雙路下變頻轉換控制電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及無線通信接收器的高頻技術領域,特別是涉及衛星電視接收機的 高頻頭技術領域,尤其是涉及雙路輸出高頻頭的雙路下變頻轉換控制電路。
【背景技術】
[0002] 眾所周知,衛星電視的接收是通過拋物線天線把衛星下傳的高頻信號聚焦到高頻 頭的饋源腔內,由高頻探針把電波轉為電信號,在高頻頭內經過低噪聲放大后,用降頻器把 射頻信號轉換為中頻信號,再通過電纜把中頻信號傳送到室內接收機內,由接收機內的諧 調器和解碼器把電視信號復原,以供電視機進行收視。為了提高傳播效率,衛星下傳的高頻 信號多為復合偏波信號。比如說,歐洲的Astra衛星下傳的信號是水平直線偏波和垂直直 線偏波的復合信號,而美國的EchoStar衛星下傳的信號則是左旋圓偏波和右旋圓偏波的 復合信號。這些復合的偏波信號中包含了不同的電視頻道和電視節目。而每一臺接收機則 需要保證能接收到所有的電視頻道的所有節目。所以,高頻頭的饋源腔內需要在不同位置 設置兩個高頻探針分別用來接收兩種不同的偏波信號。通過這兩個探針,高頻信號被引到 高頻頭內的電路板上,由兩個不同的低噪聲放大器分別對不同的偏波信號進行放大,疊加 后輸入到下變頻器把高頻信號變換為中頻信號。為了避免不同的偏頗信號互相干擾,高頻 頭內兩個不同的低噪聲放大器是排他性動作的。它們的動作是由高頻頭輸出端上被疊加的 由接收機送來的極化控制信號控制的。以Astra衛星電視接收機為例,接收機在接收由高 頻頭傳送來的中頻信號的同時,接收機則把極化控制電壓信號通過同樣的電纜傳到高頻頭 內,如果極化電壓是13伏特,則垂直偏波的放大器正常動作,水平偏波的放大器處于截止 狀態;而如果極化電壓為18伏特,則垂直偏波的放大器處于截止狀態,水平偏波的放大器 正常動作。可是,單路輸出的高頻頭只能由一臺接收機控制。
[0003] 為了解決這樣的問題,實用新型專利CN203104639U和CN203279017U均公開了雙 路輸出高頻頭的技術。這樣的雙路高頻頭可以由兩臺接收機獨立控制接收。但是不僅電 路復雜,偏波的切換涉及到微波的功率分配器和動作可控制放大器的匹配問題以及隔離度 降低的問題,造成制造廠商研發設計的困難。為了解決這個問題,CN103516374A發明專利 申請公開了一種用雙路輸出的下變頻器集成電路來實現雙路輸出高頻頭的技術。此集成電 路除了集成了雙路下變頻器和頻段、極化偏波控制電路外,還集成了用于偏波切換的四個 射頻放大器,有效地解決了雙路輸出高頻頭的研發設計難的問題。但是,從CN103516374A 發明專利申請公開的說明書中可以看出,控制每一路的下變頻器的偏波輸入的極化電壓檢 測器的輸出狀態直接控制著偏波切換用的四個射頻放大器的動作狀態。如圖4所示,音/ 極化電壓單元17控制著放大器123和放大器125,音/極化電壓單元27則控制著放大器 124和放大器126的動作狀態。音/極化電壓單元17的輸入極化電壓為13伏特時,說明了 接到0UT1的接收器要求此路下變頻器接收的是垂直偏波信號,所以放大器123正常動作, 放大器125則處于截止狀態。反之,音/極化電壓單元17的輸入極化電壓為18伏特時, 此接收器要求的是水平偏波信號,于是,放大器123截止,接收器125則正常動作。同樣道 理,放大器124和接收器126的動作狀態則是由音/極化電壓單元27所控制。也就是說, CN103516374A發明專利申請所公開的雙路輸出集成電路的射頻輸入端與饋源腔內高頻探 針所接收的偏波信號是一一對應的。RFinl的輸入端161是固定為垂直偏波信號輸入端的, 也就是該專利申請說明書附圖中所標明的V信號輸入端;同樣地,RFin2的輸入端162是固 定為水平偏波信號輸入端的,也就是該專利申請說明書附圖中所標明的H信號輸入端。這 個具有固定的偏波輸入端的雙路輸出集成電路在實際應用上會遇到一個問題。那就是,同 一種這樣的雙路輸出集成電路,在某種高頻頭框體的構造下會因為射頻信號的交叉而無法 使用。下面通過示意圖來說明這個問題。
[0004] 圖2是一種應用了 CN103516374A發明專利申請公開的集成電路的雙路輸出高頻 頭構造圖。40為饋源腔,41是用來轉載放大器和下變頻器電路板的框體。電路板的配置方 向與饋源腔的方向垂直,這類高頻頭是常有的L字構造的高頻頭。其中,400是垂直(V)偏 波的探針接頭,401是水平(H)偏波的探針接頭,411、412、413、414分別為0附03516374八發 明專利申請公開的電路圖中的31、32、33、34四個低噪聲放大器,411和412負責V偏波的信 號放大,413和414對H偏波信號進行放大。于是,垂直偏波信號經傳輸線420輸入到集成 電路的垂直(V)偏波輸入端RFinl,水平偏波信號經傳輸線421輸入到集成電路的水平(H) 偏波輸入端RFin2,經過雙路輸出集成電路變換為中頻信號后,分別輸出到第一路中頻輸出 端430和第二路中頻輸出端431。電路板上器件的配置合理,高頻信號傳輸線沒有交叉。
[0005] 但是,對于如圖3所示的I字形構造的高頻頭來說,因為垂直偏波信號的低噪聲放 大器411和412必須配置在垂直偏波探針附近,所以放大器411和412則需配置到水平偏波 放大器413和414的左邊。這樣,因為芯片1C的垂直偏波輸入端在右邊,就形成了垂直偏波 信號傳輸線和水平偏波信號傳輸線的交叉。在實際的高頻頭制造中,為了降低制造成本,電 路板一般使用雙面高頻電路板,表面上安裝了各種元器件并配置有射頻傳輸線,背面則需 大面積接地以保證表面的傳輸線不引起大的信號損失。所以,在這種情況下,CN103516374A 發明專利申請公開的集成電路的應用則不適合。 【實用新型內容】
[0006] 為了克服上述現有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種可以適用于各種構 造的雙路輸出高頻頭的雙路下變頻轉換控制電路。
[0007] 為了實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案:
[0008] 雙路下變頻轉換控制電路,包括放大單元、第一下變頻轉換電路、第二下變頻轉換 電路、偏波切換控制邏輯電路、第一偏波控制信號檢測器和第二偏波控制信號檢測器,其 中:
[0009] 放大單元包括第一放大器和第二放大器,第一放大器的輸入端連接第一偏波信號 輸入端、輸出端連接至第一下變頻轉換電路的輸入端;第二放大器的輸入端連接第二偏波 信號輸入端、輸出端連接至第二下變頻轉換電路的輸入端;
[0010] 第一下變頻轉換電路包括第一高頻放大器、第二高頻放大器、第一混頻器、第一本 地振蕩器、第一本振頻率控制信號檢測器和第一中頻放大器;第二下變頻轉換電路包括第 三高頻放大器、第四高頻放大器、第二混頻器、第二本地振蕩器、第二本振頻率控制信號檢 測器和第二中頻放大器;
[0011] 第一、第二高頻放大器的輸入端分別連接至第一放大器的輸出端,第三、第四高頻 放大器的輸入端分別連接至第二放大器的輸出端,第一、第三高頻放大器的輸出端共同連 接至第一混頻器的輸入端,第二、第四高頻放大器的輸出端共同連接至第二混頻器的輸入 端,第一、第二混頻器的輸出端分別連接至第一、第二中頻放大器的輸入端,第一中頻放大 器的輸出端連接第一路中頻信號輸出端,第二中頻放大器的輸出端連接第二路中頻信號輸 出端;第一、第二本振頻率控制信號檢測器的輸入端分別連接第一、第二音頻信號和極化信 號的復合輸入端,第一、第二本振頻率控制信號檢測器的輸出端分別連接第一、第二本地振 蕩器的輸入端,第一、第二本地振蕩器的輸出端分別連接第一、第二混頻器的本振信號輸入 端;
[0012] 第一、第二偏波控制信號檢測器的輸入端分別連接第一、第二音頻信號和極化信 號的復合輸入端,第一、第二偏波控制信號檢測器的輸出端分別對應連接至偏波切換控制 邏輯電路的第一、第二極化信號輸入端,偏波切換控制邏輯電路的偏波切換控制信號輸入 端連接偏波切換控制的外部輸入信號端。
[0013] 采用上述方案后,本實用新型的雙路下變頻轉換控制電路,在電路中設置一個偏 波切換控制的外部輸入信號端,并設置一個偏波切換控制邏輯電路,這個偏波切換控制邏 輯電路的輸入端有三個,分別是偏波切換控制信號輸入端、第一極化信號輸入端和第二極 化信號輸入端。而這個偏波切換控制邏輯電路的輸出端有四個,分別用于控制偏波切換的 第一、第二、第三和第四高頻放大器。當偏波切換控制的外部輸入信號端處于某一狀態時, 雙路下變頻器的RFinl端作為V偏波的輸入端、雙路下變頻器的RFin2端作為H偏波的輸 入端,而當外部切換端處于另一種狀態時,雙路下變頻器的RFinl端作為H偏波的輸入端、 雙路下變頻器的RFin2端則作為V偏波信號的輸入端使用。與現有技術相比,本實用新型 的有益效果是:適用于包括L字構造和I字構造的各種不同構造的高頻頭,增加高頻頭構造 設計的自由度。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型的雙路下變頻轉換控制電路的電路原理圖;
[0015] 圖2為現有技術中應用雙路輸出集