使用了变容二极管的可变调谐电路以及电视调谐器

摘要

本发明的目的在于，可以扩大高频侧的可变范围，同时还确保电感L值来增大低频侧的电路Q值，消除增益下降、噪声增大及振荡不稳定等缺陷。在串联了变容二极管(41)和电容器(42)的电路上并联第一电感(L4)而构成第一并联谐振电路，并通过直流截断电容器(43)在上述串联变容二极管(41)上并联第二电感(L44)而构成第二并联谐振电路。将变容二极管(41)为最大电容量时的上述第二并联谐振电路的共振频率设定在可变频率范围的最低频率附近。

说明书

技术领域

本发明涉及使用了变容二极管的电视调谐器的可变调谐电路以及安装了该可变调谐电路的电视调谐器。

背景技术

为了选择接收频率或消除干扰波，电视调谐器上安装使用了变容二极管的可变调谐电路(例如，参照专利文献1)。图3为专利文献1所公开的电视调谐器的功能框图。在该图中，由天线101输入的电视波接收信号，通过调谐电路102被选择频率，通过高频放大电路103得到放大，通过下一个双调谐电路104被选择接收频率之后，输入到混频电路105。在混频电路105中，接收频率与本振电路106的本振信号混频，变换成双调谐电路104的接收频率和本振电路106的本振信号之差的中频之后，由混频电路105输出。该中频信号在中频放大电路107放大之后形成电视调谐器的输出信号。

在上述电视调谐器的调谐电路102、双调谐电路104以及本振电路106的各个部设有可变调谐电路。图4示出一般的可变调谐电路的结构图。在该结构中，变容二极管D1并联在电感L1上，并且调谐电压Vc可施加到变容二极管D1的阴极上。而且，在该图的变容二极管D1的阴极侧设有大容量电容器C来用于直流截断。在该结构中，根据施加到变容二极管D1上的调谐电压Vc的大小，使变容二极管D1的电容量引起变化，从而改变谐振频率，最终选择所期待的频率。

图5为表示随变容二极管的外加电压的电容量变化的电容量曲线特性图。根据该图所示的电容量曲线，由与串联在变容二极管D1上的电容器C并联的电感L1决定调谐频率。为了确保高频侧的调谐特性，有必要同时减小电感L1/电容量。然后，将为了确保高频侧的调谐特性而设定成小值的电感L1/电容量设为固定值，从而通过变容二极管D1的电容量变化来确保低频侧的调谐特性。

专利文献1：(日本)特开平10-242805号公报

但是，因为在电视调谐器上，相对于变容二极管D1，并列存在安装基板的浮游电容、各种半导体元件的内部电容及其它电容，所以可变调谐电路的高频侧存在可变范围被压制的倾向。

另一方面，由于必须将电感L1设定为较小的L值，所以可变调谐电路的低频侧的电路的Q值降低，例如在调谐电路102中，存在有因电感变小而损失和噪声增大、增益下降的问题。此外，在本振电路106中，会发生由于Q值变小使振荡不稳定的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种可扩大高频侧的可变范围，同时还确保电感L值来增大低频侧的电路Q值，从而消除增益下降、噪声增大及振荡不稳定等缺陷的可调调谐电路及电视调谐器。

本发明的可变调谐电路，其特征在于，在串联了可变电容元件和电容器的电路上并联第一电感而构成第一并联谐振电路，并且在上述可变电容元件上以交流方式并联第二电感而构成第二并联谐振电路。

根据该结构，因为在可变电容元件上以交流方式并联第二电感构成第二并联谐振电路，所以通过改变可变电容元件的电容量，可以等效地改变L值，以使调谐电路的L性在低频侧变大，在高频侧变小，并且，可扩大高频侧的可变范围，同时确保电感L值来增大低频侧的电路Q值，能够消除增益下降、噪声增大、振荡不稳定等缺陷。

而且，本发明的上述可变调谐电路的特征在于，上述可变电容元件具有最大电容量时，将上述第二并联谐振电路的谐振频率设定成可变频率范围的最低频率附近。

根据该结构，调谐电路的L性在最低频率附近变最大，选择低频侧频率时构成调谐电路的电感比以往电路的电感大，因此作为可变电容元件的串联电容的电容器实现小容量化，从而可增大低频侧的电路Q值。

还有，本发明的上述可变调谐电路的特征在于，上述可变电容元件具有最小容量时，将上述第二并联谐振电路的谐振频率设定成比可变频率范围的最高频率高的高频侧。

通过该结构，调谐电路的L性在高频侧的最低频率附近变小，选择高频侧频率时构成调谐电路的电感比以往电路的电感小，因此可增大与可变电容元件并联的第一电感的L值，同时作为可变电容元件的串联电容的电容器实现小容量化，从而可扩大高频侧的可变范围。

还有，本发明为一种电视调谐器，其特征在于，在输入调谐电路、级间调谐电路、振荡电路之中的至少一个电路上安装了上述可变调谐电路。

根据本发明，在电视调谐器的可变调谐电路中，可扩大高频侧的可变范围，同时还确保电感的L值来客增大低频侧的电路Q值，从而可以消除增益下降、噪声增大及振荡不稳定等缺陷。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式的电视调谐器的结构图。

图2为说明上述一个实施方式的动作原理的说明图。

图3为以往的电视调谐器的整体结构图。

图4为以往的调谐电路的结构图。

图5为显示变容二极管的电容量曲线的示意图。

图中

10输入调谐电路

11、13、16耦合电容器

12高频放大电路

14双调谐电路的初级侧调谐电路

15双调谐电路的次级侧调谐电路

17变频电路

18本振电路

19谐振电路

21带通滤波器

22中频放大电路

L1、L2、L3、L4第一电感

L11、L22、L33、L44第二电感

31、34、37、41变容二极管

32、35、38、42直流截断电容器(串联电容)

33、36、39、43直流截断电容器

具体实施方式

下面，将参照附图详细说明本发明的具体实施方式。

本发明的第一实施方式的电视调谐器为用于接收UHF信号的单频段电视调谐器，搭载有输入调谐、RF双调谐、本机振荡等共4个调谐电路。

图1为本实施方式的电视调谐器电路图，表示从输入调谐部到后阶段的电路结构。未图示的天线输出端与输入调谐电路10的输入端相连接，输入调谐电路10的输出端通过耦合电容器11与高频放大电路12的输入端相连接。高频放大电路12的输出端通过耦合电容器13与双调谐电路的初级侧调谐电路14相连接。双调谐电路的次级侧调谐电路15的输出端通过耦合电容器16与变频电路17相连接。变频电路17与本振电路18相连接，而本振电路18与决定振荡频率的谐振电路19相连接。而且，变频电路17的输出端通过带通滤波器21与中频放大电路22相连接。构成电视调谐器的各个部的基本动作，除了后述的调谐动作之外，与图3所示的电视调谐器相同。

在输入调谐电路10中，对于从天线输出端引进高频信号的信号传输路M，第一电感L1连接在该信号传输路M和地之间。变容二极管31并联在第一电感L1上。变容二极管31将阳极连接在信号传输路M上，另一方面通过直流截断电容器32将阴极接地。在本实施方式中，第二电感L11以交流方式并联在变容二极管31上。第二电感L11的一端与变容二极管31的阳极连接，另一端通过电容器33与变容二极管31的阴极连接。从未图示的集成电路对谐振端子T1施加谐振电压Tu。变容二极管31的阴极通过电阻R1与谐振端子T1相连接，被施加按照接收频率被控制电压的谐振电压Tu。

双调谐电路的初级侧调谐电路14、次级侧调谐电路15以及谐振电路19与上述输入调谐电路10同样，与第一电感和变容二极管一起构成谐振电路，而且，第二电感以交流方式并联在变容二极管上。

即，初级侧调谐电路14构成并联谐振电路，该并联谐振电路由作为初级侧线圈的第一电感L2和由变容二极管34及直流截断电容器35组成的串联电路构成，并且第二电感L22在阴极侧通过电容器36与变容二极管34并联。从外部向电源端子T2供给电源B。电源B从电源端子T2经电阻R5及扼流线圈L5施加到高频放大电路12的输出端，在变容二极管34和变容二极管34的阳极之间配置有电容器13，该变容二极管34作为初级侧调谐电路14的输入端。

此外，二次侧调谐电路15由并联谐振电路形成，该并联谐振电路由作为次级侧线圈的第一电感L3和由变容二极管37及直流截断电容器38组成的串联电路构成。第二电感L33在阴极侧通过电容器39与变容二极管34并联。谐振电压Tu通过电阻R2施加到变容二极管37的阴极上。

本振电路18的谐振电路19由并联谐振电路形成，该并联谐振电路由第一电感L4和由变容二极管41及直流截断电容器组成的串联电路构成。第二电感L44在阴极侧通过电容器43与变容二极管41并联。谐振电压Tu通过电阻R3施加到变容二极管41的阴极上，阳极通过电阻R4接地。还有，第一电感L4的两端分别通过直流截断电容器44和直流截断电容器45与本振电路18相连接。

而且，在本实施方式中，通过信号线路MM连接高频放大电路12的输入端和变频电路17的输入端之间，并且通过图案(pattern)等电容23连接信号线路MM和初级侧调谐电路14的第一电感L2的一端之间。通过上述电路结构控制图像成分。

其次，将说明与上述可变调谐电路(10、14、15、19)的第二电感的L值以及串联在变容二极管上的直流截断电容器的C值的设定值有关的观点。下面，虽然以谐振电路19的电路结构为例进行了说明，但是其它调谐电路(10、14、15)中，也可根据相同观点进行设计。

在本实施方式中，如图2所示，将本电视调谐器的低频侧的目标最低频率设定为频率f1，并且当变容二极管41具有最大电容量(选择接收低频侧的目标最高频率f1时的调谐电压)时，将第二电感L44的L值选择为使得由第二电感L44和变容二极管41的谐振频率f11正好是低频侧的目标最低频率f1。例如，如果在低频侧的最低频率的变容二极管41的电容量为17pF(调谐电压Vc＝1.5V)，则当低频侧的最低频率f1设定为368MHz时，第二电感L44的L值成为11nH。然后，在变容二极管41为最大电容量时，将第一电感L4、直流截断电容器42的值选择为，使得第一及第二电感L4、L44和变容二极管41及直流截断电容器42的谐振频率f1比谐振频率f11稍微小一点。从而，当选择接收低频侧的最低频率时，第二电感L44和变容二极管41并联谐振所形成的L性几乎成为最大。

另一方面，如图2所示，在将本电视调谐器高频侧的目标最高频率设定为f2，变容二极管41具有最小电容量(选择接收高频侧的目标最高频率f2时的调谐电压)时，按照上述内容所设定的第二电感L44和变容二极管41的谐振频率f22处于比高频侧的目标最高频率f2高的高频侧。例如，高频侧的目标最高频率f2为860MHz时，如果设定第二电感L44为11nH，则谐振点发生在1073MHz附近。因此，当选择接收高频侧最高频率时，第二电感L44和变容二极管41并联谐振的L性变得极小。

如上所述，在本实施方式中，通过改变变容二极管41的电容量，等效地改变L值，使调谐电路的L性在低频侧变大，在高频侧变小。

还有，在高频侧，由于第二电感L44和变容二极管41的并联谐振的L性变得极小，该小电感并联在第一电感L4上，因此为了使第一及第二电感L4、L44和变容二极管41及直流截断电容器42的谐振频率成为原来的目标最高频率f2，就有必要将第一电感L4的L值设定得比原来大。

另一方面，在低频侧，通过按上述选择第一及第二电感L4、L44，构成调谐电路的电感变大，从而使形成变容二极管41的串联电容的直流截断电容器42小容量化来设定低频侧的调谐频率。如上所述，在本实施方式中，通过使直流截断电容器42的小容量化，使变容二极管41为最大电容量时由第一及第二电感L4、L44和变容二极管41及直流截断电容器42的谐振频率f1调整为比谐振频率f11稍微小。

如上所述，根据本实施方式，将第二电感L44的L值选择为，当变容二极管为最大电容量时，使第二电感L44和变容二极管41的谐振频率f11成为低频侧的目标最低频率f1，从而在高频侧可以使第二电感L44和变容二极管41并联谐振的L性成为极小的值，并可容易扩大在高频侧的可变范围。此外，由于确保第一电感L4的较大的L值，同时还实现直流截断电容器42的小容量化，所以可抑制电路的Q值降低。其结果，可防止增益下降、噪声增大或本振电路18、19的不稳定振荡等缺陷。

还有，在对输入调谐电路10、初级侧调谐电路14、次级侧调谐电路15中，通过也将第二电感L11、L22、L33的L值设定成使同变容二极管31、34、37的谐振频率成为低频侧的目标最低频率f1附近，可扩大高频侧的可变范围，同时还能确保在低频侧的电路Q值。而且，第二电感与变容二极管的谐振频率f11只要在低频侧的目标最低频率f1附近，就可得到增大低频侧L性的效果，没必要必须设定成使谐振频率f11与低频侧的目标最低频率f1一致或者相近。

还有，本发明并不只限定于UHF单频段调谐器，同样也可适用于切换UHF、VHF高频段、VHF低频段的电视调谐器上。而且，代替在初级侧以及次级侧的级间调谐电路上构成的双调谐电路，也可以采用单级间调谐电路。

本发明可适用于使用了变容二极管的电视调谐器。