CN219980818U - 一种可同时兼容dvbt和dvbc的前端滤波电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路，其包括输入滤波电路、主芯片电路、IO控制端子、变频电路，输入滤波电路用于将接收到的天线信号进行前级滤波放大后输出，变频电路的第一端用于接入IO控制端子输出的电平信号，变频电路的第二端用于接入输入滤波电路输出的电信号，变频电路的第三端与主芯片电路连接，用于对输入滤波电路输出的电信号进行频率转换，根据不同的电平信号连接不同的负载电容至变频电路的输出；变频电路包括低结电容二极管组、并联电容组以及电感组。本实用新型可同时兼容DVBT和DVBC，能够应对全球市场各种不同的频率需求，节省了产品开发成本和管理成本，使产品更具市场竞争力。
Description
技术领域
本实用新型涉及前端数据处理技术领域，具体涉及一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路。
背景技术
DVB-T/T2(Digital Video Broadcasting-Terrestrial)为地面数字电视信号，DVB-T2是第二代，由户外天线接收，经同轴电缆传输给机顶盒。
ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)为地面无线广播数字电视标准，综合业务数字广播，由户外天线接收，经同轴电缆传输给机顶盒。
FM：调频收音机，高频振荡的频率随着音频信号大小变化而变化。通过调整不同的频段，接收不同的电站发射的广播信号，信号由天线接收。
DVB-C(Digital Video Broadcasting-Cable)为数字有线电视广播系统，以同轴电缆为传输介质的数字广播电视。
以上各种信号的工作频率均有重叠，不同国家和地区之间有少许差异，例如，全球大部分地区的FM工作频率一般在87.5-108.0MHz，DVB-T/T2：70MHZ-862MHz，DVB-C：47-862MHz，ISDB-T：174-216MHz&470-806MHz。
因为FM与DVB-T/T2/C/ISDB T的频率邻近，且FM和DVB-T/T2/ISDB T都是通过天线接收信号，当机顶盒接收端的FM信号强度于电视信号时，会造成机顶盒前端的低噪声放大器饱和，无法正常收看电视节目。
Tuner：又称高频调谐器或高频头，是信号通道最前端的一部分电路。它的主要作用是调谐所接收的信号，即对天线接收到的信号进行选择、放大和变频，锁定一个信号频率的频点降频后输出中频信号。
现有技术方案：一般情况下，电视接收机顶盒会同时兼容无线和有线电视的接收，根据所在地区的信号特点设计固定的前端FM滤波器，避免信号放大器饱和。
现有技术的缺点是：滤波器频率固定，不能灵活地调整抑制频率，一款机器只能应对一个市场需求。不同的市场需要设计多款产品。若为了兼容把滤波器截止频率降低，则牺牲了产品的抗干扰能力。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供的一种低成本、可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路，以应对全球市场各种不同的频率需求。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路，用于接收射频天线端所传输的天线信号，并调谐至适应于DVBT或DVBC的频率信号输出，所述前端滤波电路包括：输入滤波电路、主芯片电路、IO控制端子、变频电路，所述输入滤波电路与所述射频天线端连接，用于将接收到的所述天线信号进行前级滤波放大后输出，所述变频电路的第一端用于接入所述IO控制端子输出的电平信号，所述变频电路的第二端用于接入所述输入滤波电路输出的电信号，所述变频电路的第三端与所述主芯片电路连接，用于对所述输入滤波电路输出的电信号进行频率转换，根据不同的电平信号连接不同的负载电容至所述变频电路的输出；其中，所述变频电路包括低结电容二极管组、并联电容组以及电感组，所述低结电容二极管组与所述并联电容组电连接，所述并联电容组与所述电感组电连接。
进一步的方案是，所述低结电容二极管组包括第一低结电容二极管以及第二低结电容二极管，所述并联电容组包括第一电容以及第二电容，所述电感组包括第一电感以及第二电感，在所述第一低结电容二极管的负极处连接有第三电容，所述第一电容与所述第一低结电容二极管连接，所述第二电容与所述第二低结电容二极管连接，在所述第二低结电容二极管的负极处连接有第四电容，所述第一电容与所述第三电容并联后与所述第一电感串联，所述第二电容与所述第四电容并联后与所述第二电感串联。
更进一步的方案是，在所述IO控制端子与所述第一低结电容二极管的正极之间设置有第一限流电阻，在所述IO控制端子与所述第二低结电容二极管的正极之间设置有第二限流电阻。
更进一步的方案是，当所述IO控制端子输出为高电平，电源电压分别经过所述第一限流电阻、第二限流电阻施加于所述第一低结电容二极管、第二低结电容二极管的正极；在所述第一低结电容二极管导通时，所述第一电容并入电路，所述第三电容与所述第一电容并联后与所述第一电感串联，组成滤波器的第一LC结构；在所述第二低结电容二极管导通时，所述第二电容并入电路，所述第四电容与所述第二电容并联后与所述第二电感串联，组成滤波器的第二LC结构。
更进一步的方案是，当所述IO控制端子输出为低电平，所述第一低结电容二极管截止，所述第一电容悬空，此时所述第三电容与第一电感串联，组成滤波器的第一LC结构；当所述IO控制端子输出为低电平，所述第二低结电容二极管截止，所述第二电容悬空，此时所述第四电容与第二电感串联，组成滤波器的第二LC结构。
更进一步的方案是，所述输入滤波电路包括第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第三电感以及第四电感，所述第五电容的第一端与所述第三电感的第二端连接，所述第五电容的第二端接地，所述第三电感的第一端分别与所述射频天线端的输入端、第七电容的第一端连接，所述第六电容的第一端与所述第四电感的第二端连接，所述第六电容的第二端接地，所述第四电感的第一端与分别与所述第七电容的第二端，第八电容的第一端连接，所述第八电容的第二端与所述第一电感的第一端连接。
更进一步的方案是，所述第一电感的第一端还连接有第九电容，所述第二电感的第一端还连接有第十电容以及第五电感。
更进一步的方案是，所述第一低结电容二极管、第二低结电容二极管的型号为BAP50-03。
由此可见，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型可以在不更改产品BOM的情况下，灵活地调整滤波器截止频率；
2、本实用新型可以节省项目开发成本，单次开发即可应对全球市场。
3、本实用新型可以节省产品运营成本，以一个产品应对多个市场需求。
因此，本实用新型提供RF前端滤波器利用低结电容二极管控制多种滤波器状态，可精确地控制目的市场的需求频率，使产品具有良好的抗干扰能力。另外，本实用新型用一款产品应对多个市场需求，节省了产品开发成本和管理成本，使产品更具市场竞争力。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
附图说明
图1是本实用新型一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路实施例的电路原理图。
图2是本实用新型一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路实施例中关于高通滤波器的两种输出状态的示意图。
图3是本实用新型一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路实施例中关于DVBT和DVBC的原理图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参见图1和图2，本实用新型所涉及的一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路，用于接收射频天线端所传输的天线信号，并调谐至适应于DVBT或DVBC的频率信号输出。
在本实施例中，前端滤波电路包括：输入滤波电路、主芯片电路、IO控制端子、变频电路，输入滤波电路与射频天线端连接，用于将接收到的天线信号进行前级滤波放大后输出，变频电路的第一端用于接入IO控制端子输出的电平信号，变频电路的第二端用于接入输入滤波电路输出的电信号，变频电路的第三端与主芯片电路连接，用于对输入滤波电路输出的电信号进行频率转换，根据不同的电平信号连接不同的负载电容至变频电路的输出。
其中，变频电路包括低结电容二极管组、并联电容组以及电感组，低结电容二极管组与并联电容组电连接，并联电容组与电感组电连接。
在本实施例中，低结电容二极管组包括第一低结电容二极管DT12以及第二低结电容二极管DT13，并联电容组包括第一电容CT100以及第二电容CT95，电感组包括第一电感LT35以及第二电感LT33，在第一低结电容二极管DT12的负极处连接有第三电容CT89，第一电容CT100与第一低结电容二极管DT12连接，第二电容CT95与第二低结电容二极管DT13连接，在第二低结电容二极管DT13的负极处连接有第四电容CT93，第一电容CT100与第三电容CT89并联后与第一电感LT35串联，第二电容CT95与第四电容CT93并联后与第二电感LT33串联。
其中，在IO控制端子与第一低结电容二极管DT12的正极之间设置有第一限流电阻RT52，在IO控制端子与第二低结电容二极管DT13的正极之间设置有第二限流电阻RT50。
当IO控制端子输出为高电平，电源电压分别经过第一限流电阻RT52、第二限流电阻RT50施加于第一低结电容二极管DT12、第二低结电容二极管DT13的正极。
在第一低结电容二极管DT12导通时，第一电容CT100并入电路，第三电容CT89与第一电容CT100并联后与第一电感LT35串联，组成滤波器的第一LC结构。
在第二低结电容二极管DT13导通时，第二电容CT95并入电路，第四电容CT93与第二电容CT95并联后与第二电感LT33串联，组成滤波器的第二LC结构。
当IO控制端子输出为低电平，第一低结电容二极管DT12截止，第一电容CT100悬空，此时第三电容CT89与第一电感LT35串联，组成滤波器的第一LC结构。
当IO控制端子输出为低电平，第二低结电容二极管DT13截止，第二电容CT95悬空，此时第四电容CT93与第二电感LT33串联，组成滤波器的第二LC结构。
在本实施例中，输入滤波电路包括第五电容CT88、第六电容CT111、第七电容CT110、第八电容CT96、第三电感LT29以及第四电感LT32，第五电容CT88的第一端与第三电感LT29的第二端连接，第五电容CT88的第二端接地，第三电感LT29的第一端分别与射频天线端的输入端、第七电容CT110的第一端连接，第六电容CT111的第一端与第四电感LT32的第二端连接，第六电容CT111的第二端接地，第四电感LT32的第一端与分别与第七电容CT110的第二端，第八电容CT96的第一端连接，第八电容CT96的第二端与第一电感LT35的第一端连接。
在本实施例中，第一电感LT35的第一端还连接有第九电容CT109，第二电感LT33的第一端还连接有第十电容CT97以及第五电感LT34。
具体的，本实用新型公开了一种RF前端滤波器设计，利用低结电容二极管当做开关，控制滤波器的两种或多种状态，当收看DVB-C节目时，低结电容二极管DT12、DT13导通，电容CT89与CT100并联后接地，电容CT93和CT95并联后接地，此时高通滤波器的开始频率为88MHz。
当收看DVB-T2或ISDB-T节目时，低结电容二极管DT12、DT13截止，电容CT100和CT95悬空，此时高通滤波器的开始频率为177MHz，可以更好地抑制FM频率干扰。因此可以精确地控制目的市场的需求频率，使产品具有良好的抗干扰能力。
作为优选，第一低结电容二极管DT12、第二低结电容二极管DT13的型号为BAP50-03。
在实际应用中，本实施例选用的低结电容二极管型号为BAP50-03，结电容典型值0.3pF在1MHz/反向电压1V。
其中，二极管正向偏置时高频插入损耗约1dB，对DVBC/T的信号近似短路；反向偏置时对DVBC/T的信号的隔离度约22dB，相当于开路。
在本实施例中，如图2所示，高通滤波器有两个状态，由二极管导通和截止实现转换，二极管状态由机顶盒主芯片端的IO控制端子控制(电路网络名：DVBC-T2)，IO口高电平3.3V，低电平0V。
状态一：IO控制端子输出高电平，电压3.3V经限流电阻RT52、RT50加在二极管DT12、DT13的正极，二极管DT12导通，电容CT100并入电路，此时电容CT89和CT100并联后与电感LT35串联组成滤波器的LC结构。同理电容CT93和CT95并联后与电感LT33串联，此时高通滤波器的开始频率为88MHz，适用于DVBC的节目收看。
状态二：IO控制端子输出低电平，二极管DT12、DT13截止，电容CT100和CT95悬空，此时电容CT89与电感LT35串联组成滤波器的LC结构。同理电容CT93与电感LT33串联，此时高通滤波器的开始频率为177MHz，适用于DVBT或ISDBT的节目收看。
如图3所示，图3为DVBT以及DVBC的机顶盒功能框图，本实施例的一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路功能模块为图中“Tuner”，Tuner又称高频调谐器或高频头，是信号通道最前端的一部分电路。它的主要作用是调谐所接收的信号，即对天线接收到的信号进行选择、放大和变频，锁定一个信号频率的频点降频后输出中频信号。
由此可见，本实用新型可以在不更改产品BOM的情况下，灵活地调整滤波器截止频率；本实用新型可以节省项目开发成本，单次开发即可应对全球市场；本实用新型可以节省产品运营成本，以一个产品应对多个市场需求。
所以，本实用新型提供RF前端滤波器利用低结电容二极管控制多种滤波器状态，可精确地控制目的市场的需求频率，使产品具有良好的抗干扰能力。另外，本实用新型用一款产品应对多个市场需求，节省了产品开发成本和管理成本，使产品更具市场竞争力。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种可同时兼容DVBT和DVBC的前端滤波电路，其特征在于，用于接收射频天线端所传输的天线信号，并调谐至适应于DVBT或DVBC的频率信号输出，所述前端滤波电路包括：
输入滤波电路、主芯片电路、IO控制端子、变频电路，所述输入滤波电路与所述射频天线端连接，用于将接收到的所述天线信号进行前级滤波放大后输出，所述变频电路的第一端用于接入所述IO控制端子输出的电平信号，所述变频电路的第二端用于接入所述输入滤波电路输出的电信号，所述变频电路的第三端与所述主芯片电路连接，用于对所述输入滤波电路输出的电信号进行频率转换，根据不同的电平信号连接不同的负载电容至所述变频电路的输出；
其中，所述变频电路包括低结电容二极管组、并联电容组以及电感组，所述低结电容二极管组与所述并联电容组电连接，所述并联电容组与所述电感组电连接。
2.根据权利要求1所述的前端滤波电路，其特征在于：
所述低结电容二极管组包括第一低结电容二极管以及第二低结电容二极管，所述并联电容组包括第一电容以及第二电容，所述电感组包括第一电感以及第二电感，在所述第一低结电容二极管的负极处连接有第三电容，所述第一电容与所述第一低结电容二极管连接，所述第二电容与所述第二低结电容二极管连接，在所述第二低结电容二极管的负极处连接有第四电容，所述第一电容与所述第三电容并联后与所述第一电感串联，所述第二电容与所述第四电容并联后与所述第二电感串联。
3.根据权利要求2所述的前端滤波电路，其特征在于：
在所述IO控制端子与所述第一低结电容二极管的正极之间设置有第一限流电阻，在所述IO控制端子与所述第二低结电容二极管的正极之间设置有第二限流电阻。
4.根据权利要求3所述的前端滤波电路，其特征在于：
当所述IO控制端子输出为高电平，电源电压分别经过所述第一限流电阻、第二限流电阻施加于所述第一低结电容二极管、第二低结电容二极管的正极；
在所述第一低结电容二极管导通时，所述第一电容并入电路，所述第三电容与所述第一电容并联后与所述第一电感串联，组成滤波器的第一LC结构；
在所述第二低结电容二极管导通时，所述第二电容并入电路，所述第四电容与所述第二电容并联后与所述第二电感串联，组成滤波器的第二LC结构。
5.根据权利要求4所述的前端滤波电路，其特征在于：
当所述IO控制端子输出为低电平，所述第一低结电容二极管截止，所述第一电容悬空，此时所述第三电容与第一电感串联，组成滤波器的第一LC结构；
当所述IO控制端子输出为低电平，所述第二低结电容二极管截止，所述第二电容悬空，此时所述第四电容与第二电感串联，组成滤波器的第二LC结构。
6.根据权利要求3所述的前端滤波电路，其特征在于：
所述输入滤波电路包括第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第三电感以及第四电感，所述第五电容的第一端与所述第三电感的第二端连接，所述第五电容的第二端接地，所述第三电感的第一端分别与所述射频天线端的输入端、第七电容的第一端连接，所述第六电容的第一端与所述第四电感的第二端连接，所述第六电容的第二端接地，所述第四电感的第一端与分别与所述第七电容的第二端，第八电容的第一端连接，所述第八电容的第二端与所述第一电感的第一端连接。
7.根据权利要求6所述的前端滤波电路，其特征在于：
所述第一电感的第一端还连接有第九电容，所述第二电感的第一端还连接有第十电容以及第五电感。
8.根据权利要求3所述的前端滤波电路，其特征在于：
所述第一低结电容二极管、第二低结电容二极管的型号为BAP50-03。
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