采用英飛凌OMNITUNE TUA 6039-2的超低成本單面PCB混合調(diào)諧器(08-100)

　　如今的電視機和機頂盒(STB)應(yīng)用中的大多數(shù)調(diào)諧器均采用傳統(tǒng)的單轉(zhuǎn)換混頻器振蕩器鎖相環(huán)(MOPLL)概念。這個概念能夠支持處理模擬和數(shù)字電視信號或同時處理模擬和數(shù)字電視信號(即所謂的混合調(diào)諧器)。設(shè)計這類調(diào)諧器必須考慮到的關(guān)鍵因素包括：低成本、低功耗、小尺寸以及外部調(diào)諧器組件的選擇。本文將詳細介紹如何通過英飛凌MOPLL調(diào)諧器TUA 6039-2或其鏡像版TUA 6037實現(xiàn)超低成本(ULC)調(diào)諧器參考設(shè)計。ULC調(diào)諧器不僅將RF和IF級集成在單芯片上，而且還可以在5V或3.3V電壓下運行，因此能夠?qū)⒐南鳒p34%。由于這種設(shè)計采用單面PCB，系統(tǒng)成本得以進一步降低，并仍然能夠處理DVB-T/PAL/SECAM、SDB-T/NTSC和ATSC/NTSC混合信號以及幾乎涵蓋全球所有地區(qū)的制式。該參考設(shè)計現(xiàn)已供應(yīng)。我們的客戶可利用其縮短開發(fā)和批量生產(chǎn)之間的時間間隔，從而大大加快產(chǎn)品上市速度。

　　圖1顯示了搭載TUA 6039-2 /TUA 6037的單轉(zhuǎn)換調(diào)諧器的功能框圖。該調(diào)諧器實際上不僅是一個RF調(diào)諧器，而且算得上是半NIM模塊，因為它包括IF塊。RF(射頻)輸入信號由簡單的高通濾波器結(jié)合IF(中頻)及CB(市民波段)陷波器分離。一個非常簡單的三路復(fù)用器電路替代了搭載PIN二極管的波段開關(guān)。天線阻抗通過高電感耦合轉(zhuǎn)化為調(diào)諧輸入電路。預(yù)選選定的信號由英飛凌的高增益半偏壓MOSFET BF5030W放大。兩個VHF頻段可使用同一個BG5120K Dual-MOSFET。在下列調(diào)諧帶通濾波器級中，信道已經(jīng)選擇，鄰近信道和圖像頻率等無用信號均被排斥。前置級的跟蹤陷波器和波段濾波器的電容圖像頻率補償特別排斥圖像頻率。

　　圖1 搭載TUA 6039-2 /TUA 6037的單轉(zhuǎn)換調(diào)諧器的功能框圖

　　TUA 6039-2是全3頻段調(diào)諧器集成電路，搭載面向3個混頻器、3個振蕩器、1個SAW驅(qū)動器和1個IF放大器的所有有源部件。完整的PLL功能包括面向波段開關(guān)的4個PNP端口和1個NPN端口以及面向內(nèi)部調(diào)諧器AGC的寬帶AGC偵測器。結(jié)合優(yōu)化型環(huán)路濾波器、4個可編程電荷泵電流、均衡晶振及壓控振蕩器(擁有英飛凌雙極技術(shù)實現(xiàn)的卓越性能)，半NIM模塊可以實現(xiàn)適合所有數(shù)字應(yīng)用的一流相噪性能。TUA 6039-2的均衡IF輸出信號設(shè)計用于直接驅(qū)動下列IF 級中的SAW濾波器。經(jīng)過SAW的信號被增益控制片上放大器進一步放大，其輸出信號可直接用于下列IF級中的解調(diào)器集成電路。此外，轉(zhuǎn)換至IF信號的過程也是在該芯片上完成的。

　　在+5V供電電壓下，半NIM模塊消耗少于130mA的電流，即功耗低于650 mW。在3.3 V供電電壓下，總功耗只有429 mW。功耗的顯著節(jié)約對于便攜式和手持式應(yīng)用都將是顯著的競爭優(yōu)勢。

　　單層PCB設(shè)計的ULC調(diào)諧器廣受潛在客戶歡迎。在競爭極其激烈的電視機調(diào)諧器市場，任何成本節(jié)約將支持進一步降低生產(chǎn)成本。單層或雙層PCB的任何成本區(qū)別對于調(diào)諧器的總物料清單(BOM)成本來說都是非常重要的。圖2顯示了由此產(chǎn)生的PCB設(shè)計。用于半NIM模塊設(shè)計的單面PCB采用厚度為1.6 mm的FR4材料。