揭秘：硅電視調諧器結算障礙

雖然移動(dòng)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)收發(fā)器硅集成電路多年前有了轉變，但是使用電結晶體的電視調諧器還是退出了起跑線(xiàn)。最近，有幾家公司已經(jīng)開(kāi)始提供集成電路為基礎的電視接收器將取代傳統的“可調諧器” 。

過(guò)去十年已經(jīng)目睹了電視產(chǎn)品的顯著(zhù)的技術(shù)創(chuàng )新，高清數字電視，平板電視和立體收音機等。 另外，微軟的Windows XP媒體中心已經(jīng)為在PC機上接受電視節目創(chuàng )造了一個(gè)蓬勃發(fā)展的市場(chǎng)。此外，對可以讓消費者看直播電視和下載視頻的手持移動(dòng)多媒體設備更是有日益增加的需求。在廣播電視從模擬到數字調制的轉換中增強這些創(chuàng )新是迫在眉睫的世界范圍的變遷。

數字電視革命正在迅速的發(fā)展；事實(shí)上，在某些司法管轄區，模擬廣播已經(jīng)停止。不過(guò)，為了盡量減少對觀(guān)眾的影響，促進(jìn)平穩過(guò)渡，許多國家政府已授權模擬（即，的NTSC ， PAL和SECAM ）和數字（即， DVB - T標準， ISDB - T及ATSC標準）信號共存直到2009年2月17日。因此，在許多地區數字電視的轉換將跨度多年，混合廣播系統成為一個(gè)重要市場(chǎng)。

有趣的是，幾乎所有的模擬電視的遺留物如：電視機和機頂轉換盒，仍在使用低水平的技術(shù)和”可調諧器“單元，其中包括數以百計的分立元件。 “可調諧器” ，所謂的一個(gè)很好的解釋?zhuān)弘x散固定和可調電感器隨著(zhù)個(gè)別晶體管，有一個(gè)大（往往是2 × 4英寸）的金屬外殼，以盡量減少RF干擾。 該手冊要求必須“調整”所有這些單獨的部件導致了一個(gè)耗時(shí)的制造和測試的流程。

該xc3028單片機模擬和數字電視調諧器顯示完全集成的射頻基帶功能塊模具注釋

很明顯，使用電晶體的電視調諧器可以幫助解決這些問(wèn)題和其他問(wèn)題，包括多重標準，整合度，體積和功率消耗。事實(shí)上，我們還處在初級階段，集成電路電視調諧器進(jìn)入消費電子產(chǎn)品表明，電視調諧器的設計改編比做蜂窩式收發(fā)器面臨更大的挑戰比蜂窩收發(fā)器，例如。那么，我們?yōu)槭裁床荒苁褂梅涓C式網(wǎng)絡(luò )，使電視形式應用到移動(dòng)設備？

調諧器的技術(shù)問(wèn)題

在調諧器設計中要考慮的第一技術(shù)差異是移動(dòng)電話(huà)應用和廣播電視間的帶寬、干擾和動(dòng)態(tài)范圍。蜂窩式接收器在較窄的頻率范圍內運行。 舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)典型的GSM接收機需要接收5或30兆赫，而電視調諧器，必須接收超過(guò)800 兆赫的帶寬， （從42至864兆赫） 。

在這個(gè)廣泛的幅頻響應影響接收器設計的三大元素：頻率合成器，低噪聲放大模塊和過(guò)濾器。合成器的主要問(wèn)題是生成所需的頻率的能力和滿(mǎn)足鎖定時(shí)間的要求，同時(shí)保持一個(gè)小范圍波形因素和低功耗。主要設計關(guān)注點(diǎn)是關(guān)于功放塊，涉及到他們對于一個(gè)寬范圍信號的易感性，這可導致塊狀影像，人為假象和信號損失。 這些干擾信號可能來(lái)自電視廣播站，蜂窩傳輸，甚至汽車(chē)引擎點(diǎn)火裝置。不同的手機接收器，使用在他們前面的固定過(guò)濾器，可以跨越廣譜（因窄頻復雜難懂）有效地消除潛在的干擾，電視接收器不能使用一個(gè)單一的固定過(guò)濾器去有效地拒絕干擾信號，因為有大型的廣播帶寬影響。因此，電視調諧器需要非常專(zhuān)門(mén)化的通道過(guò)濾技術(shù)。

另一個(gè)設計障礙是設計要適應大的動(dòng)態(tài)范圍的廣播電視信號。接收器的隨意性、變送器的可變距離導致在頻道的信號強度廣泛的變化。 需要處理這些潛在的巨大差異，在動(dòng)態(tài)范圍處理這些潛在巨大差異的所需要的是非常復雜的IC設計。 事實(shí)上，電纜的電視信號從頻道到頻道是完全相同的信號強度，這樣讓早期集成電路部署在有線(xiàn)電視接收機上。

由于該動(dòng)態(tài)范圍的問(wèn)題，調諧器必須敏感到非常微弱信號，包括電視信號傳入接近該接收機噪聲樓，即使是在存在強干擾。舉例來(lái)說(shuō)，不受歡迎的信號強度可以超過(guò)所期望的信號高達55分貝，要求接收機擴增所需的信號，存在一個(gè)更強大的干擾信號。再次，這是通過(guò)先進(jìn)的通道濾波技術(shù)干擾。

一個(gè)例子，一個(gè)硅芯片電視調諧器為機頂盒的應用是xceive xc3028 。它的措施， 4.2 x 4.3毫米是制造的Jazz半導體在5金屬層， 0.18微米BiCMOS工藝。它支持的NTSC ， PAL和SECAM模擬標準。它也支持的ATSC ， DVB - C的， dvbt和ISDB - T數碼標準由生成一個(gè)數字解調器接口信號，然后是處理額外的數字解調電路在一個(gè)電視機的設計。還生產(chǎn)一種低功耗接收器集成電路，尤其適合于基于USB接口的設計，添加電視功能，以臺式機或筆記本電腦。

移動(dòng)設備的電視調諧器

在手機上的多媒體功能現在包括數據、音頻、視頻和實(shí)時(shí)數字電視節目。給手機提供電視服務(wù)著(zhù)手在兩個(gè)方面。第一，使用現有的蜂窩網(wǎng)絡(luò )，第二，一個(gè)專(zhuān)責的是單向的廣播電視網(wǎng)絡(luò )。

不過(guò)，低分辨率和低幀速率的蜂窩式無(wú)線(xiàn)通訊系統的電視的方法是有限的，可能導致在傳輸中停走的動(dòng)作。更重要的，高品質(zhì)的電視服務(wù)要求10倍于語(yǔ)音服務(wù)的數據傳輸速率。 因此，如果許多用戶(hù)企圖同時(shí)使用電視服務(wù)，需求將超過(guò)蜂窩網(wǎng)絡(luò )的能力，導致調用下降或者“網(wǎng)絡(luò )繁忙”的錯誤訊息。

因此，蜂窩網(wǎng)絡(luò )，未能向客戶(hù)提供一系列的電視服務(wù)給所有用戶(hù)，這意味著(zhù)電視廣播在高性能方面擁有更好的前景，可以為手機提供實(shí)時(shí)廣播電視服務(wù)。有幾個(gè)競爭的標準，包括數字視頻廣播-手持（ DVB - H ） ，數字多媒體廣播（ DMB ） ，綜合業(yè)務(wù)數字廣播（ ISDB - T的）和MediaFLO 。

為機頂盒和移動(dòng)應用的超低功耗電視調諧器是maxlinear mxl5005s全球標準的硅芯片調諧器。它的大小是 3.7 x3.7mm，五個(gè)金屬層的構造， 0.18微米CMOS工序。 最大線(xiàn)狀態(tài)，該裝置消耗只有300兆瓦的能量，并適合模擬和數字電視接收。

作為一體化提出，下一步的硅調諧器將可能把電視解調器納入到手持式應用處理器，或者與射頻電視調諧器納入到系統封裝。有人預測，下一個(gè)步驟將是在RF調諧器模具上的解調器的一體化。不過(guò)，隨著(zhù)廣播的標準，多模和多調諧器將繼續發(fā)展。