專利名稱：電源中斷期間的靜噪接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及電視接收機(jī)和無線電接收機(jī)的領(lǐng)域，而特別是涉及在交流電源中斷期間防止產(chǎn)生隨機(jī)噪聲的靜噪電視機(jī)和無線電接收機(jī)的技術(shù)。
許多電視和無線電接收機(jī)(包括在錄象設(shè)備見到的)都備有數(shù)字調(diào)諧和控制電路。許多這樣的接收機(jī)提供存儲(chǔ)節(jié)目信息和預(yù)置調(diào)諧選擇，而許多接收機(jī)備有遙控裝置。有些設(shè)備必須做得使在接收機(jī)關(guān)斷時(shí)的一段時(shí)間期間內(nèi)保留存儲(chǔ)器中的這種信息，以及經(jīng)由遙控電路接通所述電源。多數(shù)接收機(jī)因此備有備用電源，該備用電源即使在接收機(jī)已關(guān)斷時(shí)也繼續(xù)由交流電源通電。規(guī)定這些備用電源提供正好足夠的功率，以維持電路功率和所存儲(chǔ)的信息，例如包含在基于微處理器系統(tǒng)控制器的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器中的信息。
這樣的接收機(jī)可以配置用以接收用戶選定的廣播和電纜廣播信號(hào)傳送的綜合調(diào)諧電路。在美國專利第3，882，400號(hào)中詳細(xì)地公開了綜合調(diào)諧電路，該專利也公開了頻道改變之際的噪聲抑制。美國專利4，763，195還公開了自動(dòng)程序控制。
綜合調(diào)諧器具體表現(xiàn)為變?nèi)荻O管調(diào)諧系統(tǒng)。典型的變?nèi)荻O管調(diào)諧系統(tǒng)具有必須協(xié)調(diào)的三級(jí)。它們是射頻PF級(jí)、變頻級(jí)和壓控本機(jī)振蕩級(jí)。調(diào)諧是通過改變調(diào)諧和波段轉(zhuǎn)換電壓來達(dá)到的。調(diào)諧和波段轉(zhuǎn)換電壓是由調(diào)諧控制電路供給的。大多數(shù)調(diào)諧系統(tǒng)應(yīng)用集成電路。
典型的調(diào)諧系統(tǒng)是具有晶體控制鎖相環(huán)的頻率合成型。將調(diào)諧器本機(jī)振蕩器信號(hào)的取樣與內(nèi)部基準(zhǔn)頻率進(jìn)行比較而產(chǎn)生相位脈沖。脈沖數(shù)目(或有時(shí)為脈沖寬度)正比于本機(jī)振蕩器信號(hào)具有什么范圍的偏離頻率。相位脈沖例如可以加到積分器以產(chǎn)生調(diào)諧電壓，用以控制本機(jī)振蕩器的頻率。改變相位脈沖的數(shù)目或?qū)挾群蜆O性來調(diào)整調(diào)諧。
作為調(diào)諧控制電路的部分，調(diào)諧器本機(jī)振蕩器信號(hào)的取樣被加到調(diào)諧預(yù)計(jì)數(shù)器。該預(yù)計(jì)數(shù)器是產(chǎn)生經(jīng)分頻的本機(jī)振蕩器信號(hào)的分頻器。經(jīng)分頻的本機(jī)振蕩器信號(hào)產(chǎn)生低頻樣值，而允許在鎖相環(huán)中使用低頻基準(zhǔn)信號(hào)或帶有基準(zhǔn)信號(hào)的比較信號(hào)。
在調(diào)諧系統(tǒng)中實(shí)際上有二個(gè)環(huán)路。第一個(gè)是鎖相環(huán)，該環(huán)將本機(jī)振蕩器信號(hào)的頻率鎖定于晶體獲得的基準(zhǔn)信號(hào)。一旦鎖相環(huán)被“鎖定”，自動(dòng)微調(diào)(AFT)和同步被校驗(yàn)而用于第二個(gè)環(huán)路，通過改變1∶N分頻電路中N的值以微調(diào)本機(jī)振蕩器。由于由電纜系統(tǒng)、錄像機(jī)、電視游戲機(jī)和電子計(jì)算機(jī)等所產(chǎn)生的RF載波的頻率偏移，第二個(gè)環(huán)路是必需的。
微處理器一般是由備用電源供電的，因此，在接收機(jī)插入有效的交流電源插座時(shí)總是接通的。用于形成響應(yīng)微處理器產(chǎn)生的數(shù)字控制信號(hào)的模擬控制信號(hào)的模擬接口部件，接收轉(zhuǎn)換的備用電壓。模擬接口部件的電源也是該備用電源，但在接收機(jī)關(guān)斷時(shí)該模擬接口部件可以接通和關(guān)斷以減少功率消耗。調(diào)諧控制電路的其他部分，例如預(yù)計(jì)數(shù)器，由工作電源電路供電。這種調(diào)諧系統(tǒng)的一個(gè)方案在第一次由GE消費(fèi)者電子出版社發(fā)行的CTC140彩色電視機(jī)工作部體技術(shù)訓(xùn)練手冊(cè)第34至39頁中有描述。(CTC140ColorTVChassisTechnicalTrainingManual，firstpublishedbyGEConsumerElectronics，atpages34-39)。
在許多這樣的綜合調(diào)諧系統(tǒng)中，每當(dāng)頻道改變時(shí)，可聽到的噪聲通過音頻放大系統(tǒng)產(chǎn)生和傳播。這種靜電干擾的聲音(有時(shí)稱為爆裂聲或汽船聲)通常是無害的，但被認(rèn)為非常不受歡迎和使人討厭的。因此，常常對(duì)控制頻道選擇和調(diào)諧的微處理器編程以使在頻道變換前抑制噪聲或切斷聲音，以便阻止這種聽得見的聲的傳播。視頻信號(hào)也可被消隱。在已經(jīng)調(diào)到新的電臺(tái)后，聲音和圖象就會(huì)恢復(fù)。
然而，具有綜合調(diào)諧的接收機(jī)存在某些操作條件會(huì)導(dǎo)致不希望有的噪聲，這些噪聲在頻道變換期間沒有被抑制噪聲所消除。產(chǎn)生這些操作條件的原因是交流電源發(fā)生不希望有的中斷或掉電，例如，在接收機(jī)拔去插頭時(shí)或在出現(xiàn)電源降壓狀態(tài)時(shí)。這阻止了微處理器運(yùn)行那些用以響應(yīng)用戶的控制而靜靜地關(guān)斷接收機(jī)的程序。當(dāng)更多的接收機(jī)變?yōu)椴迦腚娎|控制盒而不直接插入交流電源插座時(shí)，接收機(jī)拔插頭的問題變得更普遍。于是，關(guān)斷電纜控制盒變成相當(dāng)于接收機(jī)拔去插頭。
當(dāng)推廣和更普遍使用在這里敘述的調(diào)諧電路時(shí)存在幾個(gè)問題，有興趣的是這些問題的解決方法。美國專利第4，110，693號(hào)說明了電視接收機(jī)的相鎖環(huán)調(diào)諧系統(tǒng)，并且包括一分頻器，該分頻器用以對(duì)由控制振蕩器產(chǎn)生的本機(jī)振蕩器信號(hào)的頻率預(yù)計(jì)數(shù)。鎖定條件有時(shí)是由預(yù)計(jì)數(shù)器的不受控制的和高誤差的自激振蕩引起。設(shè)有鎖定禁止裝置用以使受控振蕩器以某一頻率暫時(shí)地振蕩，在該頻率下本地振蕩器信號(hào)的幅度，在鎖相環(huán)控制起動(dòng)以前、每當(dāng)接收機(jī)一開始接通時(shí)或選擇新波段的頻道時(shí)，高得足以克服預(yù)計(jì)數(shù)器的任何自激振蕩。
有些第一綜合調(diào)諧電路用于微調(diào)是不夠準(zhǔn)確的，有些甚至成為正常操作期間的噪聲源。因此，這種綜合調(diào)諧系統(tǒng)僅用于粗調(diào)和其后不再使用。然后利用模擬自動(dòng)微調(diào)電路以維持頻道選擇。
最近，在美國專利第4，405，947號(hào)中公開了一種雙向搜索模式調(diào)諧系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)程序控制，即使對(duì)于沒有圖象同步分量的電臺(tái)電纜廣播信號(hào)，在可轉(zhuǎn)換地耦合至積分器的輸入端的二個(gè)源之間交替地調(diào)諧，該積分器產(chǎn)生調(diào)諧電壓作為輸出。一個(gè)源是包括預(yù)計(jì)數(shù)器的鎖相環(huán)。另一個(gè)源是自動(dòng)微調(diào)信號(hào)。每個(gè)源是模式控制開關(guān)的一個(gè)輸入。
一種在美國專利第4，641，190號(hào)中敘述的電視接收機(jī)，其中消隱信號(hào)是在改變頻道選擇時(shí)產(chǎn)生的。消隱信號(hào)經(jīng)低通濾波，而隨后控制音頻信道的噪聲抑制。于是噪聲抑制和非噪聲抑制(unmuting)在沒有音頻干擾的情況下逐漸完成。只有在接著消隱信號(hào)開始的延遲時(shí)間之后，使調(diào)諧電壓改變至所需的新的值。因此，大體上可在發(fā)生調(diào)諧瞬變和引起聽得見的噪聲之前完成噪聲抑制。
用以檢測(cè)接收機(jī)中電源狀態(tài)以及響應(yīng)并執(zhí)行命令的控制序列的電路也是已知的。在電視接收機(jī)的場(chǎng)合，例如在美國專利第4，641，064號(hào)中描述一種電源，該電源產(chǎn)生正常操作電平的供電電壓。在發(fā)生過載時(shí)，過載檢測(cè)器產(chǎn)生第一控制信號(hào)以關(guān)斷電源和去掉供電電壓?？刂齐娐穼?duì)供電電壓的電平周期性地取樣。當(dāng)電平低于正常值時(shí)，控制電路產(chǎn)生第二控制信號(hào)將電源維持在關(guān)斷模式，以便防止企圖再啟動(dòng)電源。在供電給電源的輸入交流電壓，遇到短時(shí)間的電壓降落或降低電壓(brown-out)時(shí)，第三控制信號(hào)禁止產(chǎn)生第二控制信號(hào)。
同樣地，工作電源已經(jīng)由例如在CTC140彩色電視機(jī)工作部體技術(shù)訓(xùn)練手冊(cè)中描述的過載條件間接指示器所監(jiān)控。過電壓X射線保護(hù)電路禁止該工作電源。對(duì)工作電源損失檢測(cè)導(dǎo)致由微處理器關(guān)斷電視接收機(jī)。
盡管在綜合調(diào)諧器方面也有所發(fā)展，傷腦筋的問題繼續(xù)存在，而且至今尚未解決。每當(dāng)向調(diào)諧電路中預(yù)計(jì)數(shù)器供電的工作電源的電平降落至閾值以下時(shí)，預(yù)計(jì)數(shù)器操作將失常且輸出一甚高頻信號(hào)。此信號(hào)出現(xiàn)在鎖相環(huán)調(diào)諧系統(tǒng)的輸入端，該系統(tǒng)產(chǎn)生一指示頻道突然變至較低頻率信號(hào)的輸出。鎖相環(huán)至積分器的輸出使調(diào)諧電壓迅速下降。這種失調(diào)使得RF自動(dòng)增益控制信號(hào)與調(diào)諧器增益一起增加。結(jié)果的突然失調(diào)產(chǎn)生一種不受歡迎的感覺得到的難聽聲音。增加使用電纜和衛(wèi)星轉(zhuǎn)換器盒，(該盒具有許多接收機(jī)插入的交流電源插座)，顯著地增加了交流功率下降的發(fā)生器，因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)換器盒關(guān)斷時(shí)繞過了微處理器功率下降控制例程。
僅僅通過檢測(cè)交流功率的損失和抑制音頻電路不同部分的噪聲，并沒有解決問題。音頻系統(tǒng)中的各種放大器和電路有許多電容器，以便適應(yīng)較低的時(shí)間常數(shù)。即使非常迅速地檢測(cè)交流功率的損耗和產(chǎn)生那些對(duì)音頻系統(tǒng)的各可變的元件抑制噪聲所需要的信號(hào)，抑制噪聲進(jìn)行得不夠快，以響應(yīng)不希望有的交流功率的損耗而由鎖相環(huán)失調(diào)產(chǎn)生的噪聲。
一些具有備用的和工作的電源的接收機(jī)的特性是當(dāng)交流電掉電時(shí)，在備用電源起作用前，工作電源將下降例如大約50毫秒至100毫秒。這就使得有可能繼續(xù)利用微處理機(jī)和模擬接口單元，用以產(chǎn)生附加的控制信號(hào)以抑制聽得見的噪聲，該噪聲是由于交流中斷的突然失調(diào)而引起的。
本發(fā)明的一個(gè)方面，是抑制由于接收機(jī)中交流電源中斷而產(chǎn)生和傳播聽得到的噪聲，所述接收機(jī)具有綜合調(diào)諧電路和音頻電路。調(diào)諧電路包括內(nèi)部本機(jī)振蕩器、預(yù)計(jì)數(shù)器、鎖相環(huán)和內(nèi)部連接的積分器，用以通過檢測(cè)相應(yīng)的輸入信號(hào)將接收機(jī)調(diào)諧至一給定的或選下的頻道。該調(diào)諧電路有可能在交流電源中斷期間產(chǎn)生失去。控制的失調(diào)以及在失調(diào)期間產(chǎn)生聲頻噪聲，所述聲頻噪聲與聲頻信號(hào)一起重放出來。根據(jù)本發(fā)明的這一方面，交流電源是由電路緊密地監(jiān)控，所述電路在表示交流電源中斷的狀態(tài)期間產(chǎn)生控制信號(hào)。設(shè)有另一個(gè)電路響應(yīng)該控制信號(hào)例如通過禁止調(diào)諧控制電路來禁止調(diào)諧電路的正常操作，以及用于禁止音頻電路，從而降低在交流電源中斷期間的音頻噪聲。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，在禁止音頻電路之間另一電路禁止了調(diào)諧電路的正常操作。這就使得該調(diào)諧器當(dāng)單頻電路不能迅速抑制噪聲足以防止失調(diào)期間產(chǎn)生的噪聲傳播時(shí)調(diào)諧器不再成為噪聲源。
根據(jù)本發(fā)明還有另一個(gè)方面，調(diào)諧電路是通過將鎖相環(huán)的輸出與調(diào)諧控制電路去耦而禁止的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，另一個(gè)電路是通過將鎖相環(huán)的輸出與積分器的輸入去耦而禁止調(diào)諧電路的正常操作，所述積分器產(chǎn)生調(diào)諧電壓，該調(diào)諧電壓再控制本機(jī)振蕩器。積分器的輸入是允許懸浮的。沒有任何校正輸入時(shí)，積分器的輸出，以及相應(yīng)的調(diào)諧電壓，易于保持相同。雖然調(diào)諧電壓可能會(huì)發(fā)生一些隨機(jī)變化或懸浮，但本機(jī)振蕩器的頻率不會(huì)突然改變。不管浮動(dòng)和有點(diǎn)隨機(jī)變化，這種如實(shí)際上產(chǎn)生的極小的失調(diào)，通常是不足以產(chǎn)生任何可觀量的噪聲。這種方法特別有效，因?yàn)檫@提出了問題的實(shí)在原因，即，當(dāng)工作電源下降時(shí)由于預(yù)計(jì)數(shù)器不適當(dāng)?shù)牟僮鳟a(chǎn)生的假輸出信號(hào)。由于禁止音頻電路而出現(xiàn)的抑制噪聲，至少對(duì)減少由電源下降本身產(chǎn)生的噪聲是有效的。不可能完全消除這種下降噪聲，但可以降低噪聲的電平以便在大多數(shù)情況下不令人討厭。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，用以檢測(cè)交流電源中斷的電路可以包括用以將由至少一個(gè)工作電源產(chǎn)生的第一電壓電平與一預(yù)定電壓電平進(jìn)行比較的電路。在一個(gè)實(shí)施例中，該預(yù)定電壓電平可以相當(dāng)于由備用電源產(chǎn)生的第二電壓電平。在另一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定電壓電平可以相當(dāng)于由電源貯存器件例如電容器中至少一個(gè)的工作電源產(chǎn)生的第二電壓電平。在各實(shí)施例中，所述電路可以包括一晶體管，由該晶體管的轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，來自交流電源中斷檢測(cè)電路的信號(hào)可以作為其輸入施加于由備用電源供電的微處理器。微處理器可以包括有以產(chǎn)生第一指令或控制信號(hào)(例如，PLL控制信號(hào))和第二指令或控制信號(hào)(例如，MUTE控制信號(hào))的裝置，前者用以禁止調(diào)諧控制電路，后者用以禁止音頻電路。該音頻電路可包括第一和第二組放大器，在該情形中微處理器可包括用以產(chǎn)生用以禁止調(diào)諧控制電路的第一或控制PLL指令信號(hào)、用以靜噪該第一組放大器的第二或VOLUME指令信號(hào)和用以截止第二組放大器的第三指令或控制信號(hào)(例如，MUTE控制信號(hào))的裝置。最好，微處理器在禁止音頻電路之前禁止調(diào)諧電路的正常操作，以便防止在第一例子中的突然失調(diào)所產(chǎn)生的噪聲。微處理機(jī)可以通過產(chǎn)生一有效指令以使鎖相環(huán)的輸出與積分器的輸入去耦而禁止調(diào)諧電路的正常操作。
結(jié)合附圖來說明本發(fā)明，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的電視接收機(jī)的方框圖;
圖2是圖1所示接收機(jī)的調(diào)諧器和調(diào)諧控制電路的方框圖;
圖3是第一交流電源中斷檢測(cè)器的電路簡(jiǎn)圖;以及圖4是第二交流電源中斷檢測(cè)器的電路簡(jiǎn)圖。
結(jié)合本發(fā)明的電視接收機(jī)以方框圖的形式示在圖1，且總的標(biāo)以標(biāo)號(hào)10。接收機(jī)10備有數(shù)字控制系統(tǒng)。數(shù)字控制系統(tǒng)包含系統(tǒng)控制微處理器12、模擬接口單元ALU14、電子控除和可編程存儲(chǔ)器EEPROM16、鍵盤矩陣和指示器單元18和紅外接收機(jī)20。
圖2更詳細(xì)地示出調(diào)諧電路。調(diào)諧電路一般包括調(diào)諧器22、調(diào)諧控制電路24和波段開關(guān)26。調(diào)諧控制電路24是模擬接口單元14的一部分。應(yīng)該理解的是調(diào)諧器與調(diào)諧控制電路之間的區(qū)分在某種程度上只是定義的問題。
數(shù)字控制系統(tǒng)的各部分互相連通，且通過單條串行數(shù)據(jù)總線15(示意性圖示為若干分開的分支)與遠(yuǎn)距離電路連通。對(duì)遙控單元的紅外接收機(jī)20的輸出，作為模擬接口單元14的輸入加以監(jiān)控。該串行數(shù)據(jù)總線一般為三線，命名為DATA、CLOCK和ENABLE如圖2所示。
系統(tǒng)控制同處理器12掃描鍵盤矩陣18的面板鍵和壓鍵監(jiān)控器。當(dāng)檢測(cè)到壓鍵時(shí)，微處理器確定哪個(gè)鍵受壓而啟動(dòng)一適當(dāng)?shù)某绦虼涡?。面板鍵或按鈕的掃描也用作驅(qū)動(dòng)面板指示器。
例如4兆赫的晶體振蕩器72，如圖2所示，用作產(chǎn)生用以對(duì)模擬接口單元和微處理器計(jì)時(shí)的時(shí)鐘。但是，串行數(shù)據(jù)總線可以在例如125千赫的低頻運(yùn)行。這是由微處理器12對(duì)4兆赫時(shí)鐘信號(hào)分頻產(chǎn)生的。EEPROM14存儲(chǔ)用以操作和調(diào)諧接收機(jī)的信息。
交流電源用以對(duì)至少一個(gè)備用直流電源30供電和間接地對(duì)至少一個(gè)工作直流電源32供電。工作電源32可以通過回掃變壓器、由水平偏轉(zhuǎn)電路28供電。這樣的水平偏轉(zhuǎn)電路的細(xì)節(jié)是眾所周知的，因而在附圖中省略。模擬接口單元14提供工作電源32的電源通/斷控制圖象和音頻電路的數(shù)字控制、在屏上顯示控制和調(diào)諧控制。即使在接收機(jī)關(guān)斷時(shí)，微處理器接收備用電源。模擬接口單元可以接收來自通/斷開關(guān)34接通的備用電源，該單元可監(jiān)控備用電源30的輸出電壓電平(例如直流+5伏和直流+12伏)。
模擬接口單元14可以使用稱為準(zhǔn)數(shù)字控制的方法控制視頻和音頻。因?yàn)閷?shí)際調(diào)整是通過改變數(shù)字脈沖實(shí)現(xiàn)的，所以將調(diào)整規(guī)定為對(duì)數(shù)字脈沖積分或?yàn)V波來產(chǎn)生模擬控制電壓。
在正常情況下，系統(tǒng)控制器12識(shí)別來自鍵盤或紅外接收機(jī)的信號(hào)以接通接收機(jī)。產(chǎn)生的控制信號(hào)通過模擬接口單元14到起動(dòng)/初始電路36。這就起動(dòng)了包括向水平偏轉(zhuǎn)電路供電的過程。水平偏轉(zhuǎn)電路中回掃變壓器的一個(gè)或一個(gè)以上的次級(jí)繞組可能用作工作電源電壓的來源，即由通過回掃變壓器磁耦合的掃描或回掃電壓供電。在操作過程中，模擬接口單元按照需要連續(xù)地調(diào)整多個(gè)用以控制視頻處理的信號(hào)17和多個(gè)用以控制音頻處理的信號(hào)19。在本發(fā)明中可以直接利用這些信號(hào)組中的線路21上的音量控制信號(hào)。
音頻控制電路38接收在線路41上的來自雙IF/解調(diào)器40的解調(diào)的IF音頻信號(hào)，而從其得到左和右聲道的音頻信號(hào)。音頻轉(zhuǎn)換電路42由系統(tǒng)控制器控制，而音頻前置放大器44是由模擬接口單元控制。左和右聲道從音頻轉(zhuǎn)換電路42耦合至音頻前置放大器電路44，而耦合至音頻功率輸出放大器46。音頻信號(hào)也可以輸出到外部放大器或錄音機(jī)。而且，也可以接納輔助音頻輸入。SPEAKERMUTE控制信號(hào)是由系統(tǒng)控制器產(chǎn)生，用以經(jīng)過控制線25抑制功率輸出放大器46的噪聲。音頻功率輸出放大器46驅(qū)動(dòng)場(chǎng)聲器48。備有立體聲的電視接收機(jī)中，每個(gè)聲道相當(dāng)于5瓦動(dòng)態(tài)音頻負(fù)載。交流電源的中斷對(duì)音頻前置放大器和音頻輸出放大器有不良影響，當(dāng)電源下降時(shí)，上述兩個(gè)放大器將成為隨機(jī)噪聲源。但是，正如所指出的那樣，在工作電源下降時(shí)放大器電路發(fā)出的噪聲將繼續(xù)由場(chǎng)聲器傳送，且在此后一段時(shí)間持續(xù)。這個(gè)繼續(xù)操作會(huì)使有接收機(jī)中別處產(chǎn)生的噪聲信號(hào)全部傳播和發(fā)出聲音。這些電路也具有響應(yīng)音量和揚(yáng)聲抑制噪聲控制信號(hào)的控制電路有關(guān)的大的時(shí)間常數(shù)。
綜合調(diào)諧器時(shí)常作為利用變?nèi)荻O管的變?nèi)荻O管調(diào)諧系統(tǒng)來實(shí)施。變?nèi)荻O管是半導(dǎo)體，在其兩端的電壓變化時(shí)起可變電容器的作用。這個(gè)特性可以用在調(diào)諧電路中改變調(diào)諧。典型的變?nèi)荻O管調(diào)諧系統(tǒng)22如圖2所示，具有必須調(diào)諧的三級(jí)。它們是射頻RF級(jí)50、混頻級(jí)52和壓控本機(jī)振蕩級(jí)54。天線56或電纜盒(圖中未示出)可以提供RF級(jí)的輸入信號(hào)?；祛l級(jí)52的輸出是至雙IF解調(diào)器40的線路53上的中頻IF信號(hào)。調(diào)諧是根據(jù)由系統(tǒng)控制微處理器執(zhí)行的調(diào)諧算法，通過改變調(diào)諧電壓和波段開關(guān)信號(hào)BAND A和BAND B的電壓來完成的，這些信號(hào)由調(diào)諧控制電路供給(將在下文說明)。BAND A和BAND B信號(hào)的電壓電平由波段譯碼器90譯碼成控制信號(hào)BS1、BS2和BV，將這些信號(hào)輸入到RF、混頻器和本機(jī)振蕩器各級(jí)用以選擇各調(diào)諧波段。
雙中頻IF/解調(diào)器部分40在線路43上產(chǎn)生一個(gè)受系統(tǒng)控制電路監(jiān)控的自動(dòng)微調(diào)AFT信號(hào)，以保證維持適當(dāng)?shù)恼{(diào)諧電壓。由IF部分產(chǎn)生的另一調(diào)諧控制電壓是RF自動(dòng)增益控制AGC。AGC信號(hào)通過線路45加至調(diào)諧器RF級(jí)，以控制RF放大器增益，以使IF部分的輸入保持在大約相同的幅度。
微處理器12經(jīng)過串行數(shù)據(jù)總15與調(diào)諧控制電路14連通。數(shù)據(jù)總線連接到串行至并行和并行至串行轉(zhuǎn)換器60。來自微處理器的輸入數(shù)據(jù)或指令從串行格式轉(zhuǎn)換成并行格式。由微處理器監(jiān)控的數(shù)據(jù)從并行格式轉(zhuǎn)換成串行格式。轉(zhuǎn)換器60連接至移位寄存器62，例如八位移位寄存器。移位寄存器62在轉(zhuǎn)換器60和并行數(shù)據(jù)總線64之間形成一數(shù)據(jù)緩沖器。并行數(shù)據(jù)總線64選擇路由至調(diào)諧控制電路24的各組成電路，該調(diào)諧控制電路是由微處理器控制或監(jiān)控的。全部八位與各組成電路連通未必需要，不管是一般的和原理圖的表示。
調(diào)諧控制電路24的組成電路包括鎖相環(huán)70、自動(dòng)微調(diào)AFT信號(hào)檢測(cè)器80、脈沖分解電路PRC控制器82、工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)84、波段控制器86和水平同步脈沖檢測(cè)器88。鎖相環(huán)70包括晶體振蕩器72、1∶R分頻電路74、可編程1∶N分頻電路76和鑒相器78。這種調(diào)諧控制電路已作為集成電路的部分實(shí)施，該集成電路由RCA(ThomsonConsumerElectrouics)零件號(hào)1421874-002標(biāo)識(shí)。
波段開關(guān)26在調(diào)諧控制電路24和本機(jī)振蕩器54之間構(gòu)成一中間處理級(jí)。在變?nèi)荻O管調(diào)諧系統(tǒng)中，一般也將調(diào)諧電壓和波段控制電壓加到RF級(jí)50和混頻器級(jí)52。波段開26包括波段譯碼器90和放大器92。放大器92通過電阻器/電容器網(wǎng)絡(luò)94構(gòu)成積分運(yùn)算放大器。該積分放大器92的輸出是一個(gè)也加至RF、變頻器和本機(jī)振蕩器各級(jí)的調(diào)諧電壓。
在正常操作期間，調(diào)諧器本機(jī)振蕩信號(hào)的取樣加至調(diào)諧器預(yù)計(jì)數(shù)器56。該預(yù)計(jì)數(shù)器是一分頻器，產(chǎn)生經(jīng)分頻的本機(jī)振蕩器信號(hào)。經(jīng)分頻的本機(jī)振蕩器信號(hào)產(chǎn)生一低頻取樣并允許使用低頻基準(zhǔn)或比較信號(hào)，該信號(hào)一般比高頻基準(zhǔn)信號(hào)更容易產(chǎn)生和控制。預(yù)計(jì)數(shù)器56裝有脈沖分解電路。脈沖分解電路根據(jù)波段選擇，例如UHF、VHF或電纜來調(diào)整信號(hào)。調(diào)整是通過并行數(shù)據(jù)總線64和串行數(shù)據(jù)總線15在微處理器控制下，由PRC控制電路82完成的。來自預(yù)計(jì)數(shù)器51在線路59上的輸出信號(hào)是用本機(jī)振蕩器的頻率除以因子K，表示為fLO/K。fLO/K信號(hào)作為加到可編程1∶N分頻電路76的輸入信號(hào)，該電路也是通過并行和串行數(shù)據(jù)總線由微處理器控制的。
由1∶R分頻電路74降低晶體振蕩器72的輸出頻率。此內(nèi)部頻率在鑒相器78中與1∶N分頻電路76的輸出進(jìn)行比較。相脈沖是由預(yù)計(jì)數(shù)器和1∶N分頻電路處理后，將調(diào)諧器本機(jī)振蕩器信號(hào)的樣值與內(nèi)部基準(zhǔn)頻率進(jìn)行比較而在線路59上產(chǎn)生的。相脈沖的數(shù)目直接正比于本地振蕩器信號(hào)偏離頻率多遠(yuǎn)。頻率誤差愈大，產(chǎn)生的相脈沖數(shù)目愈高。另一方面，當(dāng)脈沖寬度的變化表示誤差時(shí)，輸出脈沖的頻率可以保持恒定。相脈沖的極性是由頻率誤差的方向確定。當(dāng)本機(jī)振蕩器頻率高時(shí)，極性是正的。低頻率產(chǎn)生負(fù)的相脈沖。
改變相脈沖的數(shù)目和極性可以調(diào)整調(diào)諧。由調(diào)諧電壓控制的變?nèi)荻O管，被用以改變RF放大器、變頻器和本機(jī)振蕩器中的調(diào)諧電路的諧振頻率。為了覆蓋全部廣播和電纜電視頻譜，例如，調(diào)諧電壓可在0.5伏和30伏之間改變。
以表征調(diào)諧頻率誤差的相脈沖形式的鑒相器78的輸出，是方式開關(guān)84的一個(gè)輸入。方式開關(guān)84的另一個(gè)輸入表示為FLOAT，且與線路85相連。在現(xiàn)有的調(diào)諧系統(tǒng)中線路85實(shí)際上是一空著的輸入端，有時(shí)被耦合到來自IF解調(diào)器的AFT信號(hào)輸出。如果方式開關(guān)不能利用市場(chǎng)上買到集成電路的部件，例如上面所標(biāo)示的，那么也可將分立式的方式開關(guān)插入在鎖相環(huán)的輸出和積分器的輸入之間。這種方式開關(guān)也應(yīng)通過直接輸出或通過串行數(shù)據(jù)總線耦合至微處理器。方式開關(guān)84將線79和85各輸入耦合至輸出線87，該輸出線是積分器92的一輸入線。應(yīng)該明白積分器92的輸出是一電壓電平，該電壓電平與線路87上的相脈沖的數(shù)目和相脈沖的極性有關(guān)。方式開關(guān)84是由微處理器控制。在接收機(jī)所有的正常操作期間，通過將鎖相環(huán)70所產(chǎn)生的相脈沖饋入積分器92的輸入端將方式開關(guān)設(shè)置在允許調(diào)諧控制電路24的正常操作的位置，以便能產(chǎn)生適當(dāng)?shù)恼{(diào)諧電壓用以控制本機(jī)振蕩器54。
一旦鎖相環(huán)已鎖定在所需的頻率，微處理器通過讀出水平同步檢測(cè)器88的內(nèi)容監(jiān)控水平同步脈沖的存在以及通過讀出AFT檢測(cè)器的狀態(tài)監(jiān)控調(diào)諧頻率的正確性。由于由電纜系統(tǒng)、錄象機(jī)、電視游戲設(shè)備和電子計(jì)算機(jī)等產(chǎn)生的RF載波的頻率效應(yīng)，水平同步脈沖和AFT信號(hào)狀態(tài)的監(jiān)控是必需的。所有這些系統(tǒng)或設(shè)備可能會(huì)產(chǎn)生偏離相應(yīng)的廣播載波頻率的載頻。微處理器執(zhí)行調(diào)諧算法，所述算法改變1∶N分頻電路76的分頻因子。
當(dāng)交流電源中斷時(shí)，調(diào)諧器和調(diào)諧控制電路不能保持頻道選擇。尤其每當(dāng)向調(diào)諧電路22內(nèi)預(yù)計(jì)數(shù)器56供電的工作電源下降至閾值以下時(shí)，預(yù)計(jì)數(shù)器會(huì)操作失常而輸出一甚高頻信號(hào)。此信號(hào)出現(xiàn)在鎖相環(huán)70的輸入端。鎖相環(huán)70產(chǎn)生表示頻道突然改變至低頻信號(hào)的輸出。因此鎖相環(huán)至積分器的輸出使得由積分器產(chǎn)生調(diào)諧電壓迅速下降。此迅速的失調(diào)的結(jié)果引起RF自動(dòng)增益控制信號(hào)與調(diào)諧器增益一起增加。引起的突然失調(diào)產(chǎn)生不希望有的和聽得見的噪聲。
為了防止這種在交流電源中斷期間發(fā)出的噪聲，禁止調(diào)諧電路的正常操作是必要的。這可以通過以這樣的方式禁止調(diào)諧控制電路來完成，以防止調(diào)諧電壓突然改變，不經(jīng)受響應(yīng)預(yù)計(jì)數(shù)器的異常輸出而由鎖相環(huán)產(chǎn)生的過量的相脈沖。換言之，必須禁止調(diào)諧電路的正?？刂骗h(huán)路。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，通過斷開鎖相環(huán)的輸出可以禁止控制環(huán)路，以便有效地略去過多的相脈沖。這可由方式開關(guān)84來完成。如果方式開關(guān)84直接將懸浮輸入85(而不是輸入線79)耦合至輸出線87，在積分器92的輸入端不會(huì)出現(xiàn)正的或負(fù)的脈沖。在積分器92輸入端沒有任何變化時(shí)，積分器的輸出(即調(diào)諧電壓)將適當(dāng)?shù)乇３趾愣?。由于?dāng)輸入線85是懸浮時(shí)，在積分器的輸入端可能出現(xiàn)一些電壓的變化。但可以指望這樣出現(xiàn)的變化其幅度不足以引起突然的失調(diào)和然后的產(chǎn)生噪聲，這是在交流電源中斷期間調(diào)諧控制電路的正常操作響應(yīng)所期望的。當(dāng)方式開關(guān)84接通并行數(shù)據(jù)總線64時(shí)，該方式開關(guān)84可以響應(yīng)由微處理器產(chǎn)生的指令而受控制，且因此經(jīng)過串行數(shù)據(jù)總線15與微處理器通訊。
為了禁止調(diào)諧器和調(diào)諧控制電路的正常操作，必須檢測(cè)交流電源中斷。交流電源中斷可以由AC/RUN檢測(cè)器電路96感知，它在線路97產(chǎn)生一控制信號(hào)到系統(tǒng)控制器。進(jìn)一步參考圖1的上面部分，交流電源連接到備用電源30，而通過水平偏轉(zhuǎn)電路連接工作電源32。工作電源32將運(yùn)行電壓供給調(diào)諧器和其他負(fù)載。工作電源的輸出電壓是通過線路33受監(jiān)控的，該線路33是AC/RUN檢測(cè)器96的輸入線。
適宜的AC/RUN檢測(cè)器如圖3和圖4所示。圖3中所示的AC/RUN檢測(cè)器電路，利用這樣一種事實(shí)，即，在備用電源下降之前工作電源會(huì)下降50至100毫秒。工作電源電壓(例如+9伏)由線路33連至輸入端35。分壓器是由電阻器R1和R2組成的，以致在工作電源工作期間，晶體管Q1的發(fā)射極上的電壓大約為6伏。因?yàn)楫?dāng)晶體管Q1的基極連接到備用電壓(例如5伏)，晶體管Q1的射基結(jié)是正向偏置，而使晶體管Q1在正常操作期間保持導(dǎo)通。這在輸出線97上是一邏輯“高”，該信號(hào)傳送至系統(tǒng)控制器，且指示交流電源正在提供。如果交流電源被中斷，工作電源將開始迅速下降。當(dāng)工作電源電壓下降至大約8伏時(shí)，晶體管Q1的發(fā)射極上的電壓將低到足以使射基結(jié)反向偏置，從而將晶體管Q1轉(zhuǎn)換至截止?fàn)顟B(tài)。這將在輸出線97上產(chǎn)生一邏輯“低”信號(hào)，該信號(hào)將由系統(tǒng)控制器譯碼成交流電源已經(jīng)中斷的指示。另一方面，系統(tǒng)控制器可以響應(yīng)“高”至“低”的轉(zhuǎn)變，而不是響應(yīng)“低”電平。
圖4中所示的電路，是將在輸入端37上的工作電壓與由工作電壓本身偏置在電容器C丙端產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓相比，而不是與備用電壓的電平相比。由電阻器R6和電容器C組成的網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間常數(shù)必須大于9伏工作電壓的時(shí)間常數(shù)。9伏工作電壓的輕微下降將會(huì)反轉(zhuǎn)晶體管Q2的射基結(jié)的偏置，而將晶體管Q2從導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)換至截止?fàn)顟B(tài)。這也導(dǎo)致一帶有負(fù)轉(zhuǎn)變的邏輯“低”信號(hào)通過線路97傳送至系統(tǒng)控制器。
圖4所示的電路相對(duì)于圖3所示的電路的優(yōu)點(diǎn)是因?yàn)殡娫春碗娮杵鞯娜菰S偏差不是可靠操作的因素以及電源掉電檢測(cè)非常迅速。圖3的電路對(duì)相于圖4的電路的優(yōu)點(diǎn)在于不要求十分穩(wěn)定的+9伏工作電壓，因此不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的檢測(cè)。
在接收機(jī)正常操作期間，AC/RUN檢測(cè)器96將傳送一邏輯“低”信號(hào)至系統(tǒng)控制器，而調(diào)諧電路如上所述將正常地操作。如果交流電源中斷，或因接收機(jī)拔去插頭或因功率減小的情形，AC/RUN檢測(cè)器96將在線路97上產(chǎn)生一控制信號(hào)，該信號(hào)將由系統(tǒng)控制器譯碼為交流電源已經(jīng)中斷的指示。系統(tǒng)控制器12首先將發(fā)送一控制信號(hào)至模擬接口單元14，通過操作方式開關(guān)84以切斷鎖相環(huán)70的輸出與積分器92的輸入，來禁止調(diào)諧控制電路的正常操作。此后，系統(tǒng)控制器通過模擬接口單元在線路21上產(chǎn)生一VOLUMEMUTE信號(hào)和直接地在線路25上起動(dòng)一SPEAKERMUTE控制信號(hào)。在這些情況下，調(diào)諧電路中顯著的噪聲源將從一開始就被消除。音頻電路中的放大器將被抑制噪聲，以減少由于工作電源下降引起的附加噪聲的傳播。顯而易見，由于交流電源中斷而引起的音頻噪聲從而顯著地降低。
權(quán)利要求
1.一種接收機(jī)，其特征在于包括用于通過檢測(cè)相應(yīng)的輸入信號(hào)而將接收機(jī)調(diào)諧至給定的頻道的調(diào)諧電路(22，24，26)，以及電纜箱，用于檢測(cè)去流電源的中斷和產(chǎn)生控制信號(hào)的裝置(圖3，圖4)，以及在檢測(cè)到交流電源中斷時(shí)響應(yīng)所述控制信號(hào)而禁止調(diào)諧電路的正常操作以防止突然失調(diào)的裝置(12，84)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其特征在于所述調(diào)諧電路(22，24，26)包括帶有調(diào)諧控制電路(24)的綜合調(diào)諧器(22)，而舉出的所述調(diào)諧控制電路響應(yīng)所述控制信號(hào)而被禁止正常操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其特征在于所述調(diào)諧電路包括互相連接的本機(jī)振蕩器預(yù)計(jì)數(shù)器、鎖相環(huán)和積分器，用以檢測(cè)所述輸入信號(hào)，而舉出的所述相鎖環(huán)響應(yīng)所述控制信號(hào)而與積分器去耦。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其特征在于還包括用以重放所述輸入信號(hào)中的音頻成分的音頻電路，和另一個(gè)電纜箱，用于在檢測(cè)到交流電源中斷時(shí)響應(yīng)所述控制信號(hào)而禁止所述音頻電路的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的接收機(jī)，其特征在于舉出的所述裝置(12，84)響應(yīng)控制信號(hào)而在禁止音頻電路以前禁止所述調(diào)諧電路的正常操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接收機(jī)，其特征在于所述用以檢測(cè)交流電源中斷的裝置包括用以將取自工作電源(32)的第一電壓電平與預(yù)定電壓電平進(jìn)行比較的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收機(jī)，其特征在于所述預(yù)定電壓電平相當(dāng)于取自備用電源(30)的第二電壓電平。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收機(jī)，其特征在于該預(yù)定電壓電平相當(dāng)于取自所述工作電源且存儲(chǔ)于儲(chǔ)能器件中的第二電壓電平。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收機(jī)，其特征在于用以檢測(cè)交流電壓中斷的裝置包括連接在比較裝置和響應(yīng)控制信號(hào)的裝置之間的開關(guān)裝置，控制信號(hào)是由開關(guān)裝置的操作產(chǎn)生的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其特征在于響應(yīng)控制信號(hào)的裝置(12，84)包括用以產(chǎn)生禁止所述調(diào)諧電路的正常操作的第一指令信號(hào)和禁止所述音頻電路的第二指令信號(hào)的微處理器(12)。
全文摘要
接收機(jī)包括綜合調(diào)諧電路22和音頻電路。交流電源中斷檢測(cè)器(圖3；圖4)監(jiān)控工作電源和在工作電源降至預(yù)定閾值以下時(shí)產(chǎn)生控制信號(hào)?？刂齐娐?12，84)響應(yīng)控制信號(hào)，首先禁止調(diào)諧電路的正常操作，然后禁止音頻電路，從而降低了聽得見的噪聲?？赏ㄟ^將鎖相環(huán)的輸出與積分器的輸入去耦、允許輸入浮動(dòng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)諧電路的禁止。在沒有來自鎖相環(huán)的校正信號(hào)時(shí)，積分器大體上保持恒定的輸入調(diào)諧電壓而防止突然的失調(diào)。
文檔編號(hào)H04B1/10GK1045903SQ9010163
公開日1990年10月3日 申請(qǐng)日期1990年3月22日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月23日
發(fā)明者布雷德利·阿倫·斯帕克斯, 羅伯特·愛德華·莫里斯 申請(qǐng)人:湯姆森消費(fèi)電子有限公司