DE19639237A1 - Doppel-Fernsehtuner - Google Patents
Doppel-FernsehtunerInfo
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- DE19639237A1 DE19639237A1 DE19639237A DE19639237A DE19639237A1 DE 19639237 A1 DE19639237 A1 DE 19639237A1 DE 19639237 A DE19639237 A DE 19639237A DE 19639237 A DE19639237 A DE 19639237A DE 19639237 A1 DE19639237 A1 DE 19639237A1
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- H03J5/02—Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner with variable tuning element having a number of predetermined settings and adjustable to a desired one of these settings
- H03J5/0245—Discontinuous tuning using an electrical variable impedance element, e.g. a voltage variable reactive diode, in which no corresponding analogue value either exists or is preset, i.e. the tuning information is only available in a digital form
- H03J5/0272—Discontinuous tuning using an electrical variable impedance element, e.g. a voltage variable reactive diode, in which no corresponding analogue value either exists or is preset, i.e. the tuning information is only available in a digital form the digital values being used to preset a counter or a frequency divider in a phase locked loop, e.g. frequency synthesizer
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- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
- H03D7/16—Multiple-frequency-changing
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
- H04N5/50—Tuning indicators; Automatic tuning control
Description
Die Erfindung betrifft einen Doppel-Fernsehtuner, insbesondere einen
Doppel-Fernsehtuner, der bei dem selektiven Empfang einer Fernsehsen
dung, deren Basisband entweder Analog- oder Digital-Signalformat
aufweist, den Frequenzumsetzer eines Digitalsignal-Verarbeitungsblocks
erübrigt, wodurch sowohl der Rauschabstand verbessert als auch die
Entstehung von Signalverzerrungen durch Schwebungen minimiert wird.
Mit den beträchtlichen Fortschritten auf dem Gebiet der sogenannten
Multimedia-Technologien in den vergangenen Jahren ging ein beschleu
nigter Übergang von Analog-Sendebetrieb, bei dem das Basisbandsignal
ein Analogsignal ist, auf Digitalbetrieb einher, bei dem in einer Vielfalt
von Fernsehbetriebsformen ein digitales Basisbandsignal verwendet wird,
beispielsweise beim terristrischen Fernsehen, beim Kabelfernsehen
(CATV) und beim Satellitenfernsehen (BSTV).
Bei diesen Fernsehbetriebsarten unterscheidet sich das digitale Senden
von dem Analog-Sendebetrieb nicht nur in dem Basisband-Signalformat,
sondern auch im Modulationsverfahren. Beispielsweise verwendet digita
les Senden typischerweise die QPSK (Quadratur-Phasenumtastung) oder
die QAM(Quadratur-(Amplituden-)Modulation). Für diese Modulations
arten enthält der Fernsehtuner in Digital-Fernsehgeräten eine Analog-
und eine Digital-Signaldemodulierschaltung zum Demodulieren der
jeweils empfangenen Signale. Daher wird ein solcher Fernsehtuner auch
als Doppel-Fernsehtuner oder Doppelumsetz-Fernsehtuner bezeichnet.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm eines konventionellen Doppel-Fernseh
tuners 41. Der Tuner enthält einen Antenneneingangsanschluß 42, ein
Breitbandfilter 43, eine erste Frequenzumsetzerstufe 44, eine zweite
Frequenzumsetzerstufe 45, einen Signalteiler 46, einen Analogsignalmo
dulator 47, eine dritte Frequenzumsetzerstufe 48, einen Digital-Signalde
modulator 49, einen Analogsignal-Ausgangsanschluß 50, einen Digital
signal-Ausgangsanschluß 51 und einen Kanalwähler (Kanalauswahltasten)
52.
Die erste Frequenzumsetzerstufe 44 enthält einen ersten Frequenz
mischer 53, einen ersten Oszillator 54, eine Phasenregelschleife (PLL)
55 und ein erstes Zwischenfrequenzsignal-Auswahlbandfilter 56. Die
zweite Frequenzumsetzerstufe 45 besitzt einen zweiten Frequenzmischer
57, einen zweiten Oszillator 58 und ein zweites Zwischenfrequenzsignal-
Auswahltiefpaßfilter 59. Die dritte Frequenzumsetzerstufe 48 enthält
einen dritten Frequenzmischer 60, einen dritten Oszillator 61 und ein
Digitalsignal-Auswahltiefpaßfilter 62.
In der ersten Frequenzumsetzerstufe 44 ist der erste Frequenzmischer 53
mit seinem ersten Eingangsanschluß über das Breitbandfilter 43 an den
Antenneneingangsanschluß 42 angeschlossen, sein zweiter Eingang ist
mit dem Ausgang des ersten Oszillators 54 verbunden, und sein Aus
gangsanschluß ist über das Bandpaßfilter 56 an den ersten Eingangs
anschluß des zweiten Frequenzmischers 57 in der zweiten Frequenzum
setzerstufe 45 auf der stromabwärtigen Seite angeschlossen. Die Phasen
regelschleife 55 ist mit ihrem Eingangsanschluß an den Ausgang des
ersten Oszillators 54 und mit ihrem Ausgang an den Steuersignaleingang
des ersten Oszillators 54 angeschlossen, ihr Steuereingangsanschluß ist
mit dem Ausgang des Kanalwählers 52 gekoppelt.
In der zweiten Frequenzumsetzerstufe 45 ist der zweite Frequenzmischer
57 mit seinem zweiten Eingang an den Ausgang des zweiten Oszillators
58 angeschlossen, sein Ausgangsanschluß ist über das Tiefpaßfilter 59 an
den Eingang des stromabwärts liegenden Signalteilers 46 angeschlossen.
Der Analogsignaldemodulator 47 ist mit seinem Eingang an den ersten
Ausgang des Signalteilers 46 angeschlossen, sein Ausgangsanschluß ist
mit dem Analogsignal-Ausgangsanschluß 50 verbunden.
In der dritten Frequenzumsetzerstufe 48 ist der dritte Frequenzmischer
60 mit seinem ersten Eingangsanschluß an den zweiten Ausgang des
Signalteilers 46 angeschlossen, sein zweiter Eingang ist an den Ausgang
des dritten Oszillators 61 angeschlossen, und sein Ausgangsanschluß
liegt über das Tiefpaßfilter 62 an dem stromabwärts gelegenen Digitalsi
gnaldemodulator 49. Dieser Digitalsignaldemodulator 49 ist mit seinem
Eingang an den Ausgang des Tiefpaßfilters 62 und mit seinem Ausgang
an den Digitalsignal-Ausgangsanschluß 51 angeschlossen.
Der oben erläuterte Doppel-Fernsehtuner 41 arbeitet folgendermaßen:
Zunächst wird mit Hilfe des Kanalwählers (der Signalauswahltasten) 52
ein gewünschter Fernsehsender ausgewählt. Ansprechend auf den Aus
wahlvorgang ändert sich die Ausgangsspannung der Phasenregelschleife
55. Dies wiederum ändert die Frequenz eines ersten Empfangsoszillator-
Signals des ersten Oszillators 54, dessen Frequenz durch die Ausgangs
spannung der PLL-Schaltung 55 gesteuert wird. An dieser Stelle wird
das über eine (nicht dargestellte) Antenne empfangene Signal an den
Antenneneingangsanschluß 52 gegeben. Das breitbandige Filter 43 ent
fernt aus dem empfangenen Signal die nicht benötigten Komponenten.
Von dem Breitbandfilter 43 gelangt das gefilterte Empfangssignal an die
erste Frequenzumsetzerstufe 44. Diese mischt das Empfangssignal mit
dem ersten Empfangsoszillatorsignal frequenzmäßig und liefert das in
der Frequenz gemischte Ausgangssignal an das Bandpaßfilter 56. Das
Bandpaßfilter 56 extrahiert aus dem empfangenen Signal nur das dem
ausgewählten Kanal entsprechende Signal nach Maßgabe der Kanalaus
wahl durch den Kanalwähler 52. Das so extrahierte Signal ist ein erstes
Zwischenfrequenzsignal, erhalten durch Umsetzung des empfangenen
Signals in eine erste Zwischenfrequenz (ZF) fIF1. Das erste Zwischen
frequenzsignal wird an die zweite Frequenzumsetzerstufe 45 gegeben.
Die zweite Frequenzumsetzerstufe 45 mischt das erste Zwischenfre
quenzsignal frequenzmäßig mit dem zweiten Empfangsoszillatorsignal,
welches von dem zweiten Oszillator 58 gebildet wird und eine feste
Frequenz aufweist. Das in der Frequenz gemischte Ausgangssignal
gelangt an das Tiefpaßfilter 59, welches als ein zweites Zwischenfre
quenzsignal fIF2 das für den ausgewählten Signal empfangene Signal,
welches durch Umwandlung des empfangenen Signals erhalten wurde,
separiert. Das zweite Zwischenfrequenzsignal gelangt an den Signalteiler
46, der das zweite Zwischenfrequenzsignal in zwei Teile aufteilt, von
denen ein Teil für den Analogsignaldemodulator 47 und der andere Teil
für die dritte Frequenzumsetzerstufe 48 bestimmt ist.
Wenn das Basisbandsignal des zweiten Zwischenfrequenzsignals als
Analogsignal geliefert wird, demoduliert der Analogsignaldemodulator
47 das zweite Zwischenfrequenzsignal in analoge Form und sendet das
demodulierte Ausgangssignal an den Analogsignal-Ausgangsanschluß 50.
Die dritte Frequenzumsetzerstufe 48 mischt das zweite Zwischenfre
quenzsignal frequenzmäßig mit einer dritten Empfangsoszillatorfrequenz,
die von dem dritten Oszillator 61 erzeugt wird, und sendet das frequenz
gemischte Ausgangssignal an das Tiefpaßfilter 62. Das Tiefpaßfilter 62
extrahiert als drittes Zwischenfrequenzsignal das über den ausgewählten
Kanal empfangene Signal und filtert ein drittes Zwischenfrequenzsignal
fIF3 aus. Das dritte Zwischenfrequenzsignal wird dem nachgeordneten
Digitalsignaldemodulator 49 zugeführt. Wenn nun das Basisbandsignal
des dritten Zwischenfrequenzsignals ein Digitalsignal ist, demoduliert
der Digitalsignaldemodulator 49 das dritte Zwischenfrequenzsignal in ein
digitales Signalformat und sendet das demodulierte Ausgangssignal an
den Digitalsignal-Ausgangsanschluß 51.
Der oben beschriebene Doppel-Fernsehtuner 41 gemäß dem Stand der
Technik wandelt mit Hilfe der ersten Frequenzumsetzerstufe 44 die
Frequenz des dem ausgewählten Signal entsprechenden Empfangssignals
in die erste Zwischenfrequenz fIF1 um, die höher ist als die Frequenz des
dem ausgewählten Kanal entsprechenden Empfangssignals, und die
zweite Frequenzumsetzerstufe 45 setzt die erste Zwischenfrequenz fIF1 in
die zweite Zwischenfrequenz fIF2 um, die niedriger ist als die erste
Zwischenfrequenz. Ist das Basisbandsignal ein digitales Signal, benötigt
der Tuner 41 außerdem zum Zweck der Demodulation eine Frequenz,
die noch niedriger ist als die zweite Zwischenfrequenz fIF2. Dies macht
die dritte Frequenzumsetzerstufe 48 erforderlich, welche die zweite
Zwischenfrequenz fIF2 in die dritte Zwischenfrequenz fIF3 umsetzt, die
niedriger als die zweite Zwischenfrequenz ist.
Wie oben dargelegt, benötigt der bekannte Doppel-Fernsehtuner 41
insgesamt drei Umsetzerstufen: die erste Stufe 44, die zweite Stufe 45
und die dritte Umsetzerstufe 48. Der dreistufige Aufbau beinhaltet das
Installieren des ersten Oszillators 54 zum Erzeugen des ersten Über
lagerungssignals, des zweiten Oszillators 58 zum Erzeugen des zweiten
Empfangsoszillatorsignals und des dritten Oszillators 61 zum Erzeugen
des dritten Überlagerungssignals. Die drei Oszillatoren umfassende
Anordnung ist empfindlich gegenüber Schwebungs-Störungen zwischen
Oszillatoren und kann die Empfangsleistung des Doppel-Fernsehtuners
beeinträchtigen. Ein weiterer Nachteil bei dem herkömmlichen Aufbau
ist das Erfordernis zahlreicher Schaltungskomponenten, was die Ferti
gungskosten des Tuners steigert.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Doppel-Fernsehtuner anzugeben,
der eine im Vergleich zum Stand der Technik geringere Anzahl von
Frequenzumsetzerstufen aufweist, um Schwebungs-Störungen zu ver
ringern, wobei der Tuner eine vergleichsweise niedrige Anzahl von
Schaltungskomponenten aufweisen soll, um die Fertigungskosten des
Tuners zu senken.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 angegebene Erfin
dung. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteran
sprüchen.
Bei dem erfindungsgemäßen Doppel-Fernsehtuner wird das in der zwei
ten Frequenzumsetzerstufe verwendete Empfangsoszillatorsignal dann auf
die erste Frequenz umgeschaltet, wenn das Basisbandsignal in dem über
den ausgewählten Kanal empfangenen Signal beispielsweise ein Analog
signal ist. In diesem Fall gibt die zweite Frequenzumsetzerstufe ein
zweites Zwischenfrequenzsignal mit einer Frequenz fIF2A aus. Wenn das
Basisbandsignal ein digitales Signal ist, wird die Frequenz des Über
lagerungsoszillatorsignals von der zweiten Frequenzumsetzerstufe auf die
zweite Frequenz umgeschaltet, die höher als die erste Frequenz ist. Hat
das Basisbandsignal digitale Form, liefert die zweite Frequenzumsetzer
stufe ein zweites Zwischenfrequenzsignal mit einer Frequenz fIF2D, die
niedriger als die Frequenz fIF2A ist. Im Gegensatz zu dem konventionellen
Doppelumwandlungs-Fernsehtuner entfällt bei dem erfindungsgemäßen
Gerät das Erfordernis einer zusätzlichen Absenkung der Frequenz fIF2D
des zweiten Zwischenfrequenzsignals mit Hilfe einer dritten Frequenz
wandlerstufe bei dem Demodulieren eines digitalen Fernsehsignals. Das
heißt: die dritte Frequenzumsetzerstufe wird eingespart.
Durch den Wegfall der dritten Frequenzumsetzerstufe verringert die
Erfindung die Anzahl von Oszillatoren zum Erzeugen von Empfangs
oszillatorsignalen und verringert damit mögliche Schwebungs-Störungen
zwischen den Signalen. Der Wegfall der dritten Frequenzumsetzerstufe
bedeutet außerdem weniger Schaltungskomponenten und mithin eine
Senkung der Produktionskosten des Tuners.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Doppel-Fernsehtuners gemäß
einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines weiteren Doppel-Fernsehtuners
gemäß der Erfindung in einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Doppel-Fernsehtuners; und
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines konventionellen Doppel-Fernseh
tuners.
Fig. 1 zeigt in Form eines Blockdiagramms eine erste Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Doppel-Fernsehtuners. Wie in Fig. 1 gezeigt ist,
enthält der erfindungsgemäße Doppel-Fernsehtuner 1 einen Antennen
eingangsanschluß 2, ein breitbandiges Bandpaßfilter 3, eine erste Fre
quenzumsetzerstufe 4, eine zweite Frequenzumsetzerstufe 5, einen
Signalteiler 6, einen Analogsignaldemodulator 7, einen Digitalsignalde
modulator 8, einen Analogsignal-Ausgangsanschluß 9, einen Digital
signal-Ausgangsanschluß 10 und einen Kanalwähler (in Form von Ka
nalwähltasten) 11.
Die erste Frequenzumsetzerstufe 4 besteht aus einem ersten Frequenz
mischer 12, einem ersten Oszillator 13, einer ersten Phasenregelschleife
(PLL) 14 und einem ersten Zwischenfrequenzsignal-Auswahl-Bandpaß
filter 15. Die zweite Frequenzumsetzerstufe 15 enthält einen zweiten
Frequenzmischer 16, einen zweiten Oszillator 17, eine Phasenregel
schleife (PLL) 18 und ein zweites Zwischenfrequenzsignal-Auswahl-
Tiefpaßfiiter 19.
In der ersten Frequenzumsetzerstufe 4 ist der erste Frequenzmischer 12
mit seinem ersten Eingang über das breitbandige Bandpaßfilter 3 an den
Antenneneingangsanschluß 2 angeschlossen, mit seinem zweiten Eingang
an den Ausgang des ersten Oszillators 13, und er ist mit seinem Aus
gang über das Bandpaßfilter 15 an den ersten Eingang des zweiten
Frequenzmischers 16 in der zweiten Frequenzumsetzerstufe 5 verbunden.
Die erste Phasenregelschleife 14 steht mit ihrem Eingangsanschluß in
Verbindung mit dem Ausgang des ersten Oszillators 13, ihr Ausgangsan
schluß ist an den Steuereingang des ersten Oszillators 13 angeschlossen,
und ihr eigener Steuereingang ist mit dem Ausgang des Kanalwählers 11
verbunden.
In der zweiten Frequenzumsetzerstufe 5 ist der zweite Frequenzmischer
16 mit seinem zweiten Eingang an den Ausgang des zweiten Oszillators
17 angeschlossen, sein Ausgang liegt über das Tiefpaßfilter 19 an dem
Eingang des nachgeordneten Signalteilers 6. Die zweite Phasenregel
schleife 18 ist mit ihrem Eingang an den Ausgang des zweiten Oszilla
tors 17, mit ihrem Ausgang an den Steuereingang des zweiten Oszilla
tors 17 und mit ihrem eigenen Steuereingang an den Ausgang des Ka
nalwählers 11 angeschlossen. Der Analogsignaldemodulator 7 ist mit
seinem Eingang an den ersten Ausgang des Signalteilers 6 ange
schlossen, sein Ausgang steht mit dem Analogsignal-Ausgangsanschluß 9
in Verbindung.
Der Digitalsignaldemodulator 8 ist mit seinem Eingang an den zweiten
Ausgang des Signalteilers 6 und mit seinem Ausgang an den Digital
signal-Ausgangsanschluß 10 angeschlossen. Wenn bei diesem Aufbau das
Basisbandsignal des über den ausgewählten Kanal empfangenen Signals
ein Analogsignal ist, erzeugt der zweite Oszillator 17 entsprechend der
von der Phasenregelschleife 18 kommenden Steuerspannung ein zweites
Empfangsoszillatorsignal mit einer ersten Frequenz. Ist das Basisband
des empfangenen Kanals ein Digitalsignal, erzeugt der zweite Oszillator
17 ein zweites Empfangsoszillatorsignal mit einer zweiten Frequenz, die
höher als die erste Frequenz ist.
Der Doppel-Fernsehtuner 1 nach der ersten Ausführungsform arbeitet
folgendermaßen: der Kanalwähler (die Kanalauswahltasten) 11 werden
zunächst betätigt, um einen gewünschten Fernsehsender auszuwählen
(dieser Vorgang wird als Auswahl des Empfangssignals bezeichnet).
Gleichzeitig dainit wird das Format des Basisbandsignals in dem
Empfangssignal ausgewählt, also entweder analoges oder digitales For
mat (der Prozeß wird hier als Auswahl des Signalformats bezeichnet).
Nach Auswahl des Empfangssignals ändert sich die Ausgangsspannung
der ersten Phasenregelschleife 14 in der ersten Frequenzumsetzerstufe 4.
Dies steuert die Frequenz des ersten Empfangsoszillatorsignals des ersten
Oszillators 13, dessen Frequenz von der Ausgangsspannung der PLL-
Schaltung 14 gesteuert wird. Auf die Auswahl des Signalformats hin
wird die Spannung der zweiten Phasenregelschleife 18 in der zweiten
Frequenzumsetzerstufe 5 eingestellt. Dies steuert die Frequenz des zwei
ten Empfangsoszillatorsignals des zweiten Oszillators 17, dessen Fre
quenz von der Ausgangsspannung der PLL-Schaltung 18 gesteuert wird.
Das zweite Empfangsoszillatorsignal des zweiten Oszillators 17 wird auf
die erste Frequenz geschaltet, wenn das Basisbandsignal des Empfangs
signals für den ausgewählten Kanal ein Analogsignal ist. Wenn das
Basisbandsignal des Empfangssignals des ausgewählten Kanals ein Digi
talsignal ist, wird das zweite Empfangsoszillatorsignal des zweiten Os
zillators 17 auf die zweite Frequenz umgeschaltet, die größer ist als die
erste Frequenz.
Bei Empfang wird von einer (nicht gezeigten) Antenne das Empfangs
signal an den Antenneneingangsanschluß 2 geleitet, und das breitbandige
Filter 3 filtert das entsprechende Empfangssignal für den Kanal aus und
befreit es von nicht benötigten Signalkomponenten. Von dem breitbandi
gen Filter 3 gelangt das Empfangssignal an die erste Frequenzumsetzer
stufe 4. Diese mischt das Empfangssignal mit dem ersten Empfangsos
zillatorsignal frequenzmäßig und liefert das Frequenzgemisch an das
Bandpaßfilter 15. Das Bandpaßfilter 15 zieht aus dem Signal nur das
dem ausgewählten Kanal entsprechende Empfangssignal gemäß der
Einstellung des Kanalwählers 11 heraus, wodurch ein erstes Zwischen
frequenzsignal erhalten wird, indem das Empfangssignal in eine erste
Zwischenfrequenz fIF1 umgesetzt wird. Das erste Zwischenfrequenzsignal
wird der nachgeordneten zweiten Frequenzumsetzerstufe 5 zugeführt.
Die zweite Frequenzumsetzerstufe 5 mischt das erste Zwischenfrequenz
signal frequenzmäßig einerseits mit der ersten Frequenz (wenn das
Basisbandsignal des für den Kanal empfangenen Signals ein Analogsignal
ist) oder der zweiten Frequenz (wenn das Basisbandsignal für das Signal
des ausgewählten Kanals ein Digitalsignal ist), die von dem zweiten
Oszillator 17 erzeugt wird, andererseits. Das Frequenzgemisch wird auf
das Tiefpaßfilter 19 gegeben, welches daraus ein zweites Zwischenfre
quenzsignal des für den Kanal empfangenen Signals extrahiert, wodurch
ein zweites Zwischenfrequenzsignal fIF2A oder fIF2D gebildet wird. Das so
extrahierte Signal gelangt an den nachgeordneten Signalteiler 6.
Der Signalteiler 6 teilt das zweite Zwischenfrequenzsignal in zwei Teile
auf, von denen der eine Teil für den Analogsignaldemodulator 17 und
der andere Teil für den Digitalsignaldemodulator 8 bestimmt ist. Wenn
das Basisbandsignal des zweiten Zwischenfrequenzsignals ein Analog
signal ist, demoduliert der Analogsignaldemodulator 7 das zweite Zwi
schenfrequenzsignal in Analogformat und sendet das demodulierte
Ausgangssignal an den Analogsignal-Ausgangsanschluß 9. Ist das Basis
bandsignal des zweiten Zwischenfrequenzsignals ein digitales Signal, so
demoduliert der Digitalsignaldemodulator 8 das zweite Zwischenfre
quenzsignal in digitales Signalformat und sendet das demodulierte Aus
gangssignal an den Digitalsignal-Ausgangsanschluß 10.
In dem oben beschriebenen Doppel-Fernsehtuner 1 wird, wenn das
Basisband des ausgewählten Empfangssignals ein Analogsignal ist, die
Schwingungsfrequenz des zweiten Oszillators 17 in der zweiten Fre
quenzumsetzerstufe 5 auf die erste Frequenz eingestellt. In diesem Fall
wird das zweite Zwischenfrequenzsignal mit der zweiten Zwischenfre
quenz fIF2A ausgegeben. Ist das Basisbandsignal des ausgewählten Em
pfangssignals ein digitales Signal, wird in der zweiten Frequenzum
setzerstufe 5 das Schwingungssignal des zweiten Oszillators 17 auf die
zweite Frequenz geschaltet, die höher ist als die erste Frequenz. Es wird
dann das zweite Zwischenfrequenzsignal mit der Frequenz fIF2D ausgege
ben, die niedriger ist als die zweite Zwischenfrequenz fIF2A. Während der
Digitalsignal-Demodulation besteht also nicht das Erfordernis, die Fre
quenz des zweiten Zwischenfrequenzsignals weiter abzusenken. Dies
bedeutet, daß die dritte Frequenzumsetzerstufe der herkömmlichen
Doppel-Tunerschaltung nicht mehr benötigt wird. Dieser Wegfall der
dritten Frequenzumsetzerstufe führt bei dieser ersten Ausführungsform
zu verringerten Schwebungs-Störungen zwischen den Empfangsoszillator
signalen, was die Empfangsleistung des Tuners verbessert und die An
zahl der Bauelemente und mithin die Produktionskosten senkt.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines weiteren Doppel-Fernsehtuners, hier
in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Der Unterschied zwi
schen der ersten und der zweiten Ausführungsform besteht darin, daß
bei der ersten Ausführungsform das Signalformat unter Verwendung des
Kanalwählers 11 ausgewählt wird, wobei der Kanalwähler 11 also als
Schwingungsfrequenz-Auswahleinrichtung fungiert, um die Schwingungs
frequenz des zweiten Oszillators 17 selektiv auf die erste oder die zweite
Frequenz innerhalb der zweiten Frequenzumsetzerstufe einzustellen,
wohingegen die zweite Ausführungsform einen Synchronisiersignal-De
tektor 20 und einen Schaltsignalgenerator 21 zur Auswahl des Signalfor
mats verwendet. Im übrigen gibt es keine baulichen Unterschiede zwi
schen der ersten und der zweiten Ausführungsform.
Bei der zweiten Ausführungsform ist der Synchronisationssignal-Detektor
20 mit seinem Eingang an den Ausgang des Analogdemodulators 7
angeschlossen, sein Ausgang steht mit dem Eingang des Schaltsignalge
nerators 21 in Verbindung. Der Schaltsignalgenerator 21 ist mit seinem
Ausgang mit dem Steuereingang der zweiten Phasenregelschleife 18
innerhalb der zweiten Frequenzumsetzerstufe 5 verbunden. Bei der
ersten und bei der zweiten Ausführungsform bezeichnen gleiche Bezugs
zeichen jeweils identische Teile, und deren Beschreibung kann hier
entfallen.
Die zweite Ausführungsform arbeitet im wesentlichen ähnlich wie die
zweite Ausführungsform und zeigt auch praktisch ähnliche Effekte.
Deshalb sollen Arbeits- und Wirkungsweise der zweiten Ausführungs
form hier nicht näher erläutert werden, ausgenommen einige interessie
rende Punkte:
Wenn das Basisbandsignal des über den Kanal ausgewählten Empfangs
signals ein Analogsignal ist, weist der Synchronisationssignal-Detektor
20 der zweiten Ausführungsform ein in dem von dem Analogsignalde
modulator 7 demodulierten Analogsignal enthaltenes Synchronisations
signal nach. Auf den Nachweis dieses Synchronisationssignals hin er
zeugt der Schaltsignalgenerator 21 ein Schaltsignal, mit dessen Hilfe das
Empfangsoszillatorsignals des zweiten Oszillators 17 auf die erste Fre
quenz eingestellt wird. Das an den Steuereingang der zweiten Phasenre
gelschleife 18 gegebene Schaltsignal bewirkt also, daß der zweite Os
zillator 17 ein Empfangsoszillatorsignal mit der ersten Frequenz erzeugt.
Wenn das Basisbandsignal des Empfangssignals für den ausgewählten
Kanal ein digitales Signal ist, wird das digitale Signal von dem Analog
signaldemodulator 7 nicht demoduliert. Somit kann der Synchronisations
signal-Detektor 20 dann auch keinerlei Synchronisationssignal nachwei
sen. Ohne den Nachweis des Synchronisationssignals liefert der Schalt
signalgenerator 21 ein Schaltsignal zum Einstellen des Empfangsoszilla
torsignals des zweiten Oszillators 17 auf die zweite Frequenz. Dieses
Schaltsignal wird dem Steueranschluß der Phasenregelschleife 18 zu
geführt, damit der Oszillator 17 ein Empfangsoszillatorsignal mit der
zweiten Frequenz erzeugt, welche höher ist als die erste Frequenz.
Wie beschrieben, wird bei der zweiten Ausführungsform das Empfangs
oszillatorsignal des zweiten Oszillators 17 automatisch auf die erste oder
die zweite Frequenz geschaltet, abhängig von dem Vorhandensein oder
dem Fehlen des Synchronisationssignals am Ausgangsanschluß des Ana
logsignaldemodulators 7. Damit übernimmt in einer Zeit des Übergangs
zwischen analogem und digitalem Basisbandsignal in den Fernsehsigna
len auch dann, wenn der Benutzer nichts über das Basisbandsignal-For
mat irgendeines ausgewählten Empfangssignals weiß, der Tuner sämt
liche Frequenzumschaltvorgänge, d. h., das Empfangsoszillatorsignal des
zweiten Oszillators 17 wird automatisch auf die richtige Frequenz ge
schaltet, die dem Basisbandsignal-Format eines gegebenen ausgewählten
Empfangssignals entspricht.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsform des erfin
dungsgemäßen Doppel-Fernsehtuners. Der Unterschied zwischen der
ersten und der dritten Ausführungsform besteht darin, daß die erste
Ausführungsform das Signalformat unter Verwendung des Kanalwählers
11 als Schwingungsfrequenz-Auswahleinrichtung auswählt, um die
Schwingungsfrequenz des zweiten Oszillators 17 selektiv auf die erste
oder die zweite Frequenz einzustellen, während die dritte Ausführungs
form das Signalformat unter Verwendung eines Speichers 22 auswählt.
Dieser Speicher 22 speichert das Format des Basisbandsignals entspre
chend jedem der über den Kanal ausgewählten Empfangssignale. Im
übrigen gibt es keine baulichen Unterschiede zwischen der ersten und
der dritten Ausführungsform.
Bei der dritten Ausführungsform ist der Speicher 22 mit seinem Eingang
an den Kanalwähler 11 angeschlossen, sein Ausgang steht mit dem
Steuereingangsanschluß der Phasenregelschleife 18 der zweiten Fre
quenzumsetzerstufe 5 in Verbindung. Bei der ersten und der dritten
Ausführungsform sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen ver
sehen, auf ihre nochmalige Beschreibung wird verzichtet. Die dritte
Ausführungsform arbeitet ähnlich wie die erste Ausführungsform und
führt auch zu ähnlicher Wirkungsweise. Im folgenden sollen nur die
Unterschiede erläutert werden:
Wenn durch Betätigung des Kanalwählers 11 bei der dritten Ausfüh
rungsform ein Empfangssignal für den ausgewählten Kanal ausgewählt
wird, so wird das Format des dem Empfangssignal für diesen Kanal
entsprechenden Basisbandes aus dem Speicher 22 ausgelesen und an den
Steuereingang der zweiten Phasenregelschleife 18 innerhalb der zweiten
Frequenzumsetzerstufe 5 gegeben. Wenn das ausgelesene Signalformat
das analoge Signalformat ist, veranlaßt die Phasenregelschleife 18 den
zweiten Oszillator 17, das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die erste
Frequenz einzustellen. Wenn das ausgelesene Signal digitales Format
bedeutet, veranlaßt die Phasenregelschleife 18 den zweiten Oszillator 17,
das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die zweite Frequenz einzu
stellen, die größer ist als die erste Frequenz.
Wie erläutert, hält bei der dritten Ausführungsform der Speicher 22 die
Basisbandsignal-Formate, die den verfügbaren, mittels Kanalwahl aus
gewählten Empfangssignalen entsprechen. Jedesmal, wenn ein Kanal-
Empfangssignal ausgewählt wird, wird das zu diesem ausgewählten
Empfangssignal gehörige Basisbandsignal-Format aus dem Speicher 22
ausgelesen, und das Empfangsoszillatorsignal von dem zweiten Oszillator
17 wird automatisch auf die erste oder die zweite Frequenz eingestellt.
Wie bei der vorhergehenden Ausführungsform braucht auch hier der
Benutzer nichts über das Format des Basisbandsignals des von ihm
jeweils ausgewählten Kanals zu wissen, und der Tuner ermöglicht das
automatische Umschalten des Überlagerungssignals von dem zweiten
Oszillator 17 auf die richtige Frequenz entsprechend dem Format des
Basisbandsignals eines gegebenen ausgewählten Empfangssignals.
Bei jedem der drei oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sollte vor
zugsweise die kleinstmögliche Differenz zwischen der zweiten Zwischen
frequenz fIF2A entsprechend dem Analog-Basisbandsignal einerseits und
der zweiten Zwischenfrequenz fIF2D entsprechend dem digitalen Basis
bandsignal andererseits bestehen. Nach dem Umschalten des Überlage
rungssignals des zweiten Oszillators 17 zwischen der ersten und der
zweiten Frequenz verringert die kleinste Differenz zwischen den beiden
zweiten Zwischenfrequenzen die Änderungsgeschwindigkeit der Oszilla
torfrequenz. Dies macht es überflüssig, spezielle Bauteile zur Realisie
rung der Frequenzumschaltung des zweiten Oszillators 17 vorzusehen.
Wenn erfindungsgemäß das Basisbandsignal des ausgewählten Empfangs
signals eines Analogsignal ist, wird das Empfangsoszillatorsignal,
welches in der zweiten Frequenzumsetzerstufe 5 eingesetzt wird, bei
spielsweise auf die erste Frequenz eingestellt. In diesem Fall liefert der
Ausgangsanschluß der zweiten Frequenzumsetzerstufe 5 das zweite
Zwischenfrequenzsignal mit der Frequenz fIF2A. Ist das Basisbandsignal
ein digitales Signal, wird das Empfangsoszillatorsignal auf die zweite
Frequenz umgeschaltet, die größer als die erste Frequenz ist. Der Aus
gangsanschluß der zweiten Frequenzumsetzerstufe 5 liefert dann das
zweite Zwischenfrequenzsignal mit einer Frequenz von fIF2D, die niedri
ger als die Frequenz fIF2A ist. Im Gegensatz zu dem konventionellen
Doppel-Fernsehtuner erübrigt die erfindungsgemäße, oben beschriebene
Ausgestaltung des Tuners eine weitere Absenkung der Frequenz fIF2D des
zweiten Zwischenfrequenzsignals unter Verwendung einer dritten Fre
quenzumsetzerstufe beim Demodulieren einer digitalen Fernsehsendung.
Auf diese Weise wird die dritte Frequenzumsetzerstufe überflüssig.
Mit dem Wegfall der dritten Frequenzumsetzerstufe benötigt die erfin
dungsgemäße Schaltung weniger Oszillatoren zum Erzeugen der Em
pfangsoszillatorsignale, wodurch mögliche Schwebungs-Störungen
zwischen den Signalen verringert werden. Außerdem verringert das
Fehlen einer dritten Frequenzumsetzerstufe die Anzahl der Schaltungs
teile und trägt somit zu einer Kostensenkung bei der Fertigung des
Tuners bei.
Claims (6)
1. Doppel-Fernsehtuner (1), umfassend:
eine erste Frequenzumsetzerstufe (4) zur Frequenzumsetzung eines einem ausgewählten Kanal entsprechenden Empfangssignals in ein erstes Zwischenfrequenzsignal (fIF1);
eine zweite Frequenzumsetzerstufe (5) zur Frequenzumsetzung des ersten Zwischenfrequenzsignals in ein zweites Zwischenfrequenzsignal (fIF2A, fIF2D); und
eine Demodulatorstufe (7, 8) zum Demodulieren des zweiten Zwischen frequenzsignals;
wobei das Empfangssignal ein Basisbandsignal in einem von zwei mög lichen Signalformaten aufweist; und
wobei das Empfangsoszillatorsignal der zweiten Frequenzumsetzerstufe (5) entweder auf eine erste Frequenz oder eine zweite Frequenz geschal tet wird, abhängig von dem Format des Basisbandsignals des dem ausgewählten Kanal entsprechenden Empfangssignals.
eine erste Frequenzumsetzerstufe (4) zur Frequenzumsetzung eines einem ausgewählten Kanal entsprechenden Empfangssignals in ein erstes Zwischenfrequenzsignal (fIF1);
eine zweite Frequenzumsetzerstufe (5) zur Frequenzumsetzung des ersten Zwischenfrequenzsignals in ein zweites Zwischenfrequenzsignal (fIF2A, fIF2D); und
eine Demodulatorstufe (7, 8) zum Demodulieren des zweiten Zwischen frequenzsignals;
wobei das Empfangssignal ein Basisbandsignal in einem von zwei mög lichen Signalformaten aufweist; und
wobei das Empfangsoszillatorsignal der zweiten Frequenzumsetzerstufe (5) entweder auf eine erste Frequenz oder eine zweite Frequenz geschal tet wird, abhängig von dem Format des Basisbandsignals des dem ausgewählten Kanal entsprechenden Empfangssignals.
2. Tuner nach Anspruch 1, bei dem die erste Frequenzumsetzer
stufe (4) aufweist:
einen ersten Oszillator (13), der ein erstes Empfangsoszillatorsignal erzeugt;
eine erste Phasenregelschleife (14), die an den ersten Oszillator (13) und an einen Kanalwähler (11) angeschlossen ist, und die durch den Aus wahlvorgang mittels des Kanalwählers (11) aktiviert wird, um die Fre quenz des ersten Empfangsoszillatorsignals zu steuern;
einen ersten Frequenzmischer (12), der das Empfangssignal und das erste Empfangsoszillatorsignal mischt; und
ein erstes Zwischenfrequenzfilter (15) zum Extrahieren eines ersten Zwischenfrequenzsignals aus dem Ausgangssignal des ersten Frequenz mischers (12);
wobei die zweite Frequenzumsetzerstufe (5) aufweist:
einen zweiten Oszillator (17) zum selektiven Erzeugen eines zweiten Empfangsoszillatorsignals mit entweder einer ersten Frequenz oder einer zweiten Frequenz, abhängig von dem Format des Basisbandsignals des Empfangssignals;
eine zweite Phasenregelschleife (18), die an den zweiten Oszillator (17) und an eine Schwingungsfrequenz-Auswahleinrichtung (11; 21; 22) angeschlossen ist und durch den Auswahlvorgang seitens der Schwin gungsfrequenz-Auswahleinrichtung aktiviert wird, damit das zweite Empfangsoszillatorsignal entweder auf die erste Frequenz oder auf die zweite Frequenz eingestellt wird;
einen zweiten Frequenzmischer (16), der das erste Zwischenfrequenz signal mit dem zweiten Empfangsoszillatorsignal mischt; und
ein zweites Zwischenfrequenzfilter (19) zum Extrahieren des zweiten Zwischenfrequenzsignals aus dem Ausgangssignal des zweiten Frequenz mischers (16); und
wobei die Demodulatorstufe (7, 8) aufweist:
einen Signalteiler (6), der das zweite Zwischenfrequenzsignal in zwei Teile aufteilt;
einen ersten Demodulator (7), der an den einen der beiden Ausgangs anschlüsse des Signalteilers angeschlossen ist; und
einen zweiten Demodulator (8), der an den anderen Ausgangsanschluß des Signalteilers (6) angeschlossen ist.
einen ersten Oszillator (13), der ein erstes Empfangsoszillatorsignal erzeugt;
eine erste Phasenregelschleife (14), die an den ersten Oszillator (13) und an einen Kanalwähler (11) angeschlossen ist, und die durch den Aus wahlvorgang mittels des Kanalwählers (11) aktiviert wird, um die Fre quenz des ersten Empfangsoszillatorsignals zu steuern;
einen ersten Frequenzmischer (12), der das Empfangssignal und das erste Empfangsoszillatorsignal mischt; und
ein erstes Zwischenfrequenzfilter (15) zum Extrahieren eines ersten Zwischenfrequenzsignals aus dem Ausgangssignal des ersten Frequenz mischers (12);
wobei die zweite Frequenzumsetzerstufe (5) aufweist:
einen zweiten Oszillator (17) zum selektiven Erzeugen eines zweiten Empfangsoszillatorsignals mit entweder einer ersten Frequenz oder einer zweiten Frequenz, abhängig von dem Format des Basisbandsignals des Empfangssignals;
eine zweite Phasenregelschleife (18), die an den zweiten Oszillator (17) und an eine Schwingungsfrequenz-Auswahleinrichtung (11; 21; 22) angeschlossen ist und durch den Auswahlvorgang seitens der Schwin gungsfrequenz-Auswahleinrichtung aktiviert wird, damit das zweite Empfangsoszillatorsignal entweder auf die erste Frequenz oder auf die zweite Frequenz eingestellt wird;
einen zweiten Frequenzmischer (16), der das erste Zwischenfrequenz signal mit dem zweiten Empfangsoszillatorsignal mischt; und
ein zweites Zwischenfrequenzfilter (19) zum Extrahieren des zweiten Zwischenfrequenzsignals aus dem Ausgangssignal des zweiten Frequenz mischers (16); und
wobei die Demodulatorstufe (7, 8) aufweist:
einen Signalteiler (6), der das zweite Zwischenfrequenzsignal in zwei Teile aufteilt;
einen ersten Demodulator (7), der an den einen der beiden Ausgangs anschlüsse des Signalteilers angeschlossen ist; und
einen zweiten Demodulator (8), der an den anderen Ausgangsanschluß des Signalteilers (6) angeschlossen ist.
3. Tuner nach Anspruch 2, bei dem das Basisbandsignal entweder
ein Analogsignal-Format oder ein Digital-Signalformat aufweist, wobei
der erste und der zweite Demodulator (7, 8) ein Analog- bzw. ein Digi
talmodulator sind.
4. Tuner nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Schwingungsfre
quenz-Auswahleinrichtung durch den Kanalwähler (11) gebildet wird,
wobei dann, wenn der Kanalwähler als Empfangssignal ein Signal aus wählt, bei dem das Basisbandsignal ein Analogsignal ist, die Schwin gungsfrequenz-Auswahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die erste Frequenz einstellt; und
dann, wenn der Kanalwähler (11) ein Empfangssignal auswählt, bei dem das Basisbandsignal ein digitales Signal ist, die Schwingungsfrequenz- Auswahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die zweite Frequenz einstellt.
wobei dann, wenn der Kanalwähler als Empfangssignal ein Signal aus wählt, bei dem das Basisbandsignal ein Analogsignal ist, die Schwin gungsfrequenz-Auswahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die erste Frequenz einstellt; und
dann, wenn der Kanalwähler (11) ein Empfangssignal auswählt, bei dem das Basisbandsignal ein digitales Signal ist, die Schwingungsfrequenz- Auswahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die zweite Frequenz einstellt.
5. Tuner nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Schwingungsfre
quenz-Auswahleinrichtung eine Synchronisationssignal-Detektiereinrich
tung (20) enthält, die an den Ausgang des ersten, d. h. des Analog-De
modulators, angeschlossen ist;
wobei dann, wenn die Synchronisationssignal-Detektiereinrichtung (20) ein Synchronisationssignal nachweist, die Schwingungsfrequenz-Aus wahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die erste Fre quenz einstellt; und
dann, wenn die Synchronisationssignal-Detektiereinrichtung (20) kein Synchronisationssignal nachweist, die Schwingungsfrequenz-Auswahlein richtung die zweite Empfangsoszillatorfrequenz auf die zweite Frequenz einstellt.
wobei dann, wenn die Synchronisationssignal-Detektiereinrichtung (20) ein Synchronisationssignal nachweist, die Schwingungsfrequenz-Aus wahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die erste Fre quenz einstellt; und
dann, wenn die Synchronisationssignal-Detektiereinrichtung (20) kein Synchronisationssignal nachweist, die Schwingungsfrequenz-Auswahlein richtung die zweite Empfangsoszillatorfrequenz auf die zweite Frequenz einstellt.
6. Tuner nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Schwingungsfre
quenz-Auswahleinrichtung eine Speichereinrichtung (22) enthält, die für
jedes über Kanalwahl auszuwählende Empfangssignal ein entsprechendes
Basisbandsignal-Format speichert, wobei,
wenn der Kanalwähler (11) ein Empfangssignal auswählt, die Schwin gungsfrequenz-Auswahleinrichtung aus der Speichereinrichtung das dem ausgewählten Empfangssignal entsprechende Format des Basisband signals ausliest,
falls das ausgelesene Signalformat Analog-Format ist, die Schwingungs frequenz-Auswahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die erste Frequenz einstellt, und
dann, wenn das ausgelesene Signalformat Digital-Format ist, die Schwin gungsfrequenz-Auswahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die zweite Frequenz einstellt.
wenn der Kanalwähler (11) ein Empfangssignal auswählt, die Schwin gungsfrequenz-Auswahleinrichtung aus der Speichereinrichtung das dem ausgewählten Empfangssignal entsprechende Format des Basisband signals ausliest,
falls das ausgelesene Signalformat Analog-Format ist, die Schwingungs frequenz-Auswahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die erste Frequenz einstellt, und
dann, wenn das ausgelesene Signalformat Digital-Format ist, die Schwin gungsfrequenz-Auswahleinrichtung das zweite Empfangsoszillatorsignal auf die zweite Frequenz einstellt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |