数字电视STB设计的挑战与应对之策

影响目前机顶盒(STB)技术演进的因素纷繁复杂，对某些平台而言，甚至在早期设计阶段就必须充分考虑到终端市场的情况。例如，入门级免费接收卫星和地面广播STB将继续专注于以不断降低的成本提供基本的功能和性能。

然而，不同的产品设计的要求存在差异：PC-TV解决方案要求低功耗、体积小巧和Windows兼容软件驱动程序；卫星STB使用的高清晰度电视(HDTV)平台要求配备能够接收和解调8PSK及以上调制信号的高性能前端器件；在后端，则要求具备通常与多通道PVR和媒体网关功能捆绑在一起的MPEG-4解码功能。IP-TV也开始出现显著增长，很多情况下是整合在一种组合平台内，这种平台可通过一条宽带ADSL连接的DVB-T和Pay-TV(付费电视)提供公共电视服务。

母板调谐器降低成本

降低现有入门级产品的成本所面临的挑战丝毫不亚于开发具有新增功能的新产品所面临的挑战。那么第三代入门级卫星电视STB还有没有可以节省成本的空间呢？制造商面临越来越激烈的价格竞争压力，他们希望元件供应商能够压低他们的成本。但实际上，降低价格的最有效手段来自集成电路提供商不断提高核心IC功能集成度水平。

图1：卓联ZLE10538参考设计集成了卫星前端调谐器和解调器。

安装在母板上的硅调谐器已经在付费电视卫星接收机中应用多年，但直到最近为止，它们在免费接收市场中才开始产生一些影响。这主要是由于这两种市场不同的性能要求所致。卫星付费电视市场通常要求调谐器具有良好的灵敏度和卓越的无用信号抑制性能(D/U比)，例如较强的邻频信号干扰。这是由于在多卫星付费电视系统中经常出现较为恶劣的广播条件。

相比之下，免费接收电视系统一般不会有如此苛刻的D/U性能要求，不过确实需要尽可能高的灵敏度。卓联专门为此开发了一系列易于实现的参考设计，这些设计基于其ZL10036 ZIF调谐器和ZL10313 QPSK解调器。参考设计用于直接在STB母板上实现，并可针对付费电视或免费接收环境中的最佳使用进行选择。通过在免费接收STB中采用母板调谐器解决方案，系统设计者可望在一个4-5美元的前端设计中节省1美元或更多成本。

低功耗设计

功耗在某些市场领域中越来越重要。付费电视运营商迫于政府压力，出于环境和成本原因必须不断降低其产品的功耗。低功耗对于延长便携设备的电池使用时间和USB设备显然同样重要。未来的发展趋势是完全通过USB端口向插入式USB设备供电，最大电流限制为100mA。

基于对此种低功耗理念的追求，卓联的下一代ZIF卫星调谐器将会使RF前端功耗降低一半，使调谐器和解调器芯片组在正常工作情况下功耗低于750mW。

地面数字电视的分集接收

随着DVB-T广播继续在全球部署，那些早期采用地面接收设备免费接收数字电视地面服务的国家正在转变为便携和移动DVB-T产品的潜在市场。

在移动或便携的DVB-T设备范围内，有几个截然不同的市场领域：便携式中等尺寸的LCD电视完全能提供足够的空间来在机壳内嵌入分集式天线，这种产品一般不需要在高速运动中进行接收；移动车载系统同样具有足够的空间装设成对天线，但在这些应用中，显然在运动中实现良好的接收性能是很必要的。

另外一种是小型便携式电视市场正在成长，这些设备不够大，无法支持必须能够移动工作的两种天线。这第三种应用还需要具备低功耗特性，延长电池工作时间在此类消费类产品中至关重要。卓联计划在2005年内推出具有分集和更高速移动性能的解决方案。

本文小结数字电视STB市场将继续成为令人振奋的领域，设计工程师所面临的主要挑战仍然是一样的，即在更短的时间期限内，以更低的成本设计出具有竞争力的产品。随着半导体公司不断将更多STB功能集成在单片芯片上，硬件设计正在变成整个设计任务中的一小部分。因此，今天的设计师们可以将更多的注意力集中于如画中画和用户界面以及降低成本的措施。移动性和低功耗要求与不断演进的HDTV、PVR和网关产品一起，将催生新的设计挑战。