Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tuner zum Empfangen
von TV-Rundfunk.
Ein aktuell typischer verwendeter Tuner ist so aufgebaut, wie beispielsweise
in 1 gezeigt ist. Terrestrische TV-Rundfunkwellen werden
durch eine Antenne 11 empfangen, und die empfangenen Rundfunkwellensignale
SRX laufen durch ein Eingangsbandpassfilter 12, einen Funkfrequenzverstärker
13, ein Bandpassfilter 14, welche eine Signalleitung bilden, und
werden zu einer Mischschaltung 15 geliefert.
Zur Mischschaltung 15 werden Oszillatorsignale in einem vorher
festgelegten Frequenzband von einer Oszillatorschaltung 16 geliefert. In
der Mischschaltung werden unter Verwendung der Oszillatorsignale die gewünschten
Kanalrundfunk-Wellensignale von den Rundfunkwellensignalen SRX in Zwischenfrequenzsignale
SIF frequenz-umgesetzt. Diese SIF-Signale werden nach Durchlaufen durch einen Zwischenfrequenzverstärker
17 an einem Anschluss 18 ausgegeben und weiterer Verarbeitung
unterworfen.
Der gleiche Tuneraufbau und Betrieb gelten auch für den CATV-Rundfunk
mit der Ausnahme, dass die Rundfunkwellen mittels eines Koaxialkabels anstelle der
Antenne 11 zugeführt werden.
Dagegen ist ein Tuner für den digitalen Satelliten-TV-Rundfunk
so aufgebaut, wie beispielsweise in 2 gezeigt ist.
Dieser Tuner ist ein Doppel-Überlagerungs-Tuner. Rundfunkwellen von einem Satelliten
werden über eine Parabolantenne 21 empfangen und in erste Zwischenfrequenzsignale
SIF1 in ein vorher festgelegtes Zwischenfrequenzband frequenz-umgesetzt. Die SIF1-Signale
laufen durch ein erstes Zwischenfrequenzfilter 22, einen ersten Zwischenfrequenz-Verstärker
23 und ein erstes Zwischenfrequenzfilter 24, welche eine Signalleitung
bilden, und werden einer Mischschaltung 25 zugeführt.
Zur Mischschaltung 25 werden Oszillatorsignale in einem vorher
festgelegten Frequenzband von einer Oszillatorschaltung 26 zugeführt.
In der Mischschaltung werden unter Verwendung der Oszillatorsignale die ersten Zwischenfrequenzsignale
als gewünschte Kanalrundfunk-Wellensignale von den SIF1-Signalen in zweite
Zwischenfrequenzsignale SIF2 frequenz-umgesetzt. Die SIF2-Signale werden nach Durchlaufen
durch ein zweites Zwischenfrequenzfilter 27 und einen zweiten Zwischenfrequenzverstärker
28 zu einer Quadraturdetektorschaltung 31 geliefert.
Zur Detektorschaltung 31 werden Oszillatorsignale zur Quadraturermittlung
in einem Frequenzband, welches identisch dem zweiten Zwischenfrequenzband ist, wobei
jedoch die Phase um 90° gegenüber der Phase der zweiten Zwischenfrequenzsignale
verschoben ist, von einer Oszillatorschaltung 32 geliefert. In der Detektorschaltung
31 werden unter Verwendung der Oszillatorsignale die zweiten Zwischenfrequenzsignale
in Basisbandsignale SI und SQ demoduliert, welche ihrer phasengleichen Komponente
und Quadraturkomponente entsprechen (Realachsenkomponente und Imaginärachsenkomponente).
Diese SI- und Q-Signale werden an Anschlüssen 33I und 33Q
ausgegeben und weiterer Verarbeitung unterworfen.
Eine weitere Art eines Tuners für den digitalen Satelliten-TV-Rundfunk
ist beispielsweise so, wie in 3 gezeigt ist. Rundfunkwellen
von einem Satelliten werden durch eine Parabolantenne 21 empfangen und
in erste Zwischenfrequenzsignale SIF1 in ein vorher festgelegten Zwischenfrequenzband
frequenz-umgesetzt. Die ersten SIF1-Signale laufen durch ein erstes Zwischenfrequenzfilter
22, einen ersten Zwischenfrequenzverstärker 23 und ein erstes
Zwischenfrequenzfilter 24, welche eine Signalleitung bilden und werden
zu einer Quadraturdetektorschaltung 31 geliefert.
Zur Detektorschaltung 31 werden Oszillatorsignale zur Quadraturermittlung
in einem Frequenzband, welches identisch dem Frequenzband der ersten Zwischenfrequenzsignale
ist, als gewünschte Kanalsignale von den SIF1-Signalen, wobei jedoch die Phase
um 90° gegenüber der Phase der ersten Zwischenfrequenzsignale verschoben
ist, von einer Oszillatorschaltung 32 geliefert. In der Detektorschaltung
werden unter Verwendung der Oszillatorsignale die SIF1-Signale in Basisbandsignale
SI und SQ demoduliert, welche ihrer phasengleichen Komponente und Quadraturkomponente
entsprechen (Realachsenkomponente und Imaginärachsenkomponente). Diese SI-
und SQ-Signale werden an den Anschlüssen 33I und 33Q ausgegeben
und weiterer Verarbeitung unterworfen.
Der Rundfunkwellen-Empfangstuner, welcher in 3
gezeigt ist, wird als Direktumsetzungstuner oder alternativ als Null-IF-Schaltung-Tuner
bezeichnet, da die zweite Zwischenfrequenz gleich 0 ist. Der Schaltungsaufbau dieses
Tuners ist einfacher als der des Doppel-Überlagerungs-Tuners, der in
2 gezeigt ist.
Dagegen wünscht sich seit einiger Zeit eine ansteigende Anzahl
von Leuten, einen einfachen Empfänger zu haben, der in der Lage ist, terrestrischen
TV-Rundfunk, CATV-Rundfunk und digitalen Satelliten-TV-Rundfunk zu empfangen.
Wenn ein einzelner Empfänger so aufgebaut ist,
in der Lage zu sein, diese drei Arten von TV-Rundfunk zu empfangen, müssen
der Tuner, der in 1 gezeigt ist, und der Tuner, der
in 2 oder 3 gezeigt ist,
zu einem einzigen Empfänger integriert werden. Dies bringt jedoch das Problem
mit sich, dass die Herstellungskosten des Empfängers ansteigen und die Baugröße
des Empfängers vergrößert wird.
Die vorliegende Erfindung soll dazu dienen, dieses Problem zu lösen.
Die GB 2 325 804 offenbart
einen Tuner gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Tuner bereit, der aufweist:
eine Mischschaltung zum Frequenzumwandeln terrestrischer TV- oder CATV-Funksignale,
die von einem terrestrischen TV- oder CATV-Funkempfänger innerhalb der Bandbreite
von Zwischenfrequenzsignalen von Satelliten-TV-Funk-Signalen zugeführt werden,
die von einem Satelliten-TV-Funkempfänger zugeführt werden, und Ausgeben
erster Zwischenfrequenzsignale, eine Phasenverschiebungs-Detektorschaltung, der
die Satelliten-TV-Funk-Zwischenfrequenzsignale und die ersten Zwischenfrequenzsignale
eingegeben werden, und eine Oszillatorschaltung zum Zuführen von Oszillatorsignalen
zu der Phasenverschiebungs-Detektorschaltung, wobei dann, wenn der Tuner Satelliten-TV-Funksignale
empfängt, die Oszillatorschaltung Oszillatorsignale in einem vorbestimmten
Frequenzband und mit einer vorbestimmten Phase der Phasenverschiebungs-Detektorschaltung
zuführt, wo die Satelliten-TV-Funk-Zwischenfrequenzsignale, die dieser zugeführt
sind, unter Benutzung der Oszillatorsignale zu Basisbandsignalen demoduliert werden,
wobei dann, wenn der Tuner terrestrische TV-Funksignale oder CATV-Funksignale empfängt,
die Oszillatorschaltung Oszillatorsignale in einem vorbestimmten Frequenzband der
Phasenverschiebungs-Detektorschaltung zuführt, wo die ersten Zwischenfrequenzsignale,
die dieser zugeführt sind, unter Benutzung der Oszillatorsignale in zweite
Zwischenfrequenzsignale frequenzgewandelt werden, und wobei dann, wenn der Tuner
die Satelliten-TV-Funksignale empfängt, die Zwischenfrequenzsignale, die durch
Empfangen der Satelliten-TV-Funksignale gewonnen sind, durch die Mischschaltung
der Phasenverschiebungs-Detektorschaltung zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet,
dass die Mischschaltung als ein erster Zwischenfrequenzverstärker arbeitet,
wenn der Tuner die Satelliten-TV-Funksignale empfängt.
Damit werden die Hauptschaltungen des Tuners als gemeinsame Komponenten
verwendet, um es sowohl Satelliten-TV-Rundfunk als auch terrestrischen TV-Rundfunk
zu empfangen.
Die Erfindung wird nun weiter beispielhaft mit Hilfe der beiliegenden
Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 ein schematisches Diagramm eines typischen Tuners
ist, der dazu dient, die vorliegende Erfindung zu erläutern;
2 ein schematisches Diagramm eines typischen Tuners
ist, der zum Erläutern der vorliegenden Erfindung beabsichtigt ist;
3 ein schematisches Diagramm einer typischen Tuners
ist, der dazu beabsichtigt ist, die vorliegende Erfindung zu erläutern;
4 ein schematisches Diagramm eines anderen Tuners ist,
der nicht gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
5 ein schematisches Diagramm ist, welches einen Tuner
einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein Tuner, der nicht gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet
ist, ist in 4 gezeigt und umfasst einen Tunerbereich
für digitalen Satelliten-TV-Rundfunk, der als Direktumsetzungstuner aufgebaut
ist, und einen Tunerbereich für terrestrischen TV-Rundfunk, der als Doppel-Überlagerungs-Tuner
aufgebaut ist.
Wenn der Tuner digitalen Satelliten-TV-Rundfunk empfängt, werden
Rundfunkwellen von einem Satelliten durch eine Parabolantenne 41 empfangen
und in erste Zwischenfrequenzsignale SIF1 in einem vorher festgelegten Zwischenfrequenzband
frequenz-umgesetzt (beispielsweise eine belegte Bandbreite von 950 bis 2150 MHz
(in Japan)). Die SIF1-Signale laufen durch ein erstes Zwischenfrequenzfilter
42, einen ersten Zwischenfrequenzverstärker 43 und ein erstes
Zwischenfrequenzfilter 44, welche eine Signalleitung bilden und werden
einer Quadraturdetektorschaltung 45 zugeführt.
Eine Oszillatorschaltung 46 erzeugt Oszillatorsignale in
einem Frequenzband, welches dem Frequenzband der ersten Zwischenfrequenzsignale
identisch ist, als gewünschte Kanalsignale von den SIF1-Signalen, wobei jedoch
die Phase um 90° gegenüber der Phase der ersten Zwischenfrequenzsignale
verschoben ist. Diese Oszillatorsignale werden zur Detektorschaltung 45
geliefert, wo sie unter Verwendung der Oszillatorsignale die SIF1-Signale in Basisbandsignale
SI und SQ demoduliert werden, welche der phasengleichen Komponente und der Quadraturkomponente
(Realachsenkomponente und Imaginärachsenkomponente) der gewünschten Kanalsignale
entsprechen. Diese SI- und SQ-Signale werden an den Anschlüssen
47I und 47Q ausgegeben und weiterer Verarbeitung unterworfen.
Eine Schaltung einer nächsten Stufe (nicht gezeigt) führt
eine vorher festgelegte Signalverarbeitung für die SI- und SQ-Signale aus,
welche an den Anschlüssen 47I und 47Q ausgegeben werden,
wobei diese Signale in Video- und Audiosignale demoduliert werden.
Dagegen werden, wenn der Tuner terrestrischen TV-Rundfunk empfängt,
terrestrische TV-Rundfunkwellen durch eine Antenne 51 empfangen, und die
empfangenen Rundfunkwellensignale SRX laufen durch ein Eingangsbandpassfilter
52 und werden zu einer ersten Mischschaltung 53 geliefert.
Eine erste Oszillatorschaltung 54 erzeugt erste Oszillatorsignale
in einem vorher festgelegten Frequenzband. Diese ersten Oszillatorsignale werden
dem Mischer 53 zugeführt, wodurch unter Verwendung der Oszillatorsignale
die gewünschten Kanalrundfunk-Wellensignale von den Rundfunkwellensignalen
SRX in erste Zwischenfrequenzsignale SIF1 frequenz-umgesetzt werden. In diesem Fall
wählt jedoch die erste Oszillatorschaltung 54 ein erstes Oszillatorfrequenzband
aus, so dass die SIF1-Signale in die besetzte Bandbreite der digitalen Satellitem-TV-Rundfunk-SIF1-Signale
fallen werden. Beispielsweise wird die besetzte Bandbreite der terrestrischen TV-Rundfunk-SIF1-Signale
auf einen Bereich von 950 bis 1625 MHz festgelegt (in Japan).
Die terrestrischen TV-Rundfunk-SIF1-Signale laufen durch ein erstes
Zwischenfrequenzfilter 55 und werden einer Quadraturdetektorschaltung
45 zugeführt. Wenn der Tuner terrestrischen TV-Rundfunk empfängt,
arbeitet diese Quadraturdetektorschaltung 45 wie eine zweite Mischschaltung.
Somit erzeugt die Oszillatorschaltung 46 zweite Oszillatorsignale in einem
Frequenzband, welches den ersten Zwischenfrequenzsignalen entspricht, als gewünschte
Kanalsignale. Diese zweiten Oszillatorsignale werden zur Quadraturdetektorschaltung
(zweite Mischerschaltung) 45 geliefert, wo unter Verwendung der Oszillatorsignale
die SIF1-Signale in zweite Zwischenfrequenzsignale SIF2 frequenz-umgesetzt werden
(welche anders als 0 sind). Die SIF2-Signale werden am Anschluss 47I oder
47Q ausgegeben und weiterer Verarbeitung unterworfen.
Eine Schaltung einer nächsten Stufe (nicht gezeigt) führt
eine vorher festgelegte Signalverarbeitung für die SIF2-Signale durch, welche
am Anschluss 471 oder 47Q ausgegeben werden und diese Signale
werden in Video- und Audiosignale demoduliert.
Wenn der Tuner den CATV-Rundfunk empfängt, werden Rundfunkwellensignale
des CATV-Rundfunks zum Tuner mittels eines Koaxialkabels, welches damit verbunden
ist, anstelle der Antenne 51 geliefert. Der Tuner empfängt die Rundfunkwellensignale
auf der gleichen Weise wie er den terrestrischen TV-Rundfunk empfängt.
Damit ist dieser Tuner in der Lage, digitalen Satelliten-TV-Rundfunk
und terrestrischen TV-Rundfunk (und CATV-Rundfunk) zu empfangen. Es soll erwähnt
werden, dass der größte Teil dieses Tuners wie gemeinsame Komponenten
von sowohl dem Tuner zum Empfangen des digitalen Satelliten-TV-Rundfunks als auch
dem Tuner zum Empfangen von terrestrischem TV-Rundfunk arbeiten kann. Daher können
die Herstellungskosten dieses Tuners so groß sein wie die eines üblichen
bekannten Tuners, ohne die Baugröße des Tuners zu vergrößern.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein einfacher
Tuner in 5 gezeigt. Wenn der Tuner digitale Satelliten-TV-Rundfunk
empfängt, werden Rundfunkwellen von einem Satelliten durch eine Parabolantenne
41 empfangen und in erste Zwischenfrequenzsignale SIF1 in einem vorher
festgelegten Zwischenfrequenzband frequenz-umgesetzt. Die SIF1-Signale laufen durch
ein erstes Zwischenfrequenzfilter 42 und werden zu einer ersten Mischschaltung
53 geliefert. Da der Tuner digitalen Satelliten-TV-Rundfunk empfängt,
wird die erste Mischschaltung 53 nicht mit Oszillatorsignalen beliefert
und arbeitet folglich lediglich als erster Zwischenfrequenzverstärker.
Die SIF1-Signale von dieser ersten Mischschaltung (erster Zwischenfrequenzverstärker)
53 laufen über ein erstes Zwischenfrequenzfilter 44 und werden
einer Quadraturdetektorschaltung 45 zugeführt.
Eine Oszillatorschaltung 46 erzeugt Oszillatorsignale in
einem Frequenzband, welches identisch dem Frequenzband der ersten Zwischenfrequenzsignale
ist, als gewünschte Kanalsignale von den SIF1-Signalen, wobei jedoch die Phase
um 90° gegenüber der Phase der ersten Zwischenfrequenzsignale verschoben
ist. Diese Oszillatorsignale werden zur Detektorschaltung 45 geliefert,
wo unter Verwendung der Oszillatorsignale die SIF1-Signale in Basisbandsignale SI
und SQ demoduliert werden, welche der phasengleichen Komponente und der Quadraturkomponente
(Realachsekomponente und Imaginärachsenkomponente) der gewünschten Kanalsignale
entsprechen. Diese SI- und SQ-Signale werden an Anschlüssen 47I und
47Q ausgegeben und einer weiteren Verarbeitung unterworfen.
Eine Schaltung einer nächsten Stufe (nicht gezeigt) führt
eine vorher festgelegte Signalverarbeitung für die SI- und SQ-Signale durch,
welche an den Anschlüssen 47I und 47Q ausgegeben werden,
und diese Signale werden in Video- und Audiosignale demoduliert.
Wenn dagegen der Tuner terrestrischen TV-Rundfunk empfängt, werden
die terrestrischen TV-Rundfunkwellen durch eine Antenne 51 empfangen, und
die empfangenen Rundfunkwellensignale SRX laufen durch ein Eingangsbandpassfilter
52 und werden einer ersten Mischschaltung 53 zugeführt.
Eine erste Oszillatorschaltung 54 erzeugt erste Oszillatorsignale
in einem vorher festgelegten Frequenzband. Diese ersten Oszillatorsignale werden
zur Mischschaltung 53 geliefert, wodurch unter Verwendung der Oszillatorsignale
die gewünschten Kanalsende-Wellensignale von den Rundfunkwellensignalen SRX
in erste Zwischenfrequenzsignale SIF1 frequenz-umgesetzt werden. In diesem Fall
jedoch wählt die erste Oszillatorschaltung 54 ein erstes Oszillatorfrequenzband
aus, so dass die SIF1-Signale in die besetzte Bandbreite der digitalen Satelliten-TV-Rundfunk-SIF1-Signale
fallen werden.
Danach laufen die terrestrischen TV-Rundfunk-SIF1-Signale durch das
erste Zwischenfrequenzfilter 44 und werden der Quadraturdetektorschaltung
45 zugeführt. Wenn der Tuner terrestrischen TV-Rundfunk empfängt,
arbeitet diese Quadraturdetektorschaltung 45 wie eine zweite Mischschaltung.
Somit erzeugt die Oszillatorschaltung 46 zweite Oszillatorsignale in einem
Frequenzband, welche den ersten Zwischenfrequenzsignalen entspricht, als gewünschte
Kanalsignale. Diese zweiten Oszillatorsignale werden zur Quadraturdetektorschaltung
(zweite Mischschaltung) 45 geliefert, wo unter Verwendung der Oszillatorsignale
die SIF1-Signale in zweite Zwischenfrequenzsignale SIF2 frequenz-umgesetzt werden
(welche anders sind als 0). Die SIF2-Signale werden am Anschluss 47I oder
47Q ausgegeben und weiterer Verarbeitung unterworfen.
Eine Schaltung einer nächsten Stufe (nicht gezeigt) führt
eine vorher festgelegte Signalverarbeitung für die SIF2-Signale durch, welche
am Anschluss 47I oder 47Q ausgegeben werden, und diese Signale
werden in Video- und Audiosignale demoduliert.
Wenn der Tuner CATV-Rundfunk empfängt, werden die Rundfunkwellensignale
des CATV-Rundfunks zum Tuner mittels eines Koaxialkabels, welches damit verbunden
ist, anstelle von der Antenne 51 geliefert. Der Tuner empfängt die
Rundfunkwellensignale in der gleichen Weise wie er terrestrischen TV-Rundfunk empfängt.
Somit ist dieser Tuner in der Lage, digitalen Satelliten-TV-Rundfunk
und terrestrischen TV-Rundfunk (und CATV-Rundfunk) zu empfangen. Folgendes ist erwähnenswert.
Mit Ausnahme der Filter 42 und 52 können die Schaltungen
dieses Tuners als gemeinsame Komponenten arbeiten, um sowohl digitalen Satelliten-TV-Rundfunk
als auch terrestrischen TV-Rundfunk zu empfangen, wodurch somit der Aufbau des Tuners
einfacher ausgeführt werden kann.