王錫勝
5I30機心系列彩電的高頻調諧器采用電壓合成(VS)調諧器,這是因為現在的電壓合成調諧器的技術已相當成熟,頻率穩定,自動頻率調整(AFC)和自動電壓增益(AGC)控制都可達到很高的水平。同時,高頻調諧器的技術指標應能滿足彩電整機中高頻調諧電路的技術要求。如:在8MHz的通頻帶內具有平坦的頻率特性(不平度頻段≤600kHz;UHF頻段≤1MHz);要有較高的功率增益(VHF頻段為37~38dB;UHF頻段為36dB),要有足夠的抗干擾能力(VHF頻段>80~90dB,UHF頻段>90dB)等。
另外,電壓合成式調諧器與頻率合成式調諧器相比,成本價格相對要低,無頻率顯示,但性能指標相近,這對于很多用戶來講,頻率顯示對用戶作用不大,故該機型為了降低成本,在保證原機性能的前提下,采用電壓合成的高頻調諧器。
創維彩電所用的高頻調諧器目前有幾種類型,按供電電壓分主要有三種,即+12V供電、+9V供電和+5V供電。早期采用+12V或9V供電,現基本都改用+5V供電,但它們的內部電路結構都基本相同。
該機的高頻調諧器采用成都旭光牌TDQ-58116或TDQ-3B9H-1型。該型高頻調諧器具有接收CCIR(計算機射頻接口)和CATV(有線電視)功能,除能夠接收我國規定的C1~C5、C6~C12、C13~C57廣播電視頻道外,還可以接收計算機網絡射頻接口信號和有線電視臺增補頻道播出的節目。所以稱這種高頻調諧器為470MHzCTTV全頻道調諧器,它包括增補頻道(Z1~Z37)及CCIR接收功能。

高頻調諧器電路結構
VS高頻調諧器內的電路結構如圖1所示。
從天線輸入端進入調諧器的無線電視信號(TV)分為三路:D1、D2、D3是UHF、VHF-H、VHF-L各通路的開關二極管。當接收到VHF-L頻段時,除BM端加有供電電壓外,BL端亦有供電電壓。此時開關二極管D3導通,高頻信號通過VHF-L段的帶通濾波器(48~170MHz)加到VHF-L段的高頻放大電路進行放大。VHF-L、VHF-H、UHF三個頻段的高頻放大電路中的放大管基本上都采用雙柵極場效應管。第一柵極G1接輸入信號,稱為信號柵極,另一控制柵極G2接RF、AGC直流控制電壓,用以控制此場效應管的源極S和漏極D之間的N型溝道寬窄,RF、AGC直流電壓越高,此場效應管的電壓增益就越大。
經過高頻放大后,再經過濾波進入混頻電路,與高頻調諧器內的本振電路產生的本振信號差拍出38MHz的中頻信號,再經過帶通頻率選擇后,經預中放、緩沖后由IF端輸出中頻圖像信號和第一伴音中頻信號。
在高頻調諧器內部由高頻放大電路的前端和輸出端組成、諧振回路,這些諧振回路的諧振頻率并不完全相同,且受VT調諧電壓的控制調整,其中第一并聯調諧的回路屬于參差調諧,以保證每個頻道8MHz有平坦的中高頻特性。
調諧電壓是由高頻調諧的VT端引入,受主芯片微處理器輸出的調寬脈沖(PWM)控制,經放大平滑、濾波后,進入高頻調器內,受控位較多。如:在接收VHF-L頻段信號時,除了改變高頻放大器的輸出端改變輸出調諧回路的頻率,達到帶通濾波的作用。另外,再加到本振電路,改變本振電路內部變容二極管上的電壓(即變容二極管的電容發生變化),從而達到改變本振頻率最終達到選臺的目的。
在該高頻調諧器內,混頻、預中放,緩沖級都集成在一塊集成電路內,各頻段的本振及混頻是獨立的。在調諧選臺時,三個頻段的本振調諧回路的自由振蕩頻率不斷改變,各頻段的本振頻率與本頻段的高頻調諧回路頻率同步改變,其差值始終保持本振頻率比三個高頻調諧回路頻率高出31.5~38.0MHz,使差拍后輸出圖像中頻38.0MHz,而差拍輸出第一伴音中頻31.5MHz。
AFC端子輸入自動頻率微調電壓,在調諧過程中,AFC電壓固定在某個值上,在正常收看時,AFC電壓可作微小的變動,改變變容二極管的容量以達到微調本振頻率的目的。這樣就能保證在環境溫度變化或發射臺信號頻率在傳輸中有微量變化時,本振頻率作相應的變化,以達到本振頻率始終跟蹤信號頻率,保持高出圖像射頻38.0MHz,保證輸出的38.0MHz中頻頻率穩定。需要說明的是,在該機心彩電中,電壓合成調諧器的AFC引出腳末用,因中放能自動監測高頻調諧器輸出的38MHz中頻信號是否偏移。當有偏移時,中放輸出AFC控制電壓后,進行處理,并自動微調VT控制電壓,達到微調高頻調諧器內本振頻率的目的,最終保證38MHz的中頻信號頻率不變。

高頻調諧器外圍電路
圖2給出了5I30機心系列彩電的高頻調諧器U101(TDQ-58116)及其外圍電路的簡化圖。
圖中,調諧器的信號輸入為RFTV,配接高頻同軸電纜專用天線插頭(座),輸入阻抗為75Ω。該高頻調諧器有11只引出腳,現將各引出腳的外圍電路說明如下:
1腳為RF.AGC電壓輸入端。由中放電路IC100(TDA9808)的12腳輸出延遲自動增益控制電壓,通過RC去耦網絡R102、R101、C101(同時也是RF,AGC的時間常數網絡),接到調諧器1腳。另外,R100、R101對+5V分壓,為高頻頭1腳提供固定偏壓。
2腳為調諧電壓輸入端(VT,由主芯片IC2006腳輸出的調寬脈沖(PWM),按214=16384個等級變化,通過R203加到電壓變換管Q100的基極。當某頻段的高頻電視信號頻率越高時,Q100基極所得到的電壓平均值越低,集電極的電壓平均值越高,當接收頻段最高端的高頻電視信號時,Q100幾乎截止(調寬脈沖極窄),其集電極電位接近+30V。反之,接收最低端電視信號時,Q100接近飽和(調寬脈沖很寬),集電極電壓接近+0. 5V。Q100集電極電源供電由整機開關電源+33V輸出,經集電極負載電阻R144得到,Q100集電極的輸出通過二節低通濾波器(R103、R104、R105、C103、C104)向調諧器2腳提供調諧電壓(VT)。此電壓改變調諧器內部高頻放大器LC網絡及本振LC網絡中變容二級管的反偏電壓,從而改變變容二級管的容量,達到改變網絡諧振頻率的目的。2腳電壓無論在哪一個頻段,變化范圍在0.5~29V之間。
3腳為BU頻段工作電壓供電端。調諧器工作在UHF頻段時,3腳得到高電平(H),即主芯片IC200的9腳、10腳均呈現低電平使Q104(NPN)截止,+5V電壓經R120、C105濾波加到高頻調諧器3腳,此時,高頻頭4、5腳電壓為低電平(0V)。
4腳為BH頻段工作電壓供電端。調諧器工作在VHF-H頻段時,4腳得到高電平(H),即由主芯片IC200 9腳輸出H電平。經C106濾波而得到。而此時Q104飽和導通,其集電極呈現低電平,使高頻頭3腳BU端為低電平。同時,主芯片IC20010腳呈現低電平,使高頻頭5腳BL端也為低電平。
5腳為BL頻段工作電壓供電端。調諧器工作在VHF-L頻段時,5腳得到高電平(H),即由主芯片IC200腳輸出H電平,經C107濾波而得到。而此時Q104飽和導通,其集電極呈現低電平,使高頻頭3腳BU端為低電平。同時,主芯片IC200 9腳呈現低電平,使高頻頭4腳BH端出為低電平。
綜合上述,高頻調諧器3、4、5腳電平的變化與頻段轉換的控制電平邏輯關系用附表列出。
6腳為電源供給端(BM)。該腳為調諧器的本振、混頻、預中放、緩沖級集成電路供電,無論調諧器工作在哪個頻段,該腳均需正常供電,供電由整機+5V電壓經C100、L106、C108、C109濾波供給6腳。

7、8、9腳為空腳。
11腳為接地端(GND)。
12腳為圖像中頻信號及第一伴音中頻信號輸出端。輸出阻抗為75Ω,輸出的中頻信號(31.5~38.0MHz)通過C110、R109加到預中放管Q101的基極。從高頻調諧器11腳IF端實測輸出的中頻信號的有效值在20mV左右。