本发明涉及一种RF调谐器，用于接收例如TV信号的第一种接收信号和例如FM无线电信号的第二种接收信号。本发明还涉及一种集成有这样的接收机的多媒体设备。
此外，本发明涉及一种具有可切换的RF(射频)输入滤波器的RF输入电路，以便接收RF频带的不同部分。本发明提供对良好图像载波抑制(rejection)的高选择性和敏感性，并使得组合调谐器模块进一步小型化。
本发明具体地涉及一种多媒体TV和FM调谐器组合模块以及使用它们的设备。多媒体设备可以以具有插入了附加卡的槽的个人计算机(PC)的形式。接收机可以在这些附件卡之一上实现。因此，PC可以访问由FM无线电和TV站所传送的信息。

在美国专利5148280中描述了一种能够接收TV和FM无线电信号的接收机。该现有接收机包括用于TV和FM无线电接收的单个调谐器。单个调谐器将所选的FM无线电信号和所选的TV信号频率转换至大约40MHz的固定的中频(IF)信号。大约40MHz的IF对于TV接收是很常用的。
对于TV或FM无线电接收，对由该调谐器产生的IF信号进行不同的处理。对于TV接收，以与在大多数当今TV接收机中IF信号处理相似的方式对IF信号进行处理。经由表面声波(SAW)滤波器将IF信号提供给TV IF解调单元。TV IF解调单元提供基带复合视频信号和TV声音载波信号。相应地，还在TV声音通道中进一步处理TV声音载波信号，TV声音通道作为响应而提供基带音频信号。
对于FM接收，经由包括43.3MHz带通滤波器和48.65MHz陷波电路(trap)的滤波单元，将IF信号提供给单片FM无线电集成电路(IC)。在FM无线电集成电路中，将IF信号频率转换，以获得标准的10.7MHz FM IF信号。该FM IF信号由陶瓷滤波器滤波，并在FM无线电IC中被放大、监测和解码。因此，对于FM接收，现有的接收机运用了双重的转换方案。调谐器执行第一频率转换，而FM无线电IC执行第二频率转换。
为了避免待接收的FM无线电信号的过度失真，耦合在调谐器和FM无线电IC之间的滤波器单元必须满足相对严格的要求。首先，该滤波器单元的通带需要足够接近43.3MHz。该要求是从调谐器的类草堆(haystack-like)的频率特性和待接收信号的特性中得出的。第二，滤波器单元中所包括的46.85MHz陷波电路需要被准确地调谐至这样的频率，以便避免在第二频率转换中的图像接收问题。
虽然美国专利5148280中描述的接收机使用了用于TV和FM无线电接收的单个调谐器，但是现有接收机的实现法是将是相对广泛的。耦合在调谐器和FM无线电IC之间的滤波器单元由分立的电容器和电感器构成。为了使滤波器单元满足上述要求，电感器需要具有特定的尺寸。如果不具有特定的尺寸，则电感器的品质因素太低，以至于不能获得足够的选择性和准确性。
最新有一种类似于如美国专利6125269中所述的‘同一概念的FM+TV无线电’输入部，典型地除可能的使用切换二极管的天线输入切换之外，具有两个切换元件。首先，将振荡器切换至较低的IF(10.7MHz)，然后，将带通滤波器从～10MHz带宽的TV带通切换至较低的2MHz带宽。然而输入信号自身并没有被切换。在带通滤波器中获得了选择性和图像载波抑制，其由输入处的两个陷波电路针对两个特定频率而增强，以便例如实现CENELEC。然而和6、7或8MHz的VHF的TV通道比较，FM通道的带宽只有200kHz。
图1示出了组合FM输入和TV VHF低频带输入技术的当前状态的方框图。
图2示出了用于FM无线电输入和TV-VHF低输入的等效电路图，然而其中除去了切换二极管(图1中的开关130)，该切换二极管对于在TV-VHF低输入和FM无线电输入之间的隔流是很必要的。FM天线输入端后的两个陷波电路(以119MHz和130MHz调谐)试图为FM无线电通道提供足够的图像载波抑制。图2中未示出图1中的Mosfet放大器150以及该Mosfet放大器后面的已调谐滤波器160和170。
图3示出了用于FM天线的TV VHF低频带滤波器的典型响应。
在现有技术的能够接收TV和FM无线电信号的RF调谐器中的FM概念具有较差的选择性，原因是上述滤波器的带宽及所用的阻尼电阻器。较差的选择性反而会导致FM天线输入端的振荡器辐射。FM输入陷波电路只提供较差的图像载波抑制。

因此，本发明的一个目的是提供一种改进的输入部，即能够接收TV和FM无线电信号的RF调谐器。
本发明的另一个目的是为能够接收TV和FM无线电信号的RF调谐器提供一种输入部，其具有改进的选择性、对于FM具有较好的图像载波抑制，并在FM天线端具有较低的振荡器。
本发明的另一目的是提供一种用于接收TV和FM无线电信号的设备，其具有改进的选择性、对于FM具有较好的图像载波抑制，并在FM天线端具有较低的振荡器。
在一个实施例中，在TV和FM输入部的共享部分增加可切换线圈阻尼电阻器组合，它能够依据所选择的是TV输入信号还是FM输入信号来控制信号带宽。
在另一个实施例中，提出了一种能够接收FM无线电信号类型和TV信号类型的组合RF调谐器，该调谐器包括可切换的调谐输入滤波器。该输入滤波器(440)的一个响应提供能够进行TV信号类型接收的足够大的带宽。可以切换该输入滤波器(440)来提供第二响应，该响应具有能够进行FM无线电信号类型接收的较小的带宽。第二响应可通过实质上绕过(bypass)输入滤波器(440)的电感元件(450)来实现。
根据下述的实施例，本发明的这些及其它方面将很明显并得以阐述。
附图说明
参考附图，将以例举的方式更详细地描述本发明，附图中：图1示出了现有技术的FM输入和TV VHF低频带输入部的方框图；图2示出了现有技术的FM输入和TV VHF低频带输入部的电路图；图3示出了现有技术的用于FM天线的TV VHF低频带滤波器的典型响应；图4示出了根据本发明、用于组合的FM输入和TV VHF低频带输入部的改进电路的电路图；图5示出了用于FM天线的改进组合的FM输入和TV VHF低频带滤波器的响应。
所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件，或者表示基本上执行相同功能的元件。

图1示出了现有技术的FM输入和TV VHF低频带输入部的方框图。图1包括FM信号输入端、TV信号输入端、输出到混频级的输出端、第一陷波电路110、第二陷波电路120、FM/TV选择开关130、第一调谐滤波器140、Mosfet放大器150、第二调谐滤波器160和第三调谐滤波器170。所述第一陷波电路110和第二陷波电路120包括用于FM图像载波抑制的陷波，该陷波大致可以在频率119MHz和130MHz处出现。
图2示出了现有技术的FM输入和TV VHF低频带输入部的电路200。图2包括一电路图，该电路图具有FM信号输入端、用于图像载波抑制的两个陷波电路210(等同于图1的陷波电路110和120)、TV信号输入端、FM/TV选择开关230、用于FM无线电和TV VHF低频带的共享输入滤波器240(等同于图1的第一调谐滤波器)和输出到Mosfet放大器的输出端。可使用可变的电容二极管D1和D2对所述共享输入滤波器240进行调谐。滤波器240包括只用于接收TV VHF低频带信号的阻尼电阻器R2。实际上阻尼电阻器R2防止对具有大带宽的FM信号的回波损耗进行控制。FM/TV选择开关230选择来自FM输入或TV输入的RF输入信号，并提供两个输入之间的隔流。
图3示出了现有技术的用于使用图2电路200的FM天线的TVVHF低频带滤波器的典型响应300。可以看出对于范围大约为87～108MHz的FM频带，电路200可以实现大约14.4dB的图像载波抑制。响应300中还示出了，电路200提供典型的用于接收FM信号的大约10MHz带宽，该带宽大于所需要的带宽。
本发明的一个实施例包括在FM频道接收模式中引入一个新的带宽控制元件(如使用线圈)，同时除去阻尼元件R2，以控制远大于所需的带宽上的回波损耗。TV VHF低频带接收典型地需要阻尼电阻器R2。图4示出该实施例的实际实现。
图4示出了根据本发明、用于组合的FM输入和TV VHF低频带输入部400的改进电路的电路图。图4包括一电路图，该电路图具有FM信号输入端、用于图像载波抑制的两个陷波电路410(等同于图1的陷波电路110和120)、TV信号输入端、FM信号输入端、FM/TV选择开关430、用于FM无线电和TV VHF低频带的(TV-VHF低频带和FM无线电频带)共享输入滤波器440(由图1的第一调谐滤波器改进而来，并代替之)、FM开关输入端和输出到Mosfet放大器的输出端。共享输入滤波器440包括FM滤波器开关435、电感元件450、电感器L11和L12，电容器C22和C24、电容二极管D1和D2。可使用可变的电容二极管D1和D2对所述共享输入滤波器440进行调谐。FM/TV选择开关430包括二极管D3、电阻器R2和电容器C32。FM/TV选择开关430选择来自FM输入(下位置)或TV输入(上位置)的RF输入信号，并提供两个输入之间足够的隔流。在典型的实施例中，可以使用基于(pin)二极管的开关，例如如代理标签为PHFR040144的待审专利申请“RF selection switch for multiple Antenna input”(优先权日：2004年8月25日)所述。
下面将描述当提供FM信号(开关430处于下位置)且需要由输入部400处理该FM信号时的情形。向FM开关输入端提供高电势。这使得二极管D3变成导通的(包括对于RF信号)，因为D3的阳极变成正的，而且D3的阴极基本上经由电感元件450(包括与线圈L21串联的典型地用于阻尼的小电阻器R3)和线圈L22接地。电容器C32相对较大，并阻断高电势，但它对于FM频带的RF信号基本上是通路。所以实际上，电感元件450对于相应的(FM)RF信号是短路的。这样，对于FM无线电输入，可以实现高选择性和敏感性。余下的元件线圈L22实现高FM频带信号选择性。依据实际跟踪问题，诸如对带宽和输入滤波器-振荡器跟踪之间进行折中的实际问题，线圈L22可以是5nH至30nH。依据接收系统，电阻器R3可以为10欧姆。显而易见地，可以对输入部400进行各种修改，而仍然处于本发明的精神中。例如，电阻器R3和线圈L21可以在位置上进行互调。
下面将描述当提供TV VHF低频带信号(开关430处于上位置)且需要由输入部400处理该FM信号时的情形。对于TV模式，将FM开关输入端设定为低电势，二极管D3处于非导通状态(包括对于RF信号)。TV输入信号能够经历宽带宽，其中线圈L21和L22的总电感等于160nH(130+30)。由于总体上对带宽的影响是非常小的，所以这是无关紧要的。这使得电感增加，且其对选择性的影响可以由电阻器R3中的相应变化而取消。
图5示出了使用图4所示电路的用于FM无线电频带信号的改进组合的FM输入和TV VHF低频带滤波器的响应。从图4可以很容易地看出，图像载波抑制已经大于32.7dB，而且输入滤波器的选择性提高了，FM输入信号也示出了更大的信号增益。对于FM频带信号接收的作为结果的改进可以量化如下：-输入滤波器选择性的比例(10MHz/2MHz)：5倍改进；-图像载波抑制改变(32.76-14.36dB)＝18.4dB全部改进；以及-典型的+3至+5dB的更大信息增益。
本领域技术人员可以认识到，对可切换频带跟踪滤波器的设计可以做出可替换的方案。例如，可以做出这样的替代方案，其以同本发明中所示基本类似的滤波器特性而工作。除了应用于FM和TV组合调谐器之外，本发明还可应用于例如带有TV调谐器的电缆-调制解调器、带有FM调谐器的电缆-调制解调器和带有FM调谐器的数字TV调谐器。
上面只是说明了本发明的原理。因此，可以理解的是，本领域技术人员可以做出各种调整，虽然在此没有清楚地对这些调整进行描述和示出，但是这些调整体现了本发明的原理，因此处于本发明的精神和范围内。本领域技术人员也理解，可以根据切换电路之外的设计或某种设计以及性能标准而增加或删除某些组件，诸如耦合或去耦电容器。