CN1330491A - 前端电路 - Google Patents

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Abstract

一个带通滤波器分开来自输入中频信号的音频中频信号,和一个A/D变换器电路变换该信号为数字信号。DSP执行对该信号音频检测和根据该信号形成AGC信号。可变增益放大器对该信号执行AGC。一个带通滤波器分开和取出来自该信号的视频中频信号,和一个A/D变换器电路变换该信号。为数字信号。DSP对该信号执行视频检波。根据该信号形成一个AGC信号和使用该信号对该信号执行AGC。

Description

前端电路
本发明涉及一个前端电路。
已经决定进行从当前的模拟电视广播到地波数字的电视广播的过渡。考虑到此，已经开发了用于数字电视广播接收的IC，而且还开发了能够处理接收的数字信号的DSP(数字信号处理器)。
但是，在从模拟电视广播到数字电视广播的过渡性能中，模拟电视广播和数字电视广播将以混合方式存在。
在这样的情况，为了接收两种类的电视广播，用于接收模拟电视广播并且输出视频信号和音频信号的前端电路(调谐器电路)和用于接收数字电视广播并且输出视频信号和音频信号的前端电路都是需要的。
本发明概要：
因此本发明的一个目的是使得它可能利用通用的单个前端电路接收模拟电视广播和数字电视广播两者。
根据本发明的示例的前端电路包括第一带通滤波器，用于从输入中频信号中分开和取出音频中频信号；第一A/D变换器电路，用于A/D变换由第一带通滤波器取出的音频中频信号为数字音频中频信号；第一DSP，用于对从第一个A/D变换器电路输出的数字音频中频信号执行音频检测，和用于根据数字音频中频信号形成第一AGC(自动增益控制)信号；在第一带通滤波器和第一A/D变换器线路之间的信号线上提供一个可变增益放大器，使用第一AGC信号对音频中频信号执行AGC；第二带通滤波器，用于从输入中频信号中分开和取出视频中频信号；第二A/D变换器电路，用于A/D变换由第二带通滤波器取出的视频中频信号为数字视频中频信号；和第二DSP，用于对数字视频中频信号执行视频检波，该数字视频中频信号是从第二A/D变换器电路输出的，并且根据数字视频中频信号形成第二AGC信号，其中控制是如此进行的：AGC使用第二AGC信号对输入中频信号执行AGC。
利用上面的配置，不论接收模拟电视广播或者数字电视广播，音频信号和视频信号两者通过数字处理解调。
图1是表示根据本发明的实施例的接收器的方框图；
图2是表示根据本发明的另一个实施例的接收器的方框图；和
图3是表示根据本发明的DSP的处理内容的例子的方框图。
在图1中，标号10表示前端电路。正如稍后详细地描述的，前端电路10是合成器型和超外差型的，并且可以接收模拟电视广播和数字电视广播两者。
标号22S和22P表示DSP，它对数字信号状态的视频中频信号和音频中频信号执行数字解调以及对解调的视频信号和音频信号执行各种伴随的处理。
标号30表示用于系统控制的微型计算机。用于调谐等等的多个操作按键(操作开关)连接到该微型计算机30。
在接收模拟电视广播或者数字电视广播期间，它的广播电波信号SRX通过高频放大器12从前端电路10的输入端11提供给混频电路13。具有规定频率的本机振荡信号也从本机振荡电路14提供给混频电路13。目标信道的广播电波信号SRX被频率变换为输入中频信号SIF。包含在输入中频信号SIF中的视频中频信号和音频中频信号分别由信号SIFP和信号SIFS表示。
输入中频信号SIF(SIFP＋SIFS)通过中频放大器15提供给带通滤波器16。滤波器16是一个SAW滤波器，它的通过频宽例如设置在模拟电视广播和数字电视广播的一个信道宽度，即6MHz。以这种方式，目标信道的输入中频信号SIF从滤波器16输出。
这样取出的输入中频信号SIF提供给带通滤波器17S，例如是一个SAW滤波器，在此分开和取出音频中频信号SIFS。信号SIFS通过音频中频放大器18S提供给A/D变换器电路21S，在此A/D变换为数字音频中频信号DIFS，它提供给DSP 22S。
DSP 22S对接收的信号DIPS执行数字信号处理，诸如音频信号解调(解码)和环绕处理。因此，从DSP 22S获得目标电视广播的数字音频信号。
数字音频信号由DSP 22S变换为串行的信号，例如输出到输出端24S。该数字音频信号还从DSP 22S提供给D/A转换器电路23S，在此它被D/A变换为模拟信号，输出到输出端25S。
音频中频放大器18S是可变增益放大器。在上面的处理中，DSP 22S从接收的信号DIFS中检测模拟音频中频信号SIFS的电平。指示检测结果的数据DAGCS提供给放大器18S作为增益控制信号。以这种方式，从放大器18S提供给A/D变换器电路21S的信号SIFS是AGC控制的，例如以使它的幅度变成等于A/D变换器电路21S的输入动态范围。
从滤波器16输出的输入中频信号SIF还提供给带通滤波器17P，例如是一个SAW滤波器，在此分开和取出视频中频信号SIFP。信号SIFP通过视频中频放大器18P提供给A/V变换器电路21P，在此A/D变换为数字视频中频信号DIFP，它提供给DSP 22P。
DSP 22P对接收的信号DIFP执行数字信号处理诸如视频检波(解码)和分量。因此，例如从DSP 22P中以数字信号状态获得目标电视广播的分量信号。数字视频信号输出到输出端24P。该数字视频信号还从DSP 22P提供给D/A变换器电路23P，在此它被D/A变换为模拟信号，输出到输出端25P。
在上面的处理中，DSP 22P从接收的信号DIFP中检测模拟视频中频信号SIFP的视频中频中的偏移。指示检测结果的数据DAFT提供给本机振荡电路14作为振荡频率控制信号，并且在那里执行AFT。
高频放大器12和中频放大器15是可变增益放大器。根据DSP 22S中的数字视频中频信号DIFP和数字音频中频信号DIFS，DSP 22P检测模拟中频信号SIF的电平。指出检测结果的数据DAGC提供给高频放大器12和中频放大器15作为增益控制信号。以这种方式，对输入中频信号SIF执行AGC。
DSP 22P取出包含在垂直消隐周期中的各种数据和提供那些数据给微型计算机30。微型计算机30控制本机振荡电路14的本机振荡频率，因此改变接收信道。
带通滤波器16和17P是可变的带通滤波器并且可以改变它们的通过特性，特别地在载波彩色信号侧的截止特性。DSP 22P从信号DIFP中检测模拟视频中频信号SIFP的电平，因此检测信号SIFP的C/N比。指示检测结果的数据DC/N提供给带通滤波器16和17P作为通过特征控制信号。
利用这个利用这个措施，当模拟视频中频信号SIFP的C/N比低时，带通滤波器16和17P的通过带宽变窄，并且从带通滤波器17P输出具有增加的C/N比的模拟视频中频信号SIFP。
微型计算机30提供控制信号给带通滤波器17P，该控制信号用于转换数字电视广播接收的宽度和模拟电视广播接收的宽度之间的通过带宽，因此在接收每个数字电视广播和模拟电视广播期间，优化带通滤波器17P的通过带宽。
具有上面配置的接收机可以利用通用前端电路10接收模拟电视广播和数字电视广播。因为模拟电视广播和数字电视广播两者可以利用通用前端电路10接收，电路部分占用的空间可以做的较小并且可以降低成本。功率消耗也可以降低。
由于不需要分配用于数字电视广播和用于数字电视广播的接收的广播电波信号SRX给前端电路，最小的输入灵敏度不降低。
由于数字地解调模拟电视广播的广播电波信号SRX，DSP 22P可以执行这样的各种处理作为重像抵消。另外，由于以数字信号状态解调视频信号和音频信号，与随后的信号处理接口是容易和方便的，并且启动单个IC中的处理。另外，不必要进行在制造期间必需的调整。
由于数字地解调模拟电视广播的广播信号SRX，当它的接收电场强度为中值电平时，S/N比能够比通过在A/D变换中设置有效比特的数量在9或者更多比特的模拟解调情况下大了大约3dB。
由于根据模拟视频中频信号SIFP的C/N比改变带通滤波器16和17P的通过特性，即使广播电波信号SRX的接收电场强度是低的，也可以获得正确的视频信号。
即使在接收模拟电视广播或者数字电视广播期间广播电波信号SRX的电平随着接收条件或者接收状态变化，模拟视频中频信号SIFP和模拟音频中频信号SIFS可以有效地A/D变换。
更具体地说，由于在高频放大器12中和中频放大器15执行AGC，模拟输入中频信号SIF的电平几乎保持恒定，而与广播电波信号SRX的接收状态无关。因此，能够产生提供给A/D变换器电路21P的模拟视频中频信号SIFP的幅度，例如等于A/D变换器电路21P的输入动态范围。
模拟音频中频信号SIFS也在放大器18S中进行AGC。因此，当由A/D变换器电路21S进行A/D变换模拟音频中频信号SIFS时，例如还可以使得它的幅度等于A/D变换器电路21S的输入动态范围。因此，可以有效地A/D变换模拟视频中频信号SIFP和模拟音频中频信号SIFS，而不引起无用的比特。
上面的实施例是针对音频中频信号SIFS和视频中频信号SIFP彼此独立地A/D变换的情况，它们已经从输入中频信号SIF中分开。在图2所示的前端电路10中，音频中频信号SIFS和视频中频信号SIFP一起A/D变换。
特别地，从音频中频放大器18S提供的模拟音频中频信号SIFS和从视频中频放大器18P提供的模拟视频中频信号SIFP提供给加法电路19。信号SIFS和SIFP的相加信号SIF 19从加法电路19输出。
信号SIF 19提供给A/D变换器电路21，在此它变换为数字相加信号DIF 21，它提供给DSP 22。DSP 22执行图1所示的DSP 22S和22P的处理。因此，如上所述，音频信号以数字信号状态和模拟信号状态分别输出到终端24S和25S，而视频信号分别以数字信号状态和模拟信号状态输出到终端24P和25P。
DSP 22输出单独的控制信号，因此执行音频中频放大器18S的AGC，每个放大器12和15的AGC以及本机振荡电路14的AFT，并且控制带通滤波器16和17P的通过特性。另外，DSP 22提供包含在垂直消隐周期中的数据给微型计算机30。
因此，这个接收机象图1的接收器那样可以接收模拟电视广播和数字电视广播二者，并且这个接收器的成本能够做得比图1的接收器更低。
图3是表示22S和22P的DSP的处理内容的例子的方框图。这个例子是针对A/D变换器电路21S和D/A变换器电路23S结合在DSP22S和A/D变换器电路21P是结合在DSP 22P中的情况。
特别地，在DSP 22S中，对数字音频中频信号DIPS执行匹配滤波和音频检测，数字音频中频信号DIPS是从A/D变换器电路21S提供的，并且对产生的音频检测输出执行正如去加重，环绕处理和dBx之类的处理。作为处理结果的数字音频信号输出到终端24S，并且也由D/A变换器电路23S变换为模拟音频信号，该信号输出到终端25S。在这种情况下，I2S格式例如可用于作为输出到终端24S的数字音频信号的格式。I2C总线等等可用于外部地指定期望的处理。
在DSP 22S中，从数字音频中频信号DIFS检测模拟音频中频信号SIFS的电平和形成AGC的数据DAGCS。另外，在DSP 22S中获得的数字音频信号或者在DSP 22P中获得的数字视频信号被变换为具有符合IEEE 1394的格式的信号并且从终端26输出。
另一方面，在DSP 22P中，对数字视频中频信号DIFP执行匹配滤波和视频检波，数字视频中频信号DIFP是从A/D变换器电路21P提供的，并且对产生的视频检波输出执行正如重像抵消，色解调和分量处理之类的处理。
作为上面的处理结果的数字视频信号输出到终端24P，并且也由D/A变换器电路23P变换为模拟视频信号，该信号输出到终端25P。在这种情况下，输出到终端24P或者25P的视频信号的格式可以从以下中选择：
(1)复合信号
-用于数字录像机的格式
-用于播音室接口的格式
(2)分量信号
-用于数字VTS的格式
-用于播音室接口的格式
(3)Y/C分开信号。
在这个时候，在DSP 22P中，检测模拟视频中频信号SIFP的电平并且根据检测结果形成用于AGC的数据DAGC，而数据DAGCS从DSP 22S提供。在DSP 22P中也形成用于AFT的数据DAFT和数据DC/N或者C/N比增加也在DSP 22P中形成。另外，由DSP 22P取出包含在垂直消隐周期中的各种数据并且提供给微型计算机30。
如上所述，每个DSP 22S和22P可以执行音频信号或者视频信号的解调，并且在解调之后执行各种处理。
可以与上面的每个实施例中对音频中频信号SIFS执行的相同的方式对视频中频信号SIFP执行AGC。为此目的，构成视频中频放大器18P是一个可变增益放大器。由DSP 22P检测模拟视频中频信号SIFP的电平，并且根据检测结果控制视频中频放大器(可变增益放大器)18P的增益。

Claims (8)

1.一个前端电路，包括：
第一带通滤波器，用于从输入中频信号中分开和取出音频中频信号；
第一A/D变换器电路，用于A/D变换由第一带通滤波器取出的音频中频信号为数字音频中频信号；
第一DSP，用于对从第一个A/D变换器电路输出的数字音频中频信号执行音频检测，和用于根据数字音频中频信号形成第一AGC信号；
在第一带通滤波器和第一A/D变换器电路之间的信号线上提供一个可变增益放大器，使用第一AGC信号对音频中频信号执行AGC；
第二带通滤波器，用于从输入中频信号中分开和取出视频中频信号；
第二A/D变换器电路，用于A/D变换由第二带通滤波器取出的视频中频信号为数字视频中频信号；和
第二DSP，用于对数字视频中频信号执行视频检波，该数字视频中频信号是从第二A/D变换器电路输出的，并且根据数字视频中频信号形成第二AGC信号，其中控制是如此进行的：AGC使用第二AGC信号对输入中频信号执行AGC。
2.根据权利要求的前端电路，其中第一AGC信号和第二AGC信号是分别由第一DSP和第二DSP独立地形成的。
3.根据权利要求1的前端电路，其中第一A/D变换器电路和第二A/D变换器电路对音频中频信号和视频中频信号是通用的。
4.根据权利要求1的前端电路，其中第一DSP和第二DSP对数字音频中频信号和数字视频中频信号是通用的。
5.根据权利要求1的前端电路，其中第一A/D变换器电路和第二A/D变换器电路对音频中频信号和视频中频信号是通用的，并且其中第一DSP和第二DSP对数字音频中频信号和数字视频中频信号是通用的。
6.根据权利要求1的前端电路，其中第二DSP从数字视频中频信号中检测视频中频信号中的频率偏移，并且其中使用该检测的频率偏移通过控制本机振荡频率执行AFT。
7.根据权利要求1的前端电路，其中第二DSP从数字视频中频信号中检测广播电波信号的接收电场强度，并且其中使用该检测的接收电场强度控制第二带通滤波器的通过特性。
8.根据权利要求1的前端电路，其中从第一个DSP输出的数字音频信号或者从第二DSP输出的数字视频信号是IEEE 1394格式信号。
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