DE3633383A1

DE3633383A1 - Fernsehtuner

Info

Publication number: DE3633383A1
Application number: DE19863633383
Authority: DE
Inventors: Emil Dipl Ing Leipert
Original assignee: Telefunken Electronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 1985-11-02
Filing date: 1986-10-01
Publication date: 1988-04-14

Description

Die Erfindung betrifft einen Fernsehtuner gemäß dem Hauptpatent... (Patentanmeldung P 35 38 921.4).

Bei dem Fernsehtuner gemäß dem Hauptpatent ist ein gemeinsamer Antennenanschluß für drei unterschiedliche Frequenzbereiche vorgesehen. Die Schalter sind dabei jeweils zwischen den Antennenanschluß und die zugehörige Eingangsfilterschaltung gelegt. Dabei sind die Eingangsfilterschaltungen innerhalb eines Gehäuses in hochfrequenzmäßig voneinander getrennten Abteilungen untergebracht. Der Antennenanschluß liegt außerhalb der räumlichen Umgrenzung der Eingangsfilterschaltungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Fersehtuner gemäß dem Hauptpatent Maßnahmen zu treffen, durch die eine optimale Anpassung und Kopplung des Antennenanschlußes an die Eingangsfilterschaltung des höchsten Frequenzbereichs erzielt wird, wenn der Antennenanschluß im Bereich des Abteils einer niederfrequenteren Eingangsfilterschaltung angeordnet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des vorliegenden Anspruchs 1.

Bei einem Schaltungsaufbau gemäß der Erfindung werden kurze Koppelwege zwischen dem entfernt von der Eingangsfilterschaltung für den höchsten Frequenzbereich angeordneten Antennenanschluß und dem Koppelleiter der Eingangsfilterschaltung für den höchsten Frequenzbereich erreicht. Dabei können die an beide Enden des Koppelleiters angeschaltete Kondensatoren zugleich als Träger für den Koppelleiter dienen, da diese Kondensatoren fest an die Wandung der zugehörigen Kammer gelötet werden können.

Die Bemessung der Kondensatoren ist dann so getroffen, daß eine optimale Anpassung im Hinblick auf die elektromagnetische und/oder kapazitive Kopplung mit dem Vorkreisleiter der zugehörigen Eingangsfilterschaltung erzielt wird.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Skizze eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Bei einem Fernsehtuner für alle Kanäle zwischen den Frequenzen von 51 bis 890 MHz ist dieses gesamte Frequenzband in drei Frequenzbereiche unterteilt, wobei der Frequenzbereich I von 51 bis 143 MHz, der zweite Frequenzbereich von 150 bis 467 MHz und der dritte Frequenzbereich von 470 bis 890 MHz, also für die Empangskanäle 2 bis S 6, S 7 bis S 41 und 21 bis C 83 unterteilt ist. Den Frequenzbereichen I bis III ist je eine eigene Eingangsfilterschaltung 1, 2, 3 zugeordnet, die aus einem gemeinsamen Antennenanschluß 4 gespeist werden. Die Eingangsfilterschaltung (3) für den höchsten Frequenzbereich III ist dabei direkt über eine als Koppelleiter ausgebildete induktive Ankoppelspule (5) mit dem Antennenanschluß (4) verbunden und andererseits an eine einseitig an Masse geschaltete induktive Vorkreisspule (6) und weitere Filterelemente, insbesondere an eine kapazitätsvariable Abstimmdiode (7) und eine ebenfalls kapazitätsvariable Ankoppeldiode (8) angeschlossen. Die Koppeldiode (8) liegt parallel zu einem Koppelkondensator (9) im Signalkreis zu einer Vorverstärkerschaltung mit einem Feldeffektransistor (10).

Dagegen ist in den Signalweg von dem Antennenanschluß (4) zu den Eingängen der Eingangsfilterschaltungen (2 und 3) für die oberen Frequenzbereiche (II und III) je ein Schalter (11 bzw. 12) gelegt, der in beiden Fällen als Schaltdiode ausgebildet ist. Die Schaltdioden (11, 12) liegen mit gleicher Polung, vorliegend mit ihren Kathoden an dem Antennenanschluß (4) an, wobei der Verbindungspunkt der Dioden (11, 12) gleichstrommäßig mit der Ankoppelspule (5) der niederfrequentesten Eingangsfilterschaltung (1) verbunden ist, von der ein Gleichstrompfad über die einseitig an Masse geschaltete Vorkreisspule (6) gebildet wird. Mit ihrem, dem Antennenanschluß (4) abgewandten Anschluß sind die Schaltdioden (11, 12) jeweils über eine Entkopplungsspule (13) und einen Strombegrenzungswiderstand (14) sowie einen Bereichsschalter (15) an eine Bereichsumschaltspannungsquelle (U 2) für die Eingangsfilterschaltung (2) bzw. an eine Bereichsumschaltungsspannungsquelle (U 3) in der Eingangsfilterschaltung (3) wahlweise an- bwz. abschaltbar. Der zweite Pol der Bereichsumschaltungsspannungsquellen (U 2 und U 3) liegt an Masse.

Der Antennenanschluß (4) ist räumlich einer Eingangsfilterschaltung für einen der niederfrequenteren Frequenzbereiche (I, II), vorliegend der Eingangsfilterschaltung für den niedrigsten Frequenzbereich (I) zugeordnet. Der Schalter (12) für den höchsten Frequenzbereich (III) führt unmittelbar an das dem Antennenanschluß räumlich am nächsten liegende Ende des Koppelleiters (5) in der Eingangsfilterschaltung (3). Es ergibt sich dadurch eine optimal kurze Verbindung, die sich mit ausreichender mechanischer Stabilität bis zum Koppelleiter (5) verlegen läßt. Der Koppelleiter (5) ist dabei an beiden Enden an je einen Kondensator (5 a, 5 b) angelötet, die vorzugsweise als Scheibenkondensatoren ausgebildet sind und an die Wandung der Kammer angelötet sind, welche die Eingangsfilterschaltung (3) für den höchsten Frequenzbereich (III) aufnimmt. Auch die übrigen Eingangsfilterschaltungen (1, 2) befinden sich in einzelnen Kammern, die in einem gemeinsamen Gehäuse ausgebildet sind. Der Schalter (12) befindet sich dabei in der Kammer für den höchsten Frequenzbereich. Die Bemessung der Kondensatoren (5 a, 5 b) ist dabei so getroffen, daß eine optimale Anpassung an den Antennenanschluß und eine frequenzbereichsgerechte Kopplung mit dem Vorkreisleiter (6) dieser Eingangsfilterschaltung (3) eintritt.

Daneben ist es noch möglich, zum Schalter (11) für den mittleren Frequenzbereich (II) einen Anpassungskondensator (30) parallel zu schalten, der seinerseits so bemessen ist, daß Nebenresonanzen bei Empfang des höchsten Frequenzbereichs in der Eingangsfilterschaltung für den mittleren Frequenzbereich nicht eintreten, die Anpassung der Eingangsfilterschaltung (3) an den Antennenanschluß jedoch unterstützt wird.

Beim Empfang von Frequenzen in einem Frequenzbereich sind im übrigen die Feldeffekttransistoren (10) der anderen Vorverstärkerstufen elektrisch abgeschaltet.

Sind die Bereichsschalter (15) geöffnet, wobei auch die Vorverstärkerschaltungen (10) der Eingangsbandfilterschaltungen (2, 3) stromlos sind, dann fließt durch die Schaltdioden (11, 12) kein Strom, d. h. die Schaltdioden (11, 12) sind gesperrt. Ihre Sperrschichtkapazität ist dabei so gering, daß die aus den Eingangsfilterschaltungen (2, 3) zurückwirkenden induktiven oder kapazitiven Einflüsse vom Antennenanschluß (4) abgeschaltet sind. Es bleibt dann lediglich die Eingangsfilterschaltung (1) bei eingeschalteter zugehöriger Vorverstärkerschaltung (10) wirksam. Mangels kapazitiver oder induktiver Belastungen aus den anderen Eingangsfilterschaltungen (2, 3) kann so der volle Durchstimmbereich der Abstimmdiode (7) genutzt werden, wobei insbesondere nach höheren Frequenzen zu über die dann verminderte Sperrschichtkapazität der Koppeldiode (8) auch der Einfluß der relativ hohen Eingangskapazität des Feldeffektransistors (10) vermindert wird. Insbesondere zum höheren Frequenzbereichsende hin wird dadurch der Durchstimmbereich vergrößert. Analog verhält sich auch die Eingangsfilterschaltung (2) für den mittleren Frequenzbereich (II).

Wird die Vorverstärkerschaltung des Frequenzbereichs (I) abgeschaltet und dafür z. d. der Bereichsschalter (15) in der Eingangsfilterschaltung (2) geschlossen, dann fließt Strom über die Schaltdiode (11), die dadurch für die Hochfrequenzströme durchlässig ist. Hierdurch gelangen die Eingangssignale von dem Antennenanschluß (4) in die Eingangsfilterschaltung (2), die im wesentlichen wie die Eingangsfilterschaltung (1) aufgebaut ist. Bei eingeschalteter Vorverstärkerschaltung (10) für den Frequenzbereich (II) können somit entsprechende Eingangsfrequenzen selektiert werden. Da die Eingangsfilterschaltung (1) für den niedrigsten Frequenzbereich entsprechen ausgelegt ist, treten störende Resonanzen in dem höheren Frequenzbereich (II) nicht auf. Gleiches gilt auch, wenn die Bereichsumschaltspannungsquelle (U 2) abgeschaltet und die Bereichsumschaltspannungsquelle (U 3) über den zugehörigen Schalter (15) in der Eingangsfilterschaltung (3) geschlossen wird.

Zur Verminderung der Sperrschichtkapazität der Schaltdioden (11, 12) kann die Vorkreisspule (6) der niederfrequentesten Eingangsfilterschaltung (1) über die Parallelschaltung eines Fußpunkt-Kondensators und eines ersten Spannungsteilerwiderstandes an Masse sowie über einen zweiten Spannungsteilerwiderstand und einen Sperrspannungsschalter an eine Sperrspannungsquelle angeschlossen werden. Bei Betrieb des Fernsehtuner im Frequenzbereich (I) wird der Sperrspannungsschalter geschlossen und eine gegen die Flußrichtung der Schaltdioden (11, 12) gerichtete Sperrspannung an letztere angelegt. Dadurch wird die Kapazität der Schaltdioden (11, 12) weiter verringert und die Entkopplung der höherfrequenten Eingangsfilterschaltungen (2, 3) verbessert.

Alle Eingangsfilterschaltungen (1, 2, 3) sind auf die zu selektierende Empfangsfrequenz abstimmbar und enthalten entsprechend bemessene Vorkreise aus Abstimmspulen (6) und Abstimmdioden (7). Dabei sind die Abstimmdioden (7) und in den Frequenzbereichen I und II auch die Koppeldioden (8) an eine Abstimmspannung UD angeschaltet, durch deren Veränderung die Sperrschichtkapazität der Dioden (7, 8) und damit die Resonanzfrequenz mit der zugehörigen Vorkreisspule (6) variierbar ist. Zu höheren Empfangsfrequenzen hin wird die Sperrschichtkapazität der Dioden (7, 8) kleiner gesteuert.

Claims

1. Fernsehtuner für drei Frequenzbereiche und mit einem gemeinsamen Antennenanschluß, an den drei entsprechende Eingangsfilterschaltungen angeschlossen sind, von welchen wenigstens die für die beiden oberen Frequenzbereiche vorgesehenen Eingangsfilterschaltungen über Schalter an- bzw. abschaltbar sind, die jeweils zwischen den Antennenanschluß und die zugehörige Eingangsfilterschaltung gelegt sind, nach Patent.... (Patentanmeldung P 35 38 921.4), dadurch gekennzeichnet, daß der Antennenanschluß (4) räumlich einer Eingangsfilterschaltung (1, 2) der niederfrequenten Frequenzbereiche (I, II) zugeordnet ist, daß der Schalter (12) für den höchsten Freqeunzbereich (III) an das Ende eines Koppelleiters (5) angeschlossen ist, welches dem Antennenanschluß (4) räumlich am nächsten liegt, daß beide Enden des Koppelleiters (5) über je einen Kondensator (5 a, 5 b) an Masse angeschaltet sind und daß der Koppelleiter (5) mit einem Vorkreisleiter (6) der Eingangsfilterschaltung (3) des höchsten Frequenzbereichs (III) gekoppelt ist.

2. Fernsehtuner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (11, 12) am Antennenanschluß (4) einseitig an einen Gleichstromanschluß angeschaltet und als Schaltdioden ausgebildet sind.

3. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsfilterschaltung (1) für den niedrigsten Frequenzbereich (I) direkt an den Antennenanschluß (4) angeschaltet ist.

4. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsfilterschaltung (1) für den niedrigsten Frequenzbereich (I) eine induktive Ankoppelspule (5) aufweist, die einendig an den Antennenanschluß (4) mit den Schaltern (11, 12) und mit dem anderen Ende an eine einseitig an Masse geschaltete induktive Vorkreisspule (6) und weitere Filterelemente angeschlossen ist.

5. Fernsehtuner nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltdioden (11, 12) mit gleicher Polung an den Antennenanschluß (4) angeschaltet sind.

6. Fernsehtuner nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltdioden (11, 12) jeweils mit ihrem dem Antennenanschluß (4) abgewandten Anschluß über eine Entkopplungsspule (13) und einen Strombegrenzungswiderstand (14) an eine Spannungsquelle (U 2/ U 3) wahlweise anschaltbar sind.

7. Fernsehtuner nach Anspruch 4 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkreisspule (6) der niederfrequentesten Eingangsfilterschaltung (1) über die Parallelschaltung eines Kondensators (16) und eines ersten Spannungsteilerwiderstandes (17) an Masse sowie über einen zweiten Spannungsteilerwiderstand (18) an eine Sperrspannungsquelle (U 1) angeschlossen ist.

8. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsfilterschaltungen (1, 2, 3) auf die zu selektierende Empfangsfrequenz abstimmbare Vorkreise sind.

9. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsfilterschaltungen (1, 2, 3) je einer eigenen Vorverstärkerschaltung (10) vorgeschaltet sind.

10. Fernsehtuner nach Anspruch 4 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankoppelspule (5) der beiden niederfrequenteren Eingangsfilterschaltungen (1, 2) ein Ferrit zugeordnet ist, dessen Grenzfrequenzen am oberen Ende des jeweiligen Frequenzbereichs (I, II) liegt.

11. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsfilterschaltungen (1, 2) für die beiden niedrigen Frequenzbereiche (I, II) je über einen variablen Kondensator (8) an die Vorstufe (10) angekoppelt sind und daß mit fallender Frequenz die Kapazität des Kondensators (8) ansteigt.

12. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die der aktivierten Eingangsfilterschaltung nachgeschaltete Verstärkungsschaltung eingeschaltet ist.

13. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schalter (11) ein Anpassungskondensator (30) parallel geschaltet ist, der für den Bereich III optimiert ist.

14. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsfilterschaltungen (1, 2, 3) in einzelnen Kammern eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet sind und daß der Schalter (12) für den höchsten Frequenzbereich (III) in der Kammer der zugehörigen Eingangsfilterschaltung (3) angeordnet ist.

15. Fernsehtuner nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (11) für den mittleren Frequenzbereich (II) in der Kammer für die niederfrequenteste Eingangsfilterschaltung (1) angeordnet ist.