MXPA04006112A

MXPA04006112A - Control de ganancia automatica para un sintonizador.

Info

Publication number: MXPA04006112A
Application number: MXPA04006112A
Authority: MX
Inventors: Armbruster Veit
Original assignee: Thomson Licensing Sa
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2002-12-09
Publication date: 2004-11-01
Also published as: EP1456945B1; ZA200404532B; AU2002358108A1; CN1606829A; JP2005513903A; JP4235560B2; DE60234384D1; US7738847B2; EP1456945A1; KR20040071236A; WO2003055062A1; DE10163582A1; US20050032495A1; ES2336437T3; CN100426665C; KR100958179B1

Abstract

La presente invencion se refiere a un arreglo de circuito que comprende un sintonizador (1) con un amplificador de control (B) y un mezclador (C) conectado corriente abajo, y un control de ganancia automatica. El control de ganancia automatica contiene un filtro de ponderacion (E), el cual esta conectado a la salida del mezclador (C), corriente arriba de un filtro de frecuencia intermedia (G), y el cual suministra la senal de control para el amplificador de control (B) del sintonizador via un detector (F). El filtro de ponderacion (F) tiene, en particular, un pasabanda, el cual corresponde al pasabanda del filtro de frecuencia intermedia (G) y al menos abarca parcialmente al menos uno o dos canales de programa adyacentes. Como resultado de esto, el amplificador de control (B) es mejor sintonizado bajo condiciones de recepcion dificiles ya que, por medio del filtro de ponderacion (E), los canales adyacentes, con relacion al pasabanda del filtro de frecuencia intermedia, son tambien concomitantemente incluidos en la senal de control.

Description

CONTROL DE GANANCIA AUTOMATICA PARA UN SINTONIZADOR DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención está basada en un arreglo de circuito con un sintonizador que comprende un amplificador de control y un mezclador conectado corriente abajo, y que tiene también un control de ganancia automático para el amplificador de control. Los arreglos de circuito de este tipo son utilizados por ejemplo en equipos de televisión con el fin de convertir las señales de una antena o de un cable, que contiene programas de televisión, a una frecuencia intermedia . En los sintonizadores conocidos de este tipo, las señales de entrada son seleccionadas en circuitos preliminares de acuerdo a los intervalos específicos, por ejemplo de acuerdo a los intervalos de VHF, intervalo de UHF e hiperbanda. Estos intervalos seleccionados, los cuales abarcan diferentes bandas de frecuencia, son subsecuentemente amplificados por un amplificador de control antes de ser pasados a un mezclador. El mezclador es adicionalmente alimentado con una segunda señal proveniente de un oscilador cuya frecuencia de oscilador es ajustada de una manera dependiente del canal de programa seleccionado, de modo que el canal de programa deseado es reducido a una frecuencia intermedia fijamente prescrita. La señal sub-convertída es subsecuentemente alimentada a un filtro de frecuencia intermedia, también llamado filtro de canal, el cual es sintonizado al portador de visión y al portador de sonido del programa deseado, y en el cual los canales adyacentes son separados. Un filtro de onda acústica superficial es usualmente utilizado como el filtro de frecuencia intermedia. La señal de salida del filtro de frecuencia intermedia es subsecuentemente amplificado en un amplificador de frecuencia intermedia, de modo que éste tiene un nivel adecuado para una desmodulación. Con el fin de compensar los diferentes voltajes de antena de los transmisores y con el fin de evitar la sobreexcitación del mezclador y de las etapas corriente abajo, se utiliza un control de ganancia automática (AGC) para el sintonizador. Para esto, se hace uso de la señal de salida del filtro de frecuencia intermedia cuyo nivel corresponde al voltaje de entrada de un canal de programa de un transmisor correspondiente. Un voltaje de control es obtenido a partir de esta señal y es alimentado al amplificador de control en el sintonizador. En este caso, el control es elegido tal que el filtro de frecuencia intermedia es alimentado con un voltaje de señal constante para un canal de programa respectivamente deseado. El objetivo de la presente invención es especificar, para un arreglo de circuito anteriormente mencionado, un control de ganancia que hace posible la buena selección de un canal de programa deseado incluso bajo condiciones de recepción complicadas, por ejemplo si los canales de programa analógicos y digitales están presentes en la entrada del sintonizador. Este objetivo es logrado por medio de las características de la reivindicación 1 para un arreglo de circuito y por medio de las características de la reivindicación 10 para un método. Las modalidades ejemplares ventajosas de la invención son especificadas en las subreivindicaciones . El arreglo de circuito de acuerdo a la invención comprende un sintonizador con un amplificador de control y un mezclador conectado corriente abajo, y también un control de ganancia automática. El control de ganancia automática comprende un filtro de ponderación, el cual está conectado a la salida del mezclador, y el cual suministra la señal de control para el amplificador de control del sintonizador vía un detector . El filtro de ponderación tiene, en particular, un pasabanda el cual corresponde al pasabanda de un filtro de frecuencia intermedia conectado corriente abajo del sintonizador, y al menos abarca parcialmente al menos uno o dos canales de programa adyacentes. El filtro de ponderación puede ser diseñado por ejemplo como un filtro de pasabanda que abarca dos o cuatro canales adyacentes más cercanos o incluso como un filtro de paso alto o de paso bajo. Arreglos de filtro más altos y, si es apropiado, puntos polares (trampas de frecuencia) son también posibles en este caso. De este modo, el filtro de ponderación puede, en particular, ser adaptado para las condiciones dadas del canal adyacente, de un sistema de transmisión. Además, éste puede ser construido de manera relativamente simple utilizando componentes de bajo costo. De este modo, el control de ganancia automático no utiliza una señal de control, que es bifurcado corriente abajo del filtro de frecuencia intermedia, sino más bien una señal de control, la cual es ya bifurcada corriente abajo del mezclador. Como resultado de esto, el amplificador de control es sintonizado mejor bajo condiciones de recepción difíciles, ya que por medio del filtro de ponderación, los canales adyacentes, con relación al pasabanda del filtro de frecuencia intermedia, son también concomitantemente incluidos en la señal de control. ? manera de ejemplo, si un canal de programa deseado suministra únicamente un voltaje de señal débil, y un programa de otro transmisor con un voltaje de señal muy alta yace en un canal de programa próximo-pero-uno, entonces el canal de programa adyacente es esencialmente deprimido por el filtro de ponderación, de modo que el canal de programa deseado es suficientemente amplificado en el amplificador de control para una buena proporción de señal-a-ruido. Al mismo tiempo, no obstante, el alto nivel del canal de programa próximo-pero-uno es concomitantemente incorporado en el voltaje de control para el amplificador de control, de modo que el mezclador y también las etapas corriente abajo no son sobreexcitadas. Como resultado de esto, el arreglo produce una linearidad mejorada y también una proporción incrementada de señal-a-ruido en un sistema de recepción. Esto aplica particularmente a las situaciones de recepción críticas, cuando existen diferencias de nivel muy grandes entre el canal útil y los canales directamente adyacentes, los cuales pueden representar señales de interferencia con un alto nivel. La invención es explicada con más detalle más adelante por medio de las modalidades ejemplares, como son ilustradas esquemáticamente en las figuras, las cuales muestran: La Figura 1: un arreglo de circuito con un sintonizador, una etapa de frecuencia intermedia, y un control de ganancia automática para el sintonizador, y La Figura 2: un diagrama de bloques de un módulo de sintonizador para la recepción de televisión terrestre digital. La Figura 1 ilustra esquemáticamente un sintonizador 1 que tiene una entrada de radiofrecuencia 3 para la recepción de los canales de programa, en particular canales de televisión. La señal de radiofrecuencia es suministrada por ejemplo por una antena terrestre o vía un cable. La señal de entrada es seleccionada en el sintonizador 1 de una manera conocida en los circuitos de preselección A de acuerdo a los intervalos específicos, tales como, por ejemplo, intervalos de VHF, intervalo de ÜHF e hiperbanda, y abarca por ejemplo un intervalo de frecuencia de 50 a 860 MHz. La señal seleccionada es subsecuentemente alimentada a un amplificador de control B antes de ser pasada a un mezclador C en el sintonizador 1. El sintonizador 1 contiene además un oscilador D para la sub-conversión de la señal de radiofrecuencia en el mezclador C, en un intervalo de frecuencia intermedia. La señal de salida del mezclador C es subsecuentemente alimentada a una etapa 2 de frecuencia intermedia (IF) que contiene un filtro G de frecuencia intermedia. El último es un filtro de borde escalonado con un pasabanda fijo, el cual filtra un canal de programa deseado. Un filtro de onda acústica superficial (SAW) es usualmente utilizado para esto. En este caso, la frecuencia del oscilador D es elegida tal que un canal de programa deseado cae precisamente dentro del pasabanda del filtro de frecuencia intermedia G. La señal de salida del filtro de frecuencia intermedia G es subsecuentemente amplificado en un amplificador H de frecuencia intermedia, de modo que éste puede ser subsecuentemente alimentado a un desmodulador vía una salida de IF 4. El amplificador de control B es controlado por medio de un control de ganancia automática, que utiliza la señal de salida del mezclador C, es decir la señal corriente arriba del filtro G de frecuencia intermedia. El control de ganancia automática comprende, en particular, un filtro de ponderación E, el cual está conectado a la salida del mezclador C y el cual envía de salida una señal de control para el amplificador de control B para el control de ganancia vía un detector F. El detector F es, por ejemplo, un rectificador de valor medio o de valor máximo que comprende por ejemplo un diodo y una capacitancia conectada corriente abajo. El filtro de ponderación E puede ser, por ejemplo, un filtro de pasabanda simple, un filtro de paso bajo o un filtro de paso bajo. Los arreglos de filtro más altos y, si es apropiado, los puntos polares para el filtro de ponderación E son también posibles. Una modalidad ejemplar ventajosa es por ejemplo, un filtro de pasabanda que abarca los dos o cuatro canales adyacentes más cercanos, con respecto al pasabanda de un filtro de frecuencia intermedia conectado corriente abajo del sintonizador. Esto corresponde a uno o dos canales adyacentes por arriba y por debajo del filtro de frecuencia intermedia. El amplificador de control B contiene, por ejemplo, un MOSFET que tiene una segunda terminal de compuerta para el control de ganancia, y el control de ganancia tiene lugar de una manera tal que la ganancia del amplificador de control B es grande si el detector F suministra una señal baja y viceversa.

El filtro de ponderación E tiene, en particular, un pasabanda, el cual abarca el pasabanda del filtro de frecuencia intermedia G, y también al menos abarca parcial y concomitantemente al menos uno o dos canales de programa adyacentes . Como resultado de esto, el control de ganancia automática es adaptado a las condiciones dadas del canal adyacente del filtro de canal G. Otro amplificador más y etapa de memoria intermedia, no ilustrados en la figura, están ventajosamente acomodados corriente abajo del filtro de ponderación E . El arreglo de circuito es particularmente adecuado para situaciones de recepción critica, cuando existen diferencias de nivel muy grandes entre el canal útil y los canales directamente adyacentes, es decir los canales adyacentes suministran señales de interferencia con un nivel muy alto. Ya que los canales adyacentes son concomitantemente tomados en cuenta por el filtro de ponderación E, el arreglo de circuito hace posible un sistema de recepción con linearidad mejorada y con una alta proporción de señala-ruido. Esto aplica para la transmisión de las señales analógicas y para las señales digitales. La preselección a un canal de programa deseado también tiene lugar en el circuito de preselección ?, el cual contiene filtros concurrentes. El control de ganancia automática puede por lo tanto ser construido como un circuito analógico simple con componentes de bajo costo. El control de ganancia puede, en particular, ser concomitantemente integrado en el sintonizador 1 mismo dentro del alojamiento protegido, ya que la señal de salida del mezclador C puede ser bifurcada dentro del alojamiento para fines de control. El control de ganancia puede también ser parcial o completamente integrado dentro de un circuito integrado . En la Figura 2 se muestra un diagrama de bloques de un módulo sintonizador para la recepción de televisión terrestre digital, que está en cumplimiento con el estándar terrestre digital Europeo ETS 300 744. El módulo sintonizador comprende un sintonizador VHF/UHF, una función de paso de bucle de antena con una salida de TV y una función 11 de energía de antena para alimentar a través de un voltaje de suministro para una antena interna activa a la entrada 12 de antena. El módulo sintonizador comprende además un combinador 13 para alimentar a través de una señal moduladora 4 de RF hacia una salida 3 de TV. Los intervalos de frecuencia VHF III y UHF IV/V del sintonizador de VHF/UHF son divididos en dos secciones I, II para el ajuste de ganancia y la filtración. Las dos secciones I, II comprenden cada una un primero y segundo circuitos de preselección Al, ?3 respectivamente A2 , A4, entre cada uno del amplificador de control Bl respectivamente B2 está acoplado para el control de ganancia automática. Las salidas de las secciones I, II están acopladas a un mezclador/oscilador IC 14 el cual subconvierte un programa seleccionado a la frecuencia intermedia estándar (IF) de 36 MHz. Acoplada al mezclador/oscilador IC 14 está una sección G de filtro de IF, que proporciona filtración de canal con anchura de banda de 7 u 8 MHz conmutable. La salida de la sección G del filtro IF, está acoplada a un amplificador H de IF, el cual proporciona un nivel de salida suficiente que va a ser conectado directamente a un convertidor A/D. El mezclador/oscilador IC 14 tiene ya integrado un filtro de ponderación y un detector subsecuente como se muestra en la Figura 1, y excita los amplificadores de control Bl y B2 directamente vía una señal AGC 15. El nivel de salida del amplificador de IF H es ajustado por una señal AGC 16 externa. La sintonización y la conmutación de banda son realizadas con un sistema de sintonización programable controlable vía una barra colectiva o bus I2C 17. El módulo está construido sobre un tablero de circuitos impresos de baja pérdida que posee todos los componentes en una estructura de alojamiento metálica con tapas superior y posterior. Como los voltajes de suministro para el módulo sintonizador se utilizan suministros de 5 voltios y de 33 voltios. Las configuraciones adicionales de la invención están dentro de las habilidades de una persona experta en la técnica. El control de ganancia automática puede, en particular, también contener una pluralidad de filtros de ponderación, por ejemplo filtros de ponderación con diferentes pasabandas para diferentes circuitos de preselección A. El filtro de ponderación E puede, por ejemplo, también ser construido como un filtro digital adaptativo, el cual adapta la señal de control a las condiciones de recepción mientras se toma en cuenta los canales de programa adyacentes. El arreglo de circuito es particularmente adecuado para la recepción de los programas de televisión, pero no está restringido a este tipo de programa.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Arreglo de circuito que tiene un sintonizador que comprende un amplificador de control, un control de ganancia automática y un mezclador conectados corriente abajo del amplificador de control; el mezclador convierte un canal de programa en un intervalo de frecuencia intermedia para un filtro de frecuencia intermedia subsiguiente; y el control de ganancia automática comprende un detector y un filtro de ponderación conectado a la salida del mezclador, para la provisión de una señal de control para el amplificador de control caracterizado porque el filtro de ponderación tiene un pasabanda que abarca el pasabanda del filtro de frecuencia intermedia y al menos un programa de canal adyacente.

2. El arreglo de circuito según la reivindicación 1, caracterizado porque el filtro de ponderación tiene un pasabanda que abarca el pasabanda del filtro de frecuencia intermedia, y al menos dos o cuatro canales de programa.

3. El arreglo de circuito según la reivindicación 1 ó 2', caracterizado porque el filtro de ponderación comprende un filtro de pasabanda, que está adaptado a las condiciones dadas del canal adyacente de un sistema de transmisión.

4. El arreglo de circuito según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque el detector contiene un diodo y un capacitor, y está diseñado como un valor medio o un rectificador de valor máximo .

5. El arreglo de circuito según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el sintonizador tiene un circuito de preselección para la preselección de los canales de programa, y un oscilador mezclador para convertir un canal de programa deseado al intervalo de frecuencia intermedia, como es definido por el filtro de frecuencia intermedia.

6. El arreglo de circuito según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque una etapa amplificadora está acomodada corriente arriba del filtro de ponderación.

7. El arreglo de circuito según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el control de ganancia automática está integrado junto con el sintonizador dentro del módulo sintonizador con un alojamiento protegido.

8. El arreglo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el filtro de frecuencia intermedia está conectado corriente abajo del mezclador, y porque la señal de control para el control de ganancia automática es bifurcada corriente arriba del filtro de frecuencia intermedia .

9. El arreglo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el sintonizador está diseñado para la recepción de canales de televisión analógicos y digitales.

10. Sintonizador que comprende un amplificador de control, un controlador de ganancia automática y un mezclador conectado corriente abajo del amplificador de control; el mezclador convierte un canal de programa en un intervalo de frecuencia intermedia para un filtro de frecuencia intermedia subsiguiente; y el control de ganancia automática comprende un detector y un filtro de ponderación conectado a la salida del mezclador, para la provisión de una señal de control para el amplificador de control caracterizado porque el filtro de ponderación tiene un pasabanda que abarca el pasabanda del filtro de frecuencia intermedia y al menos un programa de canal adyacente .