专利名称:广播接收设备和广播信号接收方法
技术领域:
本发明的 一个实施例涉及一种诸如数字电视广播接收器的设 备,以及一种用于接收广播信号同时降低流入调谐器单元的广播信 号的噪声部分的方法。
背景技术:
近来,电视广播数字化已^皮大众所知。例如,在日本,已^皮提 供了地面数字广播服务以及卫星数字广播,如BS (broadcasting satellite,广4番卫星)凄史字广4番和110度CS ( communication satellite,
通讯卫星)数字广播。
在用于接收数字电一见广播的数字广播4妄收设备中,由天线4妄收 并进行频率转换的RF (radio frequency,无线电频率)信号通过数 字调谐器转换成具有预定频率的中频信号,然后该转换后的中频信
号被提供给数字解调单元来获得TS (transport stream,传输流)。
然而,数字解调单元^皮构造成基于来自 一个时钟发生单元的具 有预定频率输出的操作时钟(operation clock)而操作。为此原因,数字解调单元中所用的操作时钟中的谐波部分经由连接至该数字 解调单元的中频信号传输路径流入调谐器单元。
在这种情况下,当流入调-谐器单元的"i皆波部分中存在4妄近RF 信号频率的频率部分时,由于由这些频率之间的差引起的拍频 (beat), C/N ( carrier to noise ratio,载p喿比)恶4匕,因此比4争"i吴差 (bit error )非常容易出现。也就是说,发生所谓的婆t字时钟i皆波乱 真干扰(spurious interference )。
在JP-A-08-223064中,/>开一种结构,其中,才展荡回3各与一对 差分i 各径(differential path )并写关,该对差分3各径连^妄在差分llT出频 率转换器与中频放大器之间,其中,该差分输出频率转换器用来通 过振荡器的输出来转换输入的高频信号的频率,该中频放大器用来 放大频率转换器的差分输出,从而,去除除中频信号以外的非必要 部分。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种广播接收设备以及一种接收 广播信号的方法,能够通过衰减/人^t字解调单元流入调谐器单元的 带外噪声部分而不衰减从调谐器单元提供到数字解调单元的中频 信号来降低对中频信号的干扰。
根据本发明的第一方面,提供了一种广播接收设备,包括输 入单元,输入高频信号;转换单元,将高频信号转换为数字中频信 号;差分输出单元,差分输出由转换单元转换的数字中频信号;解 调单元,解调从差分输出单元输出的数字中频信号;以及谐振单元, 其包括在差分输出单元和解调单元之间互相串联的线圈和电容,该 谐振单元构造为用来传递数字中频信号,同时衰减数字中频信号的 带外部分。根据本发明的第二方面,提供了一种广播接收设备,包括接 收单元,接收广播信号以获得高频信号;转换单元,将高频信号转 换为数字中频信号;差分输出单元,差分输出由转换单元转换的数 字中频信号;解调单元,解调从差分输出单元输出的数字中频信号; 谐4展单元,其包括在差分输出单元和解调单元之间互相串耳关的线圏 和电容,该谐振单元构造为用来传递数字中频信号,同时衰减lt字 中频信号的带外部分;以及输出单元,输出经由解调单元解调过的 凄史字数据到外部设备。
根据本发明的第三方面,提供了一种广播信号的接收方法,该 方法包括转换高频信号为数字中频信号;差分输出数字中频信号; 以及
通过谐振电路传递所述数字中频信号,同时衰减所述数字中频 信号的带外部分,之后将该差分输出的数字中频信号提供给数字解 调单元。
以下将参照附图更详细地描述体现本发明整体结构各特征的 实施例。附图及与之相关的描述用于阐释发明的具体实施,并不限 制本发明的范围。
图1是示意性地示出了根据本发明的实施例的电视广播接收设 备的方框图。
图2是具体示出了根据该实施例的数字/模拟共用调谐器和数 字解调单元的方框图。图3是示出了冲艮据该实施例的连接和i殳置在调谐器单元和数字 解调单元之间串联谐振电路的方框电路图。
图4是示出了根据该实施例的串联谐振电路的频率特性的特性 曲线图。
具体实施例方式
下面,参照附图详细说明本发明的一实施例。图1示意性地示 出了作为该实施例进行描述的电视广播接收设备11。 RF信号被天 线12接收,并进行频率转换后通过输入端子13供给调谐器单元14。
调谐器单元14构造为数字或模拟共用调谐器单元。当接收模 拟电视广播时,输入RF信号被转换为模拟中频信号,转换后的信 号再被解调,因此形成模拟视频部分和模拟音频部分并被输出。模 拟3见频部分乂人调i皆器14 l!r出供给才莫拟一见频处理单元15,然后才莫拟 视频处理单元15对提供的模拟视频部分执行视频处理。处理后的 部分通过MPEG转换单元19提供给TS(传输流)选择器21作为数字 信号。模拟音频部分从调谐器14输出,提供给模拟音频处理单元 16,然后一莫拟音频处理单元16对#莫拟音频部分#^于音频处理。
与此同时,当接收数字电视广播信号时,调谐器14将输入的 RF信号转换为数字中频信号并输出转换后的信号给数字解调单元 17。数字解调单元17对输入的数字中频信号执行数字解调处理, 乂人而形成TS(传llr流)。
通过数字解调单元17生成的TS(传输流)提供纟会TS选4奪器21。 TS从MPEG转换单元19和数字解调单元17输出,通过TS选择器 21有选择地取出,并通过一个TS输出端子22传送到外部视频显 示单元(无示出)。在电视广播接收设备11中,所有的操作,包括以上描述的接
收操作,基本上都由控制单元23控制。控制单元23中具有CPU(中 央处理器)或类似部件。控制单元23接收从操作单元24接收的操 作信息或从遥控器25通过4妄收单元26接收的操作信息,从而基于 该操作信息控制各个单元。
在该例中控制单元23 ^f吏用一记忆单元27。确切地i兌,该记忆 单元27包括用来存储由控制单元23的CPU执行的控制程序的 ROM (只读存储器),用来给CPU提供工作区的RAM (任意存取 存储器),以及用于各种设置信息和控制信息的非易失性存储器。
图2示出了调"i皆器单元14和凄丈字解调单元17的具体实例。在 调谐器单元14中,^是供纟合输入端子28的RF信号通过可变增益》文 大器29放大,并提供给混频单元30。混频单元30将输入的RF信 号与从本枳4展荡器31输出的本才几振荡信号混频,并将混频后的信 号转换为中频信号。
从混频单元30输出的中频信号被提供给模拟转换电路32。当 接收模拟电视广播时,数字-模拟转换电路32将由混频单元30提供 的模拟中频信号传输到模拟SAW (表面声波)过滤器33。在接收 数字电视广播时,数字4莫拟转换线路32将从混频单元30提供的数 字中频信号传输到一个远端的SAW过滤器34。
通过模拟SAW过滤器33的模拟中频信号被提供给一个模拟解 调单元35,用来生成;f莫拟一见频部分和^莫拟音频部分。模拟视频部分 通过IIT出端子36 4是供^^漠拟:规频处理单元15,才莫拟音频部分通过 输出端子37提供给才莫拟音频处理单元16。
通过数字SAW过滤器34的数字中频信号被提供给一个差分输 出放大器38,并转换成差分输出形式。差分输出放大器38的一个(正极(+ )侧)输出信号和另一个(负极(-)侧)输出信号分
别通过数字输出端子39和40输出到调谐器单元14。
通过调谐器14的数字输出端子39和40差分输出的中频信号 —皮丰lT入到lt字解调单元17的凄t字^"入端子41和42。凄t字解调单元 17解调输入到数字输入端子41和42的数字中频信号,通过使用由 与连接端子43和44连接的晶体振荡器45产生的预定频率的操作 时4中来产生TS,然后,凄t字解调单元17丰命出TS。
数字解调单元17产生数字AGC (自动增益控制)信号。数字 AGC信号一皮通过一个输出端子46输出到调谐器14。确切地说,数 字AGC信号通过调谐器单元14的一个输入端子47 一皮纟是供给#:字-模拟AGC 4言号4争4奐电-各48。
数字-模拟AGC信号转换电路48在接收数字电视广播时,传 输由数字解调单元17纟是供的H字AGC信号到可变增益》文大器29。 相应的,在接收数字电视广播时,可变增益放大器29的增益控制 是基于该数字AGC信号而进行的。
数字-冲莫拟AGC信号转换电路48在接收模拟电视广播时,传 输由模拟解调单元35供应的模拟信号,传输到可变增益放大器29。 相应的,在接收模拟电视广播时,可变增益放大器29的增益控制 是基于该模拟AGC信号而进行的。
数字解调单元17产生各种控制信号。这些控制信号通过输出 端子49输出到调谐器单元14。确切地i兌,控制信号通过调谐器单 元14的输入端子50提供给本机振荡器31、数字-模拟转换电路32、 数字-模拟AGC信号转换电路48等,以便提供控制信号来控制它 们。以下将描述,举例来说,在接收10频道信号(视频载频是 205.25MHz)的模拟电视广播的情况下,调谐器单元14和数字解调 单元17的构造和:燥作。与数字解调单元17相连的晶体振荡器45 的才展荡频率^皮配置成25.67MHz。
提供给输入端子28的RF信号通过可变增益放大器29放大, 放大的信号通过混频单元30与从本机振荡器31输出的本机振荡信 号(264.00 MHz)混频。然后混频信号^皮转换成才莫拟中频信号。然 后,该模拟中频信号通过数字-模拟转换电路32和模拟SAW过滤 器33提供给才莫拟解调单元35,从而产生才莫拟#见频部分和才莫块音频 部分。
在此情况下,谐波部分(205.36MHz),其8倍于与数字解调单 元17相连的晶体振荡器45的振荡频率(25.67MHz),经由用于将数 字中频信号输送到凄t字解调单元17的^各径,即乂人数字输入端子41 和42到数字输出端子39和40,流入到调谐器14。然后,由于才莫 拟电一见广l番的10频道4言号(一见频载频是205.25MHz)的一点频率 差(O.llMHz),在模拟视频部分会发生乱真图像干扰。
在接收数字电视广播10频道(数字中心频率204+( 1/7 )MHz ) 信号的情况下,输入到输入端子28的RF信号通过可变增益放大器 29放大,放大的信号与从本机振荡器31输出的本机振荡信号(264+ (1〃) MHz)混频,然后混频信号被转换为数字中频信号(60± 3MHz )。
数字中频信号通过数字-模拟转换电路32、数字SAW过滤器 34、和差分输出》文大器38才是供给数字解调单元17,由此,生成TS。
另外,当8倍于与数字解调单元17相连的晶体振荡器45的振 荡频率(25.67MHz)的i皆波部分(205.36MHz)传l叙到调i皆器14时,由于凌丈字电-见广4番的IO频道(凄史字中心频率204+( 1/7)MHz) 信号的一点频率差(1.217 MHz ),数字中频信号信号的C/N会恶化, ,人而容易产生比特误差。
在该实施例中,如图3所示,包括串联的线圏L1、电容C1、 以及电阻Rl的串联谐振电路51连接和设置在用于从调谐器单元 14差分输出中频信号的位于一侧(+侧)的数字输出端子39和数字 解调单元17的数字输入端子41 (用于输入数字中频信号)之间。
另夕卜,包括串联的线圏L2、电容C2以及电阻R2的串联谐振 电路52连接和设置在用于从调谐器单元14差分输出中频信号的位 于另一侧(_侧)的凄t字输出端子40和数字解调单元17的数字输 入端子42之间。
在图3中,调谐器单元14的内部等效地示为一个用于差分输 出数字中频信号的中频信号发生单元53,还示出了4妻地端子54。 在图示3中,数字解调单元17的内部等效地示为用于通过解调掮: 供给凄t字输入端子41、 42的凄t字中频信号而产生TS的凄t字解调电 路55,还示出了接地端子56。输入电阻Rinl和输入电容Cinl并联 连接于数字输入端子41和接地端子54之间,输入电阻Rin2和输 入电容Cin2并联连接于数字输入端子42和接地端子54之间。
串联:i皆,振电if各51和52构造为具有能^f吏"i皆才展频率有岁支和稳-定;也 确4呆凄t字中频^f言号的等级(60土3MHz (57到63MHz))的特性, 即能使数字中频信号无衰减地通过的特性。串联谐振电路51和52 构造为具有在凄t字中频信号的高频半谐振点用作200-500MHz高衰 过滤器的特性,即能使8倍(205.36MHZ)于晶体振荡器45的振 荡频率(25.67MHZ)的"i皆波部分^皮有-丈i也衰减的^K生。图示4示出了串联谐4展电路51和52的频率特性的实例。在该 实例中,如同输入电阻Rinl和Rin2微小得可以忽略一样,输入电 阻Rinl和Rin2是足够大的,在这种情况下示出了频率特性;llT入 电容CinbCin2-7pF;线圈L1=L2=0.39 m H;电容Cl=C2=22pF; 电阻R1和R2^ti殳置在33到330D范围内。
从图4所示的频率特性可以知道,数字中频信号(60士3MHz (57到63MHz)能够无衰减地传递。另外,由于信号在200MHz 附近区域的半谐振点被极大地衰减,因而不必要的乱真部分可以在 200到500MHz频带进行衰减。
从调谐器单元14提供到数字解调单元17的中频信号稍有衰 减,乂人数字解调单元17流到调谐器单元14中的谐波部分纟皮衰减, 所以可减少对模拟信号或数字中频信号的干扰。
在图示4中,点线指示了在电阻R1和R2"i殳置为33Q的情况 下的频率4争性,实线指示了在电阻R1和R2为330Q的情况下的频 率特性。可通过适当地设置电阻R1和R2的lt值来选捐,数字中频信 号的〗氐通频率等级(level )。
然而,当设置串联谐振电路51和52的谐振频率时,需要考虑 输入电容Cinl和Cin2。对于串联谐振电路51来说,谐振频率是基 于线圈Ll、电容C1和输入电容Cinl而确定的。对于串联谐振电 路52,谐振频率是基于线圈L2、电容C2和输入电容Cin2而确定 的。由于这个原因,电容器Cl和C2的电容需要考虑到输入电容 Cinl和Cin2而设定。
与此同时,由于串耳关谐振电路51和52净皮连接和设置在调谐器 单元14的凄t字输出端子39、 40和lt字解调器单元17的丰t入端子41、 42之间,因此可以防止p桑声乂人^t字解调器单元17传送到调i皆 器单元14。
线圏Ll和L2、电容器Cl和C2及电阻器Rl和R2的数值是 举例的=数值可以被适当地设置为达到目的所需要的数值,例如, 输入电容Cinl和Cin2的值或必要的通带的值。
除数字中频信号外,在调谐器单元14和凄t字解调器单元17之 间还传输数字AGC信号或控制信号。数字AGC信号是直流,控制 信号是等于或低于1 MHz的低频信号。因此,可以通过电阻、焊珠、 电容等的使用来设置电视广播信号带中的时钟谐波乱真的大量衰 减,因此,没有问题。
如参照具体实施例所描述的,提供的广播接收设备可以衰减从 数字解调器单元流到调谐器的带外噪声部分,却不减小从调谐器提 供到凄t字解调器的中频信号。因此,可以减少对中频信号的干护O。
本发明不限于以上描述的具体实施例,且本发明可以根据实 践,通过改进构成部分而具体实施,而不会脱离本发明的权利要求 范围。通过以上描述的实施例中描述的构成部分的大量适当结合, 可以实J见各种发明。例如,乂人以上所示的所有部分中可以去除某些 构成。另外,在不同的实施例中构成部分可以被适当组合。
权利要求
1.一种广播接收设备,包括输入单元,高频信号输入到该输入单元中;转换单元,将所述高频信号转换为数字中频信号;差分输出单元,差分输出由所述转换单元转换的数字中频信号;解调单元,解调从所述差分输出单元差分输出的数字中频信号;以及谐振单元,包括在所述差分输出单元和所述解调单元之间相互串联的线圈和电容器,所述谐振单元构造为传递数字中频信号,同时衰减所述数字中频信号的带外部分。
2. 根据权利要求1所述的广播接收设备,其中所述谐振单元包 括第一谐振电路,包括第一线圏和第一电容器,相互串 联在用于传递乂人所述差分输出单元差分输出到所述解调单元 的数字中频信号的 一对信号线中的第 一信号线上;以及第二谐振电路,包括第二线圈和第二电容器,相互串 联在所述一对信号线中的第二信号线上。
3. 根据权利要求1所述的广播接收设备,其中所述谐振单元构造 为使得所述电容器的电容根据在所述解调单元的输入端子上 提供的输入电容而设置。
4. 根据权利要求1所述的广播接收设备,其中所述谐振单元还包 括电阻器,所述电阻器调节通带等级,所述电阻器串4关至所述 线圈和所述电容器。
5. —种广l番^妄收i殳备,包4舌接收单元,接收广播信号来获得高频信号; 转换单元,将所述高频信号转换为数字中频信号; 差分输出单元,差分输出由所述转换单元转换的数字中 频信号;解调单元,解调从所述差分输出单元差分输出的数字中 频信号;谐振单元,包括在所述差分输出单元和所述解调单元之 间互相串联的线圏和电容器,所述谐振单元构造为传递数字中 频信号,同时衰减所述数字中频信号的带外部分;输出单元,将通过所述解调单元解调的凄t字数据输出到 外部装置。
6. 根据权利要求5所述的广播接收设备,其中,所述谐振单元包 括第一谐振电路,包括第一线圈和第一电容器,相互串 联在用于传递/人所述差分输出单元差分输出到所述解调单元 的数字中频信号的一对信号线中的第一信号线上;以及第二谐振电3各,包括第二线圏和第二电容器,相互串 联在所述一对信号线中的第二信号线上。
7. 根据权利要求5所述的广播接收设备,其中所述谐振单元构造 为使得J提供的输入电容而设置,
8. 根据权利要求5所述的广播接收设备,其中所述谐振单元还包 ^"电阻器,所述电阻器调节通带等级,所述电阻器串4关至所述 线圈和所述电容。
9. 一种广播信号的4妄收方法,所述方法包括将高频信号转换为数字中频信号; 差分输出所述数字中频信号;以及通过谐振电路传递所述数字中频信号,同时衰减所述数 字中频信号的带外部分,之后将该差分输出的数字中频信号提 供给凄t字解调单元。
10. 根据权利要求9所述的广播信号的接收方法,其中,所述谐振 单元包括互相串联的线圈和电容器。
全文摘要
本发明提供一种广播接收设备,包括输入高频信号的输入单元;将高频信号转换为数字中频信号的转换单元;差分输出由转换单元转换的数字中频信号的差分输出单元;解调从差分输出单元差分输出的数字中频信号的解调单元;以及谐振单元,包括在差分输出单元和解调单元之间互相串联的线圈和电容器,谐振单元构造为用来传递数字中频信号同时衰减数字中频信号的带外部分。
文档编号H04B1/10GK101286748SQ20081000633
公开日2008年10月15日 申请日期2008年2月26日 优先权日2007年4月10日
发明者高岛正雄 申请人:株式会社东芝