接收具有环路输出的rf信号的装置和通过接收rf信号的装置循环rf输入信号的方法
【专利说明】接收具有环路输出的RF信号的装置和通过接收RF信号的装置循环RF输入信号的方法
[0001 ]分案申请说明
[0002]本申请是申请日为2008年11月24日、申请号为200880117617.4 (国际申请号PCT/IB2008/054926)、题为“接收具有环路输出的RF信号的装置和通过接收RF信号的装置循环RF输入信号的方法”的发明专利申请的分案申请
技术领域
[0003]本发明涉及用来接收具有环路输出的RF信号的装置以及通过接收RF信号循环RF输入信号的方法。更具体地，本发明涉及接收具有环路输出的RF信号的装置，其中，RF输入信号在环路输出端作为环路RF信号输出前被数字化处理。
【背景技术】
[0004]在本申请的上下文中，RF信号将被理解为模拟信号，其包括多个频率，例如，在45至1040MHz频段间的频率。在市场上可以找到大量不同的接收RF(射频信号)信号的装置。这种装置的实例如用于有线调制解调器的TV调谐器、DVD刻录机、机顶盒、USB道尔芯片、PC附加卡，TV和其他的RF设备。在这些装置中，RF输入信号被加到装置的输入并且该装置适于对RF输入信号取样。在这些装置中，例如在TV调谐器中，RF输入信号包括多个频率和频道，在该装置中执行所需频道的选择和频率的转换来为用户提供相应于特定频道的特定信号。
[0005]在某些情况下，必须将RF输入信号提供给多个电器，例如DVD刻录机和TV机。为了达到该目的，例如，作为天线信号的RF信号首先被分流然后被路由到这些电器中的每个。但，这对用户来说并不方便并且需要额外的RF分流装置。因此，例如DVD刻录机等的接收RF信号的装置通常都装配有所谓的环路输出以便RF输入信号再经由环路输出馈送到被连接的其他电器。在这种情况下，例如天线信号的RF输入信号首先被路由到诸如DVD刻录机等的第一电器，以及例如电视机或相应的RF接收器等的第二电器，然后被连接到第一电器的环路RF输出。环路输出的概念是公知的，并在现有的家用RF电器中被广泛使用。
[0006]在传统的这类装置中，将RF输入信号提供给输入，通常经由形成模拟预处理电路一部分的低噪放大器(LNA)缓存，然后在环路输出(LTO)端由另一接收RF信号的装置使用。在这种传统的装置中，通过模拟预处理电路将严格要求放在了避免信号质量的衰变上。因此，这种模拟预处理电路相对复杂并且需要相对较大的功率损耗，这在类似于产生能源消耗、可靠性和成本方面的都显现出劣势。
[0007]近来，进一步改善这类接收RF信号的装置的概念已经得以发展。在图1中显示了可以在DVD刻录机中使用的一种RF接收器，其作为接收RF信号100的装置的实例。在图1中所示的装置被实施为直接取样多频道RF调谐器。如在图1中所示，将RF输入信号2提供给输入3。RF输入信号2用低噪放大器(LNA)4缓存并在环路输出(LT0)5由其他接收RF信号的装置使用。来自LNA4的RF输入信号经过可变增益调节电路6、抗锯齿电路7，和将RF输入信号2转换成数字信号9的模数转换器(ADC)8。模数转换器8通过时钟信号fclock时控。将数字信号9提供给数字化处理该信号的数字信号处理器(DSP)1。
[0008]在图1的装置中，在输入3提供的RF信号频谱被整体取样并在数字域中进行频道选择以及频率转换，即在数字信号处理器(DSP)1中进行。这种概念的主要优点是能同时接收在RF输入信号中所包含的大量频道。
[0009]在使用多频道直接取样的概念中，可以得到模拟预处理电路实施的新的可能。可以使用在数字信号处理器10中实施的数字信号处理技术来补偿由模拟预处理电路所产生的线性和非线性失真。由于提供了补偿在数字信号处理器10中的线性和非线性失真的可能性，因此可以使用会导致增加非线性失真的简化模拟预处理电路11。具体地，可以在输入端使用不那么复杂的低噪放大器4。这样，通过这种失真补偿能显著地降低模拟预处理电路11的复杂性以及功率损耗。在图2的上半部，a)表示在输入端3的RF输入信号2;b)表示包括LNA4、VGA6和抗锯齿电路7的模拟预处理电路11处理后的信号;和c)表示在数字信号处理器10处理后的信号。如在b)中所示，在模拟预处理电路11处理后的信号包含非线性失真，其示意性地通过两个较小的箭头表示，该失真在a)中示意性表示的RF输入信号中并不存在。接着使用在数字信号处理器10中的数字信号处理来补偿由模拟预处理电路11所导致的非线性失真，如在c)中所示。
[0010]但，如果使用在数字信号处理器10中的数字信号处理来简化包括作为缓存器的低噪放大器4的模拟预处理电路11，则会产生如下问题，在该缓存中产生的失真并不会在环路输出5提供的环路RF信号中被补偿。
【发明内容】
[0011]本发明的目的是提供一种用于接收RF信号的装置和通过接收RF信号的装置循环RF输入信号的方法，其能具有简化的预处理电路同时提供不包含由该预处理电路引入的失真的环路RF信号。
[0012]该目的通过提供根据权利要求1的用于接收具有环路输出的RF信号的装置而实现。该装置包括接收RF输入信号的输入;将该RF输入信号转换成数字信号的模数转换器;数字化处理该数字信号的数字信号处理器;将该处理过的数字信号转换成相应于该RF输入信号的环路信号的数模转换器;和输出该环路RF信号的环路输出。
[0013]由于相应于该RF输入信号的环路RF信号和在该环路输出处的输出是经由数字信号处理器数字化处理所得的信号，因此提供的环路RF信号不包含任何失真。呈现的失真在数字信号处理器中被补偿。此外，在输入被连接到传送数字和模拟调制RF信号的混合的有线网络时，分别被数字化调制或模拟化调制的信号能被滤出，以便连接到环路输出的装置不接收不必要的信号。如果将数字化调制的信号提供给输入，则它们会被转换成在装置中的模拟频道以便它们能被诸如摄像机等的传统装置处理。
[0014]此外，在该装置中可以实现约束或禁止浏览所选频道的父母锁功能(partentallock funct1n)。而且，可以实现权利管理系统，其中只有特定频道的一条频道或受约束量的特定频道可以通过到环路输出，此外在RF输入信号中包含的信息可以依靠一些访问规则被阻塞。
[0015]优选地，预处理RF输入信号的模拟预处理电路提供在输入和模数转换器之间。这样，就能降低使RF输入信号衰变的信号损失。
[0016]根据本发明的一个方面，RF输入信号包括多个频道和频率，同时提供用来处理RF信号的装置以便输入的RF信号频谱能被整体取样，同时提供数字信号处理器以便它执行频道选择和频率转换。在这种情况下，能同时接收多个频道。
[0017]根据本发明的另一方面，提供数字信号处理器来消除或补偿由前面的模拟电路所产生的非线性失真。这样，在用来接收RF信号的装置中就能使用能具有较少功率消耗的较低复杂度的前级模拟电路。
[0018]如果该装置是直接取样多频道RF调谐器，则在该数字信号处理器中能同时接收并处理多个频道。
[0019]如果附加的缓存提供在数模转换器和环路输出之间，则该缓存的非线性失真通过预失真由数字信号处理器解决。
[0020]根据本发明的另一方面，提供了多个独立的环路输出。在这种情况下，还能将多个其他的装置连接到该装置同时还能提供多个环路RF信号。
[0021 ]该目的通过根据权利要求8的通过用来接收RF信号的装置循环RF输入信号的方法取得。该方法包括步骤:将RF输入信号输入到用来接收RF信号的装置;将该RF输入信号转换成数字信号;数字化处理该数字信号;将所处理的数字信号转换成相应于RF输入信号的环路RF信号;和在环路输出端输出该环路RF信号。在这种情况下，在输出该环路信号前可以在数字信号处理器中补偿失真。此外，在此情况下，RF输入信号包括数字和模拟调制的RF信号的混合，数字化调制或模拟调制的信号都能被滤出，以便连接到该环路输出的装置不接收不必要的信号。
[0022]如果在模拟RF输入信号被转换成数字信号前，它先由模拟预处理电路预处理，则就能降低使RF输入信号衰变的信号损失。
[0023]根据本发明的一方面，模拟RF输入信号包括多个频道和多个频率;对输入的RF信号频谱整体取样，并在适于执行频道选择和频率转换的数字信号处理器中执行数字处理。这样，就能同时接收多个频道。
【附图说明】
[0024]以下将参考在附图中所示的实施例，通过非限制性实例的方式更详细地描述本发明。
[0025]图1显示了具有环路输出的用来接收RF信号的装置的一个实例。
[0026]图2示意