信号处理设备与信号处理方法

专利名称：信号处理设备与信号处理方法
技术领域：
例如，本发明涉及调谐器的前端电路中的开关改变控制方法，其中，调谐器将宽带 电视广播信号划分为多个频率频带，并且可以通过改变和选择将由一个或多个开关处理的 频率频带来执行针对每一所划分的频率频带的处理；本发明还涉及应用所述开关改变控制 方法的信号处理设备和前端电路。
背景技术：
用于接收电视广播的调谐器的前端电路可以接收和处理各国的电视广播，而无论 电视广播的广播格式如何。然而，当接收和使用各国的电视广播时，电视广播的接收频率频 带是非常宽的。因此，通常难以通过一个带通滤波器选择所接收的信号。因此，提供了这样的前端电路其通过将各国电视广播所采用的频率划分为例如， 如下三个频带，来根据用户所进行的频道选择操作改变接收频带。(A) 46 147MHz (VL 频带)(B) 147 401MHz (VH 频带)(C) 401 887MHz (U 频带)图13是示出电视广播接收机的一部分的配置实例，其包括当把频率频带如此划 分为三个频带时电视调谐器的前端电路的输入级的配置实例。把图13的例子中虚线所包 括的前端电路1集成于单芯片IC (集成电路)中。在图13中，把天线所接收的电视广播信号Vi输入到前端电路1的输入端10。经 由三个相应的信号开关IlAUlB以及IlC把电视广播信号Vi提供给针对以上所描述的三 个频带的带通滤波器12A、12B以及12C，其中，与以上所描述的三个频带中的每一个频带相 对应地接通或者关闭三个相应的信号开关IlAUlB以及11C。在这一情况下，带通滤波器 12A、12B以及12C具有作为所选频率频带的以上所描述的VL频带、VH频带、以及U频带的 各个频率频带。把采用半导体的高频开关用作信号开关IlAUlB以及11C。最近，已以极高的频 率使用了这种高频开关，且例如，No. Hei 9-139601的日本专利特开(以下将其称为专利文 档1)和No. Hei 10-284901的日本专利特开(以下将其称为专利文档2)中也公开了这种
高频开关。经由各个低噪声放大器13A、13B以及13C把各个带通滤波器12A、12B以及12C的 输出信号提供给各个混频器14A、14B以及14C。分别向混频器14A、14B以及14C中的每个 提供局部振荡信号，从而，混频器14A、14B以及14C能够把各个低噪声放大器13A、13B以及 13C的输出信号变频为较低的中频。然后，把来自混频器14A、14B以及14C的中频信号提供
5给低频处理部分，使得解调了电视信号。在图13的例子中，例如，从开关电路IlA至带通滤波器12A、至低噪声放大器13A、 至混频器14A的系统是用于VL频带的。从开关电路IlB至带通滤波器12B、至低噪声放大 器13B、至混频器14B的系统是用于VH频带的。从开关电路IlC至带通滤波器12C、至低噪 声放大器13C、至混频器14C的系统是用于VH频带的。例如，经由各个端子引脚15、16、以及17把频带改变信号SW1、SW2、以及SW3从由 微型计算机所形成的控制部分2提供给各个信号开关IlAUlB以及11C。把控制部分2与遥控接收部分3相连接。当从遥控发送部分4接收遥控信号时， 遥控接收部分3把所接收的信号提供给控制部分2。控制部分2对所接收的遥控信号加以 分析，并且根据分析结果执行控制过程。在这样的情况下，当来自遥控发送部分4的遥控信号为基于用户所进行的频道改 变操作的频道选择信号时，控制部分2首先确定频道选择信号所指示的频道是否被包括在 VL频带、VH频带中，或U频带中。当此时所确定的频带为所选择的频带时，控制部分2不改变提供给开关IlAUlB 以及IlC的频带改变信号SW1、SW2以及SW3。于是，控制部分2针对所选择的频带，仅改变 和控制提供给系统中的混频器的局部振荡信号，以选择用户所选择的频道。当此时所确定的频带不同于所选择的频带时，控制部分2根据频带改变信号SW1、 SW2以及SW3选择和改变开关IlAUlB以及11C，以达到这样的状态其中，选择了确定结果 的频带。然后，针对选择和改变之后的频带，控制部分改变和控制提供给系统中混频器的局 部振荡信号，以选择用户所选择的频道。在这一情况下，在频道改变时，从改变时到正确地接收到目标广播频道时，出现了 延迟，例如，用于生成局部振荡信号等的PLL电路的进入(pull-in)时间。因此，在前端电路之后的级中，控制部分2停止解调部分的操作，并且在从频带改 变时到频道改变时的延迟时间的时段，对提供给解调部分的信号加以停顿(mute)。从而，能 够防止再现图像的干扰等。

发明内容
一种信号处理设备与一种信号处理方法。通过实例的方式，多个调谐器电路包括至少一个这样的调谐器电路其响应在第 一状态和第二状态之间跃迁的控制信号，从可能在输入信号中的多个信号频带中选择性地 提供信号。校正电路对应于多个调谐器电路中的至少一个，并且将校正电路配置为接收控 制信号，并为调谐器电路提供已校正的控制信号。与控制信号在第一状态和第二状态之间 的跃迁相比，已校正的控制信号在第一状态和第二状态之间逐渐跃迁。


图1是示出作为根据本发明的信号处理设备的第一实施例的电视接收机的配置 实例的框图；图2是示出图1的第一实施例的一部分电路的配置实例的图；图3是辅助地解释了图1的第一实施例的电路操作的图4是电路图，示出了根据本发明的信号处理设备的第二实施例的主电路部分的 另一配置实例；图5是示出本发明的第二实施例中所使用的信号开关的电路实例的图；图6A和图6B是辅助地解释了本发明的第二实施例的主要部分的操作的图；图7为电路图，示出图1的实施例的主电路部分的另一配置实例；图8是示出图7的例子中主要部分的电路实例的图；图9是辅助地解释了图7的例子中改变信号开关时的特性曲线的图；图10是辅助地解释了图7的例子中改变信号开关时的特性曲线的图；图IlA和图IlB是辅助地解释了根据本发明的信号处理设备的实施例的效果的 图；图12A和图12B是辅助地解释了根据本发明的信号处理设备的实施例的效果的 图；图13是示出把本发明的实施例应用于其的电视接收机中所使用的前端电路的通 常的配置实例的图；图14是示出把本发明的实施例应用于其的电视接收机的通常的配置实例的图；图15A、图15B以及图15C是辅助地解释了本发明的实施例的目的的图。
具体实施例方式最近，包括多调谐器的电视接收机的数目日趋增多。其目的在于，通过被划分为多 个部分的屏幕显示由多个调谐器中每一调谐器所选择和接收的广播频道的节目视频，或者 把节目记录在不同的频道上。图14示出包括两个调谐器的电视接收机的配置实例。在这一例子中，通过作为信 号分布装置的分割器22把接收天线21所接收的电视广播波信号分布和提供给第一调谐器 231和第二调谐器232。第一调谐器231和第二调谐器232包括前端电路1，前端电路1的配置旨在对通 过由信号开关IlAUlB以及IlC把接收频率频带划分为三个部分所获得的三个频带进行选 择，如以上参照图13所描述的。第一调谐器231和第二调谐器232的前端电路1分别根据从由微型计算机所形成 的控制部分20独立地接收频带改变信号SW1、SW2以及SW3(图14中未加以示出)，来进行 频带改变。另外，第一调谐器231和第二调谐器232还根据来自控制部分20的频道选择信 号，通过控制局部振荡信号来进行频道选择。把控制部分20与用于从遥控发送部分29接收遥控信号的遥控接收部分28相连 接，如以上图13中所描述的。控制部分20生成与用户在遥控发送部分29上所进行的频道 改变或者输出模式改变(以下将加以描述)的操作输入对应的控制信号。控制部分20把 控制信号提供给调谐器231和232以及以下将加以描述的视频改变与合成电路25。在这一例子中，第一调谐器231和第二调谐器232中的每一个把通过根据来自控 制部分20的控制信号选择频道所获得的所接收的信号跃迁为中频信号，根据所跃迁的中 频信号解调(检测)视频信号，然后输出所述视频信号。分别经由视频放大电路241和242，把来自第一调谐器231和第二调谐器232的视
7电路25。从控制部分20向视频改变与合成电路25提供 与用户所进行的指令操作对应的控制信号。视频改变与合成电路25根据提供给视频改变与合成电路25的控制信号、按以下 所描述的多个输出模式，把视频输出信号提供给显示设备部分26和记录与再现设备部分 27。例如，显示设备部分26包括作为显示元件的CRT (阴极射线管)或者LCD (液晶显 示器)。显示设备部分26显示与视频输出信号对应的视频。记录与再现设备部分27具有使用硬盘设备、光盘驱动器(其使用诸如DVD (数字 多用途盘)等的可拆卸记录介质)记录和再现广播信号的功能。从控制部分20向记录与 再现设备部分27提供用于记录/再现的控制信号。这一例子中的视频改变与合成电路25具有如下与用户指令操作对应的多个输出 模式。(1)第一输出模式，其中，选择第一调谐器231和第二调谐器232之一的视频输出 信号，并且将其提供给显示设备部分26和记录与再现设备部分27之一。(2)第二输出模式，其中，把第一调谐器231和第二调谐器232之一的视频输出信 号输出到显示设备部分26，并且将第一调谐器231和第二调谐器232中另一个的视频输出 信号输出到记录与再现设备部分27。(3)第三输出模式，其中，把第一调谐器231和第二调谐器232的视频输出信号加 以合成，并且把所合成的视频输出信号提供给显示设备部分26。顺便提及，当通过来自控制部分20的控制信号把记录与再现设备部分27改变为 再现模式时，根据来自控制部分20的控制信号把视频改变与合成电路25设置为这样一个 输出模式其中，把来自记录与再现设备部分27的已再现的视频信号提供给显示设备部分 26。在以上所描述的第一模式中，仅第一调谐器和第二调谐器中的一个处于操作状 态，且通常把不处于操作状态的调谐器设置为备用状态以节能。在第一模式中，当用户执行 了频道选择和改变操作时，如以上所描述的，执行用于停顿或者停止解调部分的操作的控 制，以防止改变时视频或者噪声的干扰。然而，在第二输出模式和第三输出模式中，第一调谐器231和第二调谐器232同时 处于操作状态，并且相互独立地进行频道改变和选择。因此，将会发现以下因频带改变所引 起的问题。例如，将考虑这样的情况其中，在第二输出模式下记录第二调谐器232所选择的 频道的广播节目，同时在显示设备部分26的显示屏幕上显示第一调谐器231所选择的广播 节目的视频。在这一情况下，当用户改变第一调谐器231或者调谐器232所选择的频道时，频道 改变可能涉及频带改变。当通过频带改变来改变信号开关IlAUlB以及IlC的开/关状态时，改变已经进 行了频带改变的调谐器所处理的信号频率。于是，在改变信号开关IlAUlB以及IlC时，改 变之后的信号频率的阻抗发生改变。实验证明，当未对分割器22进行充分隔离时，在已经进行了频带改变的调谐器中
8输入阻抗的改变可能使经由分割器22向另一调谐器提供的信号劣化。将与可能的原因一 起对此加以描述。如以上所描述的，把由半导体形成的高频开关用作用于频带改变的信号开关11A、 IlB以及11C。使用人们普遍熟悉的例子(例如在专利文档1和2等中所述的例子)中的 通常的高频开关，从改变信号的接收到信号改变的时间，即，信号路径的阻抗的跃迁时间是 非常短的。图15A和图15B示出针对高频开关的改变信号和调谐器中输入阻抗的改变。图15A和图15B的例子假设了这样一种情况从信号开关IlA或者IlB为接通的 状态改变为信号开关IlA为接通的状态。图15A示出针对信号开关IlA的改变信号SW1。图15B示出当进行了从信号开关IlB或者开关IlC的接通状态到信号开关IlA的 接通状态的改变时，在包括信号开关IlA的系统所处理的频率的输入阻抗的改变。在这一情况下，在把信号开关IlA改变为接通状态之前，包括信号开关IlB或者 lie的系统的频率频带处于包括信号开关IlA的系统所处理的频率的频带之外，从而表现 低阻抗。在把信号开关IlA改变为接通状态之后，表现高阻抗，因为出现了针对包括信号开 关IlA的系统所处理的频率的谐振阻抗。针对信号开关IlA的改变控制信号SWl是步进(st印wise)信号，如图15A中所 示。因此，在信号开关IlA改变至接通状态之前和之后的阻抗跃迁也是近步进响应波形，如 图15B中所示。经由分割器22把调谐器231和232两个调谐器互相连接。于是，当未对分割器的 两个输出端进行充分隔离时，一个调谐器的输入阻抗的步进变化可能会短时劣化提供给另 一个调谐器的信号。例如，在模拟电视广播信号的情况下，在频带改变时，把如图15C中所示的尖峰噪 声(spike noise)迭加在视频信号上。尖峰噪声作为出现在显示屏幕上的视频中的噪声。例如，当改变调谐器232所选择的频道时存在频带改变，同时在显示设备部分26 的显示屏幕上观看调谐器231所选择的频道上的广播节目的视频时，噪声出现在频带改变 时的所显示的视频中。另外，例如，当改变调谐器231所选择的频道时存在频带改变，同时调谐器232所 选择的频道上的广播节目正在由记录与再现设备部分27加以记录时，在频带改变时以迭 加在记录信号上的状态记录了噪声。鉴于以上所描述的问题，做出了本发明。希望当经由信号分布部分把输入信号分 布于多个信号处理部分时，减小因在另一个信号处理部分中提供的信号开关的改变而造成 的信号处理部分的信号的劣化。根据具有以上所描述的结构的本发明的实施例，当通过改变信号改变信号处理部 分中一个或多个信号开关时，其中改变了一个或多个信号开关的信号处理部分的输入阻抗 进行非陡(non-ste印)跃迁。因此，即使当未对信号分布部分进行良好隔离时，也可以减小 提供给连接到信号分布部分的另一信号处理部分的信号的劣化。根据本发明的实施例，即使当未对信号分布部分进行良好隔离时，也可以减小在 改变一个信号处理部分中的信号开关时，提供给连接到该信号分布部分的另一信号处理部 分的信号的劣化。
以下，将参照附图，以其中把本发明应用于以上参照图14所描述的电视接收机的 情况为例，描述根据本发明的信号处理设备的几个实施例。本发明的实施例包括信号处理设备和信号处理方法。例如，多个调谐器电路包括至少一个这样的调谐器电路其响应于在第一状态和 第二状态之间跃迁的控制信号，从可能在输入信号中的多个信号频带中选择性地提供信 号。校正电路对应于多个调谐器电路的至少其中之一，并且将给校正电路配置为接收控制 信号，以及为调谐器电路提供已校正的控制信号。与控制信号在第一状态和第二状态之间 的跃迁相比，已校正的控制信号在第一状态和第二状态之间逐渐跃迁。根据本发明的一个方面，针对调谐器电路的已校正的控制信号减小了响应于所述 跃迁在多个调谐器电路中另一个调谐器电路中出现的信号劣化。具体地讲，已校正的控制 信号可以产生调谐器电路中减小的阻抗改变率，以防止响应于所述跃迁而在多个调谐器电 路的另一个调谐器电路中出现的信号劣化。图1为示出作为根据本发明的信号处理设备的第一实施例的电视接收机的配置 实例的框图。图1的例子为本发明的第一实施例到以上参照图14所描述的电视接收机的 应用。在图1的例子中，由相同的附图标记表示与图14的例子中的部分相同的部分，并且 将省略对它们的描述。在本发明的第一实施例中，分别把阻抗跃迁校正电路31和32提供在作为信号分 布部分的分割器22与作为信号处理部分的实例的第一和第二调谐器231和232之间。在这一例子中，把阻抗跃迁校正电路31和32被提供在集成于第一和第二调谐器 231和232中的IC中的前端电路1之外。由分别来自控制部分20的第一和第二控制信号Em和EN2独立地控制阻抗跃迁 校正电路31和32。图2示出阻抗跃迁校正电路31或者32的配置实例。阻抗跃迁校正电路31和32 具有类似的配置，所不同的是，阻抗跃迁校正电路31和32从控制部分20接收不同的控制
信号，即第一控制信号Em和第二控制信号EN2。具体地讲，阻抗跃迁校正电路31或者32具有用于从分割器22接收信号的输入端 311、用于向调谐器231输出将要提供的输出信号的输出端312、以及用于从控制部分20接 收控制信号Em或者EN2的控制端313。例如，把由MOS(金属氧化物半导体)类型的场效应晶体管(以下，将其称为MOS 晶体管)形成的可变电阻元件314连接于输入端311和输出端312之间。通过时间常数电 路315把经由控制端313来自控制部分20的控制信号Em和EN2提供给可变电阻元件314 的控制端(例如栅极)。本例中的时间常数电路315由电容器元件316和电阻317形成。经由电容器元件 316把可变电阻元件314的控制端连接到接地端。经由电阻317把电容器元件316和可变 电阻元件314的控制端之间的连接点连接于控制端313。当不进行频带改变时，将可变电阻元件314设置在预先确定的电阻值。例如，当由 MOS晶体管形成可变电阻元件314时，向MOS晶体管的栅极提供作为控制信号Em或者EN2 的电压EA，以使得漏极-至-源极传导电阻具有预先确定的电阻值(参见图3)。当在阻抗跃迁校正电路31和32之后的级中的第一和第二调谐器中进行频带改变
10时，在频带改变之前，分别根据控制信号Em和EN2把阻抗跃迁校正电路31和32的可变电 阻元件314设置为处于关闭状态(无穷大阻抗状态)。例如，当由MOS晶体管形成可变电 阻元件314时，把提供给MOS晶体管的栅极的控制信号Em或者EN2设置为0电位，从而把 MOS晶体管设置为处于关闭状态。然而，此时，当控制信号Em和EN2步进地改变时，如图3中的实线所示，时间常数 电路315使MOS晶体管的栅极电位连续地、温和地，而不是陡峭地改变，如图3中的虚线所
7J\ ο在完成了频带改变之后，对阻抗跃迁校正电路31和32的可变电阻元件314加以 控制，以根据相应的控制信号Em和EN2将其返回至预先确定的电阻值的初始状态(接通 状态)。如以下将加以描述的，阻抗跃迁校正电路31和32具有时间常数电路，当阻抗跃迁 开关从接通状态跃迁至关闭状态时，以及当阻抗跃迁开关从关闭状态跃迁至接通状态时， 阻抗跃迁校正电路31和32根据时间常数电路的时间常数进行跃迁。而且，此时，尽管控制信号Em或者EN2步进地改变，如图3中实线所示，然而，时 间常数电路315使MOS晶体管的栅极电位连续地、温和地，而不是陡峭地改变，如图3中的 虚线所示。所述虚线图示了与初始控制信号Em或者EN2相比，已校正的控制信号在第一 和第二状态之间逐渐改变的例子。S卩，时间常数电路315把步进的陡峭的改变抑制为非陡峭改变。当改变第二调谐器232中前端电路1的信号开关IlAUlB以及11C，同时第一调谐 器231正在操作时，由控制信号EN2对阻抗跃迁校正电路32加以控制，如图3中所示。当改变第一调谐器231中前端电路1的信号开关IlAUlB以及11C，同时第二调谐 器232正在操作时，由控制信号Em对阻抗跃迁校正电路31加以控制，如图3中所示。因此，在频带改变时，阻抗跃迁连续地、温和地，而不是陡峭地改变。从而，防止了 如参照图15A 图15C所描述的尖峰形噪声迭加在提供给除已经进行了频带改变的调谐器 之外的另一调谐器的信号上，且可以减少另一调谐器中的信号劣化。即，可以在不对操作中 的另一个调谐器产生不利的噪声影响的情况下，在调谐器的前端电路1中进行频带改变。在第一实施例中，把阻抗跃迁校正电路提供在调谐器231和232的信号输入侧上。 另一方面，第二实施例具有这样的配置在频带改变开关中抑制步进的陡峭改变，并且在不 在信号路径中提供诸如阻抗跃迁校正电路等的校正电路的情况下，把提供给频带改变开关 的改变信号抑制为非陡峭改变。图4示出根据第二实施例的前端电路的频带改变开关的配置实例，以及用于控制 针对频带改变开关的改变信号的控制电路40。图4的电路40代表除了控制部分20之外形 成于单芯片IC中的前端电路的一部分。图4的例子中的信号为平衡型(差分型)的信号。从分割器22向前端电路的正 侧输入端41p和负侧输入端41m提供正侧输入信号Vip和负侧输入信号Vim。通过正侧输入端41p和负侧输入端41m输入的正侧输入信号Vip和负侧输入信号 Vim被提供给每个信号开关42A、42B以及42C。信号开关42A是用于频带VL的信号开关。信号开关42B是用于频带VH的信号 开关。信号开关42C是用于频带U的信号开关。控制部分20分别经由改变信号校正电路43A、43B、以及43C向信号开关42A提供频带改变信号SWl、向信号开关42B提供频带改变信 号SW2、以及向信号开关42C提供频带改变信号SW3。信号开关42A、42B以及42C具有完全相同的配置。图5示出信号开关42A、42B以 及42C中一个的配置实例。把正侧输入端401连接于η-型MOS晶体管411的源极，η-型MOS晶体管411为 半导体开关。把负侧输入端402连接于η-型MOS晶体管411的源极，η_型MOS晶体管411 为半导体开关。另外，把电阻413和414的串联电路连接在正侧输入端401和负侧输入端402之 间。把电阻413和414之间的中间连接点接地。把电容器元件415连接在MOS晶体管411的源极和栅极之间。把电容器元件416 连接在晶体管412的源极和栅极之间。经由电阻417把MOS晶体管411的栅极连接于栅极 控制端405。经由电阻418把MOS晶体管412的栅极连接于栅极控制端405。把电阻419和420的串联电路连接于MOS晶体管411的漏极和MOS晶体管412的 漏极之间，把电阻413和414之间的中间连接点连接于漏极控制端406。经由电容器元件421把MOS晶体管411的漏极连接于正侧输出端403。经由电容 器元件422把MOS晶体管412的漏极连接于负侧输出端404。关于信号源阻抗，电阻413、414、417、418、419以及420均具有充分大的值，优选地 具有IOKΩ或者IOKΩ以上的值。在图5中的例子中，如以上所描述的，把MOS晶体管411和412的源极的直流电位 始终固定在地电位(OV)。如图4中所示，经由改变信号校正电路43Α、43Β或者43C把频带改变信号SWl、SW2 或者SW3提供给栅极控制端405和漏极控制端406。改变信号校正电路43Α、43Β以及43C具有相同的配置。改变信号校正电路43Α、43Β 以及43C每个都包括时间常数电路431和432，并且包括反向器433。时间常数电路431由 电阻434和电容器元件435构成。时间常数电路432由电阻436和电容器元件437构成。经由时间常数电路431把频带改变信号SW1、SW2或者SW3提供给栅极控制端405。 另外，令频带改变信号SW1、SW2或者SW3经历反向器433的极性确定，接下来，经由时间常 数电路432将其提供到漏极控制端406。S卩，补偿地向信号开关42A、42B以及42C的栅极控制端405和漏极控制端406提 供控制电位，以执行对信号开关42A、42B以及42C的开关控制。当作为半导体开关的MOS晶体管411和412接通时，提供把栅极控制端405设置 为高电平和把漏极控制端406设置为低电平的频带改变信号SW1、SW2或者SW3。当MOS晶 体管411和412关闭时，提供把栅极控制端405相反地设置为低电平和把漏极控制端406 相反地设置为高电平的频带改变信号SW1、SW2或者SW3。在以上的第二实施例中，经由包括时间常数电路431和432的改变信号校正电路 43A、43B或者43C，分别把频带改变信号SW1、SW2或者SW3提供给信号开关42A、42B、或者 42C。于是，时间常数电路431和432把如图6A中所示的步进频带改变信号SW1、SW2或 者SW3分别跃迁为连续地、温和地，而不是陡峭地改变的信号，然后将其分别提供给信号开
12关42A、42B、或者42C。与图6A的初始控制信号SW1、SW2或者SW3相比，图6B中所示的已 校正的频带改变信号图示了在第一和第二状态之间逐渐改变的已校正的控制信号的实例。因此，防止了把参照图15A 图15C所描述的尖峰形噪声迭加在提供给除已进行 了频带改变的调谐器之外的另一调谐器的信号上，从而减小了所述另一调谐器中的信号劣 化。顺便提及，为了控制信号开关42A、42B以及42C的接通与关闭，经由改变信号校正 电路43A、43B以及43C向栅极控制端405提供频带改变信号SW1、SW2以及SW3就足够了。然而，如在本实施例中，当进行控制，以使得漏极控制端406可以关于栅极控制端 405进行补偿电位改变时，可以获得像模拟开关一样的信号开关42A、42B以及42C的良好的 失真特性曲线。第三实施例为第二实施例的修改实例。在第二实施例中，用于改变信号的前端电 路和控制电路40中的频带改变开关使用了包括时间常数电路的改变信号校正电路43A、 43B 以及 43C。第三实施例具有改变信号校正电路，该改变信号校正电路使用了电荷泵电路而不 是时间常数电路。图7是示出根据第三实施例的前端电路的频带改变开关，以及用于控制针对频带 改变开关的改变信号的控制电路40的配置实例的图。除控制部分20外，也把图7的电路 40集成于单芯片IC中，图7中所示的端子对应于IC的端子引脚。在图7中，使用相同的附图标记标识与图4的第二实施例中的部分相同的部分，并 且将省略对它们的详细描述。信号开关42A、42B以及42C具有图5中所示的电路配置。在第三实施例中，取代第二实施例中的改变信号校正电路43A、43B以及43C，向信 号开关42A、42B以及42C提供改变信号校正电路44A、44B以及44C。在第三实施例中，把来 自小可变电流源45的小电流提供给改变信号校正电路44A、44B以及44C中的每一改变信 号校正电路。其它配置类似于第二实施例的配置。改变信号校正电路44A、44B以及44C每个都具有相同的电路配置。改变信号校正 电路44A、44B以及44C每个都由电荷泵电路441和电容器元件442、电荷泵电路443和电容 器元件444、以及反向器445构成。把来自小可变电流源45的小电流分别提供给电荷泵电 路443和电容器元件444中的每一个。分别经由改变信号校正电路44A、44B以及44C，把频带改变信号SW1、SW2以及SW3 提供给信号开关42A、42B以及42C的每一个的栅极控制端405和漏极控制端406。在改变信号校正电路44A、44B以及44C中，把频带改变信号SWl、SW2以及SW3提 供给电荷泵电路441，并且令其经历反向器445的极性确定，然后将它们提供给电荷泵电路 443。电荷泵电路441和443根据输入到电荷泵电路441和443的频带改变信号SWl、 SW2或者SW3控制电容器元件442的充电与放电。具体地讲，当频带改变信号SW1、SW2或者SW3处于高电平时，电荷泵电路441以来 自小可变电流源45的小电流向电容器元件442充电。当频带改变信号SW1、SW2或者SW3 处于低电平时，电荷泵电路441以来自小可变电流源45的小电流对电容器元件442放电。例如，小可变电流源45可具有No. Hei 7-234731的日本专利特开中所描述的、公
13知的可变电流源的配置。在这一情况下，小可变电流源45向电荷泵电路441和443提供小 电流，以缓慢地对电容器元件442和444充电，以及缓慢地对电容器元件442和444放电。顺便提及，在图7的例子中，可以通过经由端子引脚从IC外部所提供的多个位的 电流值可变控制信号CTL，把小可变电流源45控制为多个电流值。在图7的例子中，可以通 过两个位的电流值可变控制信号CTL把小可变电流源45控制为四个电流值。把在电容器元件442两端得到的电压施加于栅极控制端405。在频带改变时，当把频带改变信号SW1、SW2或者SW3从低电平改变为高电平，以把 信号开关42A、42B或者42C从关闭状态变为接通状态时，电荷泵电路441开始对电容器元 件442充电。此时，即使当频带改变信号SW1、SW2或者SW3步进地改变时，也可以使用来自 小可变电流源45的小电流对电容器元件442充电，使得电容器元件442两端的电压根据小 电流的电流值温和地提高。在频带改变时，当把频带改变信号SW1、SW2或者SW3从高电平改变为低电平，以把 信号开关42A、42B或者42C从接通状态变为关闭状态时，电荷泵电路441开始对电容器元 件442放电。此时，即使当频带改变信号SW1、SW2以及SW3步进地改变时，也可使用来自小 可变电流源45的小电流对电容器元件442放电，使得电容器元件442两端的电压根据小电 流的电流值温和地下降。于是，即使当频带改变信号SW1、SW2或者SW3陡峭地步进地改变时，栅极控制端 405的栅极控制电位也温和地改变。另一方面，经由反向器445向电荷泵电路443提供频带改变信号SW1、SW2或者 Sff30因此，电荷泵电路443可执行关于电荷泵电路441的补偿操作。S卩，漏极控制端406 的漏极控制电位进行关于栅极控制电位的补偿改变。与栅极控制电位一样，即使当频带改变信号SW1、SW2或者SW3陡峭地步进地改变 时，漏极控制电位也会连续与温和地改变，因为由来自小可变电流源45的小电流驱动电荷 泵电路443。如以上所描述的，在第三实施例中，提供给信号开关42A、42B以及42C的栅极控制 端405和漏极控制端406的改变控制信号温和地改变。因此，同样在第三实施例中，与第二 实施例中一样，防止了把如参照图15A 图15C所描述的尖峰形噪声迭加在提供给除进行 了频带改变的调谐器的另一个调谐器的信号上，从而减小了所述另一个调谐器中信号的劣 化。同样在第三实施例中，由于对漏极控制端406进行控制，以关于栅极控制端405进 行补偿电位改变，所以可以获得像模拟开关一样的信号开关42A、42B以及42C的良好的失 真特性曲线。电荷泵电路441和443具有类似的配置。图8中示出电荷泵电路441和443的电 路配置实例。如图8中所示，把ρ-型MOS晶体管502的源极和漏极以及n_型MOS晶体管503 的漏极和源极的串联电路连接在提供电源电压+Vcc的电源端501和接地端之间。把MOS晶体管502的漏极和MOS晶体管503的漏极之间的连接点连接到输出端 504。经由电容器元件442或者444把输出端504接地，并且将输出端504连接到栅极控制 端405或者漏极控制端406。
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另外，把ρ-型MOS晶体管505的源极和漏极以及n_型MOS晶体管506的漏极和 源极的串联电路连接在电源端501和接地端之间，其中，通过把MOS晶体管505的栅极和漏 极互相连接，将其形成为二极管连接的配置。把MOS晶体管505的栅极和MOS晶体管502 的栅极互相连接，从而形成电流镜配置。在这一例子中，流经MOS晶体管505的电流Ia与流经MOS晶体管502的电流Ic 的比率为Ia Ic = M 1，其中M为1或大于1的整数。另外，把ρ-型MOS晶体管507的漏极和源极以及n_型MOS晶体管508的源极和 漏极的串联电路连接在电源端501和接地端之间，其中，通过把MOS晶体管508的栅极和漏 极互相连接，将其形成为二极管连接的配置。把MOS晶体管508的栅极和MOS晶体管503 的栅极互相连接，从而形成电流镜配置。在这一例子中，流经MOS晶体管508的电流Ib与流经MOS晶体管503的电流Id 的比率为Ib Id = M 1。经由开关509把P-型MOS晶体管507的栅极连接到电源端501，并且经由开关510 将ρ-型MOS晶体管507的栅极连接到ρ-型MOS晶体管511的栅极。而且，还经由开关512，把η-型MOS晶体管506的栅极连接于接地端，并且将η_型 MOS晶体管506的栅极连接到二极管连接的η-型MOS晶体管513的栅极。另外，把ρ-型MOS晶体管511的源极和漏极与η_型MOS晶体管513的漏极和源 极的串联电路连接在电源端501和接地端之间。而且，还把ρ-型MOS晶体管514的源极和漏极连接在电源端501和小电流输入端 516之间。从小可变电流源45向小电流输入端516提供参照小电流Ιο。把ρ-型MOS晶体管511的栅极连接到二极管连接的ρ-型MOS晶体管514的栅极， 从而形成电流镜配置。在电荷泵电路441的情况下，向改变信号输入端517提供极性保持原状的、来自 控制部分20的频带改变信号SW1、SW2或者SW3。在电荷泵电路443的情况下，将来自控制 部分20的频带改变信号SW1、SW2、或者SW3的极性反向，然后将其提供到改变信号输入端 517。把来自改变信号输入端517的改变信号按保持原状的极性提供到开关509，并且 由反向器515将其极性反向，然后将其提供给开关510和开关512。以下，将以电荷泵电路441的情况为例，描述具有上述配置的电荷泵电路的操作。总是从小可变电流源45输出参照小电流Ιο。于是，由于电流镜配置，对应于小电 流Io的电流也流经MOS晶体管511和513。当把频带改变信号SW1、SW2或者SW3从低电平改变为高电平时，如图8中所示，开 关509接通，且开关510和开关512关闭。因此，此时，由于电流镜配置，相应的电流流经MOS晶体管505和506的系统。然 后，电流Ic流经与MOS晶体管505 —起形成电流镜配置的MOS晶体管502。由电流Ic对电 容器元件442或者444从OV充电。当把频带改变信号SW1、SW2或者SW3从高电平改变为低电平时，开关509关闭，且 开关510和512接通，与图8的状态相反。于是，此时，由于电流镜配置，相应的电流流经MOS晶体管507和508的系统。然
15后，电流Id流经与MOS晶体管508 —起形成电流镜配置的MOS晶体管503。由电流Id对电 容器元件442或者444从电源电压放电。由电容器元件442或者444的值以及电荷泵电流Ic和Id的电流值确定完成电容 器元件442或者444的充电或者放电所需的时间。在图8的例子中的电荷泵电路中，在输出级中，通过对电流镜电流比率M 1的最 佳设计，确定电容器元件442或者444的充电或者放电的电流值。通过根据电流值可变控 制信号CTL可变地控制小可变电流源45，来改变参照小电流Io的值。在电荷泵电路443的情况中，在极性反向之后，提供频带改变信号SW1、SW2以及 Sff3,于是，与频带改变信号SW1、SW2以及SW3的高电平和低电平相关的操作是相反的。图9示出了当把频带改变信号SW1、SW2或者SW3从高电平改变为低电平时，信号 开关42A、42B或者42C中的MOS晶体管411和412的栅极和漏极的电位的改变。在图9的 例子中，在给定时间=Imsec(毫秒)时，频带改变信号SW1、SW2或者SW3从高电平改变为 低电平。如图9中所示，由于电容器元件442的放电，栅极电位从2V(电源电压)逐渐地减 小，并且在几毫秒之后下降至OV (地电位)。相反地，漏极电位从OV (地电位)上升至2V (电 源电压)。图9中的阻抗跃迁范围旨在对应MOS晶体管411和412的接通电阻改变的范围。 即，图9的例子示出信号开关42A、42B或者42C的阻抗跃迁时间大约为Imsec 几msec。顺便提及，在图9中，各栅极电位的跃迁曲线和各漏极电位的跃迁曲线右侧的数 字表示小可变电流源45中两个比特的电流值可变控制信号CTL的代码值。具体地讲，在这 一例子中，当电流值可变控制信号CTL的代码值增加时，参照小电流的值减小，从而延长了 充电和放电时间。如图9中所示，栅极电位的改变和漏极电位的改变不对称。其原因在于，仅由电容 器元件442的值和电荷泵电路的电流值Ic决定MOS晶体管411和412的栅极电位，而MOS 晶体管411和412的漏极电位受栅极电位的影响。具体地讲，当MOS晶体管411和412的栅极电位为高时，MOS晶体管411和412的 接通电阻为低。因此，用于充电的电流未被存储在电容器元件444中，而是经由MOS晶体管 向地侧放电。因此，电容器元件444的电位不与时间成比例地上升。与图9相反，图10示出当把频带改变信号SW1、SW2或者SW3从低电平改变为高电 平时信号开关42A、42B或者42C中的MOS晶体管411和412的栅极和漏极的电位的改变。 同样，在这一情况下，给定在时间=Imsec时频带改变信号SW1、SW2或者SW3从低电平改变 为高电平。顺便提及，同样如以上所描述的，为了控制信号开关42A、42B以及42C的接通与关 闭，经由改变信号校正电路43A、43B以及43C把频带改变信号SWl、SW2以及SW3提供给栅 极控制端405就足够了。然而，当对漏极控制端406进行控制，以进行关于栅极控制端405的补偿电位改变 时，如在本实施例中，可以获得像模拟开关一样的信号开关42A、42B以及42C的良好的失真 特性曲线。例如，图IlA和图IlB示出当提供给信号开关42A的频带改变信号SWl从高电平改变为低电平时调谐器的前端电路中输入阻抗的跃迁情况。在当时间=Imsec时频带改变信 号SWl从高电平改变为低电平之后，阻抗进行了温和的(平滑的)跃迁，而不是步进跃迁， 并且具有大约2毫秒的跃迁时间。例如，图12A和图12B示出当提供给信号开关42A的频带改变信号SWl从低电平 改变为高电平时调谐器的前端电路中输入阻抗的跃迁情况。同样在这一情况下，在当时间 =Imsec时频带改变信号SWl从低电平改变为高电平之后，阻抗进行了温和的(平滑的) 跃迁，而不是步进的跃迁，并且具有大约4毫秒的跃迁时间。[实施例的效果]如以上所描述的，根据以上所描述的实施例，如图IlA 图12B中所示，当在调谐 器231或者232中进行了频带改变时进行了跃迁的输入阻抗具有连续和温和的，而不是步 进的陡峭跃迁的跃迁特性曲线。因此，即使当未在分割器22的输出端之间进行良好的隔离时，调谐器也可以在不 劣化操作中的另一个调谐器的所接收信号的情况下执行频带改变操作。[其它实施例与修改的例子]用于把提供给信号开关42A、42B以及42C的频带改变信号SW1、SW2以及SW3从步 进信号抑制为连续和温和地改变的信号的改变信号校正电路并不局限于上述实施例。例如，可以把提供给栅极控制端405的栅极控制电位和提供给漏极控制端406的 漏极控制电位跃迁为PWM (脉冲宽度调制)信号，并且可以在开关改变时连续地和温和地改 变PWM信号的脉冲宽度。顺便提及，尽管以上描述中的场效应晶体管为MOS型，然而，场效应晶体管显然并 不仅局限于MOS型。在上述实施例中，作为信号处理部分的调谐器具有三个信号开关。然而，当然信号 开关的数目也可以为一个或两个，或者四个或四个以上。在一个信号开关的情况下，进行是 否把信号处理部分连接到信号分布部分的输出端的选择。另外，在上述实施例中，仅示出向连接到信号分布部分的多个输出侧的所有信号 处理部分提供信号开关的情况。然而，并不需要向所有信号处理部分提供信号开关。当向 连接于信号分布部分的多个输出侧的信号处理部分中的至少一个提供信号开关时，可以应 用本发明。上述实施例为其中把本发明应用于用于接收电视广播信号的设备的实例。然而， 本发明显然并不局限于接收电视广播的情况。本发明可应用于其中经由信号分布部分把所 接收的信号提供给多个信号处理部分，而且信号处理部分具有一个或多个信号开关的所有 情况。本领域技术人员应该理解可以依据设计要求和其它因素，对本发明进行多种修 改、组合、部分组合以及变更，只要这些修改、组合、部分组合以及变更处于所附权利要求或 者其等效物的范围内即可。
权利要求
一种信号处理设备，包括多个调谐器电路，其中至少一个调谐器电路被配置为响应于在第一状态和第二状态之间跃迁的控制信号，从可能在输入信号中的多个信号频带中选择性地提供信号；以及校正电路，其对应于多个调谐器电路的至少其中之一，并且将该校正电路配置为接收所述控制信号，以及为所述调谐器电路提供已校正的控制信号，与所述控制信号在第一状态和第二状态之间的跃迁相比，已校正的控制信号在所述第一状态和所述第二状态之间是逐渐跃迁的。
2.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中，为所述调谐器电路提供已校正的控制 信号减小了响应于所述跃迁而在所述多个调谐器电路的另一个调谐器电路中出现的信号 的劣化。
3.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中，提供已校正的控制信号产生所述调谐 器电路中的减小了的阻抗改变率，从而防止了响应于所述跃迁而在所述多个调谐器电路的 另一个调谐器电路中出现的信号的劣化。
4.根据权利要求1所述的信号处理设备，进一步包括分割器电路，其接收输入信号，并且把输入信号分布于所述多个调谐器电路，其中，提 供已校正的控制信号产生所述调谐器电路中的减小了的阻抗改变率，从而防止了响应于所 述跃迁流经所述分割器电路至所述多个调谐器电路的另一个调谐器电路中信号的劣化的 发生。
5.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中，所述校正电路包括时间常数电路，其具有接收所述控制信号的输入和提供已校正的控制信号的输出；以及可变电阻元件，其连接到所述时间常数电路的输出。
6.根据权利要求5所述的信号处理设备，其中，所述可变电阻元件包括晶体管，所述晶 体管的栅极从所述时间常数电路的输出接收已校正的控制信号。
7.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中所述校正电路包括时间常数电路，其具有接收所述控制信号的输入节点和提供已校正 的控制信号的输出节点；以及其中，所述调谐器电路包括用于选择多个信号频带之一的信号开关，所述信号开关从 所述时间常数电路的输出节点接收已校正的控制信号。
8.根据权利要求7所述的信号处理设备，其中所述信号开关包括栅极控制端和漏极控制端，所述栅极控制端接收已校正的控制信 号，且所述漏极控制端接收补偿的已校正的控制信号。
9.根据权利要求8所述的信号处理设备，其中，所述校正电路包括反向器和另一个时 间常数电路，它们协同产生补偿的已校正的控制信号。
10.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中所述校正电路包括电荷泵电路和电容元件，所述电荷泵电路接收控制信号，且所述电 荷泵电路和所述电容元件在所述校正电路的输出节点协同产生已校正的控制信号；以及其中，所述调谐器电路包括用于选择多个信号频带之一的信号开关，所述信号开关从 所述校正电路的输出节点接收已校正的控制信号。
11.根据权利要求1所述的信号处理设备，其中，所述校正电路是分别与多个调谐器电 路配对的多个校正电路之一，且进一步包括分割器电路，其接收输入信号，并且通过所述多个校正电路把输入信号分布于多个调 谐器电路，其中，所述多个调谐器电路中的每一个调谐器电路从所述输入信号中的多个信号频带 中选择性地提供信号，从所述信号解调出视频信号，并且输出所述视频信号；以及视频电 路，其接收所述视频信号，并且产生向信号处理设备的显示设备部分和记录部分的至少其 中之一提供的相应的输出视频信号。
12.根据权利要求1所述的信号处理设备，进一步包括控制器电路，其向所述校正电路输出控制信号。
13.根据权利要求12所述的信号处理设备，其中，所述控制信号包括提示所述调谐器 电路提供信号的启动信号。
14.根据权利要求12所述的信号处理设备，其中，所述控制信号包括提示所述调谐器 电路选择多个信号频带之一的信号开关信号。
15.一种信号处理设备，包括用于响应在第一状态和第二状态之间跃迁的控制信号，从可能在输入信号中的多个信 号频带中选择性地提供信号，并且接收与所述控制信号对应的已校正的控制信号的装置； 以及用于校正所述控制信号的装置，其接收控制信号，以及为用于选择性地提供信号的装 置提供已校正的控制信号，与所述控制信号在第一状态和第二状态之间的跃迁相比，已校 正的控制信号在所述第一状态和所述第二状态之间是逐渐跃迁的。
16.根据权利要求15所述的信号处理设备，其中，为用于选择性地提供信号的装置提 供已校正的控制信号减小了响应于所述跃迁而在用于选择性地提供信号的另一装置中出 现的信号的劣化。
17.根据权利要求15所述的信号处理设备，其中，提供已校正的控制信号产生用于选 择性地提供信号的装置中的减小了的阻抗改变率，从而防止了响应于所述跃迁而在用于选 择性地提供信号的另一装置中出现的信号的劣化。
18.根据权利要求15所述的信号处理设备，进一步包括分割器装置，用于接收输入信号，并且把所述输入信号分布于用于选择性地提供信号 的装置，其中，提供已校正的控制信号产生用于选择性地提供信号的装置中的减小了的阻 抗改变率，从而防止了响应于所述跃迁流经所述分割器装置至用于选择性地提供信号的另 一装置的信号的劣化的发生。
19.根据权利要求15所述的信号处理设备，其中，所述用于校正控制信号的装置包括时间常数电路，其具有接收所述控制信号的输入和提供已校正的控制信号的输出；以及可变电阻元件，其连接到所述时间常数电路的输出。
20.根据权利要求19所述的信号处理设备，其中，所述可变电阻元件包括晶体管，所述 晶体管的栅极从所述时间常数电路的输出接收已校正的控制信号。
21.根据权利要求15所述的信号处理设备，其中所述用于校正控制信号的装置包括时间常数电路，其具有接收所述控制信号的输入节 点和提供已校正的控制信号的输出节点；以及其中，所述用于选择性地提供信号的装置包括用于选择多个信号频带之一的信号开 关，所述信号开关从所述时间常数电路的输出节点接收已校正的控制信号。
22.根据权利要求21所述的信号处理设备，其中，所述信号开关包括栅极控制端和漏极控制端，所述栅极控制端接收已校正的控制信 号，且所述漏极控制端接收补偿的已校正的控制信号。
23.根据权利要求22所述的信号处理设备，其中，所述校正电路包括反向器和另一时 间常数电路，它们协同产生补偿的已校正的控制信号。
24.根据权利要求15所述的信号处理设备，其中所述用于校正的装置包括电荷泵电路和电容元件，所述电荷泵电路接收控制信号，且 所述电荷泵电路和所述电容元件在所述校正电路的输出节点协同产生已校正的控制信号； 以及其中，所述用于选择性地提供信号的装置包括用于选择多个信号频带之一的信号开 关，所述信号开关从所述校正电路的输出节点接收已校正的控制信号。
25.根据权利要求15所述的信号处理设备，其中，所述用于校正的装置是分别与多个 用于选择性地提供信号的装置配对的多个用于校正的装置之一，且进一步包括分割器装置，其接收输入信号，并且把所述输入信号分布于所述多个用于选择性地提 供信号的装置，其中，用于选择性地提供信号的装置中的每一个选择性地提供信号的装置从所述输入 信号中的多个信号频带中提供信号，从所述信号解调出视频信号，并且输出所述视频信号； 以及视频处理装置，用于接收视频信号，并且产生向显示设备部分和记录部分的至少其中 之一提供的相应的输出视频信号。
26.一种信号处理方法，包括由多个调谐器电路的至少其中之一响应于在第一状态和第二状态之间跃迁的控制信 号，从可能在输入信号中的多个信号频带中选择性地提供信号；以及接收控制信号，并为所述多个调谐器电路的至少其中之一提供已校正的控制信号，与 所述控制信号在第一状态和第二状态之间的跃迁相比，已校正的控制信号在所述第一状态 和所述第二状态之间是逐渐跃迁的。
27.根据权利要求26所述的信号处理方法，其中，为所述调谐器电路提供已校正的控 制信号减小了响应于所述跃迁而在所述多个调谐器电路的另一个调谐器电路中出现的信 号的劣化。
28.根据权利要求26所述的信号处理方法，其中，所述校正电路是分别与所述多个调 谐器电路配对的多个校正电路之一，且进一步包括接收输入信号，并且通过多个校正电路把输入信号分布于多个调谐器电路，其中，多个调谐器电路中的每一个调谐器电路从输入信号中的多个信号频带中选择性 地提供信号，从所述信号解调出视频信号，并且输出所述视频信号；以及产生与针对输出视频信号的显示或者记录两种操作的至少其中之一的视频信号对应 的输出视频信号。
全文摘要
提供了信号处理设备与信号处理方法。多个调谐器电路中包括至少一个调谐器电路其响应于在第一状态和第二状态之间跃迁的控制信号，从可能在输入信号中的多个信号频带中选择性地提供一个信号。校正电路对应于多个调谐器电路的至少其中之一，并且将校正电路配置为接收控制信号，以及为调谐器电路提供已校正的控制信号。与控制信号在第一状态和第二状态之间的跃迁相比，已校正的控制信号在第一状态和第二状态之间是逐渐跃迁的。
文档编号H04H40/18GK101924888SQ20101018452
公开日2010年12月22日 申请日期2010年5月21日 优先权日2009年5月28日
发明者佐生登 申请人:索尼公司