专利名称：具有改善的选择特性的接收器装置的制作方法
本非临时申请是基于2003年9月30日向日本特许厅提交的日本特许公开No.2003-339488，在此全文并入以供参考。
背景技术：
发明领域本发明涉及接收器装置，尤其涉及采用单转换系统的接收器装置。
背景技术：
从模拟电视广播开始50年过去了，当前已有2千万到3千万的家庭拥有了电视机。在日本，数字地面广播最终始于2003年，且模拟广播在2001年终止。有线电视和BS(广播卫星)正被切换为数字系统。
用于接收电视信号的调谐器分别具有专用于不同频带的接收器电路，例如用于美国的调谐器具有专用于470-860MHz的UHF(超高频)频带、170-470MHz的VHF(甚高频)高频带以及用于54到170MHz的VHF低频带的接收器电路。但是，分频带的方式取决于产品的目的，并未特定地限定。用于接收电视信号的常规调谐器一般采用单转换系统(超外差系统)。
图10是示意性地示出单转换类型的常规调谐器100的块结构的示意性框图。
参考图10，单转换类型的常规调谐器100包括IF(中频)滤波器101、输入电路102、UHF输入调谐电路103、AGC(自动增益控制)电阻104、UHF高频放大器105、UHF输出调谐电路106、UHF混频电路107、UHF局部振荡器电路108、VHF混频电路118、局部振荡信号选择开关119、VHF局部振荡器电路120和121、IF放大器电路122、VHF输入调谐部分200和VHF输出调谐部分300。
IF滤波器101是高通滤波器，它仅允许从输入端子(天线端子)接收到的电视信号的高频部分通过，例如54MHz或更高。输入电路102从通过IF滤波器101的电视信号中提取UHF信号。UHF输入调谐电路103执行由输入电路102提取的UHF信号的输入调谐。AGC电阻104连接于AGC0端子和UHF高频放大器105之间。AGC0端子接收来自视频信号解调电路(未示出)的增益控制信号。
UHF高频放大器105接收从AGC0端子施加并经由AGC电阻104的增益控制电压，并放大UHF信号，其经过了UHF输入调谐电路103的输入调谐。UHF输出调谐电路106执行通过UHF高频放大器105放大的UHF信号的输出调谐。UHF混频电路107接收来自UHF局部振荡器电路108的局部振荡信号，并通过执行UHF信号的频率转换提供IF信号，该UHF信号经过了UHF输出调谐电路106的输出调谐。
VHF输入调谐部分200接收通过IF滤波器101的电视信号中的VHF信号。VHF输入调谐部分200包括高/低频带选择开关109、VHF高频带输入调谐电路110、VHF低频带输入调谐电路111、AGC电阻112和VHF高频放大器113。
高/低频带选择开关109选择VHF信号作为VHF高频带信号或VHF低频带信号。VHF高频带输入调谐电路110执行VHF高频带信号的输入调谐。VHF低频带输入调谐电路111执行VHF低频带信号的输入调谐。AGC电阻112连接于AGC0端子和VHF高频放大器113之间。VHF高频放大器113接收从AGC0端子施加并经由AGC电阻112的增益控制电压，并放大该VHF信号，该VHF信号经过了VHF高频带输入调谐电路110和VHF低频带输入调谐电路111的输入调谐。
VHF高频放大器113将其放大了的VHF信号提供给VHF输出调谐部分300。VHF输出调谐部分300包括高/低频带选择开关114和117、VHF高频带输出调谐电路115和VHF低频带输出调谐电路116。
高/低频带选择开关114选择由VHF高频放大器113放大了的VHF信号以将其作为VHF高频带信号或VHF低频带信号提供。VHF高频带输出调谐电路115执行VHF高频带信号的输出调谐。VHF低频带输出调谐电路116执行VHF低频带信号的输出调谐。高/低频带选择开关117执行由VHF高频带输出调谐电路115输出调谐的VHF高频带信号和由VHF低频带输出调谐电路116输出调谐的VHF低频带信号之间的切换。
VHF混频电路118接收从VHF局部振荡器电路120发送的局部振荡信号或者从VHF局部振荡器电路121发送的局部振荡信号，并通过执行经过了VHF输出调谐部分300的输出调谐的VHF信号的频率转换提供IF信号。根据VHF信号是高频带信号或是低频带信号，局部振荡信号选择开关119选择从VHF局部振荡器电路120发送的局部振荡信号和从VHF局部振荡器电路121发送的局部振荡信号。IF放大器电路122放大经过了UHF混频电路107或VHF混频电路118的频率转换的IF信号，并将其提供给输出端子。
在单转换类型的常规调谐器100中，PLL(锁相环路)电路(未示出)执行实际调谐或信道选择操作。现在将描述调谐器100的具体电路结构的一部分。
图11是分块地示出单转换类型的常规调谐器100的具体电路结构的电路图。
参考图11，单转换类型的常规调谐器100包括IF滤波器101、输入电路102和VHF输入调谐部分200。IF滤波器101经由DC级间耦合电容器C101连接到输入电路102和VHF输入调谐部分200。
输入电路102包括UHF/VHF开关二极管D101，以及偏置电阻R101和R102。UHF/VHF开关二极管D101连接于节点N101和N102之间，并相对于节点N101被安排在正向上。偏置电阻R101连接于节点N101和接地节点之间。偏置电阻R102连接于节点N102和BuO端子之间。该BuO端子是UHF信号的电源端子。输入电路102(节点N102)经由DC级间耦合电容器C102连接到UHF输入调谐电路103(参见图10)。
VHF输入调谐部分200包括RF(射频)扼流圈L201和L206，旁路电容器C201、C203、C205和C207-C209，VHF低频带调谐线圈L202，VHF低频带匹配线圈L203，阻尼电阻R201，DC级间耦合电容器C202、C204和C206，高/低频带开关二极管D201，VHF高频带匹配线圈L204，VHF高频带调谐线圈L205，调谐变容二极管D202(即，用于调谐的变容二极管)，耦合变容二极管D203(即，用于耦合的变容二极管)，偏置电阻R202和E203，AGC电阻112和VHF高频放大器113。VHF高频放大器113是MOS型场效应晶体管(MOS FET)。
RF扼流圈L201连接于节点N101和BL0端子之间。BL0端子是用于VHF低频带信号的电源端子。旁路电容器C201连接于BL0端子和接地节点之间。VHF低频带调谐线圈L202连接于节点N101和N105之间。VHF低频带匹配线圈L203连接于节点N101和N103之间。阻尼电阻R201连接于节点N103和N106之间。DC级间耦合电容器C202连接于节点N103和N104之间。
高/低频带开关二极管D201连接于节点N104和N106之间，并被安排成相对于节点N106成正向。VJF高频带匹配线圈L204连接于节点N104和BH0端子之间。BH0端子是用于VHF高频信号的电源端子。旁路电容器C203连接于BH0端子和接地节点之间。DC级间耦合电容器C204和VHF高频带调谐线圈L205串联于节点N105和N107之间。
调谐变容二极管D202连接于节点N107和接地节点之间，并被安排成相对于节点N107成正向。偏置电阻R202连接于节点N107和Vt0端子之间。Vt0端子是用于VHF输入调谐部分200的调谐端子。旁路电容器C205连接于Vt0端子和接地节点之间。耦合变容二极管D203连接于节点N107和N108之间，并被安排成相对于节点N107成正向。偏置电阻R203连接于节点N108和接地节点之间。
AGC电阻112连接于节点N109和AGC0端子之间。AGC0端子接收来自视频信号解调电路(未示出)的增益控制信号。旁路电容器C207连接于节点N109和接地节点之间。旁路电容器C208连接于AGC0端子和接地节点之间。VHF高频放大器(MOSFET)113具有连接到节点N109的源极、经由DC级间耦合电容器C206连接到节点N108的漏极以及连接到接地节点的后栅极(back gate)。
RF扼流圈L206连接于MOS FET 113和+B0端子之间。+B0端子是用于VHF输入调谐部分200的电源端子。旁路电容器C209连接于+B0端子和接地节点之间。VHF输入调谐部分200(MOS FET 113的栅极)连接到VHF输出调谐部分300(参见图10)。
日本实用新型特许公开No.03-128339所揭示的常规电视调谐器输入电路已揭示了一特点，即由线圈和电容器构成的p型高通滤波器串联到由线圈和电容器构成的共振陷波器(trap)的下游端，而输入调谐电路经由耦合电容器串联到上述高通滤波器的下游端。
根据日本专利特许公开No.04-369918中揭示的常规电子调谐的调谐器，操作IF放大器电路的电压源将偏置电压施加到为VHF和UHF放大器电路设置的双栅极MOS FET的一栅极。该电子调谐的调谐器利用一事实，即在施加偏置电压时改善双栅极MOS FET的不导通状态期间的截止(cut-off)特性，从而抑制VHF接收操作期间UHF信道信号的谐波分量进入混频电路以及UHF接收操作期间VHF信道信号的谐波分量进入混频电路。
在图11所示的单转换类型的常规调谐器100中，由于与UHF频带侧上的输入电路102相对应的电路不存在于VHF频带侧上，由于UHF信号引起的干扰信号会影响发送到VHF输入调谐部分200的VHF信号。这引起在接收VHF低频带信号时VHF输入调谐部分200中接收的信号的选择特性的问题。
同样，图11所示的单转换类型的常规调谐器100不能实现足够高的图像抑制比。这引起在接收VHF低频带信号或VHF高频带信号时VHF输入调谐部分200中接收的信号的选择特性问题。
此外，根据图11所示的单转换类型的常规调谐器100，调谐二极管D202和耦合变容二极管D203被等效并联。这导致在接收高频带信号时产生较大的跟踪偏差。跟踪偏差是局部振荡频率和RF(射频)放大器电路之间的偏差。
此外，图11所示的单转换类型的常规调谐器100具有一问题，即在接收US6信道(83.25MHz的视频和87.75MHz的音频)时产生约-40dBc的干扰率。
此外，图11所示的单转换类型的常规调谐器100具有一问题，即它具有对比5-40MHz的IF频率低的频率下的差抗干扰，尤其是CB(民用频带)中27MHz的频率。
此外，图11所示的单转换类型的常规调谐器100具有一问题，即在接收VHF信号的操作中相对于大幅度的UHF信号不能实现足够的除去特性。
日本实用新型特许公开No.03-128339中揭示的常规电视调谐器输入电路和日本专利特许公开No.04-369918中揭示的常规电子调谐的调谐器可以克服以上某些问题，但不能克服所有的上述问题。此外，克服问题的方式不限于这些申请中所揭示的。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种接收器装置，它具有对接收信号的较高的选择特性。
根据本发明，一种采用单转换系统的接收器装置包括高频放大器电路，它执行从天线端子接收的输入信号的高频放大；以及信号处理部分，它执行从高频放大器电路提供的高频信号的频率转换和放大。该高频放大器电路包括天线输入部分，它使输入信号的高频分量通过，随后根据第一频带和第二频带执行切换，其中第二频带比第一频带低；滤波器部分，它对由天线输入部分选择的第二频带中的信号执行滤波处理；以及第二频带输入调谐部分，它调谐和放大由滤波器部分滤波的第二频带中的信号。
较佳地，天线输入部分包括高通滤波器，它使输入信号的高频分量通过，以及输入切换电路，在提供用于第一频带的电源电压时它从通过高通滤波器的信号中提取第一频带中的信号，而在提供用于第二频带的电源电压时它从通过高通滤波器的信号中提取第二频带中的信号。
较佳地，滤波器部分包括IF滤波器，它使天线输入部分提取的第二频带中的信号的高频分量通过，以及陷波电路，它通过并联共振结构对通过IF滤波器的第二频带中的信号执行共振陷波。当从第一切换端子提供电源电压时，作为并联共振结构不操作的结果，禁用陷波电路，而当从第二切换端子提供电源电压时，作为并联共振结构操作的结果，启用陷波电路。
较佳地，当提供用于第二频带中的高频带的电源电压时第二频带输入调谐部分与天线输入部分一起用作匹配电感，而当提供用于第二频带中的低频带的电源电压时，其用作m-推演(m-derived)低通滤波器。
较佳地，当提供用于第二频带中的高频带的电源电压时第二频带输入调谐部分配备了可变图像陷波电路，而当提供了用于第二频带中的低频带的电源电压时，它配备了固定图像陷波电路。
较佳地，第二频带输入调谐部分包括电容器，它用于在提供用于第二频带中的高频带的电源电压时校正高频放大器电路和信号处理部分之间的跟踪特性。
较佳地，第一频带是UHF频带。
较佳地，第二频带是VHF频带。
本发明可以改善接收信号的选择特性。
通过本发明的以下详细描述并结合附图将使本发明的以上和其它目的、特点、方面和优点将变得更加显而易见。
附图概述图1是示出根据本发明实施例的单转换类型的调谐器1的示意性块结构的示意性框图。
图2是示出根据本发明的高频放大器电路2A的具体块结构的框图。
图3是示出根据本发明实施例的天线输入部分3的具体电路结构的电路图。
图4是示出UHF频带操作中天线输入部分3的高频等效电路3U的电路结构的电路图。
图5是示出VHF频带操作中天线输入部分3的高频等效电路3V的电路结构的电路图。
图6是示出根据本发明的滤波器部分4的具体电路结构的电路图。
图7是示出根据本发明的VHF输入调谐部分5的具体电路结构的电路图。
图8是示出VHF高频带操作中VHF输入调谐部分5的高频等效电路5H的电路结构的电路图。
图9是示出VHF低频带操作中VHF输入调谐部分5的高频等效电路5L的电路结构的电路图。
图10是示出单转换类型的常规调谐器100的示意性框图。
图11是示出单转换类型的常规调谐器100的具体电路结构的一部分的电路图。
具体实施例方式
现在将参考附图描述本发明的实施例。在以下的描述中，相同或相应的部分具有相同的标号，其描述将不再重复。
图1是示出根据本发明实施例的单转换类型的调谐器1的示意性块结构的示意性框图。
根据本发明实施例的调谐器1采用单转换系统(超外差系统)。调谐器1不仅可用于常规电视广播电波的接收还可用于数字地面广播电波和利用有线电视线路的有线因特网的分组数据的接收。
参考图1，根据本发明实施例的调谐器1包括高频放大器电路2、UHF混频电路、UHF局部振荡器电路17、VHF混频电路35、局部振荡信号选择开关36、VHF局部振荡器电路37和38以及IF放大器电路40。
高频放大器电路2包括高通滤波器(HPF)10、UHF输入电路11、UHF输入调谐电路12、AGC电阻13和29、UHF高频放大器14、UHF输出调谐电路15、VHF输入电路21、IF滤波器22、FM(调频)陷波电路23、陷波选择开关24、高/低频带选择开关25、31和34、VHF高频带输入调谐电路26、低通滤波器(LPF)27、VHF低频带输入调谐电路28、VHF高频放大器30、VHF高频带输出调谐电路32以及VHF低频带输出调谐电路33。
高通滤波器10允许从输入端子(天线端子)接收的电视信号的高频分量通过。UHF输入电路11从通过高通滤波器10的电视信号中提取UHF信号。UHF输入调谐电路12执行由UHF输入电路11提取的UHF信号的输入调谐。AGC电阻13连接于AGC端子和UHF高频放大器14之间。AGC端子接收来自视频信号解调电路(未示出)的增益控制信号。
UHF高频放大器14经由AGC电阻13接收从AGC端子施加的增益控制电压，并放大其输入调谐由UHF输入调谐电路12执行的UHF信号。UHF输出调谐电路15执行由UHF高频放大器14放大的UHF信号的输出调谐。UHF混频电路16接收来自UHF局部振荡器电路17的局部振荡信号，并通过执行UHF信号的频率转换提供IF信号，该UHF信号经过了UHF输出调谐电路15的输出调谐。
VHF输入电路21从通过高通滤波器10的电视信号中提取VHF信号。IF滤波器22是允许由VHF输入电路21提取的VHF信号的高频分量通过的高通滤波器。实践中，UHF和VHF输入电路11和21由单个电路提供，它根据电源电压的施加和不施加而在UHF和VHF频带之间切换。FM陷波电路23进一步执行包含通过IF滤波器22的VHF信号的高频分量的共振陷波。陷波选择开关24控制信号是否通过FM陷波电路23。
高/低频带选择开关25在VHF高频带信号和VHF低频带信号之间切换通过IF滤波器22(和FM陷波电路23)的VHF信号。VHF高频带输入调谐电路执行VHF高频带信号的输入调谐。低通滤波器27除去VHF低频带信号以外的高频信号。VHF低频带输入调谐电路28执行VHF低频带信号的输入调谐。AGC电阻29连接于AGC端子和VHF高频放大器30之间。VHF高频放大器30经由AGC电阻29接收从AGC端子施加的增益控制电压，并放大VHF信号，该VHF信号经过了VHF高频带输入调谐电路26和VHF低频带输入调谐电路28的输入调谐。
高/低频带选择开关31在VHF高频带信号和VHF低频带信号之间切换由VHF高频放大器30放大的VHF信号。VHF高频带输出调谐电路32执行VHF高频带信号的输出调谐。VHF低频带输出调谐电路33执行VHF低频带信号的输出调谐。高/低频带选择开关34执行由VHF高频带输出调谐电路32输出调谐的VHF高频带信号和由VHF低频带输出调谐电路33输出调谐的VHF低频带信号之间的切换。
VHF混频电路35接收从VHF局部振荡器电路37发送的局部振荡信号或者从VHF局部振荡器电路38发送的局部振荡信号，并执行由VHF高频带输出调谐电路32或VHF低频带输出调谐电路33输出调谐的VHF信号的频率转换，以提供IF信号。根据VHF信号是高频带信号还是低频带信号，局部振荡信号选择开关36执行从VHF局部振荡器电路37发送的局部振荡信号和从VHF局部振荡器电路38发送的局部振荡信号之间的切换。IF放大器电路40放大IF信号，该IF信号经过了UHF混频电路16或者VHF混频电路35的频率转换，并将其提供给输出端子。
实践中，PLL电路(未示出)执行图1所示的调谐器1的调谐操作。现在将给出高频放大器电路2的具体块结构的实例(高频放大器电路2A)的描述。
图2是示出根据本发明实施例的高频放大器电路2A的具体块结构的框图。
参考图2，高频放大器电路2A包括天线输入部分3、UHF输入调谐电路12、UHF高频放大器14、UHF输出初级调谐电路15a、UHF输出次级调谐电路15b、滤波器部分4、VHF输入调谐部分5和VHF输出调谐部分6。
天线输入部分3包括高通滤波器(HPF)10、UHF输入电路11和VHF输入电路21。高通滤波器10允许从ANT(天线)端子发送的电视信号的高频分量的通过。UHF输入电路11接收从Bu端子施加的UHF信号的电源电压，并从通过高通滤波器10的电视信号中提取UHF信号。VHF输入电路21接收从BL端子施加的VHF低频带信号的电源电压以及从BH端子施加的VHF高频带信号的电源电压，并从通过高通滤波器10的电视信号中提取VHF信号。实践中，单个电路提供UHF和VHF输入电路11和21，并根据来自Bu、BL和BH端子的各电源电压的施加/不施加执行UHF频带和VHF频带之间的切换。
一般，除了电视信号，ANT(天线)端子还接收出电视信号以外的许多干扰信号，特别是接收LF(低频)频带中的AM(调幅)无线电广播电波、HF(高频)频带中的短波广播电波、CB(民用频带)电波、商业无线电波和FM广播电波以及日益增加的无线电话和其它的电波。电视信号之外的这许多干扰信号用作相对于电视信号的失真分量，并可以表现为实际电视平面上的刮窗刷干扰和拍频干扰。因此，天线输入部分3必须除去这些干扰信号。
在本发明的该实施例的调谐器1中，UHF频带被设定为470-860MHz，而VHF频带被设定为50-470MHz。通过将UHF频带设定为470-860MHz，可以在接收UHF信号的操作中除去VHF、FM、AM和其它频带中的低频信号。通过将VHF频带设定为50-470MHz，可以在接收VHF信号的操作中除去UHF、微波和其它频带中的高频信号。这些信号频带由天线输入部分3的电路结构区别，这将在以后具体描述。
UHF输入调谐电路12接收从Vt端子施加的调谐电压，并执行由UHF输入电路11提取的UHF信号的输入调谐。UHF高频放大器14接收从AGC端子施加的增益控制电压，并放大UHF信号，该UHF信号经过了UHF输入调谐电路12的输入调谐。UHF输出初级调谐电路15a接收从Bu端子施加的UHF信号的电源电压和从Vt端子施加的调谐电压，并执行由UHF高频放大器14放大的UHF信号的输出调谐。UHF输出次级调谐电路15b接收从Vt端子施加的调谐电压，并进一步执行由UHF输出初级调谐电路15a输出调谐的UHF信号的输出调谐，以便将调谐了的信号提供给UHF混频电路16(参见图1)。
将由VHF输入电路21提取的VHF信号发送到滤波器部分4。滤波器部分4包括IF滤波器22和FM陷波电路23。IF滤波器22是高通滤波器，它允许由VHF输入电路21提取的VHF信号的高频分量的通过。FM陷波电路23接收从FM端子施加的切换电压，并进一步执行通过IF滤波器22并包含通过IF滤波器22的VHF信号的高频分量的共振陷波。
IF滤波器22和FM陷波电路23都是用于除去干扰信号的滤波器。IF滤波器22除去50MHz或更低的无线电干扰信号，诸如IF信号的场通(field through)分量、CB电波和AM无线电广播电波。FM陷波电路23除去用于美国的调谐器中产生的US6信道中的拍频干扰。FM陷波电路23的陷波共振频率等于或接近于US6信道的音频。以下将描述实现以上滤波的滤波器部分4的具体电路结构。
由FP陷波电路23共振陷波的VHF信号被提供给VHF输入调谐部分5。VHF输入调谐部分5包括高/低频带切换电路25、VHF高频带输入调谐电路26、VHF低频带输入调谐电路28以及VHF高频放大器30。
高/低频带选择开关25接收从BL端子施加的VHF低频带信号的电源电压以及从BH端子施加的VHF高频带信号的电源电压，并在VHF高频带信号和VHF低频带信号之间切换经由IF滤波器22和FM陷波电路23发送的VHF信号。VHF高频带输入调谐电路26接收从Vt端子施加的调谐电压，并执行VHF高频带信号的输入调谐。VHF低频带输入调谐电路28接收从Vt端子施加的调谐电压，并执行VHF低频带信号的输入调谐。VHF高频放大器30接收从AGC端子施加的增益控制电压，并放大VHF信号，该VHF信号的输入调谐由VHF高频带输入调谐电路26和VHF低频带输入调谐电路28执行。
以下将详细描述VHF输入调谐部分5的具体电路结构，它实现了如上所述的VHF信号的前述调谐和放大。仅概念性地示出表示VHF输入调谐部分5的各电路和部分的框，且每个框都不必对应于实际结构中的一个电路。对于图1和2中的其它部分也是如此。
将由VHF输入调谐部分5调谐和放大的VHF信号施加到VHF输出调谐部分6。VHF输出调谐部分6包括高/低频带切换电路31和34、VHF高频带输出初级调谐电路32a、VHF高频带输出次级调谐电路32b、VHF低频带输出初级调谐电路33a和VHF低频带输出次级调谐电路33b。
高/低频带选择开关31接收从BL端子施加的VHF低频带信号的电源电压以及从BH端子施加的VHF高频带信号的电源电压，并在VHF高频带信号和VHF低频带信号之间切换由VHF高频放大器30放大的VHF信号。VHF高频带输出初级调谐电路32a接收从Vt端子施加的调谐电压，并执行VHF高频带信号的输出调谐。VHF低频带输出初级调谐电路33a接收从Vt端子施加的调谐电压，并执行VHF低频带信号的输出调谐。
VHF高频带输出次级调谐电路32b接收从Vt端子施加的调谐电压，并进一步执行VHF高频带信号的输出调谐，该VHF高频带信号经过了VHF高频带输出初级调谐电路32a的输出调谐。VHF低频带输出次级调谐电路33b接收从Vt端子施加的调谐电压，并进一步执行VHF低频带信号的输出调谐，该VHF低频带信号经过了VHF低频带输出初级调谐电路33a的输出调谐。
高/低频带选择开关34接收从BL端子施加的VHF低频带信号的电源电压以及从BH端子施加的VHF高频带信号的电源电压，并选择性地输出由VHF高频带输出次级调谐电路32b输出调谐的VHF高频带信号以及由VHF低频带输出次级调谐电路33b输出调谐的VHF低频带信号(参见图1)。随后，将接着描述天线输入部分3、滤波器部分4和VHF输入调谐部分5的具体电路结构和操作。
图3是示出根据本发明实施例的天线输入部分3的具体电路结构的电路图。
参考图3，天线输入部分3包括高通滤波器10、电阻R31-R34、线圈L32和L33、电容器C32-C34以及开关二极管(即，用于开关的二极管)D31-D33。高通滤波器10包括连接于ANT(天线)端子和接地节点之间的线圈L31，以及连接于ATN端子和节点N31之间的电容器C31。
在单转换类型的常规调谐器中，高通滤波器(IF滤波器)由具有两个部分的m一推演高通滤波器和一个部分的恒定K型高通滤波器的复合滤波器(例如，IF滤波器22)。
除了前述复合滤波器，根据本发明实施例的调谐器1还包括恒定K型高通滤波器10，因此可以改善相对于CB干扰和IF干扰的除去比。从而，可以将CB干扰(40MHz或以下)除去比改善10dB或以上，和将对IF干扰的除去比改善约10dB。
高通滤波器10被配置成实现例如约30MHz的截止频率。结果，在将雷脉冲、静电等施加到ANT端子上时，高通滤波器用作放电电路。在该放电电路的设计中，线圈L31的使用和设计是很重要的。
参考图3，电阻R31连接于节点N31和接地节点之间。开关二极管D31连接于节点N31和N33之间，并被安排成相对于节点N31的正向。线圈L32连接于节点N31和N32之间。电阻R32连接于节点N33和Bu端子之间。Bu端子是用于UHF信号的电源端子。电容器C32连接于节点N33和N34。线圈L33连接于节点N34和接地节点之间。节点N34连接到UHF输入调谐电路12(参见图2)。
开关二极管D32连接于节点N32和N35之间，并被安排成相对于节点N32成正向。电阻R33连接于节点N35和(BL+BH)端子之间。(BL+BH)端子是用于VHF低频带信号和VHF高频带信号的电源端子。开关二极管D33连接于节点N32和N36之间，并被安排成相对于节点N32成正向。电容器C34连接于节点N36和接地节点之间。电阻R34连接于节点N36和Bu端子之间。电容器C33连接于节点N35和滤波器部分4之间，并经由滤波器部分4连接到VHF输入调谐部分5(参见图2)。现在将描述天线输入部分3的电路操作。
在UHF频带操作中，Bu端子提供电源电压，而(BL+BH)端子不提供电源电压。结果开关二极管D31和D33被导通，而开关二极管D32被不导通。现在将描述UHF频带操作中天线输入部分3的高频等效电路3U的电路结构。
图4是示出UHF频带操作中天线输入部分3的高频等效电路3U的电路结构的电路图。
参考图4，天线输入部分3的高频等效电路3U具有高通滤波器10(与图3类似)、连接于节点N31和接地节点之间的线圈L32、连接于节点N31和N34之间的电容器C32以及连接于节点N34和接地节点之间的线圈L33。节点N34连接到UHF输入调谐电路12(参见图2)。
在天线输入部分3的高频等效电路3U中，线圈L32和L33以及电容器C32用作与高通滤波器10一起的高通滤波器。结果，线圈L32和L33以及电容器C32将高频等效电路3U的通频带调节到UHF频带。因此，在UHF频带操作中，仅将从ANT端子施加的信号中的UHF信号发送到UHF输入调谐电路12。
在VHF频带操作中，(BL+BH)端子提供电源电压，而Bu端子不提供电源电压。结果，开关二极管D32导通，而开关二极管D31和D33不导通。现在将描述VHF频带操作中天线输入部分3的高频等效电路3V的电路结构。
图5是示出VHF频带操作中天线输入部分3的高频等效电路3V的电路结构的电路图。
参考图5，天线输入部分3的高频等效电路3V具有高通滤波器10(类似于图3)以及连接于高通滤波器10和滤波器部分4之间的线圈L32(参见图2)。
线圈L32将天线输入部分3的高频等效电路3V的通频带调节为VHF频带。因此，在VHF频带操作中，仅将从ATN端子发送的信号中的VHF信号经由滤波器部分4提供给VHF输入调谐部分5(参见图2)。
如上所述，根据本发明实施例的天线输入部分3可根据UHF和VHF频带通过开关二极管D31-D33切换电路操作，从而可以将UHF信号和VHF信号之间的除去比改善20dB或以上。
图6是示出根据本发明的滤波器部分4的具体电路结构的电路图。
参考图6，滤波器部分4包括IF滤波器22和FM陷波电路23。IF滤波器22具有线圈L41-L44以及电容器C41-C44。线圈L41和电容器C41并联在天线输入部分3(参见图2和3)以及节点N41之间。线圈L42连接于节点N41和N42之间。电容器C42连接于节点N41和N43之间。线圈L43连接于节点N43和N42之间。电容器C43连接于节点N42和接地节点之间。线圈L44和电容器44并联于节点N43和FM陷波电路23(节点N44)之间。
如图6所示，根据本发明实施例的IF滤波器22由复合高通滤波器构成，该复合高通滤波器由两个部分的m-推演高通滤波器和一个部分的恒定K型高通滤波器构成。例如，IF滤波器22被配置成一种高通滤波器，它具有50MHz的截止频率，54MHz或以上的通频带以及在5到46MHz的频带中40dB或以上的衰减。
FM陷波电路23包括线圈L45和L46、电容器C45-C48、电阻R41和R42以及开关二极管D41。
线圈L45和电容器C47并联于节点N44和N46之间，因此形成并联共振结构。线圈L45和电容器C47具有恒定值，它们被设定为提供例如87MHz的共振频率。线圈L45和电容器C47构成的并联共振结构常被配置成具有尽可能大的Q值(品质因素)，从而FM陷波电路23中陷波的选择特性可以尽可能陡。设定被确定成线圈L45的值相对较高而电容器C47的值相对较低。
但是，由于电容器自身的Q值，电容器C47的值例如被设定为200pF或其左右。线圈L45通常由空心线圈构成，因为如上所述Q值必须较高。FM陷波电路23的陷波特性必须进行调整，从而不会对在US6信道的相对侧上相邻信道的特性产生极端影响。
电容器C45是DC级间耦合电容器，并连接于节点N44和N45之间。电容器C45例如被设定为10000pF。电阻R41连接于节点N45和B1端子之间。B1端子是提供电源电压的开关端子，它切换FM陷波电路23。电容器C46是旁路电容器，并连接于B1端子和接地节点之间。电容器C46例如被设定为10000pF。
电阻R42连接于B1端子和接地节点之间。电阻R41和R42是用于开关二极管D41的偏置电阻。电阻R41和R42的复合电阻必须大于75Ω大几倍，它是信号线的一般阻抗。实践中，电阻R41例如被设定为1KΩ或以上。开关二极管D41连接于节点N45和ND46之间，并被安排成相对于节点N45成正向。
线圈L46连接于节点N46和FM端子之间。FM端子是开关端子(即，用于开关的端子)，它提供开关FM陷波电路23的电源电压。线圈L46具有RF扼流圈的作用。因此，基于线圈L45和电容器C47的共振频率下的电抗几倍于作为信号线的一般阻抗的75Ω，执行计算。
电容器C48是旁路电容器，并连接于FM端子和接地电极之间。电容器C48例如被设定为1000pF。节点N46连接到VHF输入调谐部分5(参见图2)。
如图6所示，根据本发明实施例的FM陷波电路23包括由线圈L45和电容器C47构成的并联共振结构。FM陷波电路23经由开关二极管D41执行切换控制以便在有效和无效状态之间切换FM陷波电路23。现在将描述FM陷波电路23的电路操作。
当FM端子提供电源电压且B1端子不提供电源电压时，将正向电压提供给开关二极管D41以便将其导通。结果，由线圈L45和电容器C47构成的并联共振结构不工作，且禁用(短路)FM陷波电路23。
当B1端子提供电源电压且FM端子不提供电源电压时，将反向电压提供给开关二极管D41以便使其不导通。结果，由线圈L45和电容器C47构成的并联共振结构工作，且启用FM陷波电路23。
如上所述，根据本发明实施例的滤波器部分4可以经由开关二极管D41在有效和无效状态之间切换FM陷波电路23。根据接收VHF低频带信号的操作和接收US6信道信号的操作，可以切换FM陷波电路23的有效/无效状态。
在接收US6信道信号时，FM陷波电路23被启用以便在90MHz或其左右执行FM陷波，从而可以改善US6信道上的交调(IM)失真。虽然由于US6信道、音频和其它原因IM失真通常引起次级和第三级失真，插入以上频率区(约90MHz)的FM陷波可以改善这种失真。结果，可以将US6信道上的拍频干扰改善约20dB或以上。
图7是示出根据本发明实施例的VHF输入调谐部分5的具体电路结构的电路图。
参考图7，VHF输入调谐部分5包括电容器C51-C61、线圈L51-L56、电阻R51-R54、AGC电阻29、开关二极管D51和D52、用于调谐的变容二极管D53、用于耦合的变容二极管D54以及VHF高频放大器(MOS FET)30。
电容器C51和线圈L51串联于FM陷波电路23(参见图2和6)以及节点N51之间。电容器C51是DC级间耦合电容器。电容器C52连接于FM陷波电路23和节点N52之间。线圈L52是RF扼流圈，并连接于FM陷波电路23和BL端子之间。BL端子是用于VHF低频带信号的电源端子。电容器C53是旁路电容器，并连接于BL端子和接地节点之间。
开关二极管D51连接于FM陷波电路23和节点N52之间，并被安排成相对于FM陷波电路23成正向。电容器C54和线圈L53并联于节点N51和N53之间。开关二极管D52连接于FM陷波电路23和节点N53之间，并被安排成相对于FM陷波电路23成正向。线圈L54连接于节点N51和N52之间。
电阻R51连接于节点N52和N53之间。线圈L55连接于节点N51和BH端子之间。BH端子是用于VHF高频带信号的电源端子。电容器C55是旁路电容器，并连接于BH端子和接地电极之间。电阻R52连接于BH端子和接地节点之间。
电容器C56是DC级间耦合电容器，并连接于节点N53和N54之间。电容器C57连接于节点N54和N56。电容器C58连接于节点N54和N55之间。电阻R53连接于节点N55和Vt端子之间。Vt端子是用于VHF输入调谐部分5及其它的调谐端子。电容器C59是旁路电容器，并连接于Vt端子和接地节点之间。
调谐变容二极管D53连接于节点N55和接地节点之间，并被安排成相对于节点N55成正向。耦合变容二极管D54连接于节点N55和N56之间，并被安排成相对于节点N55成正向。耦合变容二极管D54还用作匹配可变容量的电容器，即用于匹配的可变容量的电容器。VHF频带中耦合变容二极管D54的可变容量的变化量大于UHF频带中的其变化量，因为VHF频带中的接收频率低于UHF频带中的接收频率。
在低端上，耦合变容二极管D54具有较大的调谐容量。更特别地，假定具有4.5pF的最小容量的耦合变容二极管D54提供8的SN(信噪比)比。在这种情况中，耦合变容二极管D54具有36pF的调谐容量。因此，有效Q值增加且失配损耗增加，从而劣化噪声指数和信道间灵敏度偏差。提供耦合变容二极管D54可以抑制再试噪声指数和信道灵敏度偏差的劣化。
电阻R54连接于节点N56和接地节点之间。VHF高频放大器(MOS FET)30具有经由AGC电阻29连接到AGC端子的源极、经由电容器C60连接到节点N56的漏极以及连接到接地节点的后栅极。电容器C60是DC级间耦合电容器。AGC端子从视频信号解调电路(未示出)接收增益控制信号。电容器C61是旁路电容器，并连接于AGC端子和接地节点之间。MOS FET30的栅极连接到VHF输出调谐部分6(参见图2)。现在将描述VHF输入调谐部分5的电路操作。
在VHF高频带操作中，BH端子提供电源电压，而BL端子不提供电源电压。结果，接通开关二极管D51和D52两者。现在将描述VHF高频带操作中VHF输入调谐部分5的高频等效电路5H的电路结构。
图8是示出VHF高频带操作中VHF输入调谐部分5的高频等效电路5H的电路结构的电路图。
参考图8，VHF输入调谐部分5的高频等效电路5H包括线圈L55和L56、电容器C56-C58以及C60、调谐变容二极管D53、耦合变容二极管D54以及VHF高频放大器(MOS FET)30。
线圈L55连接于FM陷波电路23(参见图2和6)和接地节点之间。电容器C56是DC级间耦合电容器，并连接于FM陷波电路23和节点N54之间。电容器C57连接于节点N54和N56之间。线圈L56连接于节点N54和N55之间。电容器C58连接于节点N54和N55之间。
调谐变容二极管D53连接于节点N55和接地节点之间，并被安排成相对于节点N55成正向。耦合变容二极管D54连接于节点N55和N56之间，并被安排成相对于节点N55成正向。VHF高频放大器(MOS FET)30具有经由电容器C60连接到节点N56的漏极以及连接到接地节点的后栅极。电容器C60是DC级间耦合电容器。MOS FET30的栅极连接到VHF输出调谐部分6(参见图2)。
在VHF高频带操作中，已参考图5描述的天线输入部分3的高频等效电路3V中的线圈L32用作匹配电感。参考图8，串联的线圈L55和L56用作调谐电感，其调谐容量等于调谐变容二极管D53的容量。
电容器C57与线圈L56和耦合变容二极管D54形成环路，并执行VHF高频带的图像陷波(image trapping)。必须确定电容器C57的值，从而图像陷波可以完成整个VHF高频带区，因为耦合变容二极管D54具有可变的容量。电容器C58用作用于跟踪校正的电容器。更特别地，电容器C58与线圈L56并联，从而线圈L56的电感等价地降低。因此，可以抑制调谐频率的变化。
在VHF低频带操作中，BL端子提供电源电压而BH端子不提供电源电压。结果，开关二极管D51和D52两者都不导通。现在将描述VHF低频带操作中VHF输入调谐部分5的高频等效电路5L的电路结构。
图9示出VHF低频带操作中VHF输入调谐部分5的高频等效电路5L的电路结构的电路图。
参考图9，VHF输入调谐部分5的高频等效电路5L包括电容器C51、C52、C54、C56-C58以及C60，线圈L51、L53-L56，电阻R51，调谐变容二极管D53，耦合变容二极管D54以及VHF高频放大器(MOS FET)30。
电容器C51和线圈L51串联于FM陷波电路23(参见图2和6)以及节点N51之间。电容器C51是DC级间耦合电容器。电容器C52连接于FM陷波电路23和节点N52之间。电容器C54和线圈L53并联于节点N51和N53之间。
线圈L54连接于节点N51和N52之间。线圈L55连接于节点N51和接地节点之间。电阻R51连接于节点N52和N53之间。电容器C56是DC级间耦合电容器，并连接于节点N53和N54之间。电容器C57连接于节点N55和N56之间。线圈L56连接于节点N54和N55之间。电容器C58连接于节点N54和N55。
调谐变容二极管D53连接于节点N55和接地节点之间，并被安排成相对于节点55成正向。耦合变容二极管D54连接于节点N55和N56之间，并被安排成相对于节点55成正向。VHF高频放大器(MOS FET)30具有经由电容器60连接到节点N56的漏极以及连接到接地节点的后栅极。电容器C60是DC级间耦合电容器。MOS FET30具有连接到VHF输出调谐部分6的栅极。
在VHF低频带操作中，线圈L51用作匹配电感。此外，串联的线圈L53-L56基本用作匹配电感，其调谐容量等于调谐变容二极管D53的容量。
电容器C54和线圈L53形成并联电路，并提供图像陷波。电容器C52和线圈L51和L55形成m-推演低通滤波器，并降低等于或高于图像的高频区中的截止特性。电阻R51用作阻尼电阻，并用来抑制灵敏度的偏差和校正VHF高频带操作中的频带特性。但是，必须仔细确定电阻R51的阻值，因为不合适的阻值会劣化噪声指数。
如上所述，根据本发明实施例的VHF输入调谐部分5可以根据VHF频带的高/低频带经由开关二极管D51和D52切换电路操作。
在接收VHF高频带的操作中，以上已参考图5描述的天线输入部分3的高频等效电路3V中的线圈L32用作匹配电感。这显著地改善了相对于干扰信号的高频侧上的选择特性。在接收VHF高频带信号的操作中，这改善了干扰信号除去比和图像抑制比。
通过采用VHF输入调谐部分5中的电容器C57，在VHF高频带接收操作中在线圈L56和耦合变容二极管D54之间形成共振结构。因此，形成可变图像陷波电路，并在VHF高频带接收操作中显著地改善了图像除去比。通过降低所需信号上图像信号的影响，可以将图像抑制比从约-50dBc的常规值改善为-55dBc或以下的值。
通过采用VHF输入调谐部分5中的电容器C58，电容器C58可以控制调谐变容二极管D53的容量的可变范围。在VHF高频带接收操作中，这改善了高频放大器电路2与VHF局部振荡器电路37和38之间的跟踪特性。
在VHF低频带接收操作中，由滤波器电容器C52以及线圈L51和L55构成的m-推演低通滤波器在VHF输入调谐部分5中工作。这可以降低VHF高频带和UHF频带中干扰信号的影响，以及所需信号上图像信号的影响。
在VHF低频带接收操作中，VHF输入调谐部分5中采用的电容器C54相对于线圈L53形成并联电路。因此，形成图像陷波电路，并显著改善图像抑制比。
通过降低VHF高频带和UHF频带中干扰信号的影响，可以将接收信道和干扰信号之间选择性的相对比从约-10dBc的常规值改善为-40dBc或以下的值。通过降低所需信号上图像信号的影响，可以将图像抑制比从约-50dBc的常规值改善为-55dBc或以下的值。
根据本发明实施例的调谐器1，如上所述，可以根据UHF/VHF频带经由开关二极管D31-D33切换天线输入部分3中的电路操作。在滤波器部分4中，可以在有效/无效状态之间经由开关二极管D41切换FM陷波电路23。在VHF输入调谐部分5中，可以根据VHF频带的高/低频带经由开关二极管D51和D52切换电路操作。
虽然以详细描述和说明了本发明，但可以理解，这只是作为说明和实例而非作为限制，本发明的精神和范围仅由所附权利要求书加以限定。
权利要求
1.一种采用单转换系统的接收器装置，其特征在于，包括高频放大器电路，它执行从天线端子接收的输入信号的高频放大；以及信号处理部分，它执行从所述高频放大器电路提供的高频信号的频率转换和放大，其中所述高频放大器电路包括天线输入部分，它使所述输入信号的高频分量通过，随后根据第一频带和第二频带执行切换，其中第二频带比所述第一频带低，滤波器部分，它对由所述天线输入部分选择的所述第二频带中的信号执行滤波处理；以及第二频带输入调谐部分，它调谐和放大由所述滤波器部分滤波的所述第二频带中的信号。
2.如权利要求1所述的接收器，其特征在于，所述天线输入部分包括高通滤波器，它使所述输入信号的高频分量通过，以及输入切换电路，在提供用于所述第一频带的电源电压时它从通过所述高通滤波器的信号中提取所述第一频带中的信号，而在提供用于所述第二频带的电源电压时它从通过所述高通滤波器的信号中提取所述第二频带中的信号。
3.如权利要求1所述的接收器装置，其特征在于，所述滤波器部分包括IF滤波器，它使所述天线输入部分提取的所述第二频带中的信号的高频分量通过，以及陷波电路，它通过并联共振结构对通过所述IF滤波器的所述第二频带中的信号执行共振陷波，以及当从第一切换端子提供电源电压时，作为所述并联共振结构不操作的结果，所述陷波电路被禁用，而当从第二切换端子提供电源电压时，作为所述并联共振结构操作的结果，启用所述陷波电路。
4.如权利要求1所述的接收器装置，其特征在于，当提供用于所述第二频带中的高频带的电源电压时，所述第二频带输入调谐部分与所述天线输入部分一起用作匹配电感，而当提供用于所述第二频带中的低频带的电源电压时，其用作m-推演低通滤波器。
5.如权利要求1所述的接收器装置，其特征在于，当提供用于第二频带中的高频带的电源电压时，所述第二频带输入调谐部分配备可变图像陷波电路，而当提供了用于第二频带中的低频带的电源电压时，它配备固定图像陷波电路。
6.如权利要求1所述的接收器装置，其特征在于，所述第二频带输入调谐部分包括电容器，它用于在提供用于所述第二频带中的高频带的电源电压时校正所述高频放大器电路和所述信号处理部分之间的跟踪特性。
7.如权利要求1所述的接收器装置，其特征在于，所述第一频带是UHF频带。
8.如权利要求1所述的接收器装置，其特征在于，所述第二频带是VHF频带。
全文摘要
在UHF频带操作中，Bu端子提供电源电压，而(BL+BH)端子不提供电源电压。因此，开关二极管(D31和D33)导通，而开关二极管(D32)不导通。在UHF频带操作中，只有从ANT端子提供的信号中的UHF信号被输出到UHF输入调谐电路(12)。在VHF频带操作中，(BL+BH)端子提供电源电压，而Bu端子不提供电源电压。结果，开关二极管(D32)导通，而开关二极管(D31和D33)不导通。在VHF频带操作中，只有从ANT端子提供的信号中的VHF信号经由滤波器部分(4)被输出到VHF输入调谐部分(5)。
文档编号H04B1/00GK1604628SQ20041008344
公开日2005年4月6日 申请日期2004年9月30日 优先权日2003年9月30日
发明者松浦修二 申请人:夏普株式会社