DE19959172A1 - Empfängervorrichtung mit Demodulator-Abgleich sowie Verfahren dazu - Google Patents
Empfängervorrichtung mit Demodulator-Abgleich sowie Verfahren dazuInfo
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Abstract
Ein Abgleichsystem für einen Tunerdemodulator stellt die Mittenfrequenz des VCO (23) des PLL-Demodulators zum Erzielen eines Abgleichs mit der Mittenfrequenz der in den Demodulator (16) eintretenden ZF durch Folgendes ein: Einspeisen eines Signals mit einer Frequenz entsprechend der Nennmittenfrequenz der ZF in die PLL-Stufe (16); elektronisches Einstellen, zum Beispiel mittels eines von einem Tunermikrocontroller (17) gesteuerten Digital-Analog-Wandlers (DAC) (40) der VCO-Frequenz, bis die Frequenz mit der Einspeisefrequenz abgeglichen ist; anschließendes Wegnehmen des Einspeisesignals und Rückkehr zum normalen Tunerbetrieb. Der Abgleich mit der Einspeisefrequenz kann durch eine Änderung des logischen Zustands eines durch die PLL-Stufe (16) gelieferten AFC-Flagsignals angezeigt werden, das während des Normalgebrauchs des Tuners verwendet wird. Dies kann auf Adhoc-Basis wiederholt werden, zum Beispiel immer dann, wenn vom Benutzer Kanäle geändert werden, oder periodischer durch die Tunersoftware, oder es kann auf einmaliger Basis nur auf der Fertigungswerkbank ausgeführt werden.
Description
Die Erfindung betrifft einen Tuner und ein Verfahren zum
Korrigieren des Abgleichs einer PLL(Phase-Locked-Loop = Pha
sensynchronisierungsschleife)-Demodulationsstufe in einem
Tuner.
In Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen ist eine bekannte
Form eines Tuners zur Verwendung innerhalb eines analogen
TV-Satellitenempfängers mit dem Bezugszeichen 10 gekenn
zeichnet, und dieser weist eine AGC(Automatic Gain Control =
automatische Verstärkungsregelung)-Filterstufe 12, einen
Abwärtswandler und eine SAW(Surface Acoustic Wave = akusti
sche Oberflächenwelle)-Filterstufe 13, die von der AGC-Fil
terstufe gespeist werden, eine Frequenzsynthesizerstufe 14,
die so angeschlossen ist, dass sie die Frequenz des Oszilla
tors 15 in der Abwärtswandlerstufe steuert, und eine vom
Ausgang der Abwärtswandlerstufe 13 gespeiste PLL-FM-Demodu
latorstufe 16 auf. Ein Mikrocontroller 17 steuert die ver
schiedenen Funktionen des Tuners, einschließlich des Ein
stellens des Synthesizers zum Abstimmen des Ortsoszillators
15 auf die erforderliche Frequenz zum Auswählen des interes
sierenden HF-Kanals, und des Empfangens eines AFC(Automatic
Frequency Control = automatische Frequenzregelung)-Flagsi
gnals 18 von der PLL-Stufe zu Zwecken, die später beschrie
ben werden. Vor dem Tuner 10 befindet sich eine mit einer
Satellitenschüssel 21 verbundene Kopfeinheit 20, die einen
Abwärtswandler und eine rauscharme Verstärkerstufe 22, die
den HF-Eingang des Tuners 10 speist, enthält.
Der PLL-Block 16 enthält einen Bezugssignalgenerator in Form
eines spannungsgesteuerten Oszillators (VCO = Voltage-Con
trolled Oszillator) 23, der eine Signalfrequenz erzeugt, die
in einem Phasenkomparator 24 mit dem eintreffenden Signal
von der Abwärtswandlerstufe 13 verglichen wird. Die Regelung
der VCO-Frequenz wird zum Beispiel unter Verwendung einer
Kapazitätsdiode 25 erzielt, deren Kapazität über einen Ver
stärker 26 durch das Ausgangssignal des Phasenkomparators 24
variiert wird. Die Kapazitätsdiode 25 verfügt aus Gründen,
die in Kürze erläutert werden, über einen Nebenschluss in
Form eines Blindwiderstands, in diesem Fall einer Drossel
27.
Dem Tuner 10 sind drei Mittenfrequenzen zugeordnet. Diese
sind: die Mittenfrequenz der ZF (Zwischenfrequenz), die sich
aus der Abwärtswandlung in der Abwärtswandlerstufe 13 er
gibt, wobei diese Mittenfrequenz eine Funktion der Frequenz
genauigkeit der Abwärtswandlerstufe 22 in der Kopfeinheit
sowie der Frequenzgenauigkeit des Ortsoszillators 15 ist;
die Mittenfrequenz des SAW-Filters 19 in der Abwärtswandler
stufe 13; und die Mittenfrequenz des VCO in der PLL-Stufe
16. Um für das optimale Signal/Rauschsignal-Verhältnis zu
sorgen, ist es wünschenswert, dass alle drei so weit wie
möglich übereinstimmen. Dies ist schematisch in der Fig. 2
der beigefügten Zeichnungen dargestellt, in der eine Kurve
30 die Bandbreite des SAW-Filters 19 repräsentiert, eine
Kurve 31 die Frequenzcharakteristik der in das SAW-Filter 19
eintretenden ZF repräsentiert und eine Kurve 32 den steuer
baren Frequenzbereich des VCO in der PLL-Stufe 16 angibt. Im
Idealzustand sollten die Mitte des Frequenzbereichs des VCO,
die Mitte der ZF und die Mitte der Frequenzantwort des SAW
bei 33 zusammenfallen.
Beim bekannten Abgleichvorgang werden zwei Abgleichprozesse
ausgeführt: ein manueller und mechanischer, der während des
Tunerabgleichs bei der Herstellung ausgeführt wird, sowie
ein anderer, automatischer und elektronischer, der während
des Normalbetriebs des Tuners ausgeführt wird. Der manuelle/
mechanische Abgleichvorgang besteht im Allgemeinen im Ein
speisen eines Signals mit bekannter Trägerfrequenz in den
Tuner, wobei dieses Signal durch die Abwärtswandlerstufe 13
in die ZF abwärts gewandelt werden kann, und anschließendes
Einstellen der körperlichen Abmessungen einer Luftspule der
Drossel 27 zum Zentrieren der VCO-Ausgangsfrequenz auf die
ZF-Frequenz. Der Abgleich wird entweder durch Messen des
Videoausgangssignals oder durch Abtasten der durch den PLL-
Demodulator auf einer Leitung 18 erzeugten AFC-Daten über
wacht. Bei einer typischen Einstellung mit der ersten dieser
Überwachungsalternativen wird ein Signal mit zum Beispiel
einer Frequenz von 1,5 GHz in den AGC-Abschnitt 12 eingege
ben, bei Modulation mit einem Sägezahnsignal von zum Bei
spiel ± 20 MHz. Dann werden zwei Signale in die X- und Y-
Anschlüsse eines Oszilloskops eingespeist: Das Sägezahn-Mo
dulationssignal in die Anschlüsse X und das PLL-demodulierte
Ausgangssignal ("Videoausgangssignal") in die Anschlüsse Y.
Der Luftkern der Drossel 27 wird dann eingestellt, bis auf
dem Schirm der geeignete Signalverlauf erzielt ist, an wel
chem Punkt der VCO korrekt abgeglichen ist.
Der automatische Abgleich beinhaltet die bereits genannte
AFC-Funktion. Diese Funktion vergleicht die Mittenfrequenz
des VCO mit der ZF-Mittenfrequenz am Ausgang des SAW-Fil
ters, und wenn die letztere höher als die erstere ist, geht
das Ausgangssignal auf der Leitung 18 auf zum Beispiel lo
gisch Niedrig ("0"), wohingegen dann, wenn die ZF-Mittenfre
quenz niedriger als die VCO-Mittenfrequenz ist, das AFC-Aus
gangssignal auf der Leitung 18 auf Hoch ("1") geht. Dies ist
in der Fig. 3 der beigefügten Zeichnungen veranschaulicht,
in der ΔF die Differenz zwischen den Mittenfrequenzen ist.
Das logische Signal auf der Leitung 18 wird vom Mikrocon
troller 17 dazu verwendet, die Frequenz des Ortsoszillators
15 im Abwärtswandler in solcher Richtung (über den Synthesi
zer 14) einzustellen, dass die zwei Mittenfrequenzen aufein
ander abgeglichen sind.
Durch die Verwendung einer AFC-Funktion auf diese Weise wer
den Fehler in der Mittenfrequenz der Kopfeinheit 20 korri
giert, die hauptsächlich auf der Empfindlichkeit der Einheit
hinsichtlich Temperaturschwankungen beruhen. Diese können
ziemlich schwerwiegend sein, da sich die Einheit im Allge
meinen an der freien Luft befindet und daher extremen Wet
terbedingungen unterliegen kann.
Die oben genannte Einstellung der Drossel ist ein Vorgang,
der herkömmlicherweise auf der Werkbank einer Herstelllinie
erfolgt, und sie ist ihrer Art nach ziemlich mühselig und
teuer, da entweder teure Handarbeit zu ihrer Ausführung
oder, wie oben beschrieben, irgendeine Art einer Prüfmaschi
ne erforderlich ist. Wenn beispielsweise der Abgleich $ 40
pro Stunde kostet und drei Einheiten pro Minute abgeglichen
werden, betragen die Abgleichkosten pro Einheit $ 0,22. Die
ser bekannte Abgleichvorgang ist nicht tatsächlich teuer,
jedoch ist er auch weit entfernt von Perfektheit. Dies, da
er keine Drift der Frequenzen der Ortsoszillatoren 15 und 23
kompensiert, die durch Alterung, Temperaturschwankungen
(nicht so schwerwiegend wie in der Kopfeinheit) oder die
Verwendung einer anderen Tunerversorgungsspannung als der
während der Einstellung der Drossel 27 angelegten Spannung
herrühren kann. Auch nimmt die AFC-Funktion an, wenn spe
ziell die Mittenfrequenz des VCO 23 fehlerhaft ist, dies sei
ein Fehler der Kopfeinheit, und so "korrigiert" sie dies
durch inkorrektes Abgleichen des Tuners. Das Ergebnis ist
bei einem analogen TV-System ein Funktionskompromiss mit
sichtbarer Beeinträchtigung des dem Betrachter dargebotenen
Bilds.
Daher besteht Bedarf an einer Abgleichanordnung, die die
Auswirkungen von Faktoren wie Alterung und Temperatur- und
Versorgungsspannungsschwankungen im Tuner berücksichtigt und
dies, idealerweise, auf kostenwirksamere Weise als die be
kannte Abgleichanordnung tut. Es wäre auch von Vorteil, wenn
eine derartige neue Anordnung mit minimalem Neudesign der
bekannten Anordnung auskäme, insbesondere insoweit Hardware
betroffen ist.
Gemäß der Erfindung ist Folgendes geschaffen: ein Tuner mit
einer HF-Eingangsstufe, einer von dieser HF-Eingangsstufe
gespeisten Abwärtswandlerstufe zum Liefern eines ZF-Signals,
und mit einer von der Abwärtswandlerstufe gespeisten PLL-
Demodulatorstufe mit einem Bezugssignalgenerator, dadurch
gekennzeichnet, dass der Tuner eine Abgleichanordnung zur
Verwendung während einer Abgleichphase von ihm aufweist,
wobei die Abgleichanordnung über Folgendes verfügt: eine
Einrichtung zum Einspeisen eines Abgleichsignals mit einer
dem Nennwert der Mittenfrequenz des HF-Signals entsprechen
den Frequenz in die Demodulatorstufe während der Abgleich
phase; eine Einrichtung zum Einstellen der Frequenz des Be
zugssignals, bis sie im Wesentlichen mit der Frequenz des
Abgleichsignals abgeglichen ist; und eine Einrichtung, um
daraufhin das Abgleichsignal wegzunehmen.
Der Bezugssignalgenerator kann ein spannungsgesteuerter Ge
nerator mit einem Steuerungseingang sein, und die Einrich
tung zum Einstellen der Bezugssignalfrequenz kann eine mit
dem Steuerungseingang verbundene variable Spannungseinrich
tung sein. Die variable Spannungseinrichtung kann ein Digi
tal-Analog-Wandler sein.
Der Tuner kann eine Anordnung zur automatischen Frequenzre
gelung (AFC) aufweisen, die so konfiguriert ist, dass sie,
im Normalgebrauch des Tuners, wesentliche Übereinstimmung
zwischen der ZF-Mittenfrequenz und einer Mittenfrequenz des
Bezugssignalgenerators aufrechterhält. Die AFC-Anordnung
kann ein Flagsignal zum Anzeigen der Übereinstimmung erzeu
gen, und die Einrichtung zum Einstellen der Frequenz des Be
zugssignals kann das Flagsignal dazu verwenden zu bestimmen,
wann die Bezugssignalfrequenz im Wesentlichen auf die Fre
quenz des Abgleichsignals abgeglichen ist. Das Flagsignal
kann Information betreffend die Übereinstimmung von der De
modulatorstufe herleiten.
Die Abwärtswandlerstufe kann einen durch einen Frequenzsyn
thesizer gesteuerten Ortsoszillator aufweisen, und die Ein
speiseeinrichtung kann das Ausgangssignal eines Vordividie
rers des Frequenzsynthesizers aufweisen. Alternativ kann der
Ortsoszillator durch eine durch vier teilende Stufe gespeist
werden, die ihrerseits eine Umschaltereinrichtung versorgt,
deren Ausgangssignal die Demodulatorstufe speist. Der Tuner
kann so ausgebildet sein, dass er den Ortsoszillator so
steuert, dass er ein Signal, das das Vierfache der ZF-Nenn
mittenfrequenz ist, an die durch vier teilende Stufe lie
fert, und er kann die Schaltereinrichtung so aktivieren,
dass das Ausgangssignal der durch vier teilenden Stufe wäh
rend der Abgleichphase durch die Demodulatorstufe geleitet
wird.
Der Tuner kann eine Einrichtung zum Sperren des normalen ZF-
Betriebs während der Abgleichphase aufweisen.
Gemäß einer zweiten Erscheinungsform der Erfindung ist Fol
gendes geschaffen: ein Verfahren zum Korrigieren des Fre
quenzabgleichs eines Bezugssignalgenerators, der in einem
analogen Tuner Teil einer PLL-Demodulatorstufe bildet, wobei
der Tuner eine HF-Eingangsstufe und eine von dieser HF-Ein
gangsstufe gespeiste Abwärtswandlerstufe aufweist, die mit
der Demodulatorstufe verbunden ist, um dieser ein ZF-Signal
zuzuführen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte in
einer Abgleichphase aufweist: Einspeisen eines Abgleichsi
gnals mit einer Frequenz, die dem Nennwert der Mittenfre
quenz des ZF-Signals entspricht, in die Demodulatorstufe und
Einstellen der Frequenz des Bezugssignals bis die Abgleich
signalfrequenz und die Bezugssignalfrequenz im Wesentlichen
aufeinander abgeglichen sind, wobei dann, um normalen Be
trieb des Tuners zu ermöglichen, das Abgleichsignal wegge
nommen wird.
Die Erfindung wird weiter, beispielhaft, unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines bekannten Tuners;
Fig. 2 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen der gewünsch
ten Beziehung zwischen der Bandbreite eines SAW-Filters, ei
nem ZF-Signal und einem VCO-Bereich des Tuners in Fig. 1;
Fig. 3 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen einer AFC-Cha
rakteristik des Tuners der Fig. 1;
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild eines Tuners, der ein Aus
führungsbeispiel der Erfindung bildet; und
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm zum Veranschaulichen einer
möglichen Modifizierung eines Teils des Tuners der Fig. 4.
In allen Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugs
zahlen gekennzeichnet.
Es wird nun auf die Fig. 4 Bezug genommen, in der ein Aus
führungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Tuners dargestellt
ist, das die bei der bekannten Anordnung der Fig. 1 vorhan
denen Komponenten enthält, jedoch zusätzlich einen Digital-
Analog-Wandler (DAC) 40 aufweist, dessen Ausgang den Masse
rückanschluss der Kapazitätsdiode 25 und der Drossel 27 bil
det. Der diese drei Einzelteile verbindende Knoten ist durch
einen Entkopplungskondensator 41 von der tatsächlichen Masse
entkoppelt. Dieser DAC kann, zweckdienlicherweise, ein im
Mikrocontroller 17 vorhandenes Reservebauteil sein.
Bei einem Ausführungsbeispiel eines Abgleichvorgangs gemäß
der Erfindung wird der Synthesizer 14 so programmiert, dass
er ein Vordividierer-Abgleichsignal mit einer der Mittenfre
quenz des SAW-Filters entsprechenden Ausgangsfrequenz lie
fert, d. h. von 479,5 MHz bei einer typischen Anwendung. Das
Abgleichsignal wird über einen Anschluss 33, der in Form ei
ner lose richtungsmäßig gekoppelten Streifenleitung vorlie
gen kann, in den Eingangsverstärker 32 der PLL-Stufe einge
speist. Während dieser Zeit wird verhindert, dass das norma
le ZF-Signal den Abgleichprozess stört. Dies kann z. B. da
durch erfolgen, dass die Mischfunktion 50 des Abwärtswand
lers deaktiviert wird oder der Ausgang des Mischers 50 oder
der Ausgang des SAW-Filters 19 abgetrennt wird.
Hierbei ist der DAC 30 so ausgebildet, dass ihm ein vorbe
stimmtes digitales Eingangssignal, zum Beispiel lauter Nul
len, zugeführt wird. Dies würde zum Beispiel zur maximalen
Spannung an der Kapazitätsdiode 25 führen, so dass der VCO
23 mit seiner Maximalfrequenz schwingen würde. Wenn angenom
men wird, dass dies bedeutet, dass die VCO-Frequenz höher
als die ZF-Mittenfrequenz am Ausgang des SAW-Filters wäre,
würde die AFC-Leitung 18 mit zum Beispiel logisch "1" von
der PLL-Stufe versorgt werden. Nun wird das DAC-Eingangssi
gnal in Schritten von einem Bit, z. B. von 0000 auf 0001 auf
0010 usw., inkrementiert, was den Effekt einer Verringerung
der VCO-Frequenz hat, wodurch diese entlang der in Fig. 3
dargestellten Kurve, nämlich vom Punkt A zum Punkt B, ver
stellt wird. Wenn die zwei Frequenzen abgeglichen sind,
fällt die AFC-Spannung an einem Punkt C steil auf Null ab,
woraufhin das DAC-Eingangssignal auf seiner aktuellen Ein
stellung gehalten wird und der Tuner aus seinem Abgleichmo
dus heraus geschaltet wird, wodurch sichergestellt wird,
dass zum Zeitpunkt, zu dem der fest verdrahtete Anschluss 33
vom Synthesizer 14 zum PLL-Verstärker 32 den letzteren im
Normalbetriebsmodus nicht lädt. In der Praxis kann die lose
gekoppelte Streifenleitungsform dieses Anschlusses so ausge
bildet werden, dass sie am Ende des Abgleichvorgangs auf ho
he Impedanz geht, um dadurch zu minimalem Aufladen des ZF-
Signalpfads zu führen.
Schließlich wird, wenn die VCO-Abgleichphase verlassen wird,
das Einspeisesignal 33 weggenommen und die formelle ZF-Funk
tion wird wieder errichtet.
Während des nun erfolgenden Normalbetriebs des Tuners führt
jede nachfolgende Drift der Mittenfrequenz des VCO zu einer
entsprechenden Einstellung der Frequenz des Ortsoszillators
15 im Abwärtswandler, und zwar mittels einer Änderung des
Logikpegels der ACF-Flagleitung 18, was Teil des normalen
AFC-Vorgangs ist. Diese Einstellung des Ortsoszillators 15
ist unerwünscht, da es die ZF-Mittenfrequenz von ihrem Ab
gleich mit der Mittenfrequenz des SAW-Filters weg führt. Um
diesen Fehler zu korrigieren, wird die VCO-Mittenfrequenz
auf regelmäßiger Basis auf dieselbe Weise wie beim bereits
beschriebenen Abgleich neu abgeglichen. Diese Neuabgleich
schritte werden durch geeigneten zusätzlichen Inhalt der den
Mikrocontroller steuernden Software ausgeführt.
Wenn der Neuabgleich-Gesichtspunkt der Erfindung detaillier
ter betrachtet wird und angenommen wird, wie es bereits be
schrieben wurde, dass die Frequenz des VCO 23 während des
anfänglichen Abgleichprozesses auf einem hohen Wert startete
und durch Einstellung des DAC in Übereinstimmung mit der
Einspeisefrequenz gebracht wurde, so dass das AFC-Flag den
logischen Wert "0" einnahm, würde während des nachfolgenden
Neuabgleichprozesses, unabhängig davon, wie sich das Flag
während des normalen Betriebsmodus des Tuners verhielt, wenn
die VCO-Frequenz auf ihren Endwert am Schluss der anfängli
chen Abgleichphase gefallen wäre, das AFC-Flag erneut den
Wert "0" annehmen und würde anzeigen, dass das DAC-Steue
rungseingangssignal ausgehend von seinem Endwert am Schluss
der anfänglichen Abgleichphase auf eine Reihe von Werten in
der entgegengesetzten Phase (d. h. in Richtung auf lauter
Nullen hin) einzustellen wäre. Diese Einstellung des DAC
würde andauern, bis das Flag auf "1" liefe, was anzeigen
würde, dass die VCO-Frequenz erneut mit der Einspeisefre
quenz abgeglichen wäre. Dann würde die DAC-Einstellung er
neut bis zur nächsten Wiederabgleichphase eingefroren wer
den.
Wenn, zu Beginn der gerade beschriebenen Wiederabgleichpha
se, die VCO-Frequenz im Verlauf der Zeit angestiegen wäre,
würde das AFC-Flag den Wert "1" annehmen, was dem Mikrocon
troller anzeigen würde, den Wert des DAC-Steuerungseingangs
signals in derselben Richtung wie in der anfänglichen Ab
gleichphase, d. h. zu lauter Einsen hin, zu ändern. Dies
würde andauern, bis das Flag den Wert "0" annehmen würde,
woraufhin die DAC-Einstellung bis zum Eintritt in die nächs
te Wiederabgleichphase auf ihrem letzten Wert bleiben würde.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass der Abgleich des Tu
ners automatisch auf elektronische Weise und unter Steuerung
durch Software erfolgen kann, so dass keine Arbeitskosten
mit dem Abgleichprozess einhergehen, wobei dieser mit regel
mäßigen Intervallen, zum Beispiel jedesmal dann, wenn die
Kanaleinstellung geändert wird, ausgeführt werden kann. Al
ternativ (oder sogar zusätzlich) kann ein Wiederabgleich auf
eher regelmäßiger, periodischer Basis (z. B. ein Mal pro
Stunde) ausgeführt werden.
Am veranschaulichten Ausführungsbeispiel können Änderungen
vorgenommen werden, ohne die Funktion der Abgleichanordnung
zu ändern. So kann zum Beispiel der DAC im Synthesizer statt
im Mikroprozessor vorhanden sein, und die Einspeisequelle
(hier mit 479,5 MHz angegeben) kann von anderer Stelle im
Tuner statt vom Synthesizer erhalten werden, obwohl der
letztere eine zweckdienliche und genaue Quelle ist. Auch
kann das Einspeisesignal an einem beliebigen Punkt des ZF-
Signalpfads eingespeist werden, zum Beispiel unmittelbar vor
dem SAW-Filter.
Ein alternativer Weg zum Herleiten des Einspeisesignals be
steht darin, den Ortsoszillator 15 im Abwärtswandlerblock 13
so anzuordnen, dass er einen gepufferten, durch vier teilen
den Block 51 speist, dessen Ausgangssignal einem Eingang ei
nes Schalters 52 zugeführt wird. Der andere Eingang des
Schalters 52 wird mit dem Ausgangssignal des Mischers 50
versorgt. Das Ausgangssignal des Schalters 52 steuert dann
das SAW-Filter 19 an (siehe Fig. 5).
Bei diesem alternativen Einspeiseverfahren wird der Schalter
52 im VCO-Abgleichmodus so umgeschaltet, dass er dem Eingang
des SAW-Filters und demgemäß dem PLL-Block 16 das durch vier
geteilte Signal zuführt, während der Synthesizer 14 dazu
angewiesen wird, den Ortsoszillator 15 im Abwärtswandler auf
4 × 479,5 MHz abzustimmen. Das Ergebnis besteht darin, dass,
wie zuvor, ein Signal von. 479,5 MHz in den PLL-Block ein
tritt. Dieses Ausführungsbeispiel bewirkt automatisch eine
Trennung des Ausgangssignals des Mischers in der Abwärts
wandlerstufe 13, wie in Zusammenhang mit dem ersten Ausfüh
rungsbeispiel angegeben, als ein möglicher Weg zum Entfernen
des Einflusses des normalen HF/ZF-Signals während des Ab
gleichs. Jedoch zeigt das Ausführungsbeispiel zusätzliche
Komplexität dahingehend, dass es erforderlich ist, die nor
male AFC-Wirkung am Ortsoszillator 15 während der Abgleich
phase zu deaktivieren.
Während die beschriebenen. Ausführungsbeispiele einen Satel
litenempfänger betreffen, sind sie auch bei einer beliebigen
ähnlichen Art einer Tunerarchitektur anwendbar. Es ist auch
möglich, das erfindungsgemäße Abgleichverfahren innerhalb
des Rahmens einer statischen Abgleichprozedur zu realisie
ren, d. h. dafür zu sorgen, dass die DAC-Einstellungen ein
malig erfolgen, zum Beispiel auf der Fertigungswerkbank,
ähnlich wie bei der bekannten, bereits beschriebenen mecha
nischen Abgleichprozedur.
Obwohl bisher angenommen wurde, dass es erforderlich ist,
den Einfluss des normalen HF/ZF-Signals während der Ab
gleichphase wegzunehmen, muss dies in Situationen nicht er
forderlich sein, in denen das Signal von der HF-Spule 12
während des Abgleichs schwach ist.
Claims (14)
1. Tuner mit einer HF-Eingangsstufe (12), einer von dieser
HF-Eingangsstufe (12) gespeisten Abwärtswandlerstufe (13)
zum Liefern eines ZF-Signals, und mit einer von der Abwärts
wandlerstufe (13) gespeisten PLL-Demodulatorstufe (16) mit
einem Bezugssignalgenerator (23), dadurch gekennzeichnet,
dass der Tuner eine Abgleichanordnung (17, 33, 40) zur Ver
wendung während einer Abgleichphase von ihm aufweist, wobei
die Abgleichanordnung (17, 33, 40) über Folgendes verfügt:
eine Einrichtung (33) zum Einspeisen eines Abgleichsignals
mit einer dem Nennwert der Mittenfrequenz des HF-Signals
entsprechenden Frequenz in die Demodulatorstufe (16) während
der Abgleichphase; eine Einrichtung (40) zum Einstellen der
Frequenz des Bezugssignals, bis sie im Wesentlichen mit der
Frequenz des Abgleichsignals abgeglichen ist; und eine Ein
richtung, um daraufhin das Abgleichsignal wegzunehmen.
2. Tuner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Bezugsignalgenerator (23) ein spannungsgesteuerter Generator
mit einem Steuerungseingang ist und die Einrichtung (40) zum
Einstellen der Bezugssignalfrequenz eine mit diesem Steue
rungseingang verbundene variable Spannungseinrichtung auf
weist.
3. Tuner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
variable Spannungseinrichtung ein Digital-Analog-Wandler
(40) ist.
4. Tuner nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekenn
zeichnet durch eine Anordnung zur automatischen Frequenzre
gelung, die so konfiguriert ist, dass sie während des Nor
malgebrauchs des Tuners im Wesentlichen Übereinstimmung zwi
schen der ZF-Mittenfrequenz und einer Mittenfrequenz des Be
zugssignalgenerators (23) aufrechterhält, wobei die Anord
nung für automatische Frequenzregelung eine Flagsignalein
richtung (18) zum Anzeigen der Übereinstimmung aufweist, wo
bei die Einrichtung (40) zum Einstellen der Frequenz des Be
zugssignals der Flagsignaleinrichtung (18) zugeordnet ist,
um dadurch zu bestimmen, wann die Bezugssignalfrequenz im
Wesentlichen mit der Abgleichsignalfrequenz abgeglichen ist.
5. Tuner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Flagsignaleinrichtung (18) Information betreffend die Über
einstimmung von der Demodulatorstufe (16) herleitet.
6. Tuner nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Abwärtswandlerstufe (13) einen
Ortsoszillator (15) aufweist, der von einem Frequenzsynthe
sizer (14) gesteuert wird, und dass die Einspeiseeinrichtung
(33) ein Vordividierer-Ausgangssignal des Frequenzsynthesi
zers (14) enthält.
7. Tuner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Abwärtswandlerstufe (13) einen Ortsoszil
lator (15) aufweist, die Einspeiseeinrichtung eine vom Aus
gangssignal des Ortsoszillators (15) gespeiste durch vier
teilende Stufe (51) und einen von der durch vier teilenden
Stufe (51) gespeisten Umschalter (52) aufweist, der seiner
seits die Demodulatorstufe (16) speist, wobei der Tuner eine
Einrichtung (17) zum Steuern des Ortsoszillators (15) zum
Liefern eines Signals mit dem Vierfachen der ZF-Nennmitten
frequenz an die durch vier teilende Stufe sowie eine Ein
richtung (17) zum Aktivieren des Schalters (52) zum Liefern
des Ausgangssignals der durch vier teilenden Stufe (51) an
die Demodulatorstufe (16) während der Abgleichphase auf
weist.
8. Tuner nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekenn
zeichnet durch eine Einrichtung zum Sperren des normalen ZF-
Betriebs während der Abgleichphase.
9. Verfahren zum Korrigieren des Frequenzabgleichs eines
Bezugssignalgenerators (23), der in einem analogen Tuner
Teil einer PLL-Demodulatorstufe (16) bildet, wobei der Tuner
eine HF-Eingangsstufe (12) und eine von dieser HF-Eingangs
stufe (12) gespeiste Abwärtswandlerstufe (13) aufweist, die
mit der Demodulatorstufe (16) verbunden ist, um dieser ein
ZF-Signal zuzuführen, wobei das Verfahren die folgenden
Schritte in einer Abgleichphase aufweist: Einspeisen eines
Abgleichsignals mit einer Frequenz, die dem Nennwert der
Mittenfrequenz des ZF-Signals entspricht, in die Demodula
torstufe (16) und Einstellen der Frequenz des Bezugssignals
bis die Abgleichsignalfrequenz und die Bezugssignalfrequenz
im Wesentlichen aufeinander abgeglichen sind, wobei dann, um
normalen Betrieb des Tuners zu ermöglichen, das Abgleichsi
gnal weggenommen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
der Schritt des Einstellens der Bezugssignalfrequenz das Va
riieren eines Steuerungssignals beinhaltet, das einen Digi
tal-Analog-Wandler (40) ansteuert, der mit einem Steuerungs
eingang des Bezugssignalgenerators (23) verbunden ist.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, dass der Tuner eine Anordnung für automati
sche Frequenzregelung aufweist, um, während des Normalbe
triebs desselben, im Wesentlichen Übereinstimmung zwischen
der Mittenfrequenz des Bezugssignals und der ZF-Mittenfre
quenz aufrechtzuerhalten, und dass der im Wesentlichen er
zielte Abgleich mittels eines durch die Demodulatorstufe
(16) gelieferten Flagsignals angezeigt wird, das als Teil
der Funktion der automatischen Frequenzregelung während des
Normalbetriebs des Tuners verwendet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass das Abgleichsignal von einem Frequenz
synthesizer (14) in einen Eingang der Demodulatorstufe (16)
eingespeist wird, wobei der Synthesizer (14) während des
normalen Tunerbetriebs einen Ortsoszillator (15) der Ab
wärtswandlerstufe (13) steuert.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die Abwärtswandlerstufe (13) einen
Ortsoszillator (15) aufweist, der mit dem Vierfachen der ZF-
Nennfrequenz schwingt, um das Abgleichsignal zu liefern, wo
bei die Abgleichsignalfrequenz durch vier geteilt wird, be
vor sie in einen Eingang der Demodulatorstufe (16) einge
speist wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, gekenn
zeichnet durch einen Anfangsschritt des Deaktivierens des
normalen ZF-Betriebs zu Beginn der Abgleichphase.
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