电视调谐器的双调谐电路.pdf

一种电视调谐器的双调谐电路，该电视调谐器的双调谐电路能够防止接收高频段信号时调谐电路的电容量与电感值的比率变化，使频率选择性恶化。在使初级侧调谐电路(10)和次级侧调谐电路(20)M耦合的电视调谐器的双调谐电路中，分别将调整用电容器(13、23)连接到初级侧和次级侧调谐电路(10、20)各自的线圈(12、22)的规定位置与接地之间，抑制一次和二次变容二极管(11、21)的电容量变化时这些调谐电路(10、20)的电容量与电感值的比率改变。

1.  一种电视调谐器的双调谐电路，初级侧调谐电路和次级侧调谐电路分别由电感元件和第一可变电容元件并联连接构成，使该初级侧调谐电路和次级侧调谐电路M耦合，其特征在于：在初级侧和次级侧调谐电路的各电感元件的规定位置与接地之间分别连接有调整用电容器，该调整用电容器与上述第一可变电容元件的电容量变化相对应地调整上述各调谐电路的电感值。

2.  一种电视调谐器的双调谐电路，初级侧调谐电路和次级侧调谐电路分别由电感元件和第一可变电容元件并联连接构成，使该初级侧调谐电路和次级侧调谐电路M耦合，其特征在于：在初级侧和次级侧调谐电路的电感元件的规定位置与接地之间，连接有调整用电容器，该调整用电容器与该调谐电路的第一可变电容元件的电容量变化相对应地调整该调谐电路的电感值。

3.  如权利要求1或2所述的电视调谐器的双调谐电路，其特征在于：上述调整用电容器对于电视广播信号的低频段频率为高阻抗，另一方面，对于高频段频率为低阻抗，信号从上述电感元件的规定位置流向接地。

4.  如权利要求1至3中的任一项所述的电视调谐器的双调谐电路，其特征在于：用第二可变电容元件构成上述调整用电容器。

5.  如权利要求4所述的电视调谐器的双调谐电路，其特征在于：与电视广播信号的接收频率相对应地增减上述第一可变电容元件的电容值，另一方面，使上述第二可变电容元件的电容值向与上述第一可变电容元件的电容值的增减方向相反的方向增减。

电视调谐器的双调谐电路
发明领域
本发明涉及接收电视广播信号的电视调谐器的双调谐电路。
背景技术
现有技术的电视调谐器采用能够通过控制双调谐电路的调谐频率来选择接收波段的结构。电视调谐器的双调谐电路能够M耦合地设置并联连接了变容二极管和电感元件的初级侧和次级侧调谐电路，在变容二极管上施加与接收波段相对应的调谐电压来控制调谐频率。
但是，变容二极管与电感元件组合的调谐电路的频率选择特性随变容二极管的电容量与电感元件的电感值的比率而变化。在变容二极管的电容大、电感元件的电感值小的情况下，能够获得频率选择特性好的陡峭的特性，反之，在变容二极管的电容小、电感元件的电感值相对大的情况下，频率选择特性变成宽阔的特性，使频率选择特性变差。因此，使用变容二极管改变调谐频率的调谐电路中，当调谐频率低时Q值高，随着调谐频率变高，Q值变低。结果如图5所示，调谐频率越高，通过调谐电路的信号的波段宽，不需要的频率的信号有可能作为干扰波混入到后面的电路中。
因此，提出了抑制了调谐电路的选择特性随调谐频率而变化的电视调谐器的双调谐电路的方案(参照例如专利文献1)。图6表示了专利文献1所记载的电视调谐器的结构图。在该电视调谐器中在天线100与第一调谐电路110之间，连接有将截止频率设定在最高频段的最高频率与最高频率的镜像频率之间的第一低通滤波器120；在第一低通滤波器120与第二调谐电路111之间连接有输出第二高频段的最高频率以下的电视信号的第二低通滤波器121；在第二低通滤波器121与第三调谐电路112之间连接有输出最低频段的几乎最高频率以下的电视信号的第三低通滤波器122。
第一～第三调谐电路110～112使初级侧调谐电路与次级侧调谐电路而成的双调谐电路M耦合。该初级侧调谐电路由变容二极管110a和电感元件110b组成的并联共振电路构成；该次级侧调谐电路由变容二极管110c和电感元件110d组成的并联共振电路构成。第一～第三低通滤波器120～122由电感元件120a和电容器120b组成的串联共振电路构成。
第一～第三调谐电路110～112的初级侧调谐电路与各低通滤波器120～122用变容二极管141～143耦合，第一～第三调谐电路110～112的次级侧调谐电路与IC调谐器130通过变容二极管144连接。
在以上的结构中，由于使各低通滤波器120～122的截止频率为比各调谐电路110～112能够调谐的频率中的最高频率稍高的频率，因此各低通滤波器120～122起分割各频段的分割器的作用，并且能够起各频段内的至少上侧一部分信道的图像捕捉器(Image trap)的作用。
并且，由于用变容二极管141～143耦合各低通滤波器120～122和各调谐电路110～112，并且对应了调谐电路110～112的变容二极管110a电容量的变化，改变低通滤波器120～122的电容器120b与变容二极管110a的电容量的比率，因此能够防止调谐频率变高时调谐电路110～112的Q值降低，能够将其抑制在大致一定值。
但是，上述现有技术的电视调谐器由于在调谐电路110～112的前段具有起各频段内的至少上侧一部分信道的图像捕捉器作用的低通滤波器120～122，因此存在元器件的数量增大、并且电路规模变大，成本增加的问题。
[专利文献1]日本特开2002-246933号公报。
发明内容
本发明就是鉴于这一问题而完成的，目的是要提供一种电视调谐器的双调谐电路，该电视调谐器的双调谐电路能够防止接收高频段信号时频率选择性恶化、能够取消起上侧信道的图像捕捉器作用的低通滤波器，因而能够削减元器件数量的。
本发明的电视调谐器的双调谐电路使该初级侧调谐电路和次级侧调谐电路的双调谐电路M耦合，初级侧调谐电路和次级侧调谐电路分别由电感元件和第一可变电容元件并联连接构成。初级侧调谐电路次级侧调谐电路其特征在于：在初级侧和次级侧调谐电路的各电感元件的规定位置与接地之间，分别连接有与上述第一可变电容元件的电容量变化相对应调整上述各调谐电路的电感值的调整用电容器。
如果采用这种结构，在接收电视广播信号的低频段时，由于调整用电容器为高的阻抗，能够阻止从调整用电容器流向接地的信号，因此能够实现以往那样的频率选择性。另一方面，在接收电视广播信号的高频段时，第一可变电容元件的电容量小，但由于调整用电容器的阻抗也变小，因此信号从电感元件的中部经由调整用电容器流向接地。因此，电感元件本来的电感值也变小，抑制了调谐电路中电容量与电感值的比率的变化，而且由于初级侧调谐电路与次级侧调谐电路的M耦合变弱，因此能够实现与接收低频段信号时同样的频率选择性。
本发明的电视调谐器的双调谐电路为初级侧调谐电路和次级侧调谐电路分别由并联连接的电感元件和第一可变电容元件构成，使该初级侧调谐电路和次级侧调谐电路的双调谐电路M耦合，其特征在于：在初级侧和次级侧调谐电路的电感元件的规定位置与接地之间，连接有与该调谐电路的第一可变电容元件的电容量变化相对应调整该调谐电路的电感值的调整用电容器。
通过采用这种结构，不仅能够抑制初级侧调谐电路和次级侧调谐电路的任何一个中接收低频段信号时与接收高频段信号时电容量与电感值的比率的变化，而且削弱接收高频段信号时的M耦合，能够达到改善接收高频段信号时的频率选择性的目的。
在上述电视调谐器的双调谐电路中，上述调整用电容器对于电视广播信号的低频段频率为高阻抗，另一方面，对于高频段频率为低阻抗，信号从上述电感元件的规定位置流向接地。
本发明的特征在于：在上述电视调谐器的双调谐电路中，用第二可变电容元件构成上述电感值调整用电容器。
通过采用这种结构，由于用可变电容元件构成电感值调整用电容器，因此能够抑制第二可变电容元件的电容量，使其在从低频段到高频段连续地变化，能够设定为与接收频率相对应的电容量，总能够实现最合适的频率选择性。
上述电视调谐器的双调谐电路希望与电视广播信号的接收频率相对应增减上述第一可变电容元件的电容量，另一方面，希望使上述第二可变电容元件的电容量向与上述第一可变电容元件的电容量增减方向相反的方向增减。
如果采用本发明，能够防止接收高频段信号时频率选择性恶化，能够削除起上侧信道的图像捕捉器作用的低通滤波器，因而能够削减元器件的数量。
附图说明
图1本发明的一个实施方式的电视调谐器的双调谐电路的结构图
图2表示上述一个实施方式中选择低频段时和选择高频段时频率的选择特性的图
图3上述一个实施方式中用于调整频率选择性的电容使用了可变电容元件的变形例的结构图
图4(a)为表示施加到一次和二次变容二极管上的电压与电容量的关系的图；图4(b)为表示施加到用于调整频率选性的变容二极管上的电压与电容量的关系的图
图5表示选择低频段时和选择高频段时频率的选择特性图
图6现有技术的具备双调谐电路的电视调谐器的结构图
具体实施方式
下面参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1为本发明的一个实施方式的电视调谐器的双调谐电路的结构图。初级侧调谐电路10具备：起第一可变电容元件作用的一次变容二极管11、作为电感元件的一次线圈12、以及用来在接收低频段信号时和接收高频段信号时抑制该调谐电路的电容量与电感值的比率变化的一次电容器13。一次变容二极管11的阴极与一次线圈12的一端相连，一次变容二极管11的阳极和一次线圈12的另一端分别连接到接地上，构成LC并联共振电路。本实施方式中，一次电容13的一个端子连接在一次线圈12的规定位置上，一次电容13的另一个端子接地。本发明应该将一次电容13连接在一次线圈12上的位置确定在最合适的位置，在以下的说明中用中部点进行说明。并且，一次变容二极管11的阴极和一次线圈12的一端通过耦合用电阻14和电容器15串联连接到该双调谐电路的输入端子Vin上。
另一方面，次级侧调谐电路20具有：起第一可变电容元件作用的二次变容二极管21、与一次线圈12M耦合的作为电感元件的二次线圈22、以及用来在接收低频段信号时和接收高频段信号时抑制该调谐电路的电容量与电感值的比率变化的二次电容器23。二次变容二极管21的阴极与二次线圈22的一端相连，二次变容二极管21的阳极和二次线圈22的另一端分别连接到接地上，构成LC并联共振电路。二次电容器23的一个端子连接在二次线圈22的规定位置(中间点)上，二次电容器23的另一端接地。并且，二次变容二极管21的阴极和二次线圈22的一端通过串联的耦合用电容器24和电阻25连接到该双调谐电路的输出端子Vout上。
并且，控制电视广播信号的接收频率的调谐信号的控制信号V_T1通过电阻16施加到一次变容二极管11的阴极上，同时通过电阻26施加到二次变容二极管21的阴极上。
一次电容器13和二次电容器23呈现这样的阻抗特性：在电视广播信号低频段的接收频率上呈现高的阻抗，另一方面，而在电视广播信号高频段的接收频率上呈现低的阻抗。因此，在将一次电容器13和二次电容器23连接到一次和二次线圈12、22上的情况下，由于对于电视广播信号低频段的接收频段为阻止该频率的信号的高阻抗，因此该电容器几乎不影响调谐电路的频率选择性；而对于电视广播信号高频段的接收频段，为让该频率的信号通过的低阻抗，因此信号从该电容器13、23流向接地，结果调谐电路的L成分变小。即，与一次和二次变容二极管11、21的电容量变小相对应，初级侧和次级侧调谐电路10、20的L成分也变小，初级侧和次级侧调谐电路10、20的电容量与电感值的比率与接收低频段信号时的比率相比没有太大的变化。
另外，输出接收高频段信号的天线装置连接到双调谐电路的输入端子Vin上，具有高频放大器和频率变换电路等的调谐器IC连接在输出端子Vout上。
下面对上述结构的本实施方式的动作进行说明。
电视广播信号的接收信号从接收了电视广播信号的天线施加到输入端子Vin上。与接收频段相对应的控制信号V_T1通过电阻16、26施加到一次和二次变容二极管11、21的阴极上。变容二极管11、21的电容量被与施加的电压相对应控制，根据变容二极管11、21的电容量决定调谐频率。
在接收电视广播信号的低频段时，施加将变容二极管11、21设定为大的电容量的控制信号V_T1。由于一次和二次电容器13、23对于电视广播信号的低频段接收频率为高阻抗，因此能够忽略电容器13、23产生的影响，该双调谐电路的初级侧调谐电路10的频率选择性由变容二极管11的电容量和整个线圈12的电感值的比率决定。如图2所示，当将调谐频率设定为低频段接收频率f_L时，与以往一样能够实现通过频带的宽度窄、频率选择性高的良好的特性。
另一方面，在接收电视广播信号的高频段时，向升高控制信号V_T1的电压、减小变容二极管11、12的电容量的方向控制。由于一次和二次电容器13、23对于电视广播信号的高频段接收频率为低阻抗，因此导入一次和二次线圈12、22中的高频信号从一次和二次线圈12、22的中间点经由一次和二次电容器13、23流入接地。结果，即使控制信号V_T1产生的施加电压使变容二极管11、21的电容量变小，由于一次和次级侧调谐电路10、20的电感值也变小，因此调谐电路中电容量与电感值的比率与接收低频段的信号时的比率相比没有太大的变化。因此，维持与上述低频段接收频率f_L时大致相同的比率，如图2所示，能够防止高频段接收频率f_H中频率选择性的恶化。
并且，在高频段接收频率f_H时初级侧调谐电路10与次级侧调谐电路20之间的M耦合比低频段接收频率f_L时的M耦合弱。虽然M耦合越强双调谐电路的频率选择性越差，但本实施方式由于选择高频段接收频率f_H时M耦合变弱，因此向改善频率选择性的方向起作用。因此，不仅能够抑制调谐电路中电容量与电感值的比率的变化，而且削弱M耦合也能够达到改善接收高频段信号时的频率选择性的目的。
根据如上的本实施方式，由于通过一次电容器13和二次电容器23将一次线圈12和二次线圈22各自的规定位置接地，因此即使在选择低频段接收频率f_L时和选择高频段接收频率f_H时使变容二极管11、21的电容量大大改变，也能够将调谐电路的电容量与电感值的比率维持在大致一定，能够防止选择高频段接收频率f_H时频率选择性恶化。
虽然在以上的说明中使用电容量固定的一次电容器13和二次电容器23作为调整用电容器，但也可以使用可变电容元件向与一次变容二极管11和二次变容二极管21的电容量的增减方向相反的方向增减电容量。
图3为调整用电容器使用了可变电容元件的双调谐电路的结构图。与上述图1所示的双调谐电路不同的部分为调整用电容器使用了可变电容元件这一点，其他的部分由于是相同的，因此添加相同的附图标记。
初级侧调谐电路10中在一次线圈12的规定位置(本例中为中间点)与接地之间连接有作为第二可变电容元件的变容二极管17。同样，次级侧调谐电路20中在二次线圈22的规定位置(本例为中间点)与接地之间连接有作为第二可变电容元件的变容二极管27。电容量控制用控制电压V_T2施加到变容二极管17、27的阴极上来构成。变容二极管17、27的控制电压V_T2使变容二极管17、27的电容量向与一次变容二极管11和二次变容二极管21的电容量的增减方向相反的方向增减地进行控制。
下面说明上述结构的双调谐电路的动作。
如图4(a)所示，与电视广播信号的接收频率相对应地进行了电压控制的控制信号V_T1施加到一次变容二极管11和二次变容二极管21的阴极上，一次变容二极管11和二次变容二极管21的电容量C1与控制信号V_T1的施加的电压相对应变化。在上述实施方式中，电容器13、23对于高频段接收频率的阻抗值非常小，起调整电感值的作用。但是，即使电容器13、23对于低频段接收频率为高阻抗，也存在从该电容器13、23流向接地的信号。并且，即使电容器13、23对于高频段接收频率为非常小的阻抗，也存在信号的一部分经由一次线圈12流向接地的可能性。
本实施方式如图4(b)所示，使电容量向与一次变容二极管11和二次变容二极管21的电容量C1的增减方向相反的方向增减地控制控制电压V_T2。因此，当选择电视广播信号的低频段接收频率时，通过使变容二极管17、27的电容量变得极小，能够进一步提高阻抗，阻止从电容器13、23流向接地的信号，抑制电感值下降，防止插入电容器使频率选择性恶化。并且，当选择高频段接收频率时，通过增大变容二极管17、27的电容量，能够使阻抗非常小，减少经由一次和二次线圈12、22流向接地的信号，使电感值确实地下降到所希望的水平，防止插入电容器使频率选择性恶化。
这样一来，由于连接在一次线圈12和二次线圈22的规定位置与接地之间的电容器使用可变电容元件，使电容量向与一次变容二极管11和二次变容二极管21的电容量增减的方向相反的方向变化，因此能够实现从低频段到高频段这整个宽广的范围内连续良好的频率选择性。
另外，虽然在以上的说明中在双调谐电路的初级侧调谐电路10和次级侧调谐电路20两者中设置了调整电感值的电容器13、23、17和27，但即使在只在任何一个中设置的情况下也能够期待相同的作用效果。
本发明可以用于控制可变电容元件的电容量改变调谐频率的电视调谐器的双调谐电路中。