DE60222607T2

DE60222607T2 - Integrierter Fernsehtuner mit Schaltungsanordnung zur Bereichsumschaltung

Info

Publication number: DE60222607T2
Application number: DE60222607T
Authority: DE
Inventors: Masaki Yamamoto
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2001-06-08
Filing date: 2002-06-06
Publication date: 2008-06-19
Anticipated expiration: 2022-06-07
Also published as: CN1391401A; EP1265360B1; KR20020093616A; KR100449647B1; EP1265360B2; CN1222157C; US6900850B2; EP1265360A1; US20020186326A1; DE60222607T3; DE60222607D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, bezieht sich auf einen Fernsehtuner zum Empfangen eines Fernsehsignals eines UHF-Bands oder eines Fernsehsignals eines VHF-Bands und auf eine in einem Fernsehtuner verwendete Bandschaltschaltung.
2. Beschreibung der in Verbindung stehenden Technik
Die Konstruktion eines herkömmlichen Fernsehtuners ist in 4 gezeigt. Eine VHF-Eingangsabstimmschaltung 33 ist über ein Filter 32 zum Entfernen von unerwünschten Signalen mit einem Eingangsende 31 verbunden, dem ein Fernsehsignal eines VHF- oder UHF-Bands zugeführt wird. In der VHF-Eingangsabstimmschaltung 33 ist eine Schaltdiode 33a vorgesehen, an deren Anode eine Spannung angelegt wird, und die VHF-Eingangsabstimmschaltung 33 wird so geschaltet, dass sie auf eine solche Art auf ein Hochband oder ein Tiefband eines VHF-Bands abstimmt, dass dies dem Ein/Aus dieser Schaltdiode entspricht. Eine Darstellung einer Schaltung zum Schalten des Ein/Aus der Schaltdiode wird weggelassen.
Das Dokument DE-A-19819544 offenbart ein Beispiel eines bekannten Fernsehtuners.
In der Stufe neben der VHF-Eingangsabstimmschaltung 33 ist ein erster FET (Dual-Gate-FET) 34 vorgesehen, der ein Bestandteil eines Hochfrequenzverstärkers ist. Ein erstes Gate (G1) ist mit der VHF-Eingangsabstimmschaltung 33 verbunden und ein zweites Gate (G2) ist durch einen Gleichstromsperrkondensator 35 hochfrequent masseverbunden und ist über einen Widerstand 36 mit einem AGC-Anschluss 37 verbunden. Eine AGC-Spannung wird an den AGC-Anschluss 37 angelegt. Ferner ist der Source(S)-Anschluss durch einen Vorspan nungswiderstand 38 masseverbunden und ist durch einen Gleichstromsperrkondensator 39 hochfrequent masseverbunden. Eine (nicht gezeigte) VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung ist mit dem Drain(D)-Anschluss verbunden und dem Drain-Anschluss wird über die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung eine Energiespannung geliefert. Ferner ist der Kollektor eines Schalttransistors 40 über einen Widerstand 41 mit dem ersten Gate verbunden und ist der Kollektor über einen Widerstand 42 mit einem Energieanschluss 43 verbunden. Eine Energiespannung wird an den Energieanschluss 43 angelegt. Der Emitter ist masseverbunden.
Die Anode einer Schaltdiode 44 ist mit dem Filter 32 verbunden. Eine Spannung von der VHF-Eingangsabstimmschaltung 33 wird der Anode der Schaltdiode 44 zugeführt und eine UHF-Eingangsabstimmschaltung 45 ist mit der Kathode verbunden. Die Kathode der Schaltdiode 44 ist über einen Widerstand 46 mit dem Kollektor des Schalttransistors 40 verbunden.
In der Stufe neben der UHF-Eingangsabstimmschaltung 45 ist ein zweiter FET (Dual-Gate-FET) 47 vorgesehen, der ein Bestandteil eines Hochfrequenzverstärkers ist. Das erste Gate des zweiten FET 47 ist mit der UHF-Eingangsabstimmschaltung 45 verbunden. Ein Ende einer Spitzenspule 48 ist mit dem ersten Gate verbunden und das andere Ende davon ist durch einen Gleichstromsperrkondensator 49 hochfrequent masseverbunden. Der Verbindungspunkt der Spitzenspule 48 und des Gleichstromsperrkondensators 49 ist mit einem Schaltanschluss 50 verbunden und ist über einen Widerstand 51 mit der Basis des Schalttransistors 40 verbunden. Ferner ist das zweite Gate durch einen Gleichstromsperrkondensator 52 hochfrequent masseverbunden und ist über einen Widerstand 53 mit dem AGC-Anschluss 37 verbunden. Ferner ist der Source-Anschluss durch einen Vorspannungswiderstand 54 hochfrequent masseverbunden und ist durch einen Gleichstromsperrkondensator 55 hochfrequent masseverbunden. Eine (nicht gezeigte) UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung ist mit dem Drain-Anschluss verbunden und dem Drain-Anschluss wird über die UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung eine Energiespannung zugeführt.
In der oben genannten Konstruktion wird, wenn ein UHF-Bandfernsehsignal empfangen werden soll, eine Schaltspannung mit einem hohen Niveau an den Schaltanschluss 50 angelegt. Erst dann wird eine für den Betrieb erforderliche vorherbestimmte Vorspannungsspannung an das erste Gate des zweiten FET 47 angelegt, was die Versetzung des zweiten FET 47 in einen Betriebszustand bewirkt. Zur gleichen Zeit wird der Schalttransistor 40 eingeschaltet, wodurch die Schaltdiode 44 eingeschaltet wird, wodurch die Zuführung eines Fernsehsignals zu der UHF-Eingangsabstimmschaltung 45 möglich wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Spannung des ersten Gates des ersten FET 34 eine Vorspannungsspannung von 0 Volt und wird der Betrieb unmöglich.
Wenn ein Fernsehsignal eines VHF-Bands empfangen werden soll, erreicht der Schaltanschluss 50 ein niedriges Niveau. Deshalb wird die Spannung des zweiten Gates des zweiten FET 47 eine Vorspannungsspannung von 0 Volt und wird der Betrieb unmöglich, wodurch der Schalttransistor 40 ausgeschaltet wird. Somit wird die Schaltdiode 44 auch ausgeschaltet und wird ein Fernsehsignal folglich der UHF-Eingangsabstimmschaltung 45 nicht zugeführt. Ferner wird, da der Schalttransistor 40 aus ist, eine für den Betrieb erforderliche vorherbestimmte Vorspannungsspannung an das erste Gate des ersten FET 34 angelegt.
Eine Bandschaltschaltung eines herkömmlichen Fernsehtuners ist in 5 gezeigt. Eine mit einem Antennenanschluss 131 verbundene VHF-Antennenabstimmschaltung 132 wird so geschaltet, dass sie entsprechend dem Ein/Aus einer in der VHF-Antennenabstimmschaltung vorgesehenen Schaltdiode 132a auf ein Hochbandfernsehsignal oder ein Tiefbandfernsehsignal eines VHF-Bands abstimmt.
In der Stufe neben der VHF-Antennenabstimmschaltung 132 ist ein VHF-Verstärker 133 vorgesehen und in der Stufe neben dem VHF-Verstärker 133 ist eine VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 vorgesehen.
Die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 ist aus einer Doppelabstimmschaltung gebildet, in der eine Schaltdiode 134a vorgesehen ist. Auf ähnliche Weise wie die VHF-Antennenabstimmschaltung 132 wird die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 so geschaltet, dass sie entsprechend dem Ein/Aus der Schaltdiode 134a auf ein Hochbandfernsehsignal oder ein Tiefbandfernsehsignal eines VHF-Bands abstimmt.
Die Kathode der Schaltdiode 132a in der VHF-Antennenabstimmschaltung 132 und die Kathode der Schaltdiode 134a in der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 sind mittels eines (nicht gezeigten) Widerstands gleichspannungsmasseverbunden.
In der auf die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 folgenden Stufe sind ein (nicht gezeigter) VHF-Mischer usw. vorgesehen. Die VHF-Antennenabstimmschaltung 132, der VHF-Verstärker 133, die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134, der VHF Mischer usw. bilden den VHF-Tuner-Abschnitt.
Ferner ist eine UHF-Antennenabstimmschaltung 135 mit dem Antennenanschluss 131 verbunden und ist in der Stufe neben der UHF-Antennenabstimmschaltung 135 ein UHF-Verstärker 136 vorgesehen. Der UHF-Verstärker 136 wird erst in einen Betriebszustand umgeschaltet, wenn ein UHF-Bandfernsehsignal empfangen werden soll. In der Stufe neben dem UHF-Verstärker 136 ist eine UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 137 vorgesehen. Die UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 137 ist auch aus einer Doppelabstimmschaltung gebildet. In der auf die UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 137 folgenden Stufe ist ein (nicht gezeigter) UHF-Mischer usw. vorgesehen. Die UHF-Antennenabstimmschaltung 135, der UHF-Verstärker 136, die UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 137, der UHF-Mischer usw. bilden den UHF-Tuner-Abschnitt.
Das Schalten des Abstimmfrequenzbands zwischen der VHF-Antennenabstimmschaitung 132 und der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 und das Betriebsschatten des UHF-Verstärkers werden von einer Schaltspannungserzeugungsschaltung 141 ausgeführt. Die Schaltspannungserzeugungsschaltung 141 ist innerhalb einer integrierten Schaltung 140 gebildet. In der integrierten Schaltung 140 sind zusätzlich zu der Schaltspannungserzeugungsschaltung 141 eine Oszillationsschaltung, eine PLL-Schaltung usw. gebildet. Jedoch werden Darstellungen davon weggelassen.
Die integrierte Schaltung 140 ist mit mindestens vier Anschlüssen 140a, 140b, 140c und 140d versehen, die der Schaltspannungserzeugungsschaltung 141 zugehörig sind. Auch ist die Schaltspannungserzeugungsschaltung 141 mit mindestens drei unabhängigen Schalttransistoren 141a, 141b und 141c versehen. Der Kollektor jedes der Schalttransistoren 141a, 141b und 141c ist mit dem ersten Anschluss 140a verbunden. Eine Energiespannung wird dem ersten Anschluss 140a zugeführt.
Ferner ist der Emitter des ersten Schalttransistors 141a mit dem zweiten Anschluss 140b verbunden, ist der Emitter des zweiten Schalttransistors 141b mit dem dritten Anschluss 140c verbunden und ist der Emitter des dritten Schalttransistors 141c mit dem vierten Anschluss 140d verbunden.
Außerdem ist der zweite Anschluss 140b mit der Kathode der Schaltdiode 132a in der VHF-Antennenabstimmschaltung 132 und mit der Kathode der Schaltdiode 134a in der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 gleichspannungsverbunden. Der dritte Anschluss 140c ist mit der Anode der Schaltdiode 132a in der VHF-Antennenabstimmschaltung 132 und mit der Anode der Schaltdiode 134a in der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 gleichspannungsverbunden. Der vierte Anschluss 140d ist mit dem Vorspannungsspannungsversorgungsende des UHF-Verstärkers 136 verbunden. Außerhalb der integrierten Schaltung 140 ermöglicht die Reihenschaltung eines Widerstands 142 und einer Diode 143, dass der dritte Anschluss 140c und der vierte Anschluss 140d miteinander verbunden sind. Die Diode 143 ist einer solchen Ausrichtung geschaltet, dass die Anode davon auf der Seite des vierten Anschlusses 140d ist und die Kathode davon auf der Seite des dritten Anschlusses 140c ist.
Eine Steuerspannung mit einem hohen Niveau oder einem niedrigen Niveau zum unabhängigen Ein/Ausschalten jedes der Schalttransistoren 141a, 141b, und 141c wird an deren jeweilige Basen angelegt. Ob die Steuerspannung ein hohes Niveau oder ein niedriges Niveau wird, wird von einem der integrierten Schaltung 140 zugeführten Kanalauswahlsignal bestimmt. Jeder Schalttransistor wird entsprechend der Steuerspannung mit einem hohen Niveau eingeschaltet und entsprechend der Steuerspannung mit einem niedrigen Niveau ausgeschaltet.
6 zeigt den Ein-/Aus-Zustand jedes der Schalttransistoren 141a, 141b, und 141c, wenn ein Schalten auf ein Zielband ausgeführt wird. In 6 bezeichnet das Bezugszeichen TR1 einen ersten Schalttransistor 141a. Das Bezugszeichen TR2 bezeichnet einen zweiten Schalttransistor 141b. Das Bezugszeichen TR3 bezeichnet einen dritten Schalttransistor 141c.
Als erstes werden, wenn ein UHF-Bandfernsehsignal empfangen werden soll, der erste und der zweite Schalttransistor 141a und 141b ausgeschaltet und wird der dritte Schalttransistor 141c eingeschaltet. Erst dann erscheint eine Energiespannung an dem vierten Anschluss 140d und wird diese Spannung als eine Schaltspannung an den UHF-Verstärker 136 angelegt und bewirkt das Versetzen des UHF-Verstärkers 136 in einen Betriebszustand. Zu diesem Zeitpunkt werden, da den Anoden der Schaltdioden 132a und 134a über den Widerstand 142 und die Diode 143 eine Schaltspannung zugeführt wird, diese Schaltdioden eingeschaltet, so dass die VHF-Antennenabstimmschaltung 132 und die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 134 so geschaltet werden, dass sie auf ein Hochband des VHF-Bands abstimmen. Dies vermeidet die Störung jeder der Abstimmschaltungen 132 und 134.
Wenn ein Fernsehsignal eines Hochbands des VHF-Bands empfangen werden soll, wird der erste Schalttransistor 141a ausgeschaltet, wird der zweite Schalttransistor 141b eingeschaltet und wird der dritte Schalttransistor 141c ausgeschaltet. Erst dann erscheint eine Energiespannung an dem dritten Anschluss 140c. Diese Spannung wird als eine Schaltspannung der Anode jeder der Schaltdioden 132a und 134a zugeführt, diese Dioden werden eingeschaltet und jede der Abstimmschaltungen 132 und 134 stimmt auf das Hochband ab. Zu diesem Zeitpunkt wird die Zuführung der Schaltspannung zu dem UHF-Verstärker 136 von der Diode 143 gestoppt.
Als Nächstes wird, wenn ein Fernsehsignal eines Tiefbands des VHF-Bands empfangen werden soll, der erste Schalttransistor 141a eingeschaltet und werden der zweite Schalttransistor 141b und der dritte Schalttransistor 141c ausgeschaltet. Erst dann erscheint eine Energiespannung an dem zweiten Anschluss 140b, wird diese Spannung als eine Schaltspannung der Kathode jeder der Schaltdioden 132a und 134a zugeführt, werden diese Dioden ausgeschaltet und stimmen die zwei Abstimmschaltungen 132 und 134 auf das Tiefband ab.
Wie oben beschrieben, wird das Betriebsschalten des ersten FET 34 und der Schaltdiode 44 von dem Schalttransistor 40 ausgeführt. Jedoch ergeben sich, da individuelle Teile für den ersten FET 34 und den zweiten FET 47 verwendet werden, Probleme darin, dass die Verdrahtung für ein miteinander Verbinden des Schalttransistors 40 und sowohl des ersten FET 34 als auch des zweiten FET 47 komplex wird und der Platzfaktor, wenn jedes Teil auf einer Platte angeordnet ist, abnimmt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Integrationsgrad von Teilen zu verbessern und die Verdrahtung für die Verbindung zu vereinfachen.
Das Schalten des Abstimmbands zwischen einer VHF-Antennenabstimmschaltung und einer VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung und das Betriebsschalten eines UHF-Verstärkers werden von einer Schaltspannungserzeugungsschaltung ausgeführt. Da der Anode und der Kathode einer Schaltdiode eine Schaltspannung zugeführt wird, sind vier der Schaltspannungserzeugungsschaltung zugehörigen Anschlüsse in einer integrierten Schaltung vorgesehen. Deshalb ist die Verdrahtung für die Verbindung sowohl der Abstimmschaltungen als auch der integrierten Schaltung komplex. Ferner kann, da die Anzahl von Anschlüssen der integrierten Schaltung groß ist, keine Reduzierung der Größe erreicht werden.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Anzahl von Anschlüssen einer Schaltspannungserzeugungsschaltung zu reduzieren, um die Verdrahtung für die Verbindung mit Abstimmschaltungen zu vereinfachen und um die Größe einer integrierten Schaltung, die ein Bestandteil der Schaltspannungserzeugungsschaltung ist, zu reduzieren.
Um die oben erwähnten Aufgaben zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung in einem Aspekt einen Fernsehtuner bereit, der aufweist: einen ersten Dual-Gate-FET, dessen erstem Gate ein Fernsehsignal eines VHF-Bands zugeführt wird; einen zweiten Dual-Gate-FET, dessen erstem Gate ein Fernsehsignal eines UHF-Bands und eine Schaltspannung mit einem hohen Niveau oder einem niedrigen Niveau zugeführt werden; und ein dritter Einfach-Gate-FET, an dessen Drain über einen Hochziehwiderstand eine Spannung angelegt wird, wobei der erste, der zweite und der dritte FET in einer integrierten Schaltung innerhalb des gleichen Gehäuses gebildet sind und einen integrierten Schaltungsteil bilden, wobei innerhalb des integrierten Schaltungsteils der Abschnitt zwischen den zweiten Gates des ersten und des zweiten FET gleichspannungsverbunden ist, der Abschnitt zwischen dem Source-Anschluss des dritten FET und dem Source-Anschluss des ersten FET gleichspannungsverbunden ist, der Abschnitt zwischen dem Gate des dritten FET und dem ersten Gate des zweiten FET gleichspannungsverbunden ist, wobei der Abschnitt zwischen dem Drain-Anschluss des dritten FET und dem ersten Gate des ersten FET durch einen ersten Widerstand verbunden ist, eine AGC-Spannung an das zweite Gate des ersten FET angelegt wird, und die Source-Anschlüsse masseverbunden sind.
Das zweite Gate des ersten FET ist vorzugsweise durch einen zweiten Widerstand in dem integrierten Schaltungsteil mit dem zweiten Gate des zweiten FET verbunden.
Vorzugsweise ist der Source-Anschluss des ersten FET durch einen dritten Widerstand mit dem Source-Anschluss des zweiten FET in dem integrierten Schaltungsteil verbunden, der Source-Anschluss des ersten FET direkt masseverbunden und der Source-Anschluss des zweiten FET über einen Rückkopplungskondensator masseverbunden.
Das Gate des dritten FET ist vorzugsweise durch einen vierten Widerstand in dem integrierten Schaltungsteil mit dem ersten Gate des zweiten FET verbunden.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jetzt nur beispielhaft mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In denen ist:
1 ein Schaltungsdiagramm, das die Konstruktion eines Fernsehtuners gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ein Schaltungsdiagramm, das eine Bandschaltschaltung des Fernsehtuners gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
3 ein Schaltzustandsdiagramm in der Bandschaltschaltung des Fernsehtuners gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 ein Schaltungsdiagramm, das die Konstruktion eines herkömmlichen Fernsehtuners zeigt;
5 ein Schaltungsdiagramm, das eine Bandschaltschaltung des herkömmlichen Fernsehtuners zeigt; und
6 ein Schaltzustandsdiagramm in der Bandschaltschaltung des herkömmlichen Fernsehtuners.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Konstruktion eines Fernsehtuners der vorliegenden Erfindung ist in 1 gezeigt. Ein Fernsehsignal eines VHF-Bands oder ein Fernsehsignal eines UHF-Bands wird einem Eingangsende 1 zugeführt. Eine VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 ist über einen Filter 2 zum Entfernen von unerwünschten Signalen mit dem Eingangsende 1 verbunden. Die VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 ist eine Abstimmschaltung vom Bandschalttyp, in der eine Schaltdiode 3a und eine Varaktordiode 3b, an deren Anoden eine Spannung angelegt wird, vorgesehen sind. Die VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 wird so geschaltet, dass sie auf solche eine Art auf ein Hochband oder ein Tiefband eines VHF-Bands abstimmt, dass dies dem Ein/Aus der Schaltdiode 3a entspricht. Die Abstimmfrequenz wird von der Varaktordiode variiert. Eine Darstellung einer Schaltung zum Schalten der VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 und des Ein/Aus der Schaltdiode 3a wird weggelassen.
Eine UHF-Eingangsabstimmschaltung 5 ist über eine Schaltdiode 4 mit dem Filter 2 verbunden. Eine Spannung wird von der VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 an die Anode der Schaltdiode 4 angelegt. Die UHF-Eingangsabstimmschaltung 5 ist mit einer Varaktordiode 5a versehen, so dass die Abstimmfrequenz von der Varaktordiode 5a variiert wird. Das Ausgangsende der VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 und das Ausgangsende der UHF-Eingangsabstimmschaltung 5 sind jeweils mit einem integrierten Schaltungsteil 20 verbunden. In dem integrierten Schaltungsteil 20 sind ein erster und ein zweiter Dual-Gate FET 21 und 22, ein dritter Einfach-Gate-FET 23 und Widerstände, die diese FETs miteinander verbinden, in einer integrierten Schaltung innerhalb des gleichen Gehäuses gebildet.
Genauer ist in dem integrierten Schaltungsteil 20 der Abschnitt zwischen einem ersten Gate (G1) des ersten FET 21 und dem Drain(D)-Anschluss des dritten FET 23 durch einen ersten Widerstand 24 verbunden, der einen Widerstand von mehreren zehn kΩ hat. Der Abschnitt zwischen einem zweiten Gate (G2) des ersten FET 21 und einem zweiten Gate des zweiten FET 22 ist durch einen zweiten Widerstand 25 verbunden, der einen Widerstand von mehreren zehn kΩ hat. Der Abschnitt zwischen dem Source(S)-Anschluss des ersten FET 21 und dem Source-Anschluss des zweiten FET 22 ist durch einen dritten Widerstand 26 mit einem Widerstand verbunden, der mehrere zehn kΩ hat. Der Abschnitt zwischen dem Gate (G) des dritten FET 23 und dem ersten Gate des zweiten FET 22 ist durch einen vierten Widerstand 27 verbunden, der einen Widerstand von mehreren zehn kΩ hat.
Der integrierte Schaltungsteil 20 ist mit einem ersten externen Anschluss 20a, der mit dem ersten Gate des ersten FET 21 verbunden ist, einem zweiten externen Anschluss 20b, der mit dem zweiten Gate des ersten FET 21 verbunden ist, einem dritten externen Anschluss 20c, der mit dem Drain-Anschluss des dritten FET 23 verbunden ist, einem vierten externen Anschluss 20d, der mit dem ersten Gate des zweiten FET 22 verbunden ist, einem fünften externen Anschluss 20e, der mit dem Source-Anschluss des zweiten FET 22 verbunden ist, einem sechsten externen Anschluss 20f, der mit dem Drain-Anschluss des zweiten FET 22 verbunden ist, einem siebten externen Anschluss 20g, der mit dem Source-Anschluss des ersten FET 21 verbunden ist, und einem achten externen Anschluss 20h, der mit dem Drain-Anschluss des ersten FET 21 verbunden ist, versehen.
Dann ist das Ausgangsende der VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 mit dem ersten externen Anschluss 20a verbunden und das Ausgangsende der UHF-Eingangsabstimmschaltung 5 mit dem vierten externen Anschluss 20d verbunden. Demzufolge wird ein Fernsehsignal eines VHF-Bands dem ersten Gate des ersten FET 21 zugeführt und wird ein Fernsehsignal eines UHF-Bands dem ers ten Gate des zweiten FET 22 zugeführt. Der zweite externe Anschluss 20b ist durch einen Gleichstromsperrkondensator 6 hochfrequent masseverbunden und ist über einen Widerstand 7 mit einem AGC-Anschluss 8 verbunden. Eine AGC-Spannung wird an den AGC- Anschluss angelegt. Dies bewirkt, dass eine AGC-Spannung an die zweiten Gates des ersten FET 21 und des zweiten FET 22 angelegt wird.
Ein Ende einer Spitzenspule 9 ist mit dem vierten externen Anschluss 20d verbunden und das andere Ende davon ist durch einen Gleichstromsperrkondensator 10 hochfrequent masseverbunden und ist mit einem Schaltanschluss 11 verbunden. Eine an den Schaltanschluss 11 angelegte Schaltspannung erreicht ein hohes Niveau, wenn ein Fernsehsignal eines UHF-Bands empfangen werden soll, und erreicht ein niedriges Niveau, wenn ein Fernsehsignal eines VHF-Bands empfangen werden soll.
Ferner ist der dritte externe Anschluss 20c über einen Widerstand 12 mit der Kathode der Schaltdiode 4 verbunden und ist über einen Endwiderstand 13 mit einem Energieanschluss 14 verbunden.
Eine (nicht gezeigte) VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung ist mit einem achten externen Anschluss 20h verbunden. Eine Energiespannung wird an die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung angelegt und diese Spannung wird dem Drain-Anschluss des ersten FET 21 über den achten externen Anschluss 20h zugeführt. Der siebte externe Anschluss 20g ist direkt masseverbunden.
Eine (nicht gezeigte) UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung ist mit dem sechsten externen Anschluss 20f verbunden. Eine Energiespannung wird an die UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung angelegt und diese Spannung wird dem Drain-Anschluss des zweiten FET 22 über den sechsten externen Anschluss 20f zugeführt. Der fünfte externe Anschluss 20e ist durch einen Kondensator 15 masseverbunden. Der Kondensator 15 hat einen gewissen Impedanzgrad in dem UHF-Band.
Mit der oben beschriebenen Konstruktion wird, wenn ein Fernsehsignal eines UHF-Bands empfangen werden soll, eine Schaltspannung mit einem hohen Ni veau an den Schaltanschluss 11 angelegt. Erst dann wird eine für den Betrieb erforderliche vorherbestimmte Vorspannungsspannung an das erste Gate des zweiten FET 22 angelegt, was bewirkt, dass der zweite FET 22 in einen Betriebszustand versetzt wird. Zur gleichen Zeit wird der dritte FET 23 eingeschaltet, wodurch die Schaltdiode 4 eingeschaltet wird und es folglich möglich wird, dass ein Fernsehsignal der UHF-Eingangsabstimmschaltung 5 zugeführt wird. Dann wird das von der UHF-Eingangsabstimmschaltung 5 ausgewählte Fernsehsignal dem ersten Gate des zweiten FET 22 zugeführt. In diesem Zustand wird, da der vierte Widerstand 27 zwischen das erste Gate des zweiten FET 22 und das Gate des dritten FET 23 geschaltet ist, das Eingangsfernsehsignal des UHF-Bands nicht gedämpft. Ferner wird beim Verstärkungsbetrieb des zweiten FET 22 eine negative Rückkopplung von dem mit dem Source-Anschluss und dem dritten Widerstand 26 in dem integrierten Schaltungsteil 20 verbundenen Rückkopplungskondensator 15 angewendet, wird eine Verstärkung der Frequenz eines tieferen Bereichs des UHF-Bands unterdrückt und wird eine fast flache Verstärkung in dem ganzen UHF-Band erlangt.
Ferner bewirkt dies, da über den zweiten Widerstand 25 eine AGC-Spannung an das zweite Gate des zweiten FET 22 angelegt wird, auch, dass eine negative Rückkopplung angewendet wird und dass keine Wahrscheinlichkeit für eine parasitäre Schwingung besteht. Ferner wird Verzerrung in einem Zustand, in dem insbesondere eine AGC-Spannung reduziert wird, um die Verstärkung um etwa 35 dB zu dämpfen, reduziert.
Als Folge des Einschaltens des dritten FET 23 wird die Spannung des ersten Gates des ersten FET 21 eine Vorspannungsspannung von 0 Volt und wird der Betrieb unmöglich.
Andererseits wird, wenn ein Fernsehsignal eines VHF-Bands empfangen werden soll, eine Schaltspannung mit einem niedrigen Niveau an den Schaltanschluss 11 angelegt. Erst dann wird die Spannung des zweiten Gates des zweitens FET 22 eine Vorspannungsspannung von 0 Volt und wird der Betrieb unmöglich. Ferner wird, da der dritte FET 23 ausgeschaltet wird, die Schaltdiode 4 ebenfalls ausgeschaltet und wird ein Fernsehsignal der UHF-Eingangsabstimmschaltung 5 nicht zugeführt. Ferner wird, da der dritte FET 23 ausgeschaltet wird, eine für den Betrieb erforderliche vorherbestimmte Vorspannungsspannung an das erste Gate des ersten FET 21 angelegt und wird der Betrieb des ersten FET 21 möglich. Dann wird das von der VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 ausgewählte Fernsehsignal des VHF-Bands dem ersten Gate des ersten FET 21 zugeführt, wodurch das Signal verstärkt wird. In diesem Fall sind, da der Drain-Anschluss des dritten FET 23 und das erste Gate des ersten FET 21 von dem ersten Widerstand 24 miteinander verbunden sind, die durch den dritten FET 23 besessenen Ausgangskapazitätskomponenten nicht direkt mit dem ersten Gate gekoppelt. Deshalb wird, da diese Ausgangskapazitätskomponenten der-VHF Eingangsabstimmschaltung 3 nicht hinzugefügt werden, der variierende Bereich der Abstimmfrequenz der VHF-Eingangsabstimmschaltung 3 nicht verringert.
Eine Bandschaltschaltung für den Fernsehtuner der vorliegenden Erfindung ist in 2 gezeigt.
Eine mit einem Antennenanschluss 101 verbundene VHF-Antennenabstimmschaltung 102 hat mindestens zwei Induktivitätselemente 102a und 102b, die in Reihe geschaltet sind, eine Varaktordiode 102c, die hochfrequenzmäßig parallel zu diesen Elementen geschaltet ist, und eine Schaltdiode 102d, deren Anode mit dem Verbindungspunkt der zwei Induktivitätselemente 102a und 102b verbunden ist und die hochfrequenzmäßig parallel zu einem der Induktivitätselemente 102b hochfrequent geschaltet ist, wobei ein zweiter Widerstand 102e über eines der Induktivitätselemente 102b parallel zu der Schaltdiode 102d geschaltet ist. Eine Energiespannung B wird über eines der Induktivitätselemente 102b an die Anode der Schaltdiode 102d angelegt.
Die wie oben beschrieben konstruierte VHF-Antennenabstimmschaltung 102 wird so geschaltet, dass sie entsprechend dem Ein/Aus der Schaltdiode 102d auf ein Fernsehsignal eines Hochbands oder eines Tiefbands eines VHF-Bands abstimmt.
Die Abstimmfrequenz wird entsprechend einer der Kathode der Varaktordiode 102c zugeführten Abstimmspannung eingestellt.
In der Stufe neben der VHF-Antennenabstimmschaltung 102 ist ein VHF-Verstärker 103 vorgesehen und in der Stufe neben dem VHF-Verstärker 103 ist eine VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 vorgesehen.
Die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 ist aus einer Doppelabstimmschaltung gebildet. Obwohl eine detaillierte Darstellung weggelassen wird, hat auf ähnliche Weise wie die VHF-Antennenabstimmschaltung 102 die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 eine Schaltdiode 104a, an deren Anode eine Energiespannung angelegt wird, und wird die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 so geschaltet, dass sie entsprechend dem Ein/Aus der Schaltdiode 104a auf ein Fernsehsignal eines Hochbands oder eines Tiefbands eines VHF-Bands abstimmt.
In der auf die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 folgenden Stufe ist ein (nicht gezeigter) VHF-Mischer usw. vorgesehen. Die VHF-Antennenabstimmschaltung 102, der VHF-Verstärker 103, die VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104, der VHF-Mischer usw. bilden einen VHF-Tuner-Abschnitt.
Ferner ist eine UHF-Antennenabstimmschaltung 105 mit dem Antennenanschluss 101 verbunden und ist in der Stufe neben der UHF-Antennenabstimmschaltung 105 ein UHF-Verstärker 106 vorgesehen. Der UHF-Verstärker 106 wird erst in einen Betriebszustand umgeschaltet, wenn ein Fernsehsignal eines UHF-Bands empfangen werden soll. In der Stufe neben dem UHF-Verstärker 106 ist eine UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 107 vorgesehen. Die UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 107 ist auch aus einer Doppelabstimmschaltung gebildet. In der auf die UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 107 folgenden Stufe ist ein (nicht gezeigter) UHF-Mischer usw. vorgesehen. Die UHF-Antennenabstimmschaltung 105, der UHF-Verstärker 106, die UHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 107, der UHF-Mischer usw. bilden einen UHF-Tuner-Abschnitt.
Das Schalten des Abstimmfrequenzbands der VHF-Antennenabstimmschaltung 102 und der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 und das Betriebsschatten der UHF-Antennenabstimmschaltung 105 werden von einer Schaltspannungserzeugungsschaltung 111 ausgeführt. Die Schaltspannungserzeugungs schaltung 111 ist in einer integrierten Schaltung 110 gebildet. In der integrierten Schaltung 110 sind zusätzlich zu der Schaltspannungserzeugungsschaltung 111 eine Oszillationsschaltung, eine PLL-Schaltung usw. gebildet. Jedoch sind Darstellungen von ihnen weggelassen.
Die integrierte Schaltung 110 ist mindestens mit drei Anschlüssen 110a, 110b und 110c versehen, die mit der Schaltspannungserzeugungsschaltung 111 verbunden sind. Die Schaltspannungserzeugungsschaltung 111 ist mit drei Schalttransistoren vom NPN-Typ 111a, 111b und 111c versehen. Die Emitter des ersten Schalttransistors 111a und des dritten Schalttransistors 111c sind masseverbunden und ihre jeweiligen Kollektoren sind durch einen ersten Widerstand 111d miteinander verbunden. Der Kollektor des zweiten Schalttransistors 111b ist mit dem ersten Anschluss 110a in der integrierten Schaltung 110 verbunden. Die Basis des zweiten Schalttransistors 111b und die Basis des dritten Schalttransistors 111c sind miteinander verbunden.
Dann wird eine Energiespannung B an den ersten Anschluss 110a angelegt. Der zweite Anschluss 110b ist mit der Kathode der Schaltdiode 102d in der VHF-Antennenabstimmschaltung 102 und mit der Kathode einer Schaltdiode 104a in der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 gleichspannungsverbunden. Der dritte Anschluss 110c ist mit dem Vorspannungsspannungsversorgungsende des UHF-Verstärkers 106 verbunden.
Eine Steuerspannung mit einem hohen Niveau oder einem niedrigen Niveau zum Ein/Ausschalten des ersten, des zweiten und des dritten Schalttransistors 111a, 111b und 111c wird an deren jeweilige Basen angelegt. Ob die Steuerspannung ein hohes Niveau oder ein niedriges Niveau wird, wird von einem der integrierten Schaltung 110 zugeführten Kanalauswahlsignal bestimmt. Jeder Schalttransistor wird gemäß der Steuerspannung mit einem hohen Niveau eingeschaltet und wird gemäß der Steuerspannung mit einem niedrigen Niveau ausgeschaltet.
3 zeigt einen Zustand, in dem jeder Schalttransistor ein/ausgeschaltet wird, wenn ein Schalten auf ein Zielband ausgeführt wird. In 3 bezeichnet das Bezugszeichen TR1 einen ersten Schalttransistor 111a. Das Bezugszeichen TR2 bezeichnet einen zweiten Schalttransistor 111b. Das Bezugszeichen TR3 bezeichnet einen dritten Schalttransistor 111c.
Zuerst wird, wenn ein Fernsehsignal eines UHF-Bands empfangen werden soll, der erste Schalttransistor 111a ausgeschaltet und werden der zweite und der dritte Schalttransistor 111b und 111c eingeschaltet. Erst dann erscheint eine Energiespannung an dem dritten Anschluss 110c und wird diese Spannung als eine Schaltspannung an den UHF-Verstärker 106 angelegt und bewirkt das Versetzen des UHF-Verstärkers 106 in einen Betriebszustand. Ferner werden in Folge des Einschaltens des dritten Transistors 111c die Schaltdiode 102d in der VHF-Antennenabstimmschaltung 102 und die Schaltdiode 104a in der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 eingeschaltet. Der Ein-Strom fließt durch den ersten Widerstand 111d. Dann werden die Abstimmschaltungen 102 und 104 so geschaltet, dass sie auf das Hochband abstimmen. Dies vermeidet eine Störung von jeder der Abstimmschaltungen 102 und 104.
Wenn ein Fernsehsignal eines Hochbands eines VHF-Bands empfangen werden soll, wird der erste Schalttransistor 111a eingeschaltet und werden der zweite und der dritte Schalttransistor 111b und 111c ausgeschaltet. Erst dann werden die Schaltdiode 102d in der VHF-Antennenabstimmschaltung 102 und die Schaltdiode 104a in der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 eingeschaltet, so dass jede der Schaltdioden 102 und 104 so geschaltet wird, dass sie auf das Hochband abstimmt.
Jedoch wird, da der elektrische Strom, der durch die Schaltdioden 102d und 104a fließt, in den ersten Widerstand 111a fließt, der elektrische Strom größer als der für das UHF-Band und wird der Verlust von den Schaltdioden 102d und 104a reduziert.
Andererseits wird, da keine Energiespannung an dem dritten Anschluss 110c erscheint, dem UHF-Verstärker 106 keine Schaltspannung zugeführt.
Wenn ein Fernsehsignal eines Tiefbands eines VHF-Bands empfangen werden soll, werden der erste, der zweite und der dritte Transistor 111a, 111b und 111c alle ausgeschaltet. Demzufolge werden die Schaltdiode 102d in der VHF-Anten nenabstimmschaltung 102 und die Schaltdiode 104a in der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104 ausgeschaltet, so dass jede der Abstimmschaltungen 102 und 104 so geschaltet wird, dass sie auf ein Tiefband abstimmt. Eine Schaltspannung wird dem UHF-Verstärker 106 nicht zugeführt.
Wenn die Schaltdiode 102d ausgeschaltet ist, wird, da der Abschnitt zwischen der Anode und der Kathode davon von dem zweiten Widerstand 102e auf dem gleichen elektrischen Potential gehalten wird, die Schaltdiode 102d in einem ausgeschalteten Zustand nicht instabil. Dies gilt ebenso für die Schaltdiode 104a in der VHF-Zwischenstufenabstimmschaltung 104.
Wie folglich beschrieben wurde, sind der erste, der zweite und der dritte FET in einer integrierten Schaltung in dem gleichen Gehäuse gebildet und bilden einen integrierten Schaltungsteil. In dem integrierten Schaltungsteil sind der Abschnitt zwischen den zweiten Gates des ersten und des zweiten FET, der Abschnitt zwischen dem Source-Anschluss des dritten FET und dem Source-Anschluss des ersten FET und dem Abschnitt zwischen dem Gate des dritten FET und dem ersten Gate des zweiten FET jeweils gleichspannungsverbunden. Ferner ist der Abschnitt zwischen dem Drain-Anschluss des dritten FET und dem ersten Gate des ersten FET durch einen ersten Widerstand verbunden, wird eine AGC-Spannung an das zweite Gate des ersten FET angelegt und sind die Source-Anschlüsse masseverbunden. Deshalb ist die Schaltungsverdrahtung außerhalb des integrierten Schaltungsteils vereinfacht, was zu einer reduzierten Größe beiträgt.
Ferner wird, da das zweite Gate des ersten FET und das zweite Gate des zweiten FET durch einen zweiten Widerstand in dem integrierten Schaltungsteil miteinander verbunden sind, über einen zweiten Widerstand eine AGC-Spannung an das zweite Gate des zweiten FET angelegt, wird eine negative Rückkopplung an den zweiten FET angewendet und ist das Auftreten von parasitärer Schwingung unwahrscheinlich. Ferner wird Verzerrung in einem Zustand, in dem insbesondere eine AGC-Spannung verringert wird, um die Verstärkung um etwa 35 dB zu dämpfen, reduziert.
Ferner wird, da der Source-Anschluss des ersten FET und der Source-An schluss des zweiten FET durch einen dritten Widerstand in dem integrierten Schaltungsteil miteinander verbunden sind und da der Source-Anschluss des ersten FET direkt masseverbunden ist, der dritte FET wahrscheinlich eingeschaltet. Ferner wird, da der Source-Anschluss des zweiten FET über einen Rückkopplungskondensator masseverbunden ist, beim Verstärkungsbetrieb des zweiten FET eine negative Rückkopplung von dem Rückkopplungskondensator, der mit dem Source-Anschluss und dem dritten Widerstand in dem integrierten Schaltungsteil verbunden ist, angewendet, wird eine Verstärkung der Frequenz eines tieferen Bereichs des UHF-Bands unterdrückt und wird eine fast flache Verstärkung in dem ganzen UHF-Band erlangt.
Ferner wird, da das Gate des dritten FET und das erste Gate des zweiten FET durch einen vierten Widerstand in dem integrierten Schaltungsteil miteinander verbunden sind, das Eingangsfernsehsignal des UHF-Bands nicht gedämpft.
Wie folglich beschrieben wurde, ist in der vorliegenden Erfindung die Schaltspannungserzeugungsschaltung mit einem ersten Schalttransistor, dessen Emitter masseverbunden ist, einem zweiten Schalttransistor, an dessen Kollektor eine Energiespannung angelegt wird, und einem dritten Schalttransistor, dessen Emitter masseverbunden ist und dessen Basis mit der Basis des zweiten Schalttransistors verbunden ist, versehen. Die Kollektoren des ersten und des dritten Schalttransistors sind mit der Kathode der Schaltdiode gleichspannungsverbunden und der Emitter des zweiten Schalttransistors ist mit einem UHF-Verstärker verbunden. Wenn ein Fernsehsignal eines UHF-Bands empfangen werden soll, wird der erste Schalttransistor ausgeschaltet und werden der zweite und der dritte Schalttransistor eingeschaltet. Wenn ein Fernsehsignal eines Hochbands empfangen werden soll, wird der erste Schalttransistor eingeschaltet und werden der zweite und der dritte Schalttransistor ausgeschaltet. Wenn ein Fernsehsignal eines Tiefbands empfangen werden soll, werden der erste, der zweite und der dritte Schalttransistor ausgeschaltet. Deshalb wird die Verbindung zwischen der Schaltspannungserzeugungsschaltung und den Schaltdioden der Abstimmschaltung und zwischen der Schaltspannungserzeugungsschaltung und dem UHF-Verstärker vereinfacht.
Ferner kann, da der Kollektor des zweiten Schalttransistors über einen ersten Widerstand mit dem Kollektor des ersten Schalttransistors verbunden ist, der elektrische Strom, der durch eine Schaltdiode fließt, wenn der dritte Schalttransistor eingeschaltet wird, verringert werden, wenn ein Fernsehsignal eines UHF-Bands empfangen werden soll, und kann der elektrische Strom erhöht werden, wenn ein Fernsehsignal eines VHF-Bands empfangen werden soll.
Ferner wird, da der Abschnitt zwischen der Anode und der Kathode der Schaltdiode durch einen zweiten Widerstand gleichspannungsverbunden ist, wenn die Schaltdiode ausgeschaltet ist, diese nicht instabil.
Ferner hat die Bandschaltschaltung eine integrierte Schaltung mit einer darin gebildeten Schaltspannungserzeugungsschaltung. Die integrierte Schaltung ist mit einem ersten Anschluss, dem eine Energiespannung zugeführt wird, einem zweiten Anschluss, mit dem der Kollektor des ersten Schalttransistors verbunden ist, und einem dritten Anschluss, mit dem der Emitter des zweiten Schalttransistors verbunden ist, versehen. Der Kollektor des zweiten Schalttransistors ist mit dem ersten Anschluss in der integrierten Schaltung verbunden. Deshalb wird die Anzahl von Anschlüssen der integrierten Schaltung verringert, was vorteilhaft für eine reduzierte Größe dieser Schaltung ist.

Claims

Fernseh-Tuner, aufweisend: einen ersten Dual-Gate-FET (21), wobei an ein erstes Gate desselben ein Fernsehsignal eines VHF-Bands eingegeben wird; einen zweiten Dual-Gate-FET (22), wobei an ein erstes Gate desselben ein Fernsehsignal eines UHF-Bands und eine Schaltspannung mit einem hohen Niveau oder einem niedrigen Niveau eingegeben werden; und einen dritten Einfach-Gate-FET (23), wobei an einem Drain-Anschluss desselben eine Spannung über einen Endwiderstand (13) angelegt wird, wobei der erste, zweite und der dritte FET in Form einer integrierten Schaltung innerhalb eines gleichen Gehäuses gebildet sind und einen integrierten Schaltungsteil (20) bilden, wobei innerhalb des integrierten Schaltungsteils ein Abschnitt zwischen den zweiten Gates des ersten und zweiten FET gleichspannungsverbunden ist, ein Abschnitt zwischen einem Source-Anschluss des dritten FET und einem Source-Anschluss des ersten FET gleichspannungsverbunden ist, ein Abschnitt zwischen dem Gate des dritten FET und dem ersten Gate des zweiten FET gleichspannungsverbunden ist, wobei der Abschnitt zwischen dem Drain-Anschluss des dritten FET und dem ersten Gate des ersten FET durch einen ersten Widerstand (24) verbunden ist, eine AGC-Spannung an das zweite Gate des ersten FET angelegt wird, und der Source-Anschluss des ersten FET mit Masse verbunden ist.
Fernseh-Tuner nach Anspruch 1, wobei das zweite Gate des ersten FET mit dem zweiten Gate des zweiten FET über einen zweiten Widerstand (25) innerhalb des integrierten Schaltungsteils verbunden ist.
Fernseh-Tuner nach Anspruch 1, wobei der Source-Anschluss des ersten FET mit einem Source-Anschluss des zweiten FET über einen dritten Wi derstand (26) innerhalb des integrierten Schaltungsteils verbunden ist, der Source-Anschluss des ersten FET direkt masseverbunden ist, und der Source-Anschluss des zweiten FET über einen Rückkopplungskondensator masseverbunden ist.
Fernseh-Tuner nach Anspruch 1, wobei das Gate des dritten FET mit dem ersten Gate des zweiten FET über einen vierten Widerstand (27) innerhalb des integrierten Schaltungsteils verbunden ist.