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| 全新射频调谐器提高电视机和机顶盒的能源效率 |
来源：英飞凌公司
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数字电视机和机顶盒(STB)等体现多媒体生活方式的产品对射频调谐电子器件的需求与日俱增。消费者还要求更多的特性、更高的性能以及接收多制式电视信号的能力。产品概念和设计工程师正在为满足消费者的这些需求不懈努力。为此，英飞凌大力开发能够在更低工作电压下运行的产品，从而直接改善能源效率。
为了实现这一目标，英飞凌新开发了一个射频调谐器IC产品系列，将供电电压由5.0V削减至3.3V，以实现更低功耗，同时 维持甚至改进射频性能。全新低功率OmniTune TM TUA6039、TUA6041和TUA6045射频调谐器产品将完整的RF（射频）和IF (中频)功能 融合在单一芯片之上，同 时做到不降低性能和环保性，从而引领了更小尺寸的经济型数字电视调谐器IC的发展潮流。相应地，更低的功率要求将使得发电所需化石燃料减少。这样，排入空气中的二氧化碳量将得以削减，从而帮助减缓气候变暖这个引起人们高度关注的全球性问题。英飞凌将继续担致力于环保事业，为改进人们生活质量不懈努力。当务之急是，所有生产商和消费者都应日益重视如何尽可能地为全球环境做出自己的贡献。
目前已经成立了专门机构对符合节能标准的企业进行认证。能源之星（ www.energystar.gov）就是其中的一个机构。该机构是在美国环保署（EPA）于1992年首次推出旨在判定和提升产品能源效率的计划之后成立的。凡是带能源之星标志的产品都具备运行成本低和支持环保的特点。能够节省10%至20%的能源的产品，可获得不同级别的认证。能源之星的宣传口号是：“如果美国一半的家庭采用符合能源之星标准的电视机更换普通电视机，其所带来的变化相当于关闭一座发电厂”，或“选择能源之星产品，您就为预防全球变暖，改善空气质量贡献了一份力量，同时不会降低产品质量和您所期望的性能”。
过去几十年来，电视机调谐器所需的供电电压首先从12V降至9V，然后进一步降至7.5V。今天，大多数模拟电视机 、数字电视机或机顶盒的工作电压都为5V。英飞凌最新开发的高级 TUA6041、TUA6045和TUA6039器件，通过集成内部稳压器进一步削减所需供电电压。 该稳压器能够将电压恒定在低至3.3V的水平上。与5V技术相比，这些工作电压为3.3V的全新射频调谐器IC，能够进一步节能30% (170mW)以上。因此，这项技术突破实现了能源之星等机构提出的节能标准，同时不会降低性能——虽然其工作电压更低。也就是说，不 管是3.3V还是5V的工作电压，这些产品都具有同样的线性性能。这样的技术突破对于我们的环境意味着什么呢？如果今后三年内全球出产的所有电视机和机顶盒调谐器模块均采用英飞凌的TUA6039，我们就可以关闭两座10兆瓦发电厂，同时节省大约600万美元的电费。
这一全新射频调谐器产品系列采用两种技术开发而成。TUA6039采用了纯双极型工艺，是要求降低成本的固定型产品的理想选择。TUA6041和TUA6045运用BiCMOS工艺，支持更低功耗和更高性能，面向便携式应用和车载电视。这三种调谐器IC都是高度集成的电视机前端，包括一个MOPLL(混频器振荡器锁相环)和一个AGC放大器，如图1所示。
图1 TUA6041功能框图和MOPLL + IF AGC应用(略)
这三款全新的IC都是三频带调谐器，包括所有主要的射频频带，如VHF-低、VHF-高、UHF和DAB-L频带1.47GHz（L频带仅适用于TUA6045/1）。这使它们特别适用于支持模拟、数字陆地和有线电视系统（(PAL、SECAM、NTSC、 DVB-T/C、 ISDB-T、 ATSC等)以及音频系统（FM/DAB）的多制式电视接收机。在滤波器和前置自动增益控制（AGC）放大器之后，所收到的射频信号将得到进一步的放大，并与一个锁相环（PLL）控制式振荡器（在该振荡器中，4管脚UHF振荡器组可确保最出色的相位噪声）混合。
如今，英飞凌已成为射频调谐器IC市场的领先厂商之一。TUA6039是已被用于75%以上的数字电视机中的MOPLL IC (TUA6034) + IF AGC放大器(TDA6192)组合的替代解决方案。这些全新单芯片IC不仅能够在更低功耗下实现更佳性能，而且还允许开发更小尺寸的调谐器模块，从而进一步削减系统总体成本。一些人也许会对在较低的工作电压下，如何获得更加出色的性能感到不解。这主要归功于半导体技术的不断发展以及电路设计工艺的智能化水平的不断提高。其中一个很好的例子就是增装一个由无源组件构成的中频滤波器，它可在降低工作电压的同时改善调谐器性能。
TUA6041包括3个数模转换器（ADC），可用于调整前置滤波器。这样，模块设计人员就可以利用SMD组件更换气冷蛇管。TUA6041和TUA6045都具备直流/直流转换电路，并且在混频器之前装配了宽带射频检测器，这有助于实现更加出色的线性优化，采用4至16MHz的晶体频率，获得最佳的相位噪声。另外，3款IC都集成了完整的MOPLL + IF AGGC放大器功能。英飞凌还为所有调谐器IC提供了参考设计，如图2所示。
图 2 采用英飞凌全新器件的参考调谐器(略)
目前，常规电视机和机顶盒的技术发展方向之一是采用功耗更低的调谐器，这种调谐器可在保持同等性能的情况下，缩小模块体积，降低系统成本。几家领先的射频模块制造商已开始采用工作电压为3.3伏的调谐器，并且有更多的制造商准备加入这个行列，最终这将让消费者受益，更重要的是，它将有利于全球环境的改善。 |
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《世界电子元器件》2007.9
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