DE2651796A1

DE2651796A1 - Kanalwaehler

Info

Publication number: DE2651796A1
Application number: DE19762651796
Authority: DE
Inventors: Nasayuki Hongu; Hiromi Kawakami; Tsutomu Niimura
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1975-11-13
Filing date: 1976-11-12
Publication date: 1977-05-26
Also published as: NL7612560A; AU1938676A; CA1092733A; GB1562918A; FR2331915B1; AU502221B2; JPS5826699B2; FR2331915A1; JPS5260514A; US4115737A

Description

It 3753

S O NY CORPORATION Tokyo / Japan

Kanalwähler

Die Erfindung betrifft allgemein einen Kanalwähler und ist insbesondere auf einen Kanalwähler für einen Fernsehempfänger gerichtet, der zwangsläufig nur ein bestimmtes Kanalsignal empfangen kann.

Bei einem bekannten VHF-Kanalwähler für einen Fernsehempfänger wird ein Rundfunksignal,das von einer Antenne empfangen wird, über ein Bandpaßfilter an der Eingangsseite, einen HF-Verstärker und ein Bandpaßfilter der Zwischenstufe einem Mischer zugeführt, wo das Signal mit dem überlagerungsschwingungssignal eines Überlagerungsoszillators gemischt und in der Frequenz umgesetzt wird. Das Ausgangssignal des Mischers wird über ein ZF-Bandpaßfilter als ZF-Signal abgegeben.

In diesem Falle werden die Durchlaßbereiche der Bandpaßfilter bei der Stationswahl bei jedem Kanal geändert, um unerwünschte Signale wie Signale anderer Kanäle, die Spiegelfrequenzsignale hervorrufen können, und sekundäre hohe 'harmonische Komponenten, die in dem Verstärker-

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element des HF-Verstärkers erzeugt werden, zu beseitigen.

Wie zuvor erwähnt wurde, hat der bekannte Kanalwähler den Frequenzwählkreis zur Änderung des Durchlaßbereiches bei jedem Kanal, so daß der Schaltungsaufbau kompliziert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kanalwähler mit einfachem Aufbau zu schaffen, der nur ein bestimmtes Kanalsignal empfangen kann, ohne daß ein Frequenzwählkreis bei jedem Kanal geschaltet wird.

Durch die Erfindung wird ein Kanalwähler geschaffen, der ein erstes und zweites Filter hat, deren Durchlaßbereiche fest liegen, einen Schalter, der mit dem einen Ausgang des ersten und zweiten Filters schaltbar verbunden ist und der bei Empfang eines unteren Kanals in einen Zustand geschaltet wird, in dem er nur ein Signal abgibt, das zu dem unteren Kanal in dem Rundfunksignal des ersten Filters gehört, während er bei Empfang eines oberen Kanals in einen anderen Zustand geschaltet wird, um nur ein Signal abzugeben, das zu dem oberen Kanal in dem Rundfunksignal des zweiten Filters gehört, ein drittes Filter, einen Überlagerungsoszillator, einen Mischer, dem das überlagerungsschwingungssignal des Überlagerungsoszillators und ein Signal des ersten und zweiten Filters über das dritte Filter zur Multiplikation miteinander zugeführt werden, und eine Einrichtung, um ein Signal, das zu einem bestimmten Band gehört, von dem Mischer als ZF-Signal abzugeben, wobei, wenn angenommen wird, daß die niedrigste Frequenz in dem untersten Band der unteren Kanäle des Rundfunksignals f.,,. ist, die höchste Frequenz des obersten Bandes der unteren Kanäle f_3H ist, die niedrigste Frequenz in dem untersten Band der oberen Kanäle f._ ist, die höchste Frequenz in dem Kanal, der das oberste Band der oberen Kanäle erfaßt, f.,~„ ist, die Bandbreite

I Zn

eines Kanals des Rundfunksignals f_ß ist, und die niedrigste Frequenz des ZF-Signals f_L ist, die überlagerungsschwingungsfrequenz des Überlagerungsoszillators höher als die

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NACHQEREICHf

Frequenz des Rundfunksignals an einem Kanal gewählt wird, wenn der Kanal empfangen wird, um die folgenden Bedingungen (1) bis (3) zu erfüllen:

^fL	oder	^fL	>	^f3H-	^fiL	- ^fB
^fL	>		2
	<	^f12H		- f
L			2
>	^2fiL		J-^fB
	2
^2f3H		-,- ^£B
	2

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Figur 1 ein^ Schaltbild eines Beispiels des Kanalwählers gemäß der Erfindung,

Figur 2 ein Schaltbild eines Teils des Beispiels der Fig. 1, und

Figur 3 bis 5 Diagramme zur Erläuterung der Frequenzbeziehung.

Es wird nun anhand der Fig. 1 eine Ausführungsform des Kanalwählers gemäß der Erfindung beschrieben. Ein Rundfunksignal wird von einer Antenne 11 empfangen und dann zu einem ersten und zweiten Bandpaßfilter 12L bzw. 12H geleitet. An der Ausgangsseite der Bandpaßfilter 12L und 12H ist ein Schalter S_a vorgesehen, der bei Empfang unterer und oberer Kanäle zu einem Kontakt L geschaltet wird, der mit der Ausgangsseite des Filters 12L verbunden ist, und zu einem Kontakt H, d=r mit der Ausgangs-

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seite des Filters 12H verbunden ist. Die jeweiligen Durchlaßbereiche der Bandpaßfilter 12L und 12H sind derart festgelegt, daß das Filter 12H nur ein Signal durchläßt, das zu unteren Kanälen gehört, während das Filter 12H nur ein Signal durchläßt, das zu oberen Kanälen gehört. Bei Empfang eines VHF-Rundfunksignals nach japanischen Normen wird der Durchlaßbereich des Filters 12L von 90 bis 108 MHz und derjenige des Filters 12H von 170 bis 222 MHz gewählt. Daher werden von dem Schalter S nur die unteren Kanalsignale bei Empfang des unteren Kanals und nur die oberen Kanalsignale bei Empfang des oberen Kanals abgegeben. Das Signal des Schalters S wird über einen HF-Verstärker 13 und ein Filter 14, dessen Durchlaßbereich festliegt, einem Mischer 15 zugeführt, der auch das Überlagerungsschwingungssignal eines Überlagerungsoszillators 16 erhält. In dem Mischer 15 werden die Signale des Filters 14 und des Überlagerungsoszillator 16 miteinander multipliziert und in der Frequenz umgewandelt. Das Ausgangssignal des Mischers 15 wird einem Bandpaßfilter 17 zugeführt, dessen Durchlaßbereich festliegt und von dem ein ZF-Signal, das zu einem bestimmten Band gehört, erhalten wird.

Dabei wird angenommen, daß die niedrigsten und höchsten Frequenzen in dem Kanal, der das unterste Band der unteren Kanäle erfaßt f_iT bzw. f_1tr sind, daß die Überlagerungs-

ILi In.

schwingungsfrequenz bei Empfang des untersten Kanals der unteren Kanäle f^ ist, daß die niedrigste und höchste Frequenz in dem Kanal, der das oberste Band der unteren Kanäle erfaßt, f.,- bzw. f_„ sind, daß die Überlagerungs-Schwingungsfrequenz bei Empfang des obersten Kanals der unteren Kanäle f^ ist, daß die niedrigsten und höchsten Frequenzen in dem Kanal, der das unterste Band der oberen Kanäle erfaßt, f. bzw. f, ist, daß die überlagerungsschwingungs frequenz bei Empfang des untersten Kanals der oberen Kanäle f. ist, daß die niedrigsten und höchsten Frequenzen in dem Kanal, der das oberste Band der oberen

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j NACHQEREICHT

Kanäle erfaßt, f-,₂L ^bzw* ^f12H ^sind* ^{Daß äie} überlagerungsschwingungsfrequenz bei Empfang des obersten Kanals der oberen Kanäle f₁₂h ^^st' ^^aß ^^e Bandbreite eines Kanals des Rundfunk signals f_, ist, und daß die niedrigsten und höchsten Frequenzen in dem ZF-Signal f_L bzw. f„ = (f. + £„) sind. Wenn hierbei die überlagerungsschwinqungsfrequenz höher als die des Rundfunksignals in einem Kanal, der empfangen wird, gewählt wird, werden die folgenden Bedingungen (1) bis (3) erfüllt:

^fL

	2H	2	^fB
		~ ^f4L "
	1L	2	^fB
2f		- ^£3H -
	3H	2	^fB
2f	^£1L ~

oder o* _ * _ * Γ ... (3)

Das Filter 14 ist ein Tiefpaßfilter oder ein Bandpaßfilter, das das Rundfunksignal in den unteren Kanälen und das Rundfunksignal in den oberen Kanälen durchläßt, jedoch nicht die FrequenzSignalkomponenten, deren Frequenz höher als sf._ ist.

Die Fig. 4 und 5 zeigen Diagramme zur Erläuterung dieses Falles. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß f = f. - f_1H» Wenn f- - f-„ höher als (f_3H - f-i) ist, wird die folgende Bedingung erfüllt:

^fL > ^f3H- ^f1 ^=f3H- <^fiH ^{+ f}L^}

und damit

^2fL / ^f3H " ^fiH ^{= f}3H " ^fiL " ^fB

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_ Of _ '

Wenn die Bedingung (1) erfüllt ist, fällt bei Empfang des untersten Kanals der unteren Kanäle das Signal, das ein multipliziertes Signal eines anderen Kanalsignals der unteren Kanäle und des überlagerungsschwingungssignal der Frequenz f.. ist, nicht in das Band eines ZF-Signals von f_L - f„ = f_ + f_ß und damit wird kein Spiegelfrequenzsignal erzeugt. Da nur das untere Kanalsignal von dem Schalter S-erhalten wird, wird selbstverständlich kein Spiegelfrequenzsignal durch das hohe Kanalsignal verursacht. Da angenommen wird, daß die Differenz zwischen der Frequenz des Signals jeden Kanals und der überlagerungsschwingungsfrequenz entsprechend jeden Kanalsignals konstant ist, wenn die Bedingung (1) erfüllt ist, wird in gleicher Weise kein Spiegelfrequenzsignal bei Empfang anderer Kanalsignale mit Ausnahme des untersten Kanals der unteren Kanäle verursacht. Wenn die Bedingung (2) erfüllt ist und jeder Kanal der oberen Kanäle empfangen wird, wird in gleicher Weise kein Spiegelfrequenzsignal infolge anderer Kanalsignale verursacht.

Bei Empfang der unteren Kanäle wird nur das untere Kanalsignal von dem Schalter S erhalten und damit sind die sekundären hohen harmonischen Komponenten, die in dem HF-Verstärker 13 erzeugt werden, hohe Harmonische der unteren Kanalsignale. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, liegen, wenn f„ niedriger als (2f-_L - f.,) bzw. f- höher als (2f,„ - 1Λ ist, d.h.:

Jn ι ·

^fL ^{+ f}B < ^2f1L - ^f3 = ^2fiL - ^(f3H ^{+ f}L> oder

^fL > ^2f3H - ^f1 = ^2f3H - ^{f1H ^{+ f}B ^{+ f}L>

und die Bedingung (3) erfüllt ist, bei Empfang der unteren Kanäle alle Signale, die ein multipliziertes Signal der sekundären hohen Harmonischen der unteren Kanalsignale und des überlagerungsschwingungssignals sind, außerhalb des

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NACHQEREICHT

ι . I

-Z-

Bandes des ZF-Signals von f_ bis f_H· Da das Filter 14 Signalkomponenten nicht durchläßt, deren Frequenz höher als 2f_4L ist, erscheint bei Empfang der oberen Kanäle kein unerwünschtes Signal, das durch die sekundären hohen Harmonischen der oberen Kanalsignale hervorgerufen wird.

Selbst wenn kein Filter 14 vorgesehen ist und wenn die folgende Bedingung (4) ähnlich der Bedingung (3) erfüllt ist:

_L
oder

2f - f - f

^2f12H " ^f4L " ^fB

fällt bei Empfang der oberen Kanäle das Signal, das ein multipliziertes Signal der sekundären hohen Harmonischen der oberen Kanalsignale und des überlagerungsschwingungs signals ist, nicht in das Band von f_ bis f„. Daher be-

Li η

deutet die Anordnung des Filters 14, daß die folgende Bedingung (5) erfüllt wird:

• ^2f4L· " ^fT2H· ■ ^fB / _s s ^2f12H " ^f4L " ^fB

Es wird nun ein Kanalwähler für den Empfang eines VHF-Rundfunksignals entsprechend japanischen Normen anhand eines praktischen Beispiels beschrieben. Der Zustand der jeweiligen Kanalsignale der VHF-Rundfunksignale nach japanischen Normen ist in Fig. 3 gezeigt, und deren praktische Frequenzen sind in der folgenden Tabelle angegeben, wobei f_ = 6 MHz.

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Tabelle

Kanal	cd	Frequenz	Vi deoträger frequenz (MH₂)	Tonträgef- frequenz (MH₂)	Höchste Frequenz (MH_Z)
H 1 U cd	S ⁸ 5 9 O 10	90( = f_1L)	91.25	95.75	96(=f_iH)
Φ c U cd 2 φ ">4	11	96	97.25	101.75	102
-P - I 3	12	102( = f_3L)	103.25	107.75	1O8(=f_3H)
4	170( = f_4Ij)	171.25	175.75	i76(2f_4H)
5	176	177.25	181.75	182
182 188	183.25 189.25	187.75 193.75	188 194
192 198 204	193.25 199.25 205.25	197.75 203.75 209.75	198 204 210
210	211.25	215.75	216
	217.25	221.75

Entsprechend der Bedingung (1) erhält man die folgende Bedingung (6):

= 6 „HZ

Aus der Bedingung (2) erhält man die folgende Bedingung (7):

= 23 MHZ

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NACHQEREaOKT |

Aus der Bedingung (3) erhält man die folgende Bedingung (8):

f_T < X^ 2_ = 33 MH,

L \ 2 Z

oder { ... (8)

f_T \ S- = 60 MH_

Die folgende Bedingung (9) erfüllt somit alle Bedingungen (6) bis (8)

23 MH / f. <f 33 MH
ζ \ L > ;

oder \ ... (9)

f_L \ 60

Wenn die Video-ZF-Frequenz f ist, ist f = f_ + 4,75 MHz.

P PL

Daher genügt es, daß f die folgende Bedingung (10) erfüllt:

27,75 MH₂ <( f <ζ 37,75

oder [ ... (to)

f_p y 64,75

Wenn die Bedingung (.10) ebenfalls erfüllt werden soll, erhält man aus der Bedingung (5) die folgende Bedingung (11):

56 MHz < f_L < 134 MHz ... (11)

Aus den Bedingungen (11) und (9) folgt, daß es genügt, daß die folgende Bedingung (12) erfüllt wird.

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60 MHz <^ f_L / 134 MHz ... (12)

Es genügt, daß die Video-ZF-Frequenz f die folgende Bedingung (13) erfüllt:

64,75 MHz / f S 138,75 MHz ... (13)

N ρ Ν

Wenn zusätzlich zu den obigen Bedingungen (1) bis (3) bzw. (1) bis (3) und (5) die folgenden Bedingungen (14) bis (16) erfüllt werden

und damit

^f1 ^{β f}in ^{+ f}B ^{+ f}L > ^f3H

^fL > ^f3H- ^fiL- ^fB

■3L ^T "B ^τ "L \ ^f4L

und damit

^f _T < ^f4L- ^f3L - ^fB '·· ⁽¹⁵⁾

und damit

^f4 ^{= f}4L ^{+ f}B ^{+ f}L / "12H

^f12H- ^f4L- ^fB ··' ⁽¹⁶⁾

ist es möglich, daß das Band des Rundfunksignals des unteren Kanals, das Band des überlagerungsschwingungssignals bei Empfang der unteren Kanäle, das Band des Rundfunksignals des oberen Kanals und das Band des überlagerungsschwingungssignals bei Empfang des oberen Kanals einander nicht überlappen.

Die praktischen Werte des Kanalwählers bei Empfang eines VHF-Rundfunksignals sind im Hinblick auf die obigen Eedingungen wie folgt:

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j NAOHQEREIOHT

2651 Τ~

Aus den Bedingungen (14) bis (16) erhält nan die folgenden Bedingungen (17) bis (19):

^fL > ^f3H - ^fiL - ^fB ^fL < ^f4L - ^f3L - ^fB ^{= 62} ^fL > ^f12H

Aus den obigen Bedingungen erhält man die folgende Bedingung (20) :

46 MHz <^ f <^ 62 MHz ... (20)

Daher erhält man im Falle der Bedingungen (1) bis (3) aus den Bedingungen (9) und (20) und im Falle der Bedingung (5) zusätzlich zu den Bedingungen (1) bis (3) aus den Bedingungen (12) und (20) die folgende Bedingung (21):

60 MHz <( f_L <^ 62 MHz ... (21)

Es genügt, daß die Video-ZF-Frequenz f die folgende Bedingung (22) erfüllt:

64,75 MHz <^ f / 66,75 MHz

(22)

Es kann in Betracht gezogen werden, daß in dem HF-Verstärker 13 eine sekundäre Verzerrungskomponente erzeugt wird, die die Differenzfrequenz aus den Frequenzen jedes Kanalsignals hat, daß die Verzerrungskomponente in dem Mischer nicht in der Frequenz umgesetzt und als Signal in dem Band des ZF-Signals abgegeben wird. Wenn jedoch der Mischer 15 aus zwei Transistoren 18 und 19 gebildet wird, die in Differentialschaltung angeordnet sind, eine Stromquelle 20 mit

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den Emittern der beiden Transistoren 18 und 19 verbunden ist, die das Ausgangssignal des HF-Verstärkers 13 in einen Strom umwandelt, der Überlagerungsoszillator 16 zwischen die Basen der Transistoren 18 und 19 geschaltet ist, das Bandpaßfilter 17 für das für das ZF-Signal mit den Kollektoren der Transistoren 18 und 19 verbunden ist, wie Fig. 2 zeigt, werden die sekundären Verzerrungskomponenten beseitigt. Daher werden keine sekundären Verzerrungskomponenten über das Bandpaßfilter 17 abgegeben.

Wie zuvor beschrieben wurde, wird ohne Anordnung eines Frequenzwählkreises, der bei jedem Kanal umgeschaltet wird, das Auftreten eines Spiegelfrequenzsignals, das durch andere Kanalsignale hervorgerufen wird, und das Auftreten unerwünschter Signale, die durch sekundäre hohe Harmonische hervorgerufen werden, verhindert. Daher kann der Kanalwähler der Erfindung bei einfachem Schaltungsaufbau nur ein bestimmtes Kanalsignal empfangen.

Außerdem können durch die Erfindung das Band der Rundfunksignale und das Band des überlagerungsschwingunqssignals getrennt werden, so daß, selbst wenn das Überlagerungsschwingungssignal streut, dieses Streusignal nicht als Störsignal für andere benachbarte Empfänger wirkt.

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Claims

Ansprüche

1./ Kanalwähler zum Empfang eines Rundfunksignals, dessen - Frequenzband in obere und untere Kanäle unterteilt ist, gekennzeichnet durch ein erstes und zweites Filter, deren Durchlaßbereiche festgelegt sind, einen Schalter, der mit dem einen Ausgang des ersten und zweiten Filters schaltbar verbunden ist, und bei Empfang eines unteren Kanals in einen Zustand schaltbar ist, in dem er nur ein Signal abgibt, das zu dem unteren Kanal in dem Rundfunksignal des ersten Filters gehört, während er bei Empfang eines oberen Kanals in einen anderen Zustand schaltbar ist, um nur ein Signal abzugeben, das zu dem oberen Kanal in dem Rundfunksignal des zweiten Filters gehört, ein drittes Filter, das mit dem Schalter verbunden ist, einen überlagerungsoszillator, einen Mischer, der zum Empfang des überlagerungsschwingungssignals des überlagerungsoszillator und des Ausgangssignals des dritten Filters geschaltet ist, um beide miteinander zu multiplizieren, und eine Einrichtung, um ein Signal,das zu einem bestimmten Band gehört, von dem Mischer als ZF-Signal abzugeben, wobei, wenn angenommen wird, daß die niedrigste Frequenz eines Kanals, der das niedrigste B.and des unteren Kanals des Rundfunksignals erfaßt, f_iT ist, die höchste Frequenz

I L·

eines Kanals, der das oberste Band des unteren Kanals erfaßt, f_3H ist, die niedrigste Frequenz eines Kanals, der das unterste Band des oberen Kanals erfaßt, f._ ist, die höchste Frequenz eines Kanals, der das oberste Band des oberen Kanals erfaßt, ^₁₂H ^ist' ^{die Bandbreite} eines Kanals des Rundfunksignals f_D ist, und die niedrigste Frequenz des ZF-Signals f_T ist, die überlagerungsschwingungsfrequenz des Überlagerungsoszillators höher gewählt wird als die Frequenz des Rundfunksignals an einem Kanal, der empfangen wird, um die folgenden Bedingungen (1) bis (3) zu erfüllen:

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ORIGINAL INSPECTED

εξιο» /rl

^f3H ^f1L " ^fB _M.

⁴T, / ^f12H 2 ^f4L~ ^fB ■f \ - ^L / ...2.f._iL. 2 ^f3H - ^fB - ^fL S ^2f3H 2 ^fiL " ^fB f \ - ^fL > 2

oder ... (3)

2. Kanalwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Signal abgebende Einrichtung ein Filter ist.

3. Kanalwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Filter ein Tiefpaßfilter ist, das ein Rundfunksignal des unteren Kanals durchläßt.

4. Kanalwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Filter ein Bandpaßfilter ist, das ein Rundfunksignal des oberen Kanals durchläßt.

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