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(jī)和機(jī)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(xì)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(yùn)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(jìn)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(bǔ)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(jìn)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(jī)調(diào)諧器市場，任何成本節(jié)約將支持進(jìn)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。