ES2228353T3 - Circuito sintonizador para receptor de television. - Google Patents
Circuito sintonizador para receptor de television.Info
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Abstract
Un aparato sintonizador, para ser usado en un receptor, que comprende: una entrada (41) para proporcionar una fuente de señal de señales portadoras de radiofrecuencia en una banda de frecuencias; un camino para las señales entre dicha entrada (41) y un electrodo de control (45) de un medio de amplificación (46); una fuente (22) de señales de control para suministrar una señal de conmutación de bandas (BS1); un primer medio de selección de señales en dicho camino para las señales, que incluye una pluralidad de inductancias (38, 40) conectadas entre dicha entrada (41) y dicho electrodo de control (45) de dicho medio de am- plificación (46); y un medio de control para aplicar dicha señal de conmutación de bandas (BS1) a dicho medio de selección de señales para sintonizar dichas señales portadoras; caracterizado porque dicha pluralidad de in- ductancias en dicho camino comprenden una primera (38) y una segunda (40) inductancias que tienen un nodo de circuito en una conexión común entre ellas yestando acopladas mutuamente (M); estando dicho nodo de circuito conectado a una fuente de potencial de referencia vía una conexión en serie de una tercera inductancia (68) y un medio de conmutación (58); y dicho medio de control incluye medios (60) para aplicar dicha señal de conmutación de bandas (BS1) a dicho medio de conmutación (58).
Description
Circuito sintonizador para receptor de
televisión.
La presente invención se refiere a un
sintonizador multibanda de televisión para un receptor de televisión
que tiene una gama de frecuencias de sintonización relativamente
amplia. Para este tipo de sintonización multibanda, los
sintonizadores se dividen en secciones de bandas conmutadas de gamas
de frecuencias. Por ejemplo, un sintonizador puede incluir una
sección de UHF para recibir canales de emisión en UHF y a veces
canales por cable "altos", y una sección de VHF para recibir
canales de emisión en VHF y por cable, estando dividida la sección
de VHF en dos bandas. Las provisiones para conmutación de bandas
seleccionan diferentes elementos de sintonización de circuitos para
su inclusión en el circuito de sintonización dependiendo de la banda
de frecuencias del canal seleccionado. Sin embargo, incluso con la
conmutación de bandas, sigue siendo un problema acomodar
uniformemente la amplia gama de frecuencias a todo lo ancho de cada
banda, especialmente a las frecuencias en los extremos de la banda.
Ejemplos de sintonizadores con conmutación de banda se encuentran en
las patentes norteamericanas núms. 4.972.509 y 3.903.487.
La presente invención se refiere a un aparato
sintonizador, para ser usado en un receptor, que comprende:
una entrada (41) para proporcionar una fuente de
señal de señales portadoras de radiofrecuencia en una banda de
frecuencias;
un camino para las señales entre dicha entrada
(41) y un electrodo de control (45) de un medio de amplificación
(46);
una fuente (22) de señales de control para
suministrar una señal de conmutación de bandas (BS1);
un primer medio de selección de señales en dicho
camino para las señales, que incluye una pluralidad de inductancias
(38, 40) conectadas entre dicha entrada (41) y dicho electrodo de
control (45) de dicho medio de amplificación (46); y
un medio de control para aplicar dicha señal de
conmutación de bandas (BS1) a dicho medio de selección de señales
para sintonizar dichas señales portadoras;
caracterizado porque dicha pluralidad de
inductancias en dicho camino comprenden una primera (38) y una
segunda (40) inductancias que tienen un nodo de circuito en una
conexión común entre ellas y estando acopladas mutuamente (M);
estando dicho nodo de circuito conectado a una
fuente de potencial de referencia vía una conexión en serie de una
tercera inductancia (68) y un medio de conmutación (58); y dicho
medio de control incluye medios (60) para aplicar dicha señal de
conmutación de bandas (BS1) a dicho medio de conmutación (58).
Se puede hacer referencia a los dibujos en los
cuales elementos iguales se designan con números iguales, y en los
que:
La Figura 1 es un diagrama de bloques que muestra
una vista general de un receptor de televisión que incluye aspectos
de la presente invención.
La Figura 2 es un esquema de un circuito de
sintonización de la técnica anterior empleado en el amplificador de
VHF de la Figura 1.
La Figura 3 es un esquema de un circuito de
sintonización de VHF para el amplificador de VHF de la Figura 1, de
acuerdo con los aspectos de la presente invención.
Refiriéndose ahora a la Figura 1, las señales de
VHF se reciben en un terminal de entrada de VHF 12 del receptor 10
desde una fuente apropiada de VHF, p.ej., emisora o cable, se
amplifican por un amplificador de VHF 14, y se combinan, con señales
de un oscilador local generadas por un oscilador local (LO) 16, en
una mezcladora de VHF 18 para formar una señal de IF (Frecuencia
Intermedia). La señal de IF de la mezcladora de VHF 18 es procesada
por la unidad de tratamiento de IF 20 en forma similar a las señales
de IF derivadas de una sección de sintonización de UHF que incluye
una mezcladora de UHF (no mostrada). El selector de canales (control
de sintonización) 24 genera una tensión de sintonización TV que se
aplica a diodos varactores y con magnitudes que se corresponden con
las respectivas señales portadoras de RF aplicadas al amplificador
de VHF 14. Las tensiones del selector de bandas procedentes del
selector de bandas 22 y las tensiones del selector de canales se
introducen en el paso amplificador de VHF 14 del receptor. En la
realización ilustrativa, las frecuencias de VHF están divididas en
dos bandas, una banda B1 de frecuencias más bajas, y una banda B2 de
frecuencias más altas, siendo efectuada la conmutación de la banda
B1 a la banda B2 por la aplicación de la tensión de conmutación de
bandas BS1.
En funcionamiento, cuando un televidente
selecciona un canal, el selector de bandas 22 proporciona señales de
control de banda en concordancia con la banda en la cual se
encuentra el canal seleccionado. La tensión de sintonización y las
señales de conmutación de bandas también se introducen en el
oscilador local 16 que genera una señal de oscilador local que tiene
una frecuencia correspondiente al canal seleccionado. La señal del
oscilador local, introducida en la mezcladora 18, se combina con la
señal de RF seleccionada para proporcionar señales de suma y
diferencia de frecuencia. La frecuencia de la señal del oscilador
local está controlada de modo que una frecuencia nominal de
portadora de imagen sea, p. ej., 47,75 MHz en los Estados
Unidos.
La señal de IF de la mezcladora 18 se introduce
en una unidad procesadora de IF 20, donde se amplifica y se filtra.
La señal de salida de la unidad procesadora de IF 20 se introduce en
una unidad procesadora de vídeo 28 y en una unidad procesadora de
sonido 30. La unidad procesadora de vídeo 28 trata las señales de
crominancia, luminancia y sincronismo derivadas de la señal de IF
para formar una imagen en el cinescopio 32 mientras que la unidad
procesadora de sonido 30 trata las señales de sonido derivadas de la
señal de IF que se convierten en señales audibles por los altavoces
34.
Refiriéndose ahora a la Figura 2, en ella se
muestra un circuito de sintonización para un amplificador 14 de VHF
de la técnica anterior. El circuito de sintonización 34 incluye tres
inductancias, a saber, una inductancia de entrada en derivación 36,
dos inductancias en serie 38, 40, y un diodo varactor 42 conectados,
en el orden citado, entre el terminal 41 de entrada de señal, vía un
condensador de aislamiento de CC 44, al electrodo de mando 45 del
FET (transistor de efecto de campo) 46, de puerta doble del
amplificador de RF. El condensador 56 conectado en paralelo con la
inductancia 36 es un condensador de poca capacidad de,
aproximadamente, 2 picofaradios para el trimado del circuito. Un
diodo varactor 50 está conectado entre el punto de unión del diodo
varactor 42 y la inductancia 40 y tierra a través del condensador 54
de impedancia inapreciable a las frecuencias que interesan. La
tensión de sintonización VT del selector de canales 24, llega al
cátodo del diodo varactor 42 a través de una resistencia de
aislamiento 48, y también llega al cátodo del diodo varactor 50 a
través de una resistencia de aislamiento 52. Así, las capacitancias
de los respectivos diodos varactores 42, 50 cambian según el canal
sintonizado. La inductancia 36 proporciona una camino de retorno de
CC para los diodos varactores 42 y 50.
Las inductancias 38 y 40 tienen un acoplamiento
de inductancia mutua y proporcionan el equivalente a una inductancia
mutua Lm en su punto de unión. Este circuito equivalente se muestra
en la Figura 2a. El valor de la inductancia Lm lo determinan los
valores de las inductancias 38 y 40 y el acoplamiento mutuo entre
ellas. Como dato práctico, el valor máximo del acoplamiento mutuo es
de aproximadamente 0,8 para inductancias con núcleo de aire, lo que
impone un límite superior para el valor de la inductancia Lm.
La conmutación de bandas se efectúa de la
siguiente manera: El cátodo del diodo de conmutación de bandas PIN
58 está conectado a la unión de las inductancias 38 y 40, recibiendo
el ánodo la señal de conmutación de bandas BS1 del selector de
bandas 22 vía la resistencia 60. El condensador 62 tiene un valor
relativamente grande y es esencialmente un condensador de desvío
para la señal de VHF cuando el diodo 58 está conduciendo, y un
condensador de filtrado para la señal de conmutación de bandas BS1.
Cuando se selecciona un canal en la banda B2, ello hace que la señal
de conmutación de bandas BS1 esté a un nivel de tensión positiva
relativamente alto, lo que hace que el diodo 58 conduzca por la
resistencia 60 y por las inductancias 38 y 36. Esta conducción del
diodo 58 conecta a tierra la inductancia mutua equivalente Lm
a través del condensador 62. El efecto de la inductancia Lm
introducida en el circuito por su conexión a tierra CA a través del
condensador 62 es reducir el valor efectivo de las inductancias 38
y 40 para sintonizar la banda de frecuencias más altas B2.
Cuando un canal seleccionado está en la banda B1,
el diodo de conmutación de bandas PIN 58 se hace
no-conductor (la señal BS1 es relativamente baja) y
el circuito sintonizado para la banda B1 se forma con el valor de
inductancia máximo que incluye todas las inductancias 36, 38 y
40, quedando la inductancia mutua Lm fuera del circuito.
La circuitería de polarización correspondiente al
transistor 46 no se muestra. El electrodo de mando 47 del transistor
46 es alimentado típicamente, con una señal de AGC (Control
Automático de Ganancia); no mostrándose la circuitería para
proporcionar tal señal de AGC.
Refiriéndose ahora a la Figura 3, donde elementos
iguales que se correspondan con los de la Figura 2 se han designado
con números iguales, el circuito de sintonización 34 incluye cuatro
inductancias 36, 38, 40 y 66, y diodos varactores 42 y 50 conectados
entre la entrada 41 de señal y, vía un condensador de separación de
CC 44, al electrodo de mando 45 del transistor FET 46. El diodo
varactor 50 está conectado entre el punto de unión del diodo
varactor 42 y la inductancia 40 y tierra a través del condensador de
separación de CC 54. La inductancia 36 está conectada entre el punto
de unión del diodo varactor 42 y la inductancia 40 y tierra, en vez
de entre el terminal de entrada 41 y el potencial de referencia
(tierra). La tensión de sintonización VT, del selector de canales
24, se aplica a los cátodos de los diodos varactores 42 y 50 como se
explica más arriba en relación con la Figura 2. La inductancia 36
proporciona un camino de retorno para los diodos varactores 42 y
50.
La inductancia 66 está conectada en serie entre
el terminal de entrada 41 y las inductancias 38 y 40. Un condensador
de desvío 70 y el diodo PIN 72 están conectados en serie y en
paralelo con la inductancia 66. Cuando la señal BS1 es aplicada a la
unión del condensador 70 a través de la resistencia 74, el diodo 72
conecta el condensador 70 en paralelo con la inductancia 66 cuando
se selecciona la banda B2, puenteando así la inductancia 66. Esto
tiene el efecto de reducir el valor de la inductancia en el circuito
cuando se selecciona la banda de frecuencia más alta B2. Otros
aspectos de la conmutación de bandas y la sintonización de canales
se consiguen como se explica más arriba en relación con la Figura
2.
Las inductancias 38 y 40 tienen un acoplamiento
de inductancia mutua y generan un equivalente de inductancia mutua
Lm, como se explica más arriba. Sin embargo, en el circuito de la
Figura 2, el valor de la inductancia mutua Lm es ligeramente
inferior al deseado, incluso con el acoplamiento máximo entre las
inductancias 38 y 40. El valor menor que el deseado de Lm produce
una ligera fluctuación a las frecuencias superiores de la banda 32
más alta de VHF. Para solucionar este problema, se añade una pequeña
inductancia 68 en serie con Lm y tierra cuando el diodo 58 está
conduciendo. En la realización ilustrativa, la inductancia 68 es
una pequeña inductancia formada en el circuito de cobre de
la placa de circuito impreso (no mostrada) a la cual está
conectada la circuitería.
La posición en el circuito para la inductancia 36
es distinta de la de la Figura 2 porque es deseable que un circuito
de sintonización tenga una anchura de banda lo más constante posible
en toda su gama de sintonización. En un circuito de RF, una
inductancia en serie tiene a presentar una anchura de banda
constante, mientras que una inductancia en paralelo tiende a
presentar una resistencia constante. Así la posición de la
inductancia 36 se ha cambiado de estar directamente conectada a
tierra desde el terminal 41 a estar colocada después de las
inductancias 38 y 40 para presentar el efecto de resistencia
constante de una manera menos perjudicial. Adicionalmente, para
mejorar la frecuencia de ancho de banda constante característica del
circuito de sintonización 34, se añade la inductancia en serie 66,
en serie, para la banda B1 y para reforzar la inductancia de
circuito a las frecuencias más bajas con el fin de proporcionar una
respuesta de sintonización de frecuencia baja más plana.
Claims (6)
1. Un aparato sintonizador, para ser usado en un
receptor, que comprende:
una entrada (41) para proporcionar una fuente de
señal de señales portadoras de radiofrecuencia en una banda de
frecuencias;
un camino para las señales entre dicha entrada
(41) y un electrodo de control (45) de un medio de amplificación
(46);
una fuente (22) de señales de control para
suministrar una señal de conmutación de bandas (BS1);
un primer medio de selección de señales en dicho
camino para las señales, que incluye una pluralidad de inductancias
(38, 40) conectadas entre dicha entrada (41) y dicho electrodo de
control (45) de dicho medio de amplificación (46); y
un medio de control para aplicar dicha señal de
conmutación de bandas (BS1) a dicho medio de selección de señales
para sintonizar dichas señales portadoras;
caracterizado porque dicha pluralidad de
inductancias en dicho camino comprenden una primera (38) y una
segunda (40) inductancias que tienen un nodo de circuito en una
conexión común entre ellas y estando acopladas mutuamente (M);
estando dicho nodo de circuito conectado a una
fuente de potencial de referencia vía una conexión en serie de una
tercera inductancia (68) y un medio de conmutación (58); y dicho
medio de control incluye medios (60) para aplicar dicha señal de
conmutación de bandas (BS1) a dicho medio de conmutación (58).
2. El aparato de la reivindicación 1,
caracterizado porque la señal de conmutación de bandas (BS1)
controla los medios de conmutación (58) para acoplar selectivamente
el nodo de circuito entre la primera y la segunda inductancias (38,
40) con dicho punto de potencial de referencia, para conmutar la
banda de dicho primer medio de selección de señales a una
configuración de circuito correspondiente a una segunda banda de
frecuencia, de frecuencia diferente de la de una primera banda de
frecuencia.
3. El aparato de las reivindicaciones 1 o 2,
caracterizado porque un segundo medio de selección de señal
está conectado a dicho camino de señal en un segundo punto entre
dicho primer medio de selección de señal y dichos medios de
amplificación (46), incluyendo dicho segundo medio de selección de
señal una cuarta inductancia (36) conectada entre dicho segundo
punto y un potencial de referencia y que, además, incluye medios
(42, 50) sensibles a una señal de sintonía (TV) para hacer variar la
respuesta de dichos medios de selección de señal primero y
segundo.
4. El aparato de la reivindicación 3,
caracterizado porque dicho segundo medio de selección de
señales incluye medios (42, 50) de capacitancia variable para
presentar una capacitancia que responde a dicha señal de
sintonización (TV).
5. El aparato de la reivindicación 3 o de la
reivindicación 4, caracterizado porque dicho medio (42, 50)
de respuesta a dicha señal de sintonización (TV) está conectado a
través de la cuarta inductancia (36), y entre el segundo medio de
selección de señales y dicho medio de amplificación (46),
respectivamente.
6. El aparato de una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el medio
de conmutación (58) comprende de un diodo de conmutación (58) y un
condensador (62) conectados en serie entre el nodo de circuito
entre la primera y la segunda inductancias (38, 40) y la tercera
inductancia (68), en el que la señal (BS1) de conmutación de banda
se acopla a un nodo común entre el diodo (58) de conmutación y el
condensador (62).
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