JPH01290317A - Uhf同調装置 - Google Patents

Uhf同調装置

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JPH01290317A
JPH01290317A JP1076901A JP7690189A JPH01290317A JP H01290317 A JPH01290317 A JP H01290317A JP 1076901 A JP1076901 A JP 1076901A JP 7690189 A JP7690189 A JP 7690189A JP H01290317 A JPH01290317 A JP H01290317A
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inductor
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loop
amplifier
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    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J1/00Details of adjusting, driving, indicating, or mechanical control arrangements for resonant circuits in general
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J3/00Continuous tuning
    • H03J3/02Details
    • H03J3/16Tuning without displacement of reactive element, e.g. by varying permeability
    • H03J3/18Tuning without displacement of reactive element, e.g. by varying permeability by discharge tube or semiconductor device simulating variable reactance
    • H03J3/185Tuning without displacement of reactive element, e.g. by varying permeability by discharge tube or semiconductor device simulating variable reactance with varactors, i.e. voltage variable reactive diodes

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  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Structure Of Receivers (AREA)
  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば、テレビジョン受像機で使われるUH
Fチューナの無線周波(RF)信号入力回路に関する。
発明の背景 UHFチューナのRF信号入力回路は、通常、インピー
ダンス変換回路網とUHFアンテナ入力およびRF増幅
器の入力間に継続接続される同調回路とを含んでいる。
インピーダンス変換回路網は、アンテナ入力とRF増幅
入力に生ずる異なるインピーダンス間のインターフェー
スであり、アンテナ入力に生ずるインピーダンスをRF
増幅器の入力におけるインピーダンスによシ近いインピ
ーダンスに変更すなわち変換する。例えば、通常、゛ツ
イン・リード(twin−1ead ) ’の伝送線と
して知られる平衡伝送線は、UHFアンテナにより受信
されるRF倍信号テレビジョン受像機のUHFチューナ
に結合させるためにしばしば使われる。UHFチューナ
は、“ツイン・リード”の伝送線の導体が接続される2
つの端子を有する。6ツイン・リード”の伝送線は、大
地に対して平衡インピーダンス構成をとっているが、チ
ューナのRF増幅器は大地に対して“不平衡”インピー
ダンス構成となっている。
通常、“平衡不平衡変成器(balun )”と呼ばれ
るインピーダンス変換回路網は、UHFアンテナ入力端
子に生じる平衡インピーダンス構成を、RF増幅器の入
力に生じる不平衡インピーダンス構成に変換するために
使われる。平衡不平衡変成器は、UHFアンテナ入力端
子間に接続される一次巻線およびRF増幅器の入力と信
号接地間に接続される二次巻線を有する変成器を含んで
いる。−次巻線は数回巻いたワイヤを含むコイルから成
り、二次巻線はこのコイルに磁気的に結合するように配
置される導体条片を含んでいる。
チューナの同調回路は、アンテナから受信され、同調を
とろうとするチャンネルに対応するRF倍信号RF増幅
器の入力に、不要な信号を排除しながら結合させるよう
に制御される周波数選択性応答を有する。同調回路は、
インダクタンス要素と可変キャパシタンス要素を含んで
いる。インダクタンス要素は平衡不平衡変成器の二次巻
線のようなインピーダンス変換回路網の要素である。可
変キャパシタンス要素は、典型的には、同調電圧の大き
さの変化とは逆の関係で変化するキャパシタンスを示す
ように同調電圧によって逆バイアスされる“バラクタ”
ダイオードである。
デュアルゲートの電界効果トランジスタ(FET)は比
較的少ない歪みで増幅し、また第2のダート電極に利得
制御信号を印加することによシ容易に利得制御すること
ができるから、RF増幅器としてしばしば用いられる。
1977年9月13日にニス・ビー・ナイト(S、P、
Knight)氏に付与された米国特許第4.048,
598号明細書には、よく知られたUHFRF信号入力
回路の一型式が開示されている。この特許は、平衡不平
衡変成器、平衡不平衡変成器の二次巻線がバラクタ・ダ
イオードに並列に接続されている並列同調回路およびデ
ュアルダートのFETを用いるものである。並列同調回
路は、UHF領域の低周波端においてFETのインピー
ダンスに比べて低いインピーダンスとなる傾向にある。
UHF領域の低周波端において並列同調回路により与え
られる実効インピーダンスを増大させるために、直列接
続されたコンデンサおよび分路接続されたインダクタを
含むインピーダンス変換回路網が並列同調回路とFET
との間に結合される。インピーダンス変換回路網は、U
HF領域の上側周波数端において電力利得を実質的に低
下させることな(UHF RF信号入力回路の電力利得
を改善する傾向にある。
前述のナイト氏の特許に示される型式のUHFRF信号
入力回路に使われているような並列同調回路の帯域幅は
、周波数の関数として増大する傾向にある。理論上、理
想的な並列同調回路の帯域幅は、注目している上側周波
数および下側周波数間の比の2乗で変化する傾向にある
。従って、米国で使われており、約800 MHzの上
限周波数と約470 MHzの下限周波数を有するUH
Fチャンネル(例えば、チャンネル14−70)の周波
数領域の場合、並列同調回路の帯域幅は理論上約3の因
数・で変り得る。例えば、UHFチューナに使われてい
る並列同調回路の帯域幅がUHF領域の下側周波数端に
おいて30 MHzに制限されているとすると、UHF
領域の上側周波数端における帯域幅は90 MHzであ
る。このため、UHF領域の上側端における不要信号を
排除する機能は相当弱められる。
直列同調回路の帯域幅は、並列同調回路の帯域幅に比べ
て周波数の関数として相当少なく変化する。理論上、理
想的な直列同調回路の帯域幅は周波数の関数として変化
しない。
基本的に直列同調回路を用いたUHF入力回路の一型式
は、トイチエ トムソン プラント(DeutsheT
homson Brandt )によシ製造される20
03テレビジヨン用チユーナで使われている。これは、
信号接地およびFETRF増幅器の入力間に直列に接続
された第1および第2のインダクタとバラクタ・ダイオ
ードとを含んでいる。アンテナ入力は第1および第2の
インダクタの結合点に接続される。
インダクタは、インピーダンス“ステップ・アップ(5
tep up−)回路網(すなわち、バラクタ・ダイオ
ードに与えられるRF雷電圧インダクタの結合点に供給
されるRF雷電圧りも高い)を構成する。コンデンサが
増幅器の入力と分路を作って接続され、バラクタ・ダイ
オードと可変容量性の分圧器を形成する。容量性分圧器
は、直列同調回路により与えられるインピーダンスと増
幅器によ比較的−様にする傾向がある可変インピーダン
ス変換回路網である。これは、電力伝送および雑音効率
のようなパラメータの一様性を改善する。このUHF 
RF信号入力回路は、容量性分圧器構成により“分割コ
ンデンサ”構成と名づけることかできる。
都合の悪いことに、“分割コンデンサ”RF信号入力回
路の分路コンデンサは、インダクタとバラクタ・ダイオ
ードの直列結合から成る直列同調回路間に接続され、直
列および並列のキヤ・ぐシタンス要素の両方を有する同
調回路を形成する。これは周波数の関数として帯域幅の
変動を発生させる。それにもかかわらず、1分割コンデ
ンサ”UHF RF信号入力回路の基本的に直列同調回
路の帯域幅は、単に並列同調回路の周波数の関数として
の一様性よりも更に一様である。
発明の概要 本出願の発明者等は、先に説明した゛分割コンデンサ”
UHFRF信号入力回路は先に述べたような利点を有す
るが、バラクタ・ダイオードと並列に直接接続される安
価な調整可能なトリミング・コンデンサのような接地さ
れたシールド壁に対して調整可能な位置決めされるプレ
ートから成るコンデンサを有することが望ましい状況に
おいて特に適合しないことを認識した。
本発明の教えるところに従って、分割コンデンサ型式の
UHF RF信号入力回路は、信号接地およびRF増幅
器とR−F増幅器の入力と分路して接続されるコンデン
サの入力間に直列に接続されるバラクタ・ダイオードと
インダクタンス要素を含んでいる。この分割コンデンサ
RF信号入力回路において、接地されたシールド壁に対
して調整可能に位置決めされるプレートから成る調整可
能なトリミング・コンデンサを、インダクタンス要素と
バラクタ・ダイオードの結合点にプレートを電気的に接
続することにより、バラクタ・ダイオードと並列に利点
があるように直接接続することができる。本発明の好ま
しい、低コストの実施例において、調整可能なトリミン
グ・コンデンサのプレートは、平衡不平衡変成器の二次
的インダクタンス要素を構成する導体条片も含んでいる
単一同調構成の一部である。
実施例 第1図に示すUHFチューナ部は、全体的に普通の形式
で構成されており、同調RF信号入力回路10、RF増
幅器20、同調RF信号出力回路30、局部発振器40
.ミクサー50およびIFFe12含んでおシ、IF倍
信号発生する。RF入力回路10.、、RF増幅器20
およびRF出力回路30は協同動作し、UHFアンテナ
(図示せず)によシ受信される複数のRF倍信号ら同調
するように選択されたチャンネルに対応するRF倍信号
選択し増幅するが不要信号は排除する。局部発振器40
は、同調するように選択されたチャンネルに従って設定
される周波数を有する局部発振器信号を発生する。RF
入力回路10、RF’出力回路10および局部発振器4
0は、チャンネルを表わす同調電圧(TV)の大きさに
応答して制御される周波数選択性応答を有する各同調回
路を含んでいる。ミクサー50は、選択され増幅された
RF倍信号局部発振器信号を合成(ヘテロゲイン)し、
和と差の周波数成分を発生する。IF部6oは、和の周
波数成分から差の周波数成分を分離してIF倍信号発生
する。
また、IFFe12IF倍信号増幅し、変調された画像
および音声の搬送波を復調してベースバンドのビデオ信
号と音声信号を発生する。さらに、IFFe12、IF
倍信号振幅を表わす自動利得制御(AGC)信号および
IF倍信号画像搬送波と公称周波数値(例えば、米国で
は45.75 MHz )との間に偏差がもし有れば、
その偏差を表わす自動微同調(AFT )信号を発生す
る。AGC信号は、IF倍信号所望のレベルとなるよう
にRF増幅器20およびIF部60内の増幅器の利得を
制御するために使われる。AFT信号は、以下に説明す
るように、同調電圧(TV)を発生するのに使われる。
チャンネルは、チャンネル・セレクタ70により同調さ
せるために選択される。チャンネル・セレクタ70は、
例えば、それを使ってユーザーが所望チャンネルのチャ
ンネル番号を入力することができるキーボードおよびチ
ャンネル番号を表わすディジタル信号を発生するディジ
タル回路を含んでいる。チャンネル番号を表わすディジ
タル信号は、例えば、位相ロックループを含んでおり、
同調電圧(TV)を発生し、所望チャンネルのチャンネ
ル番号に応答して同調電圧の大きさを制御する同調電圧
発生器80に結合される。また同調電圧発生器80は、
IF倍信号画像搬送波の周波数および公称周波数値間の
偏差を減少させるために、AFT信号に応答して同調電
圧の大きさを制御する。同調電圧はチューナのVHF部
(図示せず)にも結合される。同調電圧発生器8oは、
同調電圧を発生するのに加えて、供給電圧(Bt)を適
当なチューナ部に選択的に供給し、また適当な帯域切り
換え信号を発生させることにより、同調するように選択
されたチャンネルのチャンネル番号に依存してUHFお
よびVHFのチューナ部の作動も制御する。
UHFチー−す部の全体の構成を説明したので、RF入
力回路10、RF増幅器2oおよびRF出力部30につ
いて詳細に説明する。
RF信号入力回路1oは、アンテナ接続端子11aとl
lbを含んでおり、これらの端子にはツイン・リード(
twin−1ead )すなわち平衡伝送線(図示せず
)の導体が接続され、UHFアンテナ(図示せず)にょ
シ受信されるRF’信号をUHFチューナ部に結合させ
る。高い値の2つの抵抗12a(例えば、1.8メグオ
ーム)と12b(例えば、1.8メグオーム9がアンテ
ナ接続端子11bと大地(図示されていない接地された
シールド囲いへの接続による)間に直列に接続される。
抵抗1211と12bは、ニーデーにさらされるアンテ
ナ接続端子11aとllbに発生する電荷を放電する働
きがある。
アンテナ入力構成の平衡インピーダンス状態をRF増幅
器20の不平衡インピーダンス状態に結合させる平衡不
平衡変成器13は、−次巻線13aと二次巻線13bを
含んでいる。−次巻線13aは、ワイヤのコイル(例え
ば、35ナノヘンリーのインダクタンスを示す)から成
シ、アンテナ接続端子11aとllb間に接続される。
二次巻線13bは、長方形で示され、UHF領域におけ
るインダクタンス(例えば、14ナノヘンリー)を示す
のに適当な導体条片かも成る。二次巻線13bは、以下
に説明するように、インダクタンスの値を調整するため
の調整可能な要素(第1図には図示せず)を含んでいる
バラクタ・ダイオード14と二次インダクタ13bは、
この順序で信号接地およびRF増幅器20の入力(電界
効果トランジスタ21の第1のダート電極G1における
)間に接続され、直列同調回路15を構成する。同調電
圧(TV)は、分路接続されたフィルタ・コンデンサ1
6 B (例えば、470+:’コファラド)および直
列接続された分離抵抗16b(例えば、22キロオーム
)、インダクタ13bを含む濾波/分離回路網16を介
してバラクタ・ダイオード14の陰極に結合される。バ
ラクタ・ダイオード14は■東芝から入手可能なl5V
153型式のバラクタ・ダイオードで構成してもよい。
開示された実施例における適当な同調電圧は、+1ボル
トと+30ボルトの間で変化し、15ピコフアラドと1
.5ピコフイラドの間で対応するバラクタの容量変化を
発生する。
大きな値の結合コンデンサ17(例えば、470ピコフ
アラド)は、同調電圧がDC動作状態に影響を与えない
ようにしながら、直列同調回路15により選択されるR
F倍信号RF増幅器2゜(FET 21の第1のダート
G1)に結合させる。
直列同調回路15は、先に説明したように周波数の関数
としてよシー様な帯域幅を示すので、並列同調回路では
なくて直列同調回路15が使われる。
コンデンサ18(例えば、10ピコフアラド)が直列同
調回路15およびRF増幅器20の入力と分路を作るよ
うに結合される。バラクタ・ダイオード14および分路
接続されたコンデンサ18は、可変インピーダンス変換
回路網として働く可変容量性分圧器を形成し、先に説明
した普通の“分割コンデンサ″構成の場合と幾らか似た
方法で、直列同調回路15により与えられるインピーダ
ンスとFETのRF増幅器20により与えられるインピ
ーダンス間の関係をUHF領域を通して比較的−様にす
る。しかしながら、本発明による分割コンデンサによる
UHFのRF信号入力回路は、以下に説明するように、
従来の分割コンデンサによるUHFのRF信号入力回路
に比べて相当な利点を与えるように特別に構成される。
FET増幅器20および直列同調回路15のインピーダ
ンスの抵抗性部分は、少なくとも、4/1の比であるが
、リアクタンス性部分はUHF領域に亘って一様に少な
くとも大きさがほぼ等しく、符号が反対であることが望
ましい。これにより、比較的良好な電力利得を持ちなが
ら、最適のノイズ機能が与えられる。
RF入力回路10は、回路10により比較的安価な可調
整のトリミング用コ/デンザ19aがバラクタ・ダイオ
ード14間に(すなわち、並列に)直接接続されるとい
う点において、先に説明した従来の6分割コンデンサ”
構成と全く異なる。調整可能なトリミング・コンデンサ
19aは、第1のプレートとして可動タブおよび第2の
プレートとして接地されたシールド囲いの壁を含むだけ
であるから安価である。コンデンサ19aのキャパシタ
ンスはシールド壁に対してタブを移動させることにより
調整される。調整可能なコンデンサ19aは、同調回路
15の中心周波数がUHF領域の上側周波数端に整合す
るように調整される。
インダクタ13b1イ/ダクタ13bのインダクタンス
調整要素、コンデンサ19bのキャパシタンス調整タブ
を一体化する好ましい単一の同調構成を第2図と第3図
を参照して詳細に説明する。
単一同調構成は第1図において破線の囲いで示される。
バラクタ・ダイオード14とインダクタ13bの位置が
逆であるならば、大地に接続される1つのプレートを有
する調整可能なコンデンサ19aは、バラクタ・ダイオ
ード間に直接接続されず、その代りにインダクタ13b
問お゛よびバラクタ・ダイオード14とコンデンサ18
の直列結合間に直接接続される。従って、後者の場合、
コンデンサ19aの調整は、直列同調回路のキヤ・9シ
タンスに直接影響を与えず、むしろ間接的でより複雑な
影響を与える。
第1図に示す本発明による分割コンデンサ構成は、バラ
クタ・ダイオード14とインダクタ13bの位置が反対
である従来の分割コンデンサ構成の場合に比べて、周波
数の関数としてより一様な、FET増幅器20および直
列同調回路15のインピーダンスの抵抗性部分の間の比
を発生することがテストによ部分った。第1図に示す本
発明による構成により発生される、より一様な比は、調
整可能なコンデンサ19aがバラクタ・ダイオード14
間(インダクタ13b問およびバラクタ・ダイオード1
4とコンデンサ18の直列結合間ではなくて)に直接接
続され、従って容量性電圧分圧器インピーダンス変換回
路網に直接影響を与えることによるものと考えられる。
この作用は、UHF領域の上側周波数端において同調回
路15とコンデンサ17の組み合わせにより与えられる
等価な並列インピーダンスを増大させることである。バ
ラクタ・ダイオード14とインダクタ13bの位置が逆
であるならば、調整可能なトリミング・コンデンサ19
aは、バラクタ・ダイオード14とコンデンサ18の直
列結合間に在り、容量性分圧器インピーダンス変換回路
網に直接影響を及ぼさない。
従って、インダクタ13bと信号接地との間のバラクタ
・ダイオード14の位置は、接地されないインダクタ1
3bに漂遊キャパシタンスを発生させる傾向にあシ、こ
の漂遊キャノぐシタンスはRF入力回路10をチューナ
の囲いのカバーの位置および移動に影響され易くする。
しかしながら、この潜在的な問題は、調整可能なトリミ
ング・コンデンサ19aをバラクタ・ダイオード14間
に直接接続することができる利点により補われる。
以下の理由により、バラクタ・ダイオード14と並列に
固定のコンデンサ19b(例えば、0.5ピコフアラド
)を接続することの望ましいことが分っている。先に示
したように、調整可能なトリミング・コンデンサ19a
の第2のプレートは接地された/−ルドの囲いの壁であ
る。従って、調整可能なコンデンサ19aはシールドの
囲いを介して信号接地に間接的に接続される。このよう
・な信号大地への間接的な接続は、いわゆる゛接地ルー
プ”電流がRF入力回路10に流れさせ、これは望まし
くない再生(すなわち、振動する)動作モードを設定さ
せる。このような再生動作モードを禁止するために、コ
ンデンサ19aがバラクタ・ダイオード14とインダク
タ13bの接合点と信号接地間に直接接続され、シール
ド接地ループ電流は信号接地に直接流れる。
RF増幅器20は、第1のダート電極G1、第2のf−
)電極G2、ソース電極Sおよびドレイン電極りを有し
、“共通ソース”構成で接続されるデュアルr−トの配
化金属半導体(MOS)電界効果トランジスタ(FET
 ) 21を含んでいる。
FET 21はシーメンス(Siemens )がら入
手可能なりF996RFETでよい。RF入力回路1o
により選択されるRF倍信号第1のダート電極G1に結
合される。RF増幅器20の出力信号は、ドレイン電極
りと正の供給電圧Bj(例えば、+12ボルト)の源と
の間に接続される負荷インダクタ22(例えば、36ナ
ノヘンリー)間に発生する。抵抗23a(例えば、56
*o、t−ム)と抵抗23b(例えば、33キロオーム
)を含む第1の分圧器は、正の供給電圧Btから第1の
ダート電極Gl用のバイアス電圧を発生する。抵抗24
a(例えば、1500オーム)と抵抗24b(例えば、
270オーム)を含む第2の分圧器は、ソース電極S用
のバイアス電圧を発生する。ソース電極Sは比較的大き
な値のコンデンサ25(例えば、470ピコフアラド)
を介してRF倍信号ついて有効に信号接地に接続される
。自動利得制御(AGC)電圧は、直列抵抗26(例え
ば、2.2メグオーム)、分路コンデンサ27(例えば
、470ピコフアラド)および直列抵抗28(例えば、
51オーム)を含む低域通過フィルタを介して第2のダ
ート電極G2に結合される。ドレイン電極りに発生する
出力信号は、コンデンサ29(例えば、1.5ピコフア
ラド)を介して同調RF出力回路30に結合される。イ
ンダクタ22およびコンデンサ29の値は、先に参照し
たナイ) (Knight )氏の特許に詳細に説明さ
れているような方法で、RF増幅器20のドレイン電極
りにおける出力と同調RF出力回路30との間にインピ
ーダンス変換回路網を形成するように選択される。
同調RF出力回路30は磁気的に結合される2つの並列
同調回路31aと31bを含んでいる。
並列同調回路31aは、導体条片インダクタ32a(例
えば、16ナノヘンリー)とバラクタ・ダイオード33
 aヲ含んでいる。インダクタ32aは、信号接地とバ
ラクタ・ダイオード33aの陽極との間に接続され、バ
ラクタ・ダイオード33aの陰極はコンデンサ34a(
例えば、18ピコフアラド)を介して大地に接続される
。インダクタ32aは調整可能である。調整可能なトリ
ミング・コンデンサ35aは、インダクタ32aとバラ
クタ・ダイオード33aの接合点と信号接地との間に接
続され、従ってインダクタ32aど並列であり、またバ
ラクタ・ダイオード33aとコンデンサ34aとの直列
接続とも並列である。インダクタ32a1インダクタ3
2aの調整可能なインダクタンス要素およびコンデンサ
35aのキャパシタンス調整用タブは、以下に詳細に説
明するように、RF入力回路10で使われたものと同様
な破線の囲いで示される単一同調構成の一部であること
が好ましい。RF増幅器20の出力はコンデンサ29を
介してインダクタ32aとバラクタ・ダイオード33a
の接合点に接続される。
並列同調回路32bは並列同調回路32aと同様のもの
であり、従って対応する同一の構成要素を有する並列同
調回路31aのインダクタ32aは並列同調回路31b
のインダクタ32bに磁気的に結合される。インダクタ
32bはインダクタ32aのインダクタンス(例えば、
16ナノヘンリー)に比べてわずかに高いインダクタン
ス(例えば、17ナノヘンリー)を有し、コンデンサ3
4bはコンデンサ34aのキャパシタンス(例えば、1
8ピコフアラド)に比べてわずかに低いキャノぐ/タン
ス(例えば、15ピコフアラド)を有する。同調回路3
1aに対応する要素のない低い値のコンデンサ36(例
えば、1.5ピコフアラド)はバラクタ・ダイオード3
3bと並列に接続される。
同調電圧(TV)は、分路接続されたフィルタ・コンデ
ンサ37a(例えば、470ピコフアラド)および直列
接続された分離抵抗37b(例えば、22キロオーム)
を含む回路網を介してバラクタ・ダイオード33bの陰
極に結合され、加えて大きな値のインダクタ38(例え
ば、150ナノへ/リー)を介してバラクタ・ダイオー
ド33aの陰極に結合される。また、インダクタ38は
、帯域の低周波端において同調回路31a、!=31b
間に二次的結合路を与えるように働く。
インダクタ32aと32bに磁気的に結合されるインダ
クタ・ループ39は、複同調回路30によシ選択される
RF倍信号ミクサー50に結合させるために設けられる
。インダクタ32b1インダクタ32bのインダクタン
ス調整要素およびコンデンサ35bのキャパシタンス調
整タブを含む同一構成の一部としてインダクタ・ループ
39の望ましい構成は第4図を参照して以下に説明され
る。
インダクタ32bとインダクタ32aに対するインダク
タ・ループ39の位置は、複同調回路30の周波数応答
に追従し、同調電圧に応答して周波数の関数として所望
のRF倍信号選択する不要信号トラップを形成するよう
に調整することができる。基本的には、インダクタ・ル
ー7639がインダクタ32bに磁気的に結合され、よ
り少ない程度においてインダクタ32bに磁気的に結合
され、それによってバラクタ・ダイオード33bと33
aおよびコンデンサ34bと34aに結合されるからト
ラップが形成される。ループ39の位置は、以下に説明
するように、インダクタ32aと32bに対して調整す
ることができ、複同調回路30の共振周波数より上の混
信周波数において同調回路31aと31bから受は取ら
れる信号間の相殺を達成する。
いわゆる画像周波数信号が排除されるように1インダク
タ・ループ39により利用可能なトラップを設定するこ
とが望ましい。画像周波数信号は、局部発振器の周波数
よシ高い約45.75 MHz (すなわち、IF画像
搬送波の公称周波数)の周波数を持ったRF倍信号ある
。ミクサー50が、選択チャンネルについて局部発振器
信号の周波数より低い45.75 MHzの周波数を有
する選択チャンネルに関する所望RF倍信号よび選択チ
ャンネルについて局部発振器信号の周波数より高い周波
数45、75 MHzを有する画像のRF’信号の両方
からIF画像搬送波に対応する差周波数成分を発生する
ことができるから、画像周波数信号は混信を発生するこ
とができる。
RF増幅器20の出力と同調回路30との間の所望のイ
ンピーダンス変換およびRF出力回路30の周波数選択
性応答とRF入力回路10の周波数応答性との間の所望
トラッキングの両方を実行するのに並列同調回路の方が
より容易であることが分ったので、直列同調回路ではな
くて並列同調回路がRF出力回路30で使われる。特に
、直列同調回路と分割コンデンサによるインピーダンス
変換構成が使用されると、RF入力回路10の分路コン
デンサ18に対応する分路;ンデンサが、第1のケ9−
ト電極G1に現われる入力インピーダンスに比べてドレ
インDに現われるよシ高い出力インピーダンスを補償す
るように比較的低い値(例えば、RF入力回路10で使
われている10ピコフアラドに比べて6ピコフアラド)
をとらなければならない。分路コンデンサのキヤiJ?
シタンスを低くすると、バラクタ・ダイオードが分路キ
十パシタンス要素に直列であるから、同調回路の有効キ
ャパシタンス要素の同調領域が制限される。
その結果、トラッキングが悪くなる。
局部発振器40の同調回路は、RF入力回路10の直列
同調回路1.5と同様に、信号接地と増幅器の入力との
間に、バラクタ・ダイオードとインダクタがこの順序で
直列に接続されている直列同調回路を含んでいることが
望ましい。増幅器は直列同調回路に容量結合されるベー
ス電極を有する共通コレクタの増幅器で構成される。ミ
クサーの出力信号は同調回路のインダクタにコイルを磁
気的に結合させることにより得られる。例えば、位相固
定ループ用の別の出力信号はエミッタ回路から得られる
。同調回路のインダクタ、インダクタ用のイングクタン
ス調整要素、インダクタの両端間に直接接続される調整
可能なキヤ・やシタンスのキャパシタンス調整用タブを
含んでいる単一の同調構成は、第2図と第3図を参照し
ながら以下に説明するRF入力回路10およびRF出力
回路30の単一同調構成と同様に構成されることが望ま
しい。
次に第2図、第3図および第4図を参照しながら、先に
電気的結線により説明した種々の同調回路の好ましい物
理的構成について説明する。
第2図は、同調回路15の物理的構成の一部を示す。同
調回路15の要素は印刷回路基板201の上側表面(す
なわち、示される表面)上に取り付けられ、裏側面に形
成される導体(図示されず)により接続される。印刷回
路基板201上に取り付けられるノぐラクタ・ダイオー
ド14、コンデンサ18、固定のコンデンサ19b等の
要素は簡革化のために図から省かれている。4つの壁部
材203a、203b、203cおよび204dを含ん
でいるシールドの囲い203は同調回路15を囲む。チ
ューナの上部力・ぐ−と下部カバー(印刷回路基板20
1の下にある)は図示されていない。チューナのハウジ
ング・シールド囲い203およびチュ〜すのカバーはシ
ート鋼で作られる。
平衡不平衡変成器13の一部コイル13aは絶縁ワイヤ
の完全なループで構成される。コイル13bは、互いに
垂直な長い脚部材205aと短い脚部材205bを有す
るL字形のコイル支持体205に取ν付けられる。コイ
ル13aは、長い脚部材205aから延びており、それ
に垂直なタブ205cに巻かれる。長い脚部材205a
、短い脚部材205bおよびタブ205Cは、コイル支
持体205を構成する単一のモールド形成されたプラス
チック構成の一部である。
チューナの組み立ての間、適所にコイル13aを有する
支持体205は、短い脚205bのタブ(上端のタブ2
05dだけが見える)が図示のように長方形の開口部2
07のエツジに達するまで長方形の開口部207を通っ
てシールド壁203aに挿入される。ひとたび適所に定
められると、コイル支持体205は、両面に接着剤のあ
る弾力のあるパッド209から成る両面テープによりシ
ールド壁203bに取り付けられる。コイル13bが形
成されるワイヤの端211aと211bは、コイル支持
体205の短い脚部材205b内の長方形の開口部21
3、従って、シールド壁203aの開口部207を通っ
て延びている。端211aと211bは、チューナのハ
ウジングのシールド壁203aに取り付けられるプラス
チックのアンテナ・ブロック(図示せず)に取り付けら
れる各アンテナ接続端子(第1図に示されるIlaと1
1b)に接続される。絶縁抵抗12aと12bはアンテ
ナ接続端子11bとシールド壁203aとの間に接続さ
れる。
コイル13aを形成するワイヤは、ポリ塩化ビニ/I/
 (poly−vfnyl−chloride ) (
PVC)で絶縁されることが望ましい。ポリ塩化ビニル
の絶縁によシ、ワイヤの導体およびチューナのハウジン
グ間の高電圧破壊が防止される。これはシャーシーがA
C電源帰線に直接接続される“電流の流れているシャー
シー”受像機において特に望ましい。というのは、AC
接地線が何らかの事故でAC帰線から切り離されると、
高いAC電圧がシャーシーに供給され、従ってチューナ
ーのハウジングに供給されることがあるからである。コ
イル13aがよシ普通の方法であるエナメルにより絶縁
されたワイヤで形成されているとすれば、高いAC電圧
がコイル13aを形成するワイヤにおける絶縁破壊によ
りアンテナ端子11aおよびllbに達してしまう。エ
ナメルで絶縁されたワイヤが使われるならば、アンテナ
端子11aとllbの各々の間に接続される高電圧結合
コンデンサが必要である。この種のコンデンサは本発明
の構成では省かれる。ポリ塩化ビニルで絶縁されたワイ
ヤを使用すると、磁気的結合を減少させる傾向があるけ
れども、本発明による構成では、平衡不平衡変成器13
の二次巻線13bが接続されたπ部のチューナ用カバー
に対して水平に向いているというよりも垂直に向いてい
るから、十分な磁気的結合が得られる。22ゲージのポ
リ塩化ビニルで絶縁されたワイヤが良い結果を与えるこ
とが分っている。
以上の通り、インダクタ13b1インダクタ13bのイ
ンダクタンス調整要素、および調整可能なトリミング・
コンデンサ1.9 &の1つのプレートを構成する調整
可能なタブが単一同調構成の要素であることが望ましい
。次に、第2図と第3図を参照して、この単一同調構成
について説明する。第2図において、構成はチューナで
用いられるように“折られた”形で示されている。第3
図においては、構成はチューナに組み込まれる前の“折
られない”形で示されている。
第3図を参照すると、単一構成がやわらかい銅のシート
メタル(例えば、厚さ0.015インチ)から打ち抜か
れる。インダクタ13bは、主ループ301および本実
施例においては同様にループを構成する調整要素303
を含んでいる。インダクタのループ301とインダクタ
ンス調整ループ303は、第2図に示されるように、調
整ループ303が、ストラップ305a、305b、3
05cに垂直な軸307を軸にして主ループ301の面
に対して折り曲げられるように3つの曲げられるストラ
ップ305a、305b、305cによりつながってい
る。
主ループ301は、長方形であり、左側の導体条片30
1a、右側の導体条片301b、および両側の導体条片
301aと301bをつなぎ、且つそれらに垂直な上部
導体条片301Cを含んでいる。インダクタンス調整ル
ープ303も長方形であり、左側導体条片303a、右
側導体条片303b、および導体条片303aと303
bをつなぎ且つそれらに垂直な上部導体条片303Cお
よび導体条片303aと303bをつなぎ且つそれらに
垂直な下部導体条片303dを含んでいる。主ルーフ3
01と違って、調整ループ303は閉じている。ストラ
ンプ305 a p 305 b 。
305Cは、主ループ301の上部301Cと調整ルー
プ303の下部303dとの間に延びており、またそれ
らに垂直である。
調整用トリミング・コンデンサ19aの可動プレートを
形成する長方形のタブ309は、主ループ301の右側
の導体条片301bに付いている。
タブ309が軸313の周りにループ301の面に対し
て折り曲げられ、シールド壁シールド(例えば、第2図
に示されるシールド壁203c)に対し、て位置決めさ
れるようにストラップ311は折り曲げ可能である。調
整可能なインダクタ13bに関連する軸307は調整可
能なコンデンサ19bに関連する軸313に垂直である
両側の導体条片301aと301bの延長部は、印刷回
路基板201の結合用スロットを通って挿入され、チュ
ーナを組み立てる間スロットを囲む印刷回路導体にはん
だ付けされる接続端子315aと315bを形成する。
主ループ301の左側の導体条片301aに垂直方向に
延びる一対のタブ317aと317bおよび右側の導体
条片301bに直角に延びる一対のタブ317Cと31
7dは、組み立てる際主ループ301面に対して逆方向
に曲げられる。曲げられたタブ317 a 、 317
 b。
317c 、317dは、第2図に示されるように主ル
ーフ’301の面が印刷回路基板201に垂直となるよ
うに単一同調構成を支持する。各端子315aと315
bから横に延びる突起すなわちフック319aと319
bが印刷回路基板の下部を保持し、それにより流動はん
だ付けの間スロットに単一構成が保持される。
曲げられたタブ317a、317b、317c。
317aは望ましい。というのは、はんだ付けの間車−
構成が組み立てる人によって印刷回路基板201に垂直
に手で保持される必要がなく、従って流動はんだ付けに
よって印刷回路基板に容易に取り付けることができるか
らである。また、曲げられたタブ317a、317b、
317c、317dは、以下に説明するように、副ルー
プ303およびタブ309の角位置が調整されるとき、
主ループ301が余υじゃまにならないように主ループ
に剛性を与える。また、曲げられたタブ317 a。
317b、317c、317dは、同調回路の周波数応
答における対応する変動を発生する傾向のある単一構成
の機械的振動を抑制する傾向があるから望ましいもので
ある。このような作用は時に1マイクロフオニツクス(
m1cro−phonics )”と呼ばれる。
再び第2図を参照しながら、コンデンサ19aのキャパ
シタンスおよびインダクタ13bのインダクタンスにつ
いて詳細に説明する。
先に第1図に関連して示され、特に第2図に示されるよ
うに、調整可能なトリミング・コンデンサ19aは、第
1のプレートとしてのタブ309と第2のプレートとし
ての接地されたシールド壁203Cから成る。コンデン
サ19aのキャパシタンスはシールド壁203cK対す
るタブ309の角位置を変えることによシ調整される。
タブ309が、図示されるように大体平行な位置からシ
ールド壁203Cに近づけられるにつれて、コンデンサ
19aのキャパシタンスは増大する。以下に示す例示的
な寸法の場合、調整可能なコンデンサ19aは約0.1
ピコフアラドと0.5ピコフアラドの間のギヤ/4’シ
タンスを示し、これはUHF帯域の高域端(バラクタ・
ダイオードのキャパシタンスが最も小さい場合)で約5
チの周波数調整を与え、低域端(バラクタ・ダイオード
のキャパシタンスが最も大きい場合)で約0.5%の周
波数調整を与える。
インダクタ13bのインダクタンスは主ループ301の
面に対して調整用ループ303の面の角位置を変えるこ
とにより調整される。調整用ループ303の面が主ルー
プ301の面に近づけられるにつれて、インダクタ13
bのインダクタンスは減少する。最大のインダクタンス
は、調整用ループ303が主ループ301と同一の面に
ある(第3図に示されるように折り曲げられる前の状1
3bのインダクタンスはUHF’帯域に亘って約4チの
周波数調整を与えるように調整される。調整用ループ3
03は、−次巻線として主ループ301を有する変成器
の短絡された二次巻線として動作するものと考えられる
。副ループ303が主ループ301に近づけられると、
両ループ間の磁気的結合は増大し、短絡された二次巻線
の影響が増大し、よってインダクタ13bの実効インダ
クタンスが減少する。インダクタ13bのインダクタン
スがどのように調整されるかを理解する別の方法は、調
整用ループ303が主ループ301に近づくほど主ルー
プ301の磁界により多く干渉することを考えるだけで
よい。
インダクタ13bの調整用ループ303が示され、これ
まではループから成るものとして説明してきたが、イン
ダクタ13bの電気的特性に関してはソリッド・タブで
もよいことが分っている。
しかしながら、ループの開口部により種々の位置から調
整用具の使用が行なえるから、第2図および第3図に示
すように、調整要素303はループであることが望まし
い。
インダクタ13bの軸307およびコンデンサ19bの
軸313の折り曲げ、すなわち調整が印刷回路基板20
1の面に平行であることにより、従来の単一同調構成に
比べて成る利点が生ずる。
次にこれらの利点について説明する。
本実施例のものに幾らか似た従来の単一構成は、下端に
接続端子を有する2つの両側導体条片と長方形の形式で
構成された上部の導体条片を含んでいるインダクタ部、
つなぎ用導体条片によってインダクタ部の両側導体条片
の一方の下部に付けられた長方形のループを含んでいる
インダクタンス調整部、およびインダクタ部の他方の側
の導体条片に付けられたタブを含んでいるキャパシタン
ス調整部から成る。この構成は、チューナに最初に取シ
付けられるとき、つなぎ用導体条片が主のインダクタ・
ループの面に垂直となるように曲げられ、インダクタン
ス調整用ループの面が主のインダクタ・ループの面に平
行となるように(すなわち、上から見たとき、主のイン
ダクタ・ループ、つなぎ用導体条片およびインダクタン
ス調整用ループがU字形構成を形成する)インダクタン
ス調整用ループがつなぎ用導体条片に垂直となるように
曲げられるように折られる。インダクタンス調整部は、
最終の組み立てにおいて主ループと大体平行な関係に保
持するだめの下方に延びる接続端子ヲ有スる。キャパシ
タンス調整タブは、主のインダクタ・ループの面に垂直
な面にあるように曲げられる。最初の構成から、インダ
クタンス調整用ループの自由な角は、インダクタのイン
ダクタンスを調整するために主のインダクタ・ループの
面の方へまたは面から離れる方へ曲げられ、またキャパ
シタンスの調整用タブは、関連するコンデンサのキャパ
シタンスを調整するためにチューナのシールド壁の方へ
またはシールド壁から離れる方へ曲げられる。
従来の構成には幾つかの欠点がある。第1に、インダク
タンス調整要素が2つの直角ベンド(bend )を必
要とする。第2に、主のインダクタ・ループの面に近い
印刷回路基板上の構成要素の位置がインダクタンス調整
用ループの平行構成により制限される。第3に、主のイ
ンダクタとインダクタンス調整用ループが単一構成の要
素から成るものであるけれども、振動の下では個別の構
成のように動作する傾向がある。これはマイクロッオニ
ツクを発生させ易い。
上記の欠点は本発明による単一同調構成により解決され
る。ただ1つのべ/ドがインダクタンス調整要素303
に対して必要であり、それは最後のインダクタンス調整
の間に実行される。インダクタンス調整要素303が主
のインダクタ・ループから上方向に延び、印刷回路基板
の面に平行な軸(印刷回路基板の面に垂直な軸ではない
)のまわりに曲げられるから、印刷回路基板上で場所を
必要とせず、また印刷回路基板上の要素を妨害すること
を心配することなく調整することができる。
インダクタンス調整要素303は、従来の構成のインダ
クタンス調整要素に比べて主のインダクタ・ループ30
1に関連する振動に左右されず、従ってマイクロスオニ
ックスを発生する可能性が少ない。最後に、比較試験は
、本発明による構成が従ルーフ’301に比較的近い調
整要素303を曲げることができることによるものと考
えられる。
RF出力段30の同調回路31aと31bの単一同調構
成は、第2図および第3図に示すものと同じ方法で作る
ことができる。同調回路31aと31bは磁気的に結合
するように意図されるから、各同調回路の主のインダク
タ301は、それらの面が平行となるように取シ付けら
れる。2つの同調回路の各調整要素303とタブ309
は、対向する単一同調構成が干渉することなく調整でき
るように、反対の方向に曲げられることが望ましい。
絶縁のために別個のシールド囲い内に同調回路31aと
31bを配置することが望ましい場合、単一の同調回路
は共通のシールド壁内の開口部(すなわち、長方形の開
口部)の両側に取り付けることができる。2つの同調回
路は、結合を所望の程度に設定するために開口部に対し
て横向きに位置決めされる。
第4図は、第2図と第3図に示す単一同調構成の変形例
で、同調回路30に関連づけられるような信号トラップ
を形成するものである。この変形例は、主のインダクタ
・ループ301内にモウ1つの長方形のインダクタ・ル
ープ401の追加を含んでいる。例えば、インダクタ・
ループ301はインダクタ32bK対応し、インダクタ
・ループ401は第1図に示すチューナのループ39(
・で対応する。追加のループ401は左側の導体条片4
01 a、右側の導体条片401bおよび上部の導体条
片401c(i−含んでいる。右側の導体条片401b
は、つなぎ用タブ317Cから上の方に延びている。左
側の導体条片401aは、関連する印刷回路基板中のス
ロットを通9抜けるのに十分な長さのものであり、そこ
でRF倍信号出力信号を発生するように印刷回路基板に
はんだ付けされる。左側の導体条片401mは、十分に
場所がないので317aおよび317bのようなタブを
含んでいない。
組み立てられたチューナにおいて、トラップ・ループ4
01の面は、トラップ周波数を調整するために、主のイ
ンダクタ・ループ301の両側導体条片301aと30
1bの両端を通シ抜ける軸のまわりに主のインダクタ・
ループ301の面から離れて角度の位置決めが行われる
出力結合およびトラップ・ループを含む第4図に示す単
一同調構成は、個別のワイヤループが使われた従来の構
成に比べて利点がある。その理由は次の通りである。個
別のループは、出力結合とトラップ・ループおよび主ル
ープ間に必要とされる近接性により困難性を増大させた
。また、個別ループの使用はユニットからユニットで変
動を生じ易く、従って組み立てコストがかかる。これら
の欠点は本発明の構成により避けられる。さらに、本発
明による単一構成は従来の構成に存在するマイクロッオ
ニツクの傾向を減少させる傾向にある。
第2図および第3図に示す単一同調構成についての例示
的寸法(単位はインチ)が次表に示される。
301aと30 l b          O,32
50,080301c          O,442
0,060303aと303b          O
,2250,050303c          O,
4620,065303d          O,4
620,060305a、 305b、 305c  
  O,1000,050309(同調回路15と31
bの場合) 0.225   0.225309(同調
回路31aの場合)    0.175   0.17
5311            0.110  0.
050401 a            O,335
0,06040l b            O,2
350,060401c            O,
1500,060401aと301a間のギャップ  
 ・・・   o、o s 。
401bと301b間のギー?7プー0.030401
Cと301c間のギャップ−0,020
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明を使うテレビジョン受像機のUHFチ
ューナ部の電気的略図である。 第2図は、第1図に示すUHFチューナ部の一部の等角
図である。 第3図は、第2図に示すUHFチューナ部の一部に使わ
れる単一同調構成の平面図である。 第4図は、第1図に示すUHFチューナ部に使われる別
の単一同調構成の平面図である。 10−・・同調RF信号入力回路、lla、llb・・
・UHFアンテナ入力、13・・・平衡不平衡変成器、
13b・・・二次巻線、14・・・バラクタ・ダイオー
ド、18・・・コンデ/す、19a・・・調整可能なト
リミング・コンデンサ、20・・・RF増幅器。 特許出願人   アールシーエーライセンシンダコー?
レーション

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)UHFアンテナ入力と、 入力と出力を有するRF増幅器と、 第1のインダクタンス要素を含み、前記UHFアンテナ
    入力を前記増幅器の入力に結合するアンテナ結合手段と
    、 基準電位点と前記増幅器の入力との間に、バラクタ・ダ
    イオードと前記第1のインダクタンス要素がこの順序で
    直列に接続されている直列同調回路と、 前記増幅器の入力と前記基準電位点との間に接続される
    第1のキャパシタンス要素と、 前記第1のインダクタンスと前記基準電位点との間に、
    前記バラクタ・ダイオードと並列に接続される第2のキ
    ャパシタンス要素とを含んでいる、UHF同調装置。
JP1076901A 1988-03-31 1989-03-30 Uhf同調装置 Expired - Lifetime JP2525242B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US07/175,832 US4921465A (en) 1988-03-31 1988-03-31 Varactor tuned UHF RF signal input circuit
US175832 1993-12-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01290317A true JPH01290317A (ja) 1989-11-22
JP2525242B2 JP2525242B2 (ja) 1996-08-14

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CA (1) CA1293829C (ja)
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