ES2272140B1 - Modulador de television doble banda lateral. - Google Patents
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Abstract
Modulador de televisión doble banda lateral, que consta de un dispositivo modulador doble banda lateral (1) que genera como frecuencia intermedia (fi) una señal portadora modulada en amplitud con la señal de video (PV) y una señal portadora modulada en FM o AM con la señal de audio (PA); un filtro (2) de frecuencia de paso igual a la frecuencia intermedia (fi) generada por el dispositivo modulador (1); y un dispositivo mezclador/oscilador variable (3) no lineal, que consta de un mezclador (m2) y un oscilador (OL3) de frecuencia variable (fo) controlado por un PLL (PL3) generando el mezclador (m2) una señal de frecuencia (fs) que es la diferencia entre la frecuencia variable (fo) del osci1ador (OL3) y la frecuencia intermedia (fi): fs = fo - fi De aplicación en televisión.
Description
Modulador de televisión doble banda lateral.
Actualmente la banda de frecuencia de televisión
se encuentra entre 45 y 862 MHz.
Para cubrir todo ese espectro se dispone de tres
modelos de moduladores que cubren respectivamente las bandas de 45
a 145 MHz, de 145 a 471 MHz y de 471 a 885 MHz.
La fabricación, trasporte, logística y
manipulación de tres modelos de modulares es un problema largamente
sentido en toda la cadena del mundo de la televisión.
El objeto del invento soluciona el problema
mencionado consiguiendo con un único modulador cubrir la totalidad
del espectro de frecuencias de televisión de 45 a 862 MHz.
Los modelos de moduladores conocidos constan
sucesivamente de: dispositivo
modulador-filtro-mezclador/oscilador-filtro-mezclador/oscilador,
es decir, una etapa de modulación y dos etapas sucesivas de
conversión.
La causa intrínseca de fabricar tres modelos de
moduladores reside en las limitaciones físicas de los osciladores
en el rango de las frecuencias que solo alcanzan una octava, es
decir, duplicar la frecuen-
cia.
cia.
Para superar el problema, el modulador del
invento modula en doble banda lateral a una frecuencia intermedia
que necesita una sola conversión para alcanzar la frecuencia
deseada en la salida.
El modulador de televisión doble banda lateral,
objeto del invento, consta de:
a) un dispositivo modulador doble banda lateral
que genera como frecuencia intermedia una señal portadora modulada
en amplitud con la señal de video y una señal portadora modulada en
FM o AM con la señal de audio,
b) un filtro de frecuencia de paso igual a la
frecuencia generada por el dispositivo modulador, mediante el cual
se eliminan las frecuencias no deseadas procedentes del modulador
antes de su conversión,
c) un dispositivo mezclador/oscilador variable
no lineal, que genera frecuencias de intermodulación de segundo y
tercer orden procedentes de la mezcla de la señal moduladora y del
oscilador. Siendo el producto de intermodulación de segundo orden
procedente de la diferencia entre la frecuencia del oscilador y la
frecuencia del dispositivo modulador la que nos de la frecuencia de
salida variable, modulada en doble banda lateral.
En este modulador de televisión doble banda
lateral, la frecuencia de paso del filtro es la misma que la
frecuencia generada por el dispositivo modula-
dor.
dor.
En este modulador de televisión doble banda
lateral, el citado dispositivo modulador está constituido por un
dispositivo que tiene las funciones de modulación de video y audio
integradas, pudiendo ser programada su frecuencia de salida.
En este modulador de televisión doble banda
lateral, el citado filtro es un filtro paso banda, constituido por
elementos distribuidos (L,C) o bien es un dispositivo con las
funciones de un filtro paso banda integradas, pero pudiera ser un
filtro paso bajo, constituido por elementos distribuidos (L,C) o
bien es un dispositivo con las funciones de un filtro paso bajo
integradas.
En este modulador de televisión doble banda
lateral, el citado dispositivo mezclador/oscilador variable no
lineal, el mezclador es un dispositivo que tiene la función de
mezclador integrada y el oscilador variable es un dispositivo que
tiene las funciones de oscilador variable integradas, siendo
programada la frecuencia de dicho oscilador mediante un PLL de
frecuencia sintetizada.
El citado dispositivo mezclador/oscilador
variable es también un dispositivo que tiene las funciones de
mezclador, oscilador variable y PLL integradas en un solo
dispositivo.
En este modulador de televisión doble banda
lateral, el citado dispositivo mezclador/oscilador la frecuencia
del oscilador es función de la frecuencia de salida elegida en cada
momento y responde a la ecuación:
f_{o} = f_{m}
+
f_{s}
donde:
- f_{o} = Frecuencia del oscilador
- f_{m} = Frecuencia del modulador
- f_{s} = Frecuencia de salida
estando la frecuencia de salida
(f_{s}) está comprendida entre 45 MHz y 885
MHz.
La señal de televisión producida es aceptable
para un televisor de cualquier norma existente sin necesidad de
cambiar ningún componente, sino únicamente cambiando
configuraciones de programación.
Este modulador de televisión doble banda lateral
genera un canal de televisión analógica en los sistemas BG, DK, I,
L y MN en la banda de frecuencias comprendida entre 45 MHz y 885
MHz.
Para comprender mejor el objeto de la presente
invención, se representa en los planos una forma preferente de
realización práctica, susceptible de cambios accesorios que no
desvirtúen su fundamento.
La figura 1 es un diagrama de bloques del
modulador objeto del invento.
La figura 2 es un diagrama de bloques del
dispositivo modulador (1) de la figura 1.
Se describe a continuación un ejemplo de
realización práctica, no limitativa, del presente invento.
El modulador objeto del invento consta en
conexión sucesiva de un dispositivo modulador (1), un filtro (2) y
un dispositivo mezclador/oscilador (3).
Al dispositivo modulador doble banda lateral (1)
le llegan la señal de audio (A) y la señal de video (V) (figuras 1
y 2).
Al dispositivo modulador (1), en una realización
práctica, llega la señal de audio (A) a un primer oscilador
(OL_{1}) variable gobernado por un primer PLL (PLL_{1})
(phase-locked loop) y la señal de video (V) llega a
un segundo oscilador (OL_{2}) variable gobernado por un segundo
PLL (PLL_{2}), mezclándose las señales de salida (S_{1}),
(S_{2}) del primer y segundo oscilador (OL_{1}), (OL_{2}) en
un primer mezclador (m_{1}) que genera una señal de salida
(S_{3}) que como frecuencia intermedia (f_{1}) consta de una
señal portadora modulada en amplitud con la señal de video (PV) y
una señal portadora modulada en frecuencia en FM o AM con la señal
de audio (A).
La señal de salida (S_{3}) del dispositivo
modulador (1) tiene el espectro de frecuencias duplicado e
invertido y constando, en consecuencia, además de la frecuencia
intermedia (f_{i}) deseada de frecuencias múltiples 2f_{i},
3f_{i}, 4f_{i}, etc (no deseadas) y ruidos propios del sistema
(no deseados).
La señal de salida (S_{3}) se envía a un
filtro (2) paso banda cuya frecuencia de paso es la frecuencia
intermedia (f_{i}) de dicha señal de salida (S_{3}).
Como ya se ha dicho, la señal de video modulada
(PV) tiene la frecuencia intermedia (f_{i}) que es la deseada a
mantener.
Usualmente las frecuencias inferiores a la
frecuencia intermedia (f_{i}) se pueden despreciar, por lo que
básicamente el filtro (2) eliminará las frecuencias múltiples
2f_{i}, 3f_{i}, 4f_{i}, etc.
El filtro (2) puede ser un filtro paso banda o
un filtro paso bajo constituido de modo convencional por elementos
distribuidos (L,C) convencionales o con las funciones integradas de
modo también convencio-
nal.
nal.
La señal de salida (S_{4}) del filtro (2), que
básicamente tendrá la frecuencia intermedia (f_{i}), se envía a
un dispositivo mezclador/oscilador (3) que consta de un segundo
mezclador (m_{2}) integrado y un tercer oscilador variable
(OL_{3}) con sus funciones integradas controlado por un tercer PLL
(PLL_{3}) de frecuencia sintetizada, estando todo ello integrado
en un solo dispositivo y estando el PLL a disposición del usuario
(U).
Un mezclador es un elemento no lineal, y el
segundo mezclador (m_{2}) genera señales con frecuencias de
intermodulación de segundo y tercer orden procedentes de la mezcla
de la señal de salida (S_{4}) del filtro (2) y del tercer
oscilador (OL_{3}).
La frecuencia de intermodulación (f_{s})
buscada en la salida es la de segundo orden procedente de la
diferencia entre la frecuencia (f_{o}) del tercer oscilador
(OL_{3}) y la frecuencia intermedia (f_{i}) de salida del
dispositivo modulador (1) que es la frecuencia (f_{i}) de la
señal de salida (S_{4}) del filtro (2):
f_{s} = f_{o}
-
f_{i}
La frecuencia de intermediación (f_{s}) en la
salida corresponde a la de un canal de televisión, es decir, debe
estar entre valores establecidos:
45 \ MHz \leq
f_{s} \leq 885 \
MHz
Los osciladores son sintetizados.
A la salida del dispositivo mezclador/oscilador
(3) se pueden colocar filtros y/o atenuadores u otros elementos
convencionales de adaptación a la instalación general.
Dadas las limitaciones físicas de los
osciladores que en el rango de la frecuencia es de una octava (su
máximo es duplicar), es decir, limitaciones para f_{o} en la
ecuación anterior, se apreciaba que es deseable una frecuencia
intermedia (f_{i}) lo más alta posible, pero dada la
configuración del modulador del invento, la frecuencia (f_{2})
del segundo oscilador (OL_{2}) del dispositivo modulador coincide
con la frecuencia intermedia (f_{i}), por lo que controlando el
segundo PLL (PLL_{2}) o incluso fijándolo, para alcanzar los
altos valores deseados, solo le quede al usuario (U) manejar de
modo usual el tercer PLL (PLL_{3}) para conseguir el canal de
televisión deseado.
Ejemplo
Se utiliza como dispositivo modulador (1) un
TDA6060XS de la Firma INFINEON, como filtro (2) un SAF947 de la
Firma MURATA y como sintetizado del dispositivo mezclador/oscilador
(3) un SL2101 de la Firma ZARLINK, consiguiéndose buenos
resultados.
Claims (4)
1. Modulador de televisión doble banda lateral,
caracterizado porque consta de:
a) un dispositivo modulador doble banda lateral
(1) que genera como frecuencia intermedia (f_{i}) una señal
portadora modulada en amplitud con la señal de video (PV) y una
señal portadora modulada en FM o AM con la señal de audio (PA);
b) un filtro (2) de frecuencia de paso igual a
la frecuencia intermedia (f_{i}) generada por el dispositivo
modulador (1);
c) un dispositivo mezclador/oscilador variable
(3) no lineal, que consta de un mezclador (m_{2}) y un oscilador
(OL_{3}) de frecuencia variable (f_{o}) controlado por un PLL
(PL_{3}) generando el mezclador (m_{2}) una señal de frecuencia
(f_{s}) que es la diferencia entre la frecuencia variable
(f_{o}) del oscilador (OL_{3}) y la frecuencia intermedia
(f_{i})
f_{s} = f_{o}
-
f_{i}
2. Modulador de televisión doble banda lateral,
según reivindicación anterior, caracterizado porque el
dispositivo modulador (1) consta de sendos osciladores (OL_{1}),
(OL_{2}) cuyas frecuencias variables son controladas por sendos
PLL (PLL_{1}), (PLL_{2}) recibiendo uno de los osciladores
(OL_{2}) la señal de video (V) y el otro (OL_{1}) la señal de
audio (A) y enviando su salida (S_{2}), (S_{1}) a un mezclador
(M_{1}) de modo que teniendo las funciones de modulación de video
y audio integradas, pueda ser programada su frecuencia de
salida.
salida.
3. Modulador de televisión doble banda lateral,
según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, en
el citado dispositivo mezclador/oscilador variable (3) no lineal,
el mezclador (3a) es un dispositivo que tiene la función de
mezclador integrada y el oscilador variable (3b) es un dispositivo
que tiene las funciones de oscilador variable integradas, siendo
programada la frecuencia de dicho oscilador mediante un PLL de
frecuencia sintetizada.
4. Modulador de televisión doble banda lateral,
según reivindicación 3, caracterizado porque el citado
dispositivo mezclador/oscilador variable (3) es también un
dispositivo que tiene las funciones de mezclador, oscilador variable
y PLL integradas en un solo dispositivo.
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| ES200403046A ES2272140B1 (es) | 2004-12-22 | 2004-12-22 | Modulador de television doble banda lateral. |
Publications (2)
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2005
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