JP3892707B2 - Television signal transmitter - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、CATVシステム等に使用されるテレビジョン信号送信機に関し、詳しくは映像及び音声信号によって変調された映像及び音声中間周波信号を送信すべきテレビビジョン信号に周波数変換するテレビジョン信号送信機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のテレビジョン信号送信機の構成を図3によって説明する。第一の混合器21には映像信号及びび音声信号で変調された映像/音声中間周波信号(米国仕様では映像中間周波信号PIFが45.75MHz、音声中間周波信号SIFが41.25MHz)と第一の局部発振器22から出力された第一の局部発振信号とが入力される。第一の局部発振器22は発振周波数が1254.25MHzとなるように第一のPLL回路23によって制御される。よって、第一の混合器21からは映像搬送波が1300MHz、音声搬送波が1295.5MHzの中間周波信号が出力される。
【0003】
第一の混合器21には中間周波増幅器24、バンドパスフィルタ25、中間周波増幅器26、第二の混合器27が順次縦続接続される。
【0004】
第二の混合器27には中間周波信号と第二の局部発振器28から出力された第二の局部発振信号とが入力される。第二の局部発振器28は第二のPLL回路29によって制御され、およそ1350MHzから2300MHzまでの間のいずれかの周波数で発振する。そして、中間周波信号の周波数と第二の局部発振信号の周波数との差であるおよそ50MHzから1000MHzの間のいずれかのテレビジョン信号が出力される。例えば第二の局部発信周波数が1355.25MHzであれば、中間周波信号の周波数との差が55.25MHz(映像搬送波)となり、チャンネル2のテレビジョン信号が出力される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記の構成では、図4に示すように中間周波信号Fiの周波数が1300MHz、第二局部発振信号Lo2の周波数が1350MHz〜2300MHzであるから、出力されるテレビジョン信号Foの周波数は50MHz〜1000MHzとなる。しかし、レベルは低いものの第二の混合器27には中間周波信号の2倍高調波2Fi(2600MHz)が入力されていると、第二の局部発振信号Lo2との周波数差によって300MHz〜1250MHzの偽の信号Fo’が出力され、出力すべきテレビジョン信号Foの周波数と偽の信号Fo’の周波数とが一致する場合がある。
すなわち、Fo=Lo−Fi、Fo’=2Fi−LoであるからFo=Fo’とすればFo=Fi/2=650MHzとなる。またこの時はLo=3×Fi/2=1950MHzとなる。
つまり、中間周波信号Fiの1/2の周波数となるテレビジョン信号Foを出力するときには必然的に偽の信号Fo’との周波数が一致し、これによって妨害をうける。
【0006】
具体的には、例えばCATVのチャンネルNo・100のテレビジョン信号を出力しようとした場合、その映像搬送波は中間周波信号のほぼ1/2となる649.25MHzであるので、第二の局部発振信号Lo2の周波数は1949.25MHzとなる。そして650.75MHzの偽の信号Fo’が発生する。これは同じチャンネル(No・100)の映像搬送波とは2MHz以内の位置で帯域内に入るため除去することが出来ず、妨害信号となる。
【0007】
なお、上記の関係を成り立たせないようにするには、中間周波信号の周波数を高くして、テレビジョン信号の最高周波数の2倍(2000MHz)以上とすれば良いが、第一の局部発振周波数と第二の局部発振信号が極めて高くなるので、第一及び第二の局部発振器の構成が困難となる。
【0008】
そこで、本発明は、局部発振器の発振周波数を高くすることなく、出力されるテレビジョン信号の周波数が中間周波信号の周波数の1/2となった場合でも中間周波信号の2倍高調波に基づく妨害信号を発生させないようにすることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題の解決のために、本発明では、入力された映像及び音声中間周波信号を第一の局部発振信号の周波数の切替に応じてそれよりも周波数が高い第一の中間周波信号又は前記第一の中間周波信号よりも周波数が低い第二の中間周波信号にアップコンバートする第一の混合器と、前記第一及び第二の中間周波信号を所定の周波数範囲内のいずれかのテレビジョン信号にダウンコンバートする第二の混合器とを備え、前記第二の混合器は前記第一の中間周波信号をそれよりも周波数が高い第二の局部発振信号によって前記所定の周波数範囲における所定の周波数までの前記テレビジョン信号にダウンコンバートすると共に、前記第二の中間周波信号をそれよりも周波数が高い第二の局部発振信号によって前記所定の周波数範囲における前記所定の周波数以上の前記テレビジョン信号にダウンコンバートし、前記第一の中間周波信号の周波数を前記所定の周波数の2倍以上に設定し、前記第二の中間周波信号の周波数を前記所定の周波数の2倍以下に設定した。
【0010】
また、前記第一の中間周波信号の周波数と前記第二の中間周波信号の周波数とを前記所定の周波数範囲のテレビジョン信号の最高周波数よりも高くした。
【0011】
また、前記第一の周波数を1300MHz、前記第二の周波数を1080MHzとした。
【0012】
また、前記所定の周波数範囲の最低周波数はほぼ50MHzであり、前記所定の周波数をほぼ600MHzとした。
【0013】
また、前記第一の中間周波信号を通過する第一のバンドパスフィルタと、前記第二の中間周波信号を通過する第二のバンドパスフィルタとを設け、前記第一の局部発振信号の周波数の切替に対応して前記第一又は第二のバンドパスフィルタの一方を前記第一の混合器と前記第二の混合器との間に介挿した。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明のテレビジョン信号送信機の構成を図1及び図2によって説明する。第一の混合器1には映像信号及びび音声信号で変調された映像/音声中間周波信号(米国仕様では映像中間周波信号PIFが45.75MHz、音声中間周波信号SIFが41.25MHzであるが、以下では代表して映像中間周波信号という)と、第一の局部発振器2から出力された第一の局部発振信号とが入力される。第一の局部発振器2はその発振周波数(第一局部発振周波数数という)が1254.25MHz又は1034.25MHzに切り替えられるように第一のPLL回路3によって制御される。よって、第一の混合器1からは映像搬送波が1300MHzで音声搬送波が1295.5MHzとなる第一の中間周波信号Fi1、又は映像搬送波が1080MHzで音声搬送波が1075.5MHzとなる第二の中間周波信号Fi2が出力される。映像搬送波と音声搬送波とは4.5MHzの間隔であるので、以下においては映像搬送波の周波数で代表して説明する。また、中間周波信号の周波数を中間周波数という。
【0015】
第一の混合器1の次段には第一の中間周波増幅器4が設けられ、その次段には第一の切替手段5が設けられる。第一の切替手段5の次段には第一のバンドパスフィルタ6と第二のバンドパスフィルタ7とが併設され、いずれか一方が切替手段5によって第一の中間周波増幅器4に接続される。また、二つのバンドパスフィルタ6、7の次段には第二の切替手段8が設けられ、いずれか一方が次段の第二の中間周波増幅器9に接続される。第一のバンドパスフィルタ6はほぼ1300MHzを通過し、第二のバンドパスフィルタ7はほぼ1080MHzを通過する。第一の切替手段5と第二の切替手段8との切り替え動作は連動する。第二の中間周波増幅器9の次段には第二の混合器10が設けられる。
【0016】
第二の混合器10には中間周波信号と第二の局部発振器11から出力された第二の局部発振信号とが入力される。第二の局部発振器11は第二のPLL回路12によって制御され、およそ1350MHzから1900MHzまでの低域側局部発振信号Lo21又は1680MHzから2080MHzまでの高域側局部発振信号Lo22を出力する。以下、第二の局部発振信号の周波数を第二局部発振周波数、低域側局部発振信号の周波数を低域側局部発振周波数、高域側局部発振信号の周波数を高域側局部発振周波数という。
【0017】
以上の構成において、映像中間周波信号は1254.25MHz又は1034.25MHzの第一の局部発振信号によって1300MHz又は1080MHzの中間周波信号Fi1、Fi2に変換されて第一の混合器1から出力される。中間周波数が1300MHzのときは第一及び第二の切替手段5、8によって第一のバンドパスフィルタ6が選択されて第一の中間周波増幅器4と第二の中間周波増幅器8との間に介挿され、中間周波数が1080MHzのときは第二のバンドパスフィルタ7が選択されて第一の中間周波増幅器4と第二の中間周波増幅器8との間に介挿される。
【0018】
また、中間周波信号は第二の局部発振信号によって所定の周波数範囲、例えば50MHz〜1000MHzの間のいずれかの周波数のテレビジョン信号Foに変換されて第二の混合器10から出力される。
【0019】
ここで、出力すべきテレビジョン信号Foの最高周波数が中間周波数Fiの1/2以下であれば、中間周波信号Fiの2倍高調波2Fiと第二の局部発振信号Lo2とによって発生する偽の信号Fo’がテレビジョン信号Foと同じ周波数に一致しないことが分かっているので、50MHzから所定の周波数Fc、例えば600MHz(米国仕様のチャンネルNo・86)までのテレビジョン信号Fo1を出力する時には第一の局部発振周波数を1254.25MHzとし、図2Aに示すように、1300MHzの第一の中間周波信号Fi1にしている。この時は第二の局部発振器は必然的に1350MHzから1900MHzまでの低域側局部発振信号Lo21を出力する。
【0020】
この条件では、第一の中間周波信号Fi1の2倍高調波2Fiと低域側局部発振信号Lo21とによる偽の信号の最低周波数は700MHz(=2600MHz−1900MHz)となり、出力すべきテレビジョン信号の周波数(最高周波数が600MHz)とは100MHz離れて重ならない。
【0021】
また、600MHz(米国仕様のチャンネルNo・87)以上のテレビジョン信号Fo2を出力する時には第一の局部発振周波数を1034.25MHzとし、図2Bに示すように、第二の中間周波信号Fi2の周波数を600MHzの2倍以下である1080MHzにしている。この時は第二の局部発振器は必然的に1680MHzから2080MHzまでの高域側局部発振信号Lo22を出力する。
【0022】
この条件では第二の中間周波信号Fi2の周波数は600MHzの1/2以上であるので第二の中間周波信号Fi2の2倍高調波2Fi2と高域側局部発振信号Lo22とによる偽の信号Fo2’の最高周波数は480MHz(=2160MHz−1680MHz)となり、出力すべきテレビジョン信号Fo2の周波数(最低周波数が600MHz)とは120MHz離れて重ならない。
【0023】
また、第一及び第二の中間周信号Fi1、Fi2のいずれの周波数も出力されるテレビジョン信号Foの最高周波数よりも50MHz以上高いので出力するテレビジョン信号Foに重畳される心配はない。
【0024】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、第二の混合器は第一の中間周波信号をそれよりも周波数が高い第二の局部発振信号によって所定の周波数範囲における所定の周波数までのテレビジョン信号にダウンコンバートすると共に、第二の中間周波信号をそれよりも周波数が高い第二の局部発振信号によって所定の周波数範囲における所定の周波数以上のテレビジョン信号にダウンコンバートし、第一の中間周波信号の周波数を所定の周波数の2倍以上に設定し、第二の中間周波信号の周波数を前記所定の周波数の2倍以下に設定したので、いずれの中間周波信号の2倍高調波と第二局部発振信号との差による偽の信号が、出力されるテレビジョン信号のいずれとも周波数が合致することはなく、妨害を受けない。
【0025】
また、第一の中間周波信号の周波数と第二の中間周波信号の周波数とを所定の周波数範囲のテレビジョン信号の最高周波数よりも高くしたので、出力されるテレビジョン信号が中間周波信号によって妨害を受けない。
【0026】
また、第一の周波数を1300MHz、第二の周波数を1080MHzとしたので、第二の局部発振信号を低くすることが出来る。
【0027】
また、所定の周波数範囲の最低周波数はほぼ50MHzであり、所定の周波数をほぼ600MHzとしたので、米国仕様のCATVシステムに使用することが出来る。
【0028】
また、第一の中間周波信号を通過する第一のバンドパスフィルタと、第二の中間周波信号を通過する第二のバンドパスフィルタとを設け、第一の局部発振信号の周波数の切替に対応して第一又は第二のバンドパスフィルタの一方を第一の混合器と第二の混合器との間に介挿したので、一方の中間周波信号のみを第二の混合器に入力出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のテレビジョン信号送信機の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明のテレビジョン信号送信機における周波数変換の様子を示す図である。
【図3】従来のテレビジョン信号送信機の構成を示すブロック図である。
【図4】従来のテレビジョン信号送信機における周波数変換の様子を示す図である。
【符号の説明】
1 第一の混合器
2 第一の局部発振器
3 第一のPLL回路
4 第一の中間周波増幅器
5 第一の切替手段
6 第一のバンドパスフィルタ
7 第二のバンドパスフィルタ
8 第二の切替手段
9 第二の中間周波増幅器
10 第二の混合器
11 第二の局部発振器
12 第二のPLL回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a television signal transmitter used in a CATV system or the like, and more particularly, a television signal transmitter that converts a video and audio intermediate frequency signal modulated by a video and audio signal into a television vision signal to be transmitted. About.
[0002]
[Prior art]
The configuration of a conventional television signal transmitter will be described with reference to FIG. The
[0003]
An
[0004]
The intermediate frequency signal and the second local oscillation signal output from the second
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above configuration, since the frequency of the intermediate frequency signal Fi is 1300 MHz and the frequency of the second local oscillation signal Lo2 is 1350 MHz to 2300 MHz as shown in FIG. 4, the frequency of the output television signal Fo is 50 MHz to 1000 MHz. Become. However, although the level is low, if the second harmonic wave 2Fi (2600 MHz) of the intermediate frequency signal is input to the
That is, since Fo = Lo−Fi and Fo ′ = 2Fi−Lo, if Fo = Fo ′, Fo = Fi / 2 = 650 MHz. At this time, Lo = 3 × Fi / 2 = 1950 MHz.
That is, when a television signal Fo having a frequency half that of the intermediate frequency signal Fi is output, the frequency of the fake signal Fo ′ is necessarily matched, thereby being disturbed.
[0006]
More specifically, for example, when a television signal of CATV channel No. 100 is to be output, the video carrier is 649.25 MHz, which is almost a half of the intermediate frequency signal. The frequency of Lo2 is 1949.25 MHz. Then, a false signal Fo ′ of 650.75 MHz is generated. Since this is within the band at a position within 2 MHz from the video carrier of the same channel (No. 100), it cannot be removed and becomes an interference signal.
[0007]
In order to prevent the above relationship from being established, the frequency of the intermediate frequency signal may be increased so that it is at least twice the maximum frequency of the television signal (2000 MHz). Since the second local oscillation signal becomes extremely high, the configuration of the first and second local oscillators becomes difficult.
[0008]
Therefore, the present invention is based on the second harmonic of the intermediate frequency signal even when the frequency of the output television signal is ½ of the frequency of the intermediate frequency signal without increasing the oscillation frequency of the local oscillator. The purpose is to prevent generation of interference signals.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, in the present invention, the input video and audio intermediate frequency signal is converted into the first intermediate frequency signal having a frequency higher than that of the first local oscillation signal according to the switching of the frequency of the first local oscillation signal or the first intermediate frequency signal. A first mixer for up-converting to a second intermediate frequency signal having a frequency lower than that of the one intermediate frequency signal, and the first and second intermediate frequency signals within a predetermined frequency range; A second mixer that down-converts the first intermediate frequency signal to a predetermined frequency in the predetermined frequency range by a second local oscillation signal having a higher frequency than that of the first intermediate frequency signal. Down to the television signal up to and including the second intermediate frequency signal in the predetermined frequency range by a second local oscillation signal having a higher frequency. Down-converting the television signal to a frequency equal to or higher than a predetermined frequency, setting the frequency of the first intermediate frequency signal to at least twice the predetermined frequency, and changing the frequency of the second intermediate frequency signal to the predetermined frequency. It was set to 2 times or less.
[0010]
Further, the frequency of the first intermediate frequency signal and the frequency of the second intermediate frequency signal are set higher than the highest frequency of the television signal in the predetermined frequency range.
[0011]
The first frequency was 1300 MHz and the second frequency was 1080 MHz.
[0012]
The minimum frequency in the predetermined frequency range is approximately 50 MHz, and the predetermined frequency is approximately 600 MHz.
[0013]
In addition, a first bandpass filter that passes the first intermediate frequency signal and a second bandpass filter that passes the second intermediate frequency signal are provided, and the frequency of the first local oscillation signal is increased. Corresponding to the switching, one of the first or second bandpass filter is inserted between the first mixer and the second mixer.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The configuration of the television signal transmitter of the present invention will be described with reference to FIGS. The first mixer 1 has a video / audio intermediate frequency signal modulated by a video signal and an audio signal (in the US specification, the video intermediate frequency signal PIF is 45.75 MHz and the audio intermediate frequency signal SIF is 41.25 MHz. Hereinafter, the image intermediate frequency signal is representatively input) and the first local oscillation signal output from the first
[0015]
The first intermediate frequency amplifier 4 is provided in the next stage of the first mixer 1, and the first switching means 5 is provided in the next stage. A first band-pass filter 6 and a second band-
[0016]
The
[0017]
In the above configuration, the video intermediate frequency signal is converted into 1300 MHz or 1080 MHz intermediate frequency signals Fi1 and Fi2 by the first local oscillation signal of 1254.25 MHz or 1034.25 MHz and output from the first mixer 1. When the intermediate frequency is 1300 MHz, the first band-pass filter 6 is selected by the first and second switching means 5, 8 and is interposed between the first intermediate frequency amplifier 4 and the second intermediate frequency amplifier 8. When the intermediate frequency is 1080 MHz, the second band-
[0018]
The intermediate frequency signal is converted into a television signal Fo having a predetermined frequency range, for example, a frequency between 50 MHz and 1000 MHz by the second local oscillation signal, and is output from the
[0019]
Here, if the highest frequency of the television signal Fo to be output is equal to or less than ½ of the intermediate frequency Fi, a false harmonic generated by the second harmonic 2Fi of the intermediate frequency signal Fi and the second local oscillation signal Lo2. Since it is known that the signal Fo ′ does not coincide with the same frequency as the television signal Fo, when the television signal Fo1 from 50 MHz to a predetermined frequency Fc, for example, 600 MHz (US specification channel No. 86) is output, One local oscillation frequency is 1254.25 MHz, and as shown in FIG. 2A, a first intermediate frequency signal Fi1 of 1300 MHz is used. At this time, the second local oscillator inevitably outputs a low-frequency local oscillation signal Lo21 from 1350 MHz to 1900 MHz.
[0020]
Under this condition, the lowest frequency of the false signal generated by the second harmonic 2Fi of the first intermediate frequency signal Fi1 and the low-frequency local oscillation signal Lo21 is 700 MHz (= 2600 MHz-1900 MHz). It does not overlap with the frequency (the maximum frequency is 600 MHz) at a frequency of 100 MHz.
[0021]
Further, when outputting a television signal Fo2 of 600 MHz (channel No. 87 of the US specification) or higher, the first local oscillation frequency is set to 103.25 MHz, and the frequency of the second intermediate frequency signal Fi2 as shown in FIG. 2B. Is set to 1080 MHz, which is twice or less of 600 MHz. At this time, the second local oscillator inevitably outputs the high frequency side local oscillation signal Lo22 from 1680 MHz to 2080 MHz.
[0022]
Under this condition, since the frequency of the second intermediate frequency signal Fi2 is ½ or more of 600 MHz, the false signal Fo2 ′ due to the second harmonic 2Fi2 of the second intermediate frequency signal Fi2 and the high-frequency local oscillation signal Lo22. The maximum frequency of 480 is 480 MHz (= 2160 MHz-1680 MHz), and does not overlap with the frequency of the television signal Fo2 to be output (minimum frequency is 600 MHz) at 120 MHz.
[0023]
Further, since both the first and second intermediate frequency signals Fi1 and Fi2 are 50 MHz or more higher than the highest frequency of the output television signal Fo, there is no fear of being superimposed on the output television signal Fo.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, the second mixer converts the first intermediate frequency signal into a television signal up to a predetermined frequency in a predetermined frequency range by the second local oscillation signal having a higher frequency. Down-converting and down-converting the second intermediate frequency signal to a television signal of a predetermined frequency or higher in a predetermined frequency range by a second local oscillation signal having a higher frequency than that of the first intermediate frequency signal Since the frequency is set to be twice or more of the predetermined frequency and the frequency of the second intermediate frequency signal is set to be not more than twice the predetermined frequency, the second harmonic of any intermediate frequency signal and the second local oscillation The false signal due to the difference from the signal does not match the frequency of any of the output television signals and is not disturbed.
[0025]
In addition, since the frequency of the first intermediate frequency signal and the frequency of the second intermediate frequency signal are set higher than the maximum frequency of the television signal in the predetermined frequency range, the output television signal is disturbed by the intermediate frequency signal. Not receive.
[0026]
Further, since the first frequency is 1300 MHz and the second frequency is 1080 MHz, the second local oscillation signal can be lowered.
[0027]
Further, since the minimum frequency in the predetermined frequency range is approximately 50 MHz and the predetermined frequency is approximately 600 MHz, it can be used for a CATV system of the US specification.
[0028]
A first band-pass filter that passes the first intermediate frequency signal and a second band-pass filter that passes the second intermediate frequency signal are provided to support frequency switching of the first local oscillation signal. Since one of the first and second bandpass filters is interposed between the first mixer and the second mixer, only one intermediate frequency signal can be input to the second mixer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a television signal transmitter of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a state of frequency conversion in the television signal transmitter of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a conventional television signal transmitter.
FIG. 4 is a diagram showing a state of frequency conversion in a conventional television signal transmitter.
[Explanation of symbols]
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