專利名稱：處理數(shù)字和模擬輸入信號(hào)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是基于權(quán)利要求1中前序部分的數(shù)字和模擬輸入信號(hào)的處理方法。
現(xiàn)今的鎖相環(huán)(PLL)解調(diào)電路，亦稱作中頻(IF)放大器，是不能處理模擬和數(shù)字兩種輸入信號(hào)的。
基于鎖相環(huán)原理工作的中頻放大器多用來(lái)解調(diào)現(xiàn)今的電視接收信號(hào)。若要接收將來(lái)的數(shù)字電視信號(hào)，在調(diào)諧器分離與轉(zhuǎn)換以后，還需一個(gè)轉(zhuǎn)換器以便在適當(dāng)?shù)念l帶進(jìn)行模一數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換。在此期間，需要為數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)各設(shè)專用的電路。
本發(fā)明欲達(dá)到的目的是創(chuàng)造一種簡(jiǎn)單的工作方法，使數(shù)字和模擬輸入信號(hào)能在同一個(gè)電路中得以處理。這一目的通過(guò)權(quán)利要求1中所述的本發(fā)明的特點(diǎn)得以實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的進(jìn)一步特點(diǎn)將在從屬權(quán)利要求中敘述。
根據(jù)本發(fā)明，模擬或數(shù)字輸入電路的組成部分在各種情況下均由可用開關(guān)控制的中介裝置聯(lián)接到可控振蕩發(fā)生器上。這種可用開關(guān)控制的中介裝置可根據(jù)輸入信號(hào)自動(dòng)和/或手動(dòng)啟動(dòng)。
根據(jù)此方法設(shè)計(jì)的電路會(huì)有一個(gè)可控振蕩發(fā)生器，它由可用開關(guān)控制的中介裝置與濾波器或由輸入信號(hào)控制的比較器相聯(lián)接，或與輸入信號(hào)無(wú)關(guān)的鎖相環(huán)相聯(lián)接。
在數(shù)字輸入信號(hào)的情況下，該信號(hào)經(jīng)過(guò)控制放大器并在一個(gè)具有可控振蕩發(fā)生器的混頻器中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)處理所需的次中頻(IF)。混頻器中的可控振蕩發(fā)生器由與輸入信號(hào)無(wú)關(guān)的外部信號(hào)驅(qū)動(dòng)，與此同時(shí)，模擬信號(hào)解調(diào)所需的比較器和濾波器關(guān)閉。
在模擬輸入信號(hào)的情況下，該信號(hào)經(jīng)過(guò)控制放大器并在比較器和濾波器中與可控振蕩發(fā)生器的信號(hào)進(jìn)行比較。與此同時(shí)，模擬輸入信號(hào)和可控振蕩發(fā)生器的信號(hào)均輸送到混頻器中。經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的模擬輸出信號(hào)便出現(xiàn)于混頻器的輸出端上。
濾波器被設(shè)計(jì)成回路濾波器，比較器被設(shè)計(jì)成相位比較器，可控振蕩發(fā)生器被設(shè)計(jì)成壓控振蕩器(VCO)，中頻被稱作IF。
運(yùn)用此方法和有關(guān)電路結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是可以接收模擬和數(shù)字兩種信號(hào)，即無(wú)需再使用兩個(gè)電路結(jié)構(gòu)分別處理模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。
本發(fā)明將參照附圖在下文進(jìn)行說(shuō)明

圖1表明依據(jù)本發(fā)明而設(shè)計(jì)的方法，圖2表明依據(jù)本發(fā)明而設(shè)計(jì)的電路。
圖1顯示了輸送到比較器(K)和混頻器(Mi)的輸入信號(hào)(ES)。開關(guān)(S1)按驅(qū)動(dòng)器(An)的作用，使比較器的輸出信號(hào)與濾波器(F)相聯(lián)接。開關(guān)(S2)則將VCO與濾波器(F)或外部信號(hào)相聯(lián)接。
驅(qū)動(dòng)器(An)通過(guò)判別輸入信號(hào)(ES)是數(shù)字信號(hào)還是模擬信號(hào)來(lái)決定是以手動(dòng)(Au)還是自動(dòng)(M)方式提供。可控振蕩發(fā)生器(VCO)聯(lián)在混頻器(Mi)上。輸入信號(hào)(ES)饋入混頻器(Mi)。針對(duì)模擬和數(shù)字輸入信號(hào)(ES)而調(diào)節(jié)過(guò)的各信號(hào)便出現(xiàn)在混頻器(Mi)的輸出端(AM)。開關(guān)(S2)作為輸入信號(hào)(As)的函數(shù)，由驅(qū)動(dòng)器(An)驅(qū)動(dòng)，開關(guān)(S1)也如此。
如果有數(shù)字信號(hào)輸入，驅(qū)動(dòng)器(An)將鑒別出這一情況，此時(shí)，驅(qū)動(dòng)器(An)將開關(guān)(S1)、(S2)置于“O”的位置，在有數(shù)字輸入信號(hào)存在的情況下，輸入端也可進(jìn)行手動(dòng)輸入。當(dāng)開關(guān)(S1)，(S2)處于此位置時(shí)，可控振蕩發(fā)生器(VCO)上有外部輸入信號(hào)存在，此時(shí)混頻器(Mi)接收經(jīng)此方法調(diào)節(jié)的VCO信號(hào)和輸入信號(hào)，現(xiàn)有待進(jìn)一步進(jìn)行數(shù)字處理的次中頻信號(hào)(IF)也出現(xiàn)在混頻器(Mi)的輸出端(AM)上。如果開關(guān)(S1)，(S2)置于位置“I”，則輸入信號(hào)通過(guò)濾波器(F)和比較器(K)與可控振蕩器(VCO)的信號(hào)進(jìn)行比較，此時(shí)混頻器(Mi)接收經(jīng)此方法調(diào)節(jié)的VCO信號(hào)和輸入信號(hào)。有待進(jìn)一步進(jìn)行模數(shù)處理的經(jīng)調(diào)節(jié)的模擬信號(hào)出現(xiàn)于混頻器(Mi)的輸出端(AM)上。
圖2展示的是一個(gè)中頻放大器電路(V)。輸入信號(hào)(ES)經(jīng)過(guò)控制放大器(1)并在用于載波矯正的相位比較器(K)中與可控振蕩發(fā)生器(VCO)信號(hào)進(jìn)行比較，比較器(K)的輸出通過(guò)開關(guān)(S1)聯(lián)通至回路濾波器，回路濾波器通過(guò)開關(guān)(S2)聯(lián)接到VCO上。因此，可控振蕩發(fā)生器(VCO)的相位隨輸入信號(hào)同步變化，且該振蕩發(fā)生器(VCO)聯(lián)在混頻器(Mi)上。經(jīng)過(guò)放大器(1)后，輸入信號(hào)(ES)饋入混頻器(Mi)。濾波器(F)被設(shè)計(jì)成帶有一個(gè)電容器且其尾部開關(guān)(S2)的“I”位置一端串聯(lián)有電容和電阻的回路濾波器。開關(guān)(S1)、可控振蕩發(fā)生器(VCO)和開關(guān)(S2)相互聯(lián)接。在“O”位置時(shí)，開關(guān)(S2)將外部信號(hào)聯(lián)通到可控振蕩發(fā)生器(VCO)上。外部信號(hào)由晶體精密鎖相環(huán)產(chǎn)生。
如果一個(gè)模擬輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器(1)，則開關(guān)(S1)和(S2)處于位置“I”。來(lái)自回路濾波器(F)的信號(hào)經(jīng)過(guò)開關(guān)(S3)抵達(dá)可控振蕩發(fā)生器(VCO)，同樣，來(lái)自相位比較器(K)的信號(hào)也經(jīng)過(guò)開關(guān)(S1)抵達(dá)可控振蕩發(fā)生器(VCO)。如此得到的信號(hào)從可控振蕩發(fā)生器(VCO)經(jīng)過(guò)相位轉(zhuǎn)換器(6)被送至混頻器(Mi)。將經(jīng)過(guò)元件(7)、(8)、(9)、(10)并到達(dá)電路輸出端(A)的模擬信號(hào)，出現(xiàn)于混頻器(Mi)的輸出端(AM)上，經(jīng)解調(diào)的視頻信號(hào)便也出現(xiàn)在這點(diǎn)上。
如果一個(gè)數(shù)字輸入信號(hào)存在于放大級(jí)中(1)，則開關(guān)(S1)和(S2)處于位置“O”。可控振蕩發(fā)生器(VCO)此時(shí)被從外部饋入取自晶體精密鎖相環(huán)的信號(hào)，此時(shí)，可控振蕩發(fā)生器(VCO)進(jìn)行與輸入信號(hào)無(wú)關(guān)的振蕩。如此得到的信號(hào)從可控振蕩發(fā)生器(VCO)經(jīng)相位轉(zhuǎn)換器(6)到達(dá)混頻器(Mi)。將經(jīng)過(guò)元件(7)，(8)，(9)，(10)到達(dá)電路輸出端(A)的次中頻信號(hào)就出現(xiàn)于混頻器(Mi)的輸出端(AM)上。
使用上述結(jié)構(gòu)的目的是為了表示電路結(jié)構(gòu)是可以打亂的，這種結(jié)構(gòu)并不是最初打算的那種插入S1S2開關(guān)的結(jié)構(gòu)，所以，就可以充分使用可控振蕩發(fā)生器(VCO)達(dá)到雙重目的，一方面可獲得模擬信號(hào)，另一方面可獲得次中頻信號(hào)。
權(quán)利要求
1.處理數(shù)字和模擬輸入信號(hào)(ES)的方法，其特征為處理模擬(F，K)或數(shù)字(PLL)輸入信號(hào)的部件，在每種情況下均由開關(guān)控制裝置(S1，S2)分配給可控振蕩發(fā)生器(VCO)。
2.權(quán)利要求1中所述方法，其特征為開關(guān)控制裝置(S1，S2)可根據(jù)輸入信號(hào)(ES)手動(dòng)(M)或自動(dòng)(Au)開合。
3.用于權(quán)利要求1中所述方法的電路，其特征為可控振蕩發(fā)生器(VCO)通過(guò)開關(guān)控制裝置(S1，S2)或是與濾波器(I)和比較器(K)聯(lián)通或是與外部驅(qū)動(dòng)信號(hào)聯(lián)通。
4.權(quán)利要求3中所述電路，其特征為外部信號(hào)是由晶體精密鎖相環(huán)產(chǎn)生的。
5.權(quán)利要求3中所述電路，其特征為當(dāng)輸入為模擬信號(hào)時(shí)，電路則起模擬解調(diào)器的作用，并在輸出端(AM和A)上提供模擬信號(hào)；當(dāng)輸入為數(shù)字信號(hào)(ES)時(shí)，則出現(xiàn)于輸出端(AM和A)的次中頻信號(hào)(IF)通過(guò)電路結(jié)構(gòu)而獲得。
6.前述任一權(quán)利要求中的電路，其特征為濾波器被設(shè)計(jì)成一個(gè)環(huán)路濾波器，比較器被設(shè)計(jì)成相位比較器，而可控振蕩發(fā)生器被設(shè)計(jì)成壓控振蕩器(VCO)。
7.前述任一權(quán)利要求中的電路，其特征為當(dāng)輸入(ES)為模擬信號(hào)時(shí)，一個(gè)頻率在0—5MHz之間的模擬視頻信號(hào)出現(xiàn)于輸出端；當(dāng)輸入(ES)為數(shù)字信號(hào)時(shí)，一個(gè)頻帶在2—10MHz之間的次中頻信號(hào)出現(xiàn)于輸出端。
全文摘要
按鎖相環(huán)原理工作的中頻放大器多用于解調(diào)當(dāng)今的電視信號(hào)接收。若要接收將來(lái)的數(shù)字電視信號(hào)，在調(diào)諧器分離與轉(zhuǎn)換以后，還需要一個(gè)轉(zhuǎn)換器以適當(dāng)?shù)念l帶進(jìn)行模/數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換。這時(shí)，需要為數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)各設(shè)專用的電路。本發(fā)明以簡(jiǎn)單的工作方法，使數(shù)字和模擬輸入信號(hào)能在同一電路中得以處理。根據(jù)本發(fā)明，模擬或數(shù)字輸入信號(hào)的組成部分在每種情況下均由開關(guān)控制裝置聯(lián)接到可控振蕩發(fā)生器上。開關(guān)控制裝置可根據(jù)輸入信號(hào)自動(dòng)或手動(dòng)啟動(dòng)。
文檔編號(hào)H04N5/44GK1122972SQ95108678
公開日1996年5月22日 申請(qǐng)日期1995年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月3日
發(fā)明者弗里茨·韋瑟爾, 埃爾哈德·勞伯 申請(qǐng)人:德國(guó)湯姆森-勃朗特有限公司