技术领域本实用新型涉及数字电视广播技术领域，特别是一种一体化光纤接收调谐器模组及机顶盒电路。
背景技术：
我国数字电视广播信号传输和分配大致经历了三个阶段：第一阶段：早期的数字电视广播信号的传送和分配，广播信号从数字前端机房调制输出后，沿干线电缆进行传输，在传输过程中需要增加干线放大器对信号进行放大，当信号被传送到小区、到楼栋，需要增加分配器和楼栋放大器，再经分支器被送入用户家庭。由于电缆传输对电信号损耗较大（每500米大约25-40dB），在传输过程需要增加大量的放大器，并且这些放大器的供电、接头等都会增加信号干扰，降低传输质量，所以一般适合于3公里以内的信号传送。由于电缆传送的缺陷，因此现在广电传输大量使用HFC即光纤同轴电缆混合网进行传输。第二阶段：HFC光纤同轴电缆混合网，是指广播信号在数字前端机房完成调制后，经过光发射机设备将电信号转换为光信号，以光的形式沿光纤传输，由于光纤对传输信号的损失较小，平均每公里仅有0.2dB，可以做到20公里传输无中继，可以将信号传送到更远的距离，当光信号到达小区后，使用光接收机设备将光信号转换为电信号，再进入同轴电缆分配网络，经放大器、分配器、分支器进入家庭。第三阶段：近年来，由于光纤和光器件、光设备价格的大幅度下滑，尤其是传输损耗指标的大大优化，各地广电传输公司开始进行全光网的建设。即广电光信号传输到达小区后，不再转换为电信号进入同轴电缆分配网络，而是直接对光信号进行分配，光纤直接到户，在用户家里再利用小型光接收机设备进行光电转换，传输系统不再需要大量的放大器，并减少了对其进行供电的要求，不仅大大减少了信号损失和干扰的产生，传输系统的可靠性、可维护性大大提升，建设成本和维护成本大大降低，而且由于光纤传输的抗干扰性远强于电缆传输，且传输带宽更宽，可以传送更多的节目信息到用户家里，包括几十套高清电视节目，利用波分复用技术还能实现上下行信号的双向传送，满足了客户通过广电网络进行上网的三网融合要求，因此广电光纤入户在全国各地得到了广泛推广，在2015年也成为了新建小区广电网络建设的行业标准。这一传输方式的改变带来了以下问题：实现广电光纤入户的家庭，其入户光纤接头不能直接接入原有采用电缆接入的有线电视机顶盒，为了不浪费原有有线电视机顶盒的资源，广电传输公司需要给这些继续使用有线电视机顶盒的客户配备一个外置的小型光接收机终端设备，光纤接入该光接收机设备后，转换为有线电视电缆信号，经同轴电缆转接到原有线电视机顶盒的输入端，经调谐、解调、解码后转换为标准电视信号进行节目观看。但这种模式仅适合对节目质量要求不高的老小区的用户。对于未发放有线电视机顶盒的新建小区和对节目质量要求更高的用户，则为客户提供全新的可直接接入光纤信号的数字电视光纤机顶盒，该机顶盒将原外置的小型光接收机设备设计为一个内置的模组，将其集成在机顶盒的信号输入端，在机顶盒内部实现光电转换后，再经过内部的同轴转接电缆接入调谐器模组进行调谐接收，如图1。这样的设计，使原来的外置光接收机终端设备和有线电视机顶盒设备合为一体成为一个设备，相对前一种方式降低了设备成本，并且新的设备通过电路性能提升增加了高清节目收视功能，因此又提升了设备性能。由图1可以看出，现有的数字电视光纤机顶盒内置了光接收机和调谐器两个模组，光接收机模组安装在调谐器模组的输入级前面，光接收机模组的输出和调谐器模组的输入以同轴转接电缆进行相互连接，实现信号从光接收机模组传送到调谐器模组。电视信号入户光纤接入数字电视光纤机顶盒，首先插入光接收机模组，通过光电转换将光信号转换成电信号，经阻抗匹配、放大、滤波、衰减调节、二级放大后，输出电平幅度稳定的宽带射频调制信号，经同轴电缆转接，接入电视调谐器模组，再次经过阻抗匹配、滤波、放大、变频，完成调谐接收，经过中频滤波和放大，输出电平幅度稳定的中频信号。通过机顶盒内部后续的解调、解码电路转换为标准电视信号后，通过外接电缆接入电视机进行播放。然而现有电视光纤机顶盒这种内置光接收机和电视调谐器两个模组，并依靠一根同轴转接电缆连接两个模组的设计，仍然存在一些不足：现有数字电视光纤机顶盒所使用的光接收机模组及调谐器模组，每个模组均按照现有的行业标准进行设计、生产，而现有的行业标准为了满足单个光接收机模组的输出指标、单个调谐器模组的输入指标能尽可能多的适应其他种类的连接电路，标准的光接收机模组和调谐器模组内部增加了一些电路模块。而将这样的光接收机模组及调谐器模组连接在一起时，这些电路模块的功用存在重复和指标匹配性差的问题，不仅增加了生产及材料成本，而且增大了空间占用。具体分析现有的使用光接收机和电视调谐器两个模组，并依靠一根同轴转接电缆的设计，缺陷有下：缺陷1：生产工艺复杂，生产成本高从生产工艺来看，为满足直接光纤输入的要求，现有使用光接收机和电视调谐器两个模组，并依靠一根同轴转接电缆的设计，需要装配焊接光接收机和调谐器两个模组，还需要装配一根同轴电缆用于两个模组间信号转接，仅此过程需要3-4个生产工序，生产效率低，生产人工成本、辅料成本、质量成本较高。从生产管控角度，两个模组和一根电缆共三个组件，其采购、齐套、检验等需要占用更多的生产资源，进一步增大了生产成本。从模组和电缆的生产角度来看，两个模组和一根电缆，这三个组件的生产需要不同的生产工艺，每一个组件都要经过发料、生产、检验、抽验、包装、运输等过程，整体的生产成本高。缺陷2：复杂的电路构成和生产工艺，增大了质量风险从质量和缺陷控制理论上看，更多的零件组成、更复杂的生产工艺、更多的生产工序，意味着更大的质量控制难度，理论上说质量风险更大。现有使用光接收机模组、电视调谐器模组和一根同轴电缆组件的设计，三个组件假如每一个的失效率为99.5%，再加上将三个装配在一起导致的失效率99.5%，最终失效率为99.5%*99.5%*99.5%*99.5%=96.55%，产品质量风险相对单个组件增加了（100%-96.55%）/（100%-99.5%）=6.9倍。如果再考虑到三个组件在不同的场合、采用不同的工艺和检验标准生产，所导致的组件间的指标和尺寸匹配问题，失效率和质量风险还会进一步增加。缺陷3：材料成本高现有使用光接收机模组、电视调谐器模组和一根同轴电缆组件的设计，每一个模组都需要单独的电源单元、金属屏蔽结构件，为了满足单个模组的性能指标要求，模组内部电路构成复杂，按图1所示，两个模组需要共23个电路单元，但当两个模组通过同轴电缆连接组合后，这些模组内部的电路单元存在相当多的重复设计，这些复杂的设计和重复的电路单元，再加上外接的同轴电缆，极大的增加了材料成本。缺陷4：电路体积大，不适合迷你化趋势现有使用光接收机模组、电视调谐器模组和一根同轴电缆组件的设计，需要占用更大的机顶盒内部空间，不适合终端产品迷你化的发展趋势。
技术实现要素：
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种电路结构紧凑的一体化光纤接收调谐器模组，有效降低生产成本及产品体积。本实用新型采用的技术方案是这样的：包括外壳、光接收机、调谐器及电源；所述光接收机、调谐器及电源均封装于所述外壳内；在所述外壳内部，光接收机的输出端与调谐器的输入端连接，电源用于向光接收机与调谐器供电；光接收机的输入端及调谐器的输出端均从所述外壳上引出。其中，光接收机包括光纤接入端、光电转换电路、阻抗匹配电路及前置放大器；调谐器包括去噪滤波器、自动增益放大器1、变频器、本地频率发生电路、中频滤波器、自动增益放大器2及中频信号输出端；电源用于向一体化光纤接收调谐器模组电路中的各用电部件供电；所述光纤接入端与光电转换电路的信号输入端连接，光电转换电路的信号输出端与阻抗匹配电路的信号输入端连接，阻抗匹配电路的信号输出端与前置放大器的信号输入端连接，前置放大器的信号输出端与去噪滤波器的信号输入端连接，去噪滤波器的信号输出端与自动增益放大器1的信号输入端连接，自动增益放大器1的信号输出端与变频器的第一信号输入端连接，本地频率发生电路的信号输出端与所述变频器的第二信号输入端连接；变频器的信号输出端与中频滤波器的信号输入端连接，中频滤波器的信号输出端与自动增益放大器2的信号输入端连接，自动增益放大器2的信号输出端与中频信号输出端连接。进一步，所述本地频率发生电路包括控制器、锁相环及本地振荡器；所述控制器与锁相环具有信号连接；锁相环与本地振荡器具有信号连接；本地振荡器的信号输出端与变频器的第二信号输入端连接。本实用新型还提供了一种基于上述一体化光纤接收调谐器模组的紧凑型机顶盒电路，具体包括电源、光纤接入端、光电转换电路、阻抗匹配电路、前置放大器、去噪滤波器、自动增益放大器1、变频器、本地频率发生电路、中频滤波器、自动增益放大器2、解调电路、解码电路及电视信号引出端；电源用于向机顶盒电路中的各用电部件供电；所述光纤接入端与光电转换电路的信号输入端连接，光电转换电路的信号输出端与阻抗匹配电路的信号输入端连接，阻抗匹配电路的信号输出端与前置放大器的信号输入端连接，前置放大器的信号输出端与去噪滤波器的信号输入端连接，去噪滤波器的信号输出端与自动增益放大器1的信号输入端连接，自动增益放大器1的信号输出端与变频器的第一信号输入端连接，本地频率发生电路的信号输出端与所述变频器的第二信号输入端连接；变频器的信号输出端与中频滤波器的信号输入端连接，中频滤波器的信号输出端与自动增益放大器2的信号输入端连接，自动增益放大器2的信号输出端与解调电路的信号输入端连接，解调电路的信号输出端与解码电路的信号输入端连接，解码电路的信号输出端与电视信号引出端连接。由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：1、生产工艺简单，生产成本低从数字电视光纤机顶盒的生产工艺来看，采用本实用新型后，数字电视光纤机顶盒的生产，只需要装配焊接一个模组，相对现在需要装配焊接光接收机和调谐器两个模组，及装配一根同轴电缆，生产工序从现在的需要3-4个减少到1个生产工序，生产效率更高，生产人工成本、辅料成本、质量成本更低。从生产管控角度，从现在的需要两个模组和一根电缆共三个组件，减少到只需要一个模组，相对采购、齐套、检验等生产资源占用更少，进一步降低了生产成本。从模组的生产角度来看，只生产一个模组就能代替现在的两个模组和一根电缆，生产工艺显著简化，同时大大降低了发料、生产、检验、抽验、包装、运输等生产成本。2、优化了电路构成和生产工艺，提高了产品质量从质量和缺陷控制来看，从三个组件减少到一个后，组件数量减少，电路构成更加优化精简，使用一体化光纤接收调谐器模组的数字终端设备如数字电视光纤机顶盒，原来装配焊接三个组件的3-4个生产工序减少到只装配焊接1个组件所需的1个工序，数字终端设备的产品质量会得到明显提升，并且，有效避免了现在三个组件间的指标和尺寸匹配问题，产品失效率和质量风险还会进一步降低。3、降低了材料成本本实用新型只需要一组电源单元和金属屏蔽结构件，内部电路模块数量也大大减少，并且不需要昂贵的同轴转接电缆，大大降低了材料成本。4、减小了电路空间，更适宜于产品小型化本实用新型体积更小，对于数字终端设备如数字电视光纤机顶盒，只需要更小的内部电路空间，符合数字终端产品迷你化的发展趋势。附图说明图1是现有技术的实施电路。图2是本实用新型的实施电路。具体实施方式下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图2所示，本实用新型包括外壳、光接收机、调谐器及电源；所述光接收机、调谐器及电源均封装于所述外壳内；在所述外壳内部，光接收机的输出端与调谐器的输入端连接，电源用于向光接收机与调谐器供电；光接收机的输入端及调谐器的输出端均从所述外壳上引出。其中，光接收机包括光纤接入端、光电转换电路、阻抗匹配电路及前置放大器；调谐器包括去噪滤波器、自动增益放大器1、变频器、本地频率发生电路、中频滤波器、自动增益放大器2及中频信号输出端。电源用于向外壳内的各用电部件供电。所述光纤接入端与光电转换电路的信号输入端连接，光电转换电路的信号输出端与阻抗匹配电路的信号输入端连接，阻抗匹配电路的信号输出端与前置放大器的信号输入端连接，前置放大器的信号输出端与去噪滤波器的信号输入端连接，去噪滤波器用于滤除电视信号以外的信号，去除信号中的噪音，去噪滤波器的信号输出端与自动增益放大器1的信号输入端连接，自动增益放大器1的信号输出端与变频器的第一信号输入端连接，本地频率发生电路的信号输出端与所述变频器的第二信号输入端连接。变频器的信号输出端与中频滤波器的信号输入端连接，中频滤波器的信号输出端与自动增益放大器2的信号输入端连接，自动增益放大器2的信号输出端输出中频信号，该中频输出作为本实用新型一体化模组的输出，与机顶盒内部后续的解调电路的信号输入端连接，解调电路的信号输出端与解码电路的信号输入端连接，解码电路的信号输出端与电视信号引出端连接。在其他实施例中，光电转换电路可由光电换能器实现。所述本地频率发生电路包括控制器、锁相环及本地振荡器；所述控制器与锁相环具有信号连接；锁相环与本地振荡器具有信号连接；本地振荡器的信号输出端与变频器的第二信号输入端连接。电视光纤信号通过光纤输入端接入数字电视光纤机顶盒，通过光电转换电路将光信号转换成电信号，经阻抗匹配电路后将电信号转换为适合的阻抗，经前置放大器对阻抗匹配后的电信号放大，再经去噪滤波器选取放大后电信号中的对应电视信号调制频率的信号成分，通过自动增益放大器1对电视调制信号进行二级放大，使其信号幅度稳定，降低因输入光纤信号幅度的变化对信号强度的影响，经两级放大后的信号接入变频器，变频器的另一个输入端接入本地振荡器产生的本振频率，控制器控制锁相环调整本振频率，使其和两级放大后的电信号形成一个稳定的频率差，变频器输出两个输入信号的频率和及差值频率，经过中频滤波器选出该差值频率信号，再经自动增益放大器2对该中频信号进行放大，输出电平幅度稳定的中频信号。该中频信号通过机顶盒内部后续的解调单元、解码单元转换为标准电视信号后，通过外接电缆接入电视机进行播放。本实用新型能完全代替现在的光接收机模组+调谐器模组+同轴电缆的三组件结构，经实验证实，能实现完全一致的接收效果，满足数字电视光纤机顶盒的技术指标要求。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。