CN1011280B - 有数字级的电视接收部件 - Google Patents

Abstract

本发明电视接收部件包含唯一的一个A/D变换器aw，在模拟部分和数字化部分之间，仅有一个接口s。在视频通道vk的输入端有一带通滤波器bp，它的输出信号直接和通过一个90°移相器ps馈给一第一绝对值级b1，它传送数字彩色全电视信号fb。在声音通道ak的输入端有一个正交混频器qm。它的两个输出信号通过第一第二十分分频器d1和d2分别加到第二绝对值级b2和一个角度计算级wb，wb的输出端通过一个微分级dt传送频率解调声音信号fa，第二绝对值级b2的输出提供幅度解调声音信号aa。

Description

本申请要求1987年12月23日在联邦德国提交的专利申请P3743727.5的优先权。

现在的所谓数字电视接收机一般包含至少两个A/D变换器（模拟/数字变换器），其中一个变换器用来把视频信号从模拟形式变换成数字形式，而且通常它处在所谓声音陷波器的后边。该陷波器把声音载波信号排除在保留的信号之外，这个A/D变换器所用的取样信号的频率通常是彩色副载波频率的四倍。

另一个A/D变换器位于声音通道的开始点，不像所述的第一个A/D变换器，它是一个瞬态变换器，通常是一个△-Σ变换器。

在发展和改进现有的数字电视接收机原理的过程中，产生了各种电视制式，但我们所期望的未来的电视制式要求适当地设计分支电路，这将导致需要大量各种类型的集成电路。这是很不利的，尤其是涉及到集成电路的大量生产。

因此，本发明的目的是提供一种电路原理，使电视接收部分在模拟和数字信号处理电路之间至少有一个接口，它将相当简单地适合于不同电视制式，而且减少所需要的A/D变换器的数量。

本发明的主要思想是使用已在中频级的输出端的一个单个的A/D变换器，也就是说这里的静止模拟信号的频率处在30MHz和40MHz之间的范围，A/D变换器的时钟信号的频率大约等于接 收信号带宽的两倍，也就是频率大约为20MHz。在该A/D变换器的后面，接收信号被分成两路：视频信息处理通道即视频通道和声音信息处理通道即声音通道。与前述的通常的解决方法相比较，它省掉了分离的声音通道A/D变换器，这就在目前的适合市场销售的系统中省掉了一个完整的集成电路。

下面参考附图对本发明作详细说明，其中：

图1是本发明实施例的方块图。

图2是图1所示方案的一部分的改进的方块图。

图3是本发明图1所示方案的一部分的进一步改进的方块图。

图1表示本发明涉及的电视接收机或者视频录相机的一部分，也就是电视接收部件。通常天线信号al馈送给调谐器和混频器tw，tw是按通常技术中的任一种制成的，其后是中频级z，该级在中频频率上提供视频信息和声音信息信号v，用单一的A/D变换器aw把这个信号转换成为频带从1MHz至9MHz的数字信号，时钟信号t的频率是20MHz左右。这个时钟信号t由时钟发生器tg产生。在模拟信号处理电路和数字信号处理电路之间仅有一个接口s。

A/D变换器aw的输出信号馈送给称之为视频通道的视频信息处理通道vk和称为声音通道的声音信息处理通道ak。视频通道vk在它的输入端包含一个带通滤波器bp，它的通带由1MHz至6MHz，它的两个输出信号一个直接连接到第一级b1，另一路通过90°移相器ps接到第一级b1，下面称该级为“第一绝对值级”。该级产生一个等于它的两个输入信号幅值的输出信号。这一级输出数字彩色全电视信号fb。

声音通道ak在它的输入端包含一个正交混频器qm，在qm中 两个本振信号具有相同的电视制式决定的固定频率;也就是7MHz至7.5MHz之间。qm是由两个倍频器m1和m2组成，时钟信号发生器tg产生数字正弦波信号ss和数字余弦波信号cs，并分别馈送到qm。

借助于两个十分分频器（decimator）d1，d2之一把正交混频器qm的每个输出信号都从时钟信号t的高频率变换到来自时钟发生器tg的取样信号d的低频率。这个低频率适合后面的信号处理电路。

两个十分分频器的输出端接到第二级b2的两个输入端，第二级b2产生一个幅值等于它的输入信号幅值的输出信号，下面称为“第二绝对值级”;而且d1和d2的输出端连接到用来计算两个输入信号间的角度的级Wb的两个输入端，下面称之为“角度计算级”，角度计算级Wb的后面是微分级dt，它接收到频率解调的声音信号时，就输出频率解调的声音信号fa，而收到幅度解调的声音信号时，第二绝对值级b₂就输出幅度解调的声音信号aa。对于多于一个声音载波的制式，必须提供相应数量的声音通道ak。这两个绝对值级b1，b2和角度计算级Wb最好使用协调旋转数字计算机（CORDIC）技术的电路。请参见“无线电工程师协会（IRE）学报，电子计算机部分1959年第330～334页。

两个绝对值级b1，b2后面的电路以及微分级dt后面的电路都是电视接收部件中数字信号处理用的通用电路。

图2表示图1的方案的一种改进，在这种情形下，中频级Z输出信号的频率实质上比A/D变换器aw的时钟信号t的频率要高。A/D变换器在这种情形下必须满足高精度的要求，这是因为取样时 刻的偏差，即所谓孔阑偏差会导致A/D变换过的信号的不可校正的失真。鉴于此，混频级ms插在中频级Z的输出端和A/D变换器aw的输入端之间。用本振信号tm馈送给它，其频率是时钟信号t频率的整数倍。

后面的这个措施是为防止A/D变换器间的混淆效应。在图2中，时钟发生器tg'也产生信号tm。

图3表示图1所示方案的一种进一步的改进。这种情况下，中频级Z的输出信号是一个频带限制的信号。图2中的本振信号tm最好取一个方波信号tm'（图3所示），从这里通过分频可以得到时钟信号t。图3中的时钟发生器tg″包含着分频电路。

如图3所示，把低通滤波器tp放在混频级ms和A/D变换器aw之间，有利于抑制混频级ms的输出信号中的高频成分。必须相应地选择这个低通滤波器tp的截止频率。

在本发明中，对于不同电视制式和它们的数字值的调节，仅仅是在信号处理电路的数字化方面进行。所以，它们比起通常的电视接收部件更容易实施。通常的电视接收部件为适应制式决定的数字值，仍然必须在模拟信号处理电路方面部分地进行。

本发明最好使用集成电路来实施。应用对各方面来说都是最适宜的特定技术来实施，即：对于半导体芯片的生产技术是最适宜的，对于基础电路技术也是最适宜的。

Claims (3)

1、在模拟级和数字级之间包含至少一个接口的电视接收部件具有：

有一个单一的A/D变换器(aw)，它紧接在通常的中频级(Z)的输出端后面；

A/D变换器(aw)的时钟信号的频率大约为接收信号带宽的两倍；

A/D变换器(aw)的输出馈送给一个声音信息处理通道(即声音通道)(ak)和一个视频信息处理通道(即视频通道)(vk)；

该视频通道(vk)在其输入端包含一个带通滤波器(bp)，它的通道为1MHz至6MHz，它的输出信号分别直接和通过一个90°移相器(ps)馈送至第一级(b1)(即第一绝对值级)，该级产生一个幅值等于它的两个输入信号幅值的输出信号，该级的输出端提供数字彩色全电视信号(fb)；和

声音通道(ak)在其输入端包含一个正交混频器(qm)，其中本振信号具有相同的电视制式决定的固定频率，该频率处在7MHz和7.5MHz之间，它的两个输出信号中的每一个通过一个十分分频器(d1)和(d2)送到第二级(即第二绝对值级b2)的两个输入端之一以产生一个幅值等于输入信号幅值的输出信号，并送到计算它的两个输入信号间的角度的计算级的两个输入端之一(角度计算级wb)，接收到频率解调声音信号时，通过一个微分级dt传送频率解调声音信号(fa)的角度计算级(wb)有输出信号，而当接收到幅度解调声音信号时，传送幅度解调声信号(aa)的第二绝对值级(b2)有输出信号；

其特征是混频级(ms)被插在上述中频级(z)的输出端和上述A/D变换器(aw)的输入端之间，混频级(ms)被馈入本振信号(tm)，该信号频率是时钟信号(t)频率的整数倍。

2、在模拟级和数字级之间包含至少一个接口的电视接收部件具有：

有一个单一的A/D变换器（aw），它紧接在通常的中频级（Z）的输出端后面;

A/D变换器（aw）的时钟信号的频率大约为接收信号带宽的两倍;

A/D变换器（aw）的输出馈送给一个声音信息处理通道（即声音通道）（ak）和一个视频信息处理通道（即视频通道）（vk）;

该视频通道（vk）在其输入端包含一个带通滤波器（bp），它的通带为1MHz至6MHz，它的输出信号分别直接和通过一个90°移相器（ps）馈送至第一级（b1）（即第一绝对值级），该级产生一个幅值等于它的两个输入信号幅值的输出信号，该级的输出端提供数字彩色全电视信号（fb）;和

声音通道（ak）在其输入端包含一个正交混频器（qm），其中本振信号具有相同的电视制式决定的固定频率，该频率处在7MHz和7.5MHz之间，它的两个输出信号中的每一个通过一个十分分频器（d1）和（d2）送到第二级（即第二绝对值级b2）的两个输入端之一以产生一个幅值等于输入信号幅值的输出信号，并送到计算它的两个输入信号间的角度的计算级的两个输入端之一（角度计算级wb），接收到频率解调声音信号时，通过一个微分级dt传送频率解调声音信号（fa）的角度计算级（wb）有输出信号，而当接收到幅度解调声音信号时，传送幅度解调声音信号（aa）的第二绝对值级（b2）有输出信号;

其特征是中频级（z）的输出信号是频率限制信号，其中低通滤波器（tp）插在混频级（ms）的输出端和A/D变换器（aw）的输入端之间。

3、按照权利要求1或2的电视接收部件，其特征是本振信号（tm）是一个方波信号（tm′），其中时钟信号（t）是通过对本振信号（tm）进行整数分频而得到的。

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