DE69636004T2 - Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft einen Empfänger zum Empfangen von Satellitenrundfunk, der beispielsweise digital komprimierte Video- und Audioinformation, die durch QPSK(quadrature phase shift keying)-Modulation digitale moduliert wurde, überträgt, und spezieller betrifft sie einen Tunerteil zum Empfangen von Signalen im 1-GHz-Band von einer Antenne (LNB: rauscharmer Blockabwärtswandler) und zum Auswählen eines Kanals.
  • Beschreibung der hintergrundbildenden Technik
  • Satellitenfernseh-Rundfunksysteme können in ein analoges FM-System, bei dem analoge Video- und Audiosignale frequenzmoduliert werden, und ein digitales Modulationssystem, das analoge Video- und Audiosignale komprimiert und die komprimierten Daten durch QPS-Modulation oder dergleichen, um sie zu senden, digital moduliert, unterteilt werden.
  • Auf Grund der Entwicklung der Halbleitertechnik und der digitalen Bildkompressionstechnik ist es heutzutage möglich, eine größere Anzahl von Fernsehprogrammen durch das digitale Modulationssystem im selben Frequenzband, im Vergleich zum analogen FM-System, zu übertragen. Daher wird Satellitenrundfunk mit digitaler Modulation derzeit verwendet oder geplant. Auch wird in Zusammenhang mit CATV (Kabelfernsehen) und Erdwellen-Rundfunk die Verwendung eines Digitalisierungssystems erörtert.
  • Die 35 ist ein Blockdiagramm, das einen Teil 402 zum Erzeugen eines Transportausgangssignals in einem digitalen DBS (Direktübertragungssatellit)-Empfänger 400 zeigt. Der Begriff "Transportausgangssignal" kennzeichnet ein durch den MPEG-Standard definiertes Datenformat zum Senden/Empfangen von ge mäß dem MPEG-Standard komprimierten Daten. Video- und Audiodaten sind im Transportausgangssignal gemultiplext.
  • Gemäß der 35 verfügt der Transportausgangssignal-Teil 402 über einen HF(Hochfrequenz)-Signaleingangsanschluss 60, eine Tunerschaltung 410 zum Auswählen eines Signals eines bestimmten, einzelnen Kanals aus HF-Signalen und zum Wandeln derselben in ein Zwischenfrequenz(nachfolgend als ZF bezeichnet)-Signal, einen I/Q-Demodulator 412 zum Demodulieren von Grundbandsignalen einschließlich I(phasengleichen) und Q(Quadraturphasen)-Signalen aus dem ZF-Signal sowie einen QPSK-Demodulator- + FEC-Teil 414 zum digitalen Verarbeiten von Ausgangssignalen des I/Q-Demodulators 412, zum Ausführen einer Fehlererkennung, einer Fehlerkorrektur usw. und zum Erhalten des Transportausgangssignals.
  • Der QPSK-Demodulator- + FEC-Teil 414 verfügt über eine A/D-Wandlerschaltung 416 zum Digitalisieren der vom I/Q-Demodulator 412 ausgegebenen Grundbandsignale, ein QPSK-Demodulator 418 für eine QPSK-Demodulation von Ausgangssignalen der A/D-Wandlerschaltung 416, einen Viterbi-Decodierer 420 für eine Viterbi-Decodierung von Ausgangssignalen des QPSK-Demodulators 418 sowie eine Reed-Solomon-Fehlerkorrekturschaltung 422 für eine Fehlerkorrektur von Ausgangssignalen des Viterbi-Decodierers 420 durch Reed-Solomon-Codierung.
  • Viterbi-Decodierung ist eine von Techniken zum Erkennen der wahrscheinlichsten Serie beim Empfangen von Datenserien, die mit datenweiser Korrelation aufgezeichnet wurden. Das Merkmal der Viterbi-Decodierung liegt darin, dass die ursprüngliche Datenserie selbst dann einfach erfasst werden kann, wenn die Daten Rauschen enthalten. Reed-Solomon-Codierung ist eines von Fehlerkorrektur-Codierverfahren zum Senden/Empfangen von Daten unter Hinzufügung von Daten zur Fehlerkorrektur.
  • Der QPSK-Demodulator 418 und der I/Q-Demodulator 412 werden durch einen Mikrocomputer 404 gesteuert.
  • Die 36 zeigt die Blockstruktur eines herkömmlichen Tunerteils 408 gemeinsam mit der Beziehung zwischen einem Chassis zur Abschirmung und einem Substrat. In der nachfolgenden Beschreibung, einschließlich der zur 36, ist angenommen, dass die jeweiligen Schaltkreise deutlich in Blöcke unter teilt sind, was einfach der Zweckdienlichkeit halber der Fall ist. In der Praxis sind die Schaltkreis nicht so deutlich in Blöcke unterteilt.
  • Gemäß der 36 verfügt der Tunerteil 408 über einen ZF-Signal-Demodulatorteil 410 zum Auswählen eines Signals eines einzelnen Kanals aus HF-Signalen im 12-GHz-Band, das aus mehreren von einem LNB einer Antenne empfangenen Kanälen besteht, zum Verstärken dieses Signals und zum Wandeln desselben in ein ZF-Signal, sowie einen I/Q-Signal-Demodulatorteil 412 zum Demodulieren von I- und Q-Signalen, die Grundbandsignale sind, durch Demodulieren des vom ZF-Signal-Demodulatorteil 410 ausgegebenen ZF-Signals. Der ZF-Signal-Demodulatorteil 410 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 412 sind auf demselben Substrat 432 ausgebildet und in einem einzelnen Chassis 430 untergebracht.
  • Der ZF-Signal-Demodulatorteil 410 verfügt über eine HF-Signal-Eingangsschaltung 90, die so angeschlossen ist, dass sie HF-Signale vom HF-Signal-Eingangsanschluss 90 empfängt, eine Frequenzselektorschaltung 96 zur Schwingungserzeugung eines ersten Ortsoszillatorsignals zum Auswählen eines Signals eines bestimmten Einzelkanals aus den HF-Signalen, eine ZF-Signal-Wandlerschaltung 92 zum Mischen des ersten Ortsoszillatorsignals mit dem HF-Signal zum Wandeln desselben in ein ZF-Signal, eine Verstärkerschaltung 94 zum Verstärken des ZF-Signals mit einem Verstärkungsfaktor, der durch eine AGC(automatische Verstärkungssteuerungssteuerung)-Spannung festgelegt wird, und zum Kontrollieren desselben auf eine vorbestimmte Bandbreite, um es auszugeben; und eine AGC-Steuerschaltung 98 zum Steuern eines Signalschwächungsfaktors in der HF-Signal-Eingangsschaltung 90 sowie des Signalverstärkungsfaktors in der Verstärkerschaltung 94 auf Grundlage der von einem Anschluss 98 zugeführten AGC-Steuerschaltung (AGC IN). Die AGC-Steuerschaltung wird von einem integrierten Schaltkreis für PSK/QPSK-Demodulation geliefert, der später beschrieben wird.
  • Dieser Tunerteil 408 verfügt über einen Eingangsanschluss 66 zum Anlegen einer Versorgungsspannung an den LNB, Versorgungsspannungsanschlüsse 68 und 70 zum Liefern von Versorgungsspannungen, Anschlüsse 72 und 74 zum Liefern von Daten zum Spezifizieren einer ausgewählten Frequenz vom Mikrocomputer bzw. eines Taktsignals sowie einen Anschluss 76 zum Liefern einer Tuningspannung (28V).
  • Der I/Q-Signal-Demodulatorteil 412 verfügt über eine zweite Oszillatorschaltung 112 zum Ausgeben eines zweiten Ortsoszillatorsignals mit einer Frequenz, die im Wesentlichen derjenigen des ZF-Signals entspricht, einen 90°-Phasenschieber 140 zum Erzeugen zweier Schwingungssignale, die um 90° gegeneinander phasenversetzt sind, von der zweiten Ortsoszillatorschaltung 112, eine Grundband-Wandlerschaltung 116 zum Mischen des von der Verstärkerschaltung 94 empfangenen ZF-Signals mit den zwei Schwingungssignalen vom 90°-Phasenschieber 114 miteinander, zum Wandeln derselben in aus I- und Q-Signalen bestehende Grundbandsignale und zum Ausgeben dieser Signale, und eine Verstärkerschaltung 118 zum Verstärken der von der Grundband-Wandlerschaltung 116 ausgegebenen Signale I und Q und zum Ausgeben derselben an I/Q-Signal-Ausgangsanschlüsse 62 und 64. Der I/Q-Signal-Demodulatorteil 412 verfügt ferner über Anschlüsse 84, 86 und 88 zum Liefern vorgegebener Versorgungsspannungen.
  • Die Anschlüsse 72 und 74 sind mit dem in der 35 dargestellten Mikrocomputer 404 (in der 36 nicht dargestellt) verbunden.
  • Gemäß der 36 werden die am HF-Signal-Eingangsanschluss 60 eingegebenen HF-Signale über die HF-Signal-Eingangsschaltung 90 an die ZF-Signal-Wandlerschaltung 92 geliefert. Diese HF-Signale werden mit dem von einem ersten Ortsoszillator in der Frequenzselektorschaltung 96 enthaltenen ersten Ortsoszillatorsignal gemischt, wodurch die ZF-Signal-Wandlerschaltung 92 ZF-Signale mit Frequenzen ausgibt, die durch die Frequenzdifferenzen zwischen den HF-Signalen und dem ersten Ortsoszillatorsignal bestimmt sind. Dabei wird die Frequenz des von der Frequenzselektorschaltung 96 ausgegebenen ersten Ortsoszillatorsignals auf Grundlage von Kanaldaten synchronisiert, wie sie vom Mikrocomputer 404 geliefert werden. So wählt die ZF-Signal-Wandlerschaltung 92 nur einen Kanal aus.
  • Das ZF-Signal wird durch die Verstärkerschaltung 94 verstärkt und in der Bandbreite begrenzt, um zu einem Signal mit einer Frequenz von 479,5 MHz zu werden, es wird ferner im Pegel entsprechend einer Steuerspannung von der AGC-Steuerschaltung 98 geregelt, und es wird an den I/Q-Signal-Demodulatorteil 412 geliefert.
  • Der zweite Ortsoszillator 112 erzeugt ein zweites Ortsoszillatorsignal mit derselben Frequenz wie der des ZF-Signals. Der 90°-Phasenschieber 114 erzeugt aus dem zweiten Ortsoszillatorsignal Signale, die um 90° gegeneinander phasenverschoben sind, und er liefert diese an die Grundband-Wandlerschaltung 116. Die Grundband-Wandlerschaltung 116 mischt das ZF-Signal mit den zwei Schwingungssignalen, die um 90° gegeneinander phasenverschoben sind, und er entnimmt dem ZF-Signal Phaseninformation, um dadurch Signale I und Q zu erhalten, die Grundbandsignale sind.
  • Die Signale I und Q werden durch die Verstärkerschaltung 118 auf jeweils geeignete Pegel verstärkt und von den I/Q-Signal-Ausgangsanschlüssen 62 und 64 an eine Folgeschaltung (QPSK-Demodulatorteil) geliefert, um einer QPSK-Demodulation unterzogen zu werden.
  • Wie oben beschrieben, wird dafür gesorgt, dass das vom zweiten Ortsoszillator 112 im I/Q-Signal-Demodulatorteil 412 erzeugte zweite Ortsoszillatorsignal dieselbe Frequenz wie das ZF-Signal aufweist, um das ZF-Signal zu demodulieren. Ferner sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 410 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 412 auf demselben Einzelsubstrat 432 ausgebildet und im einzelnen Chassis 430 untergebracht. Demgemäß haben der ZF-Signal-Demodulatorteil 410 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 412 ein gemeinsames Massemuster.
  • Daher kann das zweite Ortsoszillatorsignal vom zweiten Ortsoszillator 112 des I/Q-Signal-Demodulatorteils 412 über eine Spannungsversorgungsleitung, eine Signalleitung und das Massemuster auf dem gemeinsamen Substrat 432 in den ZF-Signal-Demodulatorteil 410 eingemischt werden. Da der 90°-Phasenschieber 114 und die AGC-Steuerschaltung 98 nahe beieinander auf demselben Substrat 432 angeordnet sind, kann ferner eine Harmonische, die das Doppelte oder Dreifache des zweiten Ortsoszillatorsignals vom zweiten Ortsoszillator 112 ist, vom 90°-Phasenschieber 114 über eine potenzialfreie Kapazität in die AGC-Steuerschaltung 98 eingemischt werden und über die Schaltkreise im ZF-Signal-Demodulatorteil 410 am HF-Signal-Eingangsanschluss 60 eingegeben werden.
  • Wenn das in der ZF-Signal-Wandlerschaltung 92 ausgewählte HF-Signal in diesem Fall dieselbe Frequenz wie diese Harmonische aufweist, tritt eine überflüssige Harmonische mit dem ursprünglich benötigten, normalen ZF-Signal in Wechselwirkung, was zu beeinträchtigter QPSK-Modulation führt. Bei digitalem Rundfunk führt eine derartige beeinträchtigte Demodulation zu einem Datenverlust, wodurch ein Mosaikeffekt auf dem Schirm aufträgt und die Bildqualität im Vergleich zum analogen System stark beeinträchtigt ist. Daher wird eine derartige Interferenz vorzugsweise auf das Minimum beseitigt.
  • Beispielsweise schwingt der zweite Ortsoszillator 112 mit 479,5 MHz. Harmonische, die das Doppelte, Dreifache und Vierfache dieser Frequenz sind, sind 959 MHz, 1438,5 MHz bzw. 1918 MHz. Zu Störantworten kommt es bei Eingangsfrequenzen im Bereich von ±10 MHz in Bezug auf diese Frequenzen. Zum Beispiel kommt es bei der Harmonischen mit einer Frequenz von 959 MHz zu einer Störantwort im Bereich von Eingangsfrequenzen von 949 MHz bis 969 MHz.
  • Während die AGC-Steuerschaltung 98 des ZF-Signal-Demodulatorteils 410 mit der AGC-Steuerspannung vom QPSK-Demodulatorteil versorgt wird, ist es erforderlich, die Reaktion der AGC-Steuerung über die AGC-Steuerschaltung 98 und die Verstärkerschaltung 94 zu beschleunigen, um eine QPSK-Demodulation in hervorragendem Zustand auszuführen.
  • Das Dokument EP-A-0 425 267 offenbart einen Satellitenempfänger zum Empfangen von Signalen, die hinsichtlich einer Frequenzverschiebung differieren. Ein von einem Satelliten empfangenes Signal wird in ein ZF-Signal gewandelt, und über ein ZF-Filter an eine PLL-Demodulationsschaltung geliefert, um dadurch ein Demodulationssignal zu erhalten. Das Demodulationssignal wird an eine Hervorhebungs-Aufhebeschaltung geliefert, und ein Videosignal und ein Tonsignal werden verarbeitet und durch eine QPSK-Schaltung geliefert. Dieses Dokument offenbart keinerlei Abschirmungsmaßnahmen zum Verhindern von Interferenzen zwischen verschiedenen Modulationsteilen.
  • Das Dokument US-A-5 355 532 offenbart einen Fernsehtuner, bei dem ein Doppelsuperheterodyn-Tunerteil und ein BS-Tuner zum Demodulieren eines Satellitenrundfunksignals in einem Gehäuse untergebracht sind. Ein Bandpassfilter zum Durchlassen eines ersten ZF-Frequenzsignals sowie ein Tiefpassfilter in Kopplung mit einem Aufwärtswandler und einem Abwärtswandler sind durch ein Abschirmungsgehäuse umgeben, um zu verhindern, dass unerwünschte Signale zwischen dem Aufwärts- und dem Abwärtswandler durchlaufen. Jedoch offenbart dieses Dokument nicht, wie zwei verschiedene Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtungen auf einem Substrat anzuordnen seien.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk mit einem Tunerteil zu schaffen, der auf effektive Weise Signalinterferenz verhindern kann, zu der es durch die Mischung eines zweiten Ortsoszillatorsignale und dessen Harmonischer in einen ZF-Signal-Demodulatorteil kommt, um einen hervorragenden Empfangszustand aufrechtzuerhalten und um dadurch zu keiner Verschiebung zwischen Positionen von Anschlüssen zu führen.
  • Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk mit einem Tunerteil zu schaffen, der einen Verstärkungsfaktor für ein ZF-Signal korrekt aufrechterhalten kann, damit QPSK-Demodulation in einem hervorragenden Zustand ausgeführt wird.
  • Der erfindungsgemäße Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk mit einem Tunerteil zum Empfangen von digitalem Satellitenrundfunk ist mit Folgendem versehen:
    • – einem ZF-Signal-Demodulatorteil (52) mit einer ersten Oszillatorschaltung (150) zum Auswählen eines Signals eines einzelnen Kanals aus einem empfangenen HF-Signal und zum Wandeln desselben in ein auszugebendes ZF-Signal;
    • – einem I/Q-Signal-Demodulatorteil zum Demodulieren des vom ZF-Signal-Demodulatorteil ausgegebenen ZF-Signals und zum Ausgeben von Signale I und Q enthaltenden Grundbandsignalen, wobei der I/Q-Signal-Demodulatorteil über eine zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung zum Erzeugen eines zweiten Schwingungssignals mit einer Frequenz, die im Wesentlichen mit der des ZF-Signals übereinstimmt, um das ZF-Signal orthogonal zu detektieren, verfügt;
    • – einer ersten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen des ZF-Signal-Demodulatorteils sowie einer zweiten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung, die von der ersten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung verschieden ist, zum Aufnehmen des I/Q-Demodulatorteils, und er ist dadurch gekennzeichnet, dass
    • – die erste und die zweite Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung auf einem gemeinsamen Träger mit einem Kopplungsteil, das frei von Spannungsversorgungsleitungen, Signalleitungen und Erdungsmustern ist, gekoppelt sind, so dass Schwingungsharmonische von der zweiten Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung des I/Q-Signal-Demodulatorteils nicht in das empfangene HF-Signal des ZF-Signal-Demodulatorteils eingemischt werden.
  • Bevorzugter verfügt der ZF-Signal-Demodulatorteil Folgendes aufweist: eine HF-Signal-Eingangsschaltung zum Eingeben der HF-Signale; eine erste Oszillatorschaltung zur Schwingungserzeugung eines ersten Ortsoszillatorsignals zum Auswählen eines Signals eines einzelnen Kanals aus den HF-Signalen; und eine Verstärkereinrichtung zum Mischen des Ortsoszillatorsignals mit dem HF-Signal, zum Wandeln desselben in ein ZF-Signal und zum Verstärken des ZF-Signals mit einem Verstärkungsfaktor, der durch ein von außen zugeführtes Steuerungssignal bestimmt wird. Der I/Q-Signal-Demodulatorteil verfügt über eine zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung zum Erzeugen eines zweiten Ortsoszillatorsignals mit einer Frequenz, die im Wesentlichen mit der des ZF-Signals identisch ist, um das ZF-Signal orthogonal zu detektieren; einen Mischer zum orthogonalen Detektieren des ZF- Signals mittels des Ortsoszillatorsignals, und zum Demodulieren der Grundbandsignale; eine Detektorschaltung, die so angeschlossen ist, dass sie das in den Mischer eingegebene ZF-Signal empfängt und es detektiert, und zum Ausgeben des an die Verstärkereinrichtung zu liefernden Steuerungssignals; und eine Verstärkerschaltung zum Verstärken von Ausgangssignalen des Mischers, zum Steuern derselben auf eine vorgegebene Bandbreite, und zum Ausgeben derselben.
  • Der Pegel des in den I/Q-Signal-Demodulatorteil eingegebenen ZF-Signals wird durch die Detektorschaltung erfasst, um den Pegel des ZF-Signals im ZF-Signal-Demodulatorteil auf das erfasste Ausgangssignal einzustellen. Das eingegebene ZF-Signal wird auf einem konstanten Pegel gehalten, wodurch die I/Q-Modulatorschaltung durch einfache Feinsteuerung des Verstärkungsfaktors im Mischer die Signale I und Q auf geeignete Pegel demodulieren kann. So kann eine Verarbeitung in einer folgenden QPSK-Demodulatorschaltung oder dergleichen in hervorragendem Zustand ausgeführt werden, und es kann eine hervorragende Bildqualität aufrechterhalten werden.
  • Die zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung kann eine synchrone Schaltung sein, die mit einem Rückkopplungssignal vom folgenden PSK/QPSK-Demodulator versorgt wird, oder eine oder eine quasi-synchrone Schaltung für ein Schwingungserzeugnis eines Ortsoszillatorsignals mit vorgegebener Frequenz ohne Rückkopplung. Die Schaltung kann entsprechend dem Demodulationssystem des folgenden PSK/QPSK-Demodulators geeignet ausgewählt werden.
  • Die zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung kann über einen dielektrischen Resonator als Induktivität verfügen. Der dielektrische Resonator wird in enger Nachbarschaft zum Substrat auf diesem montiert, wodurch die zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung kaum durch Schwingungen beeinflusst wird, und der Empfänger ist gegen Mikrofonstörungen resistent.
  • Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform beinhalten der ZF-Signal-Demodulatorteil und der I/Q-Signal-Demodulatorteil Schaltungselemente zur ZF-Signal-Demodulation und zur I/Q-Signal-Demodulation, die auf separaten ersten bzw. zweiten Bereichen der Oberfläche eines gemeinsamen, einzelnen Substrats angeordnet sind, und die erste und die zweite Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung nehmen den ersten bzw. den zweiten Bereich des gemeinsamen, einzelnen Substrats auf. Bevorzugter sind die erste und die zweite Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung miteinander verbunden, um ein einzelnes Teil zu bilden, so dass das gemeinsame, einzelne Substrat und die Schaltungselemente zur ZF-Signal-Demodulation und zur I/Q-Signal-Demodulation, die auf dem gemeinsamen, einzelnen Substrat angeordnet sind, in der ersten und zweiten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung, die miteinander verbunden sind, aufgenommen sind.
  • Der ZF-Signal-Demodulatorteil und der I/Q-Signal-Demodulatorteil sind auf dem gemeinsamen Substrat angeordnet, wodurch diese Schaltungen beim Zusammenbauen des Tuners einfach handhabbar sind. Ferner sind der ZF-Signal-Demodulatorteil und der I/Q-Signal-Demodulatorteil in verschiedenen Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtungen aufgenommen, wodurch ein Mischen eines überflüssigen Schwingungssignals aus dem I/Q-Signal-Demodulatorteil in den ZF-Signal-Demodulatorteil verhindert werden kann. Das Auftreten von Signalinterferenz im I/Q-Signal-Demodulatorteil wird verhindert, und es kann ein hervorragender Empfangszustand aufrechterhalten werden.
  • Gemäß noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verfügt der ZF-Signal-Demodulatorteil über Folgendes: ein Substrat, ein Schaltungselement zur ZF-Signal-Demodulation, das auf dem Substrat angeordnet ist, einen ZF-Signal-Ausgangsanschluss zum Herausführen eines vom Schaltungselement zur ZF-Signal-Demodulation ausgegebenen ZF-Signals zur Außenseite des Substrats, ein Leierbahnmuster, das auf einer Fläche des Substrats zwischen dem Schaltungselement zur ZF-Signal-Demodulation und dem ZF-Signal-Ausgangsanschluss, und ein erstes Tiefpassfilter, das unter Verwendung des Leiterbahnmusters gebildet ist. Bevorzugter verfügt der I/Q-Signal-Demodulatorteil über ein anderes Substrat, das von dem des ZF-Signal- Demodulatorteils verschieden ist, ein Schaltungselement zur I/Q-Signal-Demodulation, das auf diesem Substrat angeordnet ist, einen ZF-Signal-Eingangsanschluss zum Empfangen des vom ZF-Signal-Demodulatorteil ausgegebenen ZF-Signals, das vom ZF-Signal-Ausgangsanschluss zur Außenseite des Substrats herausgeleitet wird, ein Leiterbahnmuster, das auf einer Fläche des Substrats zwischen dem ZF-Signal-Eingangsanschluss und dem Schaltungselement für die I/Q-Signal-Demodulation ausgebildet ist, und ein zweites Tiefpassfilter, das unter Verwendung des Leiterbahnmusters ausgebildet ist.
  • Der ZF-Signal-Demodulatorteil und der I/Q-Signal-Demodulatorteil sind auf verschiedenen Substraten angeordnet, während diese Demodulatorteile in verschiedenen Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtungen aufgenommen sind, wodurch es möglich ist, zu verhindern, dass ein überflüssiges Schwingungssignal vom I/Q-Signal-Demodulatorteil in den ZF-Signal-Demodulatorteil eingemischt wird. Das Auftreten von Signalinterferenz im I/Q-Signal-Demodulatorteil wird verhindert, und es kann ein hervorragender Empfangszustand aufrechterhalten werden.
  • Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das einen Tunerteil gemäß einer Ausführungsform 1 zeigt;
  • 2 ist ein Blockdiagramm einer HF-Signal-Eingangsschaltung;
  • 3 ist ein Blockdiagramm einer ZF-Signal-Wandlerschaltung;
  • 4 ist ein Blockdiagramm einer Verstärkerschaltung;
  • 5 ist ein Blockdiagramm einer Frequenzselektorschaltung;
  • 6 ist ein Blockdiagramm einer Grundband-Wandlerschaltung;
  • 7 ist ein Blockdiagramm der Verstärkerschaltung;
  • 8 ist ein Blockdiagramm, das einen Schaltungsanordnungszustand beim Unterbringen eines ZF-Signal-Demodulatorteils und eines I/Q-Signal-Demodulatorteils, die den Tunerteil gemäß der Ausführungsform 1 bilden, in jeweils einem anderen Chassis zeigt;
  • 9 ist eine Seitenansicht des Tunerteils gemäß der Ausführungsform 1, die den ZF-Signal-Demodulatorteil und den I/Q-Signal-Demodulatorteil, die den Tunerteil bilden und die jeweils in einem anderen Chassis aufgenommen sind, zeigt;
  • 10 ist eine Unteransicht des Tunerteils gemäß der Ausführungsform 1, die den ZF-Signal-Demodulatorteil und den I/Q-Signal-Demodulatorteil, die den Tunerteil bilden und die jeweils in einem anderen Chassis aufgenommen sind, zeigt;
  • 11 veranschaulicht unter (a) und (b) die Frequenzcharakteristik der Signalpegel für den Fall, dass im ZF-Signal-Demodulatorteil und in I/Q-Signal-Demodulatorteil Tiefpassfilter nicht ausgebildet bzw. ausgebildet sind;
  • 12 ist ein Schaltbild eines ersten Ortsoszillators;
  • 13 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen Tuningspannungen und Schwingungsfrequenzen im ersten Ortsoszillator zeigt;
  • 14 ist ein Schaltbild eines zweiten Ortsoszillators;
  • 15 ist ein Schaltbild eines ersten Ortsoszillators gemäß einer Modifizierung der Ausführungsform 1;
  • 16 ist ein Kurvenbild zum Veranschaulichen der Beziehung zwischen Tuningspannungen und Schwingungsfrequenzen im ersten Ortsoszillator bei der Modifizierung der Ausführungsform 1;
  • 17 ist ein Blockdiagramm, das einen Tunerteil gemäß einer Ausführungsform 2 zeigt;
  • 18 ist ein Blockdiagramm des Tunerteils, das einen Schaltungsanordnungszustand beim Ausbilden eines ZF-Signal-Demodulatorteils und eines I/Q-Signal- Demodulatorteils auf einem einzelnen Substrat zeigt, wobei die jeweiligen Teile mit einem jeweils individuellen Chassis abgedeckt sind;
  • 19 ist eine Unteransicht des Tunerteils für den Fall, dass der ZF-Signal-Demodulatorteil und der I/Q-Signal-Demodulatorteil auf dem einzelnen Substrat ausgebildet sind und die jeweiligen Teile mit einem jeweils individuellen Chassis abgedeckt sind;
  • 20 ist eine Seitenansicht, die die Form des bei der Ausführungsform 2 verwendeten Substrats zeigt;
  • 21 ist eine Unteransicht, die einen Körperteil des Chassis zum Abdecken des ZF-Signal-Demodulatorteils im Tunerteil gemäß der Ausführungsform 2 zeigt;
  • 22 ist eine Seitenansicht eines Körperteils des Chassis zum Abdecken des I/Q-Signal-Demodulatorteils;
  • 23 ist eine Seitenansicht des Körperteils des Chassis zum Abdecken des I/Q-Signal-Demodulatorteils;
  • 24 ist eine Unteransicht des Körperteils des Chassis zum Abedecken des I/Q-Signal-Demodulatorteils;
  • 25 ist eine Seitenansicht des Körperteils des Chassis zum Abdecken des I/Q-Signal-Demodulatorteils;
  • 26 ist eine Teil-Seitenansicht des Tunerteils, die den Zustand eines Abschnitts zeigt, der das Chassis zum Abdecken des ZF-Signal-Demodulatorteils und des I/Q-Signal-Demodulatorteils miteinander zeigt;
  • 27 ist ein Blockdiagramm, das einen Tunerteil gemäß einer Ausführungsform 3 zeigt;
  • 28 ist ein Blockdiagramm einer AGC-Detektorschaltung;
  • 29 ist ein Schaltungsblockdiagramm einer Grundband-Wandlerschaltung;
  • 30 ist ein Seitenansicht-Blockdiagramm des Tunerteils, das einen Schaltungsanordnungszustand für den Fall zeigt, dass ein ZF-Signal-Demodulatorteil und ein I/Q-Signal-Demodulatorteil bei der Ausführungsform 3 mit jeweils einem anderen Chassis abgedeckt sind;
  • 31 ist ein Kurvenbild, das die Frequenzcharakteristik von ZF-Signalen im Tunerteil gemäß der Ausführungsform 3 im Vergleich mit der Charakteristik gemäß dem Stand der Technik zeigt;
  • 32 ist ein Blockdiagramm, das ein Tunerteil gemäß einer Ausführungsform 4 zeigt;
  • 33 ist ein Seitenansicht-Blockdiagramm des Tunerteils gemäß der Ausführungsform 4, wobei dessen Schaltungsanordnungszustand dargestellt ist;
  • 34 ist ein Seitenansicht-Blockdiagramm eines Tunerteils gemäß einer Ausführungsform 5, wobei dessen Schaltungsanordnung dargestellt ist;
  • 35 ist ein Blockdiagramm, das einen üblichen DBS-Empfänger zeigt; und
  • 36 ist ein Blockdiagramm, das einen ZF-Signal-Demodulatorteil und einen I/Q-Signal-Demodulatorteil eines herkömmlichen Empfängers für digitalen Satellitenrundfunk zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nun werden Ausführungsformen 1 bis 5 des Empfängers für digitalen Satellitenrundfunk gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben.
  • Ausführungsform 1
  • Die 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Tunerteils 40 des Empfängers für digitalen Satellitenrundfunk gemäß der Ausführungsform 1 zeigt. Während die 1 bis 10 das Tunerteil 40 des Empfängers für digitalen Satellitenrundfunk gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulichen, sind Teile, die mit denen beim in den 35 und 36 dargestellten herkömmlicher Empfän ger gleich sind, mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet. Auch die Namen und Funktionen dieser Teile sind identisch miteinander. Daher wird eine detaillierte Beschreibung dieser Teile hier nicht wiederholt, solange es nicht speziell erforderlich ist.
  • Gemäß der 1 verfügt das Tunerteil 4 der Ausführungsform 1 über einen ZF-Signal-Demodulatorteil 52 zum Auswählen eines Signals eines bestimmten Kanals aus HF-Signalen im 1-GHz-Band, einschließlich mehrerer Kanäle, die von einem LNB einer Antenne ausgewählt werden, zum Verstärken des Signals und zum anschließenden Wandeln desselben in ein ZF-Signal, sowie einen I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 zum Mischen des vom ZF-Signal-Demodulatorteil 52 ausgegebenen ZF-Signals mit zwei Ortsoszillatorsignalen, die um 90° gegeneinander phasenverschoben sind, um dadurch Signale I und Q zu demodulieren, die Grundbandsignale sind.
  • Die 2 bis 7 veranschaulichen detailliert die Strukturen der in der 1 dargestellten jeweiligen Schaltungen.
  • Gemäß der 2 verfügt eine HF-Signal-Eingangsschaltung 90 über ein Hochpassfilter 120 zum Empfangen der HF-Signale von einem HF-Signal-Eingangsanschluss 60, einen HF-Verstärker 120, eine Abschwächungseinrichtung 124 zum Abschwächen von Eingangssignalen entsprechend einem von einer AGC-Steuerschaltung 80 zugeführten Steuersignal, und ein Tiefpassfilter 126 zum Durchlassen nur eines Signals unter einem vorbestimmten Band auf Grundlage eines von einer Frequenzselektorschaltung 96 gelieferten Signals. Das Ausgangssignal des Tiefpassfilters 126 wird an eine ZF-Signal-Wandlerschaltung 92 geliefert.
  • Gemäß der 3 verfügt die ZF-Signal-Wandlerschaltung 92 über einen Mischer 130 zum Mischen des Ausgangssignals des Tiefpassfilters 126 mit einem von der Frequenzselektorschaltung 96 gelieferten ersten Ortsoszillatorsignal und zum Ausgeben eines ZF-Signals mit einer Frequenz, die der Frequenzdifferenz zwischen den beiden Signalen entspricht, ein Tiefpassfilter 132 zum Erhalten des Ausgangssignals des Mischers 130 sowie einen ZF-Verstärker 134 zum Verstärken des Ausgangssignals des Tiefpassfilters 132 und zum Liefern desselben an eine Verstärkerschaltung 94.
  • Gemäß der 4 verfügt die Verstärkerschaltung 94 über ein SAW (surface acoustic wave) Filter 140 zur Bandbreitenbegrenzung eines Ausgangssignals der ZF-Signal-Wandlerschaltung 92 sowie einen AGC-Verstärker 142 zum Verstärken eines Ausgangssignals des SAW-Filters 140 entsprechend einer AGC-Steuerspannung von einer AGC-Steuerschaltung 98, und zum Liefern desselben an ein Tiefpassfilter 100.
  • Gemäß der 5 verfügt die Frequenzselektorschaltung 96 über einen ersten Ortsoszillator 150 zur Schwingungserzeugung des ersten Ortsoszillatorsignals und zum Liefern desselben an die ZF-Signal-Wandlerschaltung 92, eine PLL(Phase Locked Loop)-Schaltung 152 zum Steuern der Schwingungsfrequenz des ersten Ortsoszillators 150 auf Grundlage von von einem Mikrocomputer (nicht dargestellt) über einen Anschluss 72 gelieferten Kanaldaten, und ein PLL-Schleifenfilter 154. Das PLL-Schleifenfilter 154 wird von einem Anschluss 76 mit einer Tuningspannung versorgt. Ein Ausgangssignal des PLL-Schleifenfilters 154 wird an den ersten Ortsoszillator 150 sowie das Tiefpassfilter 126 der HF-Signal-Eingangsschaltung 90 geliefert.
  • Gemäß der 6 verfügt eine Grundband-Wandlerschaltung 116 über zwei IQ-Mischer 160 und 162 zum Mischen des von einem Tiefpassfilter 110 gelieferten ZF-Signals mit zwei zweiten Ortsoszillatorsignalen, die um 90° gegeneinander phasenverschoben sind und von einem 90°-Phasenschieber 114 geliefert werden, um Signale I bzw. Q auszugeben.
  • Gemäß der 7 verfügt eine Verstärkerschaltung 118 über einen Verstärker 172, ein Tiefpassfilter 174 und einen anderen Verstärker 176 zum Empfangen des Signals I von der Grundband-Wandlerschaltung 116 sowie einen Verstärker 182, ein Tiefpassfilter 184 und einen anderen Verstärker 186 zum Empfangen des Signals Q von der Grundband-Wandlerschaltung 116.
  • Das in der 1 dargestellte Tunerteil 40 unterscheidet sich vom in der 36 dargestellten herkömmlichen Tunerteil 408 dadurch, dass der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 auf verschiedenen Substraten 42 bzw. 44 ausgebildet sind und in verschiedenen Chassis 56 bzw. 58 aufgenommen sind, dass der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 über einen Anschluss 30 zum Ausgeben des ZF-Signals verfügt, und dass der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 über einen Anschluss 82 zum Empfangen des ZF-Signals verfügt. Ferner sind die Tiefpassfilter 100 und 110 zum Anpassen der ZF- Ausgangsimpedanz der Verstärkerschaltung 94 und der Eingangsimpedanz der Grundband-Wandlerschaltung 116 aneinander neu auf dem Substrat 42 zwischen der Verstärkerschaltung 94 und dem Anschluss 80 bzw. auf dem Substrat 44 zwischen dem Anschluss 82 und der Grundband-Wandlerschaltung 116 vorhanden. Alternativ kann nur eines der Tiefpassfilter 100 und 110 vorhanden sein.
  • Die 8 bis 10 veranschaulichen den Zustand des ZF-Signal-Demodulatorteils 52 und des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54, die auf einer gemeinsamen Hauptplatine 190 aufgebaut sind. Das Tiefpassfilter 100 besteht aus in der 8 dargestellten Kondensatoren C1 und C2, und dazwischen ist ein Leiterbahnmuster (Streifenleitung) L1 ausgebildet. Andererseits ist das Tiefpassfilter 110 durch ein Leiterbahnmuster (Streifenleitung) L2, das zwischen dem Anschluss 82 des Substrats 44 und den Mischern 160 und 162 ausgebildet ist, und zwei Kondensatoren C3 und C4 gebildet, die mit dem zugehörigen vorderen und hinteren Teil verbunden sind.
  • Wie es in den 8 bis 10 dargestellt ist, sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 auf den verschiedenen Substraten 42 bzw. 44 ausgebildet, die voneinander unabhängig sind. Ferner sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 in den verschiedenen Chassis 56 bzw. 58 aufgenommen. Diese Chassis 56 und 58 sind einzeln auf der Hauptplatine 190 montiert, so dass der ZF-Signal-Ausgangsanschluss 80 des ZF-Signal-Demodulatorteils 52 und der ZF-Signal-Eingangsanschluss 82 des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 über ein Muster auf der Hauptplatine 190 elektrisch miteinander verbunden sind.
  • Der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 arbeitet bei relativ hoher Frequenz. Daher besteht das Substrat 42 aus Glasepoxidharz, das hinsichtlich der Charakteristik betreffend Harmonische hervorragend ist, mit kleinem Einfluss auf eine kapazitive Komponente hinsichtlich einer Harmonischenkomponente. Andererseits arbeitet der I/Q-Modulatorteil 54 bei relativ niedriger Frequenz (480 MHz). Daher besteht das Substrat 44 aus billigem Papierphenol, da der Einfluss durch eine kapazitive Komponente beim Festlegen des Materials für es nicht so sehr berücksichtigt werden muss. Demgemäß können die Kosten für das Tunerteil 40 in bevorzugter Weise gesenkt werden, ohne dass seine Leistungsfähigkeit beeinträchtigt würde. Jedoch besteht für die Materialien für die Substrate 42 und 44 keine Einschränkung auf die oben Genannten.
  • Im Tunerteil 40 gemäß der Ausführungsform 1 sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 in den verschiedenen Chassis 56 bzw. 58 aufgenommen, und auch jeweilige Massemuster sind unabhängig voneinander. Daher werden die zweiten Ortsoszillatorsignale, deren Schwingung durch einen zweiten Ortsoszillator 112 im I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 erzeugt werden, und Harmonische derselben, nicht über die Massemuster in den ZF-Signal-Demodulatorteil 52, und auch nicht über potenzialfreie Kapazitäten vom 90°-Phasenschieber 114 in die AGC-Steuerschaltung 98 eingemischt. Daher werden keine Harmonische der Frequenzen der zweiten Ortsoszillatorsignale am HF-Signal-Eingangsanschluss 60 eingegeben. Es ist verhindert, dass Harmonische der zweiten Ortsoszillatorsignale in den ZF-Signal-Demodulatorteil 52 eingemischt werden und zu Signalinterferenz führen, wodurch normal ein hervorragender Empfangszustand aufrechterhalten werden kann.
  • Ferner sind die Kondensator C1 bis C4 am vorderen und hinteren Teil der Leiterbahnmuster L1 und L2 des ZF-Signal-Demodulatorteils 52 bzw. des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 montiert, um dadurch die Tiefpassfilter 100 und 110 zu bilden. Wenn die Tiefpassfilter 100 und 110 auf ausreichend hohe Grenzfrequenzen in Bezug auf ein erforderliches Frequenzband eingestellt sind, ist die Frequenzcharakteristik des Tunerteils 40 dahingehend verbessert, dass sie im erforderlichen Frequenzband flach ist.
  • Die 11 veranschaulicht unter (a) und (b) Änderungen von Signalpegeln (dBm) abhängig von Frequenzen für die Fälle, dass die Tiefpassfilter 100 und 110 nicht vorhanden sind bzw. vorhanden sind. Wie es unter (a) in der 11 dargestellt ist, ist, wenn keine Tiefpassfilter 100 und 110 vorhanden sind, der Signalpegel (dBm) abhängig von einer Frequenzänderung allmählich gekrümmt geneigt. Wenn die zwei Tiefpassfilter 100 und 110 auf dem Substrat 42 bzw. 44 vorhanden sind, wie es bei der Ausführungsform 1 (1) dargestellt ist, wird, wie es unter 8b) in der 11 dargestellt ist, eine Frequenzcharakteristik mit flachem Abschnitt mit relativ kleiner Signalpegeländerung abhängig von einer Frequenzänderung erzielt. Daher ist die Signalpegeländerung im erforderlichen Frequenzband verringert, wodurch das Auftreten von Bitfehlern in Zusammenhang mit den durch den I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 demodulierten Signalen I und Q effektiv verringert ist.
  • Die 12 veranschaulicht eine beispielhafte Schaltungsstruktur des ersten Ortsoszillators 150. Gemäß der 12 ist der erste Ortsoszillator 150 ein Colpitts-Oszillator, der über Folgendes verfügt: einen Oszillatortransistor Tr1, einen Massekondensator C5, Rückkopplungskondensatoren C6 und C7, einen Kopplungskondensator C8, ein induktives Element L3, Widerstände R1 bis R3 zum Anlegen einer vorgegebenen Vorspannung von einer Spannungsquelle (5V) an den Transistor Tr1, eine Diode D1 mit variabler Kapazität sowie einen Widerstand R4 zum Anlegen einer Tuningspannung an die Diode D1 mit variabler Kapazität.
  • Die 13 zeigt eine Kurve 200 zum Veranschaulichen der Beziehung zwischen Tuningspannungen und Schwingungsfrequenzen des ersten Ortsoszillatorsignals beim Verwenden des in der 12 dargestellten ersten Ortsoszillators 150.
  • Die 14 zeigt die Schaltungsstruktur des zweiten Ortsoszillators 112. Der zweite Ortsoszillators 112 ist im Wesentlichen eine Colpitts-Oszillatorschaltung mit einem Oszillatortransistor Tr2, einem Massekondensator C20, Rückkopplungskondensatoren C18 und C19, einem Kopplungskondensator C14, einem induktiven Element I1, Kondensatoren C15 bis C17 zur Feinsteuerung der Schwingungsfrequenz sowie Widerständen R5 bis R8 zum Anlegen einer vorbestimmten Vorspannung von einer Spannungsquelle (5V) an den Transistor Tr2. Das induktive Element I1 wird aus einem Element vom Oberflächenmontagetyp hergestellt, wie einem dielektrischen Koaxialresonator oder einer Mikrostreifenleitung, die zuverlässig an einem Substrat angebracht ist.
  • Gemäß der 14 verfügt der zweite Ortsoszillator 112 ferner über Kondensatoren C10 bis C12 zum Beseitigen der zweiten Ortsoszillatorssignale, einen Kopplungskondensator C13 sowie eine Diode D1 mit variabler Kapazität.
  • Im zweiten Ortsoszillator 112 werden die Schwingungsfrequenzen der zweiten Ortsoszillatorsignale auf Grund einer Kapazitätsänderung der Diode D2 mit variabler Kapazität in Abhängigkeit von einer Spannungsänderung eines Steuersignals AFT (automatisches Frequenztuning) auf vorgegebene Werte eingestellt. Wenn die Schwingungsfrequenzen der zweiten Ortsoszillatorsignale im durch das Steuersignal AFT bestimmten Zustand leicht von normalen Frequenzen abweichen, werden diese Schwingungsfrequenzen durch Ändern der Kapazität des Kondensators C17 auf die vorgegebenen Werte feingesteuert. Dies, da die Induktivität des induktiven Elementes I1 nicht variabel ist. Das Steuersignal AFT wird von einem IC zur QPSK-Demodulation geliefert, der mit einer Folgestufe für den I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 verbunden ist.
  • Im Tunerteil 40 gemäß der Ausführungsform 1, wie oben beschrieben, wird das induktive Element I1 im zweiten Ortsoszillator 112 aus einem Element vom Oberflächemontagetyp hergestellt, wie einem dielektrischen Koaxialresonator oder einer Mikrostreifenleitung, die zuverlässig an einem Substrat angebracht wird, und im Unterschied zum Stand der Technik wird keine Spule mit Luftkern oder dergleichen verwendet. Demgemäß kann der folgende Effekt erzielt werden:
    Bei diesem Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk ist es wesentlich, das sogenannte Mikrofonrauschen zu vermeiden, das sich aus einer Schwankung der Frequenzen der zweiten Ortsoszillatorsignale vom zweiten Ortsoszillator 112 des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54, hervorgerufen durch externe Schwingungen, ergibt. Während die Bildqualität bei einem Analogempfänger abhängig vom Rauschen nur leicht beeinträchtigt wird, erhalten Bilder ein Mosaikmuster, oder es kommt zu Punktverlusten, wenn bei einem digitalen Empfänger Rauschen erzeugt wird, was die Bildqualität merklich beeinträchtigt. Daher wird ein derartiges Mikrofonrauschen vorzugsweise bis zum Minimum beseitigt.
  • Wenn das induktive Element I1 aus einem Element vom Oberflächenmontagetyp hergestellt wird, das zuverlässig an einem Substrat angebracht ist, wie es bei der Ausführungsform 1 angegeben ist, werden durch äußere Schwingungen auf die Schwingungsfrequenzen des zweiten Ortsoszillators 112 ausgeübte Einflüsse merklich im Vergleich zum Fall des Verwendens einer herkömmlichen Spule mit Luftkern verringert. Gemäß dieser Ausführungsform können daher Einflüsse durch Mikrofonrauschen im Vergleich zum Stand der Technik extrem gesenkt werden.
  • Modifizierung der Ausführungsform 1
  • Bei der Ausführungsform 1 verfügt der erste Ortsoszillator 150 über eine einzelne Diode D1 mit variabler Kapazität, wie es in der 12 dargestellt ist. Jedoch ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern ein in der 15 dargestellter Ortsoszillator 210 kann beispielsweise den ersten Ortsoszillator 150 ersetzen.
  • Der in der 15 dargestellte Ortsoszillator 210 unterscheidet sich vom in der 12 dargestellten ersten Ortsoszillator 150 dadurch, dass eine zusätzliche Diode D3 mit variabler Kapazität und ein Widerstand R5 zum Anlegen einer Tuningspannung an diese neu hinzugefügt sind. Die restlichen Punkte des Ortsoszillators 210 sind mit denen des in der 12 dargestellten ersten Ortsoszillators 150 identisch. Daher wird hier eine zugehörige detaillierte Beschreibung nicht wiederholt.
  • Wenn der in der 15 dargestellte Ortsoszillator 210 an Stelle des ersten Ortsoszillators 150 verwendet wird, ist der Bereich von hinsichtlich Tuningspannungen in einem konstanten Bereich verwendbaren Schwingungsfrequenzen im Vergleich zur Kurve 200 der Ausführungsform 1 verdoppelt, wie es in einer Kurve 212 in der 16 dargestellt ist, wodurch Frequenzen über einen größeren Bereich ausgewählt werden können.
  • Ausführungsform 2
  • Bei sowohl der Ausführungsform 1 als auch ihrer Modifizierung, wie sie in den 1 bis 16 dargestellt sind, sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 auf verschiedenen Substraten 42 bzw. 44 ausgebildet, und sie sind auf verschiedenen Chassis 56 bzw. 58 montiert. Jedoch müssen die Oberflächen der Substrate 42 und 44 nicht miteinander fluchten, sondern sie können abhängig von den Zusammenbauzuständen des ZF-Signal-Demodulatorteils 52 und des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 eine kleine gegenseitige Neigung aufweisen. In diesem Fall können die Positionen der Anschlüsse 60 bis 80 sowie 82 bis 88 des ZF-Signal-Demodulatorteils 52 und des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 so gegeneinander verschoben sein, dass diese Anschlüsse nicht in die Hauptplatine 190 eingeführt werden können. Es ist nicht bevorzugt, den bei der Ausführungsform 1 erzielten Effekte zu verlieren, um eine Genauigkeit zu erzielen, wie sie dazu erforderlich ist, die Anschlüsse in die Hauptplatine 190 einzuführen.
  • Ein Tunerteil 220 (siehe die 17) gemäß einer Ausführungsform 2 der Erfindung kann dieses Problem vermeiden. Während die 17 bis 26 eine Vorrichtung gemäß der Ausführungsform 2 veranschaulichen, sind Komponenten, die mit denen der Vorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 identisch sind, mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet. Die Namen und Funktionen dieser Komponenten sind ebenfalls einander gleich. Daher wird hier eine zugehörige detaillierte Beschreibung nicht wiederholt.
  • Gemäß den 17 bis 19 unterscheidet sich der Tunerteil 220 gemäß der Ausführungsform 2 vom Tunerteil 40 (siehe die 1) der Ausführungsform 1 da durch, dass der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 nicht auf verschiedenen Substraten sondern demselben Substrat 222 ausgebildet sind. Jedoch verfügt dieses Substrat 222 über einen schmaleren Abschnitt 224 zwischen Bereichen, die mit dem ZF-Signal-Demodulatorteil 52 bzw. dem I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 versehen sind, während der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 in verschiedenen Chassis 56 bzw. 58 aufgenommen sind, ähnlich wie bei der Ausführungsform 1.
  • Gemäß der in der 17 dargestellten Struktur sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 auf dem einzelnen Substrat 222 ausgebildet, wodurch, abweichend vom Obigen, keine Verschiebung zwischen Positionen von Anschlüssen hervorgerufen wird. Ferner sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 mit verschiedenen Chassis 56 bzw. 58 abgedeckt, wodurch wirkungsvoll verhindert werden kann, dass Harmonische zweiter Ortsoszillatorsignale des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 in den ZF-Signal-Demodulatorteil 52 eingemischt werden und zu Signalinterferenz führen.
  • Nun wird die spezielle Struktur unter Bezugnahme auf die 20 bis 26 beschrieben. Das Substrat 222 ist ein einzelnes Element, wie es in der 20 dargestellt ist, und obere und untere Teile seines zentralen Teils sind eingekerbt, um einen linken und rechten Schaltungsbildungsteil 230 und 232 sowie einen diese miteinander verbindenden Kopplungsteil 224 zu bilden. Der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 sind auf den Schaltungsbildungsteilen 230 bzw. 232 ausgebildet. Aufnahmelöcher 236 zum Aufnehmen von Einsetzrichtungen (später beschrieben) der Chassis 56 und 58 sind in Grenzabschnitten zwischen dem Kopplungsteil 224 und dem Schaltungsbildungsteil 230 bzw. 232 ausgebildet.
  • Das Chassis 56 auf der Seite zum Ausbilden des ZF-Signal-Demodulatorteils 52 besteht aus einem Material, das dadurch hergestellt wurde, dass eine Legierung von Blei und Zinn auf ein Stahlblech mit einer Dicke von ungefähr 0,6 mm aufplattiert wurde. Wie es in den 20 bis 21 dargestellt ist, verfügt das Chassis 56 über einen rahmenförmigen Körperteil 238, der mit Laschen 240 zum Festhalten des Substrats 222 versehen ist. Anschlussauslasslöcher 242 sind an einer Seitenfläche des Körperteils 238 vorhanden, um Anschlüsse 66 bis 80 herauszuführen. Ein horizontales Paar von Montagelöchern 244 zum Aufnehmen von Ösen 264 (siehe die 24 und 25) am anderen Chassis 58 sowie Einsetzeinrichtungen 246, die in die Aufnahmelöcher 236 des Substrats 222 einzusetzen sind, sind an der dem Chassis 58 zugewandten Seitenfläche des Körperteils 238 ausgebildet. Ferner sind Anschlagsvorsprünge 248 zum Montieren eines oberen und eines unteren Deckels (nicht dargestellt) am Körperteil 238 an Seitenabschnitten des Körperteils 238 ausgebildet, die der Ober- bzw. Unterseite zugewandt sind.
  • Gemäß den 23 und 25 besteht das Chassis 58 auf der Seite zum Ausbilden des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 aus demselben Material wie das Chassis 56, und es verfügt über einen rahmenförmigen Körperteil 258, wie es in den 23 bis 25 dargestellt ist. Laschen 260 zum Festhalten des Substrats 222 sind an einem unteren Teil des Körperteils 258 ausgebildet. Anschlussauslasslöcher 262 sind an einem Seitenteil des Körperteils 258 vorhanden, um Anschlüsse 62, 64 sowie 82 bis 88 herauszuführen. Ein horizontales Paar von Ösen 264, die an den Montagelöchern 244 im Chassis 56 zu montieren sind, sowie Einsetzeinrichtungen 268, die in die Aufnahmelöcher 236 des Substrats 222 einzusetzen sind, sind am dem Chassis 56 zugewandten Seitenabschnitt ausgebildet. Ferner sind Anschlagsvorsprünge 266 zum Montieren eines oberen und eines unteren Deckels (nicht dargestellt) am Körperteil 258 am oberen bzw. unteren Seitenteil des Körperteils 258 ausgebildet.
  • Um die Vorrichtung zusammenzubauen, werden die Ösen 264 des Chassis 58 vorab in die Montagelöcher 244 des Chassis 56 eingeführt, wie es in der 26 dargestellt ist, und dann werden sie verstemmt, um die Chassis 56 und 58 integral miteinander zu verbinden, um dadurch ein einzelnes Teil zu erzeugen. So können die Chassis 56 und 58 als integrierter Gegenstand gehandhabt werden, wodurch der Montagevorgang für das Substrat 222 auf den Chassis 56 und 58 effektiv vereinfacht ist.
  • Dann wird das Substrat 222 in die Chassis 56 und 58 eingesetzt. Dabei wird die Richtung des Substrats 222 so eingestellt, dass die mit dem ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und dem I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 versehenen Schaltungsbildungsteile 230 und 232 im Chassis 56 bzw. 58 positioniert sind. Gleichzeitig werden die Einsetzeinrichtungen 246 und 268 der Chassis 56 und 58 in die Aufnahmelöcher 236 eingeführt, die im Verbindungsteil 242 des Substrats 222 ausgebildet sind. Dann werden die laschen 240 und 260 der Chassis 56 und 58 nach innen gebogen, um das Substrat 222 an den Chassis 56 und 58 zu befestigen.
  • Wegen des Verwendens des oben genannten einzelnen Substrats 222 fluchten die Anschlüsse 62 bis 88 der Demodulatorteile 52 und 54, die an den Anschlussauslasslöchern 242 und 262 des Chassis 56 bzw. 58 herausgeführt sind, notwendigerweise miteinander. Demgemäß ist die Montagegenauigkeit zum Montieren des Substrats 222 und der Chassis 56 und 58 an einer Hauptplatine verbessert. Ferner ist kein sorgfältiger Vorgang erforderlich, um dafür zu sorgen, dass der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 miteinander fluchten, wodurch das Substrat 222 leicht an der Hauptplatine montiert werden kann.
  • Dann werden das Substrat 222 und die Chassis 56 und 58 durch Verlöten in einem Lot-Tauchschritt miteinander verbunden, und der obere und der untere Deckel (nicht dargestellt) schlagen schließlich an den Anschlagsvorsprüngen 248 und 266 der Körperteile 238 bzw. 258 der Chassis 56 bzw. 58 an.
  • Gemäß dem Tunerteil 220 der Ausführungsform 2 sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 52 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 54, die auf dem Substrat 222 ausgebildet sind, durch das Chassis 56 bzw. 58 abgedeckt und in diesen aufgenommen. Jedoch ist der Verbindungsteil 224 des Substrats 222 mit keiner Spannungsversorgungsleitung, Signalleitung oder einem Massemuster versehen, wodurch zweite Ortsoszillatorsignale von einem zweiten Ortsoszillator 112 des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 weder über eine derartige Spannungsversorgungsleitung, Signalleitung oder ein Massemuster in den ZF-Signal-Demodulatorteil 52 eingemischt werden noch von einem 90°-Phasenschieber 114 über eine potenzialfreie Kapazität in eine ADC-Steuerschaltung 98 eingemischt werden. Demgemäß ist eine Signalinterferenz verhindert, und es kann regelmäßig ein hervorragender Empfangszustand aufrechterhalten werden.
  • Die Chassis 56 und 58 sind in den verstemmten Abschnitten der Ösen 264 elektrisch miteinander verbunden. Da die Einsetzeinrichtungen 246 und 268 der Chassis 56 und 58 jeweils in die Aufnahmelöcher 236 des Substrats 222 eingesetzt werden, wird dieses zuverlässig mit den Chassis 56 und 58 verbunden und zuverlässig geerdet. So wird der oben genannte Effekt, dass es durch die zweiten Ortsoszillatorsignale zu Signalinterferenz kommt, zuverlässig weiter verhindert.
  • Ausführungsform 3
  • 27 ist ein Blockdiagramm eines Tunerteils 270 gemäß einer Ausführungsform 3 der Erfindung. Gemäß der 27 verfügt dieses Tunerteil 270 über einen ZF-Signal-Demodulatorteil 52, der mit dem bei der Ausführungsform 1 identisch ist, und einen I/Q-Signal-Demodulatorteil 272, der von dem bei der Ausführungsform 1 verschieden ist. Bei Bezugnahme auf die 27 und 1 werden gleiche Komponenten mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet. Die Namen und Funktionen dieser Komponenten sind ebenfalls einander gleich. Daher wird hier eine detaillierte zugehörige Beschreibung nicht wiederholt.
  • Der I/Q-Signal-Demodulatorteil 272 unterscheidet sich vom I/Q-Signal-Demodulatorteil 54 gemäß der Ausführungsform 1 dadurch, dass er über Folgendes verfügt: eine Grundband-Wandlerschaltung 284 zum Empfangen einer AGC-Steuerspannung von einem folgenden IC zur QPSK-Demodulation über einen Anschluss 286 zum Mischen eines von einem Tiefpassfilter 110 gelieferten ZF-Signals jeweils mit von einem 90°-Phasenschieber 110 gelieferten zweiten Ortsoszillatorsignalen, und für eine Pegelsteuerung derselben auf die AGC-Steuerspannung hin, an Stelle der Grundband-Wandlerschaltung 116 der Ausführungsform 1, und dass er ferner über eine AGC-Detektorschaltung 280 zum Empfangen des Ausgangssignals des Tiefpassfilters 110, zum Erfassen des Pegels des in die Grundband-Wandlerschaltung 284 eingegebenen ZF-Signals und zum Liefern des erfassten Pegels an die AGC-Steuerschaltung 98 als Steuerspannung verfügt.
  • Ein Ausgangssignal der AGC-Detektorschaltung 280 wird über einen Anschluss 282, eine Hauptplatine (nicht dargestellt) und einen Anschluss 78 des ZF-Signal-Demodulatorteil 52 an die AGC-Steuerschaltung 98 geliefert. Bei jeder der Ausführungsformen 1 und 2 wird die AGC-Steuerschaltung 98 mit der AGC-Steuerspannung vom folgenden QPSK-Demodulations-IC geliefert. Gemäß dieser Ausführungsform arbeitet, andererseits, die AGC-Steuerschaltung 98 entsprechend der Steuerspannung von der folgenden I/Q-Modulatorschaltung 272. Daher wird das in die Grundband-Wandlerschaltung 284 eingegebene ZF-Signal auf einem im Wesentlichen konstanten Pegel gehalten. Die AGC-Steuerspannung vom QPSK-Demodulations-IC kann einfach eine Feinsteuerung der Verstärkung an der Grundband-Verstärkerschaltung 284 ausführen, wodurch das AGC-Ansprechverhalten des gesamten Tunerteils 270 effektiv beschleunigt ist.
  • Die 28 zeigt die Schaltungsstruktur der AGC-Detektorschaltung 280. Gemäß der 28 verfügt die AGC-Detektorschaltung 280 über einen Verstärker 290, zwei Dioden 292 und 296, einen Widerstand 294 mit einem geerdeten ersten Ende sowie einen Operationsverstärker 298 mit einem Plus-Anschluss, der mit Ausgangsgängen der Dioden 292 und 296 verbunden ist, und einem Minus-Anschluss, der mit einem zweiten Anschluss des Widerstands 294 verbunden ist. Ein Ausgang des Operationsverstärkers 298 ist mit dem Anschluss 282, AGC OUT verbunden.
  • Gemäß der 29 verfügt die Grundband-Wandlerschaltung 284 über Mischer 300 und 302 zum Empfangen des ZF-Signals vom Tiefpassfilter 110, zum Mischen desselben mit den zweiten Ortsoszillatorsignalen, die um 90° gegeneinander phasenverschoben sind und jeweils vom 90°-Phasenschieber 114 geliefert werden, und zur Feinsteuerung der Verstärkung auf die vom Anschluss 286 gelieferte AGC-Steuerspannung hin. Ausgangssignale der Mischer 300 und 302, die Signale I bzw. Q sind, werden an eine Verstärkerschaltung 118 geliefert.
  • Gemäß der 27 ist der I/Q-Signal-Demodulatorteil 272 in einem Chassis 274 aufgenommen, das von einem Chassis 56 verschieden ist. Dieses Chassis 274 hat ähnliche Form wie das Chassis 58 bei der Ausführungsform 1. Jedoch ist ein Substrat 276 bei der Ausführungsform 3 etwas größer als das Substrat 44 bei der Ausführungsform 1, da der Schaltungsumfang des I/Q-Signal-Demodulatorteils 272 etwas größer als der des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 bei der Ausführungsform 1 ist. Demgemäß ist auch das Chassis 274 etwas größer als das Chassis 58 bei der Ausführungsform 1.
  • Die 30 zeigt einen Zusammenbauzustand des ZF-Signal-Demodulatorteils 52 und des I/Q-Signal-Demodulatorteils 272 gemeinsam mit den Chassis 274 in der Vorrichtung gemäß der Ausführungsform 3.
  • Bei der Vorrichtung der Ausführungsform 3 können die Signale I und Q dadurch auf geeigneten Pegeln gehalten werden, dass die Verstärkung in der Grundband-Wandlerschaltung 284 fein gesteuert wird. Die 31 zeigt diesen Effekt. Wie es in der 31 dargestellt ist, ist der Eingangspegel im I/Q-Modulator in Abschnitten mit hohen und niedrigen Eingangsfrequenzen verringert, wenn keine AGC-Detektorschaltung 280 vorhanden ist (durch eine strichpunktierte Linie in der 31 dargestellt), während die Vorrichtung gemäß der Ausfüh rungsform 3 einen im Wesentlichen konstanten Eingangspegel zeigt, wie es in der 31 durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist. So können Signale I und Q mit geeigneten Pegeln dadurch erhalten werden, dass in der Grundband-Wandlerschaltung 284 eine Steuerung mit kleiner Verstärkung ausgeführt wird, wodurch digitaler Satellitenrundfunk effektiv in hervorragendem Zustand empfangen werden kann, zusätzlich zum durch die Ausführungsform 1 erzielten Effekt.
  • Ausführungsform 4
  • In einem Tunerteil 310 (siehe die 32) gemäß einer Ausführungsform 4 der Erfindung ist die AGC-Detektorschaltung 280 in der Vorrichtung der Ausführungsform 3 unter Berücksichtigung dieses Effekts verwendet, während ein ZF-Signal-Demodulatorteil und ein I/Q-Signal-Demodulatorteil erneut, abweichend von der Ausführungsform 3, auf demselben Substrat ausgebildet sind.
  • Gemäß der 32 verfügt das Tunerteil 310 über einen ZF-Signal-Demodulatorteil 314 und einen I/Q-Signal-Demodulatorteil 316, die auf einem einzelnen Substrat 318 ausgebildet sind.
  • Der ZF-Signal-Demodulatorteil 314 unterscheidet sich vom ZF-Signal-Demodulatorteil 52 der Ausführungsform 3 nur im Punkt, dass ein Ausgang einer Verstärkerschaltung 94 direkt mit einer Grundband-Wandlerschaltung Grundband-Wandlerschaltung 284, ohne Anbringung des Tiefpassfilter 100, verbunden. Der I/Q-Signal-Demodulatorteil 316 unterscheidet sich vom in der 27 dargestellten I/Q-Signal-Demodulatorteil 272 der Ausführungsform 3 nur dadurch, dass kein Tiefpassfilter 110 vorhanden ist, so dass die Grundband-Wandlerschaltung 284 direkt das Ausgangssignal der Verstärkerschaltung 94 empfängt. Bei Bezugnahme auf die 32 und 27 werden identische Komponenten mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet. Die Namen und Funktionen dieser Komponenten sind ebenfalls einander gleich. Daher wird hier eine zugehörige detaillierte Beschreibung nicht wiederholt.
  • Beim Tunerteil 310 gemäß der Ausführungsform 4 sind der ZF-Signal-Demodulatorteil 314 und der I/Q-Signal-Demodulatorteil 316 auf demselben Substrat 318 ausgebildet und in einem einzelnen Chassis 312 aufgenommen. Auch ist es in diesem Fall möglich, ein ZF-Signal dadurch auf ein im Wesentlichen konstanten Pegel zu halten, dass der Pegel des in die Grundband- Wandlerschaltung 284 eingegebenen ZF-Signals durch die AGC-Detektorschaltung 280 erfasst wird und die Verstärkung in der Verstärkerschaltung 94 entsprechend diesem Wert kontrolliert wird. Ein Ausgangssignal mit geeignetem Pegel kann durch eine einfache Feinsteuerung eines Mischers in der Grundband-Wandlerschaltung 284 erzielt werden. So ist das AGC-Ansprechverhalten im gesamten Tunerteil 310 beschleunigt, wodurch eine Demodulation in einer Folgestufe effektiv in einem hervorragenden Zustand ausgeführt werden kann.
  • Die 33 veranschaulicht schematisch einen Zusammenbauzustand des Substrats 318 und des Chassis 312 bei der Vorrichtung gemäß der Ausführungsform 4.
  • Bei der Vorrichtung gemäß der Ausführungsform 4 kann auf Grund eines hervorragenden AGC-Ansprechverhaltens eine Demodulation in hervorragendem Zustand ausgeführt werden, während sich in Zusammenhang mit den Positionen von Anschlüssen kein Problem einer Verschiebung ergibt, abweichend vom Fall des Verwendens verschiedener Substrate, weil nun ein einzelnes Substrat verwendet ist.
  • Ausführungsform 5
  • Die 34 ist ein Blockdiagramm, das die Schaltungsanordnung eines Tunerteils 330 gemäß einer Ausführungsform 5 der Erfindung zeigt. Gemäß der 34 besteht das Merkmal dieses Tunerteils 330, das dem Tunerteil 40 der Ausführungsform 1 ähnlich ist, darin, dass ein Demodulatorteil 332 mit einem integrierten Schaltkreis 350 zur QPSK-Demodulation an Stelle des in der 1 dargestellten I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 vorhanden ist. Der integrierte Schaltkreis zur QPSK-Demodulation ist in der Folgestufe für den I/Q-Signal-Demodulatorteil bei jeder der Ausführungsformen 1 bis 4 platziert.
  • Gemäß der 34 verfügt der Demodulatorteil 332 über Tiefpassfilter 356 und 358 zum Empfangen von Ausgangssignalen der Verstärker 172 bzw. 182, einen A/D-Wandler 352 für Analog/Digital-Wandlung von Ausgangssignalen der Tiefpassfilter 356 und 358, den integrierten Schaltkreisen 350 zum Ausführen von QPSK-Demodulation, Viterbi-Decodierung, Reed-Solomon-Fehlerkorrektor usw., wie es in der 35 dargestellt ist, an Signalen I und Q, die durch den A/D-Wandler 352 in digitale Werte gewandelt wurden, um ein Transportausgangssignal zu erhalten, sowie einen dritten Ortsoszillator 354, dessen Frequenz durch den integrierten Schaltkreis 350 kontrolliert wird, zusätzlich zur Struktur des I/Q-Signal-Demodulatorteils 54 bei der Ausführungsform 1.
  • An die Tiefpassfilter 356 und 358 wird ein drittes Ortsoszillatorsignal vom dritten Ortsoszillator 354 geliefert.
  • Im Tunerteil 330 gemäß der Ausführungsform 5 ist der Demodulatorteil 332 auf einem Substrat 334 ausgebildet, und er ist in einem Chassis 340 aufgenommen, das verschieden von einem Substrat 42 seitens eines ZF-Signal-Demodulatorteil 52 ist.
  • Bei Bezugnahme auf die 34, 1 und 8 werden identische Komponenten mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet. Die Namen und Funktionen der Komponenten sind ebenfalls einander gleich. Daher wird hier eine zugehörige detaillierte Beschreibung nicht wiederholt.
  • Das Tunerteil 330 gemäß der Ausführungsform 5 zeigt einen solchen Effekt, dass die Ausgabe eines Transportausgangssignals mit einer kompakten Struktur stabil erzielt werden kann.
  • Bei jeder der oben angegebenen Ausführungsformen ist davon ausgegangen, dass der zweite Ortsoszillator 112 ein quasi-synchroner Schaltkreis ist, wie beispielsweise ein SAW-Oszillator, der nicht durch den folgenden QPSK-Demodulator gesteuert wird. Ein SAW-Oszillator kann ohne Steuerung durch einen QPSK-Demodulator mit hoher Genauigkeit auf einer konstanten Frequenz schwingen. Jedoch ist ein SAW-Oszillator hinsichtlich des hohen Preises von Nachteil. Wenn der QPSK-Demodulator auch den zweiten Ortsoszillator steuern kann, kann daher eine billigere synchrone Schaltung, wie ein Schwingkreis, verwendet werden.
  • Gemäß der Erfindung, wie sie oben beschrieben ist, wird verhindert, dass Harmonische zweiter Ortsoszillatorsignale des I/Q-Signal-Demodulatorteils in den ZF-Signal-Demodulatorteil einmischen. Es ist das Auftreten von Signalinterferenz im ZF-Signal-Demodulatorteil verhindert, und Satellitenrundfunk kann regelmäßig in hervorragendem Zustand empfangen werden. So kommt es zu keinen unangenehmen Effekten wie einer Beeinträchtigung der Bildqualität.
  • Wenn der I/Q-Signal-Demodulatorteil und der ZF-Signal-Demodulatorteil auf einem gemeinsamen Substrat ausgebildet sind, können ferner die Anschlüsse der jeweiligen Demodulatorteile mit hoher Genauigkeit zueinander ausgerichtet werden. So können der I/Q-Signal-Demodulatorteil und der ZF-Signal-Demodulatorteil leicht und korrekt auf der Hauptplatine montiert werden.
  • Wenn der ZF-Signal-Demodulatorteil und der I/Q-Signal-Demodulatorteil in verschiedenen Chassis aufgenommen sind, die integral miteinander verbunden sind, können die Chassis als Einzelteil gehandhabt werden. So kann das Tunerteil weiter vereinfacht zusammengebaut werden.
  • Wenn Einsetzeinrichtungen für die Substrate an entgegengesetzten Abschnitten des Chassis für den Einsatz in das Substrat ausgebildet sind, werden sowohl das Substrat als auch das Chassis zuverlässig mit dem Massepotenzial verbunden. Daher kann eine Signalinterferenz weiter zuverlässig verhindert werden.
  • Wenn der ZF-Signal-Demodulatorteil und der I/Q-Signal-Demodulatorteil auf verschiedenen Substraten ausgebildet werden, kann der I/Q-Signal-Demodulatorteil auf der Seite niedrigerer Frequenz aus relativ billigem Papierphenol oder dergleichen hergestellt werden. Es ist nicht erforderlich, relativ teureres Glasepoxidharz zu verwenden, wodurch die Kosten für das Tunerteil gesenkt werden können.
  • Wenn Tiefpassfilter über Teile von Leiterbahnmustern gebildet werden, kann selbst bei schwankenden Frequenzen eine flache Charakteristik mit kleiner Signalpegelschwankung in einem benötigten Frequenzband erzielt werden. So ist das Auftreten von Bitfehlern verringert, und Signale können zuverlässig empfangen werden.
  • Wenn der Pegel des vom ZF-Signal-Demodulatorteil an den I/Q-Signal-Demodulatorteil gelieferten ZF-Signals erfasst wird und als Steuersignal an die Verstärkungseinrichtung des ZF-Signal-Demodulatorteils geliefert wird, befindet sich das ZF-Signal auf einem im Wesentlichen konstanten Pegel. Im I/Q-Signal-Demodulatorteil kann der Ausgangspegel dadurch konstant gehalten werden, dass einfach eine Feinsteuerung der Verstärkung des Mischers ausgeführt wird. So kann das Ansprechverhalten des Tunerteils beschleunigt werden, die Demodulationsverarbeitung in der Folgestufe kann in einem hervorragenden Zustand ausgeführt werden, und die Bildqualität kann verbessert werden.
  • Die Schaltung zum Erzeugen des zweiten Schwingungssignals kann eine synchrone Schaltung sein, die mit einem Rückkopplungssignal vom PSK/QPSK-Demodulator der Folgestufe versorgt wird, oder sie kann eine quasi-synchrone Schaltung sein, die ohne Rückkopplung durch einen Schwingungsvorgang Ortsoszillatorsignale vorgegebener Frequenzen erzeugt. Bei einer synchronen Schaltung kann eine billige Schaltung wie ein Schwingkreis verwendet werden. Bei einer quasi-synchronen Ortsoszillatorschaltung kann andererseits die Verarbeitung im Demodulator der Folgestufe vereinfacht werden.
  • Obwohl die Erfindung detailliert beschrieben und veranschaulicht wurde, ist es deutlich zu beachten, dass dies nur zur Veranschaulichung und als Beispiel erfolgte und nicht zur Einschränkung zu verwenden ist, das der Schutzumfang der Erfindung alleine durch die Begriffe der beigefügten Ansprüche eingeschränkt ist.

Claims (15)

  1. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk mit einem Tunerteil (220) zum Empfangen digitalen Satellitenrundfunks, mit: – einem ZF-Signal-Demodulatorteil (52) mit einer ersten Oszillatorschaltung (150) zum Auswählen eines Signals eines einzelnen Kanals aus einem empfangenen HF-Signal und zum Wandeln desselben in ein auszugebendes ZF-Signal; – einem I/Q-Signal-Demodulatorteil (54) zum Demodulieren des vom ZF-Signal-Demodulatorteil ausgegebenen ZF-Signals und zum Ausgeben von Signale I und Q enthaltenden Grundbandsignalen, wobei der I/Q-Signal-Demodulatorteil über eine zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung (112) zum Erzeugen eines zweiten Schwingungssignals mit einer Frequenz, die im Wesentlichen mit der des ZF-Signals übereinstimmt, um das ZF-Signal orthogonal zu detektieren, verfügt; – einer ersten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung (56) zum Aufnehmen des ZF-Signal-Demodulatorteils sowie einer zweiten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung (58), die von der ersten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung verschieden ist, zum Aufnehmen des I/Q-Demodulatorteils; dadurch gekennzeichnet, dass – die erste und die zweite Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung auf einem gemeinsamen Träger (222) mit einem Kopplungsteil (224), das frei von Spannungsversorgungsleitungen, Signalleitungen und Erdungsmustern ist, gekoppelt sind, so dass Schwingungsharmonische von der zweiten Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung des I/Q-Signal-Demodulatorteils nicht in das empfangene HF-Signal des ZF-Signal-Demodulatorteils eingemischt werden.
  2. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 1, bei dem – der ZF-Signal-Demodulatorteil (52) und der I/Q-Signal-Demodulatorteil (54) Schaltungselemente zur ZF-Signal-Demodulation und zur I/Q-Signal-Demodulation aufweisen, die auf verschiedenen ersten bzw. zweiten Bereichen (230, 232) einer Fläche des gemeinsamen einzelnen Trägers (222) angeordnet sind; und – die erste und die zweite Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung (56, 58) den ersten bzw. zweiten Bereich des gemeinsamen, einzelnen Trägers (222) aufnehmen.
  3. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 2, bei dem – die erste und die zweite Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung (56, 58) so miteinander gekoppelt sind, dass der gemeinsame, einzelne Träger (222) und die Schaltungselemente (52, 54) zur ZF-Signal-Demodulation und zur I/Q-Signal- Demodulation, die auf ihm angebracht sind, in der ersten und zweiten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung, die gekoppelt sind, aufgenommen sind.
  4. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 3, bei dem – die erste und die zweite Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung (56, 58) jeweils Folgendes aufweisen: – einen Körperteil (238) und – einen vorstehenden Teil (246, 268), der an einem unteren Bereich des Körperteils vorhanden ist; und – der gemeinsame, einzelne Träger (222) Öffnungen (236) aufweist, die an vorbestimmten Positionen ausgebildet sind, um die vorstehenden Teile der ersten und der zweiten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung aufzunehmen.
  5. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 4, bei dem – die vorstehenden Teile (246, 268) der ersten und der zweiten Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung (56, 58) an Positionen ausgebildet sind, die einander gegenüberstehen, wenn die erste und die zweite Abschirmungs-Aufnahmeeinrichtung miteinander gekoppelt sind.
  6. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 2, bei dem – der ZF-Signal-Demodulatorteil (52) Folgendes aufweist: – eine HF-Signal-Eingangsschaltung (90) zum Eingeben des HF-Signals; – eine erste Oszillatorschaltung (150) zur Schwingungserzeugung eines ersten Ortsoszillatorsignals zum Auswählen eines Signals eines einzelnen Signals aus dem HF-Signal; und – eine Verstärkereinrichtung (94) zum Mischen des Ortsoszillatorsignals mit dem HF-Signal, zum Wandeln desselben in ein ZF-Signal und zum Verstärken desselben mit einem Verstärkungsfaktor, der durch ein von außen zugeführtes Steuerungssignal bestimmt wird; und – der I/Q-Signal-Demodulatorteil (54) Folgendes aufweist: – eine zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung (112) zum Erzeugen eines zweiten Ortsoszillatorsignals mit einer Frequenz, die im Wesentlichen mit der des ZF-Signals übereinstimmt, um dasselbe orthogonal zu detektieren; – einen Mischer (116) zum orthogonalen Detektieren des ZF- Signals mittels des Ortsoszillatorsignals und zum Demodulieren der Grundbandsignale; – eine Detektorschaltung (160, 162), die so angeschlossen ist, dass sie das in den Mischer (116) eingegebene ZF-Signal empfängt, um es zu detektieren, und um das an die Verstärkereinrichtung gelieferte Steuerungssignal auszugeben; und – eine Verstärkerschaltung (118) zum Verstärken von Ausgangssignalen des Mischers, zum Steuern derselben auf eine vorgegebene Bandbreite und zum Ausgeben derselben.
  7. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 1, bei dem – der ZF-Signal-Demodulatorteil (52) Folgendes aufweist: – einen Träger (42); – ein Schaltungselement zur ZF-Signal-Demodulation (52), das auf dem Träger (42) angeordnet ist; – einen ZF-Signal-Ausgangsanschluss (80) zum Leiten des vom Schaltungselement zur ZF-Signal-Demodulation ausgegebenen ZF-Signals zur Außenseite des Trägers; – ein Leiterbahnmuster (L1), das auf einer Fläche des Trägers (42) zwischen dem Schaltungselement zur ZF-Signal-Demodulation (52) und dem ZF-Signal-Ausgangsanschluss (80) ausgebildet ist; und – ein erstes Tiefpassfilter (100), das durch das Leiterbahnmuster gebildet ist.
  8. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 7, bei dem – der I/Q-Signal-Demodulatorteil (54) Folgendes aufweist: – einen zweiten Träger (44), der vom ersten Träger (42) verschieden ist; – ein Schaltungselement zur I/Q-Signal-Demodulation (54), das auf dem zweiten Träger (44) angeordnet ist; – ein ZF-Signal-Eingangsanschluss (82) zum Empfangen des vom ZF-Signal-Demodulatorteil ausgegebenen ZF-Signals, und das vom ZF-Signal-Ausgangsanschluss vom zweiten Träger zur Außenseite dieses Trägers geleitet wird; – ein Leiterbahnmuster (L2), das auf einer Fläche des zweiten Trägers zwischen dem ZF-Signal-Eingangsanschluss (82) und dem Schaltungselement zur I/Q-Signal-Demodulation (54) ausgebildet ist; und – ein zweites Tiefpassfilter (110), das durch das Leiterbahnmuster (L2) gebildet ist.
  9. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 7 oder 8, bei dem – der ZF-Signal-Demodulatorteil (52) Folgendes aufweist: – eine HF-Signal-Eingangsschaltung (90) zum Eingeben des HF-Signals; – eine erste Oszillatorschaltung (150) zur Schwingungserzeugung eines ersten Ortsoszillatorsignals zum Auswählen eines Signals eines einzelnen Kanals aus dem HF-Signal; und – eine Verstärkereinrichtung (94) zum Mischen des Ortsoszillatorsignals mit dem HF-Signal, zum Wandeln desselben in ein ZF-Signal und zum Verstärken dieses ZF-Signals mit einem Verstärkungsfaktor, der durch ein von außen zugeführtes Steuerungssignal bestimmt ist; und – der I/Q-Signal-Demodulatorteil (54) Folgendes aufweist: – eine zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung (112) zum Erzeugen eines zweiten Ortsoszillatorsignals mit einer Frequenz, die im Wesentlichen mit der des Ortsoszillatorsignals übereinstimmt, zum orthogonalen Detektieren des ZF-Signals; – einen Mischer (116) zum orthogonalen Detektieren des ZF- Signals mittels des Ortsoszillatorsignals, und zum Demodulieren der Grundbandsignale; – eine Detektorschaltung (160, 162), die so angeschlossen ist, dass sie das in den Mischer (116) eingegebene ZF-Signal empfängt, um es zu detektieren, und um das an die Verstärkereinrichtung gelieferte Steuerungssignal auszugeben; und – einer Verstärkerschaltung (118) zum Verstärken von Ausgangssignalen des Mischers, zum Steuern derselben auf eine vorgegebene Bandbreite, und zum Ausgeben derselben.
  10. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 1, bei dem – der ZF-Signal-Demodulatorteil (52) das demodulierte ZF- Signal ausgibt; und – der I/Q-Signal-Demodulatorteil Folgendes aufweist: – einen Träger (42); – ein Schaltungselement zur I/Q-Signal-Demodulation (52), das auf dem Träger (42) angeordnet ist; – einen ZF-Signal-Eingangsanschluss (80) zum Empfangen des vom ZF-Signal-Demodulatorteil ausgegebenen ZF-Signals; – ein Leiterbahnmuster (L1), das auf einer Fläche des Trägers zwischen dem ZF-Signal-Eingangsanschluss (80) und dem Schaltungselement zur I/Q-Signal-Demodulation (52) ausgebildet ist; und – ein Tiefpassfilter (100), das durch das Leiterbahnmuster gebildet ist.
  11. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 10, bei dem – der ZF-Signal-Demodulatorteil (52) Folgendes aufweist: – eine HF-Signal-Eingangsschaltung (90) zum Eingeben des HF-Signals; – eine erste Oszillatorschaltung (150) zur Schwingungserzeugung eines ersten Ortsoszillatorsignals zum Auswählen eines Signals eines einzelnen Kanals aus dem HF-Signal; und – eine Verstärkereinrichtung (94) zum Mischen des Ortsoszillatorsignals mit dem HF-Signal, zum Wandeln desselben in ein ZF-Signal und zum Verstärken des ZF-Signals mit einem Verstärkungsfaktor, der durch ein von außen zugeführtes Steuerungssignal bestimmt wird; und – der I/Q-Signal-Demodulatorteil (54) Folgendes aufweist: – eine zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung (112) zum Erzeugen eines zweiten Ortsoszillatorsignals mit einer Frequenz, die im Wesentlichen mit der des ZF-Signals identisch ist, um das ZF-Signal orthogonal zu detektieren; – einen Mischer (116) zum orthogonalen Detektieren des ZF- Signals mittels des Ortsoszillatorsignals, und zum Demodulieren der Grundbandsignale; – eine Detektorschaltung (160, 162), die so angeschlossen ist, dass sie das in den Mischer eingegebene ZF-Signal empfängt und es detektiert, und zum Ausgeben des an die Verstärkereinrichtung zu liefernden Steuerungssignals; und – eine Verstärkerschaltung (118) zum Verstärken von Ausgangssignalen des Mischers, zum Steuern derselben auf eine vorgegebene Bandbreite, und zum Ausgeben derselben.
  12. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 1, bei dem – der ZF-Signal-Demodulatorteil (52) Folgendes aufweist: – eine HF-Signal-Eingangsschaltung (90) zum Eingeben des HF-Signals; – eine erste Oszillatorschaltung (150) zur Schwingungserzeugung eines ersten Ortsoszillatorsignals zum Auswählen eines Signals eines einzelnen Kanals aus dem HF-Signal; und – eine Verstärkereinrichtung (94) zum Mischen des Ortsoszillatorsignals mit dem HF-Signal, zum Wandeln desselben in ein ZF-Signal und zum Verstärken des ZF-Signals mit einem Verstärkungsfaktor, der durch ein von außen zugeführtes Steuerungssignal bestimmt ist; und – der I/Q-Signal-Demodulatorteil (54) Folgendes aufweist: – eine zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung (112) zum Erzeugen eines zweiten Ortsoszillatorsignals mit einer Frequenz, die im Wesentlichen mit der des ZF-Signals übereinstimmt, um dieses orthogonal zu detektieren; – einen Mischer (116) zum orthogonalen Detektieren des ZF- Signals mittels des Ortsoszillatorsignals, und zum Demodulieren der Grundbandsignale; – eine Detektorschaltung (160, 162), die so angeschlossen ist, dass sie das in einen Mischer eingegebene ZF-Signal empfängt, um es zu detektieren, und zum Ausgeben des an die Verstärkereinrichtung zu liefernden Steuerungssignals; und – eine Verstärkerschaltung (118) zum Verstärken von Ausgangssignalen des Mischers, zum Steuern desselben auf eine vorgegebene Bandbreite und zum Ausgeben derselben.
  13. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 12, bei dem – die Verstärkerschaltung (118) Folgendes aufweist: – einen Verstärker (172, 182) zum Verstärken der Grundbandsignale; – ein Tiefpassfilter (174, 184) zum Begrenzen von Ausgangssignalen des Verstärkers auf eine vorgegebene Bandbreite; und – einen weiteren Verstärker (176, 186) zum Verstärken von Ausgangssignalen des Tiefpassfilters.
  14. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 12 oder 13, bei dem – die zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung (112) eine synchrone Schaltung ist, die mit einem Rückkopplungssignal von einem folgenden PSK/QPSK-Demodulator versorgt wird.
  15. Empfänger für digitalen Satellitenrundfunk nach Anspruch 12 oder 13, bei dem – die zweite Schwingungssignal-Erzeugungsschaltung (112) eine quasi-synchrone Schaltung zur Schwingungserzeugung eines Ortsoszillatorsignals einer vorgegebenen Frequenz ohne Rückkopplung ist.
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