專利名稱：一種自動增益控制電壓擴展電路、自動增益控制器及電視機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電子及通信領域，尤其涉及一種自動增益控制電壓擴展電路、自 動增益控制器及電視機。
背景技術：
目前，為了降低成本、提高器件的集成度，自動增益控制器中的視頻信號處理芯片 已經將中頻放大器以及聲表等器件集成到芯片中，并根據輸入中頻信號的幅度輸出自動增 益控制(Automatic Gain Control, AGC)電壓，以控制高頻調諧器的增益，實現穩定接收視
頻信號。但是，由于視頻信號處理芯片輸出的AGC電壓范圍小于高頻調諧器的增益控制電 壓的范圍，以致兩者接口電壓范圍不匹配，不能達到高頻調諧器增益的最大調節范圍，降低 了對外部視頻信號的適應范圍。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種自動增益控制電壓擴展電路，旨在解決視頻信號 處理芯片輸出的自動增益控制電壓范圍與高頻調諧器的增益控制電壓范圍不匹配，高頻調 諧器無法充分調節外部視頻信號的問題。本實用新型是這樣實現的，一種自動增益控制電壓擴展電路，連接于視頻信號處 理芯片與高頻調諧器之間，所述自動增益控制電壓擴展電路包括其輸入端與所述視頻信號處理芯片連接，對所述視頻信號處理芯片輸出的一級自 動增益控制信號進行降壓轉換，輸出二級自動增益控制信號的電壓轉換電路；以及其輸入端與所述電壓轉換電路的輸出端連接，其輸出端與所述高頻調諧器連接， 對所述二級自動增益控制信號電壓進行正向放大，輸出與所述高頻調諧器的增益控制電壓 范圍相同的三級自動增益控制信號的電壓放大電路。更進一步地，所述電壓轉換電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻以及三極管；所述第一電阻的一端為所述電壓轉換電路的輸入端，另一端與所述三極管的基極 連接；所述三極管的集電極通過所述第二電阻連接供電電壓，所述三極管的發射極為所 述電壓轉換電路的輸出端，通過所述第三電阻接地。更進一步地，所述三極管為NPN型三極管。更進一步地，所述電壓放大電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻以及運算放大器；所述第四電阻的一端為所述電壓放大電路的輸入端，另一端與所述運算放大器的 反向輸入端連接；[0016]所述運算放大器的反向輸入端又通過所述第六電阻與所述運算放大器的輸出端 連接；所述運算放大器的正向輸入端通過所述第五電阻接地；所述運算放大器的高壓控制端連接供電電壓；所述運算放大器的低壓控制端接地；所述運算放大器的輸出端為所述電壓放大電路的輸出端。本實用新型實施例的另一目的在于提供一種包含上述自動增益控制電壓擴展電 路的自動增益控制器。本實用新型實施例的另一目的在于提供一種采用上述自動增益控制器的電視機。本實用新型實施例通過電壓轉換電路降低視頻信號處理芯片輸出的電壓，再通過 電壓放大電路放大該電壓，使視頻信號處理芯片輸出的AGC電壓范圍擴大，與高頻調諧器 的增益控制電壓的范圍相匹配，以滿足高頻調諧器能夠最大程度的調節自動增益控制，實 現更加穩定地接收視頻信號。

圖1為本實用新型實施例提供的自動增益控制器結構圖；圖2為本實用新型實施例提供的自動增益控制電壓范圍擴展電路示例電路圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型實施例通過電壓轉換電路降低視頻信號處理芯片輸出的電壓，再通過 電壓放大電路放大該電壓，使視頻信號處理芯片輸出的自動增益控制電壓范圍擴大，與高 頻調諧器的增益控制電壓的范圍相匹配。在本實用新型實施例中，自動增益控制電壓范圍擴展電路連接于視頻信號處理芯 片與高頻調諧器之間，該電路包括電壓轉換電路，所述電壓轉換電路的輸入端與所述視頻信號處理芯片連接，對所 述視頻信號處理芯片輸出的一級自動增益控制信號進行降壓轉換，輸出二級自動增益控制 信號；以及電壓放大電路，所述電壓放大電路的輸入端與所述電壓轉換電路的輸出端連接， 所述電壓放大電路的輸出端與所述高頻調諧器連接，對所述二級自動增益控制信號電壓進 行正向放大，輸出與所述高頻調諧器的增益控制電壓范圍相同的三級自動增益控制信號。圖1示出了本實用新型實施例提供的自動增益控制器的結構，為了便于說明，僅 示出了與本實用新型相關的部分。自動增益控制器包括高頻調諧器1、視頻信號處理芯片2以及由電壓轉換電路3和 電壓放大電路4組成的自動增益控制電壓范圍擴展電路11。高頻調諧器1的信號輸入端與外部輸出端連接，將外部輸入的高頻視頻信號按照 一定的增益放大轉換為中頻視頻信號，輸出給視頻信號處理芯片2。[0034]視頻信號處理芯片2與高頻調諧器1連接，對中頻視頻信號進行處理分析，向電壓 轉換電路3輸出一級自動增益控制信號AGCl。電壓轉換電路3連接于視頻信號處理芯片2與電壓放大電路4之間，對一級自動 增益控制信號AGCl進行降壓轉換，向電壓放大電路4輸出二級自動增益控制信號AGC2。電壓放大電路4的輸出端與高頻調諧器1的增益控制端連接，對二級自動增益控 制信號AGC2的電壓進行放大處理，輸出三級自動增益控制信號AGC3以調節高頻調諧器1 的增益系數。在本實施例中，視頻信號處理芯片2根據中頻信號的幅度輸出與中頻信號唯一對 應的一級自動增益控制信號AGC1，中頻視頻信號的幅度越大，輸出一級自動增益控制信號 AGCl的電壓值越小，中頻視頻信號的幅度越小，輸出一級自動增益控制信號AGCl的電壓值 越大。電壓轉換電路3對一級自動增益控制信號AGCl的電壓降低預設值，使輸出的二級 自動增益控制信號AGC2電壓最小值低于或等于高頻調諧器1增益控制電壓的最低值。作為本實用新型的一個實施例，二級自動增益控制信號AGC2的電壓與一級自動 增益控制信號AGCl的電壓唯一對應，并隨著一級自動增益控制信號AGCl的增大而增大，隨 著一級自動增益控制信號AGCl的減小而減小。電壓放大電路4對二級自動增益控制信號AGC2正向放大預設值，使輸出的三級自 動增益控制信號AGC3電壓最大值與高頻調諧器1增益控制電壓的最高值相等，三級自動增 益控制信號AGC3電壓最小值與高頻調諧器1增益控制電壓的最低值相等。作為本實用新型的一個實施例，二級自動增益控制信號AGC2的電壓值與三級自 動增益控制信號AGC3的電壓值和高頻調諧器1的增益系數一一對應，二級自動增益控制信 號AGC2的電壓值越大，三級自動增益控制信號AGC3的電壓值越大，高頻調諧器1的增益系 數也越大；二級自動增益控制信號AGC2的電壓值越小，三級自動增益控制信號AGC3的電壓 值越小，高頻調諧器1的增益系數也越小。在本實用新型實施例中，當外部輸入的高頻視頻信號增強時，高頻調諧器1輸出 的中頻視頻信號幅度增大，視頻處理芯片2輸出的一級自動增益控制信號AGCl的電壓相應 降低，當一級自動增益控制信號AGCl的電壓降低到最小值時，電壓轉換電路3對一級自動 增益控制信號AGCl進行降壓處理，使轉換后的二級自動增益控制信號AGC2的電壓值小于 或等于高頻調諧器1的最小增益控制電壓，再由電壓放大電路4對二級自動增益控制信號 AGC2進行放大，使放大后的三級自動增益控制信號AGC3的電壓與高頻調諧器1的最小增益 控制電壓相同，使得高頻調諧器1以最小的增益系數對高頻視頻信號進行放大，減小中頻 視頻信號的幅度。當外部輸入的高頻視頻信號減弱時，高頻調諧器1輸出的中頻視頻信號幅度減 小，視頻處理芯片2輸出的一級自動增益控制信號AGCl的電壓相應增大，當一級自動增益 控制信號AGCl的電壓增大到最大值時，電壓轉換電路3對一級自動增益控制信號AGCl進 行降壓處理，使轉換后的二級自動增益控制信號AGC2的電壓值小于高頻調諧器1的最小增 益控制電壓，再由電壓放大電路4對二級自動增益控制信號AGC2進行放大，使放大后的三 級自動增益控制信號AGC3的電壓與高頻調諧器1的最大增益控制電壓相同，使得高頻調諧 器1以最大的增益系數對高頻視頻信號進行放大，增強中頻視頻信號的幅度。[0044]在本實施例中，通過電壓轉換電路和電壓放大電路將由視頻信號處理芯片輸出的 自動增益控制信號的電壓范圍擴展為高頻調諧器的增益控制電壓范圍，使兩者的接口電壓 相匹配，高頻調諧器可以最大程度地控制增益系數，輸出穩定的中頻視頻信號，擴大了對外 部視頻信號的適應范圍。以下結合具體實施例對本實用新型的實現進行詳細說明。圖2示出了本實用新型實施例提供的自動增益控制電壓范圍擴展電路的示例電 路結構。在本實施例中，電壓轉換電路3包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3以及 三極管Q1。第一電阻Rl的一端為電壓轉換電路3的輸入端與視頻信號處理芯片的輸出端 連接，另一端與三級管Ql的基極連接，三極管Ql的集電極通過第二電阻R2連接供電電壓 Vcc，三極管Ql的發射極為電壓轉換電路3的輸出端，通過第三電阻R3接地，并輸出二級自 動增益信號AGC2。作為本實用新型的一個實施例，三極管Ql可以為NPN型三極管。電壓放大電路4包括第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6以及運算放大器U1。 第四電阻R4的一端為電壓放大電路4的輸入端與電壓轉換電路3的輸出端連接，另一端與 運算放大器Ul的反向輸入端連接，運算放大器Ul的正向輸入端通過第五電阻R5接地，運 算放大器Ul的高壓控制端連接供電電壓Vcc，低壓控制端接地，運算放大器Ul的輸出端通 過第六電阻R6與該運算放大器Ul的反向輸入端連接，運算放大器Ul的輸出端同時為電壓 放大電路4的輸出端與高頻調諧器1的增益控制端連接，輸出三級自動增益控制信號AGC3。作為本實用新型的一個優選實施例，高頻調諧器1的控制電壓范圍為OV 4V，視 頻信號處理芯片2輸出的一級自動增益控制信號AGCl的電壓范圍為0. 8V 3. 3V。調節電 壓轉換電路3中的第一電阻Rl的阻值，使第一電阻Rl在正常工作時的壓降為0. IV，并調節 電壓放大電路4中第四電阻R4和第六電阻R6的阻值，使運算放大器Ul的放大倍數為1. 6。當外部的高頻視頻信號很強時，輸出的一級自動增益控制信號AGCl為0.8V，經過 第一電阻Rl后降為0. 7V，此時三極管Ql導通，第二電阻R2為上拉電阻，第三電阻R3為下 拉電阻，三極管Ql基極與發射極之間的壓降約為0. 7V，因此二級自動增益控制信號AGC2電 壓為0V，通過電壓放大電路4后，三級自動增益控制信號AGC3也為0V，與高頻調諧器1的 最低增益控制電壓相同。當外部的高頻視頻信號很弱時，輸出的一級自動增益控制信號AGCl為3. 3V，經過 第一電阻Rl后降為3. 2V，此時三極管Ql導通，三極管Ql基極與發射極之間的壓降約為 0. 7V，因此二級自動增益控制信號AGC2電壓為2. 5V，通過電壓放大電路4后，二級自動增益 控制信號AGC2被放大1. 6倍，此時三級自動增益控制信號AGC3為4V，與高頻調諧器1的最 高增益控制電壓相同。本實施例使視頻信號處理芯片2輸出的最小電壓與高頻調諧器1的最低增益控制 電壓相同，視頻信號處理芯片2輸出的最大電壓與高頻調諧器1的最高增益控制電壓相同， 使高頻調諧器1得以最大程度地控制增益系數的變化。本實用新型實施例提供的自動增益控制電壓擴展電路適用于任何種類的自動增 益控制器，尤其適用于電視機中的自動增益控制器。在本實用新型實施例中，通過電壓轉換電路和電壓放大電路將由視頻信號處理芯片輸出的自動增益控制信號的電壓范圍擴展為高頻調諧器的增益控制電壓范圍，使兩者的 接口電壓相匹配，高頻調諧器可以最大程度地控制增益系數，輸出穩定的中頻視頻信號，擴 大了對外部視頻信號的適應范圍，并且實現電路簡單、成本低。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護范圍之內。
權利要求1.一種自動增益控制電壓擴展電路，連接于視頻信號處理芯片與高頻調諧器之間，其 特征在于，所述自動增益控制電壓擴展電路包括其輸入端與所述視頻信號處理芯片連接，對所述視頻信號處理芯片輸出的一級自動增 益控制信號進行降壓轉換，輸出二級自動增益控制信號的電壓轉換電路；以及其輸入端與所述電壓轉換電路的輸出端連接，其輸出端與所述高頻調諧器連接，對所 述二級自動增益控制信號電壓進行正向放大，輸出與所述高頻調諧器的增益控制電壓范圍 相同的三級自動增益控制信號的電壓放大電路。
2.如權利要求1所述的自動增益控制電壓擴展電路，其特征在于，所述電壓轉換電路 包括第一電阻、第二電阻、第三電阻以及三極管；所述第一電阻的一端為所述電壓轉換電路的輸入端，另一端與所述三極管的基極連接；所述三極管的集電極通過所述第二電阻連接供電電壓，所述三極管的發射極為所述電 壓轉換電路的輸出端，通過所述第三電阻接地。
3.如權利要求2所述的自動增益控制電壓擴展電路，其特征在于，所述三極管為NPN型三極管。
4.如權利要求1所述的自動增益控制電壓擴展電路，其特征在于，所述電壓放大電路 包括第四電阻、第五電阻、第六電阻以及運算放大器；所述第四電阻的一端為所述電壓放大電路的輸入端，另一端與所述運算放大器的反向 輸入端連接；所述運算放大器的反向輸入端又通過所述第六電阻與所述運算放大器的輸出端連接；所述運算放大器的正向輸入端通過所述第五電阻接地； 所述運算放大器的高壓控制端連接供電電壓； 所述運算放大器的低壓控制端接地； 所述運算放大器的輸出端為所述電壓放大電路的輸出端。
5.一種自動增益控制器，其特征在于，所述自動增益控制器包括如權利要求1至4任一 項所述的自動增益控制電壓擴展電路。
6.一種采用自動增益控制器的電視機，其特征在于，所述電視機的自動增益控制器為 權利要求5所述的自動增益控制器。
專利摘要本實用新型適用于電子及通信領域，提供了一種自動增益控制電壓擴展電路、自動增益控制器及電視機，所述電路包括與視頻信號處理芯片連接，對其輸出的一級自動增益控制信號進行降壓轉換，輸出二級自動增益控制信號的電壓轉換電路；以及連接于所述電壓轉換電路與高頻調諧器之間，對所述二級自動增益控制信號電壓進行正向放大，輸出與所述高頻調諧器的增益控制電壓范圍相同的三級自動增益控制信號的電壓放大電路。本實用新型通過電壓轉換電路和電壓放大電路將視頻信號處理芯片的輸出電壓范圍擴展為高頻調諧器增益控制電壓的范圍，使兩者的接口電壓相匹配，擴大了對外部視頻信號的適應范圍。
文檔編號H04N5/52GK201919098SQ201020684708
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月28日 優先權日2010年12月28日
發明者徐遙令 申請人:深圳創維－Rgb電子有限公司