[發明專利]具有模擬和數字增益控制的接收器以及相應的方法

有效

• 申請號: 201010209421.7
• 申請日: 2010-06-21
• 公開（公告）號: CN101931762A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 波格丹·布雷庫;海因里希·謝曼
• 申請（專利權）人: 湯姆森特許公司
• 主分類號: H04N5/44
• 分類號: H04N5/44;H04N5/52
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 呂曉章

技術領域

本發明涉及一種接收器，其包括第一增益控制放大器、混頻器、第二增益控制放大器以及用于對所選擇的通信信道進行解調并控制所述兩個放大器的增益的解調器。具體地，該接收器是為接收根據DVB或者ABS標準的數字衛星信號而設計的。

背景技術

當前的數字衛星接收器通常包括：具有RF輸入級的調諧器，用于接收多個數字衛星信道；混頻器，用于選擇需要的衛星信道并且將需要的衛星信道下變頻為中頻范圍或者基帶；以及解調器，其將所選擇的衛星信道的信號轉換為電視機可使用的合適的電視信號。廣泛使用的是直接轉換衛星接收器，其具有以下優點：具有低數目的(low?count)外部組件的高電路集成度。

直接轉換接收器的混頻器直接將所選擇的電視信號轉換為基帶信號，基帶信號隨后被通過基帶低通濾波器進行濾波、通過模擬/數字轉換器進行數字化并且通過解調器處理為數字電視信號。調諧器包括增益控制RF放大器和增益控制基帶放大器，增益控制RF放大器和增益控制基帶放大器受解調器控制來提供至少50dB的增益變化，這是提供衛星接收器的高靈敏度和解調器的最優性能所需要的。

發明內容

一種接收器包括：RF輸入端，用于接收多個通信信道；第一放大器，耦接到RF輸入端；混頻器，利用輸入端耦接到第一放大器，用于選擇并下變頻需要的通信信道；第二放大器，利用輸入端耦接到混頻器的輸出端；用于第一放大器的模擬增益控制；用于第二放大器的數字增益控制；以及數字控制器，例如微控制器。在對需要的通信信道的選擇之后，該數字控制器借助于數字增益控制來提供數字增益設置，并且在對需要的通信信道的解調期間，借助于模擬增益控制來提供模擬增益設置。具體地，在對需要的通信信道的接收期間，不改變數字增益設置，以使得不發生數字增益切換。由此，在對需要的通信信道的接收期間，避免第二放大器的輸出信號的步進的變化。

在優選的實施例中，該接收器是用于接收數字電視頻道的直接轉換數字衛星接收器，并且數字增益控制的控制范圍是至少50dB以提供衛星接收器的高輸入靈敏度。模擬增益控制的控制范圍小得多，例如，20dB之下，這對于補償在需要的電視頻道的接收期間可能發生的輸入信號電平的短時間變化(例如，補償改變的天氣狀況或者調諧器內部的溫度漂移)是足夠的。因為較低的增益，模擬增益控制提供了對第二放大器的輸出信號的精確的調整以允許解調器的最優的解調性能。僅僅在模擬增益控制在其控制范圍之外的情形下，進行新的增益校準，在該新的增益校準期間，重新調整數字增益控制。然后再次，保持所有的數字控制的增益級恒定并且對于接收器的操作僅僅使能模擬增益控制。另外，當使能模擬增益控制時，關閉將微控制器與第二放大器耦接的數字總線，以避免第二放大器的輸出信號的任何數字失真。

一種用于操作該接收器的方法，包括以下步驟：接收多個通信信道；將第一放大器的增益設置為所定義的額定值；選擇并下變頻需要的通信信道；借助于數字增益控制來逐步地改變第二放大器的增益并借助于電平檢測器來觀察第二放大器的輸出信號；當第二放大器的輸出信號在所定義的電壓范圍內時，保持數字增益控制恒定；以及隨后使能模擬增益控制，以在對需要的通信信道的解調期間，僅僅使用第一放大器的模擬增益控制。

附圖說明

以下參照示意附圖，借助示例來更詳細地解釋本發明的優選實施例，所述附圖示出：

圖1，用于接收數字電視頻道的接收器。

具體實施方式

在圖1中，將接收器示出為包括射頻輸入端IN，所述射頻輸入端IN也被稱作RF輸入端，其用于接收高頻信號，具體地，用于接收多個通信信道；并且包括第一放大器A1，其利用輸入端耦接到RF輸入端IN。為了選擇并下變頻需要的通信信道，該接收器包括混頻器M，所述混頻器M在該實施例中為正交混頻器，其具有用于提供輸入信號的I分量的第一混頻級M1和用于提供輸入信號的Q分量的第二混頻級M2。通過本地振蕩器LO來控制混頻級M1、M2，該本地振蕩器LO提供具有相同頻率、但具有90°相位差的第一振蕩器信號f1和第二振蕩器信號f2，用于對所選擇的通信信道進行下變頻。

在優選的實施例中，該接收器是經由低噪聲轉換器(未示出)接收由衛星天線提供的多個數字電視頻道的衛星接收器。具體地，該接收器是用于DVB-S、DVBS-S2和/或ABS-S標準的數字衛星接收器，并且借助于本地振蕩器LO來選擇需要的電視頻道。