CN1115773C - 电视机调谐器的多级前置电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一个用于电视调谐器的、至少具有一个具有放大级的第一个频带(1)和一个具有一个放大级的第二个频带(2)的多级前置电路。这时第一个频带(1)的放大级和第二个频带(2)的放大级被集成在一个用于两个频带(1、2)的公共的芯片(14)，一个频带转接信号(31)和一个放大控制信号(32)可以被输出到该芯片。

Description

电视机调谐器的多级前置电路

技术领域

本发明涉及一种用于电视调谐器的多级前置电路，这个电路具有至少一个具有一个放大级的第一个频带和一个具有一个放大级的第二个频带。

背景技术

大多在电视调谐器的三个频带内处理在大约50至850MHz的频率范围内发送的电视信号，也就是UHF频带、VHF-HF1频带和VHF2频带。但是还可以将VHF1频带和VHF2频带组合成一个唯一VHF频带，因此最佳性能价格比的调谐器概念一共使用两个频带。

在EP-A-0 457 932中公开了在调谐时进行范围转换的电路装置，其中使用了MOS四极管作为放大器。该MOS四极管的源极端子能够通过控制电路接在两个电源电势0V和5V之间。依赖于所施加的电势选择所需要的范围。

例如在图1中说明一个这样的两频带电视调谐器。

在图5中说明的电视调谐器包括一个UHF频带1和一个VHF频带2。依赖于预期频道的频率，或者激活UHF频带或者激活VHF频带(频道转换)。一个通过天线3输入的电视信号在频带1或者2中总是被首先输出到粗调的预选电路4或者5。这个预选电路4或者5总是串联一个可调节的放大级6和7，在放大级中，依赖于信号电平放大电视信号。使用双栅极MOS-FET实现这个放大级。这种场效应管可以很好的与谐振回路匹配，例如在DE-A-0 457 932中说明了这种场效应管。

在放大级6和7后面串联带通滤波器8和9，在上述带通滤波器8和9的输出端上，一个具有振荡器11、12的调谐器IC10将所选择的频道转换到电视目标频率上。

放大级控制信号被分别输出到两个放大级6和7，这通过箭头13来说明，调谐器IC通过一个转换逻辑30选择接通这两个放大级6和7。这种功能显著提高了分立元件的费用。

发明内容

本发明的任务是进一步简化现有用于电视调谐器的两频带前置电路，因此可以使用总共较少的元件实现该电路，而且结构设计紧密。

为了解决该任务，根据本发明，用于电视调谐器的具有至少一个具有放大级的第一个频带和一个具有一个放大级的第二个频带的多级前置电路，其特征在于，将第一个频带的放大级和第二个频带的放大级集成在一个对于两个频带公共的芯片中，一个频带转换信号和一个放大控制信号可以被输出到上述芯片中；对于每个频带该芯片含有一个具有一个晶体管的放大级，并且所有放大级借助一个转换逻辑可以仅通过一个调谐器一IC的频带转换信号来转换；至少一个放大级的晶体管分别与一个参考晶体管共同构成一个电流镜像电路，一个放大级的参考晶体管通过晶体管的受控制线能够与参考电势相连接，以便于依赖于频带转换信号，截止放大级的参考晶体管的受控制线或者与参考电势导通连接，并且为此互补地通过频带转换信号激活或者不激活另一个放大级。

通过下面方法，说明了属于开始所提到方式的根据本发明的一个多级前置电路的优点：将第一个频带的放大级和第二个频带的放大级集成在一个对于两个频带公共的芯片中，可以将一个频带转换信号和一个放大控制信号输出到这个芯片上。

在根据本发明的多级前置电路中，在一个芯片上，还实现了现有两频带前置电路的两个放大级，因此对于两个频带，可以共用电路部分和外壳连线。这说明在这样的一个芯片上可能同时集成超过两个频带的放大级。

这时为UHF频带分配第一级，同时第二级工作在VHF频带。

芯片对于每个频带还包括一个MOS-FET放大级，可以仅通过一个调谐器IC的一个频带转换信号转换一个芯片的所有MOS-FET放大级。此外，芯片至少具有一个工作点设置电路和一个转换逻辑。工作点设置电路这时包括一个电流镜像电路，该镜像电路具有一个用于MOS-FET放大级的参考晶体管。频带转换信号被输出到转换逻辑，而放大控制信号被输出到每个MOS-FET放大级的第二个栅极，一个输出信号输入到第一个栅极。

例如可以在一个SMD外壳中安置芯片(SMD-表面安装设备)。

附图说明

下面根据附图详细说明本发明。

图中：

图1一个具有根据本发明的多级前置电路的电视调谐器的框图，

图2根据本发明前置电路的第一个实施例的电路图，

图3根据本发明前置电路的第二个实施例的电路图，

图4用于图3实施例的逻辑电路的一个变型的电路图，

图5一个具有一个现有两频带前置电路的电视调谐器的框图，和

图6和7分别说明根据图3或4的实施例的另一个变型。

具体实施方式

在开始时已经说明了图5。图中，对于相互对应的元件，使用相同的符号。

象在图1中说明的，在根据本发明的多级前置电路中，现有前置电路的两个放大级6和7被集成到一个放大级14，该放大级被安装在一个具有例如SMD外壳的芯片中。可以将一个频带转换信号(箭头15)和一个放大控制信号(箭头16)输出到这个放大级14。借助于频带转换信号(箭头15)可以接通预期的频带，UHF频带1或者VHF频带2，而使用放大控制信号可以设置放大。

图2逐一说明放大级14的结构。象现有两频带前置电路中一样，放大级14类似于放大级6或者放大级7具有放大器MOS-FET17、18，它的源漏极线位于一个参考电势19和第一个或者第二个输出端20或者21。放大器MOS-FET17或者18的第一个栅极和第一个或者第二个输入端22或者23连接。

在放大器MOS-FET17或者18的镜像电路中，分别具有一个参考晶体管24或者25，它的体积和放大器MOS-FET17或者18相比非常小。例如10mA电流流过放大器MOS-FET17，那么参考晶体管24输出一个例如仅0.1mA的电流。

在参考晶体管24和25的前面，分别串联辅助网络26、27和电流源电路28、29。电流源电路28、29分别通过电流镜像电路中的参考晶体管24和25向放大器MOS-FET17或者18供电。这种装置用于设置工作点。

为了在两个频带或者第一个输入端22以及第一个输出端20一侧和第二个输入端23以及第二个输出端21一侧之间转换，使用一个转换逻辑30，转换信号可以通过一个连线31输出到这个转换逻辑30上。这个转换逻辑30特别具有两个晶体管40、41，如下连接这两个晶体管：它们总仅可能使一个放大器MOS-FET或者一个频带起作用。第一个晶体管40的控制连线被连接到一个连接点C，这个点C通过一个电阻56连接到第一个输出端20，第一个电流源电路28输入端一侧的连线和参考电势19连接。此外分别连接晶体管40、41的集电极和基极。

放大器MOS-FET17或者18的第二个栅极和用于放大控制信号的一个连线32连接。

如下设置转换逻辑：一个开关元件可以使用开的集电极输出端控制可以在连线31上输出的转换信号。已经公开的方法中，在开关元件“闭合”状态中，在一个这种方式的开的集电极输出端上的信号为零伏。在开关元件“开”状态中，输出端为高阻。

转换逻辑如下工作。如果连线31的输入为0伏，那么在晶体管40、41的两个控制输入端上，相应为0伏，并且两个晶体管40、41截止，上述两个晶体管40、41同时和连线31连接。这将导致如下结果：在第一个电流源电路28的输入端一侧连接点C上的信号起作用，第一个电流源电路28接入工作点设置电路24。

因为第二个晶体管41位于第二个电流源电路29的输出端，那么如果在连线31的电压为0伏，那么晶体管41中断第二个电流源电路29和第二个工作点设置电路25之间的连接。因此第一个辅助网络26工作，而第二个辅助网络27不活动。

如果连线31高阻，那么实现转换。然后第一个和第二个晶体管40、41导通。这一方面通过第一个晶体管40的控制线实现了短路第一个电流源电路28的输出端一侧的连接点C，因此断开了第一个电流源电路。因此第一个辅助网络26不活动。

另一方面第二个晶体管41建立了从第二个电流源电路29到辅助网络27的参考晶体管25的连接，因此它活动。

替换的在图2中说明的转换逻辑30的第一个晶体管40和第一个电流源电路28的输入端一侧的连接点C的连接，可以如下实现断开第一个辅助网络26：第一个电流源电路28的输出端D和第一个晶体管40的控制连线连接，如通过虚线D-D’表示的。

在图2的实施例中，因此存在着两个工作点设置电路24、26、28或25、27、29。如果这些工作点设置电路可以被组合到一个电路中，那么现在它将是理想值。对此在图3和4中说明一个实施例。这时图4说明图3电路的左上方电路部分的一个变型。这时连接点“A”和“B”分别和双极性晶体管的连接点“A”和“B”连接。

在图3的电路中，为两个放大器MOS-FET17和18作为参考晶体管分配一个具有辅助网络33的四极管，这个网络串联在一个电流源34前面。通过一个开关信号35控制转换逻辑30，双极性晶体管36和37属于这个转换逻辑，上述开关信号35接通或者断开具有相应频道的各个放大器MOS-FET17或者18。

具有根据图3电路的转换电路如下工作。如果在开的集电极输出端35上，设置一个信号为零伏，那么晶体管42导通，晶体管42接线A实现了接通双极性晶体管36。这导致位于放大器MOS-FET17上的电压被短路。

另一方面，通过短路晶体管43，接通点B为零伏，这导致双极性晶体管37截止，因此辅助网络33管理放大器MOS-FET。

当开关35输入端开路时，两个晶体管42、43截止。然后通过电阻44，接线A被置为零伏，而接线B通过电阻45、46提供了+5伏工作电压。这导致两个双极性晶体管36、37准确的相反的处于以上说明的状态，也就是双极性晶体管36截止，双极性晶体管37导通，这导致在两个放大器MOS-FET17、18之间转接。

图4的变型说明了它必须的晶体管比图3变型所必需的晶体管少一个。

在图6中说明的实施例使用和图2中相同的参考符号表示相同的部分。

该电路与根据图2的例子的区别是：第一个电流源装置28仅包括一条跨接接通点C、D导线50，该导线和位于输入端20和接通点C之间的电阻56一起具有电流源的功能。在同样的方法中，第二个电流源装置29的输入端和输出端通过一条导线51跨接，这个导线和位于输出端21和电流源装置29的输入端之间导线中的电阻57一起作为电流源。

另外，在辅助网络26、27中具有52或者53，它们在说明的各个方法中连接参考晶体管24、25的输入端和输出端。

在图7说明的实施例中，电流源34包括一个跨接输入端和输出端的导线54，它和串联的电阻58一起具有电流源功能。

在辅助网络33中，通过导线55，在说明的各个方法中，跨接参考晶体管59的输入端和输出端。

代替以上说明的四级管，可以替换的使用具有较高数量的控制输入端的电路元件，例如五极管。同样可以代替以上说明的双极性晶体管使用MOS-FET。

Claims (6)

1、用于电视调谐器的具有至少一个具有放大级的第一个频带(1)和一个具有一个放大级的第二个频带(2)的多级前置电路，其特征在于，将第一个频带(1)的放大级和第二个频带(2)的放大级集成在一个对于两个频带(1、2)公共的芯片(14)中，一个频带转换信号(15)和一个放大控制信号(16)可以被输出到上述芯片中；对于每个频带该芯片(14)含有一个具有一个晶体管(17，18)的放大级，并且所有放大级借助一个转换逻辑(30)可以仅通过一个调谐器-IC(10)的频带转换信号来转换；至少一个放大级的晶体管(17，18)分别与一个参考晶体管(24，25)共同构成一个电流镜像电路，一个放大级的参考晶体管(24)通过晶体管(40，36，37)的受控制线能够与参考电势相连接，以便于依赖于频带转换信号，截止放大级的参考晶体管(24)的受控制线或者与参考电势导通连接，并且为此互补地通过频带转换信号激活或者不激活另一个放大级。

2、根据权利要求1的多级前置电路，其特征在于，该另一个放大级的参考晶体管(25)与该参考电势短接。

3、根据权利要求1至2之一的多级前置电路，其特征在于，该放大级的控制输入端(22，23)与参考电势短接。

4、根据权利要求1至3之一的多级前置电路，其特征在于，该芯片(14)另外含有至少一个工作点调整电路(24、26、26；25、27、29)。

5、根据权利要求4的多级前置电路，其特征在于，工作点调整电路(24、26、28；25、27、29)包括一个电流源(28、29)、辅助网络(26、27)和位于用于放大级的电流源镜像电路中的参考晶体管(24、25)。

6、根据权利要求1至5之一的多级前置电路，其特征在于，该芯片(14)设置在表面安装设备外壳内。

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