DE69820390T2

DE69820390T2 - Tuner für Kabelmodem

Info

Publication number: DE69820390T2
Application number: DE69820390T
Authority: DE
Inventors: Syuuji Ikoma-shi Matsuura
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 2004-10-14
Anticipated expiration: 2018-10-22
Also published as: EP0911962A1; DE69820390D1; JPH11127211A; CN1220547A; EP0911962B1; CN1168315C; US6131023A; JP3753518B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Abstimmeinrichtung bzw. einen Tuner für ein Kabelmodem. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Kabelmodem-Abstimmeinrichtung, die analoge und digitale Signale über ein CATV-Kabel zur Verarbeitung ein-/ausgeben kann.
Beschreibung des Standes der Technik
Beim CATV wird als die Hausanschlussleitung ein Koaxialkabel verwendet. Derzeit wird das HFC (Hybrid-Faser/Koax) eingeführt, das eine Glasfaser für die Fernleitung verwendet.
Das HFC wird verwendet, um für jeden Hausstandort einen Breitband-Datenkommunikationsdienst mit mehreren MBits pro Sekunde zu liefern. Unter Verwendung des HFC kann sogar mit dem 64-QAM-(Quadraturamplitudenmodulations-)System eine schnelle Datenleitung mit der Übertragungsrate von 30 MBits/Sekunde mit einer Bandbreite von 6 MHz geschaffen werden.
Mit einem Kabelmodem für die obige schnelle Datenleitung kann unter Verwendung eines verfügbaren Kanals des CATV eine schnelle Datenkommunikation mit 4 MBits/Sekunde bis 27 MBits/Sekunde realisiert werden.
17 ist ein schematischer Blockschaltplan einer herkömmlichen Kabelmodem-Abstimmeinrichtung. Wie in 17 gezeigt ist, ist in einem Kabelmodem 117A eine (im Folgenden als "Abstimmeinrichtung" bezeichnete) Kabelmodem-Abstimmeinrichtung 100A enthalten. Die Abstimmeinrichtung 100A ist über ein CATV-Kabel 114A mit einer CATV-Station 118A und außerdem mit einem gegenüber dem Kabelmodem 117A externen Computer 116A verbunden.
Die Abstimmeinrichtung 100A enthält einen Breitbandverstärker 101, eine erste Mischerschaltung 102, eine erste Zwischenfrequenzverstärkungs-Eingangsabstimmschaltung 103, eine erste Zwischenfrequenz-Verstärkerschaltung 104, eine erste Zwischenfrequenz-Ausgangsabstimmeinheit 105, eine zweite Mischerschaltung 106, eine erste Lokaloszillationsschaltung 107, eine zweite Lokaloszillationsschaltung 108, eine Aufwärts-Schaltung 109, einen Datenanschluss 110, der mit einem externen QPSK-(Quadraturphasenumtastungs- )Sender 115A verbunden ist, einen Eingangsamschluss 111, einen Ausgangsanschluss 112 und eine PLL-Kanalauswahlschaltung (Phasenregelschleifen-Kanalauswahlschaltung) 113.
Bezüglich des CATV-Signals werden das sogenannte Aufwärts-Signal und das sogenannte Abwärts-Signal mit 5 MHz–42 MHz bzw. 54 MHz–860 MHz betrieben. Das Aufwärts-Signal wird vom Eingangsanschluss 111 der Abstimmeinrichtung 100A über das Kabel 114A an die CATV-Station 118A gesendet. Das Abwärts-Signal wird vom Ende der CATV-Station 118A über das Kabel 114A zum Eingangsanschluss 111 der Abstimmeinrichtung 100A gesendet. Das von der Abstimmeinrichtung 100A gesendete Aufwärts-Signal wird von dem Datenempfänger der CATV-Station 118A (Systembetreiber) empfangen, um es in die Zentralcomputer einzugeben. Bezüglich des Aufwärts-Signals in dem Kabelmodem 117A wird ein quadraturphasenumgetastetes Datensignal beispielsweise von dem QPSK-Sender 115 in den Datenanschluss 110 eingegeben. Dieses Datensignal wird über den Datenanschluss 110, die Aufwärts-Schaltung 109 und den Eingangsanschluss 111 an die CATV-Station 118A gesendet.
Hinsichtlich des Abwärts-Signals wird das an der CATV-Station 118A empfangene Datensignal, beispielsweise gemäß 64-QAM, moduliert und über den Eingangsanschluss 111 auf der Kabelleitung 114 an das Kabelmodem 117 geliefert. Im Kabelmodem 117 wird durch die Abstimmeinrichtung 100A der Kanal eines gewünschten Signals in Bezug auf das Dateneingangssignal abgestimmt. Daraufhin wird das durch die Kanalabstimmung erhaltene Signal durch eine nicht gezeigte Schaltung im Kabelmodem 117A gemäß 64-QAM demoduliert. Das demodulierte Signal wird einer MPEG-Wiedergabe unterworfen und daraufhin durch eine nicht gezeigte CPU (einen Mikrocomputer) verarbeitet. Das verarbeitete Signal wird in den TV-Monitor 116A eingegeben.
Im Folgenden wird der Prozess eines Abwärts-Signals in der Abstimmeinrichtung 100A dargestellt. Das über den Eingangsanschluss 111 eingegebene Ab wärts-Signal wird über den Breitbandverstärker 101 geleitet und daraufhin durch die erste Mischerschaltung 102 und durch die erste Lokaloszillationsschaltung 107 in eine erste Zwischenfrequenz (= 950 MHz) umgesetzt. Die Kanalabstimmung für das Abwärts-Signal wird durch die PLL-Steuerung einer ersten Lokaloszillationsschaltung 107 mit einem nicht gezeigten Mikrocomputer der PLL-Kanalauswahlschaltung 113 ausgeführt. Das durch Umsetzung des Abwärts-Signals in die erste Zwischenfrequenz erhaltene erste ZF-Signal (ZF ist die Abkürzung für Zwischenfrequenz) wird durch die erste Zwischenfrequenz-Eingangsabstimmschaltung 103 abgestimmt und daraufhin durch die erste Zwischenfrequenz-Verstärkerschaltung 104 verstärkt. Der Kanal des verstärkten Signals wird durch die zweite Zwischenfrequenz-Ausgangsabstimmschaltung 105 abgestimmt und das verstärkte Signal daraufhin an die zweite Mischerschaltung 106 ausgegeben. Das ZF-Signal mit der ersten Zwischenfrequenz wird durch die zweite Lokaloszillationsschaltung 108 in der zweiten Mischerschaltung 106 in ein zweites ZF-Signal umgesetzt. Im Allgemeinen werden für die zweite Zwischenfrequenz 44 MHz verwendet. Das durch Umsetzung erhaltene zweite ZF-Signal wird von dem Ausgangsanschluss 112 ausgegeben. Die zweite Lokaloszillationsschaltung 108 wird hier ähnlich wie die erste Lokaloszillationsschaltung 107 durch die PLL-Kanalauswahlschaltung 113 PLL-gesteuert. Das von dem Ausgangsanschluss 112 von der Abstimmeinrichtung 100A nach außen ausgegebene zweite ZF-Signal wird durch eine nicht gezeigte Schaltung in dem Kabelmodem 117A in ein Grundbandsignal mit 5 MHz umgesetzt. Dieses Signal wird weiter A/D-umgesetzt und gemäß 60 QAM demoduliert. Das demodulierte Signal wird dem MPEG-Prozess unterworfen und von dem Kabelmodem 117A als ein Datensignal ausgegeben.
Da die Abstimmeinrichtung 100A ständig einen Standby-Zustand erreicht, ist ein niedriger Leistungsverbrauch erforderlich. Außerdem ist in der Doppelumsetzungs-Abstimmeinrichtung 100A aus 17 eine Beeinflussung zwischen jeder Schaltung erforderlich. Aus diesem Grund muss für die Abstimmeinrichtung 100A eine Gehäusekonstruktion mit einer elektrisch streng abgeschirmten Struktur vorgesehen sein. Außerdem muss eine Rahmenkonstruktion vorgesehen sein, in der jede Schaltung räumlich beabstandet ist und in der eine Beeinflussung verringert ist. Dies ist ein Engpass bei der Verringerung der Größe der Abstimmeinrichtung 100A. Es tritt leicht eine lokale Störschwingung auf, die durch die Beeinflussung zwischen jeder Lokaloszillationsschaltung der Abstimmeinrichtung 100A verursacht wird und zu einem Kommunikationsfeh ler führt. Somit war es unmöglich, die Schaltung, die das zweite ZF-Signal in ein Grundbandsignal umsetzt, in das gleiche Gehäuse aufzunehmen, in dem die Abstimmeinrichtung 100A untergebracht ist.
In der sogenannten Settop-Box, die als ein Empfänger an einem Fernsehgerät angebracht ist, sind für die jeweilige Kanalabstimmung Abstimmeinrichtungen für ein digitales Signal und für ein analoges Signal vorgesehen. Diese Tatsache, dass gleichartige Abstimmeinrichtungen für die Settop-Box doppelt vorgesehen sind, führt zu einer redundanten Schaltungsanordnung und wird zu einem Engpass bei der Verringerung der Größe und der Kosten der Settop-Box.
DE-A-1 963 237 bezieht sich auf eine Doppelumsetzungs-Fernsehabstimmeinheit, die analoge und digitale Fernsehsendungen empfangen kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist wünschenswert, eine Kabelmodem-Abstimmeinrichtung zu schaffen, bei der sowohl die Schaltungsanordnung für ein über ein CATV-Kabel empfangenes analoges Signal als auch die Schaltungsanordnung für ein über ein CATV-Kabelempfangenes digitales Signal in dem gleichen Gehäuse enthalten sind.
Die Erfindung schafft eine Kabelmodem-Abstimmeinrichtung, wie sie in Anspruch 1 dargestellt ist.
Falls das über das Kabel empfangene Signal ein analoges Signal ist, wird das gewünschte analoge Zwischenfrequenzsignal außerhalb bereitgestellt. Falls das über das Kabel empfangene Signal ein digitales Signal ist, wird das zur Demodulation des digitalen empfangenen Signals verwendete Demodulationssignal von der Signalumsetzungseinheit ausgegeben. Somit kann eine Kabelmodem-Abstimmeinrichtung erhalten werden, die die Verarbeitungsschaltungseinheit für ein über das CATV-Kabel empfangenes analoges Signal und die Verarbeitungsschaltungseinheit für ein über das CATV-Kabel empfangenes digitales Signal in dem gleichen Gehäuse enthält.
Wenn die Kabelmodem-Abstimmeinrichtung in der Settop-Box vorgesehen ist, braucht nicht mehr wie bei der herkömmlichen Settop-Box eine einzelne Abstimmeinrichtung für ein analoges Signal und eine einzelne Abstimmeinrich tung für ein digitales Signal vorgesehen zu sein. Somit wird eine redundante Schaltungsanordnung in der Settop-Box beseitigt, um die Verringerung der Größe und der Kosten zu fördern.
Wenn das von der Kabelmodem-Abstimmeinrichtung empfangene Abwärts-Signal ein digitales Signal ist, das entsprechend dem QAM-System moduliert wird, ist das Signal für die Demodulation ein Grundbandsignal, das bei der Demodulation eines empfangenen Signals entsprechend dem QAM-System verwendet wird. Die Signalumsetzungseinheit enthält einen Abwärtsumsetzer, der ein Eingangssignal durch Verringern der Frequenz in ein Grundbandsignal umsetzt.
Mit dieser Kabelmodem-Abstimmeinrichtung kann ein entsprechend dem QAM-System moduliertes digitales Signal empfangen werden und ein Signal zum Demodulieren dieses Signals erhalten werden.
Ferner kann die Empfängereinheit mit einer Ausgangseinheit versehen sein, die ein Signal von der Zwischenfrequenz-Verstärkungseinheit empfängt, um das Signal nach außen zu liefern, wenn das empfangene Signal ein analoges Signal ist, und um das Signal in die Signalumsetzungseinheit einzugeben, wenn das empfangene Signal ein digitales Signal ist.
Wenn das empfangene Signal ein analoges Signal ist, kann über die Ausgangseinheit ein Zwischenfrequenzsignal eines gewünschten Kanals geliefert werden. Wenn das empfangene Signal ein digitales Signal ist, kann ein Signal zum Demodulieren des digitalen Signals erhalten werden.
Die Ausgangseinheit kann mit einer Verzweigungseinheit versehen sein, die das von der Zwischenfrequenz-Verstärkungseinheit ausgegebene Signal empfängt und das Signal in zwei Richtungen verzweigt. Die Verzweigungseinheit ist in einer der zwei Richtungen mit der Signalumsetzungseinheit und in der anderen Richtung mit der Endgeräteinheit verbunden, um ein Signal auszugeben.
Wenn das empfangene Signal ein analoges Signal ist, kann über die Endgeräteinheit ein Zwischenfrequenzsignal eines gewünschten Kanals nach außen geliefert werden. Wenn das empfangene Signal ein digitales Signal ist, kann von der Signalumsetzungseinheit ein Signal zum Demodulieren dieses digitalen Signals erhalten werden.
Wenn ein digitales Signal empfangen wird, das entsprechend dem QPSK-System moduliert ist, ist das Signal für die Demodulation ein I-Signal (synchrones Komponentensignal) und ein Grundbandsignal eines Q-Signals (Quadraturphasen-Komponentensignals), das für die Demodulation des empfangenen Signals entsprechend dem QPSK-Verfahren verwendet wird, wobei die Signalumsetzungseinheit eine IQ-Demodulationseinheit ist, die das empfangene Signal zur Ausgabe in ein I-Signal und in ein Grundbandsignal des Q-Signals umsetzt.
Mit dieser Kabelmodem-Abstimmeinrichtung kann über das Kabel ein digitales Signal, das entsprechend dem QPSK-System moduliert ist, empfangen werden und ein Signal zur Demodulation erhalten werden.
Das Gehäuse kann aus leitendem Material gebildet sein. Der Innenraum des Gehäuses kann durch eine Wand aus leitendem Material in mehrere Fächer unterteilt sein, um jedes Element der Kabelmodem-Abstimmeinrichtung anzuordnen. Die Frequenzumsetzereinheit und die Signalumsetzungseinheit können jeweils in verschiedenen Fächern unter den mehreren Fächern angeordnet sein.
Somit wird eine Abschirmstruktur verwendet, in der die Frequenzumsetzereinheit und die Signalumsetzungseinheit in dem Gehäuse elektromagnetisch abgeschirmt sind, um eine Beeinflussung zwischen der ersten und der zweiten Oszillatoreinheit zu verhindern, d. h., es wird eine Struktur verwendet, in der lokale Störschwingungen wesentlich verringert sind. Somit kann ein stabiler Betrieb realisiert werden, selbst wenn die Frequenzumsetzereinheit und die Signalumsetzungseinheit in dem gleichen Gehäuse enthalten sind.
Um das Gehäuse abzuschirmen, kann es mit einem Rahmen, der eine seitliche Oberfläche bildet, und zwei Abdeckungen, die die obere bzw. die untere Oberfläche bilden, versehen sein. Eine der zwei Abdeckungen kann mit einem konvexen Abschnitt versehen sein, der so gebildet ist, dass er in den Innenraum des Gehäuses vorsteht, der dem Fach entspricht, in dem die Signalumsetzungseinheit angeordnet ist.
Somit ist die Schaltungseinheit in dem Gehäuse in jedem Fach wirksam elektronisch abgeschirmt. Um die elektromagnetische Abschirmwirkung weiter zu verbessern, ist der innere Leerraum des Fachs, in dem die Signalumsetzungseinheit angeordnet ist, um den konvexen Abschnitt der entsprechenden Abdeckung verringert. Dementsprechend kann ein Betriebszustand mit hoher Genauigkeit erzielt werden.
Die vorstehenden sowie weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der Erfindung werden klarer aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist ein Blockschaltplan einer Kabelmodem-Abstimmeinrichtung gemäß eine ersten Ausführungsform der Erfindung.
2 zeigt ein Aussehen eines Gehäuses der Kabelmodem-Abstimmeinrichtung der ersten Ausführungsform.
3 zeigt das Gehäuse der Kabelmodem-Abstimmeinrichtung aus 2, angebracht an einer Hauptplatine des Kabelmodems.
4 und 5 sind eine Draufsicht und eine Seitenansicht längs der längeren Seite eines Rahmens gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung.
6 und 7 sind Schnittansichten des Rahmens aus 4 längs der Richtung A-A bzw. der Richtung B-B.
8 ist eine Draufsicht der Abschirmungsabdeckung; aus 2.
9 ist eine Schnittansicht der Abschirmungsabdeckung aus 2 längs der Richtung C-C aus 8.
10 ist eine Vorderansicht der Abschirmungsabdeckung aus 2.
11 ist eine Abwandlung der Abschirmungsabdeckung aus 8.
12A und 12B sind vergrößerte Ansichten des Teilausschnittabschnitts aus 11.
13 zeigt die Verbindungsbeziehung zwischen der Kabelmodem-Abstimmeinrichtung der ersten Ausführungsform und der Peripherievorrichtung, wenn die Abstimmeinrichtung in einer Settop-Box angebracht ist.
14 ist ein Blockschaltplan einer Kabelmodem-Abstimmeinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
15 ist eine Schnittansicht eines Rahmens gemäß der zweiten Ausführungsform.
16 zeigt die Verbindungsbeziehung zwischen der Kabelmodem-Abstimmeinrichtung der zweiten Ausführungsform und der Peripherievorrichtung, wenn die Abstimmeinheit in einer Settop-Box angebracht ist.
17 ist ein schematischer Blockschaltplan einer herkömmlichen Kabelmodem-Abstimmeinrichtung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden anhand der Zeichnung Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
Erste Ausführungsform
Eine (im Folgenden als "Abstimmeinrichtung 100" bezeichnete) in einem Kabelmodem 117 enthaltene Kabelmodem-Abstimmeinrichtung 100 gemäß einer ersten Ausführungsform aus 1 ist zur Verwendung mit der sogenannten Settop-Box geeignet. Von der Abstimmeinrichtung 100 kann ein Grundbandsignal zur Demodulation entsprechend dem QAM-System ausgegeben werden. Im Allgemeinen ist eine Settop-Box als ein Empfänger über einem Fernsehgerät angebracht, um unter Verwendung eines analogen oder digitalen Signals, das über ein CATV-Kabel 114 von einer CATV-Station 118 empfangen wird, die Kanalabstimmung auszuführen.
Das von der Abstimmeinrichtung 100 ausgegebene analoge ZF-Signal oder das Grundbandsignal zur Demodulation entsprechend dem QAM-System wird an das Fernsehgerät gesendet. Das Fernsehgerät empfängt diese Signale und führt verschiedene Prozesse zur Wiedergabe des Video und dergleichen wie etwa die Erfassung des Videosignals aus. Die Settop-Box ist zwischen die CATV-Station 118 und das Fernsehgerät geschaltet, um sie zu nutzen, wenn ein Datensignal an den CATV-Zustand 118 gesendet werden soll.
Die Abstimmeinrichtung 100 enthält jeweils eine Empfangsschaltung für das UHF-Band mit 470–860 MHz, für das VHF·HIGH-Band (im Folgenden als VHFH-Band abgekürzt) mit 170–470 MHz und für das VHF·LOW-Band (im Folgenden als VHFL-Band abgekürzt) mit 54–170 MHz. Die Bandaufteilung ist nicht auf diese drei Bänder beschränkt. Allerdings ist das Frequenzband in wenigstens 2 Bänder aufgeteilt.
Die Abstimmeinrichtung 100 aus 1 enthält einen CATV-Eingangsanschluss 1, der eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Kabel 114 und der Abstimmeinrichtung 100 schafft, ein HPF (Hochpassfilter) 2, einen Block 36 mit einer Eingangsschaltung und einer Umschaltschaltung für das UHF und für das VHF, einen Block 37 mit einem Hochfrequenzverstärker und einer Ausgangsabstimmschaltung für den HF-Verstärker, einen Block 38 mit einer Lokaloszillationsschaltung und einer Mischerschaltung, einen Ausgangsanschluss 15, die AGC-Anschlüsse 16 und 17, einen Ausgangsanschluss 35, eine Aufwärts-Schaltung 40, einen Datenanschluss 41, der beispielsweise mit einem QPSK-Sender 115 im Kabelmodem 117 verbunden ist, die Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltungen 42 und 44, ein SAW- Filter (Oberflächenakustikwellen-Filter) 43, eine PLL-Kanalauswahlschaltung 45, eine Verzweigungseinheit 46, einen Pufferverstärker 47 und einen Abwärtsumsetzer 58. Der Abwärtsumsetzer 58 enthält eine zweite Zwischenfrequenz-Verstärkerschaltung 48, eine Mischerschaltung 49, eine Lokaloszillationsschaltung 50, ein LPF 51 und einen Nachverstärker 52.
Die Blöcke 37 und 38 sind als eine 1-Chip-IC integriert. Außerdem ist der Abwärtsumsetzer 58 als eine IC integriert. Somit kann der Leistungsverbrauch der Abstimmeinrichtung 100 verringert werden.
Das vom QPSK-Sender 115 in den Datenanschluss 41 der Abstimmeinrichtung 100 eingegebene demodulierte Datensignal wird über die Aufwärts-Schaltung 40, den CATV-Eingangsanschluss 1 und die Kabelleitung 114 als Aufwärts- Signal an die CATV-Station 118 gesendet. Das über das Kabel 114 von der CATV-Station 118 in den CATV-Eingangsanschluss 1 eingegebene Abwärts-Signal wird über das HPF 2 geleitet und an die Blöcke 36-38 gesendet. Das HPF 2 ist ein Filter, das einen Durchlassbereich von 54 MHz und mehr besitzt, während 5–46 MHz das Dämpfungsband sind.
Die Blöcke 36, 37 und 38 enthalten jeweils eine Verstärkungsschaltungsgruppe für das UHF-Band, für das VHFH-Band und für das VHFL-Band. In Block 36 sind die Eingangsauswahlschaltungen 18, 19, 20 und die Eingangsabstimmschaltungen 3, 4 und 5 für den Hochfrequenzverstärker vorgesehen. Die Verstärkung der Hochfrequenzverstärker 6, 7 und 8 in Block 37 wird durch den Signalpegel des AGC-Anschlusses 16 für ein Hochfrequenzsignal gesteuert, wobei für den HF-Verstärker die Ausgangsabstimmschaltungen 21, 22 und 23 vorgesehen sind. In Block 38, der der PLL-Kanalauswahlschaltung 45 zugeordnet ist, sind die Mischerschaltungen 9, 10, 11 und die Lokaloszillationsschaltungen 12, 13 und 14 vorgesehen. Die Eingangsauswahlschaltungen 18, 19 und 20 schalten das Eingangssignal durch eine allgemeine Schaltdiode oder durch ein Filter mit verschiedenen Durchlassbereichen für das Signal um. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Umschaltverfahren durch eine Schaltdiode verwendet.
Entsprechend dem Empfangskanal erreicht irgendeine der Empfangsschaltungsgruppen, die den jeweiligen Bändern entspricht, einen Betriebszustand. Die verbleibenden Empfangsschaltungsgruppen sind nicht in Betrieb. Zum Beispiel wird in dem Zustand des Empfangs eines Kanals, der dem UHF-Band entspricht, die Empfangsschaltungsgruppe des UHF-Bands, d. h. die Eingangsauswahlschaltung 18, die Eingangsabstimmschaltung 3 für den Hochfrequenzverstärker, der Hochfrequenzverstärker 6, die Ausgangsabstimmschaltung 21 für den HF-Verstärker, die Mischerschaltung 9 und die Lokaloszillationsschaltung 10, in Betrieb genommen. Demgegenüber werden die Empfangsschaltungsgruppen des VHF- und des VHFL-Bands, d. h. die Eingangsauswahlschaltungen 19 und 20, die Eingangsabstimmschaltungen 4 und 5 für den Hochfrequenzverstärker, die Hochfrequenzverstärker 7 und 8, die Ausgangsabstimmschaltungen 22 und 23 für den HF-Verstärker, die Mischerschaltungen 10 und 11 und die Lokaloszillationsschaltungen 13 und 14, außer Betrieb genommen. Ähnlich wird im Zustand des Kanalempfangs, der dem VHFH-Band entspricht, die Empfangsschaltungsgruppe des VHF-Bands, d. h. die Eingangsauswahlschaltung 19, die Hochfrequenzverstärkungs-Eingangsabstimmschaltung 4, der Hochfrequenzverstärker 7, die Ausgangsabstimmschaltung 22 für den HF-Verstärker, die Mischerschaltung 10 und die Lokaloszillationsschaltung 13, außer Betrieb genommen, während die Empfangsschaltungsgruppen des UHF-Bands und des VHFL-Bands, d. h. die Eingangsauswahlschaltungen 18 und 20, die Eingangsabstimmschaltungen 3 und 5 für den Hochfrequenzverstärker, die Hochfrequenzverstärker 6 und 8, die Ausgangsabstimmschaltungen 21 und 23 für den HF-Verstärker, die Mischerschaltungen 9 und 11 und die Lokaloszillationsschaltungen 12 und 14, außer Betrieb genommen werden. Ähnlich wird im Zustand der Kanalauswahl, der dem VHFL-Band entspricht, die Empfangsschaltungsgruppe des VHFL-Bands, d. h. die Eingangsauswahlschaltung 20, die Hochfrequenzverstärkungs-Eingangsabstimmschaltung 5, der Hochfrequenzverstärker 8, die Ausgangsabstimmschaltung 23 für den HF-Verstärker, die Mischerschaltung 11 und die Lokaloszillationsschaltung 14, in Betrieb genommen, während die Empfangsschaltungsgruppen des UHF-Bands und des VHFH-Bands, d. h. die Eingangsauswahlschaltungen 18 und 19, die Eingangsabstimmschaltungen 3 und 4 für den Hochfrequenzverstärker, die Hochfrequenzverstärker 6 und 7, die Ausgangsabstimmschaltungen 21 und 22 für den HF-Verstärker, die Mischerschaltungen 9 und 10 und die Lokaloszillationsschaltungen 12 und 13, außer Betrieb genommen werden. Die anderen Schaltungen als jene der Empfangsschaltungsgruppen, die den oben beschriebenen Bändern entsprechen, sind allen Bändern gemeinsam und unabhängig von der Bandumschaltung, d. h. vom Empfangskanal, ständig in Betrieb. Die Betriebsfolgen der verschiedenen Schaltungen in der Abstimmeinrichtung 100 werden gemäß extern in die PLL-Kanalauswahlschaltung 45 eingegebenen Kanalabstimmdaten SD (nicht gezeigt) aktiviert. Die PLL-Kanalauswahlschaltung 45 steuert gemäß den Kanalabstimmdaten SD, die dem gewünschten Kanal für den Empfang (im Folgenden als "Empfangskanal" bezeichnet) entsprechen, die Oszillationsfrequenzen der Lokaloszillationsschaltungen 12–14. Gleichzeitig wird irgendeine der Eingangsauswahlschaltungen 18, 19 und 20, die den Informationen über das gewünschte Band für den Empfang (im Folgenden als "Empfangsband" bezeichnet) entspricht, betätigt, um die Leistungsversorgung für jede Empfangsschaltungsgruppe umzuschalten.
Im Folgenden wird der Schaltungsbetrieb beschrieben, der jedem Band entspricht. Das am Eingangsanschluss 1 empfangene CATV-Signal wird über das HPF 2 geleitet. Das Hochfrequenzsignal vom HPF 2 wird zur Auswahl des Empfangsbands in die Eingangsauswahlschaltungen 18, 19 und 20 eingegeben. Daraufhin wird das Hochfrequenzsignal von den Eingangsabstimmschaltungen 3, 4 und 5 für den Hochfrequenzverstärker für die Kanalauswahl geführt. Die Signale des von dem Empfangskanal verschiedenen Kanals werden gedämpft. Das Signal des Empfangskanals wird durch die Hochfrequenzverstärker 6, 7 und 8 zur nachfolgenden Verarbeitung gemäß der über den AGC-Anschluss 16 eingegebenen AGC-Spannung verstärkt. Das verstärkte Signal wird über die Ausgangsabstimmschaltungen 21, 22 und 23 für den HF-Verstärker ausgegeben.
Weiter wird das Signal des Empfangskanals in die Mischerschaltungen 9, 10 und 11 und in die Lokaloszillationsschaltungen 12, 13 und 14 eingegeben, damit es in ein ZF-Signal umgesetzt wird. Genauer wird durch die Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltung 42 ein ZF-Signal mit einer Frequenz ausgegeben und verstärkt, die der Differenz zwischen der Frequenz des Empfangssignals und der Oszillationsfrequenz der Lokaloszillationsschaltung entspricht. Das verstärkte Signal wird über das SAW-Filter 43 geleitet., damit es durch die Zwischenfrequenz-Verstärkerschaltung 44 erneut verstärkt wird.
Das verstärkte ZF-Signal von der Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltung 44 wird an die Verzweigungseinheit 46 gesendet, damit es in die zwei Richtungen des Pufferverstärkers 47 und des Abwärtsumsetzers 58, d. h. einer Digitalsignal-Umsetzungsschaltung, verzweigt wird. Das ZF-Signal wird im Pufferverstärker 47 verstärkt und vom Ausgangsanschluss 15 bereitgestellt. Außerdem wird die Frequenz des ZF-Signals im Abwärtsumsetzer 58 verringert, so dass es in ein Grundbandsignal umgesetzt wird, das ein empfangenes Signal entsprechend dem QAM-System demoduliert.
Gemäß den Daten in dem Speicher eines nicht gezeigten Mikrocomputers (CPU) wird bei der Kanalabstimmung die Verzweigung des Pufferverstärkers 47 ausgewählt, wenn das in den Eingangsanschluss 1 eingegebene Signal ein analoges Signal ist, oder die zur zweiten Zwischenfrequenz-Verstärkerschaltung 48 ausgewählt, wenn das in den Eingangsanschluss 1 eingegebene Signal ein digitales Signal ist.
Das ZF-Signal von der Verzweigungseinheit 46 wird im Abwärtsumsetzer 58 gemäß der über den AGC-Anschluss 17 eingegebenen AGC-Spannung durch die zweite Zwischenfrequenz-Verstärkerschaltung 48 verstärkt. Dieses verstärkte ZF-Signal wird in die Mischerschaltung 49 eingegeben, damit es mit dem Oszillationssignal von der Lokaloszillationsschaltung 50 gemischt wird. Die Lokaloszillationsschaltung 50 ist eine feste Oszillatorschaltung, die einen Quarzoszillator nutzt, um die ZF-Frequenz eines empfangenen Signals in eine niedrige ZF-Frequenz umzusetzen, wobei sie wie die Lokaloszillatorschaltungen 12–14, die das empfangene Signal in ein ZF-Signal umsetzen, eine PLL-Steuerung schafft.
Das zweite ZF-Signal (niedrige ZF) durch die Differenz zwischen dem Oszillationssignal der Lokaloszillationsschaltung 50 und dem ZF-Signal oder dem Grundbandsignal kann als Bildsignal empfangen werden, das die doppelte Frequenz des zweiten ZF-Signals besitzt. Somit muss dieses Signal unter Verwendung des LPF 51 entfernt werden. Genauer besitzt das von der Mischerschaltung 49 ausgegebene Signal die Wirkung, dass das von der Lokaloszillationsschaltung 50 abgeflossene Oszillationssignal entfernt wird, wobei sich das Entfernungsverhältnis auf das durch das LPF 51 verbesserte Bildsignal bezieht. Das Signal vom LPF 51 wird in den Nachverstärker 52 eingegeben, um es zu verstärken. Das Signal vom Nachverstärker 52 wird vom Ausgangsanschluss 35 als ein Grundbandsignal bereitgestellt, um ein empfangenes Signal entsprechend dem QAM-System zu demodulieren.
Aufgrund der Abstimmeinrichtung 100 brauchen in der Settop-Box keine weiteren Schaltungen für den Empfang bereitgestellt zu werden. Es können ein analoges ZF-Signal und ein Grundbandsignal zur Demodulation eines empfangenen Signals durch das QAM-System erhalten werden. Durch einen Demodulationsbetrieb entsprechend dem QAM-System wird ein Signal für die AGC-Steuerung ausgegeben an die Settop-Box. Das Signal für die AGC-Steuerung wird in der Settop-Box an die AGC-Anschlüsse 16 und 17 der Abstimmeinrichtung 100 geliefert. Dementsprechend wird entsprechend dem Betrieb der Demodulationsoperation die AGC-Steuerung der Abstimmeinrichtung 100 ausgeführt. Außerdem kann von der Settop-Box über den Anschluss 41, die Aufwärts-Schaltung 40 und den CATV-Eingangsanschluss 1 der Abstimmeinrichtung 100 das Aufwärts-Signal zu der CATV-Station 118 an die CATV-Station 118 gesendet werden.
Im Folgenden wird das Gehäuse beschrieben, in dem die Abstimmeinrichtung 100 aus 1 untergebracht ist. Herkömmlich war der Abwärtsumsetzer 58 wegen des Problems lokaler Störschwingungen nicht in dem gleichen Gehäuse enthalten, in dem die Schaltung der Abstimmeinrichtung 100 enthalten ist. Allerdings können lokale Störschwingungen unter Verwendung des Gehäuses der Erfindung, das aus einem Rahmen und einer Abschirmabdeckung gebildet ist, die im Folgenden beschrieben werden, verringert werden. Der Abwärtsumsetzer 58 und die Schaltungen der Abstimmeinrichtung 100 können in dem gleichen Gehäuse untergebracht sein.
In 2 ist ein Aussehen eines Gehäuses 300 zur Unterbringung der Abstimmschaltung 100 aus 1 gezeigt. Das Gehäuse 300 ist aus einer leitenden Metallplatte gebildet. Wie in 2 gezeigt ist, enthält das Gehäuse 300 einen Rahmen 119, der ein rechtwinkliger Rahmen aus zwei gegenüberliegenden langen Seiten und aus zwei kurzen Seiten ist, eine obere Abschirmungsabdeckung 120 und eine (nicht gezeigte) untere Abschirmungsabdeckung, die an dem Rahmen 119 angebracht sind, um die obere Öffnungsebene bzw. die untere Öffnungsebene des Rahmens 119 abzudecken. Ein Befestigungselement 71 ist einteilig mit dem Rahmen 119 gebildet.
Das Gehäuse 300 aus 2 ist mit einem F-Anschluss 121 versehen, der mit dem Eingangsanschluss 1 der Abstimmeinrichtung 100 verbunden ist und als eine Antenne der Abstimmeinrichtung 100 arbeitet. Wie in 3 gezeigt ist, ist eine Hauptleiterplatte 122 der Settop-Box über ein Befestigungselement 71 an dem Gehäuse 300 aus 2 befestigt.
Wie in 4 gezeigt ist, ist der Innenraum des Rahmens 119 durch eine Trennwand einer leitenden Metallplatte in mehrere (im Folgenden als "Fach" bezeichnete) Segmente unterteilt. Wie im Folgenden beschrieben wird, sind in den verschiedenen Fächern die jeweiligen Schaltungen aus 1 angeordnet. Die Bezugszeichen der verschiedenen in den jeweiligen Fächern angeordneten Schaltungen aus 1 sind in 4 unterstrichen.
Die jeweiligen Schaltungen der Abstimmeinrichtung 100 aus 1 sind auf einem Substrat der Abstimmeinrichtung gebildet. Dieses Substrat ist mit Lötmittel und dergleichen im Innern des Rahmens 119 befestigt, so dass es in dem Hohlraum im Gehäuse 300 gehalten wird. Durch diese Befestigung werden die verschiedenen Schaltungen aus 1 geeignet in den jeweiligen in 4 gezeigten Fächern aufbewahrt. Genauer ist in Fach 60 die Aufwärts-Schaltung 40 aufbewahrt. Das HPF 2 ist in Fach 61 aufbewahrt. In dem Fach, das an die Fächer 60 und 61 angrenzt, sind in einer Ecke 62 die Eingangsauswahlschaltungen 18, 19 und 20 aufbewahrt, während in einer anderen Ecke 63 die Eingangsabstimmschaltungen 3, 4 und 5 für den Hochfrequenzverstärker aufbewahrt sind. In dem Fach, das an das Fach 67 angrenzt, sind in einer Ecke 64 die Hochfrequenzverstärker 6, 7 und 8 aufbewahrt, während in einer Ecke 66 die Ausgangsabstimmschaltung 22 für den HF-Verstärker aufbewahrt ist. Außerdem ist in einer weiteren Ecke eine Ausgangsabstimmschaltung 23 für den HF-Schalter aufbewahrt. Für Erläuterungszwecke sind. Strichlinien vorgesehen, die die Ecke 62 von der Ecke 63 trennen und die Ecke 64 von der Ecke 66 trennen.
In Fach 65 ist die Ausgangsabstimmschaltung 23 für den HF-Verstärker untergebracht. In Fach 67 ist die Ausgangsabstimmschaltung 21 für den HF-Verstärker untergebracht. In Fach 68 sind die Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltung 42, das SAW-Filter 43, der Zwischenfrequenzverstärker 44, die Verzweigungseinheit 46 und der Pufferverstärker 47 untergebracht. In Fach 69 sind die Mischerschaltungen 9, 10 und 11, die Lokaloszillationsschaltungen 12, 13 und 14 und die PLL-Kanalauswahlschaltung 45 untergebracht. In Fach 70 sind die jeweiligen Schaltungen des Abwärtsumsetzers 58 untergebracht. Das Befestigungselement 71 des Rahmens aus 4 ist beim Befestigen des Gehäuses, das den Rahmen enthält, an der Hauptplatine 122 der Settop-Box als Führung vorgesehen (siehe 3).
Dadurch, dass die Fächer 69 und 70, wie in 4 gezeigt ist, mit einer leitenden Aufteilung (Metallplatte) getrennt sind, sind die Lokaloszillationsschaltungen 12, 13 und 14 in Fach 69 und die Lokaloszillationsschaltung 50 in Fach 70 elektromagnetisch abgeschirmt, um lokale Störschwingungen zu verringern. Somit können der Abwärtsumsetzer 58 und die Abstimmeinrichtung 100 in dem gleichen Gehäuse untergebracht sein.
Wie in 5 gezeigt ist, sind an der seitlichen Oberfläche in Längsrichtung des Rahmens aus 4 mehrere Befestigungen 79, mehrere konkave Abschnitte 80 und mehrere Bohrungen zur Verdrahtung, einschließlich der Bohrungen 74–78, vorgesehen.
Die mehreren Befestigungen 79 und konkaven Abschnitte 80 dienen dazu, das Substrat, auf dem die Schaltungen der Abstimmeinrichtung 100 aus 1 vorgebildet sind, in dem Rahmen zu befestigen. Die mehreren konkaven Abschnitte 80 dienen dazu, den Rahmen zu verstärken., wenn das Substrat in dem Rahmen befestigt ist.
Beispielsweise ist in der Bohrung 74 der Datenanschluss 41 vorgesehen, um über die Settop-Box ein Aufwärts-Signal von dem Fernsehgerät zur Abstimmeinrichtung 100 einzugeben. In den Bohrungen 75, 76, 77 und 78 sind jeweils der Ausgangsanschluss 15 und die AGC-Anschlüsse 16 und 17 sowie die Ausgangsanschlüsse 35 vorgesehen.
In 6 ist eine Schnittansicht längs der Linie A-A aus 4 gezeigt. Wie in 4 gezeigt ist, ist jedes Fach durch eine leitende Metallplatte unterteilt. Denjenigen Fächern aus 6, die den Fächern aus 4 entsprechen, sind die gleichen Bezugszeichen zugeordnet. Es wird besonders angemerkt, dass das Fach 69, in dem die Lokaloszillatorschaltungen 12, 13 und 14 aufbewahrt sind, von dem Fach 70 getrennt ist, in dem die hokaloszillationsschaltung 50 aufbewahrt ist. In 7 ist die Trennwand gezeigt, die die Fächer 69 und 70 unterteilt. Die Metallplatte aus 7 sperrt die Lokaloszillationsschaltungen 12, 13, 14 elektromagnetisch gegenüber der Lokaloszillationsschaltung 50, so dass lokale Störschwingungen ohne gegenseitige Beeinflussung verringert werden.
Wie in 8 gezeigt ist, ist die am Rahmen 119 angebrachte Abschirmungsabdeckung 120 ähnlich wie der Rahmen 119 aus einer leitenden Metallplatte gebildet. Ein Element 81 an der Abschirmungsabdeckung 120 aus 8 liegt ausgerichtet auf das Fach 70. Das Element 81 besitzt eine Blattfederkonfiguration, die, wie in 9 gezeigt ist, in den Innenraum des Gehäuses vorsteht, um den Leerraum in dem Fach 70 zu verringern. Im Ergebnis wird die elektromagnetische Abschirmwirkung verbessert. Der Querschnitt des Elements 81 in Bezug auf das Fach 7 ist nicht auf eine Blattfederkonfiguration wie in der vorliegenden Ausführungsform beschränkt. Eine ähnliche elektromagnetische Sperrwirkung kann durch eine Struktur, die den Leerraum in dem Fach 70 verringert, wie etwa durch ein allgemeines konvexes Element, das an der Innenseite des Gehäuses vorgesehen ist, geschaffen werden.
In im Wesentlichen konstanten Abständen entlang des gesamten Umfangs der Abschirmungsabdeckung 120 sind mehrere Vorsprünge 82 gebildet, um die Abschirmungsabdeckung 120 am Rahmen 119 zu befestigen. Der Vorsprung 82 ist von der Seite betrachtet in einer Form 83 gebogen. Dadurch, dass eine obere Abschirmungsabdeckung 120 und eine nicht gezeigte untere Abschirmung über solche mehreren Vorsprünge 82 am Rahmen 119 angebracht werden, wird für die innere Schaltungsgruppe für jedes Fach aus 4 eine elektromagnetische Abdichtung geschaffen.
Die Konfiguration der Abschirmungsabdeckung 120 aus 2 ist nicht auf die aus 8 beschränkt, sondern kann eine Konfiguration wie die in 11 gezeigte aufweisen. Wie in 11 gezeigt ist, besitzt ein Element 85 über der Abschirmungsabdeckung 124 einen Querschnitt C-C in einer wie in 9 gezeigten Blattfederkonfiguration. Somit kann eine elektromagnetische Abschirmungswirkung ähnlich der der Abschirmungsabdeckung 120 aus 8 erhalten werden. Um die elektromagnetische Abschirmungswirkung weiter zu verbessern, sind auf der Abschirmungsabdeckung 120 mehrere Teilausschnittabschnitte 86 vorgesehen. In den 12A und 12B ist die Konfiguration eines Teilausschnittabschnitts 86 vergrößert gezeigt. Ein Abschnitt der Oberfläche der Abschirmungsabdeckung 120 ist eingeschnitten, so dass er den Abschnitt 86 bildet. Der ausgeschnittene Abschnitt ist in das Gehäuse gebogen. Jeder Abschnitt 86 ist nicht vollständig ausgeschnitten und besitzt eine Konfiguration, in der die Breite an dem Verbindungsabschnitt 90 mit der Abschirmungsabdeckung 124 am Größten ist, während sie zu dem anderen Ende hin kleiner ist.
Der Leerraum in dem Gehäuse wird dadurch weiter verringert, dass mehrere Teilausschnittabschnitte 86 vorgesehen sind, um lokale Störschwingungen weiter zu verringern. Die in der Abschirmungsabdeckung 124 aus 11 vorgesehenen Bohrungen 87 und 88 werden als die Bohrungen TP (Testpunkt) für die Einstellung verwendet.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform besitzt das Gehäuse der Abstimmeinrichtung 100 eine Struktur, um es durch Unterteilen des Innenraums in Fächer an lokale Störschwingungen anzupassen. Somit. kann eine Abstimmeinrichtung 100 erhalten werden, bei der der Abwärtsumsetzer 58 aus 1 in dem gleichen Gehäuse enthalten ist. Lediglich dadurch, dass die Abstimmein richtung 100 vorgesehen ist, ohne dass eine weitere Schaltungsanordnung erforderlich ist, kann die Settop-Box entsprechend dem analogen/digitalen Eingangssignal von dem Kabel 114 ein analoges ZF-Signal oder ein Grundbandsignal für die Demodulation entsprechend dem QAM-System liefern.
Falls die Abstimmeinrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform in der Settop-Box vorgesehen ist, sind die in die AGC-Anschlüsse 16 und 17 eingegebenen Signale AGC-Spannungssignale, die entsprechend dem QAM-System in der Schaltung für das Kabelmodem von der Schaltung für die Demodulation und dergleichen gesendet werden. Somit ist die Abstimmeinrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform besonders auf eine Settop-Box anwendbar.
In 13 ist in einer Settop-Box 400, die mit einem TV-Gerät 700 verbunden ist, ein Kabelmodem 117 vorgesehen, das einen QPSK-Sender 115 und eine QAM-Demodulationsschaltung 500 sowie eine Kabelmodem-Abstimmeinrichtung 100 enthält.
Ein digitales Aufwärts-Signal vom QPSK-Sender 115 wird über die Settop-Box 400, die Abstimmeinrichtung 100 und das Kabel 114 an die CATV-Station 118 gesendet.
Das von der CATV-Station 118 gesendete Abwärts-Signal wird von der Abstimmeinrichtung 100 empfangen, um es im Fall eines analogen Signals als ein ZF-Signal in die Settop-Box 400 einzugeben, wodurch im TV-Gerät 700 Video oder Audio ausgegeben wird. Wenn das empfangende Signal ein digitales Signal ist, wird das Signal als ein Grundbandsignal in die QAM-Demodulationsschaltung 500 eingegeben, um ein empfangenes Signal zu demodulieren. In der QAM-Demodulationsschaltung 500 wird das Signal einem Demodulationsprozess unterworfen, um es als ein digitales Signal auszugeben. In diesem Stadium wird das oben erwähnte AGC-Spannungssignal von der QAM-Demodulationsschaltung 500 in die Abstimmeinrichtung 100 eingegeben.
Zweite Ausführungsform
Die Abstimmeinrichtung 100 der vorausgehenden ersten Ausführungsform enthält einen Abwärtsumsetzer 58, der die Demodulation entsprechend dem QAM-System ausführt, wobei er entsprechend dem Fall, dass ein entsprechend dem QAM-System moduliertes digitales Signal empfangen wird, als Umsetzungsschaltung arbeitet. Demgegenüber enthält eine (im Folgenden allgemein als "Abstimmeinrichtung" bezeichnete) Kabelmodem-Abstimmeinrichtung 126, die im Kabelmodem 125 aus 14 der zweiten Ausführungsform 126 enthalten ist, anstelle des Abwärtsumsetzers 58 eine IQ-Demodulationsschaltung 59 als eine Digitalsignal-Umsetzungsschaltung und anstelle des Ausgangsanschlusses 35 die Ausgangsanschlüsse 36 und 37. Wenn ein digitales Signal empfangen wird, das entsprechend dem QPSK-System moduliert ist, führt die IQ-Demodulationsschaltung 59 die Demodulation entsprechend dem QPSK-System aus. Mit Ausnahme der Ausgangsanschlüsse 36 und 37 und der IQ-Demodulationsschaltung 59 sind die verbleibenden Schaltungen der Abstimmeinrichtung 126 aus 14 ähnlich jenen der Abstimmeinrichtung 100 aus 1 ohne den Abwärtsumsetzer 58. Somit sind den entsprechenden Komponenten in 14 Bezugszeichen zugeordnet, die jenen. aus 1 entsprechen, wobei ihre Beschreibung nicht wiederholt wird.
Die IQ-Demodulationsschaltung 59 enthält eine zweite Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltung 48, deren Verstärkung entsprechend dem Pegel des Eingangssignals des AGC-Anschlusses 17 gesteuert wird, die Mischerschaltungen 49 und 53, eine Lokaloszillationsschaltung 50, die LPFs 51 und 54, die Nachverstärker 52 und 55, die mit den Ausgangsanschlüssen 36 und 37 verbunden sind, und eine Phasensteuerschaltung 56.
Die IQ-Demodulationsschaltung 59 gibt das Eingangssignal von der Verzweigungseinheit 46 als ein I-Signal (synchrones Komponentensignal) und ein Grundbandsignal eines Q-Signals (Quadraturphasen-Komponentensignal) aus.
Die Verzweigungseinheit 46 liefert das von der Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltung 44 ausgegebene ZF-Signal an den Pufferverstärker 47 und an die IQ-Demodulationsschaltung 59. Wenn das in den Eingangsanschluss 1 eingegebene Signal ein analoges Signal ist, wird die Verzweigung wie in 1 zum Pufferverstärker 47 eingestellt. Wenn das Eingangssignal ein digitales Signal ist, wird die Verzweigung zur zweiten Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltung 48 der IQ-Demodulationsschaltung 59 eingestellt. In der IQ-Demodulationsschaltung 59 wird das ZF-Signal von der Verzweigungseinheit 46 gemäß der in den AGC-Anschluss 17 eingegebenen AGC-Spannung durch die Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltung 48 verstärkt. Die verstärkten Signale werden an die Mischerschaltungen 49 und 53 geliefert. In der IQ-Demodulationsschaltung 59 wird das Oszillationssignal von der Lokaloszillatiansschaltung 50 als zwei Signalarten, deren Phase durch die Phasensteuerschaltung 56 um π/2 (90 Grad) gegeneinander verschoben ist, ausgegeben. Die Signalversätze um π/2 gegeneinander werden in die Mischerschaltungen 49 und 53 eingegeben. In den Mischerschaltungen 49 und 53 wird das ZF-Signal von der Zwischenfrequenz-Verstärkungsschaltung 48 mit dem von der Phasensteuerschaltung 56 ausgegebenen Signal gemischt, um es an die LPFs 51 und 54 zu liefern. In den LPFs 51 und 54 wird die Wirkung des von der Lokaloszillationsschaltung 50 abgeflossenen Oszillationssignals entfernt und das dem Bildsignal zugeordnete Entfernungsverhältnis verbessert. Dementsprechend wird eine Umsetzung in ein dem empfangenen Signal zugeordnetes I-Signal und in ein dem empfangenen Signal zugeordnetes Grundbandsignal eines Q-Signals ausgeführt. Die Ausgangssignale von den LPFs 51 und 54 werden durch die Nachverstärker 52 und 55 verstärkt. Die verstärkten Signale werden von den Ausgangsanschlüssen 36 und 37 als das I-Signal und als das Grundbandsignal des Q-Signals ausgegeben, um das empfangene Signal entsprechend dem QPSK-System zu demodulieren.
Für das Gehäuse zur Unterbringung der Schaltungen der Abstimmeinrichtung 126 der vorliegenden Ausführungsform wird ein ähnliches Gehäuse wie das in der ersten Ausführungsform beschriebene verwendet. In 15 ist die Anordnung der Schaltungen im Rahmen 119 der Abstimmeinrichtung 126 gezeigt. Wie in 15 gezeigt ist, sind mehrere Fächer in einer ähnlichen Anordnung wie der aus 4 vorgesehen. Es wird angemerkt, dass in dem Fach 70 anstelle der Schaltungsgruppe des Abwärtsumsetzers 58 aus 4 die Schaltungsgruppe der IQ-Demodulationsschaltung 59 aufbewahrt ist. Die in den anderen Fächern aufbewahrten Schaltungen sind völlig gleich jenen aus 4, wobei ihre Beschreibung nicht wiederholt wird.
Wie in 14 gezeigt ist, sind das Fach 69, in dem die Lokaloszillationsschaltungen 12–14 aufbewahrt sind, und das Fach 70, in dem die Lokaloszillationsschaltung 50 aufbewahrt ist, durch eine leitende Metallplatte aus 7, die in der Richtung B-B aus 14 vorgesehen ist, elektromagnetisch abgeschirmt. Da lokale Störschwingungen verringert sind, können die Abstimmeinrichtung 126 und die IQ-Demodulationsschaltung 59 in dem gleichen Gehäuse aufbewahrt sein. Für die Abschirmungsabdeckung des Gehäuses, das die Abschirm einrichtung 126 enthält, kann irgendeine der in den 8 und 11 gezeigten Abschirmungsabdeckungen verwendet werden.
In 16 ist ein Kabelmodem 125, das die Kabelmodem-Abstimmeinrichtung 126, den QPSK-Sender 115 und die QPSK-Demodulationsschaltung 600 enthält, in einer Settop-Box 401 vorgesehen, die mit einem TV-Gerät 701 verbunden ist.
Das digitale Aufwärts-Signal von dem QPSK-Sender 115 wird über die Abstimmeinrichtung 126 und das Kabel 114 an die CATV-Station 118 gesendet.
Das Abwärts-Signal von der CATV-Station 118 wird empfangen und durch die Abstimmeinrichtung 126 verarbeitet. Im Fall eines analogen Signals für die Video- oder Audioausgabe in dem TV-Gerät 701 wird das verarbeitete Signal als ein ZF-Signal in die Settop-Box 401 eingegeben. Im Fall eines digitalen Signals wird das Signal als ein I-Signal und als ein Grundbandsignal eines Q-Signals zum Demodulieren des empfangenden Signals in die QPSK-Demodulationsschaltung 600 eingegeben. Das Signal wird durch die QPSK-Demodulationsschaltung 600 einer Demodulation unterworfen, um es als ein digitales Signal auszugeben. Das oben erwähnte AGC-Spannungssignal von der QPSK-Demodulationsschaltung 600 wird hier in die Abstimmeinrichtung 126 eingegeben.

Claims

Kabelmodem-Abstimmeinrichtung (100, 126), die für eine Kommunikation mit einer CATV-Station (118) über ein Breitbandkabel (114) verbunden ist und im selben Gehäuse (300) versehen ist mit: einer Aufwärts-Schaltungseinheit (40) zum Senden eines Aufwärts-Datensignals zu der CATV-Station über das Kabel und einer Empfängereinheit, die ein Abwärtssignal von der CATV-Station empfängt und verarbeitet und dabei das Aufwärts-Datensignal beseitigt, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängereinheit versehen ist mit: einer Auswahleinheit (18–20), die aus den über das Kabel empfangenen Signalen ein Signal auswählt und bereitstellt, das einem gewünschten Empfangsband unter den mehreren Empfangsbändern, die wenigstens zwei Empfangsbänder umfassen, entspricht, mehreren ersten Abstimmeinheiten (3–5), wovon jede ein Signal von der Auswahleinheit auf eine bestimmte hohe Frequenz für ein jeweiliges Empfangsband abstimmt; mehreren Hochfrequenz-Verstärkungseinheiten (6–8), wovon jede ein Signal, das von einer entsprechenden ersten Abstimmeinheit ausgegeben wird, verstärkt, mehreren zweiten Abstimmeinheiten (21–23), wovon jede ein Signal, das von einer entsprechenden Hochfrequenz-Verstärkungseinheit ausgegeben wird, abstimmt, einer Frequenzumsetzungseinheit (38), die mehrere erste Oszillatoreinheiten (9–14) aufweist, wovon jede ein von einer jeweiligen zweiten Abstimmeinheit ausgegebenes Signal unter Verwendung eines Oszillationssignals der jeweiligen ersten Oszillatoreinheit in ein Signal einer gewünschten Zwischenfrequenz umsetzt und ausgibt, einer Zwischenfrequenz-Verstärkungseinheit (42–44), die für die mehreren Empfangsbänder gemeinsam vorgesehen ist, um ein Signal von der Frequenzumsetzungseinheit für die Ausgabe zu verstärken und einer Signalumsetzungseinheit (58, 59), die eine zweite Oszillatoreinheit (50) enthält, die ein eingegebenes Eingangssignal in ein Demodulationssignal umsetzt, um das von der Zwischenfrequenz-Verstärkungseinheit empfangene Signal unter Verwendung eines Oszillationssignals der zweiten Oszillatoreinheit zu demodulieren, wobei das von der Zwischenfrequenz-Verstärkungseinheit ausgegebene Signal entweder nach außen ausgegeben wird, wenn das empfangene Abwärts-Signal ein analoges Signal ist, oder in der Signalumsetzungseinheit verarbeitet wird, wenn das empfangene Abwärts-Signal ein digitales Signal ist.
Kabelmodem-Abstimmeinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Demodulationssignal ein Grundbandsignal ist, das verwendet wird, um ein empfangenes Signal entsprechend einem QAM-System zu demodulieren, wobei die Signalumsetzungseinheit einen Abwärtsumsetzer (58) aufweist, der ein eingegebenes Eingangssignal durch Verringern der Frequenz in das Grundbandsignal für die Ausgabe umsetzt, wenn ein entsprechend dem QAM-System moduliertes digitales Signal als das Abwärts-Signal empfangen wird.
Kabelmodem-Abstimmeinrichtung nach Anspruch 2, bei der die Empfängereinheit ferner versehen ist mit einer Ausgabeeinheit (46, 47, 15), die ein von der Zwischenfrequenz-Verstärkungseinheit ausgegebenes Signal empfängt, um das Signal nach außen und zu der Signalumsetzungseinheit auszugeben.
Kabelmodem-Abstimmeinrichtung nach Anspruch 3, bei der die Ausgabeeinheit versehen ist mit einer Verzweigungseinheit (46), die ein von der Zwischenfrequenz-Verstärkungseinheit ausgegebenes Signal empfängt und das Signal in zwei Richtungen verzweigt, wobei die Verzweigungseinheit in einer der zwei Richtungen mit der Signalumsetzungseinheit und in der anderen Richtung mit einer Endgeräteinheit (15) verbunden ist, um das Signal nach außen auszugeben.
Kabelmodem-Abstimmeinrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch, bei der das Gehäuse aus leitendem Material gebildet ist, wobei das Gehäuse einen Innenraum aufweist, der durch eine Wand aus dem leitenden Material in mehrere Fächer (60, 70) unterteilt ist, um jeden Abschnitt der Kabelmodem-Abstimmeinrichtung anzuordnen, wobei die Frequenzumsetzungseinheit und die Signalumsetzungseinheit in verschiedenen Fächern angeordnet sind.
Kabelmodem-Abstimmeinrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch, bei der das Gehäuse mit einem Rahmen (119), der eine seitliche Oberfläche bildet, und zwei Abdeckungen, die eine obere bzw. eine untere Oberfläche bilden, versehen ist, um das Gehäuse abzuschirmen, wobei ein konvexer Abschnitt (81), der so geformt ist, dass er in den Innenraum des Gehäuses vorsteht, im Bereich einer (120) der zwei Abdeckungen vorgesehen ist, die dem Fach entspricht, in dem die Signalumsetzungseinheit angeordnet ist.
Kabelmodem-Abstimmeinrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch, bei der das Signal für die Demodulation ein I-Signal und ein Grundbandsignal eines Q-Signals, das für die Demodulation eines empfangenen Signals entsprechend einem QPSK-System verwendet wird, enthält, und die Signalumsetzungseinheit eine IQ-Demodulationsschaltung (59) ist, die ein eingegebenes Eingangssignal in das I-Signal und das Grundbandsignal des Q-Signals für die Ausgabe umsetzt, wenn ein durch das QPSK-System moduliertes digitales Signal als Abwärts-Signal empfangen wird.
Kabelmodem-Abstimmeinrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Kabelmodem-Abstimmeinrichtung in einer Settop-Box (400, 401) für die Verbindung eines Fernsehgeräts (700, 701) mit dem Kabel vorgesehen ist.