專利名稱：調(diào)諧器電路以及具有該電路的數(shù)字廣播接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用在諸如電視機(jī)、錄像機(jī)、機(jī)頂盒以及其它裝置的調(diào)諧器電路，并且還涉及數(shù)字廣播接收器。
背景技術(shù)：
近年來，陸上和CATV廣播已經(jīng)從電流模擬廣播轉(zhuǎn)成數(shù)字廣播，因?yàn)閿?shù)字廣播能夠增加信道的數(shù)量，并且可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像處理。因此，對(duì)用于接收數(shù)字廣播的數(shù)字廣播接收器的需求量正在增加。
圖9是在常規(guī)數(shù)字廣播接收器中的調(diào)諧器的示意框圖。
在圖9所示的常規(guī)調(diào)諧器電路200中，通過天線1接收到的接收信號(hào)由輸入濾波器2進(jìn)行頻帶限制，然后被提供給同時(shí)還可稱作“RF-AGC放大器3”的可調(diào)放大器3。
由可調(diào)放大器3放大的接收信號(hào)由級(jí)間濾波器4(還可稱作“SAW”濾波器)進(jìn)行頻帶限制，并且被供給混頻電路5。天線1、輸入濾波器2、可調(diào)放大器3、以及級(jí)間濾波器4形成了一接收器單元30。
PLL電路7可用調(diào)諧電壓來改變本地振蕩器6的振蕩頻率，并且該振蕩器6產(chǎn)生與調(diào)諧電壓互鎖的本地振蕩信號(hào)。在這里假設(shè)數(shù)字解調(diào)器電路22控制數(shù)字PLL電路7。
混頻電路5將本地振蕩信號(hào)與所接收的信號(hào)進(jìn)行混頻，以實(shí)現(xiàn)頻率變換，并且將一信號(hào)提供給IF放大器8。IF放大器8將所接收的信號(hào)放大，并將其提供給級(jí)間濾波器9。在由級(jí)間濾波器9進(jìn)行帶寬限制之后，所接收的信號(hào)由可調(diào)放大器10(通常也稱為“IF-AGC”放大器10)放大，并且被提供給解調(diào)器單元20。混頻器5、本地振蕩器6、PLL電路7、IF放大器8、級(jí)間濾波器9、以及IF-AGC放大器10構(gòu)成一頻率轉(zhuǎn)換單元40。RF-AGC放大器3和IF-AGC放大器10可通稱為“AGC放大器”。
解調(diào)器單元20包括將由IF-AGC放大器10放大的放大信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器電路21(簡稱為“A/D”)，通過QAM解調(diào)、OFDM解調(diào)等來解調(diào)數(shù)字調(diào)制信號(hào)的數(shù)字解調(diào)器電路22，以及糾正由噪音等所致錯(cuò)誤的糾錯(cuò)電路。數(shù)字解調(diào)器電路22執(zhí)行轉(zhuǎn)換，以提供包括圖片信號(hào)、音頻信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)以及其它的TS(傳輸流)信號(hào)。
數(shù)字廣播接收器的內(nèi)部電路將TS信號(hào)轉(zhuǎn)換為圖片、音頻和數(shù)據(jù)信號(hào)，在諸如電視機(jī)的圖片顯示裝置上可觀看和傾聽這些信號(hào)。
現(xiàn)描述接收信號(hào)(包括干擾信號(hào))的AGC(自動(dòng)增益控制)操作。
根據(jù)接收信號(hào)(包括干擾信號(hào))的強(qiáng)度電平來執(zhí)行AGC操作，以自動(dòng)達(dá)到最優(yōu)化性能(performance)，特別是調(diào)整信號(hào)電平。通常，使用用于RF信號(hào)的RF-AGC放大器以及用于IF信號(hào)的IF-AGC放大器。
該示例具有響應(yīng)數(shù)字解調(diào)器電路22的指令、將AGC電壓提供給AGC放大器3和10的AGC控制單元24。在RF-AGC放大器3中，當(dāng)所接收信號(hào)很弱時(shí)，提高AGC放大器的增益以防止NF惡化(deterioration)。當(dāng)接收信號(hào)很強(qiáng)時(shí)，降低AGC放大器的增益以調(diào)整AGC電壓，用于防止失真性能的惡化。
在IF-AGC放大器10中，A/D轉(zhuǎn)換器電路的輸入電平同樣根據(jù)接收信號(hào)強(qiáng)度來改變，從而最優(yōu)化狀態(tài)中的數(shù)字信號(hào)被提供給數(shù)字解調(diào)器電路，以獲得最優(yōu)化解調(diào)性能。
特別地，RF-AGC和IF-AGC放大器3和10都具有對(duì)應(yīng)于提供給數(shù)字解調(diào)器22的接收信號(hào)的電平的AGC電壓，并因此調(diào)節(jié)信號(hào)的電平，以提高接收靈敏度以及接收性能。雖然在圖9中示出的AGC控制單元24與數(shù)字解調(diào)電路22無關(guān)，AGC控制單元24可被安排在數(shù)字解調(diào)電路22內(nèi)，或者被安排在解調(diào)器單元20之外。
圖10示出了級(jí)間濾波器9的濾波特征。
如圖10所示，將級(jí)間濾波器9設(shè)計(jì)為允許包括在接收帶寬中的數(shù)字信號(hào)頻率通過。因此，級(jí)間濾波器9大量去除具有在允許范圍或帶寬之外的頻率的干擾信號(hào)和其它信號(hào)。因此，可以不考慮干擾信號(hào)強(qiáng)度的程度，并且解調(diào)器單元20的數(shù)字解調(diào)器電路22進(jìn)行操作，以使用AGC控制單元24來執(zhí)行AGC控制。相應(yīng)地，當(dāng)輸入過量的干擾信號(hào)時(shí)，來自AGC放大器下游的接收信號(hào)的波形被失真了，從而可能惡化接收性能。
圖11是在常規(guī)數(shù)字廣播接收器內(nèi)部的另一調(diào)諧器電路的示意框圖。
參照?qǐng)D11，調(diào)諧器電路210與調(diào)諧器電路200不同在于，除了AGC控制單元24控制IF-AGC放大器10之外，還應(yīng)用了控制RF-AGC放大器3的AGC控制單元15(可僅描述為“AGC”)。其它結(jié)構(gòu)基本與圖9中的相同，并因此不再重復(fù)對(duì)其的詳述。
如圖11所示，AGC控制電路15產(chǎn)生AGC電壓，并將其提供給RF-AGC放大器3。
由于調(diào)諧電路210經(jīng)由AGC控制，同時(shí)信號(hào)還沒有通過級(jí)間濾波器9，也是取決于干擾波信號(hào)強(qiáng)度的程度來調(diào)節(jié)RF-AGC放大器的放大電平，并且有可能提供具有接收性能的調(diào)諧電路，即使干擾信號(hào)變得很強(qiáng)也不會(huì)惡化該接收性能。
在該示例中，當(dāng)輸入過量的干擾信號(hào)時(shí)，降低AGC放大器的增益，以抑制來自AGC放大器下游的接收信號(hào)波形失真。但是，當(dāng)失真信號(hào)變得比接收信號(hào)要大時(shí)，即便干擾信號(hào)具有不認(rèn)為是過量干擾信號(hào)的信號(hào)電平，則執(zhí)行AGC控制，以降低AGC放大器的增益，并且該AGC控制可導(dǎo)致不必要的NF惡化。
日本特許公開號(hào)06-153100揭示了調(diào)諧電路的一種結(jié)構(gòu)，它檢測相鄰的信道干擾，并且當(dāng)干擾信號(hào)的電平很高時(shí)，限制AGC電壓以防止接收功能的惡化。
但是，日本特許公開號(hào)06-153100僅僅是揭示了調(diào)諧器電路的一種結(jié)構(gòu)，當(dāng)干擾信號(hào)在預(yù)定值或高于預(yù)定值的電平時(shí)，該結(jié)構(gòu)限制AGC電壓；并沒有揭示根據(jù)干擾信號(hào)來調(diào)節(jié)AGC電壓的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一調(diào)諧電路，當(dāng)干擾信號(hào)的信號(hào)電平特別高時(shí)，該電路根據(jù)干擾信號(hào)的信號(hào)電平來調(diào)節(jié)AGC電壓，并且當(dāng)干擾信號(hào)的信號(hào)電平不是特別高時(shí)，防止NF惡化；還提供具有該調(diào)諧電路的數(shù)字廣播接收器。
根據(jù)本發(fā)明的調(diào)諧電路包括接收單元，該單元包括根據(jù)輸入控制電壓來調(diào)節(jié)外部傳送RF信號(hào)的信號(hào)電平的電平調(diào)節(jié)電路；將從接收單元傳送的RF信號(hào)轉(zhuǎn)化為IF信號(hào)的IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器；接收從IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器電路傳送的信號(hào)、并執(zhí)行數(shù)字解調(diào)的解調(diào)器單元。IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器電路包括限制IF信號(hào)頻率帶寬的濾波器。調(diào)諧器電路還包括AGC控制單元，該單元取決于接收條件，基于提供給濾波器的IF信號(hào)和提供給解調(diào)器單元的IF信號(hào)的信號(hào)電平中至少之一，來調(diào)節(jié)控制電壓。
較佳地，AGC控制單元包括根據(jù)提供給濾波器的IF信號(hào)的信號(hào)電平、來產(chǎn)生第一控制電壓的第一電壓生成單元；根據(jù)提供給解調(diào)器單元的IF信號(hào)的信號(hào)電平、來產(chǎn)生第二控制電壓的第二電壓生成單元；以及電壓控制單元，該單元根據(jù)接收情況，將分別來自第一電壓控制單元和第二電壓控制單元的第一和第二控制電壓中至少之一提供給可變放大器。
特別地，電壓控制單元包括排列在第二電壓生成單元和電壓控制單元的輸出節(jié)點(diǎn)之間的電阻元件；與電阻元件平行排列、在陽極和陰極側(cè)分別與輸出節(jié)點(diǎn)和第一電壓生成單元電耦合的二極管。
特別地，電壓控制單元包括排列在第二電壓生成單元和電壓控制單元的輸出節(jié)點(diǎn)之間的第二電阻元件，以及排列在電壓控制單元的輸出節(jié)點(diǎn)和所述第一電壓生成單元之間的第一電阻元件，并且第一電阻元件具有高于第二電阻元件的電阻值。
特別地，電壓控制單元響應(yīng)控制指令，提供分別來自于第一和第二電壓產(chǎn)生單元的第一和第二控制電壓至少之一。
較佳地，電平調(diào)節(jié)電路包括MOS晶體管，它在其柵極接收控制電壓和用于調(diào)節(jié)RF信號(hào)電平的對(duì)應(yīng)于RF信號(hào)的電壓信號(hào)。
較佳地，電平調(diào)節(jié)電路包括第一雙極晶體管，它在基極接收控制電壓和用于調(diào)節(jié)RF信號(hào)電平的對(duì)應(yīng)于RF信號(hào)的電壓信號(hào)。
特別地，電平調(diào)節(jié)電路還包括串聯(lián)到用于調(diào)節(jié)RF信號(hào)的第一雙極晶體管的第二雙極晶體管。
較佳地，電平調(diào)節(jié)電路相應(yīng)于根據(jù)控制電壓來減小RF信號(hào)電平的衰減器。
特別地，在第一和第二電壓產(chǎn)生單元之間的接收(take over)點(diǎn)(切入電平)中的差異被設(shè)置為10到30分貝。
較佳地，組成調(diào)諧電路部分的至少一部分形成為一芯片。
較佳地，數(shù)字廣播接收器包括前述調(diào)諧電路。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字廣播接收器和調(diào)諧電路具有AGC控制單元，它取決于接收條件、基于提供給濾波器的IF信號(hào)以及提供給解調(diào)器的IF信號(hào)的電平的至少之一來調(diào)節(jié)控制電壓。因此，根據(jù)接收條件，基于濾波器上游或下游的控制信號(hào)，控制電壓被調(diào)節(jié)，并且該調(diào)節(jié)后的電壓被提供給可變放大器，從而可能處理干擾信號(hào)特別大的情形、以及干擾信號(hào)不是特別大的情形。
本發(fā)明的上述和其它目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)從本發(fā)明下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中將會(huì)更加明顯。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的調(diào)諧電路的示意框圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示了電壓控制單元的電路結(jié)構(gòu)；圖3-5分別示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的RF-AGC放大器的電路結(jié)構(gòu)；圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可變衰減器的電路結(jié)構(gòu)；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一修改的調(diào)諧電路的示意框圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例又一修改的調(diào)諧電路的示意框圖；圖9是在常規(guī)數(shù)字廣播接收器中的一調(diào)諧電路的示意框圖；圖10示出了級(jí)間濾波器的濾波特征；圖11是在常規(guī)數(shù)字廣播接收器中的又一調(diào)諧電路的示意框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例。在下面的描述中，相同或相應(yīng)的部分使用相同的標(biāo)號(hào)，并因此不再重復(fù)描述。
參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)諧電路100包括由天線1、輸入濾波器2、RF-AGC放大器3、以及級(jí)間濾波器4組成的接收單元30；由混頻電路5、本地振蕩器6、PLL電路7、IF放大器8、級(jí)間放大器9、以及IF-AGC放大器10組成的頻率轉(zhuǎn)換單元40；解調(diào)器單元20；AGC控制單元15以及電壓控制單元16。
調(diào)諧電路100不同于調(diào)諧電路210在于，使用了電壓控制單元16。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)諧電路100中，由天線1接收的接收信號(hào)由輸入濾波器2進(jìn)行帶寬限制，然后被提供給RF-AGC放大器3。
由RF-AGC放大器3放大的接收信號(hào)由級(jí)間濾波器4的進(jìn)行帶寬限制，然后提供給混頻電路5。混頻電路5將本地振蕩信號(hào)和接收信號(hào)進(jìn)行混頻，以執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換，并且將信號(hào)提供給IF放大器8。
IF放大器8將接收信號(hào)放大，并將其提供給級(jí)間濾波器9。在由級(jí)間濾波器9進(jìn)行帶寬限制之后，接收信號(hào)被IF-AGC放大器10放大，并被提供給解調(diào)器單元20。
如上所述，解調(diào)器單元20包括將由IF-AGC放大器10放大的放大信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器電路21；，通過QAM解調(diào)、OFDM解調(diào)等來解調(diào)數(shù)字調(diào)制信號(hào)的數(shù)字解調(diào)器電路22；以及將由噪聲等所致糾正的糾錯(cuò)電路23。數(shù)字解調(diào)電路22執(zhí)行轉(zhuǎn)換，以提供包括圖片信號(hào)、音頻信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)等的TS(傳輸流)信號(hào)。
AGC控制單元15根據(jù)通過IF放大器8放大、并且被提供給級(jí)間濾波器9的接收信號(hào)的電平，提供用于對(duì)電壓控制單元16進(jìn)行AGC控制的AGC電壓。
如上所述，AGC控制單元24根據(jù)由A/D轉(zhuǎn)換器電路21提供的信號(hào)電平，來提供用于對(duì)電壓控制單元16進(jìn)行AGC控制的AGC電壓。
電壓控制單元16基于分別來自于AGC控制電路15和24的AGC電壓來進(jìn)行操作，并且使用這些AGC電壓至少之一，以將AGC電壓提供給AGC放大器。
參照?qǐng)D2，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電壓控制單元16包括二極管11和電阻12。
二極管11和電阻12被安排在AGC放大器3和AGC控制單元15和24之間，，并且彼此并聯(lián)。二極管11的陽極側(cè)被電連接到電壓控制單元16的示出節(jié)點(diǎn)Nd，并且其陰極側(cè)從AGC控制單元15接收AGC電壓。
AGC放大器3通過二極管被提供以來自AGC控制單元15的AGC電壓。同時(shí)，AGC控制單元24通過電阻12提供AGC電壓。在這里假設(shè)AGC控制單元15和24分別產(chǎn)生AGC電壓V1和V2。
當(dāng)AGC電壓V1高于AGC電壓V2時(shí)，二極管11的陰極帶有較高電壓，并且關(guān)閉。因此，二極管11實(shí)際上沒有出現(xiàn)。
相應(yīng)的，當(dāng)假設(shè)二極管11沒有出現(xiàn)時(shí)，由AGC放大器3的AGC電壓所提供的電流不會(huì)流經(jīng)一個(gè)終端，從而電阻12幾乎不會(huì)導(dǎo)致壓降，并且控制電壓V2控制AGC放大器3。因此，AGC放大器3被控制在一種與參照?qǐng)D9已描述的狀態(tài)實(shí)質(zhì)上相同的狀態(tài)。
當(dāng)AGC電壓V2高于AGC電壓V1時(shí)，二極管11的陽極帶有較高電壓，并且導(dǎo)通。因此二極管11可被認(rèn)為是一個(gè)小電阻。假設(shè)二極管11是一個(gè)小電阻，AGC電壓V2加在AGC電壓V1上，以形成一個(gè)AGC電壓V1和V2的合成電壓，并且當(dāng)AGC電壓V2以大值超過AGC電壓V1時(shí)，該小電阻的值接近0歐姆。因此，不執(zhí)行用AGC電壓V2的控制，而是執(zhí)行用AGC電壓V1的控制。因此，當(dāng)AGC電壓V1變得很小時(shí)，二極管11的電阻分量變得足夠小于電阻12，這樣就等效地達(dá)到一種電阻12不會(huì)出現(xiàn)的狀態(tài)，。這種狀態(tài)等效于如圖11所示的電路。
當(dāng)可能導(dǎo)致問題的過量信號(hào)被輸入時(shí)，即過量干擾信號(hào)被輸入時(shí)，AGC控制單元15將AGC電壓設(shè)置在較低的電平，以抑制AGC放大器3的放大。如上所述，因此AGC電壓V1和V2展現(xiàn)一種關(guān)系(V1＜V2)，并且執(zhí)行用AGC電壓V1的控制。因此，當(dāng)過量的干擾信號(hào)被輸入時(shí)，AGC控制單元15控制AGC放大器3，可以抑制性能的惡化。當(dāng)信號(hào)在通常電平上時(shí)，可得到關(guān)系(V1≥V2)，并且執(zhí)行用AGC電壓V2的控制。因此，當(dāng)干擾信號(hào)在基本不會(huì)導(dǎo)致問題的電平上時(shí)，不執(zhí)行用控制電壓V1的控制，從而可防止NF的非必要惡化。
根據(jù)上述描述，二極管11處于中間，從而其陰極電耦合輸出節(jié)點(diǎn)Nd。但是，如果可變放大器具有增益隨著AGC電壓的升高而降低這樣的反向特性，則二極管的極性必需被反轉(zhuǎn)。
參照?qǐng)D3，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的RF-AGC放大器3包括電容C1-C3、電阻R1-R4、以及場效應(yīng)晶體管(FET)T1。
電容C1被安排在節(jié)點(diǎn)Nb和輸入濾波器2之間。電阻R1被安排在電源電壓Vcc和節(jié)點(diǎn)Nb之間。電阻R2被安排在節(jié)點(diǎn)Nb和接地電壓GND之間。節(jié)點(diǎn)Nb電耦合到晶體管T1的柵極g2。節(jié)點(diǎn)Na被提供以AGC電壓。電容C3被安排在接地電壓GND和節(jié)點(diǎn)Na之間。節(jié)點(diǎn)Na電耦合到晶體管T1的柵極g1。電阻R4被安排在晶體管T1的源極和接地電壓GND之間。晶體管T1具有電耦合到節(jié)點(diǎn)Na的漏極。電阻R3被安排在電源電壓Vcc和節(jié)點(diǎn)Na之間。電容C2被安排在級(jí)間濾波器4和節(jié)點(diǎn)Na之間。
由于電容C1的電容量，經(jīng)由輸入濾波器2的接收信號(hào)的電壓電平被提供給柵極g1。另一柵極g2被提供以AGC電壓，并且晶體管T1導(dǎo)通，從而晶體管T1的節(jié)點(diǎn)Nc的電壓電平基于AGC電壓和接收信號(hào)被放大，并且由于電容C2的電容量，在該電平上放大的電壓被提供給級(jí)間放大器4。
FET的柵極端具有一個(gè)大的正向電阻分量，并且電流幾乎不能流過。在上述結(jié)構(gòu)的RF-AGC放大器3中，接收AGC電壓的終端電耦合到FET的柵極端，從而AGC電壓被輸入，同時(shí)沒有由電阻12所導(dǎo)致的壓降。
參照?qǐng)D4，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的RF-AGC放大器3a包括電容C1-C3，電阻R3和R4，以及晶體管T2。晶體管T2是雙極晶體管。
晶體管T2的基極電耦合到節(jié)點(diǎn)Na。集電極電耦合到節(jié)點(diǎn)Nc。發(fā)射極通過電阻R4電耦合到接地電壓GND。電容C1被安排在濾波器2和節(jié)點(diǎn)Na之間。電容C2和C3以及電阻R3與在圖3中已描述的RF-AGC放大器的那些基本相同，并因此不再重復(fù)詳細(xì)描述。
當(dāng)電壓施加在晶體管T2的集電極和發(fā)射極之間時(shí)，它將提供給其基極的信號(hào)放大，并將放大的信號(hào)提供給集電極。在該操作中，提供給基極的AGC電壓調(diào)節(jié)輸出電平。
即使比流經(jīng)FET柵極端的電流要大的電流流經(jīng)柵極端，電流也幾乎不能流經(jīng)晶體管T2的基極端。因此，提供有AGC放大器的AGC電壓的終端電耦合到晶體管T2的基極端，從而可提供AGC電壓，同時(shí)基本不會(huì)由于電阻12而導(dǎo)致壓降。
由于PNP和NPN型晶體管比FET要便宜，上述結(jié)構(gòu)可節(jié)省成本。
參照?qǐng)D5，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的RF-AGC放大器3b與RF-AGC放大器3b不同在于，還使用了晶體管T3。晶體管T3串聯(lián)連接晶體管T2，并且具有電耦合到節(jié)點(diǎn)Na的基極。晶體管T3具有連接到晶體管T2基極的發(fā)射極，以及電耦合到節(jié)點(diǎn)Nc的集電極。
在該實(shí)施例中，由于AGC電壓同樣施加在晶體管T2的基極，AGC電壓控制集電極的輸出電平。串聯(lián)連接可增加放大因子，從而基極電流可小于在僅使用一個(gè)晶體管的結(jié)構(gòu)中的電流。
通過使用上述結(jié)構(gòu)，接收提供給AGC放大器的AGC電壓的終端，被電耦合到串聯(lián)連接的電阻的基極端，并且這樣可大量或幾乎抑制由電阻12所致的壓降。
如上所述，PNP和NPN型晶體管比FET要便宜，并因此可節(jié)省成本。
參照?qǐng)D6，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可變衰減器ATN包括電容C1和C2、二極管D1和電阻R5。二極管D1具有電耦合到節(jié)點(diǎn)Na的陽極和電耦合到節(jié)點(diǎn)Nc的陰極。組件和元件的其它連接關(guān)系與已描述的那些基本相同，并因此不再重復(fù)詳細(xì)描述。
二極管D1是具有其阻值根據(jù)流經(jīng)的電流而改變其電阻的PIN二極管。當(dāng)電流流經(jīng)二極管D1時(shí)，阻值降低以允許信號(hào)通過。當(dāng)無電流流過時(shí)，二極管D1的阻值升高以使信號(hào)衰減。在該狀態(tài)中，可通過將AGC電壓施加在二極管D1的陽極上來調(diào)節(jié)信號(hào)電平。
上述可變衰減器ATN具有根據(jù)AGC電壓來使接收信號(hào)衰減的特性。因此可變衰減器ATN不執(zhí)行放大，而是抑制失真，從而它可以提高干擾特性。
因此，該可變衰減器ATN可代替AGC放大器來使用?；蛘?，該可變衰減器可與固定的放大器一起使用，從而在抑制NF惡化的同時(shí)增進(jìn)干擾特性。
參照?qǐng)D7，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一修改的調(diào)諧器電路20與調(diào)諧器電路110的不同在于，二極管11和電阻元件12分別被電阻元件17和18所替代。上述之外的結(jié)構(gòu)與已描述的那些相同，并因此不再重復(fù)詳細(xì)描述。
電阻元件17具有比電阻元件18足夠大的阻值。在該結(jié)構(gòu)的通常操作中，由于電阻元件17具有比電阻元件18足夠大的阻值，AGC電壓V2與AGC電壓V1相比，比較不易受到影響，并且AGC電壓V2施加在AGC放大器3上。
當(dāng)過量信號(hào)被輸入時(shí)，AGC電壓V1大幅改變，從而即使AGC電壓V2不變時(shí)，輸出節(jié)點(diǎn)Nd的電壓電平也會(huì)降低，并且可以執(zhí)行調(diào)節(jié)，以防止AGC放大器3的增益飽和。
參照?qǐng)D8，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二修改的調(diào)諧器電路130與調(diào)諧器電路120的不同在于，省略了電阻元件17和18，新加入了開關(guān)19，并且AGC控制單元15被控制單元15#代替。上述之外的結(jié)構(gòu)基本上與圖2的那些相同，并因此不再重復(fù)詳細(xì)描述。
開關(guān)19基于來自于AGC控制單元15#提供的控制信號(hào)CT來進(jìn)行操作。
雖未示出，AGC控制單元15#具有產(chǎn)生控制信號(hào)CT的信號(hào)產(chǎn)生電路。更具體地，確定IF信號(hào)的信號(hào)電平是否等于或高于預(yù)定閾值電壓。當(dāng)它高于預(yù)定電壓時(shí)，控制信號(hào)CT設(shè)置為，例如“H”或“L”電平。響應(yīng)控制信號(hào)CT，開關(guān)19改變它的連接關(guān)系。更具體地，響應(yīng)于在“L”電平的控制信號(hào)CT，它將，例如，AGC控制單元24電耦合到AGC放大器3。同時(shí)，響應(yīng)于在“H”電平的控制信號(hào)CT，它將AGC控制單元15#連接到AGC放大器3。
上述結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn)換或改變AGC電壓，并因此可執(zhí)行精確的控制。當(dāng)可導(dǎo)致問題的過量干擾信號(hào)被輸入時(shí)，控制信號(hào)CT獲得，例如在“H”電平，并且AGC電壓V1控制AGC放大器3。在通常的狀態(tài)下，控制信號(hào)CT獲得“L”電平，并且AGC電壓V2控制AGC放大器3。上述閾值電壓的設(shè)置取決于AGC放大器、可變衰減器等的操作極性。
設(shè)置在數(shù)字廣播接收器中的轉(zhuǎn)換點(diǎn)通常是50到60分貝。這是因?yàn)?，AGC放大器電路以及來自放大器下游的失真幾乎在以上的電平開始。轉(zhuǎn)換點(diǎn)(切入電平)是一個(gè)開始信號(hào)電平，在該電平上AGC電壓開始操作。在轉(zhuǎn)換點(diǎn)是70分貝的情形下，當(dāng)輸入電平等于或小于70分貝時(shí)，AGC控制不進(jìn)行操作，并且可變放大器以及可變衰減器獲得最大增益。
但是，當(dāng)輸入電平高于70分貝時(shí)，AGC控制操作以保持恒量輸出電平。更具體地，當(dāng)80分貝的信號(hào)被輸入時(shí)，可變放大器的增益降低10分貝，即80分貝和70分貝的轉(zhuǎn)換點(diǎn)之間的差異。
假設(shè)在通常的操作中，AGC控制單元的轉(zhuǎn)換點(diǎn)設(shè)置在50-60分貝。干擾信號(hào)可能不在接收帶寬之內(nèi)，而是在接收帶寬之外，并且不可能在過大輸入電平上處理干擾信號(hào)。
相應(yīng)的，設(shè)置在AGC控制單元15#中的轉(zhuǎn)換點(diǎn)最好是高于上述電平。例如，最好將轉(zhuǎn)換點(diǎn)設(shè)置在70-80分貝，它要高出一個(gè)大約在最小值10分貝和最大值30分貝之間的值。
根據(jù)以上的方式，AGC控制單元15#設(shè)置為具有高于AGC控制單元24的轉(zhuǎn)換點(diǎn)的轉(zhuǎn)換點(diǎn)，從而AGC控制單元不會(huì)影響對(duì)非過量干擾信號(hào)的AGC控制，并且通過使用兩個(gè)AGC控制單元可有效地執(zhí)行AGC控制，以獲得調(diào)諧器電路的最優(yōu)化操作。
上述電路結(jié)構(gòu)的部分或整體可形成為單個(gè)的IC，以簡化電路結(jié)構(gòu)并且提高性能。這樣還可以減小尺寸和能耗。
上述電路結(jié)構(gòu)的部分或整體可形被安排在單個(gè)的包裝殼之內(nèi)，以簡化電路結(jié)構(gòu)并且提高性能。這樣同樣可以減小尺寸和能耗。
通過將根據(jù)實(shí)施例的調(diào)諧電路安排在單個(gè)的包裝殼之內(nèi)，有可能提高通用性，并且可減少用于設(shè)計(jì)數(shù)字廣播接收器所需的設(shè)計(jì)時(shí)間。自然地，該調(diào)諧電路可安裝在數(shù)字廣播接收器上，并且調(diào)諧電路組成部分的部分或整體可安裝在單個(gè)的IC上。這樣的結(jié)構(gòu)可減少電路的占用面積，并且還可減少尺寸和能耗。
雖然本發(fā)明得到了詳細(xì)的描述和示出，但是可以清楚地認(rèn)識(shí)到，僅僅是說明和描述，并非限制，本發(fā)明的精神和范圍通過所附權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)諧電路，包括接收單元，包括根據(jù)輸入控制電壓來調(diào)節(jié)外部傳送的RF信號(hào)的信號(hào)電平的電平調(diào)節(jié)電路；IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器電路，將從所述接收單元傳送的RF信號(hào)轉(zhuǎn)化為IF信號(hào)；解調(diào)器單元，接收從IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器電路傳送的IF信號(hào)，并執(zhí)行數(shù)字解調(diào)，所述IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器電路包括限制所述IF信號(hào)頻率帶寬的濾波器；以及AGC控制單元，基于取決于接收條件提供給所述濾波器的IF信號(hào)以及提供給所述解調(diào)器單元的IF信號(hào)的信號(hào)電平中至少之一，來調(diào)節(jié)所述控制電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧電路，其特征在于，所述AGC控制單元包括第一電壓產(chǎn)生單元，根據(jù)提供給所述濾波器的IF信號(hào)的信號(hào)電平，產(chǎn)生第一控制電壓，第二電壓產(chǎn)生單元，根據(jù)提供給所述解調(diào)器單元的IF信號(hào)的信號(hào)電平，產(chǎn)生第二控制電壓，以及電壓控制單元，取決于所述接收條件，將分別從所述第一和第二電壓產(chǎn)生單元所提供的第一和第二控制電壓中的至少之一提供給所述可變放大器。
3.如權(quán)利要求2所述的調(diào)諧電路，其特征在于，所述電壓控制單元包括電阻元件，被排列在所述第二電壓產(chǎn)生單元和所述電壓控制單元的輸出節(jié)點(diǎn)之間，以及二極管，被排列為與所述電阻元件并聯(lián)，并且在其陽極和陰極側(cè)分別電耦合到所述輸出節(jié)點(diǎn)和所述第一電壓產(chǎn)生單元。
4.如權(quán)利要求2所述的調(diào)諧電路，其特征在于，所述電壓控制單元包括第一電阻元件，被安排在所述電壓控制單元的輸出節(jié)點(diǎn)和所述第一電壓產(chǎn)生單元之間；以及第二電阻元件，被安排在所述電壓控制單元的輸出節(jié)點(diǎn)和所述第二電壓產(chǎn)生單元之間；以及所述第一電阻元件具有高于第二電阻元件的阻值。
5.如權(quán)利要求2所述的調(diào)諧電路，其特征在于，所述電壓控制單元響應(yīng)控制指令，提供分別從所述第一和第二電壓產(chǎn)生單元提供的所述第一和第二控制電壓中至少之一。
6.如權(quán)利要求2所述的調(diào)諧電路，其特征在于，在所述第一和第二電壓產(chǎn)生單元之間的轉(zhuǎn)換點(diǎn)(切入電平)中的差異設(shè)置為10到30分貝。
7.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧電路，其特征在于，所述電平調(diào)節(jié)電路包括MOS晶體管，所述晶體管在其柵極接收所述控制電壓和用于調(diào)節(jié)所述RF信號(hào)電平的對(duì)應(yīng)于所述RF信號(hào)的電壓信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧電路，其特征在于，所述電平調(diào)節(jié)電路包括第一雙極晶體管，所述晶體管在其基極接收所述控制電壓和用于調(diào)節(jié)所述RF信號(hào)電平的對(duì)應(yīng)于所述RF信號(hào)的電壓信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的調(diào)諧電路，其特征在于，所述電平調(diào)節(jié)電路還包括第二雙極晶體管，所述晶體管被串聯(lián)連接到所述第一雙極晶體管，用于調(diào)節(jié)所述RF信號(hào)電平。
10.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧電路，其特征在于，所述電平調(diào)節(jié)電路對(duì)應(yīng)于一衰減器，所述衰減器根據(jù)所述控制電壓使所述RF信號(hào)的電平衰減。
11.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧電路，其特征在于，組成所述調(diào)諧電路的部件的至少一部分形成一個(gè)芯片。
12.一種數(shù)字廣播接收器，包括調(diào)諧器電路，其中所述調(diào)諧器電路包括接收單元，包括根據(jù)輸入控制電壓來調(diào)節(jié)外部傳送的RF信號(hào)的信號(hào)電平的電平調(diào)節(jié)電路，IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器電路，將從所述接收單元傳送的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為IF信號(hào)，解調(diào)器單元，接收從IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器電路傳送的IF信號(hào)，并執(zhí)行數(shù)字解調(diào)，所述IF信號(hào)轉(zhuǎn)換器電路具有限制所述IF信號(hào)頻率帶寬的濾波器以及AGC控制單元，基于取決于接收條件提供給所述濾波器的IF信號(hào)以及提供給所述解調(diào)器單元的IF信號(hào)的信號(hào)電平中的至少之一，來調(diào)節(jié)所述控制電壓。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的調(diào)諧器電路包括兩個(gè)AGC控制單元(15，24)，它們分別將AGC電壓V1和V2提供給AGC放大器(3)。當(dāng)AGC電壓V1高于AGC電壓V2時(shí)，二極管陰極上的電壓變高了，并且二極管11關(guān)閉。當(dāng)AGC電壓V2高于AGC電壓V1時(shí)，二極管(11)陽極上的電壓變高了，并且二極管11導(dǎo)通。因此，在普通信號(hào)電平的情形中，AGC電壓建立起關(guān)系(V1≥V2)，并且AGC電壓V2執(zhí)行控制。當(dāng)過大的干擾信號(hào)被輸入時(shí)，AGC控制單元(15)控制AGC放大器(3)以抑制性能的惡化。
文檔編號(hào)H04N5/44GK1783964SQ20051012905
公開日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月24日
發(fā)明者大巖浩二 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社