CN101207726A

CN101207726A - 讯号处理系统

Info

Publication number: CN101207726A
Application number: CNA2006101686907A
Authority: CN
Inventors: 黄清河; 陈启章
Original assignee: Realtek Semiconductor Corp
Current assignee: Realtek Semiconductor Corp
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2006-12-22
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2026-12-22
Also published as: EP1936960B1; EP1936960A2; CN101207726B; EP1936960A3

Abstract

一种讯号处理系统包含有：一衰减模块，用来根据一接收讯号的讯号强度，选择性地对该接收讯号进行衰减操作，以产生一衰减讯号；以及一讯号处理模块，耦接至该衰减模块，用来接收该衰减讯号，并对该衰减讯号进行讯号处理；其中该衰减模块与该讯号处理模块为并联。

Description

讯号处理系统

技术领域

本发明涉及一种讯号处理系统，特别是涉及一种用于数字电视广播的讯号处理系统。

背景技术

由于数字电视系将影像与声音以数字的方式进行传输，因此具有许多的优点；举例来说，对于相同的频宽，数字电视具有较大的数据传输量，因此可以提供较佳的影像分辨率以及较佳的音质，此外，由于数字电视的节目可以以数字的形式储存起来，因此使用者便可以随选的方式进行观赏。

由于数字化的优点，数字电视可藉由网络线加以传输，因此数字电视也可以如同因特网一般，不限于一般收看电视的基本功能。

然而，现在仍处于数字与模拟并存的过渡时期，数字讯号与模拟讯号都会占用一些传输频带，如此一来，在进行讯号接收时，经常会受到噪声的影响；举例来说，数字电视的讯号可能与其它模拟讯号(譬如FM讯号)共享了部分频带，那么，在进行讯号接收时，FM讯号便会成为数字讯号的噪声。因此，讯号接收器必须具有一定的灵敏度(sensitivity)，以成功地接收讯号，其中，动态接收范围便是灵敏度的一个指针，其代表了讯号接收器可接收的讯号能量范围。

在此请参阅图1，图1为已知数字电视广播(digital video broadcast，DVB)讯号处理系统100的功能方块图。其中数字电视广播(DVB)为一种欧洲的规格，现在已经广泛地使用在数字电视的领域中。如图1所示，讯号处理系统100包含有一低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)110，一衰减模块120，一接收器(tuner)130，以及一解调器(demodulator)140，以及一自动增益控制器(automatic gain controller)150。其中，接收器130与解调器140的功能与运作已为业界所已知，故不另赘述。

而低噪声放大器110与衰减模块120的功能系用来增加讯号接收系统100的灵敏度。

低噪声放大器110用来放大位于中心频率附近的讯号，并且衰减接收频带之外的讯号，以提升讯号噪声比(signal-to-noise ratio，SNR)。因此，当欲接收的讯号能量较小时，低噪声放大器110可以帮助讯号处理系统100接收该讯号。换言之，低噪声放大器110可以使得讯号处理系统100可容许的讯号最小能量更小。

另一方面，由讯号能量过大的时候，可能会造成接收器130的内部组件达到饱和状态，而使整体讯号处理系统100无法运作；因此，于此例中，衰减模块120是用来当讯号能量过大时，将讯号能量加以衰减，以允许讯号处理系统100处理讯号。换言之，衰减模块120可以使得讯号处理系统100可容许的讯号最大能量更大。

于此例中，衰减模块120是由一二极管121实施，而自动增益控制器(automatic gain controller)150用来决定节点A的直流电压值，以控制二极管121的导通状况；举例来说，当讯号能量过大时，自动增益控制器150便将节点A的电压值设定为0，使二极管121形成断路，实现讯号衰减的目的；否则，自动增益控制器150便会将二极管121导通，使讯号可以顺利通过。

由前述可知，衰减模块120与低噪声放大器110确实可增加讯号处理系统100的动态接收范围。

然而，前述的讯号处理系统100仍有其缺点：

由于衰减器120是以串联的方式建置于讯号处理系统100中，因此，无论所接收到的讯号能量为何，讯号无可避免的都要通过二极管120；但是由于二极管120本身会导致噪声的产生，在讯号能量较弱时，二极管120所产生的噪声便容易造成后端电路的误判，因此，讯号处理系统100对于弱讯号的表现不甚理想。换言之，当讯号能量较低时，衰减器120反而使得整体的效能变差。

但是，若不使用衰减器120，如前所述，强信号又可能会造成后端电路内的组件达到饱和状态而无法正常运作。

发明内容

因此本发明的主要目的之一是提供一种具有较佳灵敏度的讯号接收系统，以解决现有技术中的问题。

根据本发明的一实施例，披露了一种讯号处理系统，该讯号处理系统包含有：一衰减模块，用来根据一接收讯号的讯号强度，选择性地对该接收讯号进行衰减操作，以产生一衰减讯号；以及一讯号处理模块，耦接至该衰减模块，用来接收该衰减讯号，并对该衰减讯号进行讯号处理。

本发明的讯号处理系统不但可以具有较佳的动态接收范围(灵敏度)，并且也可以兼顾到接收弱信号的效能，此外，本发明的衰减器可以利用静电放电防护电路中的二极管实施，因此可另达到节省成本的目的。

附图说明

图1为已知数字电视广播讯号接收系统的功能方块图。

图2为本发明数字电视广播讯号处理模块的功能方块图。

附图符号说明

100、200讯号处理模块

120、210衰减模块

121、211、212二极管

150、220自动增益控制器

230讯号处理模块

110、240低噪声放大器

130、250接收器

具体实施方式

以下参考附图详细说明本发明。

在此请参阅图2，图2为本发明数字电视广播(DVB)讯号处理模块200的功能方块图。如图2所示，讯号处理模块200包含有一衰减模块210、一自动增益控制器(automatic gain controller，AGC)220、以及一讯号处理模块230。其中，讯号处理模块230包含有一低噪声放大器(low noiseamplifier，LNA)240、一接收器(tuner)250、以及一解调器(demodulator)260，以及一静电放电防护电路270。其中，前述各组件的耦接情况如图2所示，故不另赘述于此。

如前所述，低噪声放大器240用来放大欲接收的频带讯号，并且衰减欲接收频带之外的讯号，以增加讯号噪声比，因此，低噪声放大器240可使整体讯号处理系统200能够接收更低能量的讯号，等效上增加了讯号处理系统200的动态接收范围。

而接收器250用来进行选台操作，其可接收位于特定频道的信息，并且提供一特定增益，并且将处理过后的信息传递至其后的解调器260。

最后，解调器260可以将接收器250传递过来的信息进行解调，以得出基频讯号，进而将讯号所携带的传输串流(transport stream)解出。

在此请注意，由于低噪声放大器240、接收器250、与解调器260的详细功能与运作已经于业界所已知，故不另赘述于此。

此外，如业界所已知，原本自动增益控制器220是根据所接收的射频讯号的讯号能量，来提供一直流电压，以控制接收器250内部的主动电路(譬如其内部的放大器或是混频器等等)，以允许接收器250提供正确的增益值。如此才能使得解调器260所接收到的讯号(信息)保持一定的讯号强度，以使解调器260能够正常且正确地运作。

然而，本发明是利用自动增益控制器220可以根据讯号能量来提供不同直流电压电平的性质，来决定节点A的电压电平。

如图2所示，衰减模块210包含有一二极管211。在此请注意，二极管211耦接于地电位与节点A之间，因此，二极管211与讯号处理模块230形成并联。

于本实施例中，若讯号能量大于一预定阈值时(譬如该讯号已经足以使后端电路进入饱和状态)，那么自动增益控制器220便会将节点A的电压电平设定为一高电压电平；因此，二极管211便会于此时导通，而将一部分的射频讯号导至接地端，如此一来，传递至接收器250的讯号能量就会变少，而实现衰减强讯号的目的。

另一方面，若讯号能量并不大于该预定阈值，那么自动增益控制器220便会将节点A的电压电平设定为一低电压电平(譬如地电位)；因此，二极管211便会形成断路，而射频讯号便可以完全的传递至接收器250。

在此请注意，由于二极管211与讯号处理模块230是以并联的形式相互耦接，所以射频讯号只有在能量过大时，才会藉由二极管211衰减一些能量；而当讯号能量处于正常范围时，射频讯号并不会受到二极管211的影响，而可以直接传递至讯号处理模块230。因此，于本实施例中，二极管211并不会产生额外的噪声，二极管211不但可以增加讯号处理系统230的动态接收范围，并且也不会使得弱讯号的处理效能变差。

此外，如图2所示，讯号处理系统200还包含有静电放电防护电路270。如业界已知的，在一般的讯号处理系统200之中经常会建置静电放电防护电路270，而最基本的静电放电防护电路270便如同图2所示，包含有两个反接的二极管211、212。如此，当讯号能量过大时(譬如具有过大的负电压或正电压)，便能藉由其中一个二极管211、212的导通而放电。

由前述或图2可知，静电放电防护电路270与衰减模块210共享一个相同的二极管211；换言之，本发明无须另外消耗更多的成本；举例来说，对于一个原本便已具有静电放电防护电路270的系统，本发明可藉由自动增益控制器220的控制，而使二极管211还具有额外的衰减器功能，如此可达到节省成本的目的。

在此请注意，虽然于前面的说明中，本发明是利用于DVB接收机中，然而，本发明的概念也可应用于任何的讯号接收系统或讯号处理系统中，而不以前述的DVB接收机为限。

此外，虽然于前面的说明中，节点A的电压电平是由自动增益控制器控制，然而，这样的做法仅为本发明的一实施例，而非本发明的限制。在实际应用上，本发明可以使用任何可根据输入讯号的讯号能量来适当决定节点A电压电平的电路，例如一直流电平产生器，如此的相对应变化，亦属本发明的范畴。

相较于现有技术，本发明的讯号处理系统不但可以具有较佳的动态接收范围(灵敏度)，并且也可以兼顾到接收弱信号的效能，此外，本发明的衰减器可以利用静电放电防护电路中的二极管实施，因此还可达到节省成本的目的。

以上虽以实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱离本发明的要旨，本领域的技术人员可进行各种变形或变更。

Claims

1.一种讯号处理系统，其包含有：

一衰减模块，用来根据一接收讯号的讯号强度，选择性地对该接收讯号进行一衰减操作，以产生一衰减讯号；以及

一讯号处理模块，耦接至该衰减模块，用来接收该衰减讯号，并对该衰减讯号进行讯号处理；

其中该衰减模块与该讯号处理模块为并联。

2.如权利要求1所述的讯号处理系统，其中该衰减模块包含有：

一二极管，藉由一节点耦接至该讯号处理模块；以及

该讯号处理系统还包含有：

一电压决定模块，用来根据该接收讯号的讯号强度，决定该节点的电压电平，以选择性地导通该二极管。

3.如权利要求2所述的讯号处理系统，其中该电压决定模块为一自动增益控制器。

4.如权利要求2所述的讯号处理系统，其中当该接收讯号的讯号强度大于一预定阈值时，该电压决定模块将该节点的电压电平设定为一高电压电平，以导通该二极管。

5.如权利要求2所述的讯号处理系统，其中当该接收讯号的讯号强度小于一预定阈值时，该电压决定模块将该节点的电压电平设定为一低电压电平，以使该二极管形成断路。

6.如权利要求3所述的讯号处理系统，其还包含有：

一静电放电防护电路，用来进行静电放电防护。

7.如权利要求6所述的讯号处理系统，其中该静电放电防护电路与该衰减模块共享该二极管，

8.如权利要求1所述的讯号处理系统，其应用于一数字电视广播接收机。

9.一种讯号处理方法，其包含有：

根据一接收讯号的讯号强度，选择性地对一接收讯号进行一衰减操作，以产生一衰减讯号；以及

接收该衰减讯号，并对该衰减讯号进行讯号处理；

其中产生该衰减讯号以及对该衰减讯号进行讯号处理的步骤使用一并联方法。

10.如权利要求9所述的方法，其中产生该衰减讯号的步骤包含有：

根据该接收讯号的讯号强度，决定一节点的电压电平，以选择性地导通一二极管，来选择性地对该接收讯号进行该衰减操作。

11.如权利要求10所述的方法，其中产生该衰减讯号的步骤还包含有：

当该接收讯号的讯号强度大于一预定阈值时，将该节点的电压电平设定为一高电压电平，以导通该二极管。

12.如权利要求10所述的方法，还包含有：

当该接收讯号的讯号强度小于一预定阈值时，将该节点的电压电平设定为一低电压电平，以使该二极管形成断路。

13.如权利要求10所述的方法，还包含有：

使用一静电放电防护电路，且使用该二极管作为该静电放电防护电路的一内部组件。