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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tuner zum Empfangen
von Empfangssignalen eines ersten Typs, beispielsweise Fernsehsignalen,
und von Empfangssignalen eines zweiten Typs, beispielsweise FM-Rundfunksignalen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich ebenfalls auf einen Empfänger mit
einem derartigen Tuner und auf ein Multimediagerät mit einem derartigen Empfänger. Der
Empfänger
kann die Funktionalität
des Multimediageräts
verbessern, beispielsweise mit Fernseh- und FM-Rundfunkempfang.
Das Multimediagerät
kann in Form eines PCs sein mit Schlitzen, in denen Einsteckkarten
vorgesehen werden können. Der
Empfänger
kann auf einer dieser Einsteckkarten implementiert werden. Auf entsprechende
Weise kann der PC auf Information zugreifen, die von den FM-Rundfunk-
und Fernsehsendern ausgestrahlt wird.
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US-A-5437051
beschreibt eine Abstimmschaltung zum Empfangen von Mehrfachkanalsignalen
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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JP-A
57-155.885 beschreibt einen Fernseh- und FM-Empfänger. Vorschlag:
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Das
weitgehende Verringern von Schaltungsanordnungen indem ein ZF-Signal
dadurch erhalten wird, dass ein Audiosignal des separaten Trägersystems
vom Fernsehen und ein FM-Rundfunksignal über einen Umschalter zu einem
gemeinsamen Audioumsetzer gesendet wird. Ausbildung: Während des
Fernsehempfangs erscheinen ein Videosignal und ein Audiosignal von
beispielsweise 54,25 MHz an der Ausgangsseite eines Tuners. Wenn
an den Seiten von Fernsehkontakten Umschalter vorgesehen werden
durch eine die Frequenz variierende Anordnung 53, wird ein Oszillator
bei einer Frequenz von 43,55 MHz festgelegt um ein Audio-ZF-Signal
von 10,7 MHz auszuliefern, das demoduliert wird zum Erhalten einer
zweisprachigen Sendung usw. von Fernsehen. Danach, wenn die Schalter
auf FM-Empfang umgeschaltet
werden, wird die Frequenz des Oszillators entsprechend einer gewünschten
Station variiert, und eine Mischstufe benutzt beispielsweise ein
HF-Signal von 86,7 – 100,7
MHz zum Ausliefern eines ZF-Signals von 10,7 MHz, das eine Stimme
des Rundfunksenders erzeugt. Auf diese Weise ist ein einziger Audioumsetzer,
zusammengesetzt aus der Mischstufe, dem Oszillator usw. erforderlich,
wodurch die Schaltungsanordnungen wesentlich reduziert werden.
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EP-A-0.401.932
beschreibt einen Empfänger
für terrestrische
AM-HF-Fernsehsignale
und Satelliten-FM-HF-Fernsehsignale in einem ersten bzw. einem zweiten Frequenzbereich
mit untereinander vorwiegend gleichen Größen, die in der Frequenz aufeinander
folgen, mit nacheinander einem HF-AM-FM-Teil, einer Mischschaltung,
gemeinsam für
AM- und FM-Fernsehsignale und einer ZF-Anordnung, wobei Oszillatormischsignale
von einem Abstimmoszillator zu dieser Mischschaltung geführt werden,
und zwar zur Frequenzumwandlung der AM- und FM-HF-Fernsehsignale
in ein erstes AM- bzw. ein FM-ZF-Signal mit einer ersten AM-und
einer FM-Zwischenfrquenz, von der wenigstens die erste AM-Zwischenfrequenz über dem
ersten Frequenzbereich liegt. Um eine einfache und preisgünstige Verwirklichung
zu ermöglichen,
wobei ein Abstimmoszillator mit einem relativ schmalbandigen Abstimmbereich
benutzt werden kann, ist die erste AM-Zwischenfrequenz von der Größenordnung
der zweifachen höchsten
Frequenz des ersten Frequenzbereichs und die FM-Zwischenfrequenz
ist von der Größenordnung
der halben niedrigsten Frequenz des zweiten Frequenzbereichs, wobei
die ZF-Anordnung einen AM- und einen FM-ZF-Teil enthält, deren
Eingänge
mit einem Ausgang der Mischstufe für eine separate Selektion und
Verarbeitung des ersten AM- bzw. des FM-ZF-Signals gekoppelt sind.
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US-A
5.148.280 beschreibt einen Empfänger
zum Empfangen von Fernseh- und
FM-Rundfunksignalen. Fernseh- und FM-Rundfunksignale werden über einen
gemeinsamen HF-Eingang einem einzigen Tuner zugeführt. Der
einzige Tuner verwandelt ein bestimmtes Empfangssignal in eine feste
Zwischenfrequenz (ZF) von etwa 40 MHz, was für Fernsehempfang üblich ist.
Das von dem Tuner erzeugte ZF-Signal wird für Fernseh- oder FM-Rundfunkempfang
verschieden verarbeitet. Für
Fernsehempfang wird das ZF-Signal auf eine Art und Weise verarbeitet,
die der ZF-Signalverarbeitung in den meisten heutigen Empfängern sehr ähnlich ist. Für FM-Rundfunkempfang
wird das ZF-Signal über
eine Filtereinheit einer Einzelchip-FM-Rundfunk-IC zugeführt. In
der FM-Rundfunk-IC wird das ZF-Signal in der Frequenz umgewandelt
zum Erhalten eines nominalen 10,7 MHz FM-ZF-Signals, das auf übliche Weise weiter verarbeitet
wird. Obschon der bekannte Empfänger imstande
ist, aus dem an dem gemeinsamen HF-Eingang empfangenen Fernsehsignal
sowie FM-Rundfunksignal Information zu holen, hat der bekannte Empfänger eine
relativ geringe Flexibilität.
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Es
ist daher u.a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Empfänger zu
schaffen, der in der Erfassung von Information flexibler ist als
der oben beschriebene bekannt Empfänger. In den Ansprüchen sind mehrere
Aspekte der vorliegenden Erfindung definiert.
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Die
vorliegende Erfindung kann bei dem Empfang von Fernseh- sowie FM-Rundfunksignalen
benutzt werden. In einem Beispiel einer derartigen Verwendung hat
ein Tuner zum Empfangen von Fernseh- sowie FM-Rundfunksignalen einen
Eingangsteil, der zwei Eingänge
umfasst, denen Empfangssignale zugeführt werden kann. Der eine Eingang
kann beispielsweise mit einem Kabelnetzwerk gekoppelt sein, über das
Empfangssignale verteilt werden. Der andere Eingang kann beispielsweise
verwendet werden zum Einstecken einer einfachen Drahtantenne. In
vielen Fällen
wird eine derartige Drahtantenne ausreichen um örtliche Sender mit einer akzeptablen
Qualität
zu empfangen. Die vorliegende Erfindung berücksichtigt, dass örtliche
Sender oder jedes andere beliebige Sendesignal nicht immer von dem
Kabelnetzwerk geliefert werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere für Multimedia-Applikationen. Wie
eingangs erwähnt,
kann ein Empfänger
nach der vorliegenden Erfindung auf einer Einsteckkarte implementiert
werden. Die von der vorliegenden Erfindung gebotene Flexibilität kann weiterhin
die Funktionalität
der Einsteckkarte noch verbessern, so dass die Einsteckkarte in
einem großen
Gebiet von Multimedia-Applikationen verwendet werden kann.
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Der
Eingangsteil umfasst einen Schalter zur effektiven Entkopplung wenigstens
eines der zwei Eingänge
von dem Tuner. Dieser Aspekt der vorliegenden Erfindung berücksichtigt,
dass vom Benutzer hergestellte Drahtantennen eine unbestimmte Impedanz
haben. Die unbestimmte Impedanz an dem Drahtantenneneingang kann
den Empfang von Kabelnetzwerksignalen beeinträchtigen, die über den
anderen Eingang empfangen werden. Der Schalter kann die unbestimmte
Impedanz gegenüber
dem Tuner isolieren.
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Ein
Mehrfachband-Empfänger
wird verwendet zum Verarbeiten eines Empfangssignals in einem Bereich
einer Anzahl Bereiche, und zwar abhängig von der Frequenz des Empfangssignals,
und der Schalter ist mit einem Eingang eines einzigen Zweiges gekoppelt.
Auf entsprechende Weise werden Empfangssignale, die in den anderen
Zweigen verarbeitet werden, auf effektive Weise um den Schalter
herum geführt.
Dies berücksichtigt
die Tatsache, dass in der Praxis die meisten Schalter einigermaßen eine
Nicht-Linearität
aufweisen. Solche Nicht-Linearitäten
können
die Empfangsqualität
beeinträchtigen,
beispielsweise dadurch, dass Intermodulation verursacht wird.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung
dargestellten Beispielen näher
beschrieben. Weiterhin werden vorteilhafte Implementierungseinzelheiten
ebenfalls anhand der dargestellten Beispiele näher beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 ein Beispiel eines Tuners
nach der vorliegenden Erfindung in Form eines Blockschaltbildes,
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2 ein Beispiel eines Schaltbildes
eines schaltbaren Eingangsteils zum Transportieren von Signalen
zu mehreren Zweigen in dem Tuner nach 1,
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3 ein Beispiel eines Schaltbildes
eines bevorzugten schaltbaren Eingangsteils zum Transportieren von
Signalen zu mehreren Zweigen des Tuners nach 1; und
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4 in Blockform ein Beispiel
eines Multimediageräts
mit dem Tuner nach 1.
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Entsprechende
Elemente sich durch gleiche Bezugszeichen angegeben.
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Die
vorliegende Erfindung wird beispielsweise anhand des Tuners nach 1 beschrieben, der Fernseh-
und FM-Rundfunksignale empfangen kann. In dieser Hinsicht werden
Implementierungsaspekte des Tuners nach 1 ebenfalls anhand der 2 und 3 beschrieben
und ein Beispiel einer Multimedia-Applikation nach 1 wird anhand der 4 beschrieben. Zum Schluss werden einige
Bemerkungen gemacht um anzugeben, dass der Rahmen der beanspruchten
vorliegenden Erfindung auch über
die in den Figuren dargestellten Beispiele hinaus geht.
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In
dem Tuner nach 1 können den
Eingängen
TVIN und FMIN Fernsehsignale bzw. FM-Rundfunksignale zugeführt werden
können.
Der Tuner nach 1 empfängt Abstimmsteuerdaten
TCD, die sich auf ein gewünschtes
Empfangssignal beziehen, beispielsweise die Frequenz und den Typ
des Signals: Fernsehen oder FM-Rundfunk. In Reaktion auf das gewünschte Empfangssignal
schafft der Tuner nach 1 ein
ZF-Signal IFS an einem Ausgang IFOUT.
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Der
Tuner nach 1 kann in
zwei Moden arbeiten: in einer Fernsehmode (TV-Mode), wenn das gewünschte Empfangssignal
ein Fernsehsignal ist, oder in einer FM-Mode, wenn das gewünschte Empfangssignal ein FM-Rundfunksignal
ist. In der TV-Mode hat das ZF-Signal IFS eine Zwischenfrequenz
von 38,9 MHz, nachstehend als Fernseh-ZF bezeichnet. In der FM-Mode
hat das Zwischenfrequenzsignal IFS eine Zwischenfrequenz von 10,7
MHz, nachstehend als FM-ZF bezeichnet.
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Der
Tuner nach 1 basiert
auf einem sog. Dreiband-Konzept. Dies bedeutet, dass der Tuner nach 1 drei einzelne Zweige umfasst
zum Verarbeiten der Fernsehsignale in drei betreffenden Frequenzbändern: in
dem hohen Band, dem mittleren Band und dem tiefen Band. Jeder Zweig
umfasst die nachfolgenden Elemente: ein Eingangsfilter RFI-H/-M/-L,
einen Eingangsverstärker
RFA-H/-M/-L, ein Bandpassfilter PBF-H/-M/-L, eine Mischstufe MIX-H/-M/-L,
eine Oszillatorschaltung OSC-H/-M/-L und eine Oszillatorresonanzschaltung
ORC-H/-M/-L. Die Suffixe -H, -M und -L in den Bezugszeichen für diese
Elemente geben an, ob ein betreffendes Element zu dem Hochband-,
dem Mittelband bzw. dem Tiefbandzweig gehört. Der Tuner nach 1 kann dadurch implementiert
werden, dass eine aus einer Mischstufe und einem Oszillator bestehende
integrierte Schaltung (IC) beispielsweise von dem Typ TDA 5736,
hergestellt von Philips Semiconductors, verwendet wird, wobei diese
IC die Teile umfasst, die in dem durch MOIC in 1 bezeichneten punktierten Rechteck vorhanden
sind.
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In
dem Tuner nach 1 werden
FM-Rundfunksignale in dem Tiefbandbereich verarbeitet. Ein Schalter
SWIN koppelt den Tiefbandbereich entweder mit dem Eingang TVIN oder
mit dem Eingang FMIN. In dem ersten Fall werden Fernsehsignale dem
Tiefbandbereich zugeführt,
in dem anderen Fall werden FM-Rundfunksignale dem Tiefbandbereich
zugeführt.
Der Zustand des Schalters SWIN kann abhängig sein von der Mode, TV
oder FM, worin der Tuner nach 1 funktioniert.
Bei einigen Applikationen aber kann es zu bevorzugen sein, den Schalter
SWIN unabhängig
von der Mode zu steuern. So können
beispielsweise FM-Rundfunksignale an den Eingang TVIN und an dem
Eingang FMIN vorhanden sein. In dem Fall kann es vorteilhaft sein,
für den
besten FM-Rundfunkempfang den Zustand des Schalters SWIN in der
FM-Mode zu selektieren. Es ist eine An von Antennendiversity vorgesehen.
Die eine Antenne kann beispielsweise eine Drahtantenne an dem Eingang
FMIN sein, die andere Antenne kann beispielsweise eine VHF/TV-Antenne sein, über die
auch FM-Rundfunksignale empfangen werden können.
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In
jedem Zweig dämpft
das Eingangsfilter RFI-H/-M-L Signale, die in ihrer Frequenz relativ
weit von dem gewünschten
Empfangssignal liegen, und zwar zur Vermeidung einer Überlastung
des Eingangsverstärkers
RFA-H/-M/-L. Der Verstärker
RFA-H/-M/-L wird
von einer Verstärkungsspannung
Vagc gesteuert. Das Bandpassfilter BPF-H/- M/-L schafft eine weitere Dämpfung von
unerwünschten
Signalen. Die Mischstufe MIX-H/-M/-L
effektuiert eine Frequenzverschiebung des gewünschten Empfangssignals durch
Multiplikation des gewünschten
Empfangssignals mit einem Oszillatorsignal OSS-H/-M/-L. Das Oszillatorsignal OSS-H/-M/-L
wird von der Oszillatorschaltung OSC-H/-M/-L und der Oszillatorresonanzschaltung ORC-H/-M/-L
erzeugt welche die Frequenz des Oszillatorsignals OSS-H/-M/-L. Die
Mischstufe schafft das ZF-Signal IFS über einen ZF-Verstärker IFAMP.
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In
jedem Zweig steuert eine phasenverriegelte Schleifenschaltung das
Oszillatorsignal OSS-H/-M/-L des betreffenden Zweiges. Die phasenverriegelte
Schleifenschaltung PLL leitet auf herkömmliche Art und Weise eine
Abstimmspannung Vtun aus den Tunersteuerdaten TCD und dem über einen
Oszillatorsignalverstärker
OSSA empfangenen Oszillatorsignal OSS-H/-M/-L her. Die Abstimmspannung
Vtun wird der Oszillatorresonanzschaltung ORC-H/-M/-L zugeführt. In
der TV-Mode wird das Oszillatorsignal OSS-L in dem Tiefbandbereich
auf eine Frequenz gesetzt, welche die Summe des gewünschten
Empfangssignals und der TV-ZF (38,9 MHz) ist. In der FM-Mode wird
das Oszillatorsignal OSS-L auf eine Frequenz gesetzt, welche die
Summe des gewünschten
Empfangssignals und der FM-ZF (10,7 MHz) ist.
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In
jedem Zweig wird die Abstimmspannung Vtun ebenfalls benutzt zum
Variieren der betreffenden Durchlassbänder des Eingangsfilters RFI-H/-M/-L
und des Bandpassfilters. Vorzugsweise sollten die Durchlassbänder das
gewünschte
Empfangssignal umfassen. Sollte das nicht der Fall sein, so wird
das gewünschte Empfangssignal
gestört
und die unerwünschten
Signale können
nicht ausreichend gedämpft
werden. In der TV-Mode
sollten die Durchlassbänder
die Differenz der Oszillatorsignalfrequenz und der TV-Zwischenfrequenz
umfassen. In der FM-Mode sollten die Durchlassbänder auf die Differenz der
Oszillatorsignalfrequenz und der FM-Zwischenfrequenz zentriert sein.
Die Lage der Durchlassbänder
gegenüber
der Frequenz des Oszillatorsignals beim Durchlauf durch die Empfangsbänder wird
nachstehend als "Spurfolge" bezeichnet.
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Die
phasenverriegelte Schleifenschaltung PLL schafft ebenfalls ein Modeumschaltsignal
TV/FM. In dem Tiefbandbereich wird das Modeumschaltsignal TV/FM
dazu benutzt, die Oszillatorresonanzschaltung ORC-L umzuschalten.
Das Oszillatorsignal OSS-L wird auf eine höhere Frequenz in der TV-Mode
als in der FM-Mode geschaltet für
einen bestimmten Wert der Abstimmspannung Vtun. Die betreffenden
Durchlassbänder
des Eingangsfilters RFI-L und des Bandpassfilters BPF-L bleiben
für einen
bestimmten Wert der Abstimmspannung Vtun im Wesentlichen konstant.
Auf diese Weise wird der Frequenzversatz zwischen dem Eingangsfilter
RFI-L und dem Bandpassfilter BPF-L einerseits und dem Oszillatorsignal
OSS-L andererseits umgeschaltet. Der Frequenzversatz wird vorzugsweise
auf die TV-Zwischenfrequenz in der TV-Mode und auf die FM-Zwischenfrequenz
in der FM-Mode umgeschaltet.
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Außerdem schaltet
das Modesteuersignal TV/FM vorzugsweise die Durchlassbandbreite
des Bandpassfilters BPF-L in den Tiefbandzweig. In der TV-Mode hat
das Bandpassfilter BPF-L ein vorzugsweise breites Durchlassband,
beispielsweise 10 MHz, während
in der FM-Mode das Durchlassband vorzugsweise relativ schmal ist,
beispielsweise 1 MHz.
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2 zeigt in einer Schaltungsform
ein Beispiel eines schaltbaren Eingangsteils zum Transportieren von
Signalen an den Eingängen
TVIN und FMIN in den Tiefbandzweig, den Mittenbandzweig und den
Hochbandzweig in dem Tuner nach 1.
Es sei bemerkt, dass der Schalter SWIN aus 1 eine funktionelle Darstellung des Eingangsteils
nach 2 ist, statt eines
elektrischen Gegenwertes. Der Eingangsteil nach 2 schafft nicht nur eine Umschaltung,
sondern enthält
auch eine Schaltungsanordnung um auf geeignete Art und Weise Hochband-,
Mittenband- und Tiefband-Ferensehsignale von dem Eingang TVIN den
betreffenden Zweigen zuzuführen.
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Der
Eingangsteil nach 2 basiert
auf einer bekannten TV-HF-Eingangsschaltung, die in US-A 4.851.796
beschrieben ist. Elemente in 2,
die der bekannten TV-HF-Eingangsschaltung entsprechen sind Folgende:
eine Bildfalle 10, Induktivitäten L1, L2 und L3 und ein Kondensator
C. In 2 entsprechen
die Bezugszeichen der obengenannten Elemente denen der entsprechenden
Elemente in der Figur von US-A 4.851.796, welche die bekannte TV-HF-Eingangsschaltung
darstellt.
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Nach
dem Beispiel der vorliegenden Erfindung umfasst der Eingang nach 2 vier Schaltdioden D1, D2,
D3 und D4. In der FM-Mode sind die Schaltdioden D2 und D4 leitend,
während
die Schaltdioden D 1 und D3 beide gesperrt sind. In der TV-Mode
sind die Schaltdioden D 1 und D3 leitend, während die Schaltdioden D2 und
D4 gesperrt sind. Die vier Schaltdioden D1, D2, D3 und D4 können von
dem Modesteuersignal TV/FM, vorhanden in dem Tuner nach 1, auf eine übliche Art
und Weise gesteuert werden. Bei einigen Applikationen kann es wünschenswert
sein, den Schalter SWIN unab hängig
von der Mode, TV oder FM, worin der Tuner funktioniert, zu steuern.
Auf entsprechende Weise wird bei diesen Applikationen ein einzelnes
Steuersignal zur Steuerung des Schalters SWIN benutzt.
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In
dem Eingangsteil nach 2 schließt in der
TV-Mode die Schaltdiode D1 den Eingang FMIN, dem FM-Rundfunksignale
zugeführt
werden, kurz. Dies fördert
die Empfangsqualität
der Hochband-Fernsehsignale insbesondere, was wie folgt erläutert werden
kann.
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Die
mit dem Eingang FMIN verbundene Quelle kann eine nicht einwandfrei
definierte Impedanz haben. So ist es beispielsweise durchaus möglich, dass
ein Benutzer nur ein Drahtstück
verbindet, da dies in vielen Fällen
zum Empfangen örtlicher
FM-Rundfunksender
mit ausreichender Qualität
ausreicht. Die Impedanz einer derartigen Drahtantenne ist ziemlich
undefiniert und weiterhin kann die Impedanz über den Fernsehfrequenzbereich
von sagen wird 48 bis 855 MHz wesentlich variieren. Wenn der Eingang
FMIN nicht ausreichend gegenüber
der TV-HF-Eingangsschaltung isoliert ist, kann dies die Leistungsanpassung
zwischen der mit dem Eingang TVIN verbundenen Quelle und dem betreffenden
Eingangsfilter RFI-H/-M/-L beeinträchtigen.
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In
der TV-Mode schaffen die Schaltdioden D2 und D4 Isolation. Aber
in der TV-Mode werden die Schaltdioden D2 und D4 umgekehrt vorgespannt
und haben Streukapazitäten.
Dadurch wird die Isolierung bei zunehmender Frequenz schwächer und
schwächer.
Abhängig
beispielsweise von der mit dem Eingang FMIN verbundenen Drahtantenne,
kann es passieren, dass ein nicht ausreichender Betrag an Fernsehsignalleistung zu
dem betreffenden Eingangsfilter transportiert wird. Insbesondere
können
die Hochband-Fernsehsignale in diesem Sinne beeinträchtigt werden.
Das oben beschriebene Problem wird durch einen effektiven Kurzschluss des
Eingangs FMIN in der TV-Mode beschrieben.
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In
dem Eingangsteil nach 2 wird
die Isolierung, wie bereits erwähnt,
durch die Schaltdioden D2 und D4 geschaffen, die in einer Rücken-an-Rückenkonfiguration
vorgesehen sind. Dieses zusätzliche
Merkmal fördert
ebenfalls die Empfangsqualität
von Hochbandsignalen, was wie folgt erläutert werden kann. In der Praxis
kann die Streukapazität
der Isolierung des Eingangs FMIN in Kombination beispielsweise mit
einer Streuinduktivität
einer Verbindung, eine parasitäre
Resonanzschaltung bilden, die eine schlechte Anpassung verursacht.
Dadurch, dass die Streukapazität
beispielsweise halbiert wird, kann die Streuresonanzschaltung ausreichend
falsch abgestimmt werden, zum Erhalten einer ausreichenden Leistungsanpassung.
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Der
Eingangsteil nach 2 umfasst
einen Widerstand R2 in Reihe mit der Schaltdiode D3. Je nach dem
Zustand der Schaltdiode D3 beeinträchtigt der Widerstand R2 ggf.
die Charakteristiken des Eingangsfilters RFI-L, was detailliert
dargestellt ist. Das Eingangsfilter RFI-L ist im Grunde eine parallele
Resonanzschaltung, die eine Induktivität L4 umfasst. In der FM-Mode
ist die Schaltdiode D3 nicht leitend, so dass der Widerstand R2
gegenüber
der parallelen Resonanzschaltung, die einen Qualitätsfaktor
relativ hoher Qualität
hat, effektiv isoliert ist. In der TV-Mode aber ist die Schaltdiode
D3 leitend und der Widerstand R2 reduziert effektiv den Qualitätsfaktor
der parallelen Resonanzschaltung in dem Eingangsfilter RFI-L. Dieses
erzeugt den vorteilhaften Effekt, dass in der FM-Mode das Eingangsfilter
RFI-L eine geringere Bandbreite hat als in der TV-Mode.
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In
dem Eingangsteil nach 2 ist
der Eingang FMIN über
ein FM-Eingangsfilter mit den Schaltdioden D1 und D4 gekoppelt.
Das FM-Eingangsfilter wird durch zwei Induktivitäten L5 und L6 und eine Kapazität C1 gebildet.
Elemente in 2, die kein
Bezugszeichen haben, werden zu einer geeigneten Kopplung von AC- und/oder
DC-Signalen verwendet,
was der Fachmann unmittelbar einsehen dürfte. Folglich brauchen diese Elemente
in diesem Zusammenhang nicht weiter beschrieben zu werden.
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3 zeigt in Schaltungsform
einen bevorzugten Eingangsteil zum Befördern von Signalen an den Eingängen TVIN
und FMIN zu einem Tiefband-, Mittelband- und Hochbandzweig in dem Tuner nach 1. So wie der Eingangsteil
nach 2 ist der Eingangsteil
nach 3 auf der bekannten
TV-HF-Eingangsschaltung aus US-A 4.851.796 basiert. Nach dem vorliegenden
Beispiel der vorliegenden Erfindung aber werden in dem Eingangsteil
nach 3 Tiefband-Fernsehsignale
auf andere An und Weise dem Eingang TVIN verschiedenartig dem Tiefbandzweig
zugeführt,
als bei dem Eingangsteil nach 2.
In dem Eingangsteil nach 3 werden
Tiefband-Fernsehsignale über
das Eingangsfilter RFI-H in dem Hochbandzweig dem Eingangsfilter
RFI-L zugeführt.
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In 3 ist das Eingangsfilter
RFI-H in dem Hochbandzweig, durch den die Tiefband-Fernsehsignale geführt werden,
detailliert dargestellt. Das Eingangsfilter RFI-L umfasst eine Induktivität LH, eine
Varicap-Diode CHvar und eine Kapazität CHpad, die eine parallele
Resonanzschaltung bildet. Ein Signal in der parallelen Resonanzschaltung
wird über
eine Reihenschaltung aus einer Induktivität LHtap und einer Kapazität CHtap abgegriffen.
Die Induktivität
LH in dem Eingangsfilter RFI-H soll einen Wert haben, der zum Abstimmen
der parallelen Resonanzschaltung in dem Hochband geeignet ist. Folglich
kann die LH in dem Tiefband einen relativ geringen Impedanzwert
haben und kann annäherungsweise
als ein Kurzschluss in dem Tiefband betrachtet werden.
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Der
Eingangsteil nach 3 umfasst
drei Schaltdioden D1A, D2A und D3A statt vier, wie in dem Eingangsteil
nach 2. Wenn die Schaltdiode
D1A leitend ist, ist das eine Ende der parallelen Resonanzschaltung
in dem Eingangsfilter RF1-H effektiv nach Erde gekoppelt. Wenn aber
die Schaltdiode D1A nicht leitend ist, kann ein Tiefband-Fernsehsignal über das
Eingangsfilter RFI-H zu dem Eingangsfilter RFI-L befördert werden.
Für eine
derartige Übertragung
sollte die Schaltdiode D2A sich in einem leitenden Zustand befinden. Wenn
in einen nicht leitenden Zustand geschaltet, schafft die Schaltdiode
D3A eine befriedigende Isolierung des Eingangs FMIN gegenüber der
Fernseh-HF-Schaltung. Eine Schaltdiode zum effektiven Kurzschließen des
Eingangs FMIN, wie die Schaltdiode D1 in 2, ist in dem Eingangsteil nach 3 nicht vorhanden.
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Der
Eingangsteil nach 3 kann
in vier Schaltzustände
aufgeteilt werden:
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Fernsehen-Tief,
Fernsehen-Mitte, Fernsehen-Hoch und FM. Die untenstehende Tafel
1 listet die Beziehung zwischen dem Schaltzustand und dem Zustand
jeder der drei Schaltdioden einzeln auf. In der Tafel 1 gibt eine
0 an, dass die betreffende Schaltdiode sich in einem nicht leitenden
Zustand befindet, und eine 1 gibt an, dass sie leitend ist.
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In 3 empfängt jede der drei Schaltdioden
D1A, D2A und D3A ein einzelnes Steuersignal S(D1A), S(D2A) bzw.
S(D3A). Die Steuersignale können
beispielsweise über
eine (nicht dargestellte) logische Schaltung zur Bandumschaltung
aus der phasenverriegelten Schleifenschaltung PLL erhalten werden.
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In
dem Fernsehen-Hoch-Bandumschaltzustand ist jede nicht definierte
Impedanz an dem Eingang FMIN gegenüber dem Hochband-Zweig durchaus
isoliert, weil die drei Schaltdioden D1A, D2A und D3A effektiv zu
dieser Isolierung beitragen. In dem Fernsehen-Hoch-Bandumschaltzustand
sind die Schaltdioden D2A und D3A nicht leitend und die Schaltdiode
D1A ist leitend. In dem FM-Umschaltzustand ist die Schaltdiode D3A zum
Befördern
eines FM-Rundfunksignals an dem Eingang FMIN zu dem Tief-Bandzweig
leitend. Die Schaltdiode D1A und die Schaltdiode D2A sind nicht
leitend um den Eingang TVIN gegenüber dem Tief-Bandzweig zu isolieren.
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In
dem Eingangsteil nach 3 ist
die Induktivität
L1A in Reihe mit dem Widerstand R2 gekoppelt, deren Aufgabe bereits
anhand der 2 erläutert wurde.
Die Induktivität
L1A stimmt das Eingangsfilter RF1-L in der TV-Mode und in der FM-Mode
verschiedenartig ab. Bei dem Tuner aus 1 kann die Differenz in der Abstimmung
auf vorteilhafte Weise benutzt werden um eine gewisse Fehlabstimmung
des Bandpassfilters BPF-L zu kompensieren, als Ergebnis der Durchlassbandumschaltung
dieses Filters. Bei einem geeigneten Wert der Induktivität L1A stimmen
die Durchlassbänder
des Eingangsfilters RF1-L und des Bandpassfilters BPF-L im Wesentlichen überein.
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Elemente
in 3, die kein Bezugszeichen
haben, werden für
eine geeignete Kopplung von AC- und/oder DC-Signalen verwendet,
wie dies dem Fachmann einleuchten dürfte. Folglich brauchen diese
Elemente in dieser Beschreibung nicht weiter erläutert zu werden.
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4 zeigt ein Beispiel eines
Multimediageräts
mit dem Tuner TUN nach 1.
Der Tuner TUN nach 1 ist
auf einer Einsteckkarte PCAO implementiert worden, wobei diese Einsteckkarte
PCAO in eine Einsteckkartenhalterung HOL des Multimediageräts eingesteckt
wird. Nebst dem Tuner TUN aus 1 umfasst die
Einsteckkarte TV-ZF-Signalverarbeitungsschaltungen
TVIFC und FM-ZF-Signalverarbeitungsschaltungen FMIFC. Diese letzteren
Schaltungsanordnungen empfangen das ZF-Signal IFS, das von dem Tuner
TUN aus 1 geliefert
wird, und zwar über
ein ZF-Spaltfilter IFSF. Der Tuner TUN aus 1, das ZF-Spaltfilter IFSF und die TV-ZF-Signalverarbeitungsschaltung
TVIFC sind in einem abgeschirmten Metallkasten SMB untergebracht.
Der abgeschirmte Metallkasten SMB mit den obengenannten Teilen kann
als solcher an sich hergestellt und an Einsteckkartenhersteller
verkauft werden.
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Das
Multimediagerät
nach 4 umfasst eine
Benutzerschnittstelle UIF, eine Steuereinheit CCU, eine Bildwiedergabeanordnung
PDD, eine Tonwiedergabeeinheit SRU. Ein Benutzer selektiert über die
Benutzerschnittstelle UIF das erwünschte Empfangs- signal. So kann er
beispielsweise eine Programmnummer an einem Tastenfeld eingeben,
das ein Teil der Benutzerschnittstelle UIF ist. Die Steuereinheit
CCU steuert auf effektive Weise die Einsteckkarte PCAO derart, dass
der Tuner Tun nach 1 das
gewünschte
Empfangssignal selektiert. So schafft beispielsweise die Steuereinheit
CCU Instruktionen, die in einem (nicht dargestellten) Speicher gespeichert
sind, in Bezug auf die Frequenz des gewünschten Empfangssignals und
den Typ des Signals: FM oder Fernsehen. Diese Instruktionen werden
dem Tuner TUN nach 1 in
Form der Tunersteuerdaten TCD geliefert. Die Einsteckkarte PCAO
schafft Ton- und/oder Videoinformation, beispielsweise erhalten
aus dem gewünschten
Empfangssignal, wobei diese Information in der Steuereinheit CCU
weiter verarbeitet werden kann. Die Ton- und/oder Videoinformation
wird dem Benutzer über
die Tonwiedergabeeinheit SRU bzw. die Bildwiedergabeanordnung PDD
geliefert.
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Offenbar
kann die vorliegende Erfindung verschiedenartig aus den oben beschriebenen
Beispielen implementiert werden. In dieser Hinsicht sollen Bezugszeichen
in einem Anspruch nicht als den betreffenden Anspruch beschränkend betrachtet
werden. Um anzugeben, dass der Rahmen der vorliegenden beanspruchten Erfindung über die
oben beschriebenen Beispiele hinaus geht, gelten die nachfolgenden
Bemerkungen.
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Es
sei bemerkt, dass sich die vorliegende Erfindung nicht auf den kombinierten
Fernseh-und-FM-Rundfunkempfang, auf zwei verschiedene Typen von
Empfangssignalen, oder auf zwei Eingänge, wie die Eingänge TVIN
und FMIN begrenzt. Gewünschtenfalls
können
mehrere Eingänge
benutzt werden.
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Weiterhin
begrenzt sich die vorliegende Erfindung nicht auf Multimediaapplikationen.
Die vorliegende Erfindung kann in einer Anordnung mit einem Empfänger, wie
in Fernsehempfängern
und Video-Recordern angewandt werden.
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Es
sei ebenfalls bemerkt, dass die vorliegende Erfindung; sich nicht
auf ein 3-Band-Tunerkonzept begrenzt, wie die in 1 dargestellt ist. Im Grunde kann die
vorliegende Erfindung bei jedem beliebigen Tunerkonzept angewandt
werden, bei in einem 2-Band-Tunerkonzept.
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Es
sei weiterhin bemerkt, dass die vorliegende Erfindung sich nicht
auf die Verwendung einer HF-Fernseheingangsschaltung begrenzt, wie
in US-.A 4.851.796 beschrieben.
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Zum
Schluss sei bemerkt, dass eine größere oder kleinere Anzahl Schaltdioden
benutzt werden kann. So kann beispielsweise in dem Eingangsteil
nach 2 auf jede der
Schaltdioden D2 und D4 verzichtet werden. Die Schaltdiode D4 kann
beispielsweise durch einen Kondensator ersetzt werden.
