专利名称：有线电视变频器的制作方法
技术领域：
本专利涉及有线电视技术领域，特别涉及有线电视变频控制电路的构成与接口技术以及用户设定数据的断电保存技术。
我国有线电视(以下简称CATV)的传送，采用着300MHZ、450MHZ和550MHZ三种频率系统，不但利用了无线电视(以下简称DS)的各个频道，还利用了DS频道之间的增补频道。例如，DS5与DS6之间的七个增补频道和DS12和DS13之间三十个增补频道。同时，为了充分利用频率资源，在每种频率系统中尽可能多地传送电视节目，绝大部分CATV电视台采用了邻频传输技术。
而当前社会上拥有的电视机，绝大部分没有接收增补频道的能力，更没有邻频接收能力，只能接收隔频发送的DS节目。用这样的电视机接收CATV节目时，必须通过“有线电视变频器”才有可能。
有线电视变频器(以下简称为变频器)的功能是采用数字频率合成技术，准确地接收CATV各个频率系统内的全部DS频道和增补频道，经过频率变换，将选择到的CATV节目转换成某一固定的DS频道输出，送到电视机的天线端，使普通电视机通过变频器能够接收邻频发送的CATV的全部频道。为了方便用户使用，在变频器的设计中还采用了遥控选台，频道数码显示、遥控开关机、定时关机、喜爱频道编排存储，频率微调等技术，还有一些增加了密码锁、解扰器接口等。
在《电视技术》杂志1993年12月号上，“CATV用户机上变换器”文章介绍了一种当前广泛被采用的变频器电路，单片微机(MQS3001P)通过锁相环(MC44802)控制CATV调谐器选择频道，采用E2PROM(MCM2814)存储用户设定数据。
中国实用新型专利92242691.0中，公开了一种CATV变频器，控制用单片机通过红外接收器接收遥控发射来的信号或者通过机上键盘接收输入信号，由锁相环电路控制调谐器选择频道，并控制显示器显示出所选频道及有关信息，采用E2PROM存储用户设定数据。
以上两种变频器都采用了独立的锁相环电路与调谐器接口，控制用单片微机通过外部数据线与锁相环电路进行数据传送，控制调谐器选择频道。为了能在断电后保存用户设定数据，使用了E2PROM。这样，需要三片集成电路才能构成完整的控制电路，接口电路复杂，系统成本高。
本实用新型专利的目的是设计一种有线电视变频器。它在确保变频器各种功能的条件下，尽可能地减少集成电路的数量，简化电路和接口，降低系统成本。
为完成上述设计目的，本实用新型专利采用了NEC公司内含锁相环电路的数字调谐用单片机μPD17012GF-531作为变频器专用控制器，把原来要由单片微机和锁相环电路各一片所完成的功能由它一片完成，省去了锁相环集成电路，简化了电路构成。同时，由于单片微机与锁相环通过内部数据总线通信，也简化了接口电路。
又因本实用新型采用了CMOS工艺的单片微机，能够实现以极低的电流保持内部RAM的数据，所以，本实用新型可以采用电池作为后备电源，在系统断电后保存数据，以低价的电池代替了高价的E2PROM，降低了系统造价。
图(1)为本实用新型系统，包括控制用单片微机、CATV调谐器、红外接收模块、电源、显示和键盘。仅用一块单片微机1就构成了控制部分，在它的供电系统中，增加了数据保存后备电源2，省去了独立的锁相环电路和E2PROM。
图(2)所示为数据保存后备电源电路。
控制IC1的工作电压为5V±10％，三端稳压器3的输出也为5V±10％，由于电路中三端稳压器3的输出要通过二极管D2向IC1供电，D2有一个正向压降，如果不采取措施，IC1将得不到正常工作电压。本方案采用D1把三端稳压器3的输出提高一个二极管正向压降，抵消D2的正向压降，使IC1得到正常工作电压。
后备电池2在系统断电后通过二极管D3和R1向控制IC1供电，以保存数据。在变频器工作时，+5V的电压通过电阻R1向后备电池充电，以延长电池寿命。
二极管D4和R2构成电压检测电路，当系统正常供电时，三端稳压器3的输出电压通过D4加到控制IC1的CE端，使IC1正常工作；当系统供电停止时，三端稳压器无输出电压，二极管D4截止，CE端被R2来到地电平，使控制IC1进入低电压数据保存状态。
由于本实用新型省去了独立的锁相环电路和E2PROM，使系统主要集成电路由原来四片(控制部分三片＋遥控器IC)减少为两片(控制部分一片＋遥控器IC)，不但电路简化，接口简单，外围元件少，集成电路成本也可降低。
图(3)给出一种应用实例。
按图(3)电路构成的CATV变频器具有如下功能1、适用于各种带予分频(PSC)输出的CATV调谐器。
2、三位LED数码显示各种信息，后两位7段LED显示频道号和定时关机时间，第一位显示上下搜台和频率微调方向，在接收增补频道时，显示“Z”字。
3、两个LED显示工作状态。(待机，定时关机)4、此CATV变频器可以接收59个频道。其中，电视频道1-22，增补频道1-37，全部频道都已存储在控制IC1中。
5、可以存储39个喜爱频道的编排，断电后仍可保存。
6、可按电视频道和增补频道的频道号直接选台，1-9频道为单键操作，10频道以上为双键操作。
7、已存储频道可以顺序选台，用户可把经常看的频道编在1-9频道，实现单键迅速选台。
8、具有频道自动扫描功能，可以立刻了解哪些台有节目，有助于喜爱频道的编排。
9、可对每个频道单独进行频率微调，(范围±3.875MHZ)随调随即存储起来，断电后仍然保留，可有效克服电视台频率不准时收视效果不好的问题。
10、有前一频道再呼出功能，这样，可以在想看的两个频道之间迅速切换，非常方便。
11、可实现定时关机(15、30、45、60、75、90分钟)12、遥控开关电视机13、遥控开机时，进入关机时收看的电视频道。
14、留有与解扰器的通信接口(I2C总线方式)可以对解扰器进行控制，实现多种方式的解扰功能。
15、采用后备电池保存用户设定数据。也可用E2PROM存储数据，留有E2PROM接口及功能选择开关。
16、变频器本体上有上下选台键和开关机键，以及电视频道与增补频道切换键。
当控制IC收到从遥控器发来的开机信号或本机上的开机键被按下时，控制IC1从J0端输出高电平使继电器吸合，接通电视机电源。在收到用户选台信息后，控制IC通过内部的锁相环电路使调谐器本振频率准确锁定在欲接收的频率之上。当有些地区的电视台频率不准确(与国家标准有差别)，收视效果不好时，按动遥控器上的微调键后，再用上下微调键修正频率，使收视效果得到最佳。当按动扫描键后，电视机从第一频道开始向上扫描，每个频道停留三秒钟，直到59个频道全部扫完。用户可在此时记录下哪些频道有节目。用户欲把自己喜爱频道集中编排时，可先选到被编排频道，按存储键后，再按下想编排的频道号即可。
按下定时关机键，两个七段LED显示关机定时时间，连续按此键就可以选择合适关机定时。
在手动或遥控定时关机后，控制IC内的所有用户设定数据仍然保留，下次开机时立即进入上次关机时收看的频道。
在变频器本体拔掉电源后，内部后备电池投入使用，保存控制IC内的数据，直至下次变频器再接入电源。
当收看到已被电视台加扰的频道时，可按动解扰键，控制IC通过I2C总线送出此频道的编号信息，解扰器(需另外安装)接收此信息后，转入此频道的解扰方式，进行解扰。
图(1)是有线电视变频器的结构原理图图(2)是有线电视变频器的电源示意图图(3)是有线电视变频器的电路图其中1是控制集成电路μPD17012GF-5312是后备电源3是三端稳压器
权利要求1.一种有线电视变频器，特别适用于没有接收增补频道能力和邻频接收功能的电视机接收有线电视节目，包括电源、控制集成电路、显示器、输入键、红外接收器、遥控器、有线电视调谐器，其特征在于控制集成电路为μPD17012GF-531，数据保持电源是电池。
2.根据权利要求1所述的有线电视变频器，其特征在于数据保持电池的正极通过电阻R1与二极管D3并联的电路接在控制集成电路的VDD端，CE端通过R2接地，稳压器输出电压通过二极管D2和D3分别接到VDD和CE端。
专利摘要本实用新型是一种有线电视变频器，适用于没有有线电视接收功能的电视机接收有线电视。其控制器采用NEC公司电子调谐用单片机μPD 17012GF-531，不但具有丰富的控制功能，而且内含锁相环电路，仅此一片就构成了全部控制电路。又由于可以采用电池作为用户设定数据保持用后备电源，省去了E
文档编号H04N5/44GK2218999SQ9424735
公开日1996年1月31日 申请日期1994年12月14日 优先权日1994年12月14日
发明者刘东华, 于建国, 夏万利, 李高伟 申请人:首钢日电电子有限公司