TWI615035B - 接收數位及類比電視信號的電視接收器 - Google Patents

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Abstract

一種電視接收器，其中包含一頻率轉換電路、一類比轉數位轉換器、一信號處理器及一信號輸出電路。該頻率轉換電路接收一按多種電視信號格式其一者之輸入RF信號，並將該輸入RF信號轉換成一中頻信號。該類比轉數位轉換器對該中頻信號進行取樣並產生其數位呈現。該信號處理器會根據該輸入RF信號之電視信號格式處理該中頻信號的數位呈現，並產生表示出在該輸入RF信號中所編碼之資訊的數位輸出信號。最後，該信號輸出電路接收來自該信號處理器之數位輸出信號，並提供一或更多對應於該等數位輸出信號的輸出信號。該信號輸出電路可經組態設定以提供對應於一類比電視格式或一數位電視格式或兩者之輸出信號。

Description

接收數位及類比電視信號的電視接收器
本發明是有關於電視信號接收器，且本發明特別是有關於一種用以接收多重標準之類比電視信號及數位電視信號的寬頻電視信號接收器。
電視(TV)或視訊錄製器包含一電視信號接收器(或電視接收器)以接收地面廣播，有線電視或衛星廣播電視信號，並將該電視信號處理成適當的視訊信號以供顯示或錄製。會按類比或數位格式，並根據各種標準，來傳送電視信號。對於類比電視傳輸，廣泛地採用了NTSC(美國國家電視標準委員會)標準、PAL(相位交替線)標準及SECAM(具記憶之循序色彩)標準。另一方面，對於數位電視傳輸，可使用DVB(數位視訊廣播)格式及ATSC(先進電視標準委員會)格式。由於不同的電視格式與不同的電視標準並不相容，因此傳統上電視接收器是特定地對類比或數位格式以及對一特定標準所製作。因此，電視或視訊錄製設備會為專屬設備，只能用於其中廣播該電視標準的地理範圍內。 傳統電視接收器的操作包含兩個主要元件。首先，該接收器接收按射頻(RF)的入方電視信號，並將該入方電視信號轉換成一中頻(IF)信號。然後，該接收器將該IF信號轉換成一視訊基頻信號及一音訊基頻信號。該基頻信號會被耦送至適當的視訊及音訊解碼器，以產生該顯示視訊信號(即如RGB)或聲音。一般說來，傳統的電視接收器包含一用以接收該輸入RF信號，並藉由一或更多的頻率轉換器將該RF信號轉換為一IF信號之調諧器。該等頻率轉換器一般說來如一單一或雙重超外差轉換而實施。在傳統的電視接收器裡，該中頻是由使用該接收器之地理區域所指定。目前，全世界使用五種中頻。例如在美國之IF為41到47 MHz。 傳統的電視接收器也包含用以將該IF信號轉換為視訊及音訊基頻信號的一頻道濾波器及一解調變器。該頻道濾波器通常是一按一SAW(表面聲波)濾波器所實施的離散濾波器。該SAW濾波器的形狀係針對所接收之電視信號的格式(類比或數位TV)以及電視標準(NTSC、PAL或SECAM)而特定設計。該解調變器通常係一專屬元件，並且是針對一預設電視信號格式及一預設電視標準所特定設計。對於類比電視信號接收，該解調變器為一VIF/SIF模組。該VIF/SIF模組提供一稱為CVBS(合成視訊基頻信號)之視訊輸出，以及像是MPX或A2的音訊輸出。對於數位電視信號接收，該解調變器係一數位解調變器，這通常包含一下行轉換器、一類比-數位轉換器及其他支援電路以執行解調變作業。該數位解調變器在一MPEG資料流中輸出資料。 現正發展用以接收類比及數位兩者電視信號的電視接收器。這些雙格式電視接收器通常是藉由複製所需以處理該類比電視信號及數位電視信號之硬體的方式實施。例如，已知藉由利用一頻道濾波器之集庫來實施一雙格式電視接收器，該等頻道濾波器各者係為一特定格式及標準所設計，以及一解調變器集庫，各解調變器接收來自一相對應頻率濾波器之經濾波信號。可利用一切換器來使用選擇含有所欲頻道濾波器及相關解調變器之所欲信號處理路徑。一種由授予Balaban之美國專利第6,369,857號所提議的替代性實施，牽涉到數位化該中頻信號，並利用兩個個別處理電路來處理該數位化信號：其一為類比電視信號而另一為數位電視信號。 故期望一種用以提供雙格式接收功能的電視接收器。亦進一步期望此一雙格式電視接收器為具成本效益性以利製造，且提供高品質視訊及音訊效能。
根據本發明其一具體實施例，一種電視接收器包含一頻率轉換電路、一類比轉數位轉換器、一信號處理器及一信號輸出電路。該頻率轉換電路接收一輸入RF信號，並將該輸入RF信號轉換成一具一中頻(IF)之中頻信號。該輸入RF信號將資訊按許多電視信號格式其一者加以編碼。該類比轉數位轉換器對該中頻信號進行取樣並產生其數位呈現。該信號處理器會根據該輸入RF信號之電視信號格式處理該中頻信號的數位呈現，並產生表示出在該輸入RF信號中所編碼之資訊的數位輸出信號。最後，該信號輸出電路接收來自該信號處理器之數位輸出信號，並提供一或更多對應於該等數位輸出信號的輸出信號。 在一具體實施例裡，該電視信號格式包含一類比電視格式及一數位電視格式。該信號輸出電路可經組態設定以提供對應於一類比電視格式或一數位電視格式或兩者之輸出信號。在另一具體實施例，該電視接收器係構成如一單石積體電路。 當考量後文之詳細說明及隨附圖式即可更佳瞭解本發明。
根據本發明之原理，一種用以接收類比及數位TV信號之雙格式電視(TV)接收器，利用一單一信號處理器電路以處理該所收輸入RF電視信號。該雙格式電視接收器提供表示所接收電視信號之類比或數位電視格式的輸出信號。可將該等輸出信號耦送至解調變器及/或解碼器以產生該基頻信號，並後續地顯示或錄製該視訊/音訊信號。在一具體實施例，該雙格式TV接收器包含一頻率轉換電路(一調諧器)、一數位化IF電路、一數位信號處理器(DSP)電路及一信號輸出電路。在一具體實施例裡，該雙格式TV接收器提供一第一輸出信號，此為按類比格式所傳送之電視信號的視訊基頻信號，一第二輸出信號，此為按類比格式之電視信號的音訊基頻信號，以及一第三輸出信號，此為按數位格式所傳送之電視信號的數位電視(DTV)低IF信號。 本發明之雙格式電視接收器提供許多傳統電視接收器並未實踐出的優點。首先，藉由在數位領域裡處理所有信號，本發明之TV接收器消除掉對於像是SAW濾波器之類比元件的需要。因此，可將本發明之TV接收器立即整合於一積體電路內，以降低該接收器的大小及製造成本。在一具體實施例裡，該雙格式TV接收器會構成唯一單石積體電路。從而，該接收器可將一電視接收器系統的大部分元件整合為一單一積體電路。一併入本發明之雙格式電視接收器的電視接收器系統可因此按最少元件所建構，降低該電視接收器系統的大小及整體製造成本。本發明之雙格式TV接收器的另一優點在於該接收器的數位信號處理器電路利用一單一信號處理路徑來處理按類比格式或數位格式之電視信號。因此，可完整地消除複製各元件的需要。最後，該數位信號處理器電路可隨即地重新組態設定以支援多重標準接收，藉此讓本發明之電視接收器能夠用於任何所欲之地理區域。 圖1係一根據本發明其一具體實施例之雙格式電視接收器略圖。現參照圖1，一雙格式接收器100包含一用以接收入方RF信號之信號輸入終端102、一用以對按類比格式所傳送之電視信號提供一第一輸出信號的第一輸出終端104、一用以對按類比格式所傳送之電視信號提供一第二輸出信號的第二輸出終端105，以及一用以對按數位格式所傳送之電視信號提供一第三輸出信號的第三輸出終端106。該接收器100之信號輸入終端及輸出終端可根據應用而定而經組態設定為單端式或差分終端。 在本具體實施例裡，單一輸入終端102係一單端式輸入終端。在一替代性具體實施例裡，亦可採用一差分輸入終端。當該單一輸入終端102為一差分輸入終端時，該接收器100會進一步包含一balun變壓器以將差分輸入信號轉換成一單端式信號，即如熟諳該項技術之人士即可瞭解者。 此外，在本發明裡，第一及第二輸出終端104、105為單端式終端，而該第三輸出終端106為一差分輸出終端。因此該第三輸出終端106包含兩個提供差分信號的信號連接埠。在本說明裡，一差分輸出終端有時稱為一「輸出終端」，然應可瞭解該差分輸出終端實際上包含兩個信號連接埠。即如後文所詳述，該接收器100之各輸出終端可經組態設定為一差分輸出終端或一單端式輸出終端，或者是可利用兩個單端式輸出終端以提供差分輸出信號。此外，該接收器100可於一或更多的輸出終端上提供按類比或數位格式的輸出信號。因此，可按類比或數位格式，並且利用單端式或差分輸出終端，來提供對應於類比電視信號之視訊及音訊信號的輸出信號。同樣地，可按類比或數位格式，並且利用單端式或差分輸出終端，來提供對應於數位電視信號之視訊及音訊信號的輸出信號。 該雙格式TV接收器100會按照該入方RF信號之電視格式來處理該入方RF信號並提供輸出信號。當該入方RF信號為按類比電視格式時，該接收器100提供該第一及該第二輸出信號，這些可被解碼以產生視訊及音訊信號供以顯示。當該入方RF信號為按數位電視格式時，該接收器100提供該第三輸出信號，這可被解調變及解碼以產生視訊及音訊信號供以顯示。在一具體實施例裡，該雙格式TV接收器100是按如單石積體電路所構成。因此，一實施本發明TV接收器100的積體電路在本具體實施例裡可包含至少五接針，除電力供應及接地接針以外。即如後文所詳述，在其他的本發明雙格式TV接收器具體實施例裡，一實施本發明TV接收器100的積體電路可包含至少三接針，除電力供應及接地接針以外。 參照圖1，該接收器100包含一頻率轉換電路110(或調諧器電路110)、一數位化IF電路120、一數位化信號處理器(DSP)電路130及一信號輸出電路140。該頻率轉換電路110於信號輸入終端102上接收輸入RF信號。該輸入RF信號可接收自地面廣播或纜線傳輸。該頻率轉換電路110可運作以利用一或更多的頻率轉換處理而將輸入RF信號轉換成一中頻(IF)信號。在如圖1所示之本說明裡，該輸入RF信號首先是耦送至一RF可調諧濾波器111，此為一帶通濾波器。然後，經濾波之信號會被耦送至一可變增益低雜訊放大器112。該放大器112的輸出信號會被耦送至一帶止濾波器113，又稱為「陷波濾波器」。然後將該帶止濾波器113的輸出耦送至一由一鎖相迴路115所控制的混合器114。該混合器114可運作以在一或更多的頻率轉換處理中將經濾波之輸入RF信號調諧至所欲頻率範圍內，並產生該IF信號。該頻率轉換電路110在終端116上提供具有一預先選定之中介頻率的IF信號。 根據本發明，可將該頻率轉換電路110設計成產生具有一任意數值之中介頻率的IF信號。該調諧器110所用的IF可與由全世界標準所標定之IF相同或不同。此外，由於該接收器100是利用一單一數位信號處理器以進行信號處理，因此該調諧器110可利用相同的IF來接收按任何標準之類比或數位電視信號。在一整合調諧器內之IF數值會為視設計選擇而定。在一具體實施例裡，該IF被選定為20 MHz以上。 由具一預先選定中介頻率之頻率轉換電路110所產生的IF信號會被提供至該接收器100之數位化IF電路120。該數位化IF電路120包含一帶通濾波器121、一可變增益放大器122及一類比轉數位轉換器(ADC)123。該IF信號會由該帶通濾波器121加以濾波。然後該放大器122對經濾波之IF信號進行運作，其目的為規制該ADC 123的動態範圍。該ADC 123運作以將該類比IF信號數位化，並於一終端124上提供一數位IF信號。藉此，該接收器100可完全在數位領域裡執行後續的處理。藉由在ADC 123處施加適當的取樣頻率以及在該DSP電路130處施加適當信號處理功能，該接收器100可處理按任意格式(類比或數位)及按任何標準(即如NTSC、PAL、SECAM、DVB或ATSC)的電視信號。 在本具體實施例裡，該ADC 123係一10位元轉換器，且具有一達每秒40百萬樣本之取樣速率。在其他具體實施例裡，該ADC 123可具有其他的解析度，並且在多數的應用裡，超過9位元的解析度即已足夠。會根據該IF信號之中介頻率來選擇該ADC 123的取樣頻率，且應至少大於該中頻信號之頻寬的兩倍。可藉由利用一電壓控制振盪器及一鎖相迴路(未於圖1繪示)來調整該ADC 123的取樣頻率。在一替代性具體實施例裡，可納入一調諧控制電路(未以圖示)以調整該ADC 123的取樣頻率。該調諧控制電路可接收一該接收器100外部之控制信號，像是來自一使用者的人工控制信號。該調諧控制電路亦可執行自動偵測該IF信號的中介頻率，並據此而調整該ADC的操作頻率。 在濾波及數位化該IF信號之後，會由該DSP電路130內之數位信號處理器(DSP)131來處理該信號的數位呈現。該DSP 131會按照該輸入RF信號所經編碼成之電視格式及標準來處理該數位IF信號。在本說明裡，該DSP電路130包含一格式/標準選擇電路133，以於多個電視標準及多個數位電視標準之間進行選擇。該DSP 131會按照該格式/標準選擇電路133的狀態，而將適當的濾波功能，像是脈衝響應，施加於在終端124處所接收之數位IF信號上。在一具體實施例裡，會將濾波功能的各項係數儲存在該DSP電路130之記憶體132裡的查詢表內。該DSP 131會從該記憶體132裡擷取各項係數，以施加於該入方數位信號。 該DSP 131係一可程式化及可重新組態設定之處理器。在本具體實施例裡，該DSP 131實施一有限脈衝響應(FIR)濾波器，這可根據所選定之TV標準而重新組態設定。此外，在本具體實施例裡，該DSP 131包含兩個計算單元以加速該計算時間。特別是，可按平行方式進行頻域內的實部及虛部濾波運算。在其他具體實施例裡，該DSP 131可包含僅單一個計算單元。 可按多種方式其中一者來實施該格式/標準選擇電路133。可由該電視系統的使用者以人工方式，像是藉啟動一切換器，來選擇正確的格式及電視標準，或者是藉由在該接收器100內提供一自動偵測功能以自動地進行選擇。在本具體實施例裡，是由偵測在該第一及第二輸出信號裡是否出現或缺少載波信號，這可唯一性地識別出電視格式及標準，來實施該自動偵測功能。例如，可藉由類比視像載波信號來識別出類比電視信號，而藉前導載波來識別出數位電視信號。可將一偵測電路納入於該接收器100內，以產生一饋送回返到該格式/標準選擇電路133之信號，表示該輸入信號是由哪一種電視格式及標準所編碼。在其他具體實施例裡，可採用其他用以在不同格式及標準之間進行選擇的構件。 當該輸入RF信號係一類比電視信號時，該DSP 131對該數位化信號施加一視訊濾波功能及一聲音濾波功能，以將該視訊信號區隔出該音訊信號。可按一FIR濾波器來實施該等視訊及聲音濾波器。該DSP 131亦可實施其他像是鬼影抵消處理的濾波功能，以降低輸入信號的干擾。然後從該所測得的頻道響應導算出該濾波響應。在本具體實施例裡，該DSP 131在終端134上產生一經處理之IF信號作為視訊基頻信號，並且在終端135上產生一經處理之IF信號作為音訊基頻(或聲音IF)信號。 當該輸入RF信號係一數位電視信號時，該DSP 131會對該數位化信號施加一濾波功能。可按一FIR濾波器來實施該濾波功能。一範例即為ATSC-VSB標準，其中該濾波響應被標定為以0.1152衰減之均方根升餘弦(稱之為ATSC A-53規格)。此外，額外的濾波功能，像是用於回音抵消(多重路徑)之等化器，亦可實施於該DSP 131內。然後從所測得之頻道響應中導算出該濾波響應。在本具體實施例裡，該DSP 131亦會執行下行轉換功能，以將該IF信號轉換成一低IF信號。 在終端134及135上的經處理IF信號會被耦送至信號輸出電路140，以轉換成所欲之輸出信號。根據本發明，該信號輸出電路140可假定各種組態以提供按不同格式的輸出信號。可按照像是對該接收器100之所欲接針數以及對於輸出信號的所欲格式之因素，來選擇該信號輸出電路140之組態。該信號輸出電路140的一種有用特性即為該信號輸出電路可為經組態設定以同時地提供類比TV格式及數位TV格式的輸出信號。意即，可對按類比電視格式所接收的電視信號提供一第一組的輸出信號，並且對按數位電視格式所接收的電視信號提供一第二組的輸出信號，因此可同時地顯示對於類比及數位格式兩者的電視信號。在傳統的電視接收器裡是不可能同時地顯示類比及數位電視信號，因為傳統的電視接收器會進行輸入或輸出切換操作以僅選擇兩種電視信號其一者進行處理。 圖1說明一可併入於本發明接收器100內之信號輸出電路具體實施例。其他的信號輸出電路具體實施例可如圖2中所示。首先參照於圖1，該信號輸出電路140包含一經耦接於一低通濾波器142之數位轉類比轉換器(DAC)141。在該終端134上由該DSP 131所提供之經處理數位信號會被耦送至DAC 141以轉換回類比格式。該類比信號會被該低通濾波器142所濾波以平滑輸出該信號。經濾波之類比信號會被耦送至一第一驅動器143以在輸出終端104上對類比電視格式提供一第一輸出信號，以及耦送至一第二驅動器144以在輸出終端106上對數位電視格式提供一第三輸出信號。同時，該DSP 131也在終端135上將經處理之數位聲音信號提供至一DAC 145。來自該DAC 145的輸出信號會被耦送至一第三驅動器146，以對該類比電視格式而在輸出終端105提供一第二輸出信號。在本具體實施例裡，驅動器143及驅動器146為單端式驅動器，而驅動器144為一差分輸出驅動器。在一具體實施例裡，該驅動器144係一低電壓差分訊令驅動器。 按此組態設定，該信號輸出電路140可在輸出終端104及105上提供類比電視信號，而在屬一差分輸出終端(兩個信號連接埠)的輸出終端106上提供數位電視信號。在本具體實施裡，該第一輸出信號係一對於類比電視信號之「合成視訊基頻信號(CVBS)」，而該第二輸出信號係一對於類比電視信號之音訊輸出信號。該第三輸出信號係一對於數位電視信號之DTV低IF信號。 現參照圖2，其中顯示該信號輸出電路之替代性具體實施例。參照於圖2，在一第一替代性具體實施例裡，一信號輸出電路340包含一接收該經處理數位IF信號的數位轉類比轉換器(DAC)341。該DAC 341的輸出終端直接地耦接於一第一驅動器343而對類比電視提供一視訊基頻信號(CVBS)之第一輸出信號，並且耦接至一第二驅動器344而對數位電視提供該DTV低IF信號。該信號輸出電路340可消除用於圖1之信號輸出電路140的低通濾波器。藉由對該DAC 341提供另增之取樣頻率，可消除掉該低通濾波器，且相較於該信號輸出電路140而可簡化該信號輸出電路340。在該信號輸出電路340裡，一耦接於一第三驅動器346之DAC 345可提供對於類比電視之音訊基頻信號。驅動器343及346為單端式驅動器，而該驅動器344為一差分輸出驅動器。 在一第二替代性具體實施例裡，一信號輸出電路440包含一接收該經處理數位IF信號的數位轉類比轉換器(DAC)441。該DAC 441的輸出終端直接地耦接於一第一驅動器443。該DAC 441及該第一驅動器443構成對於類比電視之視訊基頻信號(CVBS)的輸出信號路徑。一DAC 445及一驅動器446構成對於類比電視之音訊基頻信號的輸出信號路徑。對於數位電視信號，該信號輸出電路440包含一序列化器442，此為用以將該經處理數位IF信號從該DSP電路轉換成一串列數位資料流。按此方式，可透過一串列數位介面，將用於數位電視之數位信號提供給一數位解調變器。在該信號輸出電路440裡，該串列數位資料流耦接於一第二驅動器444，而此為一差分輸出驅動器。在一具體實施例裡，該驅動器444係一低電壓差分訊令(LVDS)驅動器，此者提供DTV低IF信號以作為低電壓差分信號。 在一第三替代性具體實施例裡，一信號輸出電路540包含一第一序列化器541及一第二序列化器542，使得來自該信號輸出電路的視訊信號會被提供作為串列數位介面。在此具體實施例裡，該第一序列化器541接收該經處理之數位IF信號，並將一串列數位資料流提供至一第一驅動器543。該驅動器543係一差分輸出驅動器，並將該串列數位資料流驅動於一輸出終端504上。該序列化器542及該驅動器544構成一在該輸出終端506上提供一串列數位資料流的平行資料路徑。該輸出終端504上的串列數位資料可被耦送到一解碼器電路，以供解碼成對於類比電視的視訊信號。可將一類比轉數位轉換器納入該解碼器電路內，以將該串列數位資料轉換成一類比格式。可將在該輸出終端506上的串列數位資料耦送至一數位解調變器及一解碼器，以解調變及解碼該數位電視信號。一DAC 545及一驅動器546構成對於類比電視之音訊基頻信號的輸出信號路徑。 在上述的信號輸出電路裡，該信號輸出電路經組態設定以提供對類比電視信號及數位電視信號的個別輸出信號。在一第四替代性具體實施例裡，一信號輸出電路640包含一經耦接於驅動器642，而在一單一輸出終端607上提供一串列數位資料流之單一序列化器641。在本具體實施例裡，該驅動器642係一差分輸出驅動器，而輸出終端607為一包含兩個信號連接埠的差分輸出終端。一DAC 645及一驅動器646構成對於類比電視之音訊基頻信號的輸出信號路徑。 在信號輸出電路640裡，會在輸出終端607上提供一按差分格式之輸出信號。可透過一串列數位介面，將該單一串列數位資料流耦送至一解調變器電路以解調變該數位電視信號，或是至一解碼器電路以解碼類比電視信號。或另者，可將源自於該信號輸出電路640之單一串列數位資料流耦送至一併有數位解調變器電路及該類比解碼電路兩者的積體電路。在此情況下，可將該單一輸出終端607耦接於該解調變器/解碼器積體電路之單一輸入終端，其中該解調變器/解碼器積體電路提供一類比電視之輸出信號及一數位電視之輸出信號。 在如前參照於圖2之具體實施例裡，該序列化器可實施任何型態的串列數位介面。例如，該串列數位介面可為一非同步介面或一同步介面。該串列數位介面可為一位元串列介面，或可為根據任何已知串列數位介面標準所實施，這些包含，但不限於此，ANSI/SMPTE 259M; ITU-R (CCIR)601, 656; DVB-ASI (EN 50083-9)。 最後，在一第五具體實施例裡，一信號輸出電路740包含一接收該經處理之數位IF信號的DAC 741。該DAC 741經耦接於一低通濾波器742。該經濾波之類比輸出信號會被提供給一第一驅動器743及一第二驅動器744。該低通濾波器742屬可選擇性質，且當該DAC 741具有高取樣速率時並非必要。一DAC 745及一第三驅動器746構成對於類比電視之音訊基頻信號的輸出信號路徑。在本組態裡，該第一、第二及第三驅動器共享一第一輸出終端708及一第二輸出終端709。由於共享該等輸出終端，因此驅動器743、744及746為三態式驅動器，並且可選擇性地予以關閉，使得一次僅會有單一個驅動器來驅動該輸出終端。按此方式，可減少雙格式電視接收器的接針數，而同時該接收器仍能提供類比或數位任一者電視格式的視訊/音訊信號。詳細地說，該第一驅動器743為一單端式驅動器，可將視訊基頻信號(CVBS)驅動於第一輸出終端708上。該第三驅動器746為一單端式驅動器，可將對於類比電視之音訊基頻信號驅動於第二輸出終端709上。而當需顯示類比視訊及音訊電視信號時，即關閉該驅動器744。或另者，該第二驅動器744係一差分輸出驅動器，可將該差分DTV低IF信號驅動於該第一及該第二輸出終端708及709上。當需顯示數位電視信號時，即關閉該驅動器743及746。 在上述具體實施例裡，該信號輸出電路利用一DAC及一單端式驅動器產生對於類比電視的音訊輸出信號。此種組態適合於當該DAC的取樣速率足夠高而無需對經轉換類比信號進行濾波時。在其他具體實施例裡，可在該DAC及該單端式驅動器之間增加一低通濾波器。在此情況下，可降低該DAC的取樣速率。 本發明之雙格式電視接收器的顯著特性即在於使用一單一可程式化數位信號處理路徑來處理該所接收電視信號，無論其中所傳送之電視信號的電視格式及標準如何皆可。此外，該接收器可同時地提供對於該類比或數位電視信號的輸出信號。本發明之接收器因此可供建構一種為以提供類比及數位電視顯示信號的雙格式TV接收器系統。可按如一單石積體電路來建構該接收器，對一類比/數位TV接收器之調諧器及信號處理功能提供一種單一晶片解決方案。 圖3A係一根據本發明其一具體實施例，採用雙格式電視接收器100之雙格式電視接收器系統方塊圖。現參照圖3A，該雙格式電視接收器系統200併入用以接收並處理該入方RF信號之雙格式電視接收器100。在本說明裡，該接收器100併入信號輸出電路140(圖1)、340、440或540(圖2)。如此，該接收器100提供一對於類比電視之視訊基頻信號(CVBS)、一音訊基頻信號(聲音IF)，以及一對於數位電視的DTV低IF信號。該TV接收器系統200包含用以產生對於電視顯示之顯示信號及音訊播放信號的各後端電路。 在本具體實施例裡，來自該接收器100之視訊基頻信號(CVBS)會被耦送至一解碼器電路202。該解碼器電路202可被實施為一PAL/SECAM/NTSC解碼器電路。該解碼器電路202在一輸出終端204上提供視訊輸出信號，而可將其耦送至一電視以供顯示。來自該接收器100之聲音IF信號會被耦送至一聲音解碼器電路212，以在一終端214上提供該音訊輸出信號，而可將其耦送至一電視以供播放。最後，該DTV低IF信號會被耦送至一解調變器電路206以供進行數位解調變。通常，數位電視信號會被按VSB、QAM或COFDM法則所調變。該解調變器電路206運作以解調變該DTV低IF信號，並且產生一MPEG資料流以作為一輸出信號。由該解調變器電路206所產生的MPEG資料流會被耦送到一MPEG解碼器電路208，以在輸出終端210上解碼成該視訊及音訊信號。然後將該視訊及音訊信號提供給一電視以供顯示及播放。 圖3A說明一可併入本發明之雙格式電視接收器的雙格式TV接收器系統之具體實施例。其他的TV接收器系統具體實施例亦為可能。特別是，該TV接收器系統的組態係根據該電視接收器100所用之信號輸出信號的組態而定。圖3B係一根據本發明一替代性具體實施例，採用該電視接收器100之雙格式電視接收器系統方塊圖。 現參照圖3B，TV接收器系統250包含併入該信號輸出電路740(圖2)之接收器100。如此，該接收器100只包含兩個輸出終端：一第一輸出終端708及一第二輸出終端709。這兩個輸出終端選擇性地提供對類比電視之視訊基頻信號及音訊基頻信號，或該差分DTV低IF信號。第一輸出終端708耦接於一用以解碼類比電視信號之解碼器電路252，以及耦接至一用以解調變數位電視信號之解調變器電路256。該解調變器電路256進一步耦接於一MPEG解碼器電路258以解碼由該解調變器所產生的MPEG資料流。該第二輸出終端709耦接於一第二解碼器電路262以解碼對於類比電視之聲音IF信號。該第二輸出終端709亦耦接於該解調變器電路256。當該接收器100處理該數位電視信號時，第一及第二輸出終端708、709可運作如該差分輸出終端，而提供表示該DTV低IF信號之差分輸出信號。該TV接收器系統250可運作以提供類比電視信號顯示或數位類比電視信號顯示。 上述詳細說明係提供以述明本發明特定具體實施例而非為具限制性。在本發明範圍內之各種修改及變化皆屬可能。例如，圖2說明本發明之雙格式電視(TV)接收器的信號輸出電路之各種具體實施例。然而，其他的信號輸出電路具體實施例亦為可能，且圖2非為限制該信號輸出電路之組態為該等所述者。即如前述，該信號輸出電路可提供按類比或數位格式之輸出信號，且該信號輸出電路的輸出終端可為單端式或差分輸出終端。本發明係由後載之申請專利範圍所定義。
100‧‧‧雙格式接收器
102‧‧‧信號輸入終端
104‧‧‧輸出終端
105‧‧‧輸出終端
106‧‧‧輸出終端
110‧‧‧頻率轉換電路/調諧器電路
111‧‧‧RF可調諧濾波器
112‧‧‧可變增益低雜訊放大器
113‧‧‧帶止濾波器
114‧‧‧混合器
115‧‧‧鎖相迴路
116‧‧‧終端
120‧‧‧數位化IF電路
121‧‧‧帶通濾波器
122‧‧‧可變增益放大器
123‧‧‧類比轉數位轉換器(ADC)
124‧‧‧終端
130‧‧‧數位化信號處理器(DSP)電路
131‧‧‧數位信號處理器(DSP)
132‧‧‧記憶體
133‧‧‧格式/標準選擇電路
134‧‧‧終端
135‧‧‧終端
140‧‧‧信號輸出電路
141‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
142‧‧‧低通濾波器
143‧‧‧終端
144‧‧‧驅動器
145‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
146‧‧‧驅動器
200‧‧‧雙格式電視接收器系統
202‧‧‧PAL/SECAM/NTSC解碼器電路
204‧‧‧輸出終端
206‧‧‧解調變器電路
208‧‧‧MPEG解碼器電路
210‧‧‧輸出終端
212‧‧‧聲音解碼器電路
214‧‧‧終端
250‧‧‧TV接收器系統
252‧‧‧解碼器電路
254‧‧‧輸出終端
256‧‧‧解調變器電路
258‧‧‧MPEG解碼器電路
260‧‧‧輸出終端
262‧‧‧第二解碼器電路
264‧‧‧輸出終端
304‧‧‧輸出終端
305‧‧‧輸出終端
306‧‧‧輸出終端
340‧‧‧信號輸出電路
341‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
343‧‧‧驅動器
344‧‧‧驅動器
345‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
346‧‧‧驅動器
404‧‧‧輸出終端
405‧‧‧輸出終端
406‧‧‧輸出終端
440‧‧‧信號輸出電路
441‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
442‧‧‧序列化器
443‧‧‧驅動器
444‧‧‧驅動器
445‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
446‧‧‧驅動器
504‧‧‧輸出終端
505‧‧‧輸出終端
506‧‧‧輸出終端
540‧‧‧信號輸出電路
541‧‧‧序列化器
542‧‧‧序列化器
543‧‧‧第一驅動器
544‧‧‧驅動器
545‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
546‧‧‧驅動器
605‧‧‧輸出終端
607‧‧‧輸出終端
640‧‧‧信號輸出電路
641‧‧‧單一序列化器
642‧‧‧驅動器
645‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
646‧‧‧驅動器
708‧‧‧輸出終端
709‧‧‧輸出終端
740‧‧‧信號輸出電路
741‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
742‧‧‧低通濾波器
743‧‧‧驅動器
744‧‧‧驅動器
745‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
746‧‧‧驅動器
圖1係一根據本發明其一具體實施例之雙格式電視接收器略圖。 圖2係一說明信號輸出電路之替代性具體實施例方塊圖，可將此者併入於圖1之雙格式電視接收器內。 圖3A係一根據本發明其一具體實施例，採用如圖1電視接收器之雙格式電視接收器系統方塊圖。 圖3B係一根據本發明另一具體實施例，採用如圖1電視接收器之雙格式電視接收器系統方塊圖。
100‧‧‧雙格式接收器
102‧‧‧信號輸入終端
104‧‧‧輸出終端
105‧‧‧輸出終端
106‧‧‧輸出終端
110‧‧‧頻率轉換電路/調諧器電路
111‧‧‧RF可調諧濾波器
112‧‧‧可變增益低雜訊放大器
113‧‧‧帶止濾波器
114‧‧‧混合器
115‧‧‧鎖相迴路
116‧‧‧終端
120‧‧‧數位化IF電路
121‧‧‧帶通濾波器
122‧‧‧可變增益放大器
123‧‧‧類比轉數位轉換器(ADC)
124‧‧‧終端
130‧‧‧數位化信號處理器(DSP)電路
131‧‧‧數位信號處理器(DSP)
132‧‧‧記憶體
133‧‧‧格式/標準選擇電路
134‧‧‧終端
135‧‧‧終端
140‧‧‧信號輸出電路
141‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
142‧‧‧低通濾波器
143‧‧‧終端
144‧‧‧驅動器
145‧‧‧數位轉類比轉換器(DAC)
146‧‧‧驅動器

Claims (32)

  1. 一種接收器，其包含： 一調諧器，其用以自一地面電視廣播或一有線電視傳輸接收輸入電視射頻（RF）信號並用以將該等輸入電視RF信號轉換成中頻信號，該等中頻信號具有一中介頻率(IF)，該等輸入電視RF信號包含以一類比格式或一數位格式所編碼之資訊，其中該類比格式或該數位格式以該調諧器經組態設定以接收之複數個電視標準中之一者來傳輸；及 一頻道濾波器，其用以接收該等中頻信號，其中該頻道濾波器包括： 一濾波器，其用以將該等中頻信號濾波成經濾波中頻信號， 一類比轉數位轉換器，其用以對該等經過濾波中頻信號進行取樣並產生其之一數位呈現，該數位呈現包括來自該等經濾波中頻信號之視訊資訊， 一數位信號處理器，其用以根據該類比或該數位格式及該複數個電視標準中之該者來處理該等經濾波中頻信號之該數位呈現，該數位信號處理器產生指示在該等輸入RF電視信號中所編碼之資訊之數位輸出信號，該數位信號處理器將複數個濾波器中之一者應用於指示該輸入電視RF信號之格式及該輸入電視RF信號之標準之該等中頻信號之該數位呈現，該複數個濾波器中之每一者對應於該類比格式或該數位格式中之一者及該複數個電視標準中之一者， 複數個解調變器，該複數個解調變器中之每一者經耦接以自該數位信號處理器接收該等數位輸出信號，該複數個解調變器中之每一者用以根據該類比或該數位格式中之一者及該複數個電視標準中之一標準解調變該等數位輸出信號，該複數個解調變器中之每一者產生對應於該類比格式或該數位格式及該複數個電視標準中之一者之視訊及音訊基頻信號，以及 一標準選擇電路，其耦接於該數位信號處理器及該複數個解調變器，該標準選擇電路用以回應於來自一使用者之一輸入信號產生指示該輸入電視RF信號之格式及該輸入電視RF信號之標準之選擇信號，該標準選擇電路將該選擇信號發送至該數位信號處理器以組態設定該數位信號處理器之操作。
  2. 如請求項1之接收器，其中該調諧器進一步經組態設定以利用由一或多個電視標準指定之一頻率值作為該中介頻率。
  3. 如請求項1之接收器，其中該數位轉類比轉換器係一10位元轉換器。
  4. 如請求項1之接收器，其進一步包含： 一數位轉類比轉換器，其經耦接在該數位信號處理器及該複數個解調變器中之一第一解調變器之間，該數位轉類比轉換器用以將該等數位輸出信號轉換為一類比信號。
  5. 如請求項1之接收器，其中該調諧器進一步經組態設定以利用由該複數個電視標準中之該者所指明之頻率值以外之一頻率值作為該中介頻率。
  6. 如請求項1之接收器，其中該數位信號處理器將該複數個有限脈衝響應濾波器中之一者應用於該中介頻率之該數位呈現且該複數個有限脈衝響應濾波器之係數係儲存在一記憶體內，及該數位信號處理器對該記憶體進行索引(index)以擷取對應於該類比格式或該數位格式及該複數個電視標準中之該者之該複數個有限脈衝響應濾波器之一者之係數。
  7. 如請求項1之接收器，其中該數位信號處理器包含一第一計算單元及一第二計算單元，該第一計算單元處理有限脈衝響應濾波器操作之一實部，及該第二計算單元處理有限脈衝響應濾波器操作之一虛部。
  8. 如請求項1之接收器，其中該標準選擇電路透過檢測識別該等輸入電視RF信號之格式中之一者及該等輸入電視RF信號之標準中之一者之載波信號來產生該選擇信號，該等載波信號係一類比視像(visual)載波信號或一數位導頻信號之一者。
  9. 如請求項1之接收器，其中該調諧器經組態設定以將該等中頻信號轉換成除了該輸入電視RF之頻率以外之一頻率。
  10. 如請求項1之接收器，其中該濾波器係一帶通濾波器。
  11. 如請求項1之接收器，其中由該接收器支持之該複數個電視標準係選自由以下所組成之一群組：美國國家電視標準委員會(NTSC)標準、相位交替線(PAL)標準、具記憶之循序色彩(SECAM)標準、數位視訊廣播(DVB)格式及先進電視標準委員會(ATSC)標準。
  12. 如請求項1之接收器，其中該調諧器及該通道濾波器係形成在一單一積體電路上。
  13. 如請求項1之接收器，其中： 該複數個電視標準之該標準係一類比電視標準，且該等視訊及音訊基頻信號包括對應於該類比電視標準之一視頻基頻信號及對應於該類比電視標準之一音頻基頻信號。
  14. 如請求項13之接收器，其進一步包含： 一第一解碼器電路，其經耦接以解碼該視訊基頻信號，以提供對應至該類比電視標準之視訊顯示信號；以及 一第二解碼器電路，其經耦接以解碼該音訊基頻信號，以提供對應至該類比電視標準之音訊信號。
  15. 如請求項1之接收器，其中該調諧器進一步經組態設定以利用具有低於20MHz之一頻率之一低IF信號作為該中頻信號。
  16. 如請求項1之接收器，其中該調諧器進一步經組態設定以利用具有高於20MHz之一頻率之一信號作為該中頻信號。
  17. 如請求項1之接收器，其中該調諧器經組態設定以接收之該複數個電視標準僅包括類比電視標準。
  18. 如請求項1之接收器，其中該調諧器經組態設定以接收之該複數個電視標準僅包括數位電視標準。
  19. 如請求項1之接收器，其中該調諧器進一步經組態設定以使用不多於一個頻率轉換將該輸入電視RF信號轉換成該等中頻信號。
  20. 如請求項1之接收器，其進一步包含經組態設定以接收該等輸入電視RF信號之一或多個終端。
  21. 如請求項1之接收器，其中該接收器係形成為一單一積體電路。
  22. 如請求項1之接收器，其中該接收器包含一輸入終端，其用以接收該輸入電視RF信號。
  23. 如請求項1之接收器，其中該複數個解碼器包括兩個解調變器，其用以根據該輸入RF信號之該一或多個電視標準解調變該等數位輸出信號。
  24. 如請求項1之接收器，其中該類比轉數位轉換器進一步經組態設定以產生該數位呈現以包括來自該等經濾波中頻信號之的音訊資訊及視訊資訊兩者。
  25. 如請求項1之接收器，其中該接收器不包括一SAW濾波器。
  26. 如請求項1之接收器，其中該複數個解調變器包括一第一解調變器，其用以根據該類比格式及該複數個電視標準中之一第一者解調變該等數位輸出信號，及一第二解調變器，其用以根據該類比格式及該複數個電視標準中之一第二者解調變該等數位輸出信號。
  27. 如請求項1之接收器，其中該複數個解調變器包括一第一解調變器，其用以根據該數位格式及該複數個電視標準中之一第一者解調變該等數位輸出信號，及一第二解調變器，其用以根據該數位格式及該複數個電視標準中之一第二者解調變該等數位輸出信號。
  28. 如請求項1之接收器，其進一步包含一電路，其用以偵測唯一性地識別出該輸入電視RF信號之該標準之載波信號是否出現或缺少。
  29. 如請求項1之接收器，其中該數位信號處理器係用以透過鬼影抵消(ghost cancellation)來減少該輸入電視RF信號之干擾。
  30. 如請求項1之接收器，其中該數位信號處理器包括一等化器，其用於回音抵消(echo cancellation)。
  31. 一種用以接收輸入電視射頻（RF）信號之方法，其包含： 自一地面電視廣播或自一有線電視傳輸接收該等輸入電視RF信號，該等輸入電視RF信號包括以一類比格式或數位格式中之一者及該調諧器經組態設定以接收之複數個電視信號標準之一者所編碼之資訊，其中由該接收器所支持之該複數個電視標準係選自由以下所組成之一群組：美國國家電視標準委員會(NTSC)標準、相位交替線(PAL)標準、具記憶之循序色彩(SECAM)標準、數位視訊廣播(DVB)格式及先進電視標準委員會(ATSC)標準； 將該等輸入電視RF信號轉換成具有一中介頻率之中頻信號； 將一第一濾波函數應用於該等中頻信號，該第一濾波函數係具有一中心(center)頻率之一濾波器； 以一採樣頻率數位化該等經濾波中頻信號並產生數位化信號，該等數位化信號包括來自該等經濾波中頻信號之視訊資訊； 透過一數位信號處理器根據該類比格式或該數位格式中之該者及該等輸入電視RF信號之該複數個電視信號標準之該者處理該等數位化信號，並產生指示在該等輸入電視RF信號中編碼之資訊之數位輸出信號，該數位信號處理器響應於接收到指示該輸入電視RF信號之格式及該輸入電視RF信號之標準之一選擇信號，將複數個濾波器中之一者應用於該中頻信號之該數位呈現，該多個濾波器中之每一者對應於該類比格式或該數位格式中之該者及該複數個電視標準中之該者； 透過一標準選擇電路響應於來自一使用者之一輸入信號並指示該輸入電視RF信號之格式和該輸入電視RF信號之標準來產生該選擇信號，該標準選擇電路將該選擇信號發送到該數位信號處理器以組態設定該數位信號處理器之操作；以及 透過複數個解調變器解調變該等數位輸出信號以產生對應於該類比格式或該數位格式中之該者及該等輸入電視RF信號之該複數個電視標準之該者之基頻信號，使得當串列基頻信號對應於該數位格式時解調變包括產生一MPEG資料流。
  32. 一種電視接收器，其包含： 該接收器之一調諧器，其用以自一地面電視廣播或一有線電視傳輸接收輸入電視射頻（RF）信號並用以將該等輸入電視RF信號轉換成中頻信號，該等中頻信號具有一中介頻率(IF)，該等輸入電視RF信號包含以一類比格式或一數位格式中之一者及該調諧器經組態設定以接收之複數個電視標準中之一者所編碼之資訊； 一頻道濾波器，其用以接收該等中頻信號，其中該頻道濾波器包括： 一濾波器，其用以將該等中頻信號濾波成經濾波中頻信號， 一類比轉數位轉換器，其用以對該等經過濾波中頻信號進行取樣並產生其之一數位呈現，該數位呈現包括來自該等經濾波中頻信號之視訊資訊， 一數位信號處理器，其用以根據該類比或該數位格式及該複數個電視標準中之該者及該等輸入電視RF信號之該複數個電視標準之該者來處理該數位呈現，該數位信號處理器產生指示在該輸入RF電視信號中所編碼之資訊之數位輸出信號，該數位信號處理器將複數個有限脈衝響應(FIR)濾波器中之一者應用於該中頻信號之該數位呈現，該複數個有限脈衝響應濾波器中之每一者對應於該類比格式或該數位格式中之該者及該複數個輸入電視RF信號之該複數個電視標準中之該者，及 複數個解調變器，該複數個解調變器中之每一者經耦接以自該數位信號處理器接收該等數位輸出信號，該複數個解調變器中之每一者用以根據該類比或該數位格式中之一者及該輸入電視RF信號之該複數個電視標準中之一標準解調變該等數位輸出信號，該複數個解調變器中之每一者產生對應於該複數個格式中之一者及該輸入電視RF信號之該複數個電視標準中之一者之視訊及音訊基頻信號，以及 一解碼器電路，其經耦接至該複數個解調變器以解碼該等視訊及音訊信號以提供對應於該類比格式或該數位格式中之該者及該輸入電視RF信號之該複數個電視標準中的該者之視訊及音訊顯示信號， 其中該調諧器進一步經組態配置以使用不多於一個頻率轉換將該等輸入電視RF信號轉換成該等中頻信號，及 其中至少該調諧器及該數位信號處理器係形成在一單一積體電路上。
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