專利名稱：電視調(diào)諧器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電視調(diào)諧器(Tdevision Tuner)，特別涉及一種制作于單 襯底(single substrate)上的高集成電視調(diào)諧器。
背景技術(shù)：
一般來(lái)說(shuō)，甚高頻(Very High Frequency,簡(jiǎn)稱VHF)與超高頻(Ultra high Frequency,簡(jiǎn)稱UHF)的射頻(Radio Frequency,簡(jiǎn)稱RF)電視信號(hào)的頻譜 (Spectrum)位于48MHz至860MHz之間。而在48MHz至860MHz之間的頻 譜包含有多個(gè)頻道(Channel)，每個(gè)頻道的帶寬(Bandwidth)為6MHz(或 8MHz)，距離低頻率邊緣高1.25MHz的頻率為視頻載波頻率(Video Carrier Frequency),距離視頻載波頻率高3.58MHz的頻率為彩色載波頻率(Color Carrier Frequency),距離視頻載波頻率高4.5MHz的頻率為音頻載波頻率 (Audio Carrier Frequency)。舉例來(lái)說(shuō)，第二頻道(Channel 2)的6MHz帶寬是 由54Mhz至60MHz,而視頻載波頻率為55.25MHz，彩色載波頻率為 58.83MHz，而音頻載波頻率為59.75MHz。
上述的射頻電視信號(hào)可通過(guò)天線(Antenna)及電纜線(Cable)傳送至電視 調(diào)諧器，而電視調(diào)諧器可選擇特定的一個(gè)或者多個(gè)頻道并轉(zhuǎn)換成為一中頻 (Intermediate Frequency,簡(jiǎn)稱IF)信號(hào)或者基頻(Base國(guó)band Frequency)信號(hào)后， 傳送至處理器(Processor)進(jìn)行后續(xù)中頻信號(hào)或者基頻信號(hào)的處理。
早期的電視調(diào)諧器為單一下轉(zhuǎn)(SingleDown-Conversion)調(diào)諧器，此調(diào)諧 器是由多個(gè)獨(dú)立的電子組件所組合而成，所以體積龐大，又可稱之為金屬殼 調(diào)諧器(CAN Tuner)。單一下轉(zhuǎn)調(diào)諧器中包括一混頻器(Mixer)，該混頻器的
主要功能就是將射頻電視信號(hào)直接下轉(zhuǎn)成為中頻信號(hào)或者基頻信號(hào)。請(qǐng)參照 圖1，其為單一下轉(zhuǎn)調(diào)諧器的頻率轉(zhuǎn)換示意圖。射頻電視信號(hào)(I)中包括多個(gè) 頻道，通過(guò)混頻器乘上一參考頻率(fla)的參考信號(hào)(n)后，射頻電視信號(hào)中位 于參考頻率(fLo)的頻道A會(huì)被下轉(zhuǎn)至基頻。
以開(kāi)關(guān)型混頻器(SwitchingMixer)為例，參考信號(hào)實(shí)際上是占空比為500/。 的方波(SquareWave)，也就是說(shuō)，參考信號(hào)中會(huì)包括許多諧振頻率(Harmonic Frequency),例如3fL0 、 5fLo 、 7fLo等等的諧振頻率。因此，如圖所示射頻電 視信號(hào)中載波為3倍參考頻率(3fLo)的頻道B 、載波為5倍參考頻率(5fu))的 頻道C 、載波為7倍參考頻率(7fLo)的頻道D，均會(huì)被下轉(zhuǎn)至基頻。因此，至
少同時(shí)有頻道A 、 B 、 C 、 D的信號(hào)會(huì)出現(xiàn)于基頻，如信號(hào)(m)所示。
假設(shè)射頻電視信號(hào)中頻道B 、 C 、 D的能量強(qiáng)度(Power)比頻道A的強(qiáng)度 高出30dB，為了要降低由諧振頻率所導(dǎo)致的信號(hào)信噪比劣化(SNR degradation),并使得頻道B 、C 、D中基頻的強(qiáng)度要比頻道A的強(qiáng)度小30dB， 因此，必須提供一諧振抑制比(Harmonic Rejection Ratio)高于60dB的組件。
因此，公知的單一下轉(zhuǎn)調(diào)諧器中會(huì)預(yù)先利用多個(gè)射頻跟蹤濾波器(RF tracking filter)于射頻電視信號(hào)進(jìn)入混頻器之前先降低射頻電視信號(hào)中諧振頻 道的強(qiáng)度，并解決混頻器于基頻產(chǎn)生的諧振問(wèn)題。然而，射頻跟蹤濾波器的 體積龐大并且需要由高電壓來(lái)進(jìn)行頻帶的調(diào)整，因此成本相對(duì)的提高，并且 不利于集成于單襯底的集成電路之中。
由于半導(dǎo)體硅芯片的制作過(guò)程技術(shù)日益進(jìn)步，為了有效地降低電視調(diào)諧 器的成本，集成于單一硅芯片基板的電視調(diào)諧器已經(jīng)被開(kāi)發(fā)出來(lái)，例如美國(guó) 專利US5，737,035所公開(kāi)的集成于單襯底的上下雙轉(zhuǎn)(Up-Down Dual Conversion)的電視調(diào)諧器。
請(qǐng)參照?qǐng)D2，其為公知的上下雙轉(zhuǎn)調(diào)諧器示意圖。由天線402(或者電纜 線)所接收的射頻電視信號(hào)先經(jīng)過(guò)截止頻率(Cutoff Frequency)為900MHz的射 頻低通濾波器(RF Low Pass Filter)404，使得濾波后的射頻電視信號(hào)的頻帶被 限制在900MHz以下。接著，濾波后的射頻電視信號(hào)被一低噪聲跨導(dǎo)放大器 (Low-Noise Transconductance Amplifier,簡(jiǎn)稱LNTA)406放大20dB。再者， 第一本地振蕩器(LocalOsdllator)411輸出第一參考信號(hào)，其可調(diào)頻率范圍介 于1200MHz與2100MHz之間。而第一混頻器(MIX1)408，為一減法的混頻 器(Subtractive Mixer)，其可以混合低噪聲跨導(dǎo)放大器(LNTA)406的輸出信號(hào) 與該第一參考信號(hào)而輸出第一中頻信號(hào)，使得第一中頻信號(hào)中特定頻道 (Desired Channd)的載波頻率為1200MHz。也就是說(shuō)，利用調(diào)整第一參考信 號(hào)的頻率，可將特定頻道的載波轉(zhuǎn)換為1200MHz。
由于第二本地振蕩器412可輸出第二參考信號(hào)，其頻率為1180MHz。而 第二混頻器(MIX2)410，為一鏡像抑制的混頻器(Image-Rejection Mixer)，其 可以混合第二參考信號(hào)與第一中頻信號(hào)而輸出第二中頻信號(hào)，使得第二中頻 信號(hào)包括載波頻率為20MHz的特定頻道。也就是說(shuō)，此特定頻道的載波通 過(guò)第二混頻器(MIX2)410轉(zhuǎn)換為20MHz。公知的上下雙轉(zhuǎn)調(diào)諧器的第一混頻 器(MIX1)408將該特定頻道的載波頻率上轉(zhuǎn)至1200MHz，而第二混頻器 (MIX2)410將該特定頻道的載波頻率下轉(zhuǎn)至20MHz。再者，由于第一本地振 蕩器411輸出的第一參考信號(hào)的頻率調(diào)整范圍在1200MHz與2100MHz之間， 因此第一本地振蕩器411必須利用多個(gè)壓控振蕩器(Voltage Controlled Oscillator, VCO)才可實(shí)現(xiàn)。
請(qǐng)參照?qǐng)D3 ，其為公知的另一上下雙轉(zhuǎn)調(diào)諧器示意圖。為了防止1160MHz 頻率的鏡像(Image)，第一中頻濾波器(First IF Filter)409連接于第一混頻器 (MDQ)408與第二混頻器(MIX2)410之間，用以將第一中頻信號(hào)中的 1160MHz的頻率成分移除。
由上述內(nèi)容可知，公知的上下雙轉(zhuǎn)調(diào)諧器均是利用可調(diào)整第一參考信號(hào) 頻率的第一本地振蕩器4U以及具有固定的第二參考信號(hào)頻率的第二本地振 蕩器412來(lái)實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
提出另一種不同結(jié)構(gòu)的調(diào)諧器則為本發(fā)明最主要的目的。本發(fā)明的 目的在于提出一種易于集成至單一半導(dǎo)體基板的調(diào)諧器。
因此，本發(fā)明提出一種電視調(diào)諧器，包括 一射頻選帶濾波器，用以
接收射頻信號(hào)以過(guò)濾產(chǎn)生經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)；第一本地振蕩器，可產(chǎn)生一 固定頻率的第一組參考信號(hào)； 一諧振頻率抑制混頻器，可根據(jù)該第一組參考 信號(hào)將經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)；第二本地振蕩器，可產(chǎn)生頻 率可調(diào)的第二組參考信號(hào)；第一鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第二組參考信號(hào) 混頻該第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得一特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至 第一頻率；第三本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及，第 二鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第三組參考信號(hào)混頻該第二中頻信號(hào)，并產(chǎn)生 一低中頻信號(hào)，使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第二頻率；其中，該第一頻率
大于該第二頻率。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第一本地振蕩器包括
第一壓控振蕩器，可產(chǎn)生第一頻率的振蕩信號(hào)；以及
第一處理電路，可對(duì)該振蕩信號(hào)進(jìn)行第一整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第
一組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第一組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第二本地振蕩器包括 第二壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第二處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第二整數(shù)的除頻動(dòng)作以 便產(chǎn)生該第二組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第二組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第三本地振蕩器包括 第三壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第三處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第三整數(shù)的除頻動(dòng)作以 便產(chǎn)生該第三組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第三組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
本發(fā)明還提出一種電視調(diào)諧器，包括 一射頻選帶濾波器，用以接收射 頻信號(hào)以過(guò)濾產(chǎn)生一經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)；第一本地振蕩器，可產(chǎn)生一固定頻 率的第一組參考信號(hào)； 一諧振頻率抑制混頻器，可根據(jù)該第一組參考信號(hào)將 經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)； 一電感電容槽，用以將該第一中頻 信號(hào)中的第一頻帶之外的信號(hào)濾除；第二本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第 二組參考信號(hào)；第一鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第二組參考信號(hào)混頻濾波后 的該第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得一特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第 一頻率；第三本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及，第二 鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第三組參考信號(hào)混頻該第二中頻信號(hào)，并產(chǎn)生一 低中頻信號(hào)，使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第二頻率；其中，該第一頻率大 于該第二頻率。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第一本地振蕩器包括-第一壓控振蕩器，可產(chǎn)生第一頻率的振蕩信號(hào)；以及 第一處理電路，可對(duì)該振蕩信號(hào)進(jìn)行第一整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第 一組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第一組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第二本地振蕩器包括 第二壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第二處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第二整數(shù)的除頻動(dòng)作以 便產(chǎn)生該第二組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第二組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第三本地振蕩器包括 第三壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第三處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第三整數(shù)的除頻動(dòng)作以 便產(chǎn)生該第三組參考f言號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第三組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
本發(fā)明還提出一種電視調(diào)諧器，包括 一射頻選帶濾波器，用以接收射 頻信號(hào)以過(guò)濾產(chǎn)生一經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)；第一本地振蕩器，可產(chǎn)生一固定頻 率的第一組參考信號(hào)； 一諧振頻率抑制混頻器，可根據(jù)該第一組參考信號(hào)將 經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)；第二本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào) 的第二組參考信號(hào)；第一鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第二組參考信號(hào)混頻該 第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得一梧定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第一頻 率； 一表面聲波濾波器，用以濾波該第二中頻信號(hào)而成為第三中頻信號(hào)，使 得至少該特定頻道存在于該第三中頻信號(hào)；第三本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可
調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及，第二鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第三組參考信 號(hào)混頻該第三中頻信號(hào)，并產(chǎn)生一低中頻信號(hào)，使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn)換 至第二頻率；其中，該第一頻率大于該第二頻率。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第一本地振蕩器包括
第一壓控振蕩器，可產(chǎn)生第一頻率的振蕩信號(hào)；以及 第一處理電路，可對(duì)該振蕩信號(hào)進(jìn)行第一整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第 一組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第一組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第二本地振蕩器包括 第二壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第二處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第二整數(shù)的除頻動(dòng)作以 便產(chǎn)生該第二組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第二組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第三本地振蕩器包括 第三壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第三處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第三整數(shù)的除頻動(dòng)作以 便產(chǎn)生該第三組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第三組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不 同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
本發(fā)明還提出一種電視調(diào)諧器，包括 一射頻選帶濾波器，用以接收射 頻信號(hào)以過(guò)濾產(chǎn)生一經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)；第一本地振蕩器，可產(chǎn)生一固定頻 率的第一組參考信號(hào)； 一諧振頻率抑制混頻器，可根據(jù)該第一組參考信號(hào)將 經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)； 一電感電容槽，用以將該第一中頻 信號(hào)中的第一頻帶之外的信號(hào)濾除；第二本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第 二組參考信號(hào)；第一鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第二組參考信號(hào)混頻濾波后 的該第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得一特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第 一頻率； 一表面聲波濾波器，用以濾波該第二中頻信號(hào)而成為第三中頻信號(hào)， 使得至少該特定頻道存在于該第三中頻信號(hào)；第三本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率 可調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及，第二鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第三組參考 信號(hào)混頻該第三中頻信號(hào)，并產(chǎn)生一低中頻信號(hào)，使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn) 換至第二頻率；其中，該第一頻率大于該第二頻率。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第一本地振蕩器包括
第一壓控振蕩器，可產(chǎn)生第一頻率的振蕩信號(hào)；以及 第一處理電路，可對(duì)該振蕩信號(hào)進(jìn)行第一整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第 一組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第一組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不
同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第二本地振蕩器包括 第二壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第二處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第二整數(shù)的除頻動(dòng)作以
便產(chǎn)生該第二組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第二組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不
同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第三本地振蕩器包括 第三壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第三處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第三整數(shù)的除頻動(dòng)作以
便產(chǎn)生該第三組參考信號(hào)。
如上所述的電視調(diào)諧器，其中該第三組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不
同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用一上上下三轉(zhuǎn)的電視調(diào)諧器使得本發(fā)明的
所有本地振蕩器中僅需一個(gè)頻率調(diào)整范圍很小的壓控振蕩器即可完成，因
此，可以大幅度的簡(jiǎn)化電視調(diào)諧器的設(shè)計(jì)并且容易集成于單一芯片中。同時(shí)，
本發(fā)明實(shí)施例的頻率規(guī)劃可實(shí)現(xiàn)全頻帶的通用(universal)電視調(diào)諧器。
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的
詳細(xì)說(shuō)明與附圖，但是附圖僅提供參考與說(shuō)明，并不能用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
圖1為單一下轉(zhuǎn)調(diào)諧器的頻率轉(zhuǎn)換示意圖。
圖2為公知的上下雙轉(zhuǎn)調(diào)諧器示意圖。
圖3為公知的另一上下雙轉(zhuǎn)調(diào)諧器示意圖。
圖4為本發(fā)明上上下三轉(zhuǎn)的電視調(diào)諧器的第一實(shí)施例的示意圖。
圖5為本發(fā)明上上下三轉(zhuǎn)的電視調(diào)諧器的第二實(shí)施例的示意圖。
并且，上述附圖中的各附圖標(biāo)記說(shuō)明如下
402天線404射頻低通濾波器
406低噪聲跨導(dǎo)放大器408第一混頻器
409第一中頻濾波器410第二混頻器
411第一本地振蕩器412第二本地振蕩器
602天線604射頻選帶濾波器
605第一可變?cè)鲆娣糯笃?06低通濾波器
607第二可變?cè)鲆娣糯笃?08高通濾波器
610諧振頻率抑制混頻器611第一本地振蕩器
612第一壓控振蕩器614第一處理電路
616電感電容槽618第一鏡像抑制混頻器
622第二壓控振蕩器624第二處理電路
625第二本地振蕩器630表面聲波濾波器
642第三壓控振蕩器644第三處理電路
645第三本地振蕩器646第二鏡像抑制混頻器
702天線
703單端至差分轉(zhuǎn)換器
704射頻選帶濾波器705第一可變?cè)鲆娣糯笃?br>
706低通濾波器707第二可變?cè)鲆娣糯笃?br>
708高通濾波器710諧振頻率抑制混頻器
711第一本地振蕩器712第一壓控振蕩器
714第一處理電路716電感電容槽
718第一鏡像抑制混頻器722第二壓控振蕩器
724第二處理電路725第二本地振蕩器
730表面聲波濾波器742第三壓控振蕩器
744第三處理電路745第三本地振蕩器
746第二鏡像抑制混頻器
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參照?qǐng)D4，其為本發(fā)明上上下三轉(zhuǎn)(Up-Up-Down Triple Conversion)的 電視調(diào)諧器的第一實(shí)施例的示意圖，仔細(xì)研讀以下說(shuō)明后，可以了解到此新 穎結(jié)構(gòu)所帶來(lái)的硬件實(shí)施優(yōu)點(diǎn)。由天線602通過(guò)電纜線所接收的射頻電視信 號(hào)經(jīng)過(guò)一可調(diào)整濾波頻段的射頻選帶濾波器(RF band selection filter)604，使 得射頻電視信號(hào)可以初步選擇射頻電視信號(hào)中的第一頻段信號(hào)或者第二頻 段信號(hào)，也就是經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)。在這個(gè)實(shí)施例中，以射頻選帶濾波器604 選擇該第一頻段信號(hào)為例，該第一頻段信號(hào)接著可輸入一諧振頻率抑制混頻 器(Harmonic Rejection Mixer)610，以便消除第一組參考信號(hào)所導(dǎo)致的高階諧 振頻率。諧振頻率抑制混頻器根據(jù)第一組參考信號(hào)將該第一頻段信號(hào)第一次 上轉(zhuǎn)成為第一中頻信號(hào)，而該第一中頻信號(hào)為寬頻帶中頻信號(hào)(Broad Band IF)。
在這個(gè)實(shí)施例中，諧振頻率抑制混頻器610進(jìn)行一寬頻帶的轉(zhuǎn)換(Broad Band Conversion),以便將該第一頻段信號(hào)或者該第二頻段信號(hào)上轉(zhuǎn)為第一中 頻信號(hào)。如圖4所示，諧振頻率抑制混頻器610可接收三個(gè)頻率相同但相位 不同的第一組參考信號(hào)，并進(jìn)行混頻，使得該第一頻段信號(hào)或者該第二頻段 信號(hào)被上轉(zhuǎn)為該第一中頻信號(hào)，其頻率范圍介于956MHz 1362MHz之間。 再者，第一組參考信號(hào)由第一本地振蕩器611所產(chǎn)生，該第一本地振蕩器611 包括第一壓控振蕩器612與第一處理電路614，其中，第一壓控振蕩器612 產(chǎn)生頻率3632MHz的振蕩信號(hào)后，由第一處理電路614將振蕩信號(hào)進(jìn)行整 數(shù)4的除頻動(dòng)作并產(chǎn)生三個(gè)頻率為908MHz而相位分別為0。 、 45° 、 90° 的第一組參考信號(hào)， 一般來(lái)說(shuō)，第一處理電路614可為多相信號(hào)產(chǎn)生器 (multi-phase signal generator)。當(dāng)然，第一組參考信號(hào)并不限定于利用上述的 第一本地振蕩器611所產(chǎn)生，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以利用不同的參考信號(hào)產(chǎn) 生電路來(lái)產(chǎn)生相同結(jié)果的第一組參考信號(hào)。
在這個(gè)實(shí)施例中，射頻電視信號(hào)通過(guò)射頻選帶濾波器604可被規(guī)劃成為 二個(gè)頻段信號(hào)，例如第一頻段信號(hào)為48MHz 450MHz 、第二頻段信號(hào)為 450MHz 860MHz。當(dāng)所要解調(diào)的頻道位于第一頻段信號(hào)時(shí)，射頻選帶濾波 器604將射頻電視信號(hào)經(jīng)過(guò)第一可變?cè)鲆娣糯笃?Variable Gain Amplifier)605 以及一低通濾波器606后，將第一頻段信號(hào)以上的信號(hào)濾除。此時(shí)，諧振頻 率抑制混頻器610可視為一加法的混頻器，并根據(jù)第一組參考信號(hào)將第一頻
段信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率范圍在956MHz 1362MHz之間的第一中頻信號(hào)，此時(shí)， 特定頻道的載波會(huì)在956MHz 1362MHz之間。再者，當(dāng)所要解調(diào)的頻道位 于第二頻段信號(hào)時(shí)，射頻選帶濾波器604將射頻電視信號(hào)經(jīng)過(guò)第二可變?cè)鲆?放大器607以及一高通濾波器608后將第二頻段信號(hào)以下的信號(hào)濾除。此時(shí)， 諧振頻率抑制混頻器610可視為一減法的混頻器，并根據(jù)第一組參考信號(hào)將 第二頻段信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率范圍在956MHz 1362MHz之間的第一中頻信號(hào)， 因此，諧振頻率抑制混頻器610將不同頻段信號(hào)的射頻電視信號(hào)都轉(zhuǎn)換為頻 率范圍在956MHz 1362MHz之間的第一中頻信號(hào)。
接著，第一中頻信號(hào)通過(guò)一電感電容槽(LC Tank)616再次將頻率范圍在 956MHz 1362MHz之外的信號(hào)濾除。之后，濾波后的第一中頻信號(hào)輸入到 第一鏡像抑制混頻器618中，該第一鏡像抑制混頻器618可以接收第二組參 考信號(hào)后將第一中頻信號(hào)第二次上轉(zhuǎn)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得特定頻道 的載波轉(zhuǎn)換為1575MHz。
在這個(gè)實(shí)施例中，第二本地振蕩器625包括第二壓控振蕩器622與第二 處理電路624。為了要將特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至1575MHz，利用可調(diào)整頻率 范圍介于5040MHz至5880MHz的第二壓控振蕩器622，通過(guò)第二處理電路 624進(jìn)行整數(shù)2的除頻后可產(chǎn)生頻率范圍介于2520MHz至2940MHz的第二 組參考信號(hào)，優(yōu)選地包括兩個(gè)相位相差為90度的正交信號(hào)。由于第二本地 振蕩器625可以調(diào)整輸出的第二組參考信號(hào)的頻率，因此通過(guò)適當(dāng)?shù)倪x擇， 可使得第一中頻信號(hào)中特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至1575MHz的第二中頻信號(hào)， 并消除鏡像頻率。 一般來(lái)說(shuō)，第二處理電路624可為正交信號(hào)產(chǎn)生器 (quadrature phase signal generator)。第二中頻信號(hào)再通過(guò)中心頻率為1575MHz 的一表面聲波濾波器(Surface Acoustic Wave Filter, SAW Filter)630將所要頻 帶之外的信號(hào)濾除，因此，表面聲波濾波器630輸出載波為1575MHz的第 三中頻信號(hào)，其可包括一個(gè)或多個(gè)頻道信號(hào)，例如包括有三個(gè)頻道的信號(hào)。 接著，第三中頻信號(hào)輸入到第二鏡像抑制混頻器646中，該第二鏡像抑制混 頻器646可以接收第三組參考信號(hào)后將第三中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成為一低中頻信 號(hào)，例如40MHz。
在這個(gè)實(shí)施例中，第三本地振蕩器645包括第三壓控振蕩器642與第三 處理電路644。為了要將特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至低中頻，利用可調(diào)整頻率范
圍介于3026MHz至3274MHz的第三壓控振蕩器642，而通過(guò)第三處理電路 644進(jìn)行整數(shù)2的除頻后可產(chǎn)生二個(gè)頻率范圍介于1513MHz至1637MHz且 相位相差90度的第三組參考信號(hào)。 一般來(lái)說(shuō)，第三處理電路644可為正交 信號(hào)產(chǎn)生器(quadrature phase signal generator)。由于第三本地振蕩器645可以 調(diào)整輸出的第三組參考信號(hào)的頻率，因此通過(guò)適當(dāng)?shù)倪x擇，可使得第三中頻 信號(hào)中特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至該低中頻，并消除鏡像頻率。因此，干凈且高 信噪比的低中頻信號(hào)即可輸出并提供給后級(jí)電路進(jìn)行處理?；蛘撸谌镜?振蕩器645也可以改變第三組參考信號(hào)的頻率，使得該第二鏡像抑制混頻器 646直接將該第三中頻信號(hào)下轉(zhuǎn)至基頻，并將其提供給后級(jí)電路進(jìn)行處理。
單端(Single Ended)信號(hào)的處理無(wú)法消除電路中的共模噪聲(Common ModeNoise)。圖5顯示本發(fā)明上上下三轉(zhuǎn)的電視調(diào)諧器的第二實(shí)施例。由天 線702通過(guò)電纜線所接收的射頻電視信號(hào)先經(jīng)過(guò)一單端至差分轉(zhuǎn)換器(Single to Differential Converter)703將射頻電視信號(hào)轉(zhuǎn)換為差分的射頻電視信號(hào)。之 后，如上所述，依序經(jīng)過(guò)射頻選帶濾波器704、諧振頻率抑制混頻器710、 電感電容槽716、第一鏡像抑制混頻器718、表面聲波濾波器730以及第二 鏡像抑制混頻器746后產(chǎn)生低中頻信號(hào)或者基頻信號(hào)。
圖5中的單端至差分轉(zhuǎn)換器可以為平衡不平衡轉(zhuǎn)換器(bahm)，本領(lǐng)域技 術(shù)人員也可以不用外部平衡不平衡轉(zhuǎn)換器而直接將單端至差分轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì) 于半導(dǎo)體基板上，也就是所謂的芯片上的單端至差分轉(zhuǎn)換器(On Chip Single to Differential Converter)。
本發(fā)明的電視調(diào)諧器中信號(hào)的傳送也可以不是全部都是利用單端信號(hào) 或者差分信號(hào)。舉例來(lái)說(shuō)，假設(shè)電感電容槽716輸出濾波后的差分第一中頻 信號(hào)至第一鏡像抑制混頻器718后，第一鏡像抑制混頻器718可以產(chǎn)生單端 的第二中頻信號(hào)，并且將其輸入到表面聲波濾波器730，而表面聲波濾波器 730也可以產(chǎn)生差分的第三中頻信號(hào)，并將其輸入至第二鏡像抑制混頻器746 后，產(chǎn)生差分的低中頻信號(hào)或者差分的基頻信號(hào)。
因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用一上上下三轉(zhuǎn)的電視調(diào)諧器使得本發(fā)明的 所有本地振蕩器中僅需一個(gè)頻率調(diào)整范圍很小的壓控振蕩器即可完成，因 此，可以大幅度的簡(jiǎn)化電視調(diào)諧器的設(shè)計(jì)并且容易集成于單一芯片中。同時(shí)， 本發(fā)明實(shí)施例的頻率規(guī)劃可實(shí)現(xiàn)全頻帶的通用(universal)電視調(diào)諧器。
綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選的實(shí)施例公開(kāi)如上，但是它們并不是用 來(lái)限定本發(fā)明的，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)， 當(dāng)可作各種改動(dòng)和修飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以所附的權(quán)利要求書(shū) 所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種電視調(diào)諧器，包括一射頻選帶濾波器，用以接收一射頻信號(hào)以過(guò)濾產(chǎn)生一經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)；第一本地振蕩器，可產(chǎn)生一固定頻率的第一組參考信號(hào)；一諧振頻率抑制混頻器，可根據(jù)該第一組參考信號(hào)將該經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)；第二本地振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的第二組參考信號(hào)；第一鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第二組參考信號(hào)混頻該第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得一特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第一頻率；第三本地振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及第二鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第三組參考信號(hào)混頻該第二中頻信號(hào)，并產(chǎn)生一低中頻信號(hào)，使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第二頻率；其中，該第一頻率大于該第二頻率。
2. 如權(quán)利要求l所述的電視調(diào)諧器，其中該第一本地振蕩器包括 第一壓控振蕩器，可產(chǎn)生第一頻率的振蕩信號(hào)；以及 第一處理電路，可對(duì)該振蕩信號(hào)進(jìn)行第一整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第一組參考信號(hào)。
3. 如權(quán)利要求1所述的電視調(diào)諧器，其中該第一組參考信號(hào)包括具有相 同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
4. 如權(quán)利要求l所述的電視調(diào)諧器，其中該第二本地振蕩器包括 第二壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第二處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第二整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第二組參考信號(hào)。
5. 如權(quán)利要求1所述的電視調(diào)諧器，其中該第二組參考信號(hào)包括具有相 同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
6. 如權(quán)利要求l所述的電視調(diào)諧器，其中該第三本地振蕩器包括 第三壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第三處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第三整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第三組參考信號(hào)。
7. 如權(quán)利要求1所述的電視調(diào)諧器，其中該第三組參考信號(hào)包括具有相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
8. —種電視調(diào)諧器，包括射頻選帶濾波器，用以接收一射頻信號(hào)以過(guò)濾產(chǎn)生一經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)；第一本地振蕩器，可產(chǎn)生一固定頻率的第一組參考信號(hào)； 諧振頻率抑制混頻器，可根據(jù)該第一組參考信號(hào)將該經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)；電感電容槽，用以將該第一中頻信號(hào)中的第一頻帶之外的信號(hào)濾除； 第二本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第二組參考信號(hào)； 第一鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第二組參考信號(hào)混頻濾波后的該第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得一特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第一頻率； 第三本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及 第二鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第三組參考信號(hào)混頻該第二中頻信號(hào)，并產(chǎn)生一低中頻信號(hào)，使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第二頻率； 其中，該第一頻率大于該第二頻率。
9. 如權(quán)利要求8所述的電視調(diào)諧器，其中該第一本地振蕩器包括 第一壓控振蕩器，可產(chǎn)生第一頻率的振蕩信號(hào)；以及 第一處理電路，可對(duì)該振蕩信號(hào)進(jìn)行第一整數(shù)的除頻動(dòng)作，以便產(chǎn)生該第一組參考信號(hào)。
10. 如權(quán)利要求8所述的電視調(diào)諧器，其中該第一組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
11. 如權(quán)利要求8所述的電視調(diào)諧器，其中該第二本地振蕩器包括 第二壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第二處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第二整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第二組參考信號(hào)。
12. 如權(quán)利要求8所述的電視調(diào)諧器，其中該第二組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
13. 如權(quán)利要求8所述的電視調(diào)諧器，其中該第三本地振蕩器包括第三壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第三處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第三整數(shù)的除頻動(dòng)作以 便產(chǎn)生該第三組參考信號(hào)。
14. 如權(quán)利要求8所述的電視調(diào)諧器，其中該第三組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
15. —種電視調(diào)諧器，包括一射頻選帶濾波器，用以接收一射頻信號(hào)以過(guò)濾產(chǎn)生一經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)；第一本地振蕩器，可產(chǎn)生一固定頻率的第一組參考信號(hào)； 諧振頻率抑制混頻器，可根據(jù)該第一組參考信號(hào)將該經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)；第二本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第二組參考信號(hào)； 第一鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第二組參考信號(hào)混頻該第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得一特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第一頻率；一表面聲波濾波器，用以濾波該第二中頻信號(hào)，從而成為第三中頻信號(hào)，使得至少該特定頻道存在于該第三中頻信號(hào)；第三本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及 第二鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第三組參考信號(hào)混頻該第三中頻信號(hào)，并產(chǎn)生一低中頻信號(hào)，使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第二頻率； 其中，該第一頻率大于該第二頻率。
16. 如權(quán)利要求15所述的電視調(diào)諧器，其中該第一本地振蕩器包括-第一壓控振蕩器，可產(chǎn)生第一頻率的振蕩信號(hào)；以及 第一處理電路，可對(duì)該振蕩信號(hào)進(jìn)行第一整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第一組參考信號(hào)。
17. 如權(quán)利要求15所述的電視調(diào)諧器，其中該第一組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
18. 如權(quán)利要求15所述的電視調(diào)諧器，其中該第二本地振蕩器包括 第二壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第二處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第二整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第二組參考信號(hào)。
19. 如權(quán)利要求15所述的電視調(diào)諧器，其中該第二組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
20. 如權(quán)利要求15所述的電視調(diào)諧器，其中該第三本地振蕩器包括 第三壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第三處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第三整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第三組參考信號(hào)。
21. 如權(quán)利要求15所述的電視調(diào)諧器，其中該第三組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
22. —種電視調(diào)諧器，包括一射頻選帶濾波器，用以接收一射頻信號(hào)以過(guò)濾產(chǎn)生一經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)；第一本地振蕩器，可產(chǎn)生一固定頻率的第一組參考信號(hào)； 一諧振頻率抑制混頻器，可根據(jù)該第一組參考信號(hào)將該經(jīng)過(guò)濾的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)；一電感電容槽，用以將該第一中頻信號(hào)中的第一頻帶之外的信號(hào)濾除； 第二本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第二組參考信號(hào)； 第一鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第二組參考信號(hào)混頻濾波后的該第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)，使得一特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第一頻率； 一表面聲波濾波器，用以濾波該第二中頻信號(hào)，從而成為第三中頻信號(hào)，使得至少該特定頻道存在于該第三中頻信號(hào)；第三本地振蕩器，可產(chǎn)生頻率可調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及 第二鏡像抑制混頻器，可根據(jù)該第三組參考信號(hào)混頻該第三中頻信號(hào)，并產(chǎn)生一低中頻信號(hào)，使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第二頻率； 其中，該第一頻率大于該第二頻率。
23. 如權(quán)利要求22所述的電視調(diào)諧器，其中該第一本地振蕩器包括 第一壓控振蕩器，可產(chǎn)生第一頻率的振蕩信號(hào)；以及 第一處理電路，可對(duì)該振蕩信號(hào)進(jìn)行第一整數(shù)的除頻動(dòng)作，以便產(chǎn)生該第一組參考信號(hào)。
24. 如權(quán)利要求22所述的電視調(diào)諧器，其中該第一組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
25. 如權(quán)利要求22所述的電視調(diào)諧器，其中該第二本地振蕩器包括 第二壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第二處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第二整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第二組參考信號(hào)。
26. 如權(quán)利要求22所述的電視調(diào)諧器，其中該第二組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
27. 如權(quán)利要求22所述的電視調(diào)諧器，其中該第三本地振蕩器包括-第三壓控振蕩器，可產(chǎn)生一頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)；以及 第三處理電路，可對(duì)該頻率可調(diào)的振蕩信號(hào)進(jìn)行第三整數(shù)的除頻動(dòng)作以便產(chǎn)生該第三組參考信號(hào)。
28. 如權(quán)利要求22所述的電視調(diào)諧器，其中該第三組參考信號(hào)包括具有 相同頻率且不同相位的多個(gè)參考信號(hào)。
全文摘要
一種電視調(diào)諧器包括一射頻選帶濾波器，用以接收一射頻信號(hào)并將該射頻信號(hào)區(qū)分為第一與第二頻段信號(hào)；第一本地振蕩器，用以產(chǎn)生一固定頻率的第一組參考信號(hào)；一諧振頻率抑制混頻器，用以將第一或者第二頻段信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一中頻信號(hào)；第二本地振蕩器，用以產(chǎn)生頻率可調(diào)的第二組參考信號(hào)；第一鏡像抑制混頻器，用以根據(jù)該第二組參考信號(hào)混頻該第一中頻信號(hào)，并產(chǎn)生第二中頻信號(hào)使得一特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第一頻率；第三本地振蕩器，用以產(chǎn)生頻率可調(diào)的第三組參考信號(hào)；以及，第二鏡像抑制混頻器，用以根據(jù)該第三組參考信號(hào)混頻該第二中頻信號(hào)，并產(chǎn)生一低中頻信號(hào)使得該特定頻道的載波轉(zhuǎn)換至第二頻率；其中，第一頻率大于第二頻率。
文檔編號(hào)H04N5/44GK101170656SQ200710167169
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2007年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月25日
發(fā)明者毅 盧, 楊朝棟, 王富正 申請(qǐng)人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司