CN1540874A - Pll电路及使用pll电路的电视接收机以及电视接收机的差拍改进方法 - Google Patents

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Abstract

一种为超外差式电极接收机所采用的PLL电路，所述PLL电路中，基准信号振荡电路生成基准信号，相位比较器对该基准信号和LO信号作比较。相位比较器的构成包括振荡电路与预定的IF信号频率对应的振子和校正电容的串联电路以及1个校正电容和开关。而且，只有在接收有所述干扰现象的特定频道时，使开关接通或断开，让基准信号频率偏移数十KHz。因而，能减轻所述特定频道的差拍，同时防止其它频道的图像质量下降。即不会对频率较高的频道产生不良的影响，减轻特定频道的干扰现象。

Description

PLL电路及使用PLL电路的电视接收机 以及电视接收机的差拍改进方法
技术领域
本发明有关适用于电视接收机等超外差式接收机的PLL电路、及装有该电路的电视接收机以及电视接收机的差拍改进方法。
背景技术
图5为表示采用所述超外差式的与NTSC或PAL的播送制式对应的电视接收机1的电气构成方框图。自天线2输入的接收RF(高频)信号，先在带通滤波器组成的输入调谐电路3只取出所需的信号分量，再经高频放大电路4放大后在带通滤波器组成的级间调谐电路5中再除去不需要的信号分量。该RF信号送至混频电路6，和本振电路7生成的LO(本振)信号进行混频，进行频率变换，变换成IF(中频)信号。
所述IF信号输入与所述NTSC或PAL的播送制式相适应的SAW滤波器8，并分离出图像信号分量(VIF信号)和声音信号分量(SIF信号)。这种SAW滤波器8，也有的采用各自的图像用SAW滤波器及声音用SAW滤波器。所述VIF信号从该SAW滤波器8传给放大电路(VIF AMP)9，所述SIF信号传给声音IF放大电路(SIF AMP)10。
经所述放大电路9放大的所述VIF信号，在图像检波电路(Video DET)11中进行图像检波后，形成视频信号，在图像放大电路(Video AMP)12中放大后输出。另外，所述SIF信号在声音解调电路(QIF DET)13中进行检波(频率变换)，若是所述NTSC标准，则变成4.5MHz的SIF信号，若是PAL B/G标准，则变成5.5MHz的SIF信号。该SIF信号经FM检波电路(FM DET)14，进行FM检波后，作为声音信号输出。
如前所述，接收的RF信号一旦频率变换成IF信号后，图像信号分量(VIF信号)和声音信号分量(SIF信号)则分开。然后再通过SIF信号和LO(本振)信号的混频，解调成声音信号。这是由于频率越低，检波器的结构就越简单，并且性能也越好，所以大部分的检波器都这样构成，即一旦将声音载波频率的信号变换成SIF信号后，就解调。
图6为表示典型的已有技术的PLL电路21的电气构成方框图。该PLL电路21的构成中，包括产生所述LO信号振荡的振荡器22、基准信号振荡电路23、相位比较器24、及分频器25、26。所述振荡器22由按照与相位比较器24给出的直流控制电压对应的频率进行振荡的压控振荡器等构成。另外，所述基准信号振荡电路23的构成中，包括由石英晶体或陶瓷等组成的所述振子27和校正电容28的串联电路、及振荡电路29，所述振荡电路29按照由所述串联电路决定的预定的一定频率进行振荡。在所述振子27和校正电容28的串联电路中，与GND的连接次序为无论那一侧都可以是GND。
振荡器22生成的LO信号分量和基准信号振荡电路23生成的基准信号分量，用各自的分频器25、26分频，其分频分量在相位比较器24中相比较，进行改变所述直流控制电压的反馈控制，以使其分频分量为同一相位。而且，通过改变所述分频器25或分频器25及26的分频比，能在所述混频电路6中将任意的RF频率变换成预定的IF频率，最终能接收与所述RF频率对应的频道。
下面对上述构成的PLL电路21中以图像IF频率使用45.75MHz的(虽然一般都是美国标准，但是最近为了使向美国出口和日本内销的通用，也采用，作为日本标准)电视接收机为例，说明干扰产生的机理。
对于45.75MHz的所述图像IF频率，若接收图像RF频率91.25MHz的频道(USA：A-5频道，JPN：1频道)，则接受该频道时使用的LO信号频率为91.25+45.75＝137MHz。这样，RF信号和LO信号一混频，就取出预定为所述45.75MHz的图像IF信号。
但是，这时由于RF信号的二次谐波和LO信号的混频，91.25×2-137＝46MHz的干扰分量也从混频电路6输出，该干扰分量和图像IF分量在后级电路进行混频，46-45.75＝0.25MHz＝250kHz的干扰分量和视频信号一起输出，在画面上呈现条纹花样的差拍。由于人眼非常容易识别这250KHz的差拍分量，所以要改进差拍非常困难。
另一方面，众所周知，通过将差拍分量从前述250KHz错开数十KHz，人眼就几乎分辩不出来。因此，典型的已有技术的PLL电路21中，通过将LO信号频率错开数十KHz，作为对付干扰的相应措施。具体为，通过稍微错开由振子27及振荡频率的校正电容28决定的基准信号的振荡频率，从而如上所述，使LO信号频率错开数十KHz。
再者，作为与本发明有关的已有技术，可举出日本国公开专利公报(特开平2001-339652号公报(公开日2001年12月7日))的例子，但为了说明之方便，在发明的实施形态中进行说明。
用上述已有技术的PLL电路21，虽然能改进所述图像RF频率为91.25MHz的USA：A-5频道，JPN：1频道的特定频道的干扰现象，但在另一方面，在LO信号频率高的频道，特别是UHF的频道，LO信号频率要错开基准频率多达数百KHz，随之，由该LO信号进行频率变换后的IF信号分量也要错开多达数百KHz。这样，当对频率错开后的IF进行检波时，就有检波后的视频频率特性异于原来的特性、图像质量恶化的问题存在。即，以往与在该LO信号频率高的频道上图像质量下降产生的影响相比，为了增加所述特定频道的图像质量改进效果，而采用错开LO信号频率的对策。
本发明之目的在于提供一种PLL电路及使用该PLL电路的电视接收机以及能改进电视接收机的差拍的方法，它在频率较高的频道不产生不良的影响，能减轻特定频道的干扰现象。
发明内容
本发明的PLL电路的特征为，在这种用于超外差式接收机的PLL电路中，包括使预定的基准信号频率偏移的偏移电路、和在有干扰现象的频道使所述偏移电路将基准信号的频率偏移的控制电路。
另外，本发明的PLL电路的特征为，这种用于外差式接收机、输出本振信号的PLL电路中，具有产生决定所述本振信号的频率用的基准信号振荡的基准信号振荡电路，该基准信号振荡电路包括振荡电路、使该振荡电路振荡的基准信号预定的频率偏移的偏移电路、及在有干扰现象的频道上使所述偏移电路将基准信号的频率偏移的控制电路。
在上述构成中，本发明的PLL电路例如用于超外差式接收机，使其将所选频道的高频(RF)信号和由PLL电路进行频率控制的本振LO)信号进行混频，作为中频(IF)信号取出，从所述IF信号对带通信号进行解调。用以往的PLL电路，对于预定的IF频率，由于较低频的特定频道的RF频率的二次谐波和LO信号的混频，将产生干扰分量，显现两者的差拍。与此相反，本发明的构成中，只对有该干扰现象的特定频道，控制电路使偏移电路将该PLL电路的基准信号频率偏移，由此使LO信号频率偏移，移向不易识别出所述干扰分量的频率，减轻该特定频道特有的干扰现象。
因而，由于只在所述特定的频道使基准信号频率偏移，所以能够防止在全频道使基准信号频率偏移的情况那样，在频率较高的频道，所述LO信号频率偏离规定值较大，由此IF频率偏离规定值，从而基带信号的质量恶化的情况。
附图说明
图1为表示本发明一实施形态的PLL电路的电气构成方框图。
图2为用于说明图1所示PLL电路中基准信号振荡电路具体构成的方框图。
图3为用于说明图1所示PLL电路中基准信号振荡电路具体构成的方框图。
图4为表示本发明其它实施形态的PLL电路的电气构成方框图。
图5为表示采用超外差式的一般电视接收机的电气构成方框图。
图6为表示典型的已有技术的PLL电路的电气构成方框图。
具体实施方式
依据图1至图3，说明本发明的一实施形态如下。
图1为表示本发明一实施形态的PLL电路31的电气构成方框图。该PLL电路31的构成包括，产生所述LO信号振荡的振荡器32、基准信号振荡电路33、相位比较器34、分频器35、36。所述振荡器32由按照与相位比较器34给出的直流控制电压相应的频率进行振荡的压控振荡器等来实现。
振荡器32生成的LO信号分量、和基准信号振荡电路33生成的基准信号分量，用各自的分频器35、36分频，其分频分量在相位比较器34中互相比较，进行改变所述直流控制电压的反馈控制，以使其分频分量成为同一相位。而且，所述分频器35或分频器35及36的分频比利用控制电路61产生变化，通过这样在所述图5示出的电视接收机1的混频电路6中，将任意的RF频率变换成预定的IF频率，就能接收该频道。以上的构成和前述的图6所示的PLL电路21一样。
须注意的是，在本PLL电路31中，所述基准信号振荡电路33的构成包括石英晶体或陶瓷等构成的所述振子37、校正电容38、39、开关40、及振荡电路41。即振荡电路41中，和所述图6示出的已有的PLL电路21一样，连接有振子37和校正电容38的串联电路，同时还与所述校正电容38并联地配置一个校正电容39，该校正电容39利用开关40，在和GHD之间接通/断开，从而只对所述特定频道的基准信号错开振荡频率，将差拍频率分量错开成画面上人眼不易识别的频率。在所述振子37、和并联的校正电容38、39的串联电路中，连接GND的次序为任何一侧都可以是GND。
控制电路61如后所述，假设在接收USA：A-5频道、JPN：1频道的有干扰现象的所述特定频道时，将所述开关40置于接通或断开的某一方，而在接收该特定频道以外时，所述开关40置于接通或断出的另一方，通过这样，所述振荡电路41只在接收所述特定频道时，将基准信号振荡频率相对于原来的频率仅错开数十KHz，在接收所述特定频道以外的频道时，回到预定的原来一定的频率。
因此，由于只在所述特定的频道错开基准信号的频率，所以能够防止在全频道错开的情形那样，在频率较高的频道，所述LO信号频率错开规定值较大，由此IF信号频率错开规定值，从而图像质量下降的情况。
还有，控制电路61例如具有存储部和电压控制部。存储部存储受到所述干扰的频道(USA：A-5频道，JPN：1频道等)。电压控制部例如有D/A转换器及开关电路，例如在用输入调谐电路3(参照图5)选好台的频道为存储部存储的受到干扰的频道时，使输出电压变化，控制所述开关40的接通/断开。
图2及图3为用于说明所述开关40的具体构成的基准信号振荡电路33a、33b的方框图。图2示出的基准信号振荡电路33a采用N型晶体管40a作为所述开关40。由此，偏置电阻R1、R2将控制电路61来的控制信号分压，给予所述晶体管40a的基极，当所述控制信号的电平大于晶体管40a的导通电压Vbe时，该晶体管40a导通，校正电容39并联插入所述校正电容38上。
与上不同的是，在图3所示基准信号振荡电路33b中采用二极管40b作为前述开关40。由此，偏置电阻R1将所述控制电路61来的控制信号供给二极管40b的正极，偏置电阻R2将来自所述控制电路61的另一个控制信号给二极管40b的负极，当所述正极和负极的电位差大于二极管40b的导通电压VF时，该二极管40b导通，校正电容39并联插入所述校正电容38上。
这样，就能具体地构成所述开关40。除此以外，用开关元件从所述校正电容38、39中选择一个使用，或用开关元件使串联连接的校正电容38、39的一个电容的端子之间短路等，也可获得同样的效果。
本发明的其它实施形态可根据图4说明如下。
图4表示本发明其它实施形态的PLL电路51的电气构成方框图。该PLL电路51与所述的PLL电路31类同，对应的部分注上相同的参考符号，其说明从略。须注意的是，该PLL电路51中，基准信号振荡电路53的校正电容58用可变电容构成。所述控制电路61的控制电压供给该校正电容58，通过改变该控制电压使电容量变化，进而使振荡频率变化。
再者，作为与本发明关联的以往的技术，可举出日本国公开专利公报特开2001-339652号公报(公开日2001年12月7日)。该项已有技术的构成为，在TV、FM公用接收机上，将变容二极管预先设置在输入调谐电路、级间调谐电路及本振电路中，在接收电视广播时，通过将同一电压加在所有的变容二极管上，从而将LO信号频率和调谐频率之差作为电视的IF频率，而在接收FM广播时，将互相不同的电压加在输入调谐电路及级间调谐电路的变容二极管和本振电路的变容二极管上，将LO信号频率和调谐频率之差作为FM广播的IF频率，将以前是两个的本振电路作为一个，不会因有两个本振电路而发生差拍。
但是，该项已有技术是以抑制TV、FM公用接收机的差拍为对象的技术，而本发明以抑制电视接收机的特定频道的差拍为对象，所以差拍的发生机理不同，其相应处理方法也不同。
另外，对于只对特定频道错开基准信号的频率，虽然通过只对特定频道错开分频比也能获得同样的效果，但若不是对其内容十分了解的整机设计者(装置零件的用户)则就不能适应。对于没有这方面知识的用户要简单地使用装置零件，则如本发明那样比较适应装置零件，能够提供使用方便、性能良好的零件。
如上所述，本发明的PLL电路的构成为，包括产生所述基准信号振荡的基准信号振荡电路，该基准信号振荡电路由振荡电路、振子、及振荡用电容组成，所述偏移装置是通过改变所述振荡用电容量，从而使所述基准信号振荡电路的振荡频率偏移。
根据上述的构成，在由振荡电路、晶体等振子及振荡用的电容组成的基准信号振荡电路中使振荡频率偏移时，用多个电容构成所述振荡用的电容，所述控制装置用晶体管或二极管等开关元件有选择地使用这些电容，或通过串并联切换改变电容量，或者用可变电容构成所述振荡用电容，使所述控制装置的控制电压变化而改变电容量，通过这样使振荡频率偏移。因而能以简单的构成使振荡频率偏移。
另外，本发明的电视接收机这样构成，它采用所述的PLL电路，图像IF频率使用45.75MHz，有所述干扰现象的频道的图像RF频率为91.25MHz
根据上述的构成，在图像IF频率采用45.75MHz(一般为美国标准，但最近因出口美国和日本内销的通用，所以也采用作为日本标准)的电视接收机中，在接收图像RF频率为91.25MHz的频道(USA：A-5频道，JPN：1频道)时，由于特有的频率关系，在画面上发生条纹花样的干扰现象。为了避免这种画面干扰，使用权利要求1所述的电路。
因而能制成只在所述USA：A-5频率、JPN：1频道等有干扰现象的频道使基准信号频率偏移的电视接收机。
另外，本发明的电视接收机的差拍改进方法的构思为，在超外差式的电视接收机的差拍改进方法中，通过在有干扰现象的频道使PLL电路的基准信号频率偏移，而使本振频率偏移，从而使自中频信号输出的干扰寄生频率偏移。
根据上述构成，在将选好台的频道的高频(RF)信号和PLL电路中进行频率控制的本振信号进行混频后作为中频(IF)信号取出、并对所述IF信号检波使图像信号解调的超外差式电视接收机的差拍改进方法中，对于下述的现象，即对预定的图像IF频率，由于USA：A-5频道，JPN：1频道那样频率较低的特定频道的图像RF频率的二次谐波和本振(LO)信号的混频而产生干扰分量，两者之差拍在画面上显现条纹花样，通过只在特定的频道，使PLL电路的基准信号频率偏移，由此，使LO信号频率偏移，使干扰寄生频率向不易识别的频率偏移，减轻该特定频道特有的干扰现象。
因而，由于只在所述特定频道使基准信号频率偏移，所以能够防止在如UHF那样频率较高的频道使所述LO信号频率偏离规定值较大，由此使图像IF频率偏离规定值，而使画面质量下降的情况。
本发明详细说明栏目中所阐述的具体实施形态或实施例，归根结蒂是为了帮助对本发明技术内容的理解，不应仅囿于所述的具体示例而狭义地解释，在本发明的精神和下述的权利要求范围内，可以作各种变更而实施。

Claims (8)

1.一种PLL电路，在这种超外差式接收机所采用的PLL电路(31)中，其特征在于，包括
使预定的基准信号频率偏移的偏移装置(39、40、58)、以及
在有干扰现象的频道使所述偏移装置(39、40、58)将基准信号频率偏移的控制装置(61)。
2.如权利要求1所述的PLL电路，其特征在于，
具有产生所述基准信号振荡的基准信号振荡电路(33)，该基准信号振荡电路(33)由振荡电路(41)、振子(37)、及振荡电容(38、39、58)构成，
所述偏移装置(39、40、58)通过改变所述振荡用电容量，而使所述基准信号振荡电路(33)的振荡频率偏移。
3.如权利要求2所述的PLL电路，其特征在于，
所述电容是可变电容(58)。
4.如权利要求1所述的PLL电路，其特征在于，
具有产生所述基准信号振荡的基准信号振荡电路(33)，该基准信号振荡电路(33)由振荡电路(41)、振子(37)、振荡用互相并联连接的第一及第二电容(38、39)、以及接通或断开第二电容(39)与第一电容(38)连接的开关元件(49)等构成，
所述控制装置(61)通过接通或断开所述开关(40)，而使所述基准信号振荡电路(33)的振荡频率偏移。
5.一种电视接收机，是采用PLL电路(31)的超外差式接收机，其特征在于，
采用包括使预定基准信号的频率偏移的偏移装置(39、40、58)、和在有干扰现象的频道使所述偏移装置(39、40、58)将基准信号频率偏移的控制装置(61)的PLL电路(31)，图像IF频率使用45.75MHz，有所述干扰现象的频道的图像RF频率为91.25MHz。
6.如权利要求5所述的电视接收机，其特征在于
具有产生所述基准信号振荡的基准信号振荡电路(33)，该基准信号振荡电路(33)由振荡电路(41)、振子(37)、及振荡用电容(38、39、58)构成，所述偏移装置(39、40、58)通过使所述振荡用电容量变化，从而使所述基准信号振荡电路的振荡频率偏移。
7.一种电视接收机的差拍改进方法，在这种超外差式电视机的差拍改进方法中，其特征在于，
在有干扰现象的频道，通过使PLL电路(31)的基准信号频率偏移，这样使本振频率偏移，从而使中频信号输出的干扰寄生频率偏移。
8.一种PLL电路，在这种为超外差式接收机所采用、输出本振信号的PLL电路(31)中，其特征在于，
具有用于决定所述本振信号频率的产生基准信号振荡的基准信号振荡电路(33)，该基准信号振荡电路(33)包括，
振荡电路(41)、使该振荡电路(41)振荡的基准信号的预定频率偏移的偏移电路(39、40、58)、以及
在有干扰现象的频道让所述偏移电路(39、40、58)将基准信号频率偏移的控制电路(61)。
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