CN1037226C - 电视接收机的调谐电路 - Google Patents

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Abstract

信号选择电路包括以命名顺序连接的第一、第二、第三电感(66、38、40)，第四电感(36)连接到第三电感(40)的输出端与基准电位点之间，变容二极管(42、50)响应于调谐信号来改变信号选择电路的频率响应。信号选择电路包括根据所选择信号的频段来改变信号选择电路配置的频段切换电路。

Description

电视接收机的调谐电路
本发明涉及调谐频率范围较宽的电视接收机中一种多频段电视调谐器。对于这样的多频段调谐，把调谐器分布到各频率范围的已频段切换部分中。图2示出VHF放大器14中现有技术的调谐电路。这种电路是公知的并已使用在例如由汤姆森消费电子公司制造的电视接收机CTC-175，CTC-176，CTC-177，CTC-184，CTC-186和CTC-187中。例如，一个调谐器可以包括：接收UHF广播频道和某些电缆电视“高”频道的UHF部分、以及当把VHF部分分成两个频段时，接收VHF广播和电缆电视频道的VHF部分。频段切换装置根据所选频道的频段，选择不同的电路调谐元件包括到调谐电路中去。但是，即使采用了频段切换，在每个频段上，均匀地调节宽的频率范围仍然是一个问题，特别是在频段边缘的那些频率上。
本发明的目的是提供电视接收机的调谐设备，它具有简化了结构的频段切换装置。并且在跨越各频段的相对宽的频率范围内具有相对一致的响应，特别是对于处于频段边缘的频率。
本发明应用于一种电视接收机的调谐设备，这种设备包括：
一个频段内，射频载波信号的信号源；
在接受所述载波信号的输入端与输出端之间包括放大所述载波信号的放大装置的信号通路；
提供调谐信号的第一控制装置，所述调谐信号的大小相应于相应射频载波信号而不同；
产生频段切换信号的第二控制装置；
在所述输入端与所述放大装置之间的第一个点上、连接到所述信号通路上的第一信号选择装置。根据本发明的设备其特征在于：
所述第一信号选择装置包括：以命名顺序串联连接的第一、第二、第三电感；根据所述频段切换信号有选择地旁路所述第一电感的第一切换装置；第二和第三电感具有在它们之间的第一连接点；根据频段切换信号把第一连接点有选择地连接到所述基准电位点上的第二切换装置；
第二信号选择装置在所述第一信号选择装置与所述放大装置之间的第二个点上连接到所述信号通路上，所述第二信号选择装置包括连接到所述第二个点与基准电位点之间的第四电感，还包括响应于所述调谐信号来改变所述第一和第二信号选择装置的响应的装置。
参看附图，其中，相同的元件以相同的标号标出，其中：
图1为示出包括本发明电视接收机概况的框图；
图2为用于图1的VHF放大器中现有技术调谐电路的原理图；
图3为根据本发明图1的VHF放大器中VHF调谐电路原理图。
下面参看图1，把VHF信号从适当的VHF源(例如，电视台或电缆)耦合到接收机10的VHF输入端12上，利用VHF放大器14将其放大，在VHF混频器18中，使其与VHF本机振荡器(LO)16产生的本机振荡信号混频，以形成中频(IF)信号。中频处理装置20以与引自包括UHF混频器(未示出)的UHF调谐器部分中中频信号相类似的方式来处理来自VHF混频器18的中频信号。频道选择器(调谐控制)24产生加到变容二极管上的调谐电压TV，该调谐电压的大小相应于加到VHF放大器14上的相应射频载波信号。频段选择器22提供的频段选择器电压和频道选择器电压耦合到接收机的VHF放大器部分14上。在示范性实施例中，把VHF频率分成两个频段：低频段B1和高频段B2，施加频段切换电压BS1就能够从频段B1切换到频段B2。
工作中，当观众选择一个频道时，频段选择器22根据所选频道所属的那个频段提供频段控制信号。调谐电压和频段切换信号耦合到本机振荡器16上，本机振荡器16产生频率相应于所述频道的本机振荡信号。耦合到混频器16上的本机振荡信号与所选射频信号相混频，以提供和频及差频信号。控制本机振荡信号的频率，使标称的图像载频为例如，美国的45，75Mhz。
把来自混频器18的中频信号耦合到中频处理装置20上，在中频处理装置20中，将其放大和滤波。把中频处理装置20的输出信号耦合到视频处理装置28和声音处理装置30上。视频处理装置28处理从中频信号分离出的色度、亮度和同步信号，以形成显像管32上的图像，同时，声音处理装置30处理从中频信号分离出的声音信号，扬声器34将其转换成音频信号。
下面参看图2，图2示出VHF放大器14中现有技术的调谐电路。这种电路是公知的并已使用在例如由汤姆森消费电子公司制造的电视接收机中。调谐电路34包括以命名顺序从信号输入端41、通过隔直流电容44、连接到射频放大器双栅极场效应管(FET)46中栅极45上的三个电感(即，输入并联电感36、串联电感38和40)和变容二极管42。连接到电感36两端上的电容56是微调该电路的、数值小(约2皮法)的电容。变容二级管50从变容二极管42与电感40的连接点、通过在感兴趣的频段中没有显著阻抗的电容54连接到地。来自频道选择器24的调谐电压TV通过隔离电阻48耦合到变容二极管42的阴极上，还通过隔离电阻52耦合到变容二极管50的阴极上。这样，相应变容二极管42和50的电容量根据所调谐的频道而改变。电感36为变容二极管42和50提供直流反回通路。
电感38与40为互感耦合，用来在其连结之间产生等效互感Lm。这一等效电路示于图2a。互感Lm的数值由电感38的数值、电感40的数值、以及电感38与40之间的相互耦合来确定。实际上，空芯电感相互耦合的最大值约为0.8，这样限定了互感Lm的上限值。
频段切换按下述来实现：频段切换PIN二极管58的阴极连接到电感38和40的连接点上，二极管58的阳极通过电阻60接受来自频段选择器22的频段切换信号BS1。电容器62的数值较大，当二极管58导通时，电容器62对于VHF信号基本上是一个旁路电容器，它对于频段切换信号BS1是一个滤波电容器。当选定频段B2中的一个频道时，使频段切换信号BS1为较高的正电平，这使二极管58通过电阻60、电感38和36而导通。二极管58的导通，使等效互感Lm通过电容器62而至地。由于通过电容器62耦合到交流地而被切换到电路中去的互感Lm的作用是，减小电感38和40的有效电感量，以便调谐到高频段B2。
当选择的频道在频段B1中时，使频段切换PIN二极管58成为不导通状态(信号BS1比较低)，以最大电感(包括全部电感：36、38和40)来形成频段B1的调谐电路，互感Lm被从电路中切掉。
晶体管46的偏置电路未示出。晶体管46的栅极47一般备有自动增益控制(AGC)信号，提供这种AGC信号的电路未示出。
下面参看图3，其中，相应于图2的相同元件以相同的标号标出，调谐电路34包括4个电感：36、38、40、66，以及变容二极管42、50，该调谐电路34从信号输入端41、通过隔直流电容器44、连接到场效应晶体管46的栅极45上。变容二极管50从变容二极管42与电感40的连接点、通过隔直流电容器54连接到地。电感36从变容二极管42与电感40的连接点连接到地，而不是连接到输入端41与基准电位(地)之间。正如以上结合图2所讨论的那样，来自频道选择器24的调谐电压TV耦合到变容二极管42和50的阴极上。电感36为变容二极管42和50提供反回通路。
电感66串联地连接到输入端41与电感38和40之间。旁路电容器70和PIN二极管72串联后连接到电感66的两端上。当选择频段B2，且BS1信号通过电阻74加到电容器70与二极管72的连接点上时，二极管72把电容器70切换到电感66的两端上，这样，使电感66旁路。其作用为，当选择高频段B2时，减小电路中的电感量。频段切换和频道调谐的其它方面，像上面结合图2所讨论的那样来实现。
正如上面所讨论的那样，电感38与40为互感耦合，产生等效互感Lm。但是，在图2的电路中，即使在电感38与40之间为最大耦合，互感Lm的数值也稍小于所需值。互感Lm小于所需值，使得在VHF高频段B2的高频处稍有滚降。为了克服这一问题，当二极管58导通时，与Lm相串联地加了一个到地的小电感68。在示范性实施例中，电感68是由在印刷电路板上布线的铜导线(未示出)所形成的小电感。
电感36的电路位置与图2不同，因为希望调谐电路在调谐范围内呈现出尽可能恒定的带宽。在射频电路中，串联电感倾向于呈现出恒定的带宽，而并联电感倾向于呈现出恒定的阻抗。这样，把电感36的位置从直接连接到端子41与地之间改变成连接到电感38与40之后，以便以不太有害的方式呈现出恒定阻抗的作用。另外，为了改善调谐电路34恒定带宽的频率特性，并且，为了在低频时提升电路电感、以提供更为平坦的低频调谐响应，串联地增加了一个串联电感66。

Claims (5)

1.电视接收机中的调谐设备，这种调谐设备包括：
一个频段内，射频载波信号的信号源；
在接受所述载波信号的输入端(41)与输出端(46)之间包括放大所述载波信号的放大装置(45、46)的信号通路；
提供调谐信号的第一控制装置(TV)，所述调谐信号的大小相应于相应射频载波信号而不同；
产生频段切换信号的第二控制装置(BS1)；
在所述输入端(41)与所述放大装置(45、46)之间的第一个点上、连接到所述信号通路上的第一信号选择装置；这种设备的特征在于：
所述第一信号选择装置包括：以命名顺序串联连接的第一、第二、第三电感(66、38、40)；根据所述频段切换信号(BS1)有选择地旁路所述第一电感(66)的第一切换装置(72)；第二和第三电感(38、40)具有在它们之间的第一连接点；根据频段切换信号(BS1)把第一连接点有选择地连接到所述基准电位点上的第二切换装置(58)；
第二信号选择装置在所述第一信号选择装置与所述放大装置之间的第二个点上连接到所述信号通路上，所述第二信号选择装置包括连接到所述第二个点与基准电位点之间的第四电感(36)，还包括响应于所述调谐信号来改变所述第一和第二信号选择装置的响应的装置(42、50)。
2.根据权利要求1中所述的调谐设备，其特征在于所述第一切换装置包括在第二连接点上串联连接的第一切换二极管(72)和第一电容器(70)，把所述频段切换信号(BS1)耦合到第二连接点上，所述第二切换装置(58)包括串联后连接到第一连接点上的第二切换二极管(58)和第二电容器(62)。
3.根据权利要求1中所述的调谐设备，其特征在于所述第二信号选择装置包括用来呈现出响应于所述调谐信号的电容量的可变电容装置(42、50)。
4.根据权利要求1中所述的调谐设备，其特征在于第二与第三电感(38、40)为互感耦合，并且，那种设备还包括从第一连接点连接到基准电位点上的第五电感(68)。
5.根据权利要求1中所述的调谐设备，其特征在于响应于所述调谐信号的所述装置包括连接到所述第四电感(36)两端上的第一电容装置(50)，和连接到第二信号选择装置与所述放大装置(45、46)之间的第二电容装置(42)。
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