ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ ТЮНЕР Российский патент 1997 года по МПК H03J5/24 H04N5/50 

Изобретение относится к устройствам для переключения диапазонов телевизионных каналов.

Известен телевизионный тюнер, содержащий два или три работающих в значительной мере друг от друга субтюнера, которые перекрывают телевизионные частотные диапазоны в ОВЧ- и УВЧ-полосе (см. патент США N 4823099, H 03 J 5/24, 1989).

Наиболее близким к настоящему изобретению является тюнер, содержащий первый и второй усилители, каждый из которых выполнен на МОП-тетроде, включенном по схеме с общим истоком, затвор которого соединен со средней точкой первого делителя напряжения и через настраиваемый резонансный контур с входной клеммой, а исток соединен со средней точкой второго делителя напряжения, первый и второй диоды, генератор управляющего напряжения и источник питания (см. ICs fur die Unterhaltungs-elektronik, Siemens-Datenbuch, Sieten 767-768, 1986/1987).

Известные тюнеры имеют следующие недостатки.

Такие тюнеры требуют для управления специальное управляющее устройство, например, микропроцессор телевизионного приемника с другим программным обеспечением по сравнению с используемым до настоящего времени описанными выше тюнерами, так как с одной стороны необходимы другие выходы переключающего устройства, а с другой стороны должна быть введена противоположная по своей полярности комбинаторная логика. Таким образом, такой тюнер будет не совместим с известными до настоящего времени тюнерами.

Используемые этими тюнерами переключательные выходы интегральной схемы не могут использоваться в противоположность к обычному в настоящее время стандарту для задач переключения вне тюнера.

Техническим результатом настоящего изобретения является создание тюнера с двумя входными каскадами, который является совместимым с существующими тюнерами функционально и по программному обеспечению, который является схемно более простым и требует меньше площади.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в известном телевизионном тюнере, содержащем первый и второй усилители, каждый из которых выполнен на МОП-тетроде, включенном по схеме с общим истоком, затвор которого соединен со средней точкой первого делителя напряжения и через настраиваемый резонансный контур с входной клеммой, а исток со средней точкой второго делителя напряжения, первый и второй диоды, генератор управляющего напряжения и источник питания, выход генератора управляющего напряжения подключен к первому делителю напряжения первого усилителя и через токоограничительный резистор подключен к средней точке второго делителя напряжения второго усилителя, а через первый и второй развязывающие резистор подключен к входным клеммам первого и второго усилителя. соответственно, при этом анод первого диода соединен с входной клеммой первого усилителя, катод первого диода и анод второго диода соединены и являются входной клеммой телевизионного тюнера, которая через третий развязывающий резистор подключена к клемме источника питания, которая соединена с входом второго делителя напряжения первого усилителя и входом первого и второго делителя напряжения второго усилителя, а также тем, что с генератором управляющего напряжения соединен дополнительный настраиваемый резонансный контур, первый вывод которого выполнен с возможностью подключения к выходу второго усилителя, а второй вывод которого заземлен, и далее тем, что дополнительный настраиваемый резонансный контур соединен своим первым выводом с последовательной схемой первой катушки, второй катушки и заземленного конденсатора и с последовательной схемой разделительного конденсатора и заземленного емкостного диода, причем в соединении между разделительным конденсатором и емкостным диодом выполнена клемма, к которой подводится напряжение настройки, при этом предусмотрен третий делитель напряжения, который подключен к источнику питания и средняя точка которого подключена к соединительной точке, которая выполнена между второй катушкой и заземленным конденсатором, причем к соединительной точке, которая выполнена между первой и второй катушкой подключен диод, далее предусмотрен четвертый делитель напряжения, который подключен к источнику питания и катоду диода, а средняя точка четвертого делителя напряжения соединена с другим выходом генератора управляющего напряжения и что генератор управляющего напряжения снабжен ключами, первые выводы которых заземлены, а вторые выводы которых выполнены с возможностью соединения с клеммами для подключения источников управляющего напряжения.

Изобретение поясняется фиг.1 и фиг.2.

На фиг. 1 согласно изобретению представлены схемы для переключения диапазонов в блоке настройки с двумя диапазонами, при этом входные каскады диапазонов соединены друг с другом по типу логической функции ИЛИ их положений коммутации и активированы через выход переключающего устройства; на фиг.2 представлено последующее выполнение схемы.

На фиг.2 для переключения высокочастотного колебательного контура с низкочастотного диапазона на высокочастотный диапазон предусмотрено применение следующего выхода схемы переключающего устройства.

На фиг.1 представлен первый усилитель 1 и второй усилитель 2. Каждый из усилителей 1 и 2 выполнен на МОП-тетроде 3 и 4, включенном по схеме с общим истоком. Каждый из усилителей 1 и 2 выполнен подобным образом. При этом затвор 5 и 6 каждого из них соединены со средней точкой 7 и 8 первых делителей напряжения 9 и 10 первого усилителя 1 и второго усилителя 2 соответственно. Через настраиваемые резонансные контуры 11 и 12 затворы 5 и 6 МОП-тетродов 3 и 4 соединены с входными клеммами 13 и 14. Истоки 15 и 16 МОП-тетродов 3 и 4 соединены со средними точками 17 и 18 вторых делителей напряжения 19 и 20 первого усилителя 1 и второго усилителя 2. Тюнер содержит также первый диод 21 и второй диод 22, генератор управляющего напряжения 23 и клемму 24 источника питания.

Выход 25 генератора управляющего напряжения 23 подключен к первому делителю напряжения 9 первого усилителя 1 и через токооганичительный резистор 26 подключен к средней точке 18 второго делителя напряжения 20 второго усилителя 2.

Выход 25 генератора 23 через первый и второй развязывающие резисторы 27 и 28 соответственно подключен к входным клеммам 13 и 14 первого и второго усилителей 1 и 2. При этом анод первого диода 21 соединен с входной клеммой 13 первого усилителя 1, а катод второго диода 22 соединен с входной клеммой 14 второго усилителя 2. Катод первого диода 21 и анод второго диода 22 соединены и являются входной клеммой 29 телевизионного тюнера. Через третий развязывающий резистор 30 входная клемма 29 телевизионного тюнера подключена к клемме 24 источника питания. Клемма 24 источника питания соединена с входом второго делителя напряжения 9 первого усилителя 1 и входами первого 10 и второго делителя напряжения 20 второго усилителя.

Согласно фиг.2 генератор управляющего напряжения 23 снабжен дополнительным настраиваемым резонансным контуром 31, первый вывод 32 которого выполнен с возможностью подключения к выходу 33 второго усилителя, при этом второй вывод 34 контура 31 заземлен.

Настраиваемый резонансный контур 31 образован соединением своего первого вывода 32 с последовательной схемой катушки 35, второй катушки 36 и заземленного конденсатора 37 и с последовательной схемой разделительного конденсатора 38 и заземленного емкостного диода 39. В соединениях между первой катушкой 35 и второй катушкой 36, второй катушкой 36 и заземленным конденсатором 37, разделительным контуром 38 и заземленным емкостным диодом 39 выполнены клеммы 40, 41 и 42. К клемме 40 подключен диод 52 и делитель напряжения 45, 46, который соединен в выводом 44 источника напряжения. Средняя точка делителя напряжения 45, 46 соединена со следующим выходом 48 генератора 23. Вывод 41 соединен со средней точкой делителя напряжения, который включен между выводами 43, 44 источника напряжения. Вывод 42 управляется напряжением настройки.

Перестраиваемый резонансный контур 31 снабжен блоком ключей 47; клемма 48 выполнена с возможностью соединения с клеммой 43 источника питания. Первые выводы 49 и 50 блока ключей 47 заземлены.

Оба усилителя 1 и 2 связаны между собой по типу логической функции ИЛИ их состояний коммутации. Для этого в первом усилителе 1 первый делитель 9 подключен своей средней точкой 7 к затвору МОП-тетрода 3. Через делитель 9 подается соответствующее управляющее напряжение.

Во втором усилителе 2 управляющее напряжение подается на делитель 20 через токоограничительный резистор 26; при этом обеспечивается оптимальное положение рабочей точки МОП-тетрода 4.

Исходя из этого во втором усилителе 2 второй делитель 20 и первый делитель 10 второго усилителя 2 настраиваются таким образом, что на истоке 16 может формироваться отрицательное напряжение по отношению к затвору 6, которое с одной стороны является достаточно большим, чтобы отсечь канал, образующийся в МОП-тетроде 4, а с другой стороны лежит ниже порога срабатывания подключенных к выводам затворов МОП-тетрода 4 защитных диодов.

С помощью такой предлагаемой согласно изобретению схемы, которая показана на фиг.1 обеспечивается, что при неактивном выходе генератора 23, то есть выход генератора 23 является высокоомным, МОП-тетрод 4 второго усилителя 2 через первый делитель напряжения 10 и второй делитель напряжения 20 предварительно смещен настолько, что чтобы канал МОП-тетрода 4 был отсечен и тем самым МОП-тетрод 4 обеспечен. МОП-тетрод 3 первого усилителя 1 сохраняет через делитель напряжения 9 первого усилителя такой потенциал на своем затворе 5 и через делитель напряжения 19 такой потенциал на своем истоке 15, что ток в этом усилителе 1 устанавливается на полное усиление.

Если в противоположность этому схемный выход 25 генератор 23 посредством сигнала усиления будет низкоомным, то токоограничительный резистор 26 второго усилителя 2 будет заземлен. Поэтому рабочая точка МОП-тетрода 4 устанавливается так, что во втором усилителе 2 достигается полное усиление. Одновременно через делитель напряжения 9 первого усилителя 1 потенциал на затворе 5 МОП-тетродов 3 становится равным нулю. Переключение обоих МОП-тетродов 3 и 4 может быть осуществлено только через одну единственную клемму 25 генератора 23 без дополнительных внешних переключающих транзисторов.

Предпочтительно, но не обязательно, чтобы дополнительно соответствующие диоды 21 и 22 были включены на входные клеммы 13 и 14 входного усилителя 1. Диод 22 подключен своим катодом к входной клемме 14 второго входного усилителя 2 и через высокоомный по сравнению с полным входом сопротивлением усилителя 2 развязывающий резистор 28 соединен с клеммой 25 генератора 23.

В противоположность этому диод 21 подключен своим анодом к входной клемме 22. Дополнительно к аноду 21 подключен развязывающий резистор 27, который своим другим выводом соединен с клеммой 25 генератора 23. Этот резистор 2 является высокоомным. Он выбран сравнимым с полным входным сопротивлением усилителя 1.

Посредством этих мероприятий обуславливается то, что до тех пор пока диод 22 не подключен к клемме 25, цепь является запретной и таким образом к входной клемме 14 входного усилителя 2 не может быть подведен антенный сигнал. Диод 22 запирает входной усилитель 2, так как его анод посредством резистора 30 становится более отрицательным, чем катод. Диод 21 в противоположность этому проводит ток.

Если в противоположность этому должен быть активирован усилитель 2, а усилитель 1 затем отключен, то МОП-тетрод 4 входного усилителя 2 должен быть включен, в то время как на клемму 25 генератора 23 подается опорный потенциал. Диод 22 тогда проводит ток, поскольку его анодный потенциал будет более положительным, чем потенциал его катода. Демпфирующий диод 21 запирает в противоположность этому цепь.

Соединительная точка обоих диодов 21 и 22 подключена к клемме 29 высокочастотного входного сигнала.

В качестве генератора управляющего напряжения 23 особенно пригодна интегральная схема, в которой необходимая для переключения диапазона клемма 25 не должна иметь никаких ограничений тока. Особенно предпочтительным является, что управление генератором 23 может быть совместим с программным обеспечением управления имеющегося до настоящего времени блока настройки.

Генератор 23 может, например, содержаться в контуре фазовой автоподстройки частоты, который имеет необходимые для настройки частоты и переключения диапазона каскады.

Установлено, что переключающий транзистор в генераторе 23 для возбуждения и управления должен иметь такие параметры, чтобы он при электрической прочности около 12 В мог включать ток примерно 25 мА.

Дальнейшее соответствующее изобретению развитие тюнера представлено на фиг. 2. Генератор 23 обладает теперь дополнительной клеммой 48, для того, чтобы переключать настраиваемый резонансный контур 31, который включен через вывод 32 к выходу 33 второго усилителя 2, с низкочастотного диапазона на высокочастотный диапазон и наоборот.

Переключение между низкочастотным диапазоном и высокочастотным диапазоном действует следующим образом. Соединенный с клеммой 48 выход в неактивном состоянии является высокоомным, диод 52 поэтому заперт за счет того, что посредством высокоомного соединения катода диода 52 на клемме 44 источника напряжения на катоде диода 52 лежит более высокий потенциал, чем на аноде. Это достигается с помощью резисторов 45, 46. Так как катушки 35 и 36 включены последовательно, является активным низкочастотным диапазон колебательного контура 31.

В активном состоянии клемма 48, то есть когда клемма находится в соединении с клеммой опорного потенциала 43, через диод 52 течет ток, который делает его низкоомным.

Посредством такой схемы переключения обоих диапазонов колебательного контура 31 может производиться посредством одной единственной клеммы 48 без дополнительного переключающего транзистора.

Использование: в телевидении. Сущность изобретения: для усиления высоких частот переключатели телевизионных каналов оснащены входными каскадами и МОП-тетродами для каждого диапазона блока настройки. Переключение между двумя диапазонами осуществляется подключением обоих входных усилителей на клемму выхода, соединенную с клеммой опорного потенциала генератора управляющего напряжения, а также посредством связи обоих входных усилителей между собой, зависящей от коммутационного положения клеммы выхода, и от обстоятельств, при которых только один входной каскад будет активирован. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Телевизионный тюнер, содержащий первый и второй усилители, каждый из которых выполнен на МОП-тетроде, включенном по схеме с общим истоком, затвор которого соединен со средней точкой первого делителя напряжения и через настраиваемый резонансный контур с входной клеммой, а исток со средней точкой второго делителя напряжения, первый и второй диоды, генератор управляющего напряжения и источник питания, отличающийся тем, что выход генератора управляющего напряжения подключен к первому делителю напряжения первого усилителя и через токоограничительный резистор к средней точке второго делителя напряжения второго усилителя, а через первый и второй развязывающие резисторы подключен к входным клеммам первого и второго усилителей, соответственно, при этом анод первого диода соединен с входной клеммой первого усилителя, катод второго диода соединен с входной клеммой второго усилителя, катод первого диода и анод второго диода соединены и являются входной клеммой телевизионного тюнера, которая через третий развязывающий резистор подключена к клемме источника питания, которая соединена с входом второго делителя напряжения первого усилителя и входом первого и второго делителей напряжения второго усилителя. 2. Тюнер по п.1, отличающийся тем, что с генератором управляющего напряжения соединен дополнительный настраиваемый резонансный контур, первый вывод которого выполнен с возможностью подключения к выходу второго усилителя, а второй вывод которого заземлен. 3. Тюнер по п.2, отличающийся тем, что дополнительный настраиваемый резонансный контур соединен своим первым выводом с последовательной схемой первой катушки, второй катушки и заземленного конденсатора и с последовательной схемой разделительного конденсатора и заземленного емкостного диода, причем в соединении между разделительным конденсатором и емкостным диодом выполнена клемма, к которой подводится напряжение настройки, при этом предусмотрен третий делитель напряжения, который подключен к источнику питания и средняя точка которого подключена к соединительной точке, которая выполнена между второй катушкой и заземленным конденсатором, причем к соединительной точке, которая выполнена между первой и второй катушками, подключен анод диода, далее предусмотрен четвертый делитель напряжения, который подключен к источнику питания и катоду диода, а средняя точка четвертого делителя напряжения соединена с другим выходом генератора управляющего напряжения. 4. Тюнер по п.3, отличающийся тем, что генератор управляющего напряжения снабжен ключами, первые выводы которых заземлены, а вторые выводы выполнены с возможностью соединения с клеммами для подключения источников управляющего напряжения.