專利名稱:用于電視信號放大的電子開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電視調(diào)諧器,更具體地說,涉及控制電視調(diào)諧器中的信號放大。
背景技術(shù):
電視廣播利用高頻RF載波傳輸。這些高頻載波很容易被障礙物如建筑的混凝土墻、樹、山等偏轉(zhuǎn)、反射和阻斷。這樣,電視廣播信號的強(qiáng)度在一個地方和另外一個地方變化很大。對特定電視臺的接收質(zhì)量依賴許多因素,包括電視接收機(jī)的位置,電視接收機(jī)的方位,所使用的接收天線的質(zhì)量和類型(室內(nèi)或室外)與所使用的天線電纜的質(zhì)量。所使用的天線電纜的屏蔽效果對接收的電視信號的質(zhì)量有非常重要的影響。
通常,在一個特定電視臺的信號非常微弱的地區(qū),非常喜歡使用電視信號升壓器(RF放大器)來提高該特定電視臺的信號強(qiáng)度。然而,其他電視臺的信號強(qiáng)度通常更充裕,當(dāng)電視接收機(jī)在接收強(qiáng)信號的節(jié)目時,可能需要關(guān)閉電視信號放大器。否則,接收的RF信號將會被過度放大,導(dǎo)致在接收機(jī)的放大器中飽和,就會增加更多的噪聲到原始信號中。
如果電視臺播放的頻率被兩個更強(qiáng)信號的電視臺夾著時,當(dāng)接收該電視臺的信號時,打開放大器會導(dǎo)致相鄰電視臺的信號也被放大,就會導(dǎo)致干擾和增加更多的噪聲到原始信號。
傳統(tǒng)的電視接收機(jī)包括一個內(nèi)部的電視信號放大器,需要用戶根據(jù)接收的電視信號的狀態(tài),手動打開或關(guān)閉放大器。這是件麻煩的事,當(dāng)用戶從幾個或很多電視臺選擇時,而每個電視臺有它自己特定的信號強(qiáng)度,很多的電視臺可能會以相互頻率很近的頻率播放。而且,不能期望外行的用戶能理解當(dāng)不需要的時候,卻打開了放大器,會惡化電視圖像。
日本專利應(yīng)用文獻(xiàn)2001-244836公開了減少差拍噪聲分量的干擾,通過在頻道搜索時降低高頻放大器的增益。這是在自動頻道搜索時降低反饋到RF放大器AGC信號實現(xiàn)的。
日本實用新型H05-20472公開了在頻道預(yù)設(shè)時關(guān)閉RF放大器的操作,以避免交叉調(diào)制和蜂鳴調(diào)制。
日本專利應(yīng)用文獻(xiàn)H05-304640公開了當(dāng)AGC電壓滿足預(yù)先設(shè)定的電壓時,旁路RF放大器的應(yīng)用。
日本實用新型S58-138465公開了根據(jù)輸入信號的強(qiáng)度,打開或關(guān)閉RF信號放大器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種方法和裝置,給電視觀眾帶來方便,省去不得不手動打開和關(guān)閉在電視中的信號放大器功能所帶來的復(fù)雜性,無論所選擇電視臺的信號強(qiáng)度如何,均可獲得最佳信號。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了自動打開/關(guān)閉放大在電視調(diào)諧器中的微弱視頻信號的低噪聲放大器(LNA)的方法,該方法包括(a)確定調(diào)諧信號是否滿足預(yù)先設(shè)定的用于圖像回放的最小標(biāo)準(zhǔn);(b)如果在步驟(a)的判斷為否,關(guān)閉所述LNA;(c)如果在步驟(a)的判斷為是,確定是否所述調(diào)諧信號需要放大;(d)如果在步驟(c)的判斷為否,關(guān)閉所述LNA;(e)如果在步驟(c)的判斷為是,打開所述LNA;(f)在步驟(e)打開所述LNA后,測量LNA放大的調(diào)諧信號的信噪比的變化;(g)如果在步驟(f)測得的變化是一個增加且超過預(yù)先設(shè)定的閾值,則維持所述LNA為打開狀態(tài),否則關(guān)閉所述LNA。
每當(dāng)電視打開時和調(diào)諧的頻道變更時,自動上述方法執(zhí)行。
因此,本發(fā)明允許升壓放大器(LNA)自動打開或關(guān)閉,而不需要用戶的參與。這樣的電子開/關(guān)確定是否接收的電視信號需要信號放大,然后將信號放大器打開或關(guān)閉,允許電視接收機(jī)將可能的最好的接收圖像給用戶。
特別地,本發(fā)明確定是否打開升壓放大器改善了調(diào)諧信號的信噪比。因此,避免簡單打開單獨(dú)基于AGC電壓或噪聲等級升壓放大器,如前述的技術(shù)中。對應(yīng)的,根據(jù)本發(fā)明,來自相鄰頻道的強(qiáng)信號的增強(qiáng)的干擾導(dǎo)致的圖像劣化能被消除或至少能減少。
在其中一個實施例,步驟(c)包括確定所述電視調(diào)諧器的AGC反饋電壓是否超過第1閾值,作為確定電視信號是否需要放大的手段。
在本發(fā)明的另外一個實施例,步驟(c)包括確定所述調(diào)諧信號的信噪等級是否低于第2閾值,作為確定電視信號是否需要放大的手段,最好,步驟(c)包括確定所述電視調(diào)諧器的AGC反饋電壓是否超過第1閾值,如果是,則確定所述調(diào)諧信號的信噪等級是否低于第2閾值。
根據(jù)一個最佳實施例,上述方法還包括延遲圖像消隱釋放,掛起步驟(g)的完成。從而避免了可能打擾觀眾的突然閃爍或圖像質(zhì)量的變化。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了用于自動打開/關(guān)閉放大在電視調(diào)諧器中的微弱視頻信號的低噪聲放大器(LNA)的電子控制器,包括輸入部件,接收第1和第2輸入數(shù)據(jù);處理部件,從輸入部件接收所述數(shù)據(jù);
輸出部件,輸出控制信號啟用或停止所述LNA;在所述處理部件中(a)從所述第1數(shù)據(jù),確定調(diào)諧信號是否滿足預(yù)先設(shè)定的用于圖像回放的最小標(biāo)準(zhǔn);(b)如果在步驟(a)的判斷為否,關(guān)閉所述LNA;(c)如果在步驟(a)的判斷為是,從所述第2數(shù)據(jù)確定是否所述調(diào)諧信號需要放大;(d)如果在步驟(c)的判斷為否,關(guān)閉所述LNA;(e)如果在步驟(c)的判斷為是,打開所述LNA;(f)在步驟(e)打開所述LNA后,測量由所述第2數(shù)據(jù)表示的在LNA放大的調(diào)諧信號的信噪比的變化;(g)如果在步驟(f)測得的變化是一個增加且超過預(yù)先設(shè)定的閾值,則在所述輸出部件產(chǎn)生所述控制信號以維持所述LNA為打開狀態(tài),否則在所述輸出部件產(chǎn)生所述控制信號,關(guān)閉所述LNA。
在根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電子控制器中,第2輸入數(shù)據(jù)包括代表所述電視調(diào)諧器的AGC反饋電壓的數(shù)據(jù);步驟(c)包括確定第2輸入數(shù)據(jù)是否超過第1閾值。
在根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子控制器中,第2輸入數(shù)據(jù)包括代表所述調(diào)諧信號的信噪等級的數(shù)據(jù);步驟(c)包括確定第2輸入數(shù)據(jù)是否低于第2閾值。
在根據(jù)本發(fā)明的最佳實施例的電子控制器中,第2輸入數(shù)據(jù)包括代表所述電視調(diào)諧器的AGC反饋電壓的數(shù)據(jù),和代表所述調(diào)諧信號的信噪等級的數(shù)據(jù);步驟(c)包括確定所述電視調(diào)諧器的所述AGC反饋電壓是否超過第1閾值,如果是,則確定所述所述調(diào)諧信號的信噪等級是否低于第2閾值。
第1輸入數(shù)據(jù)可代表視頻同步脈沖的存在和/或色度信號的檢測,作為確定有能被放大的信號的手段。
在本發(fā)明的再一個方面,提供了電視,包括帶有電子控制器的電視調(diào)諧器,如上所述,用于自動打開/關(guān)閉放大所述電視調(diào)諧器中的微弱信號的低噪聲放大器(LNA)。
本發(fā)明的一個優(yōu)點(diǎn)是所有上述的判斷都基于已經(jīng)在電視存在的數(shù)據(jù)。另外一個優(yōu)點(diǎn)是所需的數(shù)據(jù)處理都可以在已經(jīng)存在的集成電路完成,如所謂的Ultimate-One-Chip(UOC)通過簡單編寫其ROM存儲器。終極單芯片Ultimate-One-Chip屬于信號處理器家族,可從Philips Semiconductors of Eindhoven(The Netherlands)獲得。該處理器是由Philips開發(fā)的多制式(PAL/NTSC/SECAM)電視處理器芯片,內(nèi)置了可編程微處理器,文本和聲音解碼支持及屏顯功能。一個單個的UOC就可以實現(xiàn)在模擬電視中許多分立元件的功能,這些集成元件的功能由微處理器控制。因此,本發(fā)明的電子開關(guān),可不增加任何元件數(shù)量,在電視的主印刷電路板(PCB)上實現(xiàn)。
本發(fā)明通過附圖對最佳實施例進(jìn)行說明,但不局限于最佳實施例,其中圖1是包括放大的調(diào)諧器和終極單芯片Ultimate One Chip(UOC)的電視調(diào)諧電路的方框圖。
圖2是表示用來確定是否應(yīng)該打開或關(guān)閉信號放大器的程序步驟的流程圖。
具體實施例方式
參考圖1,電視調(diào)諧電路包括調(diào)諧器2和終極單芯片Ultimate OneChip(UOC)11。UOC是Philips TDA 12067家族電視處理器芯片。在本實施例,調(diào)諧器2包括一體的LNA(升壓放大器)(未圖示),根據(jù)輸出部件12的控制信號,可選擇性打開或關(guān)閉。
當(dāng)電視打開時,通過天線1從空中獲取電視信號。信號通過調(diào)諧器2被降頻為IF頻率,如38MHz并進(jìn)入UOC11。
接著初始預(yù)設(shè)頻道設(shè)置,一旦選擇了需要觀看的電視臺,在UOC11中的微處理器7初始化信號放大器程序,使之為開并確定(在圖2,步驟22)是否用戶已經(jīng)設(shè)置了信號放大器功能為“自動”。如果被設(shè)置為“關(guān)閉”,微處理器7轉(zhuǎn)換到或保持放大器為關(guān)閉狀態(tài),然后釋放圖像消隱(步驟32)。微處理器通過從輸出部件12發(fā)送控制信號到調(diào)諧器2實現(xiàn)。
如果信號放大器功能設(shè)為“自動”,程序繼續(xù)確定是否接收的電視信號滿足最小需求。該程序通過檢查(步驟23)視頻同步脈沖的檢測實現(xiàn)。該程序繼續(xù)檢查色度的檢測(步驟24)和ABL(圖像消隱)等級(步驟25)。
如果上面的任意條件都不滿足,微處理器7通過從輸出部件12發(fā)送控制信號到調(diào)諧器2,來關(guān)閉放大器(步驟33),然后釋放消隱等級(步驟32)。
微處理器7應(yīng)該確定產(chǎn)生一個可視的電視信號的所有最小需求被滿足,它繼續(xù)從自動增益控制模塊(AGC)6通過緩沖器3讀取數(shù)據(jù),確定是否AGC電壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值。該預(yù)先設(shè)定的AGC電壓值(例如2.5V)主要由特定區(qū)域的普通電視廣播功率決定。如果AGC電壓達(dá)不到最小值,該信號放大器程序通過從輸出部件12發(fā)送控制信號到調(diào)諧器2,關(guān)閉放大器(步驟33),然后釋放圖像消隱(步驟32)。
然而,如果AGC閾值滿足,微處理器7從噪聲檢波模塊5讀取數(shù)據(jù),確定(步驟28)圖像的信噪比是否降到低于預(yù)先設(shè)定的界限(例如3dB)。強(qiáng)電視傳輸傳送具有高信噪比的清晰穩(wěn)定的圖像,而微弱電視傳輸傳送具有低信噪比的有噪聲的失真的圖像。
如果信噪比降到預(yù)先設(shè)定的界限以下,微處理器7將放大器打開(步驟29)。否則,微處理器7通過從輸出部件12發(fā)送控制信號到調(diào)諧器2,將放大器關(guān)閉(步驟33)然后釋放圖像消隱(步驟32)。
在下一步驟,信號放大器程序確定釋放圖像消隱期間是否已完成。圖像消隱期間由另外一個程序初始化(未圖示)。如果圖像消隱期間已經(jīng)到結(jié)束,信號放大器程序?qū)?01加上另一個間隔,其為10毫秒的整數(shù)倍,例如300毫秒到該期間,并等待圖像消隱釋放命令。
微處理器7對電視信號解壓,信號放大器程序比較(步驟31)解壓信號和原始信號的信噪比。如果有改善,例如信噪比增加,而該改善滿足最小閾值(例如1dB),則該程序保持放大器打開。否則,通過從輸出部件12發(fā)送控制信號到調(diào)諧器2,指示微處理器7關(guān)閉升壓放大器(步驟33)。
程序到達(dá)最后的步驟并釋放圖像消隱(步驟32),圖像出現(xiàn)在電視屏幕。每當(dāng)用戶變更電視頻道都會重復(fù)整個過程。
上述各種閾值的值根據(jù)各種最終市場狀況靠經(jīng)驗在工廠設(shè)定,并可以通過服務(wù)工程師更改(如果需要)。
在此特定場合,術(shù)語例如“關(guān)閉”LNA應(yīng)該理解為如果該放大器為開時關(guān)閉,或該放大器為關(guān)閉時保持關(guān)閉。術(shù)語“打開”也同樣。
實現(xiàn)微處理器16所需的如圖2的流程圖的編程,是在一個普通專業(yè)技術(shù)人員的能力范圍內(nèi),所以不需進(jìn)一步說明。
應(yīng)該理解為在不離開本發(fā)明主旨的情況下,可以用于各種其它的方法實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種自動打開/關(guān)閉用于放大電視調(diào)諧器(2)中的微弱視頻信號的低噪聲放大器(LNA)的方法,其特征在于,該方法包括(a)確定(23,24,25)調(diào)諧信號是否滿足預(yù)先設(shè)定用于圖像回放的最小標(biāo)準(zhǔn);(b)如果在步驟(a)的判斷為否,關(guān)閉所述LNA(33);(c)如果在步驟(a)的判斷為是,確定(27,28)是否所述調(diào)諧信號需要放大;(d)如果在步驟(c)的判斷為否,關(guān)閉所述LNA(33)(e)如果在步驟(c)的判斷為是,打開所述LNA(29)(f)在步驟(e)打開所述LNA后,測量LNA放大的調(diào)諧信號的信噪比的變化;(g)如果在步驟(f)所述測得的變化是一個增量且超過預(yù)先設(shè)定的閾值(31),則維持所述LNA為打開的狀態(tài),否則關(guān)閉所述LNA(33)。
2.權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于其中,步驟(c)包括確定(27)是否所述電視調(diào)諧器(2)的AGC反饋電壓超過第1閾值。
3.權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于其中,步驟(c)包括確定(28)是否所述調(diào)諧信號的信噪等級低于第2閾值。
4.權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于其中,步驟(c)包括確定(27)是否所述電視調(diào)諧器(2)的AGC反饋電壓超過第1閾值,如果是,確定(28)是否所述調(diào)諧信號的信噪等級低于第2閾值。
5.前述任意一個權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,還包括(h)延遲(30,301,302)圖像消隱(32)的釋放,掛起步驟(g)的完成。
6.一種用于自動打開/關(guān)閉放大電視調(diào)諧器(2)中的微弱視頻信號低噪聲放大器(LNA)的電子控制器,其特征在于包括輸入部件(13,14,15,16,17),接收第1和第2輸入數(shù)據(jù);處理部件(7),從輸入部件(13,14,15,16,17)接收所述數(shù)據(jù);輸出部件(12),輸出控制信號啟用或停止所述LNA;在所述處理部件中(a)從所述第1數(shù)據(jù),確定是否調(diào)諧信號滿足預(yù)先設(shè)定的用于圖像回放的最小標(biāo)準(zhǔn);(b)如果在步驟(a)的判斷為否,關(guān)閉所述LNA,;(c)如果在步驟(a)的判斷為是,從所述第2數(shù)據(jù)(16,17)確定是否所述調(diào)諧信號需要放大,;(d)如果在步驟(c)的判斷為否,關(guān)閉所述LNA;(e)如果在步驟(c)的判斷為是,打開所述LNA;(f)在步驟(e)打開所述LNA后,測量由所述第2數(shù)據(jù)(16)表示的在LNA放大的調(diào)諧信號的信噪比的變化;(g)如果在步驟(f)測得的變化是增量且超過預(yù)先設(shè)定的閾值,則在所述輸出部件(12)產(chǎn)生所述控制信號以維持所述LNA為打開狀態(tài),否則在所述輸出部件(12)產(chǎn)生所述控制信號,關(guān)閉所述LNA。
7.權(quán)利要求6所述的電子控制器,其特征在于其中,第2輸入數(shù)據(jù)(16,17)包括代表所述電視調(diào)諧器(2)的AGC反饋電壓的數(shù)據(jù);步驟(c)包括確定是否第2輸入數(shù)據(jù)(17)超過第1閾值。
8.權(quán)利要求6所述的電子控制器,其特征在于第2輸入數(shù)據(jù)(16)包括代表所述調(diào)諧信號的信噪等級的數(shù)據(jù);步驟(c)包括確定是否第2輸入數(shù)據(jù)低于第2閾值。
9.權(quán)利要求6所述的電子控制器,其特征在于其中,第2輸入數(shù)據(jù)(16,17)包括代表所述電視調(diào)諧器的AGC反饋電壓的數(shù)據(jù),和代表所述調(diào)諧信號的信噪等級的數(shù)據(jù);步驟(c)包括確定是否所述AGC反饋電壓超過第1閾值,如果是,則確定所述調(diào)諧信號的所述信噪等級是否低于第2閾值。
10.權(quán)利要求6-9任一項所述的電子控制器,其特征在于其中,第1輸入數(shù)據(jù)(13)代表視頻同步脈沖存在。
11.權(quán)利要求6-10任一項所述的電子控制器,其特征在于其中,第1輸入數(shù)據(jù)(14)代表色度信號的檢測。
12.一種電視,包括電視調(diào)諧器,其帶有權(quán)利要求6-11任一項所述的電子控制器,以自動打開/關(guān)閉用于放大在所述電視調(diào)諧器(2)中的微弱信號的低噪聲放大器(LNA)。
全文摘要
一種方法,自動打開/關(guān)閉放大在電視調(diào)諧器(2)中的微弱視頻信號的低噪聲放大器。所述方法包括確定是否有接收信號,如果是,確定是否該信號需要放大。因此,該方法確定該放大器在接收中是否有整體的改善并相應(yīng)維持升壓放大器打開或關(guān)閉。
文檔編號H04N5/52GK1719883SQ20051008445
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
發(fā)明者N·A·B·M·斯德克 申請人:索尼Emcs(馬來西亞)有限公司