CN101588460A

CN101588460A - 数字调谐器

Info

Publication number: CN101588460A
Application number: CNA2008100249377A
Authority: CN
Inventors: 上官庆元; 陆庆谊
Original assignee: WUXI KEH ELECTRONICS CO Ltd
Current assignee: WUXI KEH ELECTRONICS CO Ltd
Priority date: 2008-05-21
Filing date: 2008-05-21
Publication date: 2009-11-25

Abstract

针对目前有线数字电视在高电平、频道信号密集的情况下，频道信号将产生大量的组合二阶、三阶差拍干扰信号，使电视信号电平下降的问题，本发明提供一种数字调谐器。它包括天线输入装置、射频AGC低噪声前置宽带放大器、功率分配器、选频网络、跟踪滤波器、混频器、本地振荡器、中频滤波器、中频输出装置、环通信号输出装置、变阻二极管，还包括交流增益控制器、延迟控制器，交流增益控制器一路与选频网络、跟踪滤波器串联，一路与相并联的延迟控制器和高频AGC电压串联。本发明采用逐级AGC控制方式，使中频AGC、高放AGC和射频AGC逐级起控，达到小信号接收噪声系数低，大信号接收动态范围大的作用，不会使能接受的最大有线电视信号电平下降。

Description

数字调谐器

技术领域

本发明涉及一种数字电视信号接受装置，具体的说是一种数字调谐器。

背景技术

数字调谐器是数字电视接收必需的部件。在目前市场上所用的各类数字调谐器中，为了满足数字、模拟电视兼容接收要求，以及数字信号对天线端阻抗匹配好、回波损耗大的要求，通常在调谐器输入级增加了低噪声前置宽带放大器。数字或模拟信号进入调谐器后，先经低噪声宽带放大，随后经功率分配器分配后，一路经环通回路将模拟信号输出。另一路经选频回路选择所需信号后再经增益控制放大器放大，经过混频后将所需信号降低到固定的中频上。其后设置在中频信号放大和解调电路检出与输入信号相关的控制电压，控制调谐器的高频放大级和中频放大级增益使调谐器适应不同的天线信号电压。

采用了前置宽带放大器后，电气性能上降低了产品的噪声系数，改善了调谐器与天线的匹配性能，对小信号接收的改善尤为显著。但由于前置宽带放大器的固有非线性特性，在目前高电平、频道信号密集的有线数字电视系统的实际情况下，频道信号将产生大量的组合二阶、三阶差拍干扰信号，从而使能接受的最大有线电视信号电平下降。

发明内容

本发明针对上述不足，提供一种数字调谐器。它包括天线输入装置、射频AGC低噪声前置宽带放大器、功率分配器、选频网络、跟踪滤波器、混频器、本地振荡器、中频滤波器、中频输出装置、环通信号输出装置、变阻二极管，还包括交流增益控制器、延迟控制器，交流增益控制器一路与选频网络、跟踪滤波器串联，一路与相并联的延迟控制器和高频AGC电压串联。射频AGC低噪声前置宽带放大器，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3，以及电感L1、电容C2、电容C3，电阻R1、电阻R2、电阻R3构成射频AGC低噪声前置宽带放大器的直流工作点，电感L1、电容C2、电容C3构成射频AGC低噪声前置宽带放大器的频响展宽电路。所述的天线输入装置与选频网络F1，通过所述的变阻二极管V5形成负反馈网络，所述变阻二极管V5交流耦合在负反馈网络。

负反馈网络包括电阻R4、电容C4、电阻R5、变阻二极管V5、电感L3、电阻R6、电容C6，电阻R4、电容C4、电阻R5、变阻二极管V5、电感L3、电阻R6、电容C6构成负反馈网络。延迟控制器包括电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、三极管V10、三极管V11、电阻R15，控制器的延迟量由电阻器R10、R11决定，由三极管V10进行延迟控制和电平转换，由电阻器R12、R13、三极管V11、R15构成控制电压到射频AGC输出的电压一电流转换电路。本发明采用逐级AGC控制方式，在前置射频宽带放大级增设交流增益控制器，使中频AGC、高放AGC和射频AGC逐级起控，达到小信号接收噪声系数低，大信号接收动态范围大的目的。同时采用交流增益控制方式，不改变前置放大器直流工作点。

本发明的有益效果是：

(1)采用逐级AGC控制方式，在前置射频宽带放大级增设交流增益控制器，使中频AGC、高放AGC和射频AGC逐级起控，达到小信号接收噪声系数低，大信号接收动态范围大的目的。同时采用交流增益控制方式，不改变前置放大器直流工作点(一般控制方式要改变放大器的直流工作点)，通过采用本发明控制方式，在有线电视大网信号接收时，最大可接收电平可以提高10dB以上。

(2)本发明在目前高电平、频道信号密集的有线数字电视系统的实际情况下，频道信号不会产生大量的组合二阶、三阶差拍干扰信号，从而不会使能接受的最大有线电视信号电平下降。

附图说明

图1是数字调谐器电路结构示意图

图2是射频AGC低噪声前置宽带放大器与负反馈网络电路结构示意图

图3是延迟控制器电路结构示意图

具体实施方式

一种数字调谐器，它包括天线输入装置1、射频AGC低噪声前置宽带放大器V1、功率分配器S1、选频网络F1、跟踪滤波器F2、混频器V3、本地振荡器V6、中频滤波器F3、中频输出装置2、环通信号输出装置3、变阻二极管V5，还包括交流增益控制器V2、延迟控制器V4，所述交流增益控制器V2一路与选频网络F1、跟踪滤波器F2串联，一路与相并联的延迟控制器V4和高频AGC电压串联。所述的天线输入装置1与选频网络F1，通过所述的变阻二极管V5形成负反馈网络4，所述变阻二极管V5交流耦合在负反馈网络。所述的射频AGC低噪声前置宽带放大器V1，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3，以及电感L1、电容C2、电容C3，电阻R1、电阻R2、电阻R3构成所述射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的直流工作点，电感L1、电容C2、电容C3构成所述射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的频响展宽电路。负反馈网络包括电阻R4、电容C4、电阻R5、变阻二极管V5、电感L3、电阻R6、电容C6，电阻R4、电容C4、电阻R5、变阻二极管V5、电感L3、电阻R6、电容C6构成负反馈网络。延迟控制器包括电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、三极管V10、三极管V11、电阻R15，控制器的延迟量由电阻器R10、R11决定，由三极管V10进行延迟控制和电平转换，由电阻器R12、R13、三极管V11、R15构成控制电压到射频AGC输出的电压—电流转换电路。本发明采用逐级AGC控制方式，在前置射频宽带放大级增设交流增益控制器，使中频AGC、高放AGC和射频AGC逐级起控，达到小信号接收噪声系数低，大信号接收动态范围大的目的。同时采用交流增益控制方式，不改变前置放大器直流工作点。

本发明主要涉及射频前置宽带放大器交流增益控制V2和AGC延迟控制器V4，信号从天线端1输入后，经过第一级射频低噪声AGC前置宽带放大器V1的放大，再经过功率分配器S1后，一路做模拟环通输出；另一路经过选频网络F1过滤出所需信号，再经高频AGC放大后，第二次经过滤波器F2选频，以后在混频器V3与本地振荡级V6过来的信号进行混频，经中频滤波器F3滤波后输出固定中频信号。

高放AGC电压从后级的中频检测电路而来，根据交流增益控制器(高频放大器)V2的控制特性，AGC控制电压在4.0~1.2V之间，这是个反向AGC控制电压。高放AGC电压在使交流增益控制器V2增益控制到一定深度后，通过延迟控制器V4输出射频AGC控制电压，该电压经过转换成电流来控制一个变阻二极管V5的导通电阻，这个变阻二极管V5交流耦合在负反馈网络4，由此控制射频低噪声AGC前置宽带放大器V1的功率增益。

下面结合附图具体说明，图1是数字调谐器电路结构示意图。V1是射频AGC低噪声前置宽带放大器，信号经射频AGC低噪声前置宽带放大器V1放大后，进入功率分配器S1，分为二路。一路直接环通输出，另一路经选频网络F1滤波后，进入交流增益控制器(增益控制高放级)V2放大，经过跟踪滤波器F2再次选频后，输出给混频器V3，在混频器V3这一级，来自交流增益控制器(增益控制高放级)V2的信号与来自本地振荡器V6的本振信号混频后，频率相减产生固定的中频信号，再经中频滤波器F3滤波后输出。来自中频解调回路的高频AGC电压，首先对交流增益控制器(增益控制高放级)V2进行增益控制，使混频器V3及后接的中频解调回路不致产生超量的组合二阶、三阶差拍干扰。随着输入信号的加大，在交流增益控制器(增益控制高放级)V2增益控制20~25dB后经过AGC延时控制电路，使射频AGC电压动作改变负反馈网络V5的反馈量，从而改变射频AGC低噪声前置宽带放大器V1级的功率增益。

图2是射频AGC低噪省前置宽带放大器的负反馈网络电路结构示意图。V1是射频AGC低噪声前置宽带放大器，电阻R1、R2、R3构成射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的直流工作点，电阻R1、R2和电感L1、电容C2、C3构成了射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的频响展宽电路，电感L2、电阻R8、电容C6构成了功率分配器S1。由电阻R4、电容C4、电阻R5、变阻二极管V5、电感L3、电阻R6、电容C6构成了完整的交流负反馈网络4。正常工作时，射频AGC电压置于高电压，变阻二极管V5流过较大正向电流，其内阻较小，与电阻R4共同构成的负反馈小，增益高；当射频AGC电压起控时，其控制电压下降，流过变阻二极管V5的电流下降，变阻二极管V5的内阻增加，于是与电阻R4共同构成的负反馈量变大，使整个射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的增益下降，动态范围大大扩展，电容C4是隔直流电容，因此本电路特点是反馈控制不影响射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的直流工作状态。这样对线路的其它性能影响小。

图3是延迟控制器电路结构示意图。AGC的延迟量由电阻器R10、R11决定，由三极管V10进行延迟控制和电平转换，由电阻R12、R13、R15及三极管V11构成了控制电压到射频AGC输出的电压—电流转换电路，由此可精确确定射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的整个控制特性。当小信号输入时，高频AGC没起控或起控较小，高频AGC电压为2.0V以上，三极管V10基极电压大于电阻R10和电阻R11的分压电压V＝5×R11/(R10+R11)+0.7V，三极管V10导通，三极管V10集电极电压下降，引起三极管V11导通，三极管V11的集电极电压高电平，使变阻二极管V5导通，射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的交流负反馈变小，增益高；随着输入信号加大，高频AGC电压下降，交流增益控制器(增益控制高放级)V2开始AGC控制；当高频AGC电压降到2.0V以下、低于V＝5×R11/(R10+R11)+0.7V时，三极管V10开始截止，三极管V10集电极电压上升，引起三极管V11截止，三极管V11的集电极电压变低，使变阻二极管V5导通幅度降低，导通电阻变大，射频AGC低噪声前置宽带放大器V1的交流负反馈变大，增益变小，从而实现射频AGC低噪声前置宽带放大器V1与交流增益控制器(增益控制高放级)V2的AGC延迟控制。

Claims

1、一种数字调谐器，它包括天线输入装置(1)、射频AGC低噪声前置宽带放大器(V1)、功率分配器(S1)、选频网络(F1)、跟踪滤波器(F2)、混频器(V3)、本地振荡器(V6)、中频滤波器(F3)、中频输出装置(2)、环通信号输出装置(3)、变阻二极管(V5)，其特征在于：它还包括交流增益控制器(V2)、延迟控制器(V4)，所述交流增益控制器(V2)一路与选频网络(F1)、跟踪滤波器(F2)串联，一路与相并联的延迟控制器(V4)和高频AGC电压串联。

2、根据权利要求1所述的数字调谐器，其特征在于：所述的天线输入装置(1)与选频网络(F1)，通过所述的变阻二极管(V5)形成负反馈网络(4)，所述变阻二极管(V5)交流耦合在负反馈网络。

3、根据权利要求1所述的数字调谐器，其特征在于：所述的射频AGC低噪声前置宽带放大器(V1)，包括电阻(R1)、电阻(R2)、电阻(R3)，以及电感(L1)、电容(C2)、电容(C3)，电阻(R1)、电阻(R2)、电阻(R3)构成所述射频AGC低噪声前置宽带放大器(V1)的直流工作点，电感(L1)、电容(C2)、电容(C3)构成所述射频AGC低噪声前置宽带放大器(V1)的频响展宽电路。

4、根据权利要求2所述的数字调谐器，其特征在于：所述的负反馈网络(4)包括电阻(R4)、电容(C4)、电阻(R5)、变阻二极管(V5)、电感(L3)、电阻(R6)、电容(C6)，电阻(R4)、电容(C4)、电阻(R5)、变阻二极管(V5)、电感(L3)、电阻(R6)、电容(C6)构成负反馈网络(4)。

5、根据权利要求1所述的数字调谐器，其特征在于：所述的延迟控制器(V4)包括电阻(R10)、电阻(R11)、电阻(R12)、电阻(R13)、电阻(R14)、三极管(V10)、三极管(V11)、电阻(R15)，所述延迟控制器(V4)的延迟量由电阻器(R10)、(R11)决定，由三极管(V10)进行延迟控制和电平转换，由电阻器(R12)、(R13)、三极管(V11)、(R15)构成控制电压到射频AGC输出的电压-电流转换电路。