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      極化方式選擇電路及具有所述電路的衛(wèi)星接收機的制作方法

      文檔序號:7930980閱讀:418來源:國知局
      專利名稱:極化方式選擇電路及具有所述電路的衛(wèi)星接收機的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型屬于衛(wèi)星訊號接收技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是涉及一種用于低噪
      聲降頻放大器LNB的極化方式選擇電路以及應(yīng)用該選擇電路的衛(wèi)星接收機。
      背景技術(shù)
      在衛(wèi)星電視接收機或者衛(wèi)星機頂盒等衛(wèi)星訊號接收設(shè)備中,為了實現(xiàn)對衛(wèi) 星訊號的接收處理,都設(shè)置有LNB ( low noise block downconverter )低噪聲 降頻放大器。LNB低噪聲降頻放大器一般分為C頻LNB ( 3. 7GHz-4. 2GHz )和Ku 頻LNB(IO. 7GHz-12. 75GHz)。因衛(wèi)星訊號在抵達天線前已相當微弱,再加上后 續(xù)同軸電纜傳輸?shù)念l率越高訊號損耗就越大,所以需要增加LNB來做改善。LNB 的工作流程就是先將衛(wèi)星高頻訊號放大至數(shù)十萬倍后再利用本地振蕩電路將高 頻訊號轉(zhuǎn)換至中頻95 0MHz-2 050MHz訊號(依LNB種類決定中頻范圍),以利于同 軸電纜的傳輸及衛(wèi)星接收機的解調(diào)和工作。
      目前,以亞洲區(qū)域來講,約有九成的衛(wèi)星是使用線形波極化來傳送訊號的, 線形波又分為水平波和垂直波,通常采用雙極性LNB分別對水平和垂直訊號進 行接收。由于LNB內(nèi)部設(shè)置有兩支相位相差90度感應(yīng)轉(zhuǎn)針,所以當水平的訊號 接收到最好時,垂直的訊號也自然會接收到最好。在現(xiàn)有衛(wèi)星接收機的操作選 項中都^^殳置有水平極化和垂直極化的選擇控制。當接收機選擇在水平極化時, 接收機就會供應(yīng)18V的電壓給LNB使用;當接收機選擇在垂直極化時,接收機 就會供應(yīng)13V的電壓給LNB使用,而雙極性LNB中的兩支轉(zhuǎn)針會因接收機所提 供的電壓不同,自動選擇工作的轉(zhuǎn)針,以實現(xiàn)接收衛(wèi)星水平方向的信號或者垂 直方向的信號。目前,用于LNB的極化方式選擇電路一般采用以下兩種設(shè)計形式 (1)通過供電電源輸出兩路直流電壓13V和18V,分別經(jīng)兩路開關(guān)電路的 開關(guān)通路連接LNB的電源端LNB-PWR;通過接收才幾主芯片的兩個10 口產(chǎn)生控制 信號來進行選擇;此電路的缺點是供電電源必須額外提供一路直流電壓輸出, 從而增加了成本;
      (2 )供電電源只使用一路,但需要配合使用輸出電壓可變的集成三端穩(wěn)壓 器(比如LM317等)輔助實現(xiàn),其電路結(jié)構(gòu)可參見圖1所示;此電路通過調(diào)整 連接在三端穩(wěn)壓器N025外圍的分壓電阻R359、 R356、 R357、 R352、 R353來實 現(xiàn)13V和18V直流電壓的選擇輸出;其缺點是沒有考慮相位問題和波形修正 問題,會出現(xiàn)波形不規(guī)范,有毛刺,甚至有可能導致誤判現(xiàn)象。
      基于此,如何設(shè)計一種理想且成本較低的極化方式選擇電路是本實用新型 所要解決的主要問題。

      實用新型內(nèi)容
      本實用新型為了解決現(xiàn)有極化方式選擇電路輸出電壓波形不規(guī)范、成本高 的問題,提供了一種全新的極化方式選擇電路,結(jié)構(gòu)簡單、輸出波形規(guī)范且成 本低廉。
      為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn) 一種極化方式選擇電路,包括供電電源輸入端,連接一三端穩(wěn)壓器的輸入 端,所述三端穩(wěn)壓器的輸出端連接極化電壓輸出端,在所述三端穩(wěn)壓器的輸出 端與調(diào)節(jié)端之間連接有第一分壓電阻,此外,所述三端穩(wěn)壓器的調(diào)節(jié)端一方面 經(jīng)第二分壓電阻支路接地,另 一方面通過第三分壓電阻支路連接第一開關(guān)電路; 所述第一開關(guān)電路的控制端接收極化方式選擇控制信號,其開關(guān)通路連接在所 述第三分壓電阻支路與地之間,通過控制第一開關(guān)電路的通斷實現(xiàn)對三端穩(wěn)壓 器外圍電阻的配置,以改變其輸出電壓的幅值;為了穩(wěn)定其輸出電壓的波形, 在所述第二分壓電阻支路上并聯(lián)有濾波電容。其中,在所述第二分壓電阻支路中包含有兩個依次連^妾的第二分壓電阻和 選接電阻,在所述第二分壓電阻的兩端并聯(lián)有所述的濾波電容。
      為了使所述的極化方式選擇電路能夠進一步實現(xiàn)對不同衛(wèi)星的選擇,在所 述選接電阻的兩端并聯(lián)有第二開關(guān)電路,具體與所述第二開關(guān)的開關(guān)通路相并 聯(lián),所述第二開關(guān)電路的控制端通過反相電路連接衛(wèi)星選拷:信號輸出端,接收
      衛(wèi)星接收機中解調(diào)芯片輸出的22KHz脈沖信號或者數(shù)字衛(wèi)星設(shè)備控制協(xié)議 DiSEqC信號。
      進一步的,所述第一開關(guān)電路的控制端連接衛(wèi)星接收;f幾中主芯片的其中一 路10 口,接收主芯片輸出的極化方式選擇控制信號,以控制三端穩(wěn)壓器輸出 13V極化電壓或者18V極化電壓。
      基于上述極化方式選擇電路結(jié)構(gòu),本實用新型又提供了 一種具有所述選擇 電路的衛(wèi)星接收機,以實現(xiàn)對其內(nèi)部的低噪聲降頻放大器LNB提供13V或者18V 直流工作電壓;具體包括供電電源輸入端、極化電壓輸出端和連接在其間的三 端穩(wěn)壓器。為了調(diào)節(jié)所述三端穩(wěn)壓器輸出電壓的幅值,其^T出端通過第一分壓 電阻一方面連接其調(diào)節(jié)端,另一方面經(jīng)第二分壓電阻支鴻4妻地,并通過第三分 壓電阻支路連接第一開關(guān)電路的開關(guān)通路;所述第一開關(guān)電路受控于衛(wèi)星接收 機主芯片輸出的極化方式選擇控制信號,通過改變其通斷狀態(tài)以實現(xiàn)對三端穩(wěn) 壓器外圍電阻的配置,進而向LNB提供13V或者18V的極化電壓。為了穩(wěn)定三 端穩(wěn)壓器輸出電壓的波形,在所述第二分壓電阻支路上并聯(lián)有濾波電容,以消 除毛刺。
      此外,為了使所述的衛(wèi)星接收機能夠在兩個或者更多個衛(wèi)星之間進行衛(wèi)星 訊號的選擇切換接收,在所述選接電阻的兩端并聯(lián)有第二開關(guān)電路,具體與所 述第二開關(guān)的開關(guān)通路相并聯(lián),所述第二開關(guān)電路的控制端通過反相電路連接 衛(wèi)星選擇信號輸出端,接收衛(wèi)星接收機中解調(diào)芯片輸出的22KHz信號或者數(shù)字 衛(wèi)星設(shè)備控制協(xié)議DiSEqC信號,以具體選擇接收來自相應(yīng)衛(wèi)星的電視信號。
      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點和積極效果是本實用新型的極化方式選擇電路結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,可以有效規(guī)范輸出至LNB的極化電壓波形, 消除毛刺,從而使LNB的運行更加穩(wěn)定,適合在不同的衛(wèi)星電視接收機或者衛(wèi) 星機頂盒等衛(wèi)星接收設(shè)備中推廣應(yīng)用。


      圖l是現(xiàn)有極化方式選擇電路實施例的原理圖; 圖2是衛(wèi)星接收設(shè)備實施例的局部系統(tǒng)框圖3是本實用新型所提出的極化方式選擇電路的一種實施例的電路原理
      圖4是在18V極化電壓上疊加22KHz脈沖信號的波形圖。
      具體實施方式

      以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
      進行詳細地描述。
      參見圖2所示,在衛(wèi)星訊號接收機中,極化方式選擇電路接收來自電源板 POWER輸出的+20V供電電源,并在主芯片輸出的13V/18V極化方式選擇控制信 號的作用下輸出13V或者18V極化電壓,通過高頻頭Tuner經(jīng)信號線連接切換 開關(guān),進而通過所述切換開關(guān)控制LNB接收衛(wèi)星垂直方向或者水平方向的信號。 此外,為了實現(xiàn)對不同衛(wèi)星的選擇切換,所述極化方式選擇電路還進一步接收 來自解調(diào)芯片輸出的衛(wèi)星選擇信號,比如22KHz脈沖信號或者數(shù)字衛(wèi)星設(shè)備控 制協(xié)議DiSEqC信號,進而將所述衛(wèi)星選擇信號疊加在其輸出的極化電壓上,通 過高頻頭Tuner經(jīng)信號線輸出至切換開關(guān),以控制包含有所述切換開關(guān)的集成 芯片根據(jù)接收到的具體指令來切換開關(guān)方向,選擇相應(yīng)的衛(wèi)星。
      實施例一,參見圖3所示,本實施例具體列舉了所述極化方式選擇電路的 其中一種組成結(jié)構(gòu)。
      圖3中,通過供電電源輸入端接收來自電源板POWER輸出的+20V供電電源, 經(jīng)濾波電容C321、C322進行濾波處理后輸出至輸出電壓可變的集成三端穩(wěn)壓器N025的輸入端Vin,所述三端穩(wěn)壓器N025的輸出端Vout經(jīng)保險絲F301連接極 化電壓輸出端LNB-PWR,進而經(jīng)所述極化電壓輸出端LNB—PWR連接高頻頭Tuner。 所述高頻頭Tuner經(jīng)信號線連接切換開關(guān),通過所述切換開關(guān)選擇連通相應(yīng)LNB 的電源端PWR,為其提供13V或者18V直流極化電壓。為了實現(xiàn)對三端穩(wěn)壓器 N025輸出電壓的有效調(diào)節(jié),在所述三端穩(wěn)壓器N025的調(diào)節(jié)端Adj連接有電阻 配置電路。其中,所述三端穩(wěn)壓器N025的調(diào)節(jié)端Adj —i 各通過第一分壓電阻 R359連接其輸出端Vout,另一路經(jīng)由依次連接的第二分壓電阻R356和選接電 阻R357組成的第二分壓電阻支路^妾地,第三路通過由串聯(lián)電阻R352、 R353組 成的第三分壓電阻支路連接第一開關(guān)電路的開關(guān)通路,并經(jīng)所述開關(guān)通路接地。 在本實施例中,所述第一開關(guān)電路可以具體采用一NPN型三極管VT024實現(xiàn), 其基極作為開關(guān)電路的控制端經(jīng)電阻R351連接衛(wèi)星接收^L中主芯片的其中一 路I0口,接收主芯片輸出的極化方式選擇控制信號13V/18V;發(fā)射極接地,集 電極連接第三分壓電阻支路。
      考慮到極化電壓的相位問題和波形修正問題,在本實施例的第二分壓電阻 R356的兩端設(shè)計了一并聯(lián)的濾波電容C323,實現(xiàn)了對極化電壓波形的整形,避 免了毛刺等現(xiàn)象的出現(xiàn)。
      為了使所述極化方式選擇電路兼用于對切換開關(guān)的控制,進而使衛(wèi)星接收 機可以選擇接收來自不同衛(wèi)星的電視信號,在本實施例的極化方式選擇電路中 還設(shè)計有第二開關(guān)電路,具體也可采用一NPN型三極管VT026實現(xiàn),作為其開 關(guān)通路的集電極和發(fā)射極并聯(lián)在選接電阻R357的兩端,基極通過反相電路連接 衛(wèi)星接收機中解調(diào)芯片的衛(wèi)星選擇信號輸出端DISEQC-0UT,接收解調(diào)芯片輸出 的22KHz脈沖信號或者數(shù)字衛(wèi)星設(shè)備控制協(xié)議DiSEqC信號。
      在本實施例中,所述反相電路具體可以采用一 NPN型三^f及管VT025配合筒 單的外圍電3各組建而成,如圖3所示,所述NPN型三才及管VT025的基極通過電 阻R354連接解調(diào)芯片的衛(wèi)星選擇信號輸出端DISEQC-OUT,發(fā)射極接地,集電 極一方面通過電阻R350連4妾直流電源5V_2,另一方面通過電阻R355連^姿NPN型三極管VT026的基極,對接收到的衛(wèi)星選擇信號進行取反處理后,輸出至三 極管VT026的基極,控制其通斷。
      當然,上述第一開關(guān)電路、第二開關(guān)電路和反相電路也可以采用其他開關(guān) 元件或者功能芯片組建實現(xiàn),本實施例不限于此。
      本實施例的極化方式選纟奪電^各通過采用上述結(jié)構(gòu)形式,可以實現(xiàn)如下三種 功能
      功能一,控制LNB極化方式,即控制三端穩(wěn)壓器N025的輸出電壓在13V 和18V之間切換。
      參見圖3所示,在極化方式選擇電路正常工作情況下,衛(wèi)星選擇信號輸出 端DISEQC-OUT—直輸出高電平信號,控制三極管VT025導通,進而通過其集電 極輸出低電平信號至三極管VT026的基極,使三極管VT026截止。此時,主芯 片通過其10 口輸出高電平或者低電平極化方式選擇控制信號,當所述控制信號 為低電平時,三極管VT024截止,使第三分壓電阻支路懸置,不參與對三端穩(wěn) 壓器N025輸出電壓幅值的配置。因此,此時三端穩(wěn)壓器N025的輸出電壓為
      Vout=l. 25 x [ (R356+R357) /R359+l],
      通過適當?shù)呐渲秒娮鑂356、 R357、 R359的阻^f直, -使其4lr出電壓Vout在18V 左右。當所述控制信號為高電平時,三極管VT024導通,使第三分壓電阻支路 接地,此時三端穩(wěn)壓器N025的輸出電壓為
      Vout=l. 25 x {[(R356+R357) I I (R352+R353) ]/R359+1}, 通過適當?shù)呐渲秒娮鑂352、 R353、 R356、 R357、 R359的阻值,使其輸出電壓 Vout在13V左右。這樣4更實現(xiàn)了極化電壓輸出端LNB-PWR輸出為18V或13V的 選擇切換問題。
      LNB通過其電源端PWR接收極化電壓,其內(nèi)置的轉(zhuǎn)針會4艮據(jù)電源端PWR輸 入的電壓值來選擇所接收的信號,即當PWR端輸入18V電壓時,轉(zhuǎn)針為水平方 向,LNB接收衛(wèi)星水平方向的信號;當PWR端輸入13V電壓時,轉(zhuǎn)針為垂直方 向,LNB^t妻收衛(wèi)星垂直方向的信號。功能二,實現(xiàn)在三端穩(wěn)壓器N025輸出的直流電壓上疊加22KHz脈沖信號, 來控制與所述LNB相連接的0/22KHz切換開關(guān)。
      當通過衛(wèi)星選擇信號輸出端DISEQC-OUT輸入22KHz月永沖信號時,三極管 VT025、 VT026工作于連續(xù)通斷狀態(tài),其通斷頻率為22KHz,進而使選^妄電阻R357 時而參與對三端穩(wěn)壓器N025輸出電壓幅值的配置,時而短4妻,從而在三端穩(wěn)壓 器N025輸出的直流電壓上疊加了 22KHz的脈沖信號,其疊加過程參見圖4所示, 以18V直流電壓為例。疊加在18V直流電壓上的22KHz脈沖形信號通過高頻頭 Tuner經(jīng)信號線連接到0/22KHz切換開關(guān),切換開關(guān)通過纟全測是否有22KHz的 脈沖信號來選擇相應(yīng)的衛(wèi)星接收信號。此切換開關(guān)為二進一出開關(guān)(即二選一 開關(guān)),當檢測到有22KHz的脈沖信號時將開關(guān)打向另一側(cè),從而選擇相應(yīng)的衛(wèi) 星信號。這種情況只適合兩個衛(wèi)星二選一的情況,如果要選擇的衛(wèi)星數(shù)目超過 兩個,則選用功能三來實現(xiàn)衛(wèi)星的選4奪。
      功能三,實現(xiàn)在三端穩(wěn)壓器N025輸出的直流電壓上疊加DiSEqC協(xié)議,以 控制與所述LNB相連接的切換開關(guān)。
      DiSEqC即Digital Satel 1 ite Equipment Control的英文縮寫,直i,為"數(shù) 字衛(wèi)星設(shè)備控制",是通過數(shù)字衛(wèi)星接收機控制,發(fā)出指令集(控制指令)給 切換開關(guān),以選擇具體的衛(wèi)星。DiSEqC事實上是一個控制協(xié)議,工作過程是數(shù) 字衛(wèi)星接收機內(nèi)部在同步時鐘脈沖配合下,通過與高頻頭tuner相連接的信號 線,調(diào)制于22KHz頻率上交替變化的數(shù)字信號,串行轉(zhuǎn)送相關(guān)的控制指令(如 0xc9指令的具體形式為11001001 ),進而輸出至切換開關(guān)。包含所述切換開關(guān) 的集成芯片根據(jù)接收到的具體指令來切換開關(guān)的方向以選擇相應(yīng)的LNB,從而 選擇相應(yīng)的衛(wèi)星。
      本實用新型的極化方式選擇電路可以實現(xiàn)多種功能,成本低廉,同時對輸 出的極化電壓波形起到了有效的整形作用,可以適用于采用不同型號高頻頭的 衛(wèi)星電視接收機或者衛(wèi)星機頂盒等衛(wèi)星訊號接收設(shè)備中,以提高其工作性能。
      當然,以上所述僅是本實用新型的一種優(yōu)選實施方式而已,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可 以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
      權(quán)利要求1、一種極化方式選擇電路,包括供電電源輸入端,連接一三端穩(wěn)壓器的輸入端,所述三端穩(wěn)壓器的輸出端連接極化電壓輸出端,其特征在于在所述三端穩(wěn)壓器的輸出端與調(diào)節(jié)端之間連接有第一分壓電阻,所述三端穩(wěn)壓器的調(diào)節(jié)端一方面經(jīng)第二分壓電阻支路接地,另一方面通過第三分壓電阻支路連接第一開關(guān)電路;所述第一開關(guān)電路的控制端接收極化方式選擇控制信號,其開關(guān)通路連接在所述第三分壓電阻支路與地之間;在所述第二分壓電阻支路上并聯(lián)有濾波電容。
      2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的極化方式選擇電路,其特征在于在所述第二分 壓電阻支路中包含有兩個依次連接的第二分壓電阻和選接電阻,在所述第二分 壓電阻的兩端并聯(lián)有所述的濾波電容。
      3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的極化方式選擇電路,其特征在于所述選接電阻 與第二開關(guān)電路的開關(guān)通路相并聯(lián),所述第二開關(guān)電路的控制端通過反相電路 連接衛(wèi)星選擇信號輸出端。
      4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的極化方式選擇電路,其特征在于所述衛(wèi)星選擇 信號輸出端連接衛(wèi)星接收機中的解調(diào)芯片,接收解調(diào)芯片輸出的22KHz脈沖信 號或者數(shù)字衛(wèi)星設(shè)備控制協(xié)議信號。
      5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的極化方式選擇電路,其特征在于 所述第一開關(guān)電路的控制端連接衛(wèi)星接收機中主芯片的其中一路10 口 ,接收主 芯片輸出的極化方式選擇控制信號。
      6、 一種衛(wèi)星接收機,包括低噪聲降頻放大器和與其電源端相連接的極化方 式選擇電路;在所述極化方式選擇電路中包括供電電源輸入端,連接一三端穩(wěn) 壓器的輸入端,所述三端穩(wěn)壓器的輸出端連接極化電壓輸出端,其特征在于 在所述三端穩(wěn)壓器的輸出端與調(diào)節(jié)端之間連接有第 一分壓電阻,所述三端穩(wěn)壓 器的調(diào)節(jié)端一方面經(jīng)第二分壓電阻支3備接地,另一方面通過第三分壓電阻支S各連接第 一開關(guān)電路;所述第 一開關(guān)電路的控制端接收極化方式選擇控制信號, 其開關(guān)通路連接在所述第三分壓電阻支3各與地之間;在所述第二分壓電阻支路 上并聯(lián)有濾波電容。
      7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的衛(wèi)星接收機,其特征在于在所述第二分壓電阻 支路中包含有兩個依次連接的第二分壓電阻和選接電阻,在所述第二分壓電阻 的兩端并聯(lián)有所述的濾波電容。
      8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的衛(wèi)星接收機,其特征在于所述選接電阻與第二 開關(guān)電路的開關(guān)通路相并聯(lián),所述第二開關(guān)電路的控制端通過反相電路連接衛(wèi) 星選擇信號輸出端。
      9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的衛(wèi)星接收機,其特征在于所述衛(wèi)星選擇信號輸 出端連接衛(wèi)星接收機中的解調(diào)芯片,接收解調(diào)芯片輸出的22KHz脈沖信號或者 數(shù)字衛(wèi)星設(shè)備控制協(xié)議信號。
      10、 根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項所述的衛(wèi)星接收機,其特征在于所述 第一開關(guān)電路的控制端連接衛(wèi)星接收機中主芯片的其中一^各10 口 ,接收主芯片 輸出的極化方式選擇控制信號。
      專利摘要本實用新型公開了一種極化方式選擇電路及具有所述電路的衛(wèi)星接收機,包括供電電源輸入端、極化電壓輸出端和連接在其間的三端穩(wěn)壓器。所述穩(wěn)壓器的輸出端通過第一分壓電阻一方面連接其調(diào)節(jié)端,另一方面經(jīng)第二分壓電阻支路接地,并通過第三分壓電阻支路連接第一開關(guān)電路的開關(guān)通路;所述第一開關(guān)電路受控于衛(wèi)星接收機主芯片輸出的極化方式選擇控制信號,通過改變其通斷狀態(tài)以實現(xiàn)對三端穩(wěn)壓器外圍電阻的配置,進而向LNB提供13V或者18V的極化電壓。為了穩(wěn)定輸出電壓的波形,在第二分壓電阻支路上并聯(lián)有濾波電容,以消除毛刺。該電路通過在第二分壓電阻支路的選接電阻的兩端并聯(lián)第二開關(guān)電路,以接收衛(wèi)星選擇信號,實現(xiàn)了對相應(yīng)衛(wèi)星的選擇。
      文檔編號H04B7/185GK201146499SQ20082001649
      公開日2008年11月5日 申請日期2008年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月15日
      發(fā)明者鐘成保 申請人:青島海信電器股份有限公司
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