專利名稱:調(diào)諧器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于從多個(gè)信道輸入信號(hào)中選擇接收信道的調(diào)諧器。例如,這種調(diào)諧器可以用于接收來(lái)自地面廣播接收天線或衛(wèi)星天線系統(tǒng)的信號(hào)或可以用于接收通過(guò)電纜網(wǎng)分發(fā)的信號(hào)。例如,該調(diào)諧器可以用于根據(jù)COFDM(編碼正交頻分復(fù)用,Coded OrthogonalFrequency Division Multiplex)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制的數(shù)字地面電視信號(hào)。
背景技術(shù):
在已知類型的調(diào)諧器,例如,用于接收數(shù)字地面電視信號(hào)的調(diào)諧器中,傳統(tǒng)的天線被配置成接收來(lái)自一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)的廣播。由所接收的信號(hào)占用的信道依賴于哪些發(fā)射機(jī)處于天線的范圍內(nèi)以及這些發(fā)射機(jī)提供哪些服務(wù)。信號(hào)電平依賴于本地接收條件,主要是距離服務(wù)那個(gè)地區(qū)的發(fā)射機(jī)或多個(gè)發(fā)射機(jī)的距離。
調(diào)諧器通常具有前端,包括電平控制電路,根據(jù)預(yù)定的中頻目標(biāo)電平來(lái)調(diào)整信號(hào)電平。因此,當(dāng)接收選擇的希望信道時(shí),電平控制電路可能不允許存在任何會(huì)潛在地干擾接收的相鄰信道中的信號(hào)。這些相鄰信道信號(hào)可以具有比選擇的希望信道更低或更高的電平,以及這會(huì)導(dǎo)致前端內(nèi)的過(guò)載和/或設(shè)定到錯(cuò)誤電平的信號(hào)電平。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于從多信道輸入信號(hào)中選擇用于接收的信道的調(diào)諧器,包括信號(hào)路徑,配置成選擇信道并將選擇的信道轉(zhuǎn)換成適于解調(diào)的格式,信號(hào)路徑包括至少一個(gè)可控可變?cè)鲆婕?jí);以及控制器,具有接收模式和信道映射模式,在映射模式下,控制器提供輸入信號(hào)中的信道占用的查找表,以及在接收模式下,控制器根據(jù)來(lái)自所述表的與選擇的信道相鄰的至少一個(gè)信道的占用,控制至少一個(gè)可變?cè)鲆婕?jí)的增益。
在映射模式下,調(diào)諧器可以配置成由輸入信號(hào)創(chuàng)建或更新所述表。
控制器可以配置成每次加電調(diào)諧器時(shí),執(zhí)行映射模式。
控制器可以配置成在調(diào)諧器的待機(jī)模式期間,執(zhí)行映射模式。
控制器可以配置成當(dāng)加電調(diào)諧器時(shí),定期地執(zhí)行映射模式。
表中的每一表目可以包括信道號(hào)以及信道是否被信號(hào)占用的指示。用于每個(gè)占用信道的表中的表目可以包含信號(hào)是模擬還是數(shù)字的指示。
用于每個(gè)占用信道的表中的表目可以包含信號(hào)功率的指示。
用于每個(gè)占用信道的表中的表目可以包含信/噪比的指示。
表中的每個(gè)表目可以包含從額定信道頻率的任何頻偏的指示。
用于每個(gè)占用信道的表中的表目可以包含相鄰的較高和/或較低信道是否被占用的指示。至少一個(gè)相鄰信道被占用的用于每個(gè)占用信道的表中的表目可以包含至少部分表目用于該占用的相鄰信道或每個(gè)占用的相鄰信道。
信號(hào)路徑可以包括至少一個(gè)變頻器,用于將選擇的信道轉(zhuǎn)換成中頻。至少一個(gè)可變?cè)鲆婕?jí)可包括在該變頻器或每個(gè)變頻器之前的第一可變?cè)鲆婕?jí)??刂破骺梢耘渲贸僧?dāng)至少一個(gè)相鄰信道被占用時(shí),降低第一可變?cè)鲆婕?jí)的增益。
至少一個(gè)可變?cè)鲆婕?jí)可以包括形成部分自動(dòng)增益控制設(shè)備的第二中頻可變?cè)鲆婕?jí)??刂破骺梢耘渲贸僧?dāng)至少一個(gè)相鄰信道被占用時(shí),降低自動(dòng)增益控制設(shè)備的目標(biāo)電平。
在映射模式下,控制器可以配置成掃描調(diào)諧器輸入信號(hào)中的信道,以及基于所接收的信號(hào)電平來(lái)確定信道占用。
在映射模式下,控制器可以被配置成掃描調(diào)諧器輸入信號(hào)的信道,以及基于TPS(傳輸參數(shù)信令,Transmission Parameter Signalling)數(shù)據(jù)的存在,通過(guò)數(shù)字信號(hào)來(lái)確定信道占用。
由此提供一種包含有關(guān)接收的多信道輸入信號(hào)的信道占用的信息并能適合于信道占用以便提供改進(jìn)的接收的調(diào)諧器。例如,調(diào)諧器中的電平控制電路能被調(diào)適考慮存在占用的相鄰信道以便避免過(guò)載前端級(jí)同時(shí)維持可接受的信/噪比。通過(guò)掃描輸入信號(hào)以便確定當(dāng)前占用哪些信道,可以實(shí)現(xiàn)用于普遍接收條件的足夠性能。這種配置特別,但不排它地用于數(shù)字地面接收,其中,輸入信號(hào)可以包含任意和可變電平的模擬和數(shù)字信號(hào)的任意選擇。因此,能提供一種數(shù)字地面調(diào)諧器,能有效地適合于任何位置和具有任何天線配置的普遍接收條件。
通過(guò)舉例,參考為構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施例的調(diào)諧器的示意框圖的附圖,進(jìn)一步描述本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式
該調(diào)諧器具有輸入1,連接到地面廣播接收天線2,但也能用于通過(guò)電纜分布系統(tǒng)或衛(wèi)星廣播天線系統(tǒng)進(jìn)行接收。調(diào)諧器被示例說(shuō)明為單變頻型,但這僅僅是示例性的以及本發(fā)明可以應(yīng)用于任何適當(dāng)類型的調(diào)諧器。
調(diào)諧器具有“前端”,包括經(jīng)可變?cè)鲆婕?jí)4連接到變頻器的混頻器5的低噪聲放大器(LNA)3。變頻器進(jìn)一步包括受鎖相環(huán)(PLL)合成器7控制的本機(jī)振蕩器(LO)6。該合成器7例如由基于編程微機(jī)的控制器8控制。
包括混頻器5、本機(jī)振蕩器6和合成器7的變頻器以非常公知的方式,將用于接收的任何所需被選信道轉(zhuǎn)換成中頻。混頻器5的中頻輸出信號(hào)提供給帶通濾波器9,帶通濾波器9通過(guò)中頻被選信道并衰減其他信道。濾波器9的輸出被提供給中頻(IF)放大器以及自動(dòng)增益控制(AGC)級(jí)10。級(jí)10的輸出被提供給編碼偏移頻分復(fù)用(COFDM)(coded offset frequency division multiplex)解調(diào)器11,解調(diào)被選信道并將被解調(diào)信號(hào)提供給輸出12。
可變?cè)鲆婕?jí)4的輸出也被提供給檢測(cè)提供給混頻器5的信號(hào)的電平的電平檢測(cè)器13。檢測(cè)的電平被提供給其輸出被提供給控制器8的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)14。
級(jí)10的輸出被提供給檢測(cè)被提供給調(diào)制器11的信號(hào),主要是被選信道的電平的電平檢測(cè)器15。將檢測(cè)的電平提供給其輸出被提供給控制器8的ADC16。
控制器將輸出信號(hào)提供給數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)17,DAC的輸出被連接到可變?cè)鲆婕?jí)4的增益控制輸入。由此,控制器8控制級(jí)4的增益??刂破?具有連接到級(jí)10的另一輸出。該輸出將目標(biāo)電平提供給級(jí)10用于AGC配置。特別地,級(jí)10的AGC配置比較該級(jí)的輸入處的實(shí)際信號(hào)電平與目標(biāo)電平并調(diào)整級(jí)10的增益,使得輸出信號(hào)電平等于或更接近目標(biāo)電平。
控制器8包含一個(gè)查找表(LUT)18,用于存儲(chǔ)提供給調(diào)諧器的輸入1的輸入信號(hào)中的信道的映射。每次加電調(diào)諧器時(shí),可以創(chuàng)建LUT18,在這種情況下,它不需要存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中。另外,可以重復(fù)地更新LUT以及可以存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中。
控制器8以“映射模式(mapping mode)”操作調(diào)諧器以便創(chuàng)建或更新LUT18??梢悦看渭与娬{(diào)諧器時(shí)執(zhí)行映射模式,以及可以在加電調(diào)諧器時(shí)定期執(zhí)行映射模式,以便維持LUT18最新。然而,可以在其它時(shí)間選擇地或另外執(zhí)行映射模式,例如當(dāng)調(diào)諧器處于待機(jī)模式時(shí)定期執(zhí)行,以便當(dāng)加電調(diào)諧器時(shí)不延遲或中斷接收。
在映射模式期間,調(diào)諧器使PLL合成器7單步調(diào)試調(diào)諧器通過(guò)輸入信號(hào)的所有信道頻率同時(shí)檢測(cè)在當(dāng)前被選信道頻率的信號(hào)存在或缺少、信號(hào)是模擬還是數(shù)字、功率電平、從額定信道頻率的任何頻率偏移以及信/噪比??梢愿鶕?jù)由檢測(cè)器15檢測(cè)并經(jīng)ADC16提供給控制器8的信號(hào)電平來(lái)確定當(dāng)前被選信道內(nèi)存在或缺少信號(hào)??梢杂稍摍z測(cè)電平和級(jí)4和10的增益,來(lái)推斷信號(hào)的功率電平。另外,如果調(diào)諧器包括輸入1和電平檢測(cè)器13之間的跟蹤濾波,則能由檢測(cè)器13檢測(cè)并經(jīng)ADC14提供給調(diào)諧器8的電平,來(lái)推斷RF功率電平。解調(diào)器11具有提供表示當(dāng)前接收的信道是否包含TPS數(shù)據(jù)的信號(hào)的輸出20。因此,該信號(hào)被用來(lái)表示在當(dāng)前被選信道中存在數(shù)字信號(hào)。
控制器8可以形成如下表所述的類型的信道映射表。
該信道映射表是可以在UK內(nèi)獲得并與Mendip電視發(fā)射機(jī)有關(guān)的典型?!邦愋汀毙斜硎舅邮盏男诺朗悄M(A)還是數(shù)字(D),“Ref.”提供用于實(shí)際信道的傳統(tǒng)名稱(C1為BBC1,C2為BBC2等等)?!癗o.”是信道號(hào)以及“偏移”表示相對(duì)于額定信道頻率,存在166KHz的正(+)、負(fù)(-)或零偏移。
控制器由該信道映射表導(dǎo)出查找表以及基于上述信道映射表的例子如下
標(biāo)號(hào)^=以dBm的功率電平
←=較低相鄰信道→=較高信道S/N =信噪比<>=如果應(yīng)用,+/-166kHz的偏移該LUT的每行與被占用的各個(gè)信道號(hào)有關(guān)并表示該信號(hào)是模擬還是數(shù)字、信道中的信號(hào)的功率電平、用于數(shù)字信號(hào)的信/噪比以及可應(yīng)用的任何偏移。另外,每行包含有關(guān)潛在相鄰信道“干擾”的信息。該信息包括較低或較高相鄰信道的存在和類型(模擬或數(shù)字)以及功率電平。
在調(diào)諧器的正常接收模式期間,使用LUT18調(diào)整調(diào)諧器用于接收被選信道。特別地,當(dāng)進(jìn)行信道選擇時(shí),例如由用戶使用遙控將被選信道告知控制器8,控制器8確定較低和/或較高相鄰信道是否被占用,以及如果是的話,確定相應(yīng)的功率電平。這用來(lái)將增益控制信號(hào)提供給級(jí)4,用于根據(jù)普遍接收條件來(lái)設(shè)置前端增益。而且,設(shè)置級(jí)10的AGC配置的閾值或使其適合于普遍接收條件。例如,在存在強(qiáng)相鄰信道干擾的情況下,可以將級(jí)4的增益設(shè)置為相對(duì)低的值以便避免過(guò)載混頻器5的輸入。類似地,通過(guò)測(cè)量誤碼率(BER)和緩慢地調(diào)整AGC目標(biāo)直到實(shí)現(xiàn)最低BER為止,來(lái)設(shè)置目標(biāo)AGC電平。
根據(jù)第一修改,可以將ADC16(或如果不要求模/數(shù)轉(zhuǎn)換,則將檢測(cè)器15)的輸出提供給解調(diào)器20。然后,解調(diào)器20通過(guò)由控制器8設(shè)置的AGC目標(biāo)電平來(lái)控制AGC。
根據(jù)第二備選或另外的修改,可以將檢測(cè)器13的輸出直接提供給級(jí)4的增益控制輸入以便可以省略ADC14和DAC17。在該配置中,控制器8不控制級(jí)4的增益。
由此可以提供具有干擾的位置和功率電平的“先知”以便可以修改其電平控制電路以允許或補(bǔ)償它們的調(diào)諧器。通過(guò)使用“軟件映射”技術(shù)來(lái)構(gòu)造和/或更新存在于調(diào)諧器輸入處的信道的映射表,可以使用該數(shù)據(jù),例如通過(guò)模數(shù)技術(shù)的結(jié)合,來(lái)提高調(diào)諧器的能力以便在存在模擬和/或數(shù)字干擾信號(hào)的情況下保持良好的信/噪比??梢员苊饣驕p少過(guò)載和/或失真,以便允許在更多情況下將獲得可接受的接收??梢员苊饣驕p少相鄰信道干擾。
權(quán)利要求
1.一種用于從多信道輸入信號(hào)中選擇用于接收的信道的調(diào)諧器,包括信號(hào)路徑,配置成選擇信道并將被選信道轉(zhuǎn)換成適合于解調(diào)的格式,所述信號(hào)路徑包括至少一個(gè)可控可變?cè)鲆婕?jí);以及控制器,具有接收模式和信道映射模式,所述控制器配置成在所述映射模式下,提供輸入信號(hào)中的信道占用的查找表,以及在所述接收模式下,根據(jù)來(lái)自所述表的與被選信道相鄰的至少一個(gè)信道的占用,控制至少一個(gè)可變?cè)鲆婕?jí)的增益。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述調(diào)諧器被配置成在所述映射模式下,根據(jù)輸入信號(hào)創(chuàng)建或更新所述表。
3.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述控制器配置成每次加電所述調(diào)諧器時(shí),執(zhí)行所述映射模式。
4.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述控制器配置成在所述調(diào)諧器的待機(jī)模式期間,執(zhí)行所述映射模式。
5.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述控制器配置成當(dāng)加電所述調(diào)諧器時(shí),定期地執(zhí)行映射模式。
6.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述表中的每一表目包括信道號(hào)以及信道是否被信號(hào)占用的指示。
7.如權(quán)利要求6所述的調(diào)諧器,其中,用于每個(gè)占用信道的所述表中的表目包含所述信號(hào)是模擬還是數(shù)字的指示。
8.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,用于每個(gè)占用信道的所述表中的表目包含信號(hào)功率的指示。
9.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,用于每個(gè)占用信道的所述表中的表目包含信/噪比的指示。
10.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述表中的每個(gè)表目包含從額定信道頻率的任何頻偏的指示。
11.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,用于每個(gè)占用信道的所述表中的表目包含相鄰較高和/或較低信道是否被占用的指示。
12.如權(quán)利要求11所述的調(diào)諧器,其中,具有至少一個(gè)被占用相鄰信道的用于每個(gè)占用信道的所述表中的表目包含所述表目的至少一部分用于被占用相鄰信道或每個(gè)被占用相鄰信道。
13.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述信號(hào)路徑包括至少一個(gè)變頻器,用于將被選信道轉(zhuǎn)換成中頻。
14.如權(quán)利要求13所述的調(diào)諧器,其中,所述至少一個(gè)可變?cè)鲆婕?jí)包括在該變頻器或每個(gè)變頻器之前的第一可變?cè)鲆婕?jí)。
15.如權(quán)利要求14所述的調(diào)諧器,其中,所述控制器配置成當(dāng)所述至少一個(gè)相鄰信道被占用時(shí),降低所述第一可變?cè)鲆婕?jí)的增益。
16.如權(quán)利要求13所述的調(diào)諧器,其中,所述至少一個(gè)可變?cè)鲆婕?jí)包括形成部分自動(dòng)增益控制設(shè)備的第二中頻可變?cè)鲆婕?jí)。
17.如權(quán)利要求16所述的調(diào)諧器,其中,所述控制器配置成當(dāng)所述至少一個(gè)相鄰信道被占用時(shí),降低所述自動(dòng)增益控制設(shè)備的目標(biāo)電平。
18.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述控制器配置成在所述映射模式下,掃描所述調(diào)諧器輸入信號(hào)中的信道,以及基于接收的信號(hào)電平來(lái)確定信道占用。
19.如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧器,其中,所述控制器被配置成在所述映射模式下,掃描所述調(diào)諧器輸入信號(hào)中的信道,以及基于TPS(傳輸參數(shù)信令)數(shù)據(jù)的存在,通過(guò)數(shù)字信號(hào)來(lái)確定信道占用。
全文摘要
提供一種調(diào)諧器,用于從多信道輸入信號(hào)中選擇用于接收的信道。調(diào)諧器具有信號(hào)路徑(3-5,9-12),例如在變頻器(5-7)中將被選信道轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)中頻并將其提供給解調(diào)器(11)。信號(hào)路徑具有至少一個(gè)可控可變?cè)鲆婕?jí)(4,10)。調(diào)諧器還包括控制器(8),定期地以信道映射模式操作調(diào)諧器。在該模式下,通過(guò)根據(jù)輸入(1)處的信號(hào)來(lái)確定哪些信道被占用以及與每個(gè)占用信道有關(guān)的其他數(shù)據(jù),提供查找表(18)。在調(diào)諧器的正常接收模式期間,控制器(8)選擇用于接收的信道,然后根據(jù)與被選信道相鄰的信道的占用,來(lái)控制所述或每個(gè)可變?cè)鲆婕?jí)(4,10)。
文檔編號(hào)H03J1/00GK1805519SQ20051010868
公開(kāi)日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月18日
發(fā)明者加里·索譜 申請(qǐng)人:贊林克半導(dǎo)體有限公司