JP2003124786A - テレビジョンチューナ - Google Patents

テレビジョンチューナ

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JP2003124786A
JP2003124786A JP2001320346A JP2001320346A JP2003124786A JP 2003124786 A JP2003124786 A JP 2003124786A JP 2001320346 A JP2001320346 A JP 2001320346A JP 2001320346 A JP2001320346 A JP 2001320346A JP 2003124786 A JP2003124786 A JP 2003124786A
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tuning
varactor diode
band
voltage
anode
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JP2001320346A
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Masaki Yamamoto
正喜 山本
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Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高価で特殊なバラクタダイオードを使用する
ことなく、入力同調回路に使用するのと同じ特性のバラ
クタダイオードを入力同調回路と高周波増幅器との結合
用として使用することで同一バンド内の利得偏差を平準
化する。 【解決手段】 同調用バラクタダイオード2aのカソー
ドに印加される同調電圧によって同調周波数が変化する
入力同調回路2と、入力同調回路2の次段に設けられた
高周波増幅器4と、入力同調回路2を高周波増幅器4に
結合する結合用バラクタダイオード5とを備え、同調用
バラクタダイオード2aと結合用バラクタダイオード5
とのカソード同士を互いに接続すると共に、結合用バラ
クタダイオード5のアノードに同調用バラクタダイオー
ド2aのアノードの電圧よりも高く、且つ、同調電圧の
最低電圧よりも低いバイアス電圧を印加した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、テレビジョンチ
ューナに関し、特にVHF帯のハイバンド又はローバン
ドのテレビジョン信号に同調する入力同調回路と入力同
調回路で選択されたテレビジョン信号を増幅する高周波
増幅器とを結合用バラクタダイオードによって結合した
テレビジョンチューナに関するする。
【0002】
【従来の技術】図5は従来のテレビジョンチューナの回
路図を示す。VHF帯乃至UHF帯のテレビジョン信号
は、FM放送信号等の不要な信号を除去するトラップ回
路21を介してVHF入力同調回路22及びUHF入力
同調回路23に入力される。
【0003】VHF入力同調回路22は、アノードが接
地された同調用バラクタダイオード22aと、そのカソ
ードに順次高周波的に直列に接続され、同調用バラクタ
ダイオード22aに対して高周波的に並列に接続される
四つのコイル、すなわち、ハイバンドコイル22b、ロ
ーバンドコイル22c、ローバンドコイル22d、ハイ
バンドコイル22eと、二つのローバンドコイル22
c、22dに跨って高周波的に並列に接続されたスイッ
チダイオード22fとを有する。ハイバンドコイル22
b、22eのインダクタンスはローバンドコイル22
c、22dのそれよりも小さい。低電位側のハイバンド
コイル22eは直流カットコンデンサ22gによって高
周波的に接地される。そして、二つのローバンドコイル
22c、22dの接続点にテレビジョン信号が入力さ
れ、同調用バラクタダイオード22aのカソードとハイ
バンドコイル22bとの接続点がVHF入力同調回路2
2の出力端となる。
【0004】また、ハイバンドコイル22eと直流カッ
トコンデンサ22gとの接続点は抵抗22hによって接
地され、且つ、抵抗22iによって電源端子Bに接続さ
れる。電源端子Bには5ボルトの電源電圧が印加され
る。そして、抵抗22hと22iとによって分圧された
バイアス電圧がハイバンドコイル22e、ローバンドコ
イル22d、22cを介してスイッチダイオード22f
のアノードに印加される。さらに、スイッチダイオード
22fのカソードはバンド切替端子Swに接続される。
バンド切替端子にはハイレベル(5ボルト)又はローレ
ベル(0ボルト)の切替電圧が印加される。また、同調
用バラクタダイオード22aのカソードはハイバンドコ
イル22bを介して同調電圧端子Tuに接続される。同
調電圧端子Tuには同調電圧が印加される。
【0005】VHF入力同調回路22の次段にはFET
(電界効果トランジスタ)で構成されるVHF高周波増
幅器24が設けられ、VHF入力同調回路22とVHF
高周波増幅器24とは結合用バラクタダイオード25に
よって結合される。結合用バラクタダイオード25は同
調用バラクタダイオード22aの特性と同じ特性を有
し、そのカソードは同調用バラクタダイオード22aの
カソードに接続され、アノードは抵抗26によって接地
されると共に、直流カットコンデンサ27によってVH
F高周波増幅器24の入力端に結合される。
【0006】また、二つのローバンドコイル22c、2
2dの接続点と結合用バラクタダイオード25のアノー
ドとの間にはコンデンサ28が接続され、さらに、ハイ
バンドコイル22bとローバンドコイル22cとの間の
接続点と結合用バラクタダイオード25のアノードとの
間にコンデンサ29が接続される。VHF高周波増幅器
24の次段にはVHF段間同調回路30が設けられ、さ
らに、その後段にはVHF混合器(図示せず)等が設け
られる。VHF段間同調回路30以降の構成についての
説明は省略する。
【0007】UHF入力同調回路23は、一端が接地さ
れたコイル23aと、カソード同士が互いに接続された
同特性の二つの同調用バラクタダイオード23b、23
cとを有し、一方の同調用バラクタダイオード23bの
アノードがコイル23aの他端に接続され、他方の同調
用バラクタダイオード23cのアノードが直流カットコ
ンデンサ23dと抵抗23eによって接地される。そし
て、コイル23aと同調用バラクタダイオード23bの
アノードとの接続点が直流カットコンデンサ31を介し
てトラップ回路21に接続される。また、二つの同調用
バラクタダイオード23b、23cのカソードが同調端
子Tuに接続されると共に、直流カットコンデンサ32
によってUHF高周波増幅器33に接続される。UHF
高周波増幅器33にもFETが使用される。UHF高周
波増幅器33の次段にはUHF段間同調回路34が設け
られ、さらに、その後段にはUHF混合器(図示せず)
等が設けられる。UHF段間同調回路34以降の構成に
ついての説明は省略する。
【0008】以上の構成において、VHF帯のテレビジ
ョン信号を受信する場合には、VHF高周波増幅器24
が動作状態、UHF高周波増幅器33は非動作状態とな
り、UHF帯のテレビジョン信号を受信する場合には、
UHF高周波増幅器33が動作状態、VHF高周波増幅
器24は非動作状態となるように切り替えられる。
【0009】先ず、VHF帯のハイバンドのテレビジョ
ン信号を受信する場合は、バンド切替端子Swをローレ
ベルの電圧にする。すると、スイッチダイオード22f
がオンとなって、VHF入力同調回路22は図6に示す
等価回路となる。ここで、図6におけるコイル22jは
図5における二つのローバンドコイル22c、22dが
並列接続されたものを示す。
【0010】そして、同調周波数は、主に二つのハイバ
ンドコイル22b、22eと同調用バラクタダイオード
22aによって決まり、同調用バラクタダイオード22
aのカソードにほぼ2.5ボルトから25ボルトまでの
同調電圧が印加され、それに従ってハイバンド内で同調
周波数が変化する。同調電圧が2.5ボルトの時の同調
用バラクタダイオード22aの容量値はおよそ14.5
pF(ピコファラッド)となり、ハイバンドの最低周波
数に同調する。また、同調電圧が25ボルトになると容
量値は2乃至3pFとなる。
【0011】また、図6から明らかなように、コンデン
サ28と、コイル22jと、ハイバンドコイル22b
と、結合用バラクタダイオード25とによって直並列共
振回路が構成されるが、この直並列共振回路はハイバン
ドを受信する場合のイメージ周波数を減衰するトラップ
回路として機能する。同様に、コンデンサ29と、ハイ
バンドコイル22bと、結合用バラクタダイオード25
とによって直並列共振回路が構成されるが、この直並列
共振回路はUHF帯の高域側を減衰するトラップ回路と
して機能する。いずれも受信妨害の対策としている。
【0012】一方、VHF帯のローバンドのテレビジョ
ン信号を受信する場合は、バンド切替端子Swをハイレ
ベルの電圧にする。すると、スイッチダイオード22f
がオフとなって、VHF入力同調回路22は図7に示す
等価回路となり、同調周波数は、主に二つのハイバンド
コイル22b、22eと二つのローバンドコイル22
c、22dと同調用バラクタダイオードによって決ま
る。この場合も、VHF入力同調回路22は同調用バラ
クタダイオード22aのカソードに印加されるほぼ2.
5ボルトから25ボルトまでの同調電圧に従ってローバ
ンド内で同調周波数が変化する。そして、同調電圧が
2.5ボルトの時にはローバンドの最低周波数に同調す
る。
【0013】さらに、コンデンサ28と、ローバンドコ
イル22cと、ハイバンドコイル22bと、結合用バラ
クタダイオード25とからなる直並列共振回路が並列共
振周波数でローバンド受信時のイメージ周波数を減衰す
るトラップ回路として機能する。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上記の構成では、VH
F帯のローバンド受信時にハイバンドコイル22bのイ
ンダクタンスが無視出来るのでコンデンサ29が結合用
バラクタダイオード25に並列接続される形となる。そ
のため、VHF入力同調回路22とVHF高周波増幅器
24との結合量が大きくなり、特にローバンド内での高
い周波数チャンネルでの利得が高くなり、利得偏差が大
きくなる。
【0015】また、コンデンサ29が結合用バラクタダ
イオード25に並列接続される形となるので、コンデン
サ28と、ローバンドコイル22cと、ハイバンドコイ
ル22bと、結合用バラクタダイオード25とからなる
直並列共振回路の並列共振周波数とVHF入力同調回路
22の同調周波数とのトラッキングがずれてしまうとい
う問題がある。
【0016】そこで、本発明においては、ローバンド受
信時における利得偏差を少なくすると共に、イメージ周
波数を減衰するためのトラップ回路の共振周波数とVH
F入力同調回路の同調周波数とのトラッキングを合わせ
ることを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する手
段として、本発明では、同調用バラクタダイオードを有
し、前記同調用バラクタダイオードのカソードに印加さ
れる同調電圧によって同調周波数が変化する入力同調回
路と、前記入力同調回路の次段に設けられた高周波増幅
器と、前記入力同調回路を前記高周波増幅器に結合する
結合用バラクタダイオードとを備え、前記同調用バラク
タダイオードと前記結合用バラクタダイオードとのカソ
ード同士を互いに接続すると共に、前記結合用バラクタ
ダイオードのアノードに前記同調用バラクタダイオード
のアノードの電圧よりも高く、且つ、前記同調電圧の最
低電圧よりも低いバイアス電圧を印加した。
【0018】また、前記入力同調回路はオン又はオフに
切り替えられるスイッチダイオードを有すると共に、オ
ン又はオフに対応してVHF帯のハイバンドまたはロー
バンドに同調するバンド切替型の同調回路で構成され、
前記スイッチダイオードのアノードには固定のバイアス
電圧を印加すると共に、カソードにはオン又はオフする
ための切替電圧を印加し、前記同調用バラクタダイオー
ドのアノードを接地し、前記結合用バラクタダイオード
のアノードを前記スイッチダイオードのアノードに直流
的に接続した。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面に従って本発明を説明
する。図1において、VHF帯乃至UHF帯のテレビジ
ョン信号は、FM放送信号等の不要な信号を除去するト
ラップ回路1を介してVHF入力同調回路2及びUHF
入力同調回路3に入力される。
【0020】VHF入力同調回路2は、アノードが接地
された同調用バラクタダイオード2aと、そのカソード
に順次高周波的に直列に接続され、同調用バラクタダイ
オード2aに対して高周波的に並列接続されるハイバン
ドコイル2b、ローバンドコイル2c、ローバンドコイ
ル2d、ハイバンドコイル2eと、二つのローバンドコ
イル2c、2dに跨って高周波的に並列に接続されたス
イッチダイオード2fとを有する。ハイバンドコイル2
b、2eのインダクタンスはローバンドコイル2c、2
dのそれよりも小さい。低電位側のハイバンドコイル2
eは直流カットコンデンサ2gによって高周波的に接地
される。そして、二つのローバンドコイル2c、2dの
接続点にテレビジョン信号が入力され、同調用バラクタ
ダイオード2aのカソードとハイバンドコイル2bとの
接続点がVHF入力同調回路2の出力端となる。
【0021】また、ハイバンドコイル2eと直流カット
コンデンサ2gとの接続点は抵抗2hによって接地さ
れ、且つ、抵抗2iによって電源端子Bに接続される。
電源端子Bには5ボルトの電源電圧が印加される。従っ
て、抵抗2hと2iとによって分圧された2ボルト弱の
バイアス電圧がハイバンドコイル22e、ローバンドコ
イル22d、22cを介してスイッチダイオード2fの
アノードに印加される。さらに、スイッチダイオード2
fのカソードはバンド切替端子Swに接続される。バン
ド切替端子Swにはハイレベル(5ボルト)又はローレ
ベル(0ボルト)の切替電圧が印加される。同調用バラ
クタダイオード2aのカソードはハイバンドコイル2b
を介して同調電圧端子Tuに接続される。同調電圧端子
Tuには同調電圧が印加される。
【0022】VHF入力同調回路2の次段にはFET
(電界効果トランジスタ)で構成されるVHF高周波増
幅器4が設けられ、VHF入力同調回路2とVHF高周
波増幅器4とは結合用バラクタダイオード5によって結
合される。結合用バラクタダイオード5は同調用バラク
タダイオード2aの特性と同じ特性を有する。そのカソ
ードは同調用バラクタダイオード22aのカソードに接
続され、アノードは抵抗6によって二つのローバンドコ
イル2c、2dの接続点に接続されると共に、直流カッ
トコンデンサ7によってVHF高周波増幅器4に結合さ
れる。従って、結合用バラクタダイオード5のアノード
にも前述のバイアス電圧が印加される。
【0023】また、二つのローバンドコイル2c、2d
の接続点と結合用バラクタダイオード5のアノードとの
間にはコンデンサ8が接続され、スイッチダイオード2
fのカソードと結合用バラクタダイオード5のアノード
との間にコンデンサ9が接続される。VHF高周波増幅
器4の次段にはVHF段間同調回路10が設けられ、さ
らに、その後段にはVHF混合器(図示せず)等が設け
られる。VHF段間同調回路10以降の構成についての
説明は省略する。
【0024】UHF入力同調回路3は、一端が直流カッ
トコンデンサ3fによって接地されたコイル3aと、カ
ソード同士が互いに接続された同特性の二つの同調用バ
ラクタダイオード3b、3cとを有し、一方の同調用バ
ラクタダイオード3bのアノードがコイル3aの他端に
接続され、この接続点がVHF入力同調回路2における
二つのローバンドコイル2c、2dの接続点に接続され
る。また、他方の同調用バラクタダイオード3cのアノ
ードが直流カットコンデンサ3dと抵抗3eによってコ
イル3aと直流カットコンデンサ3fとの接続点に接続
される。従って、二つの同調用バラクタダイオード3
b、3cのアノードにもVHF入力同調回路2からバイ
アス電圧が印加される。
【0025】そして、二つの同調用バラクタダイオード
3b、3cのカソードが同調端子Tuに接続されると共
に、直流カットコンデンサ11によってUHF高周波増
幅器12に接続される。UHF高周波増幅器12にもF
ETが使用される。UHF高周波増幅器12の次段には
UHF段間同調回路13が設けられ、さらに、その後段
にはUHF混合器(図示せず)等が設けられる。UHF
段間同調回路13以降の構成についての説明は省略す
る。
【0026】以上の構成において、VHF帯のテレビジ
ョン信号を受信する場合には、VHF高周波増幅器4が
動作状態、UHF高周波増幅器12が非動作状態とな
り、UHF帯のテレビジョン信号を受信する場合には、
UHF高周波増幅器12が動作状態、VHF高周波増幅
器4が非動作状態となりように切り替えられる。
【0027】先ず、VHF帯のハイバンドのテレビジョ
ン信号を受信する場合は、バンド切替端子Swをローレ
ベルの電圧にする。すると、スイッチダイオード2fが
オンとなって、VHF入力同調回路2は図2に示す等価
回路となる。ここで、図2におけるコイル2jは図1に
おける二つのローバンドコイル2c、2dが並列接続さ
れたものを示す。また、同調用バラクタダイオード2a
のアノードは接地されて0ボルトであるが、結合用バラ
クタダイオード5のアノードには抵抗2hと2iとによ
って分圧されたバイアス電圧Vが印加される。
【0028】そして、同調周波数は、主に二つのハイバ
ンドコイル2b、2eと同調用バラクタダイオード2a
によって決まるが、同調用バラクタダイオード2aのカ
ソードに印加されるほぼ2.5ボルトから25ボルトま
での同調電圧に従ってハイバンド内で同調周波数が変化
する。同調電圧が2.5ボルトの時の同調用バラクタダ
イオード2aの容量値はおよそ14.5pF(ピコファ
ラッド)となり、ハイバンドの最低周波数に同調する。
【0029】しかし、結合用バラクタダイオード5のア
ノードにはほぼ2ボルトのバイアス電圧Vが印加されて
いるため、同調電圧が2.5ボルトの時には結合用バラ
クタダイオード5のアノード・カソード間の電圧はおよ
そ0.5ボルトとなって、そのときの容量値は2倍以上
の31.5pFとなり、同調電圧が25ボルトでは従来
とほぼ同じ2乃至3pFとなる。このため、高域での結
合がほとんど変化しないのに対して、低域での結合が一
層大きくなり、VHF入力同調回路2とVHF高周波増
幅器4との間の結合は低い周波数では一層密となる。
【0030】また、図2から明らかなように、コンデン
サ8と、コイル2jと、ハイバンドコイル2bと、結合
用バラクタダイオード5とによって直並列共振回路が構
成されるが、この直並列共振回路は、従来の構成と同様
に、ハイバンドを受信する場合のイメージ周波数帯をそ
の並列共振周波数で減衰するトラップ回路として機能す
る。さらに、コンデンサ9と、ハイバンドコイル2b
と、結合用バラクタダイオード5とによって別の直並列
共振回路が構成されるが、この直並列共振回路はUHF
帯の高域側をその並列共振周波数で減衰するトラップ回
路として機能する。
【0031】一方、VHF帯のローバンドのテレビジョ
ン信号を受信する場合は、バンド切替端子Swをハイレ
ベルの電圧にする。すると、スイッチダイオード2fが
オフとなって、VHF入力同調回路2は図3に示す等価
回路となり、コンデンサ9はローバンドコイル2dとハ
イバンドコイル2eとの接続点と結合用バラクタダイオ
ード5のアノードとの間に接続される。しかし、ローバ
ンドにおいてはハイバンドコイル2eのインダクタンス
が無視出来るので、結合用バラクタダイオード5のアノ
ードはコンデンサ9によってシャントされる形となり、
イメージ周波数帯を減衰する並列共振周波数とVHF入
力同調回路2の同調周波数とのトラッキング特性(同じ
周波数差で変化すること)を改善する。
【0032】そして、同調周波数は、主に二つのハイバ
ンドコイル2b、2eと二つのローバンドコイル2c、
2dと同調用バラクタダイオード2aによって決まり、
同調用バラクタダイオード2aのカソードに印加するほ
ぼ2.5ボルトから25ボルトまでの同調電圧に従って
ローバンド内で同調周波数が変化する。また、同調電圧
が2.5ボルトの時の同調用バラクタダイオード2aの
容量値はおよそ14.5pFとなり、ローバンドの最低
周波数に同調する。同様に、結合用バラクタダイオード
5の容量値は31.5pFとなり、低い周波数での結合
が密となる。
【0033】また、UHF入力同調回路3は図4で示さ
れる等価回路のように、二つの同調用バラクタダイオー
ド3b、3cのアノードにもバイアス電圧Vが印加され
るので、容量値は同調電圧が2.5ボルトで31.5p
Fとなり、同調周波数の範囲が広がる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のテレビジ
ョンチューナは、同調用バラクタダイオードのカソード
に印加される同調電圧によって同調周波数が変化する入
力同調回路と、入力同調回路の次段に設けられた高周波
増幅器と、入力同調回路を高周波増幅器に結合する結合
用バラクタダイオードとを備え、同調用バラクタダイオ
ードと結合用バラクタダイオードとのカソード同士を互
いに接続すると共に、結合用バラクタダイオードのアノ
ードに同調用バラクタダイオードのアノードの電圧より
も高く、且つ、同調電圧の最低電圧よりも低いバイアス
電圧を印加したので、結合用バラクタダイオードの容量
値は、高い同調電圧ではほとんど変化しないのにも拘わ
らず、低い同調電圧での容量値が一層大きくなる。従っ
て、周波数の低いチャンネルでは入力同調回路と高周波
増幅器との結合が密となり、利得が増加し、バンド内の
利得を平準化することが出来る。
【0035】また、入力同調回路はオン又はオフに切り
替えられるスイッチダイオードを有すると共に、オン又
はオフに対応してVHF帯のハイバンドまたはローバン
ドに同調するバンド切替型の同調回路で構成され、スイ
ッチダイオードのアノードには固定のバイアス電圧を印
加すると共に、カソードにはオン又はオフするための切
替電圧を印加し、同調用バラクタダイオードのアノード
を接地し、結合用バラクタダイオードのアノードを前記
スイッチダイオードのアノードに直流的に接続したの
で、結合用バラクタダイオードのアノードに簡単にバイ
アス電圧を印加できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のテレビジョンチューナの構成を示す回
路図である。
【図2】本発明のテレビジョンチューナにおけるハイバ
ンド受信時のVHF入力同調回路の構成を示す等価回路
図である。
【図3】本発明のテレビジョンチューナにおけるローバ
ンド受信時のVHF入力同調回路の構成を示す等価回路
図である。
【図4】本発明のテレビジョンチューナにおけるUHF
入力同調回路の構成を示す等価回路図である。
【図5】従来のテレビジョンチューナの構成を示す回路
図である。
【図6】従来のテレビジョンチューナにおけるハイバン
ド受信時のVHF入力同調回路の構成を示す等価回路図
である。
【図7】従来のテレビジョンチューナにおけるローバン
ド受信時のVHF入力同調回路の構成を示す等価回路図
である。
【符号の説明】
1 トラップ回路 2 VHF入力同調回路 2a 同調用バラクタダイオード 2b、2e ハイバンドコイル 2c、2d ローバンドコイル 2f スイッチダイオード 2g 直流カットコンデンサ 2h、2i 抵抗 3 UHF入力同調回路 3a コイル 3b、3c 同調用バラクタダイオード 4 VHF高周波増幅器 5 結合用バラクタダイオード 6 抵抗 7 直流カットコンデンサ 8、9 コンデンサ 10 VHF段間同調回路 11 直流カットコンデンサ 12 UHF高周波増幅器 13 UHF段間同調回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同調用バラクタダイオードを有し、前記
    同調用バラクタダイオードのカソードに印加される同調
    電圧によって同調周波数が変化する入力同調回路と、前
    記入力同調回路の次段に設けられた高周波増幅器と、前
    記入力同調回路を前記高周波増幅器に結合する結合用バ
    ラクタダイオードとを備え、前記同調用バラクタダイオ
    ードと前記結合用バラクタダイオードとのカソード同士
    を互いに接続すると共に、前記結合用バラクタダイオー
    ドのアノードに前記同調用バラクタダイオードのアノー
    ドの電圧よりも高く、且つ、前記同調電圧の最低電圧よ
    りも低いバイアス電圧を印加したことを特徴とするテレ
    ビジョンチューナ。
  2. 【請求項2】 前記入力同調回路はオン又はオフに切り
    替えられるスイッチダイオードを有すると共に、オン又
    はオフに対応してVHF帯のハイバンドまたはローバン
    ドに同調するバンド切替型の同調回路で構成され、前記
    スイッチダイオードのアノードには固定のバイアス電圧
    を印加すると共に、カソードにはオン又はオフするため
    の切替電圧を印加し、前記同調用バラクタダイオードの
    アノードを接地し、前記結合用バラクタダイオードのア
    ノードを前記スイッチダイオードのアノードに直流的に
    接続したことを特徴とする請求項1に記載のテレビジョ
    ンチューナ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7289780B2 (en) 2003-11-21 2007-10-30 Alps Electric Co., Ltd. Band switchable type tuning circuit of television signal

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