專利名稱:用于接收衛(wèi)星廣播的衛(wèi)星直播調(diào)諧器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于接收模擬和數(shù)字衛(wèi)星廣播的DBS(衛(wèi)星直播)調(diào)諧器。
傳統(tǒng)上,基于模擬信號(hào)和基于數(shù)字信號(hào)的兩種衛(wèi)星廣播的接收是以如下方式實(shí)現(xiàn)的通過(guò)使用模擬信號(hào)接收機(jī)來(lái)接收由FM(調(diào)頻)模擬信號(hào)承載的衛(wèi)星廣播,而通過(guò)使用數(shù)字信號(hào)接收機(jī)來(lái)接收由QPSK(四相移相鍵控)調(diào)制數(shù)字信號(hào)承載的衛(wèi)星廣播,也就是說(shuō),必須使用總共兩個(gè)機(jī)頂盒(set-top box),或者使用安裝有對(duì)應(yīng)于這些衛(wèi)星廣播的TV(電視)接收機(jī)。
在歐洲,由于對(duì)基于數(shù)字信號(hào)的衛(wèi)星廣播進(jìn)行擴(kuò)展從而數(shù)字和模擬衛(wèi)星廣播共存,因此需要有能接收模擬和數(shù)字兩種衛(wèi)星廣播的機(jī)頂盒。為了滿足這種要求,提出了一種可接收模擬和數(shù)字兩種衛(wèi)星廣播的調(diào)諧器。
下面將描述傳統(tǒng)的示例。圖3是用于通過(guò)接收QPSK調(diào)制數(shù)字信號(hào)和FM(調(diào)頻)模擬信號(hào)來(lái)接收衛(wèi)星廣播的傳統(tǒng)DBS(衛(wèi)星直播)調(diào)諧器。如圖3所示,兩個(gè)RF(射頻)信號(hào)分別通過(guò)輸入端10a和10b饋入調(diào)諧器中,然后單獨(dú)地發(fā)送到各RF電路,這些RF電路中的每個(gè)由高通濾波器11a或11b和RF放大器12a或12b構(gòu)成。通過(guò)由晶體管構(gòu)成的切換電路13來(lái)一次選擇起動(dòng)這兩個(gè)RF放大器電路12a和12b中的一個(gè)。
由上述切換電路13來(lái)選擇通過(guò)輸入端10a和10b饋入調(diào)諧器中的兩個(gè)RF信號(hào)中的一個(gè),然后該兩個(gè)RF信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)被RF放大器電路12a或12b放大,并且由這兩個(gè)信號(hào)共用的衰減器14進(jìn)行電平調(diào)節(jié)。在電平調(diào)節(jié)后,該RF信號(hào)由RF帶通濾波器15進(jìn)行帶通調(diào)節(jié),然后通過(guò)混頻器16與從受PLL(鎖相環(huán))合成器電路19和LPF(低通濾波器)17控制的本地振蕩器18饋入的本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,并由此被變換成其頻率為例如479.5MHz的IF(中頻)信號(hào)。
如此通過(guò)頻率變換而獲得的IF信號(hào)然后被IF放大器電路20放大,通過(guò)IF帶通濾波器21,然后由IF放大器電路22進(jìn)一步放大,并且被分成兩個(gè)信號(hào)。如此通過(guò)頻率分離獲得的這些信號(hào)中的一個(gè)被提供給FM解調(diào)器301,此時(shí)對(duì)該信號(hào)進(jìn)行FM解調(diào),以產(chǎn)生FM檢測(cè)信號(hào)。在由IF放大器電路22放大后通過(guò)分離而獲得的另一信號(hào)被送至I/Q變換器401,此時(shí)將該信號(hào)頻率變換成基帶信號(hào),以產(chǎn)生兩個(gè)信號(hào),稱作I和Q信號(hào)、其相位彼此相差90度。
在上述用于接收衛(wèi)星廣播的傳統(tǒng)的DBS調(diào)諧器中,可通過(guò)小型化和通過(guò)以元件共享來(lái)降低組成元件數(shù)目,來(lái)降低成本。在上述傳統(tǒng)示例中,調(diào)諧器的前端部分包括RF放大器電路12a、RF衰減器14、RF帶通濾波器15、混頻器16、第一本地振蕩電路18、PLL合成器電路19、和IF放大器電路20,并且由于包括帶通濾波器21的IF放大器部分由模擬和數(shù)字信號(hào)共用,因此,模擬和數(shù)字信號(hào)可共享它們的基本電路設(shè)計(jì)。另一方面,需要分別設(shè)置用于對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行QPSK解調(diào)的I/Q變換器401和用于對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行FM解調(diào)的FM解調(diào)器301。
一般來(lái)講,I/Q變換器401使用具有以479.5MHz(或402.78MHz)諧振的諧振器(例如SAW諧振器)的振蕩電路41,而FM解調(diào)器301使用在479.5MHz(或402.78MHz)附近振蕩的VCO(壓控振蕩器)31(當(dāng)C/N比較低時(shí),該FM解調(diào)器通過(guò)偏移VCO的振蕩頻率來(lái)使出現(xiàn)的噪聲最小)。如果將這兩個(gè)振蕩電路彼此靠近地放置在相同機(jī)殼內(nèi),則這些彼此非常接近的震蕩頻率可引起寄生振蕩并使振蕩頻率牽引。具體地講,如果用來(lái)處理數(shù)字調(diào)制信號(hào)的I/Q變換器401的VCO 41受到FM解調(diào)器301的VCO 31的影響,則該I/Q變換器中的相位噪聲增大,并因此增加整個(gè)調(diào)諧器的總體相位噪聲,并且使在設(shè)置DBS調(diào)諧器之后的電路級(jí)的QPSK解調(diào)電路(未示出)中QPSK解調(diào)之后的誤碼率劣化。一次僅選擇起動(dòng)FM解調(diào)器301和I/Q變換器401中的一個(gè),而將另一個(gè)設(shè)置成無(wú)效狀態(tài)。但是,當(dāng)切換信號(hào)類型時(shí)(即,當(dāng)將調(diào)諧器從接收FM信號(hào)的狀態(tài)切換到接收QPSK信號(hào)的狀態(tài)時(shí)),出現(xiàn)其中FM解調(diào)器301和I/Q變換器401兩者均起動(dòng)的時(shí)間段(短時(shí)段),而在該時(shí)段出現(xiàn)上述問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是使用于接收衛(wèi)星廣播的調(diào)諧器小型化,該調(diào)諧器將FM調(diào)制器和I/Q變換器設(shè)置在單個(gè)機(jī)殼內(nèi),并降低在這種調(diào)諧器中FM調(diào)制器和I/Q變換器之間的相互干擾。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明,用于通過(guò)接收QPSK調(diào)制數(shù)字信號(hào)和FM(調(diào)頻)模擬信號(hào)來(lái)接收衛(wèi)星廣播的DBS調(diào)些器中,該調(diào)諧器共用設(shè)置在前端部分的高頻信號(hào)處理電路,用于接收頻率在1至2GHz范圍的RF(射頻)信號(hào);和中頻放大器部分,它包括用于放大通過(guò)將接收信號(hào)變換到中頻而獲得的信號(hào)的中頻放大器電路和帶通濾波器,該調(diào)諧器具有用于處理從該帶通濾波器輸出的調(diào)制數(shù)字信號(hào)的I/Q變換器、和用于處理從該帶通濾波器輸出的FM模擬信號(hào)的FM解調(diào)器,在該帶通濾波器的輸出端和該FM解調(diào)器的輸入端之間以及在該帶通濾波器的輸出端和該I/Q變換器的輸入端之間設(shè)置放大器電路。
如上所述,在FM解調(diào)器的輸入端和I/Q變換器的輸入端兩者上,在帶通濾波器的輸出端之后的電路級(jí)中設(shè)置放大器電路。這有助于改善至FM解調(diào)器的信號(hào)通路和至I/Q變換器的信號(hào)通路之間的隔離,從而降低FM解調(diào)器和I/Q變換器的振蕩電路之間的干擾。以這種方式,可降低沿從I/Q變換器至FM解調(diào)器的信號(hào)通路的信號(hào)返回效應(yīng)和沿從FM解調(diào)器至I/Q變換器的信號(hào)通路的信號(hào)返回效應(yīng)。特別是有助于降低I/Q變換器的VCO中出現(xiàn)的相位噪聲。
此外,在用于接收衛(wèi)星廣播的DBS調(diào)諧器的機(jī)殼中,在FM解調(diào)器和I/Q變換器之間設(shè)置中頻放大器電路。這就有可能通過(guò)使用相對(duì)較小體積的機(jī)殼來(lái)降低FM解調(diào)器和I/Q變換器的各振蕩電路之間的空間干擾。
通過(guò)參照附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的如下說(shuō)明,本發(fā)明的上述和其他目的和特征將變得更加清楚,附圖中
圖1是表示本發(fā)明用于接收衛(wèi)星廣播的DBS調(diào)諧器電路結(jié)構(gòu)的框圖;圖2是表示本發(fā)明用于接收衛(wèi)星廣播的DBS調(diào)諧器機(jī)殼結(jié)構(gòu)的示意圖;和圖3是表示傳統(tǒng)示例電路結(jié)構(gòu)的框圖。
下面將參照附圖來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例。圖1是表示本發(fā)明用于接收衛(wèi)星廣播的DBS調(diào)諧器電路結(jié)構(gòu)的框圖。圖1中,與圖3中所示的元件相同的元件用相同標(biāo)號(hào)和符號(hào)表示。
圖1中,兩個(gè)RF(射頻)信號(hào)分別通過(guò)輸入端10a和10b饋入調(diào)諧器中,然后單獨(dú)地發(fā)送到各RF電路,這些RF電路中的每個(gè)由高通濾波器11a或11b和RF放大器12a或12b構(gòu)成。通過(guò)由晶體管構(gòu)成的切換電路13來(lái)一次選擇起動(dòng)這兩個(gè)RF放大器電路12a和12b中的一個(gè)。
由上述切換電路13選擇的RF放大器電路12a或12b中的一個(gè)放大通過(guò)輸入端10a和10b饋入調(diào)諧器中的兩個(gè)RF信號(hào),然后由這兩個(gè)信號(hào)共用的衰減器14進(jìn)行電平調(diào)節(jié)。在電平調(diào)節(jié)后,該RF信號(hào)通過(guò)RF帶通濾波器15,然后通過(guò)混頻器16與從受PLL合成器電路19和LPF(低通濾波器)17控制的本地振蕩器18饋入的本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,并由此被變換成其頻率為例如479.5MHz的IF(中頻)信號(hào)。
如此通過(guò)頻率變換而獲得的IF信號(hào)然后被IF放大器電路20放大,之后通過(guò)IF帶通濾波器21,然后被分成兩個(gè)信號(hào),并且饋入IF放大器電路22a和22b。由IF放大器電路22a放大的IF信號(hào)由FM解調(diào)器301進(jìn)行FM解調(diào),以產(chǎn)生FM檢測(cè)信號(hào)。由IF放大器電路22b放大的IF信號(hào)由I/Q變換器401頻率變換成基帶信號(hào),以產(chǎn)生其相位彼此相差90度的兩個(gè)信號(hào),稱作I和Q信號(hào)。如上所述,從IF放大器部分的帶通濾波器21獲得的輸出被分成兩個(gè)信號(hào),這兩個(gè)信號(hào)分別由IF放大器電路22a和22b進(jìn)行放大。這有助于改善對(duì)FM解調(diào)器301的輸入和對(duì)I/Q變換器401的輸入之間的隔離,從而降低由從前者至后者或者從后者至前者返回的信號(hào)引起的I/Q變換器401和FM解調(diào)器301之間的相互影響。特別是有助于降低I/Q變換器401的VCO中出現(xiàn)的相位噪聲。FM解調(diào)器301和I/Q變換器401均以集成電路形式構(gòu)成。
圖2是表示本發(fā)明調(diào)諧器的機(jī)殼中各個(gè)電路塊配置的示意圖。圖2中,標(biāo)號(hào)1表示用于放置RF放大器12a和12b的電路塊的部分;標(biāo)號(hào)2表示用于放置包括RF衰減器14、RF帶通濾波器15和混頻器電路16的頻率變換電路塊的部分;標(biāo)號(hào)3表示用于放置包括本地振蕩電路18和合成器電路的本地振蕩器電路塊的部分;標(biāo)號(hào)4表示用于放置FM解調(diào)器301的電路塊的部分;標(biāo)號(hào)5表示用于放置包括IF放大器電路20和帶通濾波器21的IF放大器電路塊的部分;標(biāo)號(hào)6表示用于放置I/Q變換器電路401的電路塊的部分;并且標(biāo)號(hào)a和b分別表示用于接收衛(wèi)星廣播的DBS調(diào)諧器的第一和第二輸入端。
上述電路塊1至6在金屬機(jī)殼中構(gòu)成,并且由金屬屏蔽罩8A至8E彼此屏蔽。此外,如圖2所示,用于放置FM解調(diào)器301的電路塊的部分4和用于放置I/Q變換器401的電路塊的部分6之間設(shè)置了用于放置包括IF放大器電路20和帶通濾波器21的IF放大器電路塊的部分5,從而用于放置FM解調(diào)器301的電路塊的部分4和用于放置I/Q變換器401的電路塊的部分6彼此由設(shè)置在其間的用于放置IF放大器電路塊的部分5隔開(kāi)。采用這種配置,可使調(diào)諧器的機(jī)殼小型化,并且,即使如此也能保證FM解調(diào)器和I/Q變換器彼此分開(kāi)放置并且相互屏蔽。這有助于避免這兩個(gè)電路直接共用公共地線,并從而降低了這兩個(gè)電路之間信號(hào)的負(fù)面影響。在這種情況下,可在部分5中放置中頻放大器電路22a和22b兩者,或者在部分4中設(shè)置中頻放大器22a,而在部分6中放置中頻放大器電路22b。
再參看圖1,FM解調(diào)器301上設(shè)有放大器電路32、PLL型FM解調(diào)器33、窗口比較器39和AGC檢測(cè)電路35。標(biāo)號(hào)36表示FM解調(diào)器301接收電能的端。標(biāo)號(hào)37表示FM解調(diào)器301輸出FM解調(diào)信號(hào)的輸出端。標(biāo)號(hào)38和39表示將窗口比較器34的輸出作為第一AFT(自動(dòng)精細(xì)調(diào)諧)信號(hào)和第二AFT信號(hào)的輸出端。從AGC檢測(cè)電路35輸出的AGC信號(hào)被提供給RF衰減器14,同時(shí)也提供給模擬AGC端30。
I/Q變換器401上設(shè)有放大器42、解調(diào)器43和44、放大器45至48、低通濾波器49和50、AGC放大器51和52、90度移相器53、和AGC檢測(cè)電路54。標(biāo)號(hào)55表示I/Q變換器401接收電能的電源端。標(biāo)號(hào)56表示AGC信號(hào)輸入端,標(biāo)號(hào)57表示I信號(hào)輸出端,而標(biāo)號(hào)58表示Q信號(hào)輸出端。AGC檢測(cè)電路54的輸出被提供給衰減器14,同時(shí)也提供給端子59。
上述端子30、37、38和39與處理FM解調(diào)信號(hào)的電路(未示出)相連。另一方面,上述端子57、58和59與處理I和Q信號(hào)的電路(未示出)相連。
權(quán)利要求
1.一種DBS調(diào)諧器,具有RF電路,用于處理RF信號(hào);中頻放大器電路部分,它包括用于放大通過(guò)將RF信號(hào)變換到中頻而獲得的信號(hào)的中頻放大器電路和帶通濾波器;I/Q變換器,用于處理從該帶通濾波器輸出的調(diào)制數(shù)字信號(hào);和FM解調(diào)器,用于處理從該帶通濾波器輸出的FM調(diào)制模擬信號(hào),其中,在該帶通濾波器的輸出端和該FM解調(diào)器的輸入端之間設(shè)置第一中頻信號(hào)放大器電路,并且在該帶通濾波器的輸出端和該I/Q變換器的輸入端之間設(shè)置第二中頻信號(hào)放大器電路。
2.如權(quán)利要求1所述的DBS調(diào)諧器,其中該中頻放大器部分、FM解調(diào)器和I/Q變換器設(shè)置在分離的部分中,這些分離的部分固定在該調(diào)諧器的機(jī)殼內(nèi),并且由屏蔽組件隔開(kāi)。
3.如權(quán)利要求2所述的DBS調(diào)諧器,其中該I/Q變換器設(shè)置在該中頻放大器部分和FM解調(diào)器之間。
全文摘要
一種DBS調(diào)諧器,接收QPSK調(diào)制數(shù)字輸入信號(hào)和FM解調(diào)模擬輸入信號(hào),并由這兩個(gè)信號(hào)共享的高頻信號(hào)處理電路、頻率變換電路和中頻放大器部分進(jìn)行處理。接收信號(hào)被分割成由單獨(dú)的中頻放大器電路放大的兩個(gè)信號(hào)。中頻放大器電路的輸出被單獨(dú)地送入FM解調(diào)器和I/Q變換器。調(diào)諧器機(jī)殼中,放置FM解調(diào)器電路塊的部分和放置I/Q變換器電路塊的部分由放置中頻放大器電路塊的部分隔開(kāi),各電路塊彼此由金屬屏蔽罩屏蔽。
文檔編號(hào)H04N5/44GK1237063SQ9910678
公開(kāi)日1999年12月1日 申請(qǐng)日期1999年5月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月22日
發(fā)明者池本哲也, 井上健一 申請(qǐng)人:夏普公司