CN2276692Y - 数字立体声/双伴音电视伴音接收机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立体声/双伴音电视伴音接收机。它由主机和遥控手机构成,主机中包括高频调谐器、中频处理单元、数字声信号处理单元、声音后处理电路以及数字调谐选台系统;由中央处理器控制整机的工作状态;具有接收准瞬时压扩音频多路复用(NICAM D/K)数字声电视伴音的功能。同时,本实用新型还有射频电视信号输出,使普通电视机成为能遥控接收符合我国广播标准的全部广播频道和有线电视增补频道的常规调频伴音或数字立体声/双伴音电视信号。

Description

数字立体声/双伴音电视伴音接收机

本实用新型涉及一种数字立体声/双伴音电视伴音接收机。

目前，人们普遍使用的广播电视接收机，一般都不具有接收电视立体声/双伴音广播的功能。少数高档大屏幕彩色电视机虽具有该功能，但价格昂贵，很难走进百姓家庭。已有人设计出一种立体声/双伴音电视伴音接收机，如专利号94241871.9所公开的内容，虽然是立体声/双伴音电视伴音接收机，但由于采用的是双载波制解码电路而接收不到高音质的数字电视伴音。

本实用新型的目的就是提供一种采用由中央处理单元控制的具有数字化音质的丽音立体声/双伴音电视伴音接收机。

本实用新型的目的是这样实现的：一种数字电视伴音接收机，由高频调谐器、中频处理单元、解调解码单元、声音后处理电路等组成。所述的高频调谐器采用调谐范围为47MHz～860MHz的全频道高频调谐器；所述的中频处理单元中包括一数字伴音载波滤波器，其插接在中频处理单元的伴音第二中频输出电路之后，输出一四相正交移相键控调制信号；所述的解调解码单元为一数字声信号处理单元，包括：四相正交移相键控调制信号解调电路、准瞬时压扩音频多路复用信号解码电路、模拟/数字变换数字/模拟变换电路、去加重、滤波器以及调频/数字伴音切换电路；所述从中频处理单元的数字伴音载波滤波器输出的四相正交移相键控调制信号加到解调电路输入端；所述中频信号处理单元输出的调频伴音信号接到数字声信号处理单元切换电路的调频伴音输入端；所述数字信号处理单元将数字声载波调制信号经数字声信号解调、解码、数字/模拟变换及滤波输出左、右两个声道的音频输出信号；所述的声音后处理电路包括一个音色处理电路，与数字声信号处理单元的输出端连接；所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机还包括一红外遥控数字调谐选台系统，由遥控手机、红外遥控接收电路和中央处理单元构成，红外遥控接收电路由红外接收头、信号放大和转换电路构成，其输出信号输入到中央处理单元，中央处理单元控制整机工作；中央处理单元输出端设有显示工作状态的数码显示管。

由于本实用新型采用了以上的电路结构，使接收机输出的信号可以达到丽音(NICAM)的标准，与现有常规电视机配合使用后能收听到具有数字唱片(CD)质量和有双语言伴音效果的的数字立体声/双伴音电视广播，并能实现有线电视增补频道的接收和遥控选台。

本实用新型的具体电路结构由以下实施例及其附图给出。

附图一是上述实施例的整机方框图；

附图二是上述实施例的中频处理单元电路图；

附图三是上述实施例的数字声信号处理单元电路图；

附图四是上述实施例的音色处理电路；

附图五是上述实施例的中央处理单元引脚功能图；

附图六是上述实施例的变频器电路图。

本实用新型由主机和遥控手机两部分组成，遥控手机属现有技术，不再赘述，主机即为数字立体声/双伴音电视伴音接收机，其整机方框图如图1所示：本实用新型接收机由高频调谐器、中频处理单元、解调解码单元、声音后处理电路及红外遥控数字调谐选台系统组成。与一般的电视伴音接收机的不同点在于：所述的高频调谐器采用调谐范围为47MHz～860MHz的全频道高频调谐器；所述的中频处理单元中还包括一数字伴音载波滤波器，其插接在中频处理单元的伴音第二中频输出电路之后，输出一四相正交移相键控调制信号；所述的解调、解码单元为一数字声处理单元，包括：四相正交移相键控调制信号解调电路、准瞬时压扩音频多路复用信号解码电路、模拟/数字变换数字/模拟变换电路、去加重、滤波器以及调频/数字伴音切换电路；从所述中频处理单元的数字伴音载波滤波器输出的四相正交移相键控调制信号加到解调电路输入端；所述中频信号处理单元输出的调频伴音信号接到数字声信号处理单元切换电路的调频伴音输入端；所述数字信号处理单元将数字声载波调制信号经数字声信号解调、解码、数字/模拟变换及滤波，输出左、右两个声道的音频输出信号；所述的声音后处理电路还包括一个音色处理电路，与数字声信号处理单元的输出端连接；所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机还包括一红外遥控数字调谐选台系统，由遥控手机、红外遥控接收电路和中央处理单元构成；所述的红外遥控接收电路、信号放大和转换电路构成，其输出信号输入到中央处理单元，由中央处理单元控制整机工作；中央处理单元的输出端设有显示工作状态的数码显示管。

本实用新型的高频调谐器的射频(RF)输入端接收来自天线或有线电视用户盒的射频电视信号。高频调谐器将射频电视信号变换为中频电视信号。在中央处理单元(CPU)的控制下，调谐选台后输出的中频电视信号接到中频信号处理单元的预放电路，进行中频信号处理。为使本实用新型能接收到符合我国有线电视和广播电视标准的包括38个有线电视增补频道和57个广播频道信号，本实用新型选择高频调谐器的调谐范围为47MHz～860MHz的电压合成或频率合成型全频道调谐器。本实施例选用电压合成型的TDQ-3B-450型高频调谐器。

中频处理单元包括预中频放大器、准分离声表面波滤波器、图像和伴音中频信号处理处理集成电路、屏幕显示字符矩阵电路和视频信号字符迭加电路。还包括一个接在伴音第二中频信号输出端的5.85MHZ数字伴音载波滤波器，以滤出用5.85MHZ载波调制的四相正交移相键控调制(QPSK)信号，接到数字声信号处理单元的QP-SK解调电路。本实施例的中频处理单元的电路如图二所示。高频调谐器输出的中频信号经预中放后进入准分离(QSS)电路，由分离图像和伴音中频的复合型声表面波滤器分别滤出图像中频(PIF)和伴音中频(SIF)。本实施例采用TA 8800 N型集成电路作为图像和伴音中频信号处理电路。TA 8800 N是一块锁相环(PLL)图像中频和伴音中频信号处理电路，完成视频中频放大、视频检波、伴音中频放大和变频以及常规调频伴音的鉴频。声表面波滤波器输出的图像中频(PIF)接到TA 8800 N集成电路的4脚和5脚，经三级增益可控放大器后进行锁相环同步检波。经视频检波得到的视频信号从集成电路的21脚输出，接到字符迭加电路，输出迭加了屏幕显示字符的视频信号。声表面波滤波器输出的伴音中频(SIF)接到集成电路的7脚和6脚。伴音中频变频得到的伴音第二中频信号从集成电路的14脚输出，接到6.5MHz滤波器，滤出的6.5MHz伴音第二中频信号返回集成电路的15脚，在集成电路内部经限幅放大和鉴频后从9脚输出调频伴音信号(FM AUDIO)。此调频伴音信号接到数字声信号处理电路的切换电路，与由解调解码得到的数字伴音信号经切换后输出伴音信号。

中频处理单元还包括一个接在伴音第二中频信号输出端的5.85MHz数字伴音载波滤波器，以滤出用5.85MHz载波调制的四相正交移相键控调制(QPSK)信号，接到数字声信号处理单元的QPSK解调电路。

数字声信号处理单元由四相正交移相键控调制(QPSK)信号解调、准瞬时压扩音频多路复用(NICAM)信号解码、数/模转换(D/A)、去加重、滤波以及调频/数字伴音切换电路等组成。所述的数字声信号解调、解码电路，可以由一块集成电路完成；也可以由一块解调集成电路和一块解码集成电路构成。典型的NICAM解调解码集成电路有TDA 8732 NICAM解调电路和SSA 7280 NICAM解码器，再用集成电路TDA 1543完成数/模变换，用集成电路NE5532完成去加重、低通滤波和预放等音频处理。也可以用TB 1204N单片NICAM解调解码集成电路，配一个集成电路的模拟低通滤波器TA 2209，用集成电路TA 755585作去加重电路，组成完整的NICAM数字声前处理电路。本实施例采用TB 1212 N/F单片NICAM处理集成电路，完成QPSK解调、数字声解码、伴音通道选择、数字滤波器及数/模变换，再用一块TA 2047 N/F NICAM集成电路滤波器，完成滤波、去加重及切换功能，组成外围元件最少的NICAM数字声信号处理电路，如图三所示。图三是本实施例的数字声信号处理单元电路图。中频处理单元中数字伴音载波滤波器滤出的用5.85MHz载波调制的四相正交移相键控(QPSK)调制信号，加到数字声信号处理集成电路TB 1212 N的13脚。解调解码后的左(L)、右(R)两个声道的数字声信号分别从集成电路的30脚和31脚及27脚和26脚输出，分别接到集成电路TA 2047 N的17脚和16脚及20脚和21脚。经滤波、去加重及切换从10脚和3脚输出左(L)和右(R)两个声道的音频信号。在接收双伴音方式的电视广播时，由中央处理单元的语言选择控制信号加到TB 1212 N的43脚和44脚选择输出的为语言I、语言II或语言I+语言II信号。在接收的信号中有数字伴音信号时，TB 1212 N的24脚呈高电平，接到TA 2047 N的23脚，控制集成电路内部的切换开关使从10脚和3脚输出的是数字伴音信号。当接收的信号中只有调频伴音而无数字伴音信号时，TB 1212 N的24脚呈低电平，控制集成电路TA 2047 N内部的切换开关使从10脚和3脚输出的是从5脚和8脚输入的调频伴音信号。

为使输出的伴音信号具有优质的音响效果，本实用新型的声音后处理电路增加一音色处理电路，由集成电路μPC 1892完成。音色处理电路的电路图如图四所示。数字声信号处理单元的TA 2047 N10脚和3脚输出的左、右两个声道的伴音信号输入到μPC 1892的25脚和26脚。从μPC 1892的14脚，12脚和13脚分别输出具有环绕声效果的左、右和左+右(重低音)声道信号。产生的三种环绕声效果，即电影、音乐或模拟立体声，由接在7脚和8脚上的来自中央处理单元的环绕声模式控制信号选择环绕声模式。中央处理单元输出的高音、低音、重低音、音量、左右声道平衡以及环绕声效果控制信号经各自的积分电路后分别接到集成电路μPC 1892的16脚、17脚、18脚、19脚、20脚和23脚，控制输出信号的高音、低音、重低音、音量、左右声道平衡以及环绕声效果。

本实用新型由数字声信号处理单元解码输出的左、右两个声道信号可经插座直接输出接耳机；也可再经音色处理电路输出有音响效果和深度控制的左声道、右声道和左+右(重低音)声道信号，或直接与外接放音装置连接；或推动本机的功率放大器后与放音装置连接。按系列产品供用户选择。

本实用新型的红外遥控和数字调谐选台系统由遥控手机、红外遥控接收电路、面板控制、数码显示、电可檫除可编程只读存储器(EEPROM)，中央处理单元(CPU)以及专门设计的相应软件组成。由手机发出的红外线遥控信息，通过红外接收头接收、放大并转换为脉冲编码的电信号接到中央处理单元去处理。在使用电压合成高频调谐器时，用与中央处理单元相接的电可檫除可编程只读存储器(EEPROM)作为遥控系统接收电视节目信息的存储。在EEPROM中，最多可存储99节目的信息及其他动态工作状态信息。本实施例的中央处理单元采用Z 86C127 LY，是一块专门进行软件设计的专用微处理集成电路，其各引出脚功能如图五所示。中央处理单元输出的调谐电压和波段开关信号与高频调谐器接口，用以进行调谐和选定频道。中央处理单元输出的红(R)、绿(G)、蓝(B)字符信号接到矩阵电路，合成屏幕显示的字符亮度信号，与CPU输出的字符消隐信号一起，在字符迭加电路中将中频处理单元输出的视频信号迭加上屏幕显示的字符信息。中央处理单元的两根语言模式控制线接到数字声信号处理单元语言选择控制端，在双伴音广播方式时选择数字声信号处理电路输出为语言I、语言II或语言I+语言II。中央处理单元的两根环绕声模式控制线接到音色处理电路的环绕声模式控制端，对环绕声的效果：电影、音乐或模拟立体声进行选择。中央处理单元的音量、低音、高音、平衡、环绕深度和重低音等六个模拟量控制信号线接到各自的积分电路，将脉冲宽度调制(PWM)的控制信号转换为直流电平后，再与音色处理电路相应的控制端连接，分别对输出音频信号的音量、低音、高音、平衡、环绕深度和重低音等进行控制。中央处理单元的静音(MUTE)控制线接到数字声解码和声音后处理电路的静音控制端，在必要时消除任何声音输出。中央处理单元的射频频率微调控制信号接到射频变频器的本机振荡器，用以微调输出射频信号的频率。中央处理单元的输出端连接显示工作状态数据数码显示管，本实施例中，中央处理单元的8根数码字段线，与数码显示管相接，使数码显示管显示接收机正在接收的节目号及各种模拟量的控制状态。中央处理单元的键扫描列线和行线，与面板控制器相接，完成节目的初始搜索和存储。遥控发射手机则完成除搜索存储之外的包括关机在内的全部控制功能。

本实用新型由中频处理单元输出的迭加了屏幕显示字符的视频信号和调频伴音信号供带有视频/音频输入端子的电视机使用。为了使只有射频输入端子的电视机也能使用本装置，有两种方法提供射频输出。通常使用射频调制器法，在中频处理单元的视频和调频伴音输出端连接一射频调制器，获得设定频道的射频电视信号。本实施例采用变频法，将高频调谐器输出的中频信号与频率高于某一电视频道图像载频值的本地振荡信号混频后输出。图六是本实施例的变频器的电路图。所述高频调谐器的中频信号输出端还与变频器连接，与本振信号混频后输出射频信号。为了消除干扰，在混频前后，须分别配制适当频率和带宽的带通滤波器。高频调谐器输出的中频信号接到带通滤波器LB1，消除带外干扰和滤出中频信号后，由μPC 1507进行放大。由BG3及其外围电阻、电容组成的积分器与中央处理单元的射频频率微调控制端相接，积分得到的直流电压加到变容二极管BG4的阴极，从而改变(微调)由BG2及其外围元件组成的本地振荡器的频率。本地振荡器的频率比某一电视频道图像载频高一个中频频率值。这样，由本地振荡器BG2输出的本地振荡频率信号和由中频放大器μPC 1507输出的中频信号加到混频器BG1后，便得到某一电视频道的射频信号，经带通滤波器LB2滤除干扰后输出。输出的射频信号直接与电视机的天线输入端连接。

按本实用新型制成的装置，可以用作准瞬时压扩音频多路复用(NICAM)数字立体声/双伴音电视广播的数字立体声或双语言伴音接收；也可以与现有的电视机配合，作为有遥控功能的频道转换器，接收全部广播频道和有线电视增补频道的调频伴音和(或)数字伴音的电视信号；在与现有的音响设备配合时，作为音响设备的前端，提供电视数字声广播接收的高音质信号源。

Claims (8)

1.一种数字立体声/双伴音电视伴音接收机，由高频调谐器、中频处理单元、解调解码单元、声音后处理单元等组成，其特征在于：

所述的高频调谐器采用调谐范围为47MHz～860MHz的全频道高频调谐器；

所述的中频处理单元中还包括一数字伴音载波滤波器，其插接在中频处理单元的伴音第二中频输出电路之后，输出一四相正交移相键控调制信号；

所述的解调、解码单元为一数字声处理单元，包括：四相正交移相键控调制信号解调电路、准瞬时压扩音频多路复用信号解码电路、模拟/数字变换数字/模拟变换电路、去加重、滤波器以及调频/数字伴音切换电路；从所述中频处理单元的数字伴音载波滤波器输出的四相正交移相键控调制信号加到解调电路输入端；所述中频信号处理单元输出的调频伴音信号接到数字声信号处理单元切换电路的调频伴音输入端；所述数字信号处理单元将数字声载波调制信号经数字声信号解调、解码、数字/模拟变换及滤波，输出左、右两个声道的音频输出信号；

所述的声音后处理电路还包括一个音色处理电路，与数字声信号处理单元的输出端连接；

所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机还包括一红外遥控数字调谐选台系统，由遥控手机、红外遥控接收电路和中央处理单元构成；所述的红外遥控接收电路、信号放大和转换电路构成，其输出信号输入到中央处理单元，由中央处理单元控制整机工作；中央处理单元的输出端设有显示工作状态的数码显示管。

2.根据权利要求1所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机，其特征在于所述的高频调谐器的中频信号输出端与一变频器连接，输出射频信号。

3.根据权利要求1所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机，其特征在于所述的中频处理单元的音频和视频信号输出端接一射频调制器，输出射频信号。

4.根据权利要求1所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机，其特征在于所述的数字声处理单元的解调和解码电路可以由一块解调解码集成电路完成，也可以由一块解调集成电路和一块解码集成电路组合完成。

5.根据权利要求1所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机，其特征在于所述的由数字声信号处理单元输出的左、右两声道音频信号直接与耳机连接。

6.根据权利要求1所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机，其特征在于所述的由数字信号处理单元输出的左、右声道音频信号与声音后处理电路的音色处理电路的输入端连接。

7.根据权利要求6所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机，其特征在于所述的音色处理电路输出左、右、左+右三路音频信号，所述的左、右、左+右三路音频信号，或直接与外接放音装置连接；或推动本机的功率放大电路，再与外接放音装置连接。

8.根据权利要求1所述的数字立体声/双伴音电视伴音接收机，其特征在于所述红外遥控数字调谐选台系统的中央处理单元为一块专门进行软件设计的微处理集成电路。

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