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    • 专利摘要:
    Eswird ein RF-Modulator mit einem schmalen Bandpassfilter (30, 30a,30b) beschrieben. Der RF-Modulator zur Modulation von Video- undAudiosignalen in RF-Signale, entsprechend einem Frequenzband einesvorherbestimmten Kanals, umfasst eine Oszillatoreinheit (14) zurErzeugung eines vorherbestimmten RF-Signals, das für das Frequenzbanddes vorherbestimmten Kanals geeignet ist; einen Mischer (15) zurModulierung der Video- und Audiosignale unter Verwendung des RF-Signals,das von der Oszillatoreinheit (14) erzeugt wird; und einen schmalenBandpassfilter (30, 30a, 30b) zum Empfang eines RF-modulierten Signalsvom Mischer (15) und zum Durchlass nur eines Frequenzsignals desFrequenzbands des vorherbestimmten Kanals von dem RF-moduliertenSignal. Deshalb kann der RF-Modulator unnötige Komponenten wie untereSeitenband- und Oberwellenfrequenz-Signale, die nach der RF-Modulierungvon Video- und Audiosignalen erzeugt werden, entfernen oder sperren,sodass er die Entstehung von Interferenz zwischen Kanälen verhindernkann, wodurch besonders hervorragende Video- und Audiosignale erzeugtwerden.
    公开号:DE102004020632A1
    申请号:DE102004020632
    申请日:2004-04-27
    公开日:2005-09-29
    发明作者:Kyu-O Suwon Jeon；Duck Whan Suwon Kim；Dae Yoo Suwon Lee；Dong Taek Suwon Moon；Jong Gi Yongin Ryu
    申请人:Samsung Electro Mechanics Co Ltd；
    IPC主号:H04N5-38
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich auf einen RF(radio requency)-Modulatorzur Modulierung von Video- und Audiosignalen in ein RF-Sendesignaleines vorbestimmten Kanals, und insbesondere auf einen RF-Modulator,der unnötigeSignale wie zum Beispiel Oberwellenfrequenzsignale, die von einemunteren Seitenband eines modulierten Sendesignals und einem Frequenzbandanderer Kanäleerzeugt werden, unter Verwendung eines schmalen Bandpassfiltersentfernen kann.
    [0002] Typischerweiseist ein RF-Modulator an eine Vielzahl von Fernseh(TV)-Anschlussvorrichtungen zurErzeugung von Video- und Audiosignalen unter Verwendung eines Fernsehersangepasst, zum Beispiel Kabelfernsehreceiver und Satellitenübertragungsreceiver,sodass er eingehende Video- und Audiosignale in RF-Signale einesausgewähltenKanals gemäß einemFernsehübertragungsschemaumwandelt und die RF-Signale erzeugt.
    [0003] 1 zeigt ein Blockdiagramm,das einen herkömmlichenRF-Modulator darstellt. Bezugnehmend auf 1 verteilt der RF-Modulator ein RF-Übertragungssignal,das übereine Antenne aufgenommen wird, auf einen Verteiler 23,sodass der Verteiler 23 das RF-Übertragungssignal auf einen Tuner-AusgangsanschlussTUNER AUS ausgibt, der mit einem Tuner verbunden ist, und einenFernseher-AusgangsanschlussTV AUS, der mit einem Fernseher verbunden ist. In diesem Fall kannauch eine Mehrzahl von Verstärkern 21 und 22 zurVerstärkungvon Empfangssignalen mit den Front- und Rückseiten des Verteilers 23 verbundensein.
    [0004] DieVideoklemme 111 empfängtein Basisband-Videosignal von einem Videosignal-EingangsanschlussVIDEO EIN, führteine Pegelvariation des Basisband-Videosignals innerhalb eines vordefiniertenVariationsbereichs durch und gibt das sich ergebende Signal zurBegrenzerschaltung 112 aus. Die Begrenzerschaltung 112 empfängt dasAusgangssignal von der Videoklemme 111, entfernt Rauschenaus dem empfangenen Signal und gibt das sich ergebende Signal aufden AM(Amplitudenmodulation)-Modulator 113 aus. Der AM-Modulator 113 empfängt das Ausgabesignalvon der Begrenzerschaltung 112 und moduliert das empfangeneSignal in ein IF(Zwischenfrequenz)-Bandsignal. Die Vorverstärkerschaltung 121 empfängt einAudiosignal von einer Audiosignal-Eingangsklemme AUDIO EIN, komprimiertdas empfangene Audiosignal und gibt das komprimierte Ergebnissignalzum Audioverstärker 122 aus.Der Audioverstärker 122 empfängt dasAusgabesignal von der Vorverstärkerschaltung 121,verstärktdas empfangene Signal und gibt das verstärkte Ergebnissignal auf denFM(Frequenzmodulation)-Modulator 123 aus.Der FM-Modulator 123 empfängt das Ausgangssignal vomAudioverstärker 122 undmoduliert das empfangene Signal in einer solchen Weise in ein IF-Bandsignal,dass er eine FM-Modulation des empfangenen Signals durchführen kann.Die in die IF-Bandsignale modulierten Video-/Audiosignale werden über denPuffer 13 zum Mischer 15 übertragen. Der Mischer 15 lädt die Video-/Audiosignaleauf vorbestimmte Kanal-RF-Signale, die von der Schwingungseinheit 14 erzeugtwerden, und erzeugt die Video-/Audiosignale mit den vorbestimmtenKanal-RF-Signalen auf eine solche Weise, dass er RF-Modulationssignaleerzeugt.
    [0005] DieRF-modulierten Audio-/Videosignale werden auf einen Breitband-LPF(Tiefpassfilter) 16 übertragen,sodass der Breitband-LPF 16 ein RF-Signal gewünschterFrequenz aus den empfangenen RF-modulierten Audio-/Videosignalenherausfiltert und die gefilterten Ergebnissignale über eineFernseher-AusgangsanschlussTV AUS zum Fernseher ausgibt. In diesem Fall ist zu bemerken, dassdas Ausgangssignal des Breitband-LPF 16 den Hochpassfilter(HPF) 24 passiert, bevor der Fernseher-AusgangsanschlussTV AUS solche RF-Signale empfängt.
    [0006] 2 ist ein bespielhafterGraph, der eine Frequenzkomponente des RF-modulierten Signals darstellt, das vomMischer 15, der in dem herkömmlichen RF-Modulator der 1 enthalten ist, erzeugt wird. Detaillierterzeigt 2 ein beispielhaftesSignal, das fürein NTSC (National Television System Committee)-basiertes Fernsehgerät erhalten werden kann. Jedemeinzelnen Kanal des Fernsehers wird ein vorbestimmtes Frequenzbandvon 6 MHz zugeordnet. Das zur Erzeugung von einem vorbestimmtenKanal gewünschteSignal 30 umfasst ein Bildsignal (auch Luminanzsignal genannt)P zur Bezeichnung eines Bildsignals in Form einer Differenz zwischenSchwarz/Weiß-Luminanzen,ein Farbdifferenzsignal (auch Chrominanzsignal genannt) C zur Bezeichnungeines Farbtons und ein Audiosignal S.
    [0007] EineOszillationsfrequenz fOSC, die von der Oszillatoreinheit 14 zumMischer 15 der 1 übertragenwird, um eine RF-Modulationsfunktion auszuführen, ist jedoch gleich derFrequenz des Bildsignals P, sodass symmetrische ChrominanzsignaleC und symmetrische Audiosignale S an beiden Enden des BildsignalsP erzeugt werden. Die Schwingungsfrequenz fOSC istum einen vorbestimmten Wert von 1,25 MHz von einer Frequenz, ander ein entsprechender Kanal beginnt, entfernt. Die Chrominanz-und Audiosignale F2, die vor dem Bildsignal P erzeugt werden, erscheinenin einem Frequenzband, das einem anderen Kanal zugeordnet ist. Nichtnur Bild-, Chrominanz- und Audiosignale F1, die in einem Frequenzbandeines gewünschtenKanals erzeugt werden, sondern auch unnötige Chrominanz- und AudiosignaleF2 werden in einem Frequenzband eines vorhergehenden Kanals erzeugt.Auf diese Weise wird ein Signal, das in einem niedrigen Frequenzbandunter einer Mehrzahl von Signalen erzeugt wird, die symmetrischan einem Gesamtfrequenzband erzeugt werden, ein unteres Seitenbandsignalgenannt.
    [0008] Aufgrundverschiedener negativer Eigenschaften der Modulatorschaltung (insbesonderedes Verstärkers)werden Oberwellenfrequenzsignale C1 bis C3, die durch Störschwingungenverursacht werden, in einem Frequenzband eines anderen Kanals erzeugt.
    [0009] Aufdiese Weise entsteht aufgrund der zuvor erwähnten unnötigen Signale wie zum Beispielden unteren Seitenband- und Oberwellenfrequenzsignalen, die in demFrequenzband eines anderen Kanals erzeugt werden, bei einer Signalübertragungzu einem anderen Kanal unvermeidbar Interferenz.
    [0010] Umdie zuvor erwähntenProbleme zu lösen, steuertdie herkömmlicheRF-Modulatorvorrichtung einRF-Modulationssignal derart, dass es durch den Breitband-LPF 16 der 1 hindurch geht. Unter der Voraussetzungjedoch, dass das RF-Modulationssignal, bei dem die unteren Seitenband-und Oberwellenfrequenzsignale, die in 2 gezeigtsind, erzeugt werden, durch den Breitband-LPF 16 der 1 hindurchgeführt wird,kann die herkömmlicheRF-Modulatorvorrichtung die unter Annahme eines Frequenzbands, dashöher istals das eines gewünschtenKanals erzeugten Oberwellenfrequenzsignale entfernen, aber sie kanndie unter Annahme eines unteren Frequenzbands in dem anderen Kanalerzeugten unteren Seitenband- und Oberwellenfrequenzsignale nichtwirksam entfernen, sodass solch eine Interferenz in anderen Kanälen verbleibt.
    [0011] Schließlich mussein verbesserter RF-Modulator neu entwickelt werden, der unnötig Signalewie zum Beispiel untere Seitenband- und Oberwellenfrequenzsignale,die das Interferenzphänomenin anderen Kanälenverursachen, entfernen kann und dadurch nur Frequenzbandsignaleeines gewünschten Kanalswährendder RF-Modulationszeit erzeugt.
    [0012] Deshalbwurde die vorliegende Erfindung angesichts der oben stehenden Problemegemacht, und es ist ein Ziel der Erfindung, einen RF-Modulator anzugeben,der einen schmalen Bandpassfilter umfasst, der unnötige Signalewie zum Beispiel untere Seitenband- und Oberwellenfrequenzsignaleentfernen kann, die in einem Frequenzband, das ein anderes Frequenzbandals das einem gewünschtenKanal zugeordnete ist, überden Video- und Audiosignale übertragenwerden, entfernen kann, sodass er die Entstehung von Interferenzin einem anderen Kanalsignal verhindern kann.
    [0013] Gemäß der vorliegendenErfindung werden diese Ziele durch Bereitstellung eines Hochfrequenz (RF)-Modulatorszur Modulation von Video- und Audiosignalen in RF-Signale entsprechendeinem Frequenzband eines vorbestimmten Kanals erreicht, umfassend:eine Oszillatoreinheit zur Erzeugung eines vorbestimmten RF-Signals, das für das Frequenzbanddes vorbestimmten Kanals geeignet ist; einen Mischer zur Modulationder Video- und Audiosignale unter Verwendung des RF-Signals, das von derSchwingungseinheit erzeugt wird; und einen schmalen Bandpassfilterzur Aufnahme eines RF-modulierten Signals vom Mischer, und der nurein Signal des Frequenzbands des vorbestimmten Kanals von dem RF-modulierten Signalhindurchführt.
    [0014] Bevorzugterweisekann die Oszillatoreinheit umfassen: einen Oszillator zur Erzeugungeines Schwingungssignals einer vorbestimmten Frequenz gemäß einerSteuerspannung; einen Teiler zur Aufteilung einer Frequenz, dievom Oszillator mit einer vorbestimmten Rate erzeugt wird; einenPhasendetektor zum Vergleich eines Teilungssignals, das vom Teilererzeugt wird, mit einer Phase einer vorbestimmten Frequenz; undeine Ladungspumpe zur Versorgung des Oszillators mit der Steuerspannung, diedurch eine Phasendifferenz, die vom Phasendetektor erhalten wird,eingestellt wird.
    [0015] Bevorzugterweisekann der schmale Bandpassfilter eine Mehrzahl veränderbarerSpannungs-Kondensator-Dioden und eine Mehrzahl Induktoren umfassen,die die Steuerspannung als eine umgekehrte Vorspannung annehmen,sodass ein Passband des schmalen Bandpassfilters sich mit einerVeränderungin der Oszillationsfrequenz des Oszillators, die von der Steuerspannungbeeinflusst wird, verändert.
    [0016] Bevorzugterweisekann der schmale Bandpassfilter entweder ein dielektrischer Filtermit einem festen Passband oder ein SAW (Surface Acoustic Wave)-Filtersein.
    [0017] Dieoben stehenden Ziele und andere Merkmale und Vorteile der vorliegendenErfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung inVerbindung mit den Zeichnungen erläutert, wobei:
    [0018] 1 isteine schematische Ansicht, die einen herkömmlichen RF-Modulator darstellt;
    [0019] 2 istein Beispielgraph, der eine Frequenzkomponente des RF-modulierten Signals,das von dem herkömmlichenRF-Modulator der 1 erzeugt wird, darstellt;
    [0020] 3 istein Blockdiagramm, das einen RF-Modulator, umfassend einen schmalenBandpassfilter gemäß einembevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung, darstellt;
    [0021] 4a istein Blockdiagramm, das einen beispielhaften Oszillator gemäß einembevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung darstellt;
    [0022] 4b istein schematisches Diagramm, das einen beispielhaften schmalen Bandpassfilter gemäß einembevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung darstellt;
    [0023] 4c und 4d sindBeispielgraphen, die Frequenzpasseigenschaften des schmalen Bandpassfiltersgemäß einembevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung darstellen;
    [0024] 5a istein Blockdiagramm, das einen Oszillator, einen Mischer und einenBandpassfilter gemäß einemanderen bevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung darstellt; und
    [0025] 5b und 5c sindbeispielhafte Graphen, die Frequenzpass-Kennlinien eines SAW (SurfaceAcoustic Wave) Filters gemäß einemanderen bevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung darstellen.
    [0026] Nunwerden bevorzugte Ausführungsbeispieleder vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungendetailliert beschrieben. In den Zeichnungen werden die gleichenoder ähnliche Elementemit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, auch wenn sie in unterschiedlichenZeichnungen dargestellt werden. In der folgenden Beschreibung wirdeine detaillierte Beschreibung bekannter Funktionen und Konfigurationen,die hierin aufgenommen sind, ausgelassen, wenn dadurch der Gegenstand dervorliegenden Erfindung eher unklar werden könnte.
    [0027] 3 istein Blockdiagramm, das einen RF-Modulator darstellt, der einen schmalenBandpassfilter gemäß einembevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung umfasst. Der RF-Modulator umfasst eineVideoklemme 111 zur Anpassung des Pegels eines über einenVideoeingangsanschluss VIDEO EIN erhaltenen Videosignals; einenClipper 112 zur Entfernung von Außerbandrauschen von einem Videosignal,das von der Videoklemme 111 empfangen wird; einen AM-Modulatorzur AM-Modulierung des Videosignals, das von dem Clipper 112 erhaltenwird; ein Vorverstärkermodul 121 zurVerstärkungeines Hochfrequenzbands des Videosignals, das von dem AudioeingangsanschlussAUDIO EIN unter Verwendung einer vorbestimmten Zeitkonstante empfangenwird; einen Audioverstärker 122 zurVerstärkungdes Audiosignals, das vom Vorverstärkermodul 121 miteinem vorbestimmten Pegel erzeugt wird; einen FM-Modulator 123 zurFM-Modulierung desAudiosignals, das vom Audioverstärker 122 erzeugtwird; einen Puffer 13 zur Kombination des vom AM-Modulator 113 erzeugten Videosignalsmit dem vom FM-Modulator 123 erzeugten Audiosignal; eineOszillatoreinheit 14 zur Erzeugung einer vorbestimmtenSchwingungsfrequenz, die einem gewünschten Kanal entspricht, über dendie Video- und Audiosignale übertragen werden;einen Mischer 15 zum Laden der vom Puffer 13 aufeiner Schwingungsfrequenz, die von der Oszillatoreinheit 14 erzeugtwird, erzeugten Video- und Audiosignale, und zur Erzeugung der Video-und Audiosignale, die auf die Schwingungsfrequenz geladen werden;und einen schmalen Bandpassfilter zur Filterung der Video- und Audiosignale,die vom Mischer gemäß einemFrequenzband eines gewünschtenKanals, überden die Video-/Audio-Signale übertragenwerden, erzeugt wird.
    [0028] Insbesondereverwendet der zuvor erwähnte RF-Modulatorgemäß der vorliegendenErfindung einen schmalen Bandpassfilter 30 zum Durchlassvon lediglich Frequenzbandsignalen eines gewünschten Kanals, anstelle derVerwendung des herkömmlichen Breitband-LPF 16 der 1.
    [0029] Derschmale Bandpassfilter 30 kann entweder einen Bandpassfilterunter Verwendung einer veränderlichenSpannungs-Kondensator(VVC)-Diode verwenden, die in der Lage ist,automatisch ein Passband gemäß einemFrequenzband eines verwendeten Kanals zu ändern, oder einen festen Bandpassfilterzum Durchlass eines festen Frequenzbands. Gemäß dem schmalen Bandpassfilter,umfassend die veränderbareSpannungs-Kondensator(VVC)-Diode, muss die Oszillatoreinheit 14 unter Verwendungeines PLL(Phase Locked Loop)-Schemas eine Schwingungsfrequenz erzeugen.Gemäß dem schmalenBandpassfilter, der einen festen Bandpassfilter umfasst, kann dieOszillatoreinheit 14 nicht nur ein PLL-Schema sondern auchein Nicht-PLL-Schema verwenden (zum Beispiel ein Nicht-PLL-Schema unter Verwendungeines SAW-Resonators), falls dies nötig ist.
    [0030] Einerstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel dervorliegenden Erfindung, bei dem der Bandpassfilter, der die veränderlicheSpannungs-Kondensator(VVC)-Diode umfasst, verwendet wird, wird nachfolgendbeschrieben.
    [0031] Die 4a bis 4d zeigendas erste bevorzugte Ausführungsbeispielunter Anwendung des Bandpassfilters, umfassend die veränderbareSpannungs-Kondensator(VVC)-Diodegemäß der vorliegendenErfindung.
    [0032] 4a istein Blockdiagramm, das eine PLL-basierte Oszillatoreinheit 14 zurVerwendung in der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegendenErfindung darstellt. Unter Bezugnahme auf 4a umfasstdie PLL-basierte Oszillatoreinheit 14 zur Verwendung indem ersten bevorzugten Ausführungsbeispieleinen Oszillator 141 zur Erzeugung eines Schwingungssignalseiner vorbestimmten Frequenz gemäß einerSteuerspannung VT; einen Teiler 144 zurAufteilung einer Frequenz, die vom Oszillator 141 mit einervorbestimmten Rate erzeugt wird; einen Phasendetektor 143 zumVergleich eines Teilungssignals, das vom Teiler 144 erzeugtwird, mit einer Phase einer vorbestimmten Frequenz; und eine Ladungspumpe 142 zurVersorgung des Oszillators 141 mit der Steuerspannung,die mit einer Phasendifferenz, die vom Phasendetektor 143 empfangenwird, angepasst wird.
    [0033] Beider zuvor erwähntenPLL-basierten Oszillatoreinheit 14 versorgt die Ladungspumpe 142 denOszillator 141 mit der Steuerspannung VT,die Ladungspumpe 142 überträgt die Steuerspannung VT zum Oszillator 141, und der Oszillator 131 erzeugt einSchwingungssignal einer vorbestimmten Frequenz gemäß der SteuerspannungVT. Deshalb muss, um entweder den Oszillator 141 oderdie PLL-basierteOszillatoreinheit 14 zu steuern, um die Oszillationsfrequenzzu ändern,die Steuerspannung VT, die von der Ladungspumpe 142 erzeugtwird, auf eine andere Spannung geändert werden.
    [0034] Detailliertermuss in dem Fall, in dem ein Kanal, der zur Ausgabe der Video- undAudiosignale gewünschtist, auf einen anderen Kanal geändertwird, eine Schwingungsfrequenz auf eine andere Frequenz geändert werden,sodass die Steuerspannung VT, die von derLadungspumpe 142 erzeugt wird, auch auf eine andere Spannunggeändertwerden muss. Die vorliegende Erfindung verwendet einen Bandpassfilter 30a zurVeränderungeines Passbands auf ein anderes Passband gemäß der Steuerspannung VT, die mit der Oszillationsfrequenz der PLL-basiertenSchwingungseinheit 14 variiert, sodass der Bandpassfilter 30a sogesteuert werden kann, dass nur gewünschte Frequenzbandsignale durchgelassenwerden.
    [0035] 4b istein schematisches Diagramm, das einen schmalen Bandpassfilter 30a darstellt,der in der Lage ist, ein Passband gemäß der Steuerspannung VT gemäß einembevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung zu variieren. Der schmale Bandpassfilter 30a kannaus zwei Drehkondensatoren 41a und 42a und zweiInduktoren 41b und 42b bestehen. Wie aus 4b ersichtlichist, weist der Drehkondensator auf eine veränderbare Spannungs-Kondensator(VVC)-Diodezur Anpassung der Steuerspannung VT hin,die in dem PLL-basierten Oszillator als umgekehrte Vorspannung verwendetwird.
    [0036] DieveränderbareSpannungs-Kondensator(VVC)-Diode wird auch als „Varicap" bezeichnet und fungiert als Elementzur Anpassung einer Veränderungeiner PN-Sperrschichtkapazität, die durchdie umgekehrte Vorspannung verursacht wird. Wenn eine PN-Sperrdiodein Sperrrichtungsbetrieb betrieben wird, begegnet die Sperrschichtspannungeiner Veränderungeiner Sperrschicht, und die PN-Sperrschichtkapazität verändert sichmit der Veränderung derSperrschicht. Im Detail ist es so, dass je breiter die Sperrschichtist (das heißt,je höherdie Sperrschichtspannung ist), desto niedriger ist die PN-Sperrschichtkapazität. Je engerdie Sperrschicht ist (das heißt,je niedriger die Sperrschichtspannung ist), desto höher istdie PN-Sperrschichtkapazität.
    [0037] Wieaus 4b ersichtlich ist, werden eine veränderbareSpannungs-Kondensator(VVC)-Diode 41a undein Induktor 41b parallel zwischen einen Ausgangsanschlussdes Mischers und einen Masseanschluss geschaltet, ein Induktor 42b undeine veränderbareSpannungs-Kondensator(VVC)-Diode 42a werden parallel zwischeneinen Ausgangsanschluss TV AUS und einem Masseanschluss in Form einervorherbestimmten Konfiguration, symmetrisch zur zuvor erwähnten VVC-Diode 41a unddem Induktor 41b, verbunden, wodurch sich ein schmalerBandpassfilter ergibt, der in der Lage ist, zwei Resonanzsignalezu erzeugen. Im Fall einer angemessenen Auswahl der Induktivitätswerteder Induktoren und der Kapazitätswerteder veränderbarenSpannungs-Sondensator(VVC)-Diode 42a durchläuft ein gewünschtesFrequenzbandsignal überden Mischer den Ausgangsanschluss TV AUS, und das verbleibende Frequenzbandkann auch gesperrt werden.
    [0038] Wieoben angegeben wird in 4c eine Frequenzkennlinie, dievon dem zuvor erwähnten schmalenBandpassflter erzeugt wird, gezeigt. Unter Bezugnahme auf 4c wirdein erstes Resonanzsignal A' durchdie veränderbareSpannungs- Kondensator(VVC)-Diodeund den Induktor A erzeugt, die zwischen einer Eingangsklemme zurAufnahme eines Signals vom Mischer und einer Masseklemme geschaltetsind, und ein zweites Resonanzsignal B' wird durch die veränderbare Spannungs-Kondensator(VVC)-Diodeund den Induktor B erzeugt, die zwischen einem AusgangsanschlussTV AUS und einem Masseanschluss geschaltet sind. Aufgrund der zuvorerwähntenzwei Resonanzsignale A' undB' kann der in 4c gezeigteBandpassfilter zum Durchlass vorbestimmter Frequenzbandsignale implementiertwerden. Bevorzugterweise kann die vorliegende Erfindung Induktivitätswerteder Induktoren und Kapazitätswerteder veränderbarenSpannungs-Kondensator-Diodenanpassen, die mit einer Steuerspannung einer PLL-Struktur verändert werden,sodass sie ein Passband des Bandpassfilters derart steuern kann,dass dieses dem Frequenzband entspricht, das einem gewünschtenKanal zugeordnet ist, überden Video- und Audiosignale übertragen werdensollen. Zum Beispiel ist es zu bevorzugen, dass das Passband dazubestimmt ist, ein spezifisches Frequenzband von 6 MHz zu sein, dasim Fall der Verwendung des NTSC-Schemaseinem Kanal zugeordnet ist.
    [0039] 4d zeigtein Beispiel einer Frequenzkomponente eines RF-modulierten Signals,das vom RF-Modulator erzeugt wird, umfassend den schmalen Bandpassfilter.Im Vergleich mit dem zuvor erwähntenBeispiel der 2 ist erkennbar, dass ein BildsignalP, ein Chrominanzsignal C und ein Audiosignal S, die mit dem alsAusgang gewünschtenKanal verbunden sind, übereinen Bandpassfilter an ein Ziel übertragen werden und dass Oberwellenfrequenzsignale,die von anderen Frequenzbändernanderer Kanäleerzeugt werden, gesperrt werden. Aber ein unteres SeitenbandsignalF2', das in einemFrequenzband eines nahegelegenen Kanals positioniert ist, wird nichtausreichend entfernt, da der Filter, der aus einem Kondensator undeinem Induktor besteht, schlechte Randeigenschaften aufweist. Obwohlauch ein Filter hoher Ordnung zur Verbesserung der Randeigenschaftenverwendet werden könnte,muss eine großeAnzahl von Bauteilen verwendet werden, woraus sich die Nichtverfügbarkeiteines kleinen und leichten Systems ergibt.
    [0040] ImFolgenden wird ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben,das in der Lage ist, auch untere Seitenbandkomponenten von gewünschtenSignalen zu entfernen, um die Randeigenschaft zu verbessern.
    [0041] Die 5a bis 5c zeigendas zweite bevorzugte Ausführungsbeispielzur Anwendung eines Bandpassfilters, umfassend eine veränderbare Spannungs-Kondensator-(VVC)Diodegemäß der vorliegendenErfindung.
    [0042] 5a istein Blockdiagramm, das eine Oszillatoreinheit 14, einenMischer 15 und einen Bandpassfilter 30b gemäß einemweiteren bevorzugten Ausführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung darstellt.
    [0043] DerBandpassfilter 30b zur Verwendung in dem zweiten bevorzugtenAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung ist entweder ein dielektrischer Filteroder ein fester Bandpassfilter wie zum Beispiel ein SAW-Filter miteinem festen Passband, sodass er keine Steuerspannung VT zurVerwendung in dem PLL-basierten Oszillator wie in dem zuvor erwähnten erstenbevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet.Deshalb kann die Oszillatoreinheit 14 entweder eine PLL-basierteSchwingungseinheit wie in dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispieloder eine Nicht-PLL-basierte Oszillatoreinheit wie zum Beispieleinen SAW-Resonator-Oszillatorverwenden.
    [0044] Derfeste Bandpassfilter 30b kann entweder einem dielektrischenFilter oder einem SAW-Filter entsprechen.
    [0045] Derdielektrische Filter fungiert als Strukturfilter zur Anpassung vonvon einer Wellenlängeverursachter Resonanz und reduziert die elektrische Wellenlänge einesSignals unter Verwendung einer dielektrischen Keramik einer hochdielektrischenSubstanz, sodass ein kleinerer Filter realisiert werden kann. ImAllgemeinen wird ein Einheitswellenlängen-Resonator, der „Combline" genannt wird, alsder dielektrische Filter verwendet, und der dielektrische Filterverwendet häufigein Verfahren der Verbindung unterschiedlicher Comblines einer nachdem anderen, und er verwendet ein Monoblockverfahren, um solchenunterschiedlichen Combli nes zu ermöglichen, in Form eines einzelnendielektrischen Blocks realisiert zu werden. Es kann auch ein keramischer Chip-Filter,der unter Verwendung einer Vielschichtstruktur in einer Keramikaufgebaut wird, als derartiger dielektrischer Filter angewendetwerden.
    [0046] DerSAW(Surface Acoustic Wave)Filter umfasst vier kammstrukturierteMetallplatten. Die vier kammstrukturierten Metallplatten werdenan einem piezoelektrischen Substrat angeordnet, zwei kammstrukturierteMetallplatten von den vier kammstrukturierten Metallplatten werdenan einem Ende des piezoelektrischen Substrats angeordnet, und die übrigen zweikammstrukturierten Metallplatten werden an dem anderen Ende despiezoelektrischen Substrats angeordnet, sodass die vier kammstrukturierten Metallplattenan beiden Enden des piezoelektrischen Substrats abwechselnd angeordnetwerden. Bei Erhalt eines elektrischen Signals von zwei Metallplatten,die an einem Ende des piezoelektrischen Substrats angeordnet sind,wird ein SAW-Signal von dem piezoelektrischen Substrat erzeugt.Mechanische Schwingung, die durch das SAW-Signal verursacht wird,wird an dem anderen Ende des piezoelektrischen Substrats in elektrischeSignale umgewandelt. In diesem Fall kann der SAW-Filter, falls eineFrequenz des SAW-Signals,das von dem piezoelektrischen Substrat erzeugt wird, verschiedenvon der des eingegangenen elektrischen Signals ist, sein Empfangssignalnicht an einen Bestimmungsort übertragen.In anderen Worten fungiert der SAW-Filter als ein Bandpassfilter,der in der Lage ist, nur eine Frequenz, die einer vorherbestimmtenmechanischen Substanzfrequenz des SAW-Filters entspricht, durchzulassen.Der SAW-Filter hat im Vergleich mit einem Filter, der auf dem künstlichenLC-Resonanz-Prinzip beruht, eine sehr schmale passierbare Bandbreite,sodass er fast perfekt unnötigeFrequenzsignale sperren kann. Weiterhin hat der SAW-Filter eine kleinereGröße als eindielektrischer Filter mit vergleichbarer Leistungsfähigkeit.Zu diesem Zweck ist es am vorteilhaftesten, wenn der SAW-Filteran die vorliegende Erfindung angepasst ist, um nur einer Frequenzeines gewünschtenSignals zu ermöglichen,die schmale Bandbreite einwandfrei zu durchlaufen.
    [0047] 5 ist ein Beispielgraph, der eine Frequenzpass-Kennliniedarstellt. Wie aus 5b ersichtlich ist, weist dievorliegende Erfindung sehr hervorragende Randeigenschaften auf.Zum Beispiel kann der NTSC-basierte Fernseher, falls erforderlich, einemFrequenzband eines zugehörigenKanals einen SAW-Filter mit einer Passfrequenz-Bandbreite von 6MHz richtig zuordnen.
    [0048] 5c istein Beispielgraph, der eine Frequenzkomponente eines RF-moduliertenSignals, das unter Verwendung des SAW-Filters von einem RF-Modulatorerzeugt wurde, darstellt. Im Vergleich mit dem Graph der 2 werdenein Bildsignal P, ein Chrominanzsignal C und ein Audiosignal S einesentsprechenden Frequenzbands, verbunden mit einem für den AusganggewünschtenKanal, durch den SAW-Filter an ein Ziel übertragen, und Oberwellenfrequenz-Signale,die von Frequenzbändernanderer Kanäleerzeugt werden, werden gesperrt, wie aus 5c ersichtlichist. Insbesondere kann das zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel,abweichend vom ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel, auch untereSeitenband-Bestandteile, die in einem Frequenzband eines nahegelegenenKanals angeordnet sind, aufgrund der hervorragenden Randeigenschaften desSAW-Filters hinreichend entfernen.
    [0049] Wieoben angegeben umfasst die vorliegende Erfindung einen schmalenBandpassfilter zum Durchlass eines Frequenzbands eines für den AusgangerwünschtenKanals, sodass unnötigeKomponenten wie untere Seitenband- und Oberwellenfrequenz-Signale,die nach der RF-Modulation von Video- und Audiosignalen erzeugtwerden, gesperrt werden, wodurch sich eine Verhütung von Interferenz zwischenKanälenergibt.
    [0050] Wieaus der oben angegebenen Beschreibung offensichtlich ist, stelltdie vorliegende Erfindung einen RF-Modulator zur Entfernung oderSperrung unnötigerBestandteile bereit, wie zum Beispiel unteren Seitenband- und Oberwellenfrequenz-Signalen, die nachder RF-Modulation von Video- und Audiosignalen erzeugt werden, sodasssie die Entstehung von Interferenz zwischen Kanälen verhindert, wodurch sichdie Erzeugung hervorragender Video- und Audiosignale ergibt.
    [0051] Obwohldie bevorzugten Ausführungsbeispieleder Erfindung fürAnschauungszwecke dargestellt wurden, werden Fachleute es verstehen,dass verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind,ohne dass der Bereich und der Gedanke der Erfindung, wie sie inden beigefügtenAnsprüchendargestellt ist, verlassen werden.
    权利要求:
    Claims (5)
    [1] Hochfrequenz(RF)-Modulator zur Modulierung vonVideo- und Audiosignalen in RF-Signale entsprechend einem Frequenzbandeines vorherbestimmten Kanals, umfassend: eine Oszillatorseinheit(14) zur Erzeugung eines vorherbestimmten RF-Signals, das für das Frequenzbanddes vorherbestimmten Kanals geeignet ist; einen Mischer (15)zur Modulierung der Video- und Audiosignale unter Verwendung desRF-Signals, das von der Oszillatoreinheit (14) erzeugtwird; und einen schmalen Bandpassfilter (30, 30a, 30b)zum Empfang eines RF-moduliertenSignals vom Mischer (15) und zum Durchlass nur eines Signalsdes Frequenzbands des vorherbestimmten Kanals von dem RF-moduliertenSignal.
    [2] RF-Modulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Oszillatoreinheit (14) umfasst: einen Oszillator(141) zur Erzeugung eines Schwingungssignals einer vorherbestimmtenFrequenz gemäß einerSteuerspannung; einen Teiler (144) zur Aufteilungeiner Frequenz, die von dem Oszillator (141) mit einervorherbestimmten Rate erzeugt wird; einen Phasendetektor (143)zum Vergleich eines Teilungssignals, das von dem Teiler erzeugtwird, mit einer Phase einer vorherbestimmten Frequenz; und eineLadungspumpe (142) zur Versorgung des Oszillators (141)mit der Steuerspannung, angepasst mit einer Phasendifferenz, dievom Phasendetektor (143) empfangen wird.
    [3] RF-Modulator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass der schmale Bandpassfilter (30a) umfasst: eineMehrzahl veränderbarerSpannungs-Kondensator-Dioden (41a, 42a) und eineMehrzahl von Induktoren (41b, 42b), die die Steuerspannungals eine umgekehrte Vorspannung annehmen, sodass ein Passband desschmalen Bandpassfilters (30a) sich mit einer Veränderungder Oszillationsfrequenz des Oszillators (141), der vonder Steuerspannung beeinflusst wird, verändert.
    [4] RF-Modulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der schmale Bandpassfilter (30b) entweder ein dielektrischerFilter mit einem festen Passband oder ein SAW (Surface Acoustic Wave)-Filterist.
    [5] Hochfrequenz(RF)-Modulator zur Modulierung von Video-und Audiosignalen in RF-Signale entsprechend einem Frequenzbandeines vorherbestimmten Kanals, umfassend: eine Oszillatoreinheit(14) umfassend einen Oszillator (141) zur Erzeugungeines Schwingungssignals einer vorherbestimmten Frequenz gemäß einerSteuerspannung VT, einen Teiler (144)zur Aufteilung einer Frequenz, die von dem Oszillator (141)mit einer vorherbestimmten Rate erzeugt wird, einen Phasendetektor(143) zum Vergleich eines Teilungssignals, das von demTeiler (144) erzeugt wird, mit einer Phase einer vorherbestimmtenFrequenz und eine Ladungspumpe (142) zur Versorgung desOszillators (141) mit der Steuerspannung, angepasst miteiner Phasenfrequenz, die von dem Phasendetektor (143) empfangenwird; einen Mischer (15) zur Modulierung der Video-und Audiosignale unter Verwendung eines RF-Signals, das von derOszillatoreinheit (14) erzeugt wird; und einen schmalenBandpassfilter (30a), umfassend eine Mehrzahl von veränderbarenSpannungs-Kondensator-Dioden (41a, 42a) und eineMehrzahl von Induktoren (41b, 42b), die die Steuerspannungals eine umgekehrte Vorspannung verwenden, sodass ein Passband desschmalen Bandpassfilters (30a) sich mit einer Veränderungder Oszillationsfrequenz der Oszillatoreinheit (14), beeinflusstdurch die Steuerspannung, verändert.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    KR100550875B1|2006-02-10|
    KR20050087582A|2005-08-31|
    JP2005244917A|2005-09-08|
    US20050190304A1|2005-09-01|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-09-29| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-03-02| 8131| Rejection|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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