專利名稱:集成化電視頻道調(diào)制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電纜電視設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及對電視頻道調(diào)制器的改進。
電視頻道調(diào)制器是將電視的音頻信號及視頻信號轉(zhuǎn)換成射頻調(diào)制信號后再發(fā)送給用戶。目前,一般的電視頻道調(diào)制器采用兩種方案,一種為直接射頻調(diào)制器,即直接將音頻、視頻信號轉(zhuǎn)換成射頻調(diào)制信號,這種調(diào)制器結(jié)構(gòu)簡單,但不具備殘留邊帶特性、頻率穩(wěn)定度差,輸出的雜波大,影響用戶的接收信號質(zhì)量。另一種為非直接射頻調(diào)制器,即先由中頻調(diào)制電路將音頻、視頻信號轉(zhuǎn)換成中頻(例如38MHz)調(diào)制信號,再由上變頻電路將中頻調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成射頻調(diào)制信號。這類調(diào)制器電性能良好,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、集成度低、體積大、價格昂貴。
本實用新型的目的在于對現(xiàn)有的電視頻道調(diào)制器進行改進,以克服已有技術(shù)的不足之處,不但使其具有嚴格的殘留邊帶,頻率穩(wěn)定度高和低雜波特性,而且還使其具有集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,便于組成高可靠的多路調(diào)制系統(tǒng)。
本實用新型設(shè)計出一種電視頻道調(diào)制器,由將電視音頻和視頻信號轉(zhuǎn)換成中頻調(diào)制信號的中頻調(diào)制電路,將所說的中頻調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成射頻調(diào)制信號的上變頻電路以及對所說射頻調(diào)制信號進行濾波的頻道濾波器所組成,其特征在于所說的中頻調(diào)制電路由對音頻、視頻信號分別進行電平調(diào)節(jié)的輸入電路,對調(diào)節(jié)后的音頻、視頻信號進行調(diào)制的調(diào)制集成塊及其外圍電路所組成,該外圍電路包括對所說的調(diào)制塊輸出的被調(diào)制的音頻、視頻載波信號分別進行放大、濾波的音頻放大器、窄帶帶通濾波器和陷波器以及視頻放大器,聲表面波殘留邊帶濾波器,將混合后的復(fù)合中頻信號進行放大的集成放大器;所說的上變頻電路由產(chǎn)生穩(wěn)定的射頻信號的鎖相振蕩源、將所說的中頻調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成射頻調(diào)制信號的混頻器以及對混頻后的射頻信號進行放大的緩沖集成放大器所組成,所說的中頻調(diào)制電路與上變頻電路的元器件分別安裝在一金屬屏蔽盒中的電路板上,所說的上變頻電路輸出端通過電纜與所說的頻道濾波器輸入端相連接。
本實用新型的工作原理如下視頻信號和音頻信號分別由各自的輸入電路進入調(diào)制單元電路。在各自的輸入電路中分別設(shè)有電平調(diào)節(jié),用以控制視頻調(diào)制度和伴音調(diào)制度。視頻信號、音頻信號由輸入電路送入調(diào)制集成塊中,實現(xiàn)視頻箝位、調(diào)制、伴音調(diào)制、變頻等功能。調(diào)制集成塊輸出的中頻視頻載波進入低噪聲放大電路,放大到適當?shù)碾娖胶?,送到聲表面濾波器進行嚴格的殘留邊帶濾波。調(diào)制集成塊輸出的伴音中頻信號進入放大器,而后進入窄帶帶通濾波器和陷波器,以去除雜波。由聲表面濾波器輸出的中頻視頻信號和濾波后的伴音中頻信號混合成為復(fù)合中頻電視信號進入集成放大器,放大到一定的電平后,作為中頻調(diào)制電路的輸出信號。此信號進入上變頻電路,與鎖相振蕩源產(chǎn)生的本振信號混頻?;祛l后出現(xiàn)很多組合頻率分量,它們在緩沖集成放大器中被放大后進入頻道濾波器,那些不必要的組合分量被濾除,僅留下所需的射頻電視信號。
本實用新型上變頻電路中的本振源采用鎖相振蕩源,由射頻壓控振蕩電路、分頻電路、高穩(wěn)定度的參考振蕩電路以及鑒相電路等組成。壓控振蕩電路的輸出信號經(jīng)分頻后與參考振蕩電路的信號一起進入鑒相電路,鑒相電路的輸出電壓用來控制壓控振蕩器,這就使得壓控振蕩電路輸出信號的相位與參考振蕩電路輸出信號的相位保持恒定,也就使壓控振蕩電路輸出的信號頻率與參考振蕩電路輸出信號頻率的穩(wěn)定度保持一致。換句話說,鎖相振蕩源的頻率穩(wěn)定度決定于參考振蕩電路的頻率穩(wěn)定度。參考振蕩電路采用高穩(wěn)定度的晶體振蕩電路。
本實用新型適用于所有電視頻道,在VHF頻段本振源可直接用高穩(wěn)定度的晶體振蕩器,頻道濾波器采用多階集總參數(shù)濾波器;在UHF頻段,本振源用鎖相振蕩源,頻道濾波器采用多腔螺旋濾波器。
本實用新型的中頻調(diào)制電路及上變頻電路中的大部分電阻、電容及晶體管均可采用片狀元件,使用表面組裝工藝分別安裝在兩塊電路板上,再一起封裝在一金屬屏蔽盒中,頻道濾波器通過電纜與上變頻電路的輸出端相連。
本實用新型有如下主要特點1.中頻調(diào)制電路采用集成電路塊,以提高電路的集成度和可靠性;調(diào)制后的視頻載波信號和音頻載波信號分別放大濾波后合成,以減少音、視頻調(diào)制信號之間的相互干擾。調(diào)制后的視頻載波信號采用聲表面濾波器以得到嚴格的殘留邊帶特性。
2.上變頻電路的蕩振源采用高穩(wěn)定度的晶體振蕩器或鎖相振蕩源以確保視頻載波的準穩(wěn)度。
3.各部分電路主要元器件采用集成塊和片狀元件,使調(diào)制器結(jié)構(gòu)大大簡化,體積大大減小。
4.上變頻電路后接結(jié)構(gòu)緊湊、性能優(yōu)良的頻道濾波器,以使雜波降到60dB以下,滿足鄰頻傳輸?shù)囊蟆?br>
由于本實用新型采取上述技術(shù)措施,使該電視頻道調(diào)制器不但具有良好的電性能(嚴格的殘留邊帶、頻率穩(wěn)定度高和低雜波特性),而且還具有集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、性價比高,便于組成高可靠的多路調(diào)制系統(tǒng)等優(yōu)點。
附圖簡要說明
圖1為本實用新型實施例總體結(jié)構(gòu)示意圖。
其中a為V段采用的多階集總參數(shù)頻道濾波器。
b為U段采用的螺旋腔頻道濾波器。
圖2為本實施例中的中頻調(diào)制電路示意圖。
圖3為本實施例中的上頻電路示意圖。
其中a為用于Ⅵ段的上變頻電路示意圖。
b為用于Ⅷ段的上變頻電路示意圖。
c為用于V段的上變頻電路示意圖。
本實用新型設(shè)計出一種電視頻道調(diào)制器的實施例,如圖1-3所示,結(jié)合各附圖分別詳細描述如下圖1為本實用新型實施例總體結(jié)構(gòu)示意圖。其中1為調(diào)制變頻單元盒(盒的上蓋未畫),由良導(dǎo)體金屬薄板制成,盒的一端裝有視頻信號入口接線端子11和音頻信號入口接線端子12,另一端裝有射頻電視信號輸出口15和直流電壓引接端子16。中頻調(diào)制電路板13和上變頻電路板14焊在調(diào)制變頻單元盒體內(nèi)并用金屬薄板隔開。射頻電纜4將調(diào)制變頻單元與頻道濾波器2或3連接起來構(gòu)成電視頻道調(diào)制器。頻道濾波器2為集總參數(shù)濾波器,適用于VHF頻段。它由金屬屏蔽外殼21(上蓋未畫)和焊接在印制電路板22上的多個集總參數(shù)電容23和電感24構(gòu)成,頻道濾波器2的一端有射頻入口25,另一端有射頻出口26。在UHF頻段,采用螺旋腔濾波器3,它的金屬外殼31(上蓋未畫)被多個金屬隔板32分成幾個相互聯(lián)系的腔體,每個腔中安裝一個螺旋狀的導(dǎo)體33,腔體頂部和腔與腔之間設(shè)有調(diào)節(jié)螺釘34。濾波器3的一端有射頻輸入口35,另一端有射頻出口36。
圖2為本實施例中的中頻調(diào)制電路,視頻信號由接頭b進入,經(jīng)視頻調(diào)制度電位器W1調(diào)整后加到調(diào)制集成塊IC1(μpc1507)上。音頻信號由接頭a進入,經(jīng)伴音調(diào)制度電位器W2調(diào)整后,加到調(diào)制集成塊IC1上。調(diào)制集成塊的外圍電路主要包括中頻振蕩槽路CRY和由LC元件構(gòu)成的伴音振蕩槽路。調(diào)制集成塊IC1輸出的圖象中頻信號經(jīng)由兩級放大器T1 T2構(gòu)成的低噪聲放大單元Ⅰ放大到一定的電平,送入聲表面波濾波器FIL進行嚴格的殘留邊帶濾波。調(diào)制集成塊101輸出的伴音中頻信號進入集成放器T3放大到一定的電平后進入由三個諧振回路L10,L27;L11,C24;L12,C28和一個陷波回路L,C構(gòu)成的伴音中頻濾波器Ⅱ,濾除不必要的雜波后與來自聲表面波濾波器的圖象中頻信號混合一起進入集成放大器T4,該放大器既提供一定的增益,又起到輸出隔離匹配作用,電位器W5用來調(diào)整輸出中頻信號電平。
本實施例上變頻電路有三種方案。圖3a所示適用于VHFⅠ頻段。其中晶體管Q1和晶體CRY構(gòu)成晶體振蕩電路,其輸出信號經(jīng)晶體管Q2放大到一定電平由傳輸線變壓器T1的一端加到上變頻二極管環(huán)路上,中頻電視信號由IFMOD IN經(jīng)由傳輸線變壓器T1的另一端同時加到上變頻二極管環(huán)路上,上變頻信號經(jīng)由傳輸線變壓器T2耦合輸出送到晶體管Q3進行放大,電位器W3用來調(diào)整上變頻電路輸出信號的大小。圖3b所示上變頻電路適用于VHFⅢ頻段。其中振蕩電路主要由晶體管Q1和晶體CRY構(gòu)成,振蕩電路的輸出信號經(jīng)電位器W1調(diào)整后送至二倍頻器,二倍頻器主要由Q2和諧振電路L2和C6構(gòu)成,二倍頻器的輸出信號經(jīng)晶體管Q3放大并由W2調(diào)整后由傳輸線變壓器T1的一端加至上變頻二極管環(huán)路上。由IFMOD IN輸入的中頻電視信號由傳輸線變壓器T1的另一端加至上變頻二極管環(huán)路上。上變頻信號經(jīng)由放大,電位器W3用來調(diào)節(jié)輸出電平。與圖3a比較,圖3b所示方案增加了一個由Q2構(gòu)成的二倍頻器,它將晶體振蕩器輸出的信號頻率增加一倍,以滿足VHFⅢ頻段本振源的要求。圖3C所示上變頻電路適用于UHF段。其中采用了鎖相本振源。鎖相本振源主要由晶體管Q1和變?nèi)荻O管D1構(gòu)成的壓控振蕩器,緩沖放大器AMP1,預(yù)分頻器PS,晶體Y1和分頻鑒相集成電路FS構(gòu)成的參考振蕩源及鑒相器,由DA構(gòu)成的低通濾波器等構(gòu)成。參考振蕩源和壓控振蕩源經(jīng)分頻鑒相的輸出信號經(jīng)低通濾波器用以控制變?nèi)荻O管D1,使壓控振蕩器的振蕩頻率保持穩(wěn)定。鎖相本振源的輸出信號經(jīng)放大器AMP2放大后并由電位器W1進行適當調(diào)整由傳輸線變壓器T1的一端加至上變頻二極管環(huán)路D2上,由IF IN輸入的中頻電視信號由傳輸線變壓器T1的另一端加至上變頻二極管環(huán)路D2上。上變頻信號由傳輸線變壓器T2耦合輸出至放大器AMP3。后經(jīng)Ⅱ型衰減網(wǎng)絡(luò)R17,R18,R19后輸出,與圖3a,圖3b相比,本方案中的本振源采用PLL頻率綜合源,它由壓控振蕩器Q1、預(yù)選器PS、頻綜FS和直流放大器DA組成。
權(quán)利要求1.一種電視頻道調(diào)制器,由將電視音頻和視頻信號轉(zhuǎn)換成中頻調(diào)制信號的中頻調(diào)制電路,將所說的中頻調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成射頻調(diào)制信號的上變頻電路以及對所說射頻調(diào)制信號進行濾波的頻道濾波器所組成,其特征在于所說的中頻調(diào)制電路由對音頻、視頻信號分別進行電平調(diào)節(jié)的輸入電路,對調(diào)節(jié)后的音頻、視頻信號進行調(diào)制的調(diào)制集成塊及其外圍電路所組成,該外圍電路包括對所說的調(diào)制塊輸出的被調(diào)制的音頻、視頻載波信號分別進行放大、濾波的音頻放大器、窄帶帶通濾波器和陷波器以及視頻放大器,聲表面波殘留邊帶濾波器,將混合后的復(fù)合中頻信號進行放大的集成放大器;所說的上變頻電路由產(chǎn)生穩(wěn)定的射頻信號的鎖相振蕩源、將所說的中頻調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成射頻調(diào)制信號的混頻器以及對混頻后的射頻信號進行放大的緩沖集成放大器所組成,所說的組成中頻調(diào)制電路與上變頻電路的元器件分別安裝在一金屬屏蔽盒中的電路板上,所說的上變頻電路輸出端通過電纜與所說的頻道濾波器輸入端相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電視頻道調(diào)制器,其特征在于所說的本振源采用鎖相振蕩源,由射頻壓控振蕩電路、分頻電路、高穩(wěn)定度的參考振蕩電路以及鑒相電路等組成。
專利摘要本實用新型屬于電視頻道調(diào)制器制造技術(shù)領(lǐng)域。由中頻調(diào)制電路、上變頻電路及頻道濾波器組成。其特點是各部分電路主要元器件采用集成塊、片狀元件及聲表面波殘留邊帶濾波器。調(diào)制后的視頻載波信號和音頻載波信號分別放大濾波后合成。振蕩源采用鎖相振蕩源。本實用新型不但具有良好的電性能,而且還具有集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、性價比高,便于組成高可靠的多路調(diào)制系統(tǒng)等優(yōu)點。
文檔編號H04N5/44GK2172934SQ9322285
公開日1994年7月27日 申請日期1993年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月27日
發(fā)明者陳兆武, 王新衛(wèi) 申請人:北京吉兆電子有限公司