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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Fernsehtuner zum Empfang
eines VHF-Band-Fernsehsignals.
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2. Beschreibung der in
Verbindung stehenden Technik
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3 zeigt
eine Konfiguration eines herkömmlichen
Fernsehtuners. Eine Eingangsabstimmschaltung 33 ist über ein
Filter 32 für
die Entfernung eines unnötigen
Signals mit einem Eingangsanschluss 31 gekoppelt, dem ein
VHF-Band-Fernsehsignal
zugeführt
wird. Die Eingangsabstimmschaltung 33 umfasst vier Drosselspulen 33a bis 33d,
die in Reihe geschaltet sind, und eine Varaktordiode 33e, die
mit diesen Drosselspulen parallel geschaltet ist. Auch sind beide
Enden einer Schaltdiode 33f in einem Hochfrequenzzustand
zwischen zwei Knotenpunkte dieser Drosselspulen 33a bis 33d geschaltet. Die
Kathode der Schaltdiode 33f ist über einen Widerstand 34 Gleichstrom-masseverbunden
(für Gleichstromspannung
masseverbunden) und über einen
Widerstand 35 mit einem ersten Anschluss 36a einer
Bandschaltschaltung 36 verbunden. Die Anode davon ist über einen
Widerstand 37 mit einem zweiten Anschluss 36b der
Bandschaltschaltung 36 verbunden. Die Anode der Varaktordiode 33e ist
masseverbunden und an die Kathode davon wird eine Abstimmspannung
angelegt.
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In
der auf die Eingangsabstimmschaltung 33 folgenden Stufe
ist ein FET (ein FET(Feldeffekttransistor) mit zwei Gate-Elektroden) 38 vorgesehen,
der einen Hochfrequenz-Verstärker
bildet. Ein Knotenpunkt der Kathode der Varaktordiode 33e und
der Drosselspule 33d ist an ein erstes Gate gekoppelt, das
ein Eingangsanschluss des FETs 38 ist. Eine Source des
FET 38 ist masseverbunden, und ein Drain davon ist mit
einer Zwischenstufenabstimmschaltung 39 gekoppelt, die
in der auf den FET 38 folgenden Stufe vorgesehen ist.
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Die
Zwischenstufenabstimmschaltung 39 ist aus einer doppelt
abgestimmten Schaltung gebildet. An der Primärseite davon sind zwei Drosselspulen 39a und 39b in
Reihe geschaltet und die Drosselspule 39a ist mit dem Drain
des FETs 38 verbunden. Auch sind an der Sekundärseite zwei
Drosselspulen 39d und 39e über einen Gleichstromsperrkondensator 39c in
Reihe geschaltet und die Drosselspule 39d ist mit einem
Mischer in der nächsten
(nicht gezeigten) Stufe gekoppelt. Außerdem sind die Drosselspulen 39b und 39e mit
einer Kopplungsspule 39f verbunden und die Kopplungsspule 39f ist
in einem Hochfrequenzzustand über
einen Gleichstromsperrkondensator 39g masseverbunden. Die
Energieversorgungsspannung B wird über einen Widerstand 40 an
einen Knotenpunkt der Kopplungsspule 39f und des Gleichstromsperrkondensators 39g angelegt. Folglich
wird über
den Widerstand 40, die Drosselspulen 39a und 39b,
usw. Spannung an den Drain des FETs 38 angelegt.
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Ein
Knotenpunkt der Drosselspulen 39a und 39b an der
Primärseite
ist über
einen Gleichstromsperrkondensator 39h mit der Anode einer
Schaltdiode 39i verbunden und ein Knotenpunkt des Gleichstromsperrkondensators 39c und
der Drosselspule 39e an der Sekundärseite ist über einen Gleichstromsperrkondensator 39j mit
der Anode einer Schaltdiode 39k verbunden. Die Anode der
Schaltdiode 39i ist über
einen Widerstand 41 mit dem zweiten Anschluss 36b verbunden
und die Anode der Schaltdiode 39k ist über einen Widerstand 42 mit
dem zweiten Anschluss 36b verbunden. Die Kathoden der Schaltdioden 39i und 39k sind über einen
Widerstand 43 und einen Gleichstromsperrkondensator 44 masseverbunden
und über
einen Widerstand 45 mit dem ersten Anschluss 36a verbunden.
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Außerdem ist
an der Primärseite
eine Varaktordiode 39m vorgesehen, die parallel zu den
Drosselspulen 39a und 39b usw. geschaltet ist.
Die Anoden der Varaktordioden 39m und 39n sind
masseverbunden und eine Abstimmspannung wird an ihre Kathoden angelegt.
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Die
Bandschaltschaltung 36 dient dem Schalten der Eingangsabstimmschaltung 33 und
der Zwischenstufenabstimmschaltung 39, so dass sie auf
ein hohes und ein niedriges VHF-Frequenzband abstimmen können. Wenn
jede der Abstimmschaltungen 33 und 39 auf das
niedrige Band abgestimmt ist, wird eine Spannung mit einem hohen
Pegel (z.B. eine Energieversorgungsspannung) an den ersten Anschluss 36a ausgegeben.
Wenn jede der Abstimmschaltungen 33 und 39 auf
das hohe Band abgestimmt ist, wird eine Spannung mit einem hohen Pegel
an den zweiten Anschluss 36b ausgegeben. Die Bandschaltschaltung 36 wird
durch ein Kanalauswahlsignal einer (nicht gezeigten) Kanalauswahleinrichtung
gesteuert.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration wird, wenn jede der Abstimmschaltungen 33 und 39 auf
das niedrige Band abgestimmt ist, eine Spannung an die Kathoden
der Schaltdioden 33f, 39i und 39k angelegt,
aber keine Spannung an die Anoden angelegt, so dass die Schaltdioden 33f, 39i und 39k ausgeschaltet
sind. Dementsprechend wird jede Drosselspule wirksam und ein Abstimmfrequenzband
wird niedrig. Ferner empfängt,
wenn jede der Abstimmschaltungen 33 und 39 auf
das hohe Band abgestimmt ist, die Schaltdiode 33f über den
Widerstand 34 Strom und ist eingeschaltet und empfangen
die Schaltdioden 39i und 39k Strom über den
Widerstand 43 und sind eingeschaltet. Folglich weichen
die zwei Drosselspulen 33b und 33c von der Eingangsabstimmschaltung 33 ab
und weichen die vier Drosselspulen 39b, 39a, 39d und 39e und
die Kopplungsspule 39g von der Zwischenstufenabstimmschaltung 39 ab.
Dementsprechend wird das Abstimmfrequenzband jeder der Abstimmschaltungen 33 und 39 hoch.
Außerdem
kann die Abstimmfrequenz jedes Bands durch eine an jede der Varaktordioden 33e, 39m und 39n angelegte
Abstimmspannung geändert werden.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration wird eine Verzerrung erzeugt,
wenn jede der Schaltdioden ausgeschaltet ist. Das bedeutet, dass,
wie in 4 gezeigt, jede der Schaltdioden durch die von der
Bandschaltschaltung an jede der Kathoden angelegte Spannung ausgeschaltet
wird. Jedoch wird zu dieser Zeit keine Spannung an jede der Anoden
angelegt. Folglich wird an beide Enden jeder der Schaltdioden keine
Sperrspannung angelegt und die Schaltdioden kommen in einen 0-Vorspannungs-Zustand.
Folglich werden, wenn ein Fernsehsignal mit einem hohen Pegel zugeführt wird,
die Schaltdioden gleichgerichtet und erzeugen Verzerrung.
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In
der Zwischenstufenabstimmschaltung ist der Widerstand 43 dazu
vorgesehen, Strom zu schicken, wenn die Schaltdioden eingeschaltet
sind. Jedoch wird Strom zu diesem Widerstand geleitet, wenn die
Schaltdioden ausgeschaltet sind, was einen hohen Stromverbrauch
verursacht.
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Ferner
sind für
eine Gleichstromschaltung zum Einschalten oder Ausschalten jeder
der Schaltdioden sieben Widerstände
erforderlich. Das führt
zu einer großen
Anzahl von Komponenten.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Dementsprechend
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fernsehtuner
zu schaffen, in dem die Anzahl von in einer Gleichstromschaltung
zum Einschalten oder Ausschalten einer Schaltdiode verwendeten Widerständen reduziert
ist, und eine Sperrspannung zwischen der Anode und der Kathode der
Schaltdiode angelegt wird, wenn die Schaltdiode ausgeschaltet ist,
so dass selbst dann keine Verzerrung erzeugt wird, wenn ein Fernsehsignal
mit einer großen
Amplitude zugeführt
wird, und der Stromverbrauch reduziert wird.
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Zu
diesem Zweck ist gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Fernsehtuner vorgesehen, der aufweist: eine Eingangsabstimmschaltung,
die mit einem Eingangsanschluss gekoppelt ist; ein Hochfrequenzverstärker, der
in der auf die Eingangsabstimmschaltung folgenden Stufe vorgesehen
ist; und eine Zwischenstufenabstimmschaltung, die in der auf den
Hochfrequenzverstärker
folgenden Stufe vorgesehen ist. Sowohl die Eingangsabstimmschaltung
als auch die Zwischenstufenabstimmschaltung weisen eine Bandschaltabstimmschaltung
mit einer Abstimmspule und einer Schaltdiode zum Schalten einer
Induktanz der Drosselspule auf. Eine Energieversorgungsspannung
wird über
jeden der anodenseitigen Zuführwi derstände an die
Anode jeder der Schaltdioden angelegt, wobei die Anode über eine Stromleiteinrichtung
Gleichstrom-masseverbunden ist. Ein Abstimmfrequenzband sowohl der
Eingangsabstimmschaltung als auch der Zwischenstufenabstimmschaltung
wird durch Anlegung einer Schaltspannung mit einem hohen Pegel oder
mit einem niedrigen Pegel an die Kathode jeder der Schaltdioden über jeden
der kathodenseitigen Zuführwiderstände geschaltet.
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Mit
diesen Merkmalen ist jede der Schaltdioden durch das Anlegen einer
Sperrspannung an beide Enden davon völlig ausgeschaltet, so dass
selbst dann keine Verzerrung erzeugt wird, wenn ein Fernsehsignal
mit einer großen
Amplitude zugeführt
wird. Auch kann, da eine Spannung an die Kathode der Schaltdiode
der Zwischenstufenabstimmschaltung nur von dem kathodenseitigen
Zuführwiderstand
angelegt wird, ineffizienter Stromverbrauch verhindert werden. Ferner
kann die Anzahl an Zuführwiderständen für die Anlegung
einer Spannung an die Schaltdioden und die Anzahl von Gleichstromssperrkondensatoren
reduziert werden. Außerdem
ist nur ein Ausgangsanschluss einer Bandschaltschaltung erforderlich,
was zur Kostensenkung beiträgt.
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Vorzugsweise
umfasst der Hochfrequenzverstärker
ein verstärkendes
Element, ist die Stromleiteinrichtung für die Gleichstrom-Verbindung
der Anode der Schaltdiode der Eingangsabstimmschaltung nach Masse
ein erster Widerstand und ist die Anode der Schaltdiode der Zwischenstufenabstimmschaltung
mit einem Betriebsspannungsanlegungsanschluss des verstärkenden
Elements verbunden, um das verstärkende
Element als die Stromleiteinrichtung zu verwenden.
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Dementsprechend
wird eine Spannung an der Anode der Schaltdiode in der Zwischenstufenabstimmschaltung
dadurch, dass Strom zum verstärkenden
Element geleitet wird, niedrig, so dass eine Sperrspannung leicht
an beide Enden der Schaltdiode angelegt werden kann.
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Der
Fernsehtuner kann ferner eine Bandschaltschaltung aufweisen, die
die Schaltspannung erzeugt, wobei die Bandschaltschaltung mit einem Schalttransistor
versehen ist, der ein-/ausgeschaltet werden kann, der Emitter des
Schalttransistors masseverbunden ist und die Energieversorgungsspannung über einen
zweiten Widerstand an den Kollektor angelegt wird, so dass jede
der Kathoden über
jeden der kathodenseitigen Zuführwiderstände mit
dem Kollektor des Schalttransistors verbunden ist.
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Mit
dieser Anordnung kann durch Einschalten des Schalttransistors Strom
von jeder der Schaltdioden an den Schalttransistor geleitet werden.
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Der
Schalttransistor und der zweite Widerstand können in die Bandschaltschaltung
integriert sein.
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Dementsprechend
kann eine Schaltspannung leicht erreicht werden.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird jetzt mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen
nur beispielhaft beschrieben. In denen ist:
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1 ein
Schaltungsdiagramm, das eine Konfiguration eines Fernsehtuners der
vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ein
Gleichstromschaltungsdiagramm mit Schaltdioden des Fernsehtuners
der vorliegenden Erfindung;
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3 ein
Schaltungsdiagramm, das eine Konfiguration eines herkömmlichen
Fernsehtuners zeigt; und
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4 ein
Gleichstromschaltungsdiagramm mit Schaltdioden des herkömmlichen
Fernsehtuners.
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1 zeigt
eine Konfiguration eines Fernsehtuners der vorliegenden Erfindung.
Eine Eingangsabstimmschaltung 3 ist über ein Filter 2 für die Entfernung
eines unnötigen
Signals mit einem Eingangsanschluss 1 gekoppelt, dem ein
hohes und ein niedriges VHF-Band-Fernsehsignal zugeführt werden.
Die Eingangsabstimmschaltung 3 umfasst vier Abstimmspulen 3a bis 3d,
die in Reihe geschaltet sind, und eine Abstimmvaraktordiode 3e,
die mit diesen Drosselspulen parallel geschaltet ist. Auch sind beide
Enden einer Schaltdiode 3f in einem Hochfrequenzzustand
zwischen zwei Knotenpunkte dieser Drosselspulen 3a bis 3d geschaltet.
Die Anode der Schaltdiode 3f ist über einen ersten Widerstand 4, der
als eine Stromleiteinrichtung fungiert, Gleichstrom-masseverbunden
(für Gleichstromspannung masseverbunden)
und über
einen ersten anodenseitigen Zuführwiderstand 5 mit
einem Energieanschluss B verbunden. Die Kathode davon ist über einen
ersten kathodenseitigen Zuführwiderstand 6 mit einem
Ausgabeanschluss 7a einer Bandschaltschaltung 7 verbunden.
Die Anode der Varaktordiode 3e ist masseverbunden und eine
Abstimmspannung wird an die (nicht gezeigte) Kathode davon angelegt.
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In
der auf die Eingangsabstimmschaltung 3 folgenden Stufe
ist ein FET (FET mit zwei Gate-Elektroden) 8 vorgesehen,
der ein verstärkendes
Element ist, das einen Hochfrequenzverstärker bildet, und der als Stromleiteinrichtung
dient. Ein Knotenpunkt der Kathode der Varaktordiode 3e und
der Drosselspule 3d ist mit einem ersten Gate gekoppelt,
das ein Eingangsanschluss des FETs 8 ist. Eine Source des FETs 8 ist
masseverbunden und ein Drain, der ein Betriebsspannungsanlegungsanschluss
ist, ist mit einer Zwischenstufenabstimmschaltung 9 gekoppelt, die
in der auf den FET 8 folgenden Stufe vorgesehen ist.
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Die
Zwischenstufenabstimmschaltung 9 ist aus einer doppelt
abgestimmten Schaltung gebildet. Auf der Primärseite davon sind zwei in Reihe
geschaltete Abstimmspulen 9a und 9b vorgesehen
und die Drosselspule 9a ist mit dem Drain des FETs 8 verbunden.
Auch auf der Sekundärseite
sind zwei in Reihe geschaltete Abstimmspulen 9d und 9e mit
einem Gleichstromsperrkondensator 9c dazwischen vorgesehen
und ist die Drosselspule 9d mit einem Mischer in der nächsten (nicht
gezeigten) Stufe gekoppelt. Zusätzlich
sind die Drosselspulen 9b und 9e mit einer Kopplungsspule 9f verbunden
und ist die Kopplungsspule 9f in einem Hochfrequenzzustand über einen Gleichstromsperrkondensator 9g masseverbunden. Die
Energieversorgungsspannung B wird über einen zweiten anodenseitigen
Zuführwiderstand 10 an
einen Knotenpunkt der Kopplungsdrosselspule 9f und des
Gleichstromsperrkondensators 9g angelegt. Folglich wird über den
zweiten anodenseitigen Zuführwiderstand 10,
die Drosselspulen 9b und 9a, usw. Spannung an
das Drain des FETs 8 angelegt.
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Die
Anode einer Schaltdiode 9h ist auf der Primärseite direkt
mit einem Knotenpunkt der Drosselspulen 9a und 9b verbunden
und die Anode einer Schalt diode 9i ist auf der Sekundärseite direkt
mit einem Knotenpunkt des Gleichstromsperrkondensators 9c und
der Drosselspule 9e verbunden. Die Kathoden der Schaltdioden 9h und 9i sind über einen Gleichstromsperrkondensator 11 masseverbunden, während sie über einen
zweiten kathodenseitigen Zuführwiderstand 12 mit
dem Ausgabeanschluss 7a der Bandschaltschaltung 7 verbunden
sind.
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Zusätzlich ist
auf der Primärseite
eine Abstimmvaraktordiode 9j vorgesehen, die mit den Drosselspulen 9a und 9b usw.
parallel geschaltet ist. Auf der Sekundärseite ist eine Abstimmvaraktordiode 9 vorgesehen,
die mit den Drosselspulen 9d und 9e usw. parallel
geschaltet ist. Die Anoden der Varaktordioden 9j und 9k sind
masseverbunden und eine Abstimmspannung wird an ihre (nicht gezeigten)
Kathoden angelegt.
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Die
Bandschaltschaltung 7 ist eine integrierte Schaltung und
dient dem Schalten der Eingangsabstimmschaltung 3 und der
Zwischenstufenabstimmschaltung 9, so dass sie sowohl auf
ein hohes als auch auf ein niedriges VHF-Frequenzband abstimmen
können.
Die Bandschaltschaltung 7 umfasst einen Schalttransistor 7b und
einen zweiten Widerstand 7c. Der Emitter des Schalttransistors 7b ist masseverbunden
und der Kollektor davon ist mit dem Ausgabeanschluss 7a verbunden.
Auch wird über den
zweiten Widerstand 7c eine Energieversorgungsspannung an
den Kollektor angelegt. Der Schalttransistor 7b ist ein/aus,
gesteuert von einem Kanalauswahlsignal von der (nicht gezeigten)
Kanalauswahleinrichtung. Wenn jede der Abstimmschaltungen 3 und 9 auf
das niedrige Band abgestimmt ist, ist der Schalttransistor 7b ausgeschaltet,
so dass der Ausgabeanschluss 7a auf einem hohen Pegel ist, und
wenn jede der Abstimmschaltungen 3 und 9 auf das
hohe Band abgestimmt ist, ist der Schalttransistor 7b eingeschaltet,
so dass der Ausgabeanschluss 7a auf einem niedrigen Pegel
ist.
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2 zeigt
eine Gleichstromschaltung mit jeder der Schaltdioden der oben beschriebenen
Konfiguration. Nachstehend ist eine Operation der Konfiguration
mit Bezug auf 2 beschrieben. Wenn jede der
Abstimmschaltungen 3 und 9 auf das niedrige Band
abgestimmt ist, ist der Schalttransistor 7b der Bandschaltschaltung 7 ausgeschaltet,
so dass eine Spannung von dem Ausgabeanschlusses 7a an die
Kathoden der Schaltdioden 3f, 9h und 9i angelegt wird.
Auch wird, da die Anode der Schaltdiode 3f der Eingangsabstimmschaltung 3 über den
ersten Widerstand 4 masseverbunden ist, eine Sperrspannung
an beide Enden der ersten Schaltdiode 3f angelegt und die
Schaltdiode 3f folglich völlig ausgeschaltet. Andererseits
ist, da die Anoden der Schaltdioden 9h und 9i der
Zwischenstufenabstimmschaltung 9 mit dem Drain des FETs 8 verbunden
sind und ein Drain-Strom über
den zweiten anodenseitigen Zuführwiderstand 10 an
den FET 8 angelegt wird, die Anodenspannung jeder der Schaltdioden 9h und 9i niedrig.
Dementsprechend wird eine Sperrspannung an beide Enden jeder der
Schaltdioden 9h und 9i angelegt und sind die Schaltdioden 9h und 9i folglich völlig ausgeschaltet.
In diesem Fall kann, da eine Spannung an die Kathoden der Schaltdioden 9h und 9i der
Zwischenstufenabstimmschaltung 9 nur von dem zweiten kathodenseitigen
Zuführwiderstand 12 angelegt
wird, ineffizienter Stromverbrauch verhindert werden.
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Folglich
wird jede Drosselspule wirksam und ein Abstimmfrequenzband jeder
der Abstimmschaltungen 3 und 9 wird niedrig.
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Wenn
jede der Abstimmschaltungen 3 und 9 auf das hohe
Band abgestimmt ist, ist der Schalttransistor 7b eingeschaltet.
Eine Spannung wird über
den ersten anodenseitigen Zuführwiderstand 5 an
die Anode der Schaltdiode 3f der Eingangsabstimmschaltung 3 angelegt
und auch wird über
den zweiten anodenseitigen Zuführwiderstand 10 Spannung
an die Anoden der Schaltdioden 9h und 9i der Zwischenstufenabstimmschaltung 9 angelegt.
Dementsprechend empfängt
jede der Schaltdioden 3f, 9h und 9i über den
Schalttransistor 7b Strom und ist eingeschaltet. Folglich
weichen die zwei Drosselspulen 3b und 3c von der
Eingangsabstimmschaltung 3 ab und weichen die vier Drosselspulen 9b, 9a, 9d und 9e und die
Kopplungsspule 9f von der Zwischenstufenabstimmschaltung 9 ab.
Dementsprechend wird das Abstimmfrequenzband jeder der Abstimmschaltungen 3 und 9 hoch.
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Wie
oben beschrieben, kann jede der Schaltdioden 3f, 9h und 9i von
fünf Widerständen eingeschaltet
oder ausgeschaltet werden, die die vier Zuführwider stände 5, 6, 10 und 12 und
den ersten Widerstand 4 umfassen. Auch ist die Anzahl an
Gleichstromsperrkondensatoren reduziert.
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Zusätzlich kann
die Abstimmfrequenz durch eine Abstimmspannung geändert werden,
die an jede der Varaktordioden 3e, 9j und 9k angelegt
wird.