CN111064436A - 一种可增益切换的电视天线放大器电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可增益切换的电视天线放大器电路，包括一级放大电路、二级放大电路、档位开关及增益开关控制电路，一级放大电路分别和增益开关控制电路一端、二级放大电路一端连接，增益开关控制电路另一端与档位开关一端连接，二级放大电路另一端输出信号，一级放大电路加压端、档位开关另一端，二级放大电路加压端并联，增益开关控制电路、二级放大电路并联端接地，电视信号从一级放大电路一端输入并经第二放大电路输出，直流电流通过挡位开关切换输入线路以达到控制调整二级放大电路的电视信号输出放大或衰减目的。本发明为简单易切换的中增益、高增益共体放大器，制造成本低且用户可自由切换使用。

Description

一种可增益切换的电视天线放大器电路

技术领域

本发明涉及电视天线信号放大器技术领域，尤其涉及一种可增益切换的电视天线放大器电路，包括一级放大电路、二级放大电路、档位开关及增益开关控制电路。

背景技术

现有电视天线信号放大器一般采用二级放大，对信号进行放大的倍数是固定的，且不可调节，输出信号强弱会随着输入信号的变化而变化。电视天线距离发射塔较近时，随着输入信号的变强，输出信号也变强，超出机顶盒的输入动态范围，影响正常收视且所需元件多，制造成本高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所解决的技术问题是信号增益可切换调整且制造成本低。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种可增益切换的电视天线放大器电路，包括一级放大电路、二级放大电路、档位开关及增益开关控制电路，所述一级放大电路分别和所述增益开关控制电路一端、所述二级放大电路一端连接，所述增益开关控制电路另一端与所述档位开关一端连接，所述二级放大电路另一端输出信号，所述一级放大电路加压端、档位开关另一端，所述二级放大电路加压端并联，所述增益开关控制电路、二级放大电路并联端接地，电视信号从所述一级放大电路一端输入并经所述第二放大电路输出，直流电流通过所述挡位开关切换输入线路以达到控制调整所述二级放大电路的电视信号输出放大或衰减目的。

所述二级放大电路包括二级运算放大器、第一电容、第二电容、第一电感、第一电阻、第二电阻，所述二级运算放大器第6号管脚与所述一级放大电路输出端相连，所述二级运算放大器5号管脚接地，所述二级运算放大器第2号管脚与所述第一电阻一端并联并接入直接电源的输入，所述二级运算放大器1号管脚分别与所述第一电感、第一电容、第二电阻连接，所述二级运算放大器第4号管脚分别与所述第二电阻另一端、第二电容一端连接，所述第二电容另一端接地，所述第一电感另一端与所述第一电阻另一端连接，所述第一电容另一端输出信号。

优选地，在二级运算放大器第2号管脚与所述第一电阻并联端之前设置有第八电阻。

所述档位开关包括输入端及第一输出端、第二输出端，所述第一输出端连接所述增益开关控制电路输入端，所述输入端为直接电源输入端。

所述增益开关控制电路包括单向二极管、第五电阻、第六电阻及第五电容，所述第五电阻一端连接所述开关的所述第一输出端S1，所述第五电阻另一端分别连接单向二极管正极及第五电容一端，所述第五电容另一端接地，所述单向二极管负极连接所述第六电阻一端及所述二级运算放大器第6号管脚，所述第六电阻另一端接地。

所述一级放大电路包括一级运算放大器、第三电容、第四电容、第二电感、第三电阻、第四电阻，所述一级运算放大器第6号管脚与信号输入端相连，所述一级运算放大器5号管脚接地，所述一级运算放大器第2号管脚与所述第三电阻一端并联并接入直接电源的输入，所述一级运算放大器1号管脚分别与所述第二电感、第三电容、第四电阻连接，所述二级运算放大器第4号管脚分别与所述第四电阻另一端、第四电容一端连接，所述第四电容另一端接地，所述第二电感另一端与所述第三电阻另一端连接，所述第三电容另一端分别与单向二极管负极、第六电阻一端及所述二级放大电路输入端相连。

优选地，所述第三电容与所述单向二极管负极并联端与所述二级运算放大器第6号管脚之间设置有第六电容以进一步耦合所述二级运算放大器第6号管脚的输入信号。

优选地，在所述一级运算放大器第2号管脚与所述第三电阻连接端之前增设第七电容、第七电阻，所述一级运算放大器第2号管脚与所述第三电阻连接端与增设的第七电容、第七电阻相连，所述第七电阻另一端与所述档位开关的输入端并联，所述第七电容的另一端接地。

与现有技术相比，本发明通过档位开关及增益开关控制电路与二级放大电路形成了简单易切换的中增益、高增益共体放大器，所需元件少，制造成本低且用户可根据距离信号塔远近实际情况自由切换使用。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图；

图2为本发明的一种实施方式结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明，但不是对本发明的限定。

图1、图2示出了一种可增益切换的电视天线放大器电路，包括一级放大电路1、二级放大电路2、档位开关3及增益开关控制电路4，一级放大电路1分别和增益开关控制电路4一端、二级放大电路2一端连接，增益开关控制电路4另一端与档位开关3一端连接，二级放大电路2另一端输出信号，一级放大电路1加压端、档位开关3另一端，二级放大电路2加压端并联，增益开关控制电路4、二级放大电路2并联端接地，电视信号从一级放大电路1一端输入并经第二放大电路2输出，直流电流通过挡位开关3切换输入线路以达到控制调整二级放大电路2的电视信号输出放大或衰减目的。

二级放大电路2包括二级运算放大器21、第一电容C1、第二电容C2、第一电感L1、第一电阻R1、第二电阻R2，二级运算放大器21的第6号管脚与一级放大电路1输出端相连，二级运算放大器21的5号管脚接地，二级运算放大器21的第2号管脚与第一电阻R1一端并联并接入直接电源的输入，二级运算放大器21的1号管脚分别与第一电感L1、第一电容C1、第二电阻R2连接，二级运算放大器21的第4号管脚分别与第二电阻R2另一端、第二电容C2一端连接，第二电容C2另一端接地，第一电感L1另一端与第一电阻R1另一端连接，第一电容C1另一端输出信号。

优选地，在二级运算放大器21的第2号管脚与第一电阻R1并联端之前设置有第八电阻R8以调整进入第二放大电路2的电流。

档位开关3包括输入端SPDT及第一输出端S1、第二输出端SW，第一输出端S1连接增益开关控制电路4输入端，输入端SPDT为直接电源输入端。

增益开关控制电路4包括单向二极管D1、第五电阻R5、第六电阻R6及第五电容C5，第五电阻R5一端连接档位开关3的第一输出端S1，第五电阻R5另一端分别连接单向二极管D1正极及第五电容C5一端，第五电容C5另一端接地，单向二极管D1负极连接第六电阻R6一端及二级运算放大器21的第6号管脚，第六电阻R6另一端接地。

一级放大电路1包括一级运算放大器11、第三电容C3、第四电容C4、第二电感L2、第三电阻R3、第四电阻R4，一级运算放大器11的第6号管脚与信号输入端相连，一级运算放大器11的5号管脚接地，一级运算放大器11的第2号管脚与第三电阻R3一端并联并接入直接电源的输入，一级运算放大器11的1号管脚分别与第二电感L2、第三电容C3、第四电阻R4连接，二级运算放大器21的第4号管脚分别与第四电阻R4另一端、第四电容C4一端连接，第四电容C4另一端接地，第二电感L2另一端与第三电阻R3另一端连接，第三电容C3另一端分别与单向二极管D1负极、第六电阻R6一端及二级放大电路输入端相连。

优选地，第三电容C3与单向二极管D1负极并联端与二级运算放大器21的第6号管脚之间设置有第六电容C6以进一步耦合二级运算放大器21的第6号管脚的输入信号。

优选地，一级运算放大器11的第2号管脚与第三电阻R3连接端与增设的第七电容C7、第七电阻R7相连，第七电阻R7另一端与档位开关3的输入端SPDT并联，第七电容C7的另一端接地。

上述元件型号或参数为：一级运算放大器11及二级运算放大器21型号均为BGU7045；单向二极管D1型号为BAP50-03主要技术参数：漏源极电压1.2V/电流5A/功率200mW；第一电容C1、第三电容C3及第六电容C6均为10nf；第二电容C2、第四电容C4、第五电容C5及第七电容C7均为1nf；第一电感L1及第二电感L2均为220nH；第一电阻R1及第三电阻R3均为15kΩ；第二电阻R2及第四电阻R4均为1.8kΩ；第五电阻R5为4.7kΩ；第六电阻R6为1kΩ；第七电阻R7及第八电阻R8均为10kΩ。

本发明工作过程：

(1)档位开关3闭合时，输入端SPDT连接第二输出端SW：

1)直流电流通过DC IN接口分第一路、第二路分别进入一级放大电路1及二级放大电路2；

2)电视信号进入一级放大电路1中的一级运算放大器11的第6号管脚；直流电流第一路经第七电阻R7降压后分为两分支路，其中一分支路直流电流经第七电容C7的一端阻隔，第七电容C7的另一端接地，另一分支路直流电流进入一级放大电路1后再分二路，其中一路直流电流穿过第三电阻R3到达第二电感L2，经第二电感L2后再细分二支路，其中一细分支路被第三电容C3隔断，另一细分支路经第四电阻R4返回一级运算放大器11的第4号管脚；另一路直流电流由一级运算放大器11的第2号管脚进入一级运算放大器11，通过一级运算放大器11的1号管脚输出电视放大信号，电视放大信号通过所述第三电容C3后作为二级放大器的输入信号；

3)电视放大信号经第三电容C3耦合后分成第一路电视放大信号、第二路电视放大信号、第三路电视放大信号。第一路电视放大信号经第六电容C6耦合后进入二级放大电路2中的二级运算放大器21的第6号管脚；第二路电视放大信号至第一单向二极管D1截止不通；第三路电视放大信号只有少量电视信号通过并经第六电阻R6接地。直流电流第二路经第八电阻R8降压进入二级放大电路2后再分二路，其中一路直流电流穿过第一电阻R1到达第一电感L1，经第一电感L1后再细分二支路，其中一细分支路被第一电容C1隔断，另一细分支路经第二电阻R2返回一级运算放大器21的第4号管脚另一路直流电流由二级运算放大器21的第2号管脚进入二级运算放大器21，通过二级运算放大器21的1号管脚输出电视放大信号，电视放大信号通过第一电容C1后作为二级放大器的输出信号。

(2)档位开关3打开时，输入端SPDT连接第一输出端S1：

1)直流电流通过DC IN接口分第一路、第二路、第三路分别进入一级放大电路1、增益开关控制电路4及二级放大电路2；

2)电视信号进入一级放大电路1中的一级运算放大器11的第6号管脚；直流电流第一路经第七电阻R7降压后分为两分支路，其中一分支路直流电流经第七电容C7的一端阻隔，第七电容C7的另一端接地，另一分支路直流电流进入一级放大电路1后再分二路，其中一路直流电流穿过第三电阻R3到达第二电感L2，经第二电感L2后再细分二支路，其中一细分支路被第三电容C3隔断，另一细分支路经第四电阻R4返回一级运算放大器11的第4号管脚；另一路直流电流由一级运算放大器11的第2号管脚进入一级运算放大器11，通过一级运算放大器11的1号管脚输出电视放大信号，电视放大信号通过所述第三电容C3后作为二级放大器的输入信号；3)电视放大信号经第三电容C3耦合后分成第一路电视放大信号、第二路电视放大信号及第三路电视放大信号，第一路电视放大信号经第六电容C6再次耦合后进入二级运算放大器21的第6号管脚；

直流电流第三路经第八电阻R8降压后进入二级放大电路2后分为二分路，其中一个分路直流电流穿过第一电阻R1到达第一电感L1，经第一电感L1后再细分二支路，其中一细分支路被第一电容C1隔断，另一细分支路经第二电阻R2返回二级运算放大器21的第4号管脚；另一个分路直流电流由二级运算放大器21的第2号管脚进入二级运算放大器21，通过二级运算放大器21的1号管脚输出电视放大信号，电视放大信号通过所述第一电容C1后作为二级放大器的输出信号；

4)直流电流第二路经开关档位3的第一输出端S1进入流经第五电阻R5及单向二极管D1，打通单向二极管D1后经第六电阻R6后接地；第二信号回路经过打通的单向二极管D1并通过第五电容C5接地，让一级放大信号的大部分分流接出，大幅度衰减进行入二级放大电路2的输入信号，从而得到调低二级放大电路2的信号输出。第三路电视放大信号仅有少量电视信号通过并经第六电阻R6接地。

与现有技术相比，本发明通过档位开关及增益开关控制电路与二级放大电路形成了简单易切换的中增益、高增益共体放大器，所需元件少，制造成本低且用户可根据距离信号塔远近实际情况自由切换使用。

以上结合附图对本发明的实施方式做出了详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，对这些实施方式进行各种变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种可增益切换的电视天线放大器电路，其特征在于，包括一级放大电路、二级放大电路、档位开关及增益开关控制电路，所述一级放大电路分别和所述增益开关控制电路一端、所述二级放大电路一端连接，所述增益开关控制电路另一端与所述档位开关一端连接，所述二级放大电路另一端输出信号，所述一级放大电路加压端、档位开关另一端，所述二级放大电路加压端并联，所述增益开关控制电路、二级放大电路并联端接地，电视信号从所述一级放大电路一端输入并经所述第二放大电路输出，直流电流通过所述挡位开关切换输入线路以达到控制调整所述二级放大电路的电视信号输出放大或衰减目的。

2.根据权利要求1所述的可增益切换的电视天线放大器电路，其特征在于，所述二级放大电路包括二级运算放大器、第一电容、第二电容、第一电感、第一电阻、第二电阻，所述二级运算放大器第6号管脚与所述一级放大电路输出端相连，所述二级运算放大器5号管脚接地，所述二级运算放大器第2号管脚与所述第一电阻一端并联并接入直接电源的输入，所述二级运算放大器1号管脚分别与所述第一电感、第一电容、第二电阻连接，所述二级运算放大器第4号管脚分别与所述第二电阻另一端、第二电容一端连接，所述第二电容另一端接地，所述第一电感另一端与所述第一电阻另一端连接，所述第一电容另一端输出信号。

3.根据权利要求5所述的可增益切换的电视天线放大器电路，其特征在于，在二级运算放大器第2号管脚与所述第一电阻并联端之前设置有第八电阻。

4.根据权利要求1所述的可增益切换的电视天线放大器电路，其特征在于，所述档位开关包括输入端及第一输出端、第二输出端，所述第一输出端连接所述增益开关控制电路输入端，所述输入端为直接电源输入端。

5.根据权利要求1所述的可增益切换的电视天线放大器电路，其特征在于，所述增益开关控制电路包括单向二极管、第五电阻、第六电阻及第五电容，所述第五电阻一端连接所述开关的所述第一输出端S1，所述第五电阻另一端分别连接单向二极管正极及第五电容一端，所述第五电容另一端接地，所述单向二极管负极连接所述第六电阻一端及所述二级运算放大器第6号管脚，所述第六电阻另一端接地。

6.根据权利要求5所述的可增益切换的电视天线放大器电路，其特征在于，所述一级放大电路包括一级运算放大器、第三电容、第四电容、第二电感、第三电阻、第四电阻，所述一级运算放大器第6号管脚与信号输入端相连，所述一级运算放大器5号管脚接地，所述一级运算放大器第2号管脚与所述第三电阻一端并联并接入直接电源的输入，所述一级运算放大器1号管脚分别与所述第二电感、第三电容、第四电阻连接，所述二级运算放大器第4号管脚分别与所述第四电阻另一端、第四电容一端连接，所述第四电容另一端接地，所述第二电感另一端与所述第三电阻另一端连接，所述第三电容另一端分别与单向二极管负极、第六电阻一端及所述二级放大电路输入端相连。

7.根据权利要求6所述的可增益切换的电视天线放大器电路，其特征在于，所述第三电容与所述单向二极管负极并联端与所述二级运算放大器第6号管脚之间设置有第六电容。

8.根据权利要求6所述的可增益切换的电视天线放大器电路，其特征在于，在所述一级运算放大器第2号管脚与所述第三电阻连接端之前增设第七电容、第七电阻，所述一级运算放大器第2号管脚与所述第三电阻连接端与增设的第七电容、第七电阻相连，所述第七电阻另一端与所述档位开关的输入端并联，所述第七电容的另一端接地。

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