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电视原理第4章电视接收系统电路分析.ppt

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    • 第第4章章   电视接收系统电路分析电视接收系统电路分析 4.1  黑白与彩色电视机的基本组成黑白与彩色电视机的基本组成4.2  公共通道电路分析公共通道电路分析4.3 视频通道电路分析视频通道电路分析4.4  扫描系统电路分析扫描系统电路分析4.5  开关电源电路分析开关电源电路分析4.6  遥控电路分析遥控电路分析 4.1  黑白与彩色电视机的基本组成黑白与彩色电视机的基本组成   4.1.1  黑白电视接收机的组成黑白电视接收机的组成            黑黑白白电电视视机机————主主要要由由公公共共通通道道、、视视频频通通道道、、伴伴音通道、扫描电路系统音通道、扫描电路系统和和电源电路电源电路几部分组成几部分组成 4.1.2  彩色电视接收机的组成彩色电视接收机的组成        PAL―D彩色电视接收机要完成的任务是把接收到的彩色电视接收机要完成的任务是把接收到的彩色高频电视信号彩色高频电视信号还原成还原成三基色信三基色信号号, 从而通过彩色显像管重现彩色图像从而通过彩色显像管重现彩色图像 黑白电视接收机的原理方框图      彩色电视机方框图  4.1.3  彩色与黑白电视机共有电路及不同要求彩色与黑白电视机共有电路及不同要求           1. 高频调谐器部分高频调谐器部分           (1) 频率特性较黑白机更平坦。

      频率特性较黑白机更平坦            (2) 本机振荡的频率稳定度要求较高本机振荡的频率稳定度要求较高           (3) 驻波比相对要小驻波比相对要小       2. 中放和视频检波部分中放和视频检波部分           (1)  AGC(自动增益控制自动增益控制)的控制范围要大的控制范围要大            (2)  一般采用同步检波一般采用同步检波  3. 亮度通道部分亮度通道部分         (1) 加有加有ARC(自动清晰度控制)电路(自动清晰度控制)电路                和轮廓校正电路和轮廓校正电路          (2) 加有亮度信号延时网络加有亮度信号延时网络          (3) 具有直流恢复电路具有直流恢复电路 4. 扫描和高压电路部分扫描和高压电路部分         (1)   阳极电压较高阳极电压较高          (2)   扫描电路输出功率较大扫描电路输出功率较大          (3)  一般加有自动亮度限制一般加有自动亮度限制(ABL)电路               4.2  公共通道电路分析公共通道电路分析   4.2.1 电子调谐器与频道预选器电子调谐器与频道预选器      1.电子调谐器电子调谐器(高频调谐器(高频调谐器 /高频头)高频头)          (1)组成组成             电电子子调调谐谐器器主主要要由由输输入入回回路路、、高高放放、、本本振振和和混混频频四部分电路组成。

      四部分电路组成         (2) 原理原理             调调谐谐即即改改变变回回路路的的谐谐振振频频率率,从从原原理理上上讲讲,改改变变回回路路电感或电容电感或电容都能达到都能达到改变谐振频率改变谐振频率的目的       电子调谐器方框图   ((3 3))功能功能 1 1、选频、选频 通过通过频频段切换段切换和和改变调谐电压改变调谐电压——谐振频率改变谐振频率改变——选出所需频道信号选出所需频道信号,,抑制抑制掉掉邻近频道邻近频道信号和其他信号和其他各种干扰各种干扰信号 2 2、放大、放大 微弱高频电视信号微弱高频电视信号——放大放大——提高整机灵敏度提高整机灵敏度 3 3、变频、变频   图像信号图像信号  fp  色度信号色度信号  fc  伴音信号伴音信号  fs本振信号fo混频F图中=38MHz        F色中=  33.57MHz       F伴中 = 31.5MHz去中放 ((3)对高频头的主要性能要求)对高频头的主要性能要求   1. 噪声系数小、噪声系数小、 功率增益高、功率增益高、 放大器工作稳定放大器工作稳定       电电视视机机整整机机输输出出信信噪噪比比的的好好坏坏, 主主要要取取决决于于调调谐谐器器高高放放级级噪噪声声系系数数的的大大小小。

      噪噪声声对对图图像像来来说说, 表表现现为为不不规规则则的的雪雪花花样样点点状状的的干干扰扰多级放大器总的噪声系数可以表示为多级放大器总的噪声系数可以表示为         式中式中, NF1、、NF2等为各级噪声系数等为各级噪声系数AP1、、AP1等为各级功率增益可见等为各级功率增益可见, 提高调谐器的功率增益对于减少整机噪提高调谐器的功率增益对于减少整机噪声十分重要声十分重要        一般要求一般要求高频头的功率增益高频头的功率增益≥20 dB, 噪声系数低于噪声系数低于8 dB  2.  具有足够的通频具有足够的通频带宽带宽度和良好度和良好选择性选择性              高高频频调调谐谐器器应应具具有有从从接接收收天天线线感感应应得得到到的的各各种种电电磁磁信信号号中中选选取取所所需需要要的的频频道道信信号号、、抑抑制制邻邻频频道道干干扰扰、、镜镜像像干干扰扰和和中中频频干干扰扰的的能能力力因因此此要要求求它它有有合合适适的的通通频频带带和和良良好好的的选选择择性性一一般般要要求求高高频频调调谐谐器器镜镜频频抑抑制制比比(IMR)大于大于40 dB, 中频抑制比中频抑制比(IFR)应大于应大于50 dB。

      高频调谐器的频率响应曲线由输入回路、高放、高频调谐器的频率响应曲线由输入回路、高放、混频级及其耦合回路的频率响应所决定混频级及其耦合回路的频率响应所决定  3.  与天线、与天线、 馈线有良好的匹配关系馈线有良好的匹配关系高频头的高频头的输入阻抗输入阻抗就是就是  馈线的终端馈线的终端负载阻抗负载阻抗            如如果果负负载载阻阻抗抗ZL=ZC, 则则由由天天线线送送来来的的功功率率将将完完全全为负载所吸收为负载所吸收————只有入射波只有入射波, 没有反射波没有反射波                       如如果果ZL≠ZC————馈馈线线终终端端将将会会产产生生反反射射波波————不不能能完完全全被被接接收收————原原入入射射波波、、经经反反射射后后再再次次入入射射波波形形成一定的成一定的时延时延, ————荧屏上显示的荧屏上显示的图像产生重影图像产生重影 4. 应设有应设有高放级高放级  自动增益控制电路自动增益控制电路一般要求一般要求自动增益控制范围应达到自动增益控制范围应达到20 dB以上以上, 以保以保证当天线输入电平证当天线输入电平, 在一定范围内变化时在一定范围内变化时, 视放输出电视放输出电压基本保持幅度稳定。

      压基本保持幅度稳定  5. 本机振荡的频率稳定度要高本机振荡的频率稳定度要高, 且对外辐射小且对外辐射小通常要求通常要求VHF段段本振漂移小于本振漂移小于±300 kHz, UHF段本段本振漂移振漂移小于小于±500 kHz  高频调谐器的频率特性  输入回路输入回路:从天线送来的信号中:从天线送来的信号中选择选择出所需接收的电视出所需接收的电视                    频道频道信号高频放大器高频放大器::放大放大所选频道的高频电视信号所选频道的高频电视信号本机振荡器本机振荡器:产生一个高于所接收的电视信号频率:产生一个高于所接收的电视信号频率fl的的等等                        幅振荡器幅振荡器混频器混频器:将高频电视信号:将高频电视信号与本振信号与本振信号fl混合变换混合变换成一个成一个固固                  定中频信号定中频信号 各部分作用:各部分作用: 输入回路输入回路 输入回路输入回路: : ——天线阻抗变换器天线阻抗变换器: :是把是把天线和连接电缆天线和连接电缆的阻抗以及连接的阻抗以及连接方式作变换使之与电视机方式作变换使之与电视机输入端相匹配输入端相匹配。

      ——中频吸收回路中频吸收回路::把把30MHZ30MHZ至至40MHZ40MHZ的的中频干扰信号抑制中频干扰信号抑制掉掉,以免由高、中放放大后干扰整机,以免由高、中放放大后干扰整机 ——选频电路选频电路::由由电子开关电子开关及及谐振电路谐振电路组成电子开关控制组成电子开关控制电感线圈的接入,以便电视机可以选择某一频段电子调谐电电感线圈的接入,以便电视机可以选择某一频段电子调谐电路路用来选择某一电视台节目用来选择某一电视台节目 输入回路 之1        高频头输入阻抗为高频头输入阻抗为75Ω不平衡输入,折合振子天线阻抗为不平衡输入,折合振子天线阻抗为300Ω平衡输出平衡输出阻抗变换器接在天线和高频头间,同时阻抗变换器接在天线和高频头间,同时实现阻抗匹配实现阻抗匹配及及平衡、不平衡变换平衡、不平衡变换,把,把天线天线300Ω平衡输出变为高频头平衡输出变为高频头75Ω不平衡输入不平衡输入 ——阻抗变换器阻抗变换器 ——中频吸收回路中频吸收回路  (a)LC串联谐振             ( b) LC并联谐振  (c)T型高通滤波加双串联谐振 (d)π型高通滤波加双并联谐振作用:吸收掉中频干扰。

      输入回路 之2          选频电路通常由L和C组成单调谐谐振回路,通过改变电感来选择VHF高频段或低频段为了使天线或馈线与高放级阻抗匹配,单调谐回路采用部分接入方式a)部分电感接入法接入回路         (b)部分电容接入法(c)电感抽头式接入法                     (d)π型接入法 输入回路 之3——选频调谐电路选频调谐电路 电子调谐电路电子调谐电路      电子调谐是电子调谐是利用变容二极管利用变容二极管实现实现调谐调谐电容随着所加反向偏压的改变而改变电容随着所加反向偏压的改变而改变Cj是变容二极管的电容,是变容二极管的电容,C1是旁路电容,是旁路电容,C2是耦合电容是耦合电容直流电压直流电压u加到加到Cj上,电路的上,电路的谐振频率随着谐振频率随着Cj 容量的改变容量的改变      而改变,从而实现电子调谐而改变,从而实现电子调谐             频频率率覆覆盖盖和和频频段段划划分分采采用用可可变变电电容容进进行行调调谐谐, ,谐谐振振频频率率从从最最高高频频率率f fmaxmax 变变化化到到最最低低值值f fminmin 时时, ,其其比比值值f fmaxmax/f/fmin min 称称为为调调谐回路的谐回路的频率覆盖系数频率覆盖系数, ,用用Kf Kf 标记标记, ,则则        对于对于VHFVHF频段频段, ,按我国频率分配标按我国频率分配标,fmax =219MHz(,fmax =219MHz(对应对应1212频道中心频率频道中心频率),fmin =52.5MHz(),fmin =52.5MHz(对应对应1 1频道的中心频率频道的中心频率) )。

      所以所以, ,所需的调谐回路频率覆盖系数所需的调谐回路频率覆盖系数Kf Kf 为为 电子开关频段切换电路电子开关频段切换电路 ----L、、C数值不同,调谐回路的调谐频率不同数值不同,调谐回路的调谐频率不同电子开关电子开关:VD1/VD2,旁路电容:,旁路电容:C1、、C2;;L1/L2/L3/L4和和C3/C4组组 成初次级谐振回路成初次级谐振回路S——低低——VD1、、VD2截止截止——L2、、L4接入回路接入回路——VHF低频段信号;低频段信号;----S——高高——VD1、、VD2导通导通--L2、、L4被被C1、、C2旁路旁路--VHF高频段信号高频段信号  高频放大器高频放大器          输入信号输入信号——选频调谐选频调谐——V1V1基极基极——输出双调谐回路输出双调谐回路 自动增益控制(自动增益控制(AGCAGC))——V1V1基极基极——控制放大量控制放大量 CbCb是是中和电容中和电容,起抵消信号通过,起抵消信号通过V1V1集基极电容集基极电容Ccb'Ccb'直通和反馈的作用,使直通和反馈的作用,使放大器工作稳定放大器工作稳定。

      本机振荡电路本机振荡电路              图(a)是本振电路,L1、C1、C2、C3、C4是决定振荡频率的元件,这是改进型电容三端式振荡器 其优点是: 1、频率稳定度高,受晶体管参数影响小 2、电容器削弱了高次谐波,所以波形好 3、振荡频率较高   电路的振荡频率为:                               晶体管V构成改进电容三端式振荡器,蓝色部分元件组成电子调谐选台电路Ed是调谐电压,加到变容二极管VDT1负端,实现电子调谐        VD1等—频段切换开关电路EK是波段转换电压,它控制VD1的通断,使L2接入或不接入回路,谐振回路因而可以工作于VHF的低频段或高频段 本机振荡电路本机振荡电路 混频电路         电视信号电视信号Us及及本振信号本振信号UL通过通过非线性元件产生新的频率非线性元件产生新的频率其中差频差频 fL-fs=fI((电视中频电视中频),),f I通通过过LC回路即可选择出来回路即可选择出来 二极管混频器电路二极管伏安特性曲线         本振本振fLfL与高频与高频图象信号图象信号fPfP混频混频后得到后得到fL-fP=38MHZfL-fP=38MHZ图象中频信号图象中频信号fPIfPI。

        本振  本振fLfL与高频与高频伴音信号伴音信号fsfs混频混频后得到后得到fL-fs=31.5MHZfL-fs=31.5MHZ伴音中频信号伴音中频信号fsIfsI    混频后原来图象信号残留边带调幅和伴音调频的特性不变混频后原来图象信号残留边带调幅和伴音调频的特性不变 混频电路           混频前,伴音载频fs高于图象载频fP6.5MHZ      混频后,fL-fP=fPI,    fL-fS=fSI图象中频fPI高于伴音中频fSI6.5MHZ混频电路          高频电视信号及本振信号都加到三极管V1基极上,在V1的be结混频混频后信号经V1放大,再由集电极双调谐回路——选频调谐回路调谐在本振信号和高频电视信号的差频上输出的差频——电视中频混频电路  全频道高频调谐器          VHF+UHF=〉全频道高频头UHF混频器输出38MHZ中频信号,然后送到VHF混频器中进行放大输出         VHF混频器:对VHF信号混频作用,对UHF信号前置中频放大器,(这时VHF部分停止工作)U、V工作与否由U/V转换电子开关控制         在UHF高频头中常用双栅场效应管作高放电路,优点:(1)线性范围宽,AGC控制范围大,灵敏度高。

      2)高频电视信号由g1栅极加入, AGC电压由g2栅极实现对增益的控制3)噪声很小,干扰调制也小4)可以方便地接成输入输出隔离良好的共源共栅级联放大器全频道高频调谐器  UHF高频头的特点: ----1、UHF频段工作频率高达450MHZ以上,电路的分布电容、引线电感等已不能忽略,所以电路不能使用集中参数元件而要使用开路线或短路线(短路线等效为电感)2、高放级本振用稳定性好的共基极电路或双栅场效应管电路,采用二极管混频3、选用片状元件,穿芯电容,无引线电容,镀银线电感等 全频道高频调谐器        高频头用贴片元件制作,所有元件全部装在一小块电路板上,封装在屏蔽盒内,用穿芯电容连接盒上9个引脚端子,各端子旁标有符号电子调谐器故障特点:故障特点:a. 高放坏高放坏只能收强台只能收强台b. 混频坏混频坏连噪波点也收不到连噪波点也收不到c. 本振坏本振坏收不到台,但能收到噪波点收不到台,但能收到噪波点 (4―3) 2.  频道预选器频道预选器          频频道道预预选选器器的的种种类类和和电电路路形形形形色色色色,有有机机械械式式、、电电子子式式,有有按按键键开开关关、、触触摸摸开开关关,有有红红外或语音遥控式等。

      外或语音遥控式等                机械调谐高频头机械调谐高频头——改变电感改变电感进行频道选择的进行频道选择的         优点优点:  ※开关每转动一档开关每转动一档, 就可切换一个频道就可切换一个频道, 不需另加不需另加                    选台装置选台装置                 ※ 电性能稳定电性能稳定, 维修调整均方便维修调整均方便   缺点:体积大、机械结构复杂缺点:体积大、机械结构复杂, 并且机械触点多并且机械触点多, 用久易用久易               发生接触不良发生接触不良    电调谐高频电调谐高频——改变电容改变电容选择频道选择频道—— 变容二极管变容二极管     优点优点:         ——无机械触点、寿命长无机械触点、寿命长         ——频率连续可调频率连续可调, 但位置不能固定但位置不能固定, 换台时需临换台时需临              时调整        ——须附设多路频道预选器须附设多路频道预选器 缺点:缺点:        —— 本振频率易受温度变化的影响本振频率易受温度变化的影响, 故常设故常设              AFC(自动频率微调(自动频率微调)电路。

      电路 电调谐频段转换原理电路  电位器记忆预选器原理电路   4.2.2  中频放大与同步检波系统中放通道在电视信号处理流程中的位置中放通道在电视信号处理流程中的位置         高高频频头头变变频频——中中频频处处理理电电路路——前前置置中中放放((补补偿偿声声表表面面波波滤滤波波器器(SAWF)(SAWF)的的插插入入衰衰减减))——SAWFSAWF中中频频滤滤波波——三三级级中中放放((放放大大至至大大约约2V2V))——视频检波电路视频检波电路——彩色全电视信号彩色全电视信号中频放大与同步检波系统组成的方框图中频放大与同步检波系统组成的方框图            在视频在视频检波输出检波输出——彩色全电视信号;彩色全电视信号;——fp与与fs混频混频——第二伴音中频信号(第二伴音中频信号(6.5MHZ));;——AGC电路电路处理得出处理得出AGC电压电压控制中放增益控制中放增益和和控制高放增益控制高放增益;;——AFC控制电压控制电压送到本振电路,送到本振电路,自动控制本振频率自动控制本振频率,使中频稳定,使中频稳定         在在38MHZ上 中放电路方框图中放电路方框图 中放电路的输出信号类型中放电路的输出信号类型◎◎   全电视信号全电视信号◎◎   色度副载波信号(色度副载波信号(4.43MHz))◎◎   第二伴音中频信号(第二伴音中频信号(6.5MHz))◎◎   AGC信号信号◎◎   AFC信号信号 1. 中频放大器及其相关电路   (1)中放频率特性中放频率特性返回返回  ◎◎ 38MHZ图象中频应位于图象中频应位于曲线斜边中点曲线斜边中点,相对幅度为,相对幅度为50%((-6dB))处,以适应高频电视信号处,以适应高频电视信号残留边带特性残留边带特性。

       ◎◎伴音中频伴音中频31.5MHZ  应有一定衰减,位于相对幅度应有一定衰减,位于相对幅度5%((-26dB))处,这样处,这样33.57MHZ的的色度副载波色度副载波中频与伴音中频与伴音中频的差频才会减小中频的差频才会减小----不干扰图象不干扰图象              ——((33.57-31.5=2.07MHZ))◎◎ 30MHZ和和39.5MHZ处为处为邻近频道图象和伴音中频载波邻近频道图象和伴音中频载波的吸收点的吸收点,其相对幅度,其相对幅度小于小于1%中放频率特性特点:中放频率特性特点:重点         声表面波滤波器(SAWF) ——中频频率特性曲线       声表面波波长很短,是沿着弹性固体表面传播的机械波A、B是在压电晶体衬底表面上按中频特性曲线要求沉积的两组叉指换能器,A组将输入的中频信号转换为声表面波,B组把传递过来的声表面波还原为中频信号输出叉指的几何尺寸确定了SAWF的幅频特性 中放频率特性的形成中放频率特性的形成----声表面波滤波器        实用电路:SAWF插入损耗大,所以由三极管V及变压器T1等组成共发射极宽带放大器补偿插入损耗 图中L1、L2、L3与分布电容谐振于宽频带中频。

      L2使输入阻抗失配,起抑制反射波的作用C2为放大器V的中和电容SAWF输出接中放级中频差分放大电路,因此采用平衡输出中频滤波中频滤波  (2) 中放增益中放增益高频头中放通道100uV2V20~26dB60~66dB高频头与中放总增益:         中频放大中频放大      V1、V2组成射极输出器起阻抗匹配作用    C1是中放交流负反馈的旁路电容         V3、V4组成增益可控的差分放大器,AGC电压通过V6改变多发射极管V5的内阻以改变V3、V4的发射极负反馈强度,从而改变中放增益,实现自动增益控制  ◎◎ 原因:原因:            气候条件、收看环境、频道不同、距离远近气候条件、收看环境、频道不同、距离远近————接收信号强弱有很大差别接收信号强弱有很大差别      ——收看效果不良收看效果不良——另外另外信号过强信号过强, 会使放大器进入会使放大器进入截止和饱和截止和饱和, 造成非线性失真造成非线性失真, 甚至电视信号峰值被压甚至电视信号峰值被压缩或切割缩或切割, 会造成会造成同步不稳、彩色失真及灰度失真同步不稳、彩色失真及灰度失真等 ◎◎ 作用:作用:           AGC电路电路, 就是就是根据检波器输出电平的变化根据检波器输出电平的变化, 自动调自动调节节高频放大级和中频放大级的工作状态高频放大级和中频放大级的工作状态(放大增益)放大增益), 以以使检波器输出信号使检波器输出信号保持在一定电平上。

      保持在一定电平上3)自动增益控制电路自动增益控制电路(AGC) 自动增益控制自动增益控制         天线接收信号强弱在一定范围内变化,AGC电路可以使接收稳定       AGC电路是个闭环负反馈电路抑制噪波后的视频信号由AGC检波电路检出反映输出信号大小的直流信号此信号一路送到中放电路控制中放增益,另一路再放大后送到高频头控制高放增益  对对AGC电路主要要求电路主要要求:1. 控制范围要宽控制范围要宽       通通常常中中放放AGCAGC控控制制范范围围为为40dB, 40dB, 高高放放AGCAGC控控制制范范围围为为20dB, 20dB, 总总控控制制范范围围为为60dB60dB, , 检检波波器器输输出出视视频频信号电平变化不超过信号电平变化不超过1.5dB1.5dB2. 控制性能稳定控制性能稳定        AGCAGC电电路路工工作作时时, , 受受控控放放大大级级对对前前后后级级影影响响要要小小, , 并并不不至至影影响响通通道道的的频频率率特特性性, , AGCAGC电电压压不不能能受受图图像像信信号号内内容容变变化化的的影影响响 AGCAGC电电路路在在温温度度变变化化和和外来干扰下应能正常工作。

      外来干扰下应能正常工作  3. 控制速度应适当控制速度应适当, 应能跟上输入信号电平的变化应能跟上输入信号电平的变化 4. 延迟控制特性延迟控制特性        要要求求输输入入信信号号增增强强到到大大于于灵灵敏敏度度值值后后AGC才才起起控控 首首先先起起控控中中放放, 这这时时高高放放仍仍处处于于最最大大增增益益状状态态只只有有当当中中放放AGC控控制制深深度度达达30~40dB后后, 高高放放AGC才才开开始始起起控控, 高高放放起起控控过过早早会会使使输输出出信信噪噪比比降降低 AGC电路电路电视信号输入变化电视信号输入变化60dB,输出变化不超过,输出变化不超过1.5dB ◎输入电平<U1——AGC不起控,中放和高放增益最大◎U1< 输入电平<U2——中放AGC电压增大,中放增益下降,高放增     益仍最大,电路总增益下降,使检波 输出电压不变◎输入信号〉U2:中放AGC电压及增益都不变,高放AGC电压开 始升高,高放增益下降使电路总增益继续下降,检波输出电压保持不变 AGC控制性能       AGC电压首先控制中放增益再高放AGC起控, ——提高灵敏度和信噪比, 通常高放AGC比中放AGC延时25~35dB。

      (4) 自动频率微调自动频率微调---AFC       fL偏低时偏低时:电视信号高频分量、彩色信号及伴音信号都受到衰减,电视低频分量增强,这会使:电视信号高频分量、彩色信号及伴音信号都受到衰减,电视低频分量增强,这会使图象清晰度下降、伴音音量很小、彩色图象清晰度下降、伴音音量很小、彩色失常或无彩色失常或无彩色;     fL偏高时偏高时::电视信号低频分量减小、对比度下降而且伴音干扰图象电视信号低频分量减小、对比度下降而且伴音干扰图象本机振荡频率fL改——混频后中频改变——中频特性曲线变化         自动频率微调(AFC)电路——稳定fL——使中频稳定 自动频率微调自动频率微调(AFC)电路电路        若fL改变——fI=fL-fS也改变——鉴频电路检测中频的变化——直流电压Uc——改变本振频率——使中频fI稳定  鉴频电路鉴频电路AFC原理方框图原理方框图          现设视频检波系统限幅放大器输出电压为u1,经移相后的电压为u2,则乘法器输出电压uo为                     uo= - Ku1·u2                                                 若以U1m和U2m分别表示u1和u2的振幅,则                   u1=U1m sinωt                                                              u2=U2m sin(ωt+φ)                      鉴频电路工作原理鉴频电路工作原理     其中:第一项为直流分量, 第二项为谐波分量, 经低通滤波器滤除第二项, 乘法器输出为              当当u1的频率的频率f1等于标准图像中频载频等于标准图像中频载频fPI时时, 调调整移相网络电感值整移相网络电感值, 使使u2超前超前u1的相位正好为的相位正好为π/2, 表示为表示为Ψ=π/2 。

      当当f1 << fPI时时, u2超前超前u1相位大于相位大于π/2, 即即Ψ>>π/2 当当f1 >>fPI时时, u2超前超前u1相位小于相位小于π/2            总总之之, 移移相相网网络络将将u1信信号号的的频频率率变变化化量量转转变变为为相相位位的的变变化化, 再再通通过过相相乘乘器器将将相相位位变变化化又又变变为为直直流流电电压压的慢变化的慢变化, 得到得到AFC电压                  AFT电路波形分布(a) fPI =38MHz;     (b) fPI <38MHz;      (c)鉴频特性         设中频fI频率增加△f,鉴频后,鉴频电路输出电压-△Uc这一电压通过频率控制器去改变本振频率,使本振频率产生-△f变化,从而使中频fI=fL-fS回复到正常值  视频检波视频检波——同步检波器同步检波器        中频信号中频信号U1U1经限幅滤波得经限幅滤波得38MHZ38MHZ的的中频载波中频载波U2U2U1U1、、U2U2同时送进同时送进双差分乘法器双差分乘法器,输出信号经,输出信号经低通滤波器低通滤波器滤除高频成份就可得到滤除高频成份就可得到视频视频信号信号U3U3。

      图象中频和伴音中频经双差分乘法器混频后产生差频图象中频和伴音中频经双差分乘法器混频后产生差频38-38-31.5=6.5MHZ31.5=6.5MHZ第二伴音中频信号第二伴音中频信号 同步检波器特点同步检波器特点:(1) (1) 具具有有良良好好的的线线性性检检波波特特性性 只只需需几几十十mVmV的的输输入入电电平平, , 就就可可以以保保证证信信号号不不产产生生非非线线性性失失真真( (而而包包络络检检波必须波必须1V1V以上以上), ), 减少各次谐波干扰减少各次谐波干扰2) (2) 同同步步检检波波实实质质是是乘乘法法器器, , 本本身身具具有有20dB20dB以以上上的增益的增益, , 检波输出信号为检波输出信号为2 2——3V3V以上 (3) (3) 自动增益控制范围宽自动增益控制范围宽, , 可达可达40dB40dB以上以上4) (4) 乘乘法法检检波波减减小小了了伴伴音音和和图图像像、、伴伴音音和和彩彩色色副副载波信号间的载波信号间的差拍对图像的干扰差拍对图像的干扰 同步检波原理同步检波原理      设图像中频调幅波设图像中频调幅波(PIF)为为     u2(t)=U2(1+mcosΩt) cos((ωPIt)       式式中中,U2、、ωPI分分别别为为图图像像中中频频载载波波振振幅幅和和角角频频率率,m为为调调幅幅系系数数。

      u2(t)经限幅放大后变为等幅波经限幅放大后变为等幅波u1(t),       u1(t)=U1cos(ωPIt-θ )          ((θ为滞后相角)为滞后相角)             移相网络    将将u1(t)和和u2(t)送乘法器送乘法器,相乘后的输出以相乘后的输出以uP(t) ′表示表示,则则       uP (t) ′ =Ku1(t)·u2(t)                     = KU1U2(1+mcosΩt) cosωPIt · cos(ωPIt--θ)                    = ½ KU1U2(1+mcosΩt))[ cos(2ωPIt--θ) + cosθ]]               式式中中,K为为模模拟拟乘乘法法器器的的传传输输系系数数相相乘乘输输出出中中无无PIF载载波波成成分分,再再由由低低通通滤滤波波器器滤滤除除其中的其中的二次谐波分量二次谐波分量后后,得同步检波输出为得同步检波输出为                uP(t)= ½ KU1U2 (1+mcosΩt) cosθ             实实用用中中只只要要调调节节限限幅幅器器外外接接相相位位调调整整回回路路,可可调调节节到到使使θ=0,从从而而得得最最大大输输出出      (其中(其中 u1(t)可视为常数)可视为常数)                 upm(t)= ½ KU1U2(1+mcosΩt) 自动噪波抑制ANC——电路原理电路原理      自动噪波抑制(ANC)电路的功能是自动抑制干扰脉冲, 以免影响同步分离电路正常工作。

       常用方法是把干扰脉冲分离出来, 倒相后再叠加到原信号上去, 从而抵消干扰脉冲        3. 中频通道集成电路中频通道集成电路        (1)  性能特点性能特点:            ①① 具有具有三级直接耦合中频放大器三级直接耦合中频放大器,中放增益高中放增益高,频带宽频带宽            ②②  中放增益可控中放增益可控,中放中放AGC范围大于范围大于60dB            ③③ 视视频频检检波波采采用用双双差差分分模模拟拟乘乘法法器器,检检波波线线性性好好,灵灵敏敏度度高高,伴音载频和色副载波的差拍伴音载频和色副载波的差拍2.07MHz造成的造成的干扰小干扰小            ④④ 预预视视放放中中设设置置有有黑黑、、白白噪噪声声抑抑制制电电路路,反反应应速速度度快快,抗抗脉冲干扰能力强脉冲干扰能力强            ⑤⑤ IFAGC采用峰值检波电路采用峰值检波电路,线路简单线路简单,不需外部调整不需外部调整            ⑥⑥ AFT采用双差分乘法器采用双差分乘法器,性能稳定性能稳定,控制灵敏度高控制灵敏度高                  ⑦⑦ 负负向向RFAGC输输出出,适适于于高高放放级级为为双双栅栅场场效效应应管管的的电电子调谐器。

      子调谐器            ⑧⑧ 视视频频放放大大级级设设有有磁磁带带录录像像(VTR)开开关关,用用录录相相机机放放像时只要将相应引脚接地即可像时只要将相应引脚接地即可            ⑨⑨ 预视放级输出的是预视放级输出的是正极性正极性的全电视信号的全电视信号         ((10)伴音第二中放采用三级直接耦合差分放大器)伴音第二中放采用三级直接耦合差分放大器,具具有良好的限幅特性有良好的限幅特性         ((11))采用正交鉴频电路采用正交鉴频电路,外接元件少外接元件少         ((12))音音量量调调节节采采用用电电子子音音量量控控制制方方式式,控控制制范范围围宽宽,无无电位器接触噪声和引线感应噪声电位器接触噪声和引线感应噪声         ((13))音音频频放放大大级级设设有有负负反反馈馈输输入入端端,可可从从外外接接末末级级功功放引入负反馈以减小非线性失真放引入负反馈以减小非线性失真 TA7607AP原理方框图  亮度通道在彩色电视机中的位置4.2.3  伴音通道伴音通道           从视频前置放大取出的6.5 MHz第二伴音中频信号被送到伴音中频放大器, 经放大(60dB以上)、 限幅后送至鉴频器进行频率检波(鉴频) , 检出音频信号, 再进行低放, 最后在扬声器得到电视伴音。

      伴音通道基本框图 ((1)) 限幅放大器限幅放大器   限幅的三个原因限幅的三个原因:              首首先先, 高高频频伴伴音音传传输输——各各种种干干扰扰 ——幅幅度度的的改改变变——限限幅幅可可以以消消除除杂杂波波干扰其其次次, 在在视视频频检检波波器器完完成成第第二二次次差差频频时时, 使使用用图图像像中中频频(38 MHz)作作为为本本机机振振荡荡频频率率, (为为调调幅幅波波, 不不是是等等幅幅振振荡荡)因因此此第第二二伴伴音音中中频频既既是是调调频频波波又又是是调调幅幅波波信信号号, 这这种种寄寄生生调调幅幅(实实质质上上就就是是图图像像干干扰扰伴伴音音)将将会会影影响响鉴鉴频频器器工工作作, 因此必须给以限幅因此必须给以限幅第第三三, 由由视视频频中中放放特特性性曲曲线线可可知知, 在在31.5MHz伴伴音音中中频频的的带带宽宽范范围围之之内内, 放放大大特特性性不不水水平平, 即即对对带带宽宽内内不不同同频频率率的的信信号号放放大大倍倍数数不不同同,  故故将将引引起起幅幅度度改改变变, 因此也需要限幅因此也需要限幅 ((2)) 比例鉴频器比例鉴频器 作用:从已调频波中解调出调制信号作用:从已调频波中解调出调制信号——音频信号。

      音频信号                        解调解调过程:过程:             先把先把调频波调频波变换成变换成调幅波调幅波, (把原来幅度不变、但频率(把原来幅度不变、但频率变化的调频波变化的调频波, 变换成幅度随频率变化而变化的调幅波),变换成幅度随频率变化而变化的调幅波), 然后再用然后再用二极管对调幅波进行检波二极管对调幅波进行检波             比例鉴频器比例鉴频器 = FM—AM变换变换 + 振幅检波电路振幅检波电路    把调频波的把调频波的频率的变化频率的变化------电压幅值的变化电压幅值的变化 彩色解码方框图彩色解码方框图4.3 视频通道视频通道 1、、FBAS——4.43MHz带通带通——色度信号色度信号——色色 同步选同步选通通——色度和色同步信号色度和色同步信号2、色度信号、色度信号——色度分离色度分离——Fu、、Fv——同步检波同步检波——((R-Y)和)和(B-Y)  3、色同步、色同步——副载波恢复电路副载波恢复电路——0°、、±90°——同步检同步检波4、亮度信号、(、亮度信号、(R-Y)和()和(B-Y))——矩阵视放矩阵视放——R、、G、、B三基色。

      三基色 亮度通道在彩色电视机中的位置4.3.1  亮度通道亮度通道 副载波吸收副载波吸收——消去色度信号;消去色度信号;轮廓校正轮廓校正——使黑白过渡轮廓分明;使黑白过渡轮廓分明;亮度延时亮度延时——与色度在时间上一致与色度在时间上一致箝位电路箝位电路——使黑电平固定使黑电平固定 亮度控制亮度控制——能调节亮度并实现自动能调节亮度并实现自动 亮度限制;亮度限制;消隐脉冲消隐脉冲——使逆程回扫线不出现;使逆程回扫线不出现; ———最后加到视放矩阵电路最后加到视放矩阵电路              亮亮度度通通道道主主要要由由4.43MHz陷陷波波器器、、轮轮廓廓校校正正、、黑黑色色电电平平箝箝位位、、亮亮度度延延时时和和视视频频放放大大等等电电路路组组成成, 亮亮度度通通道道的的任任务务::完完成成亮亮度度信信号号的的分分离离、、放放大大和和加加工工处处理理等等任务             当当用用彩彩色色电电视视机机收收看看黑黑白白电电视视信信号号时时, 解解码码系系统统中中的的色色度度通通道道就就自自动动关关闭闭而而无无色色差差信信号号输输出出 ——黑黑白白图图像。

      像                 亮度通道要求亮度通道要求:第一、第一、滤除彩色,只传黑白信号滤除彩色,只传黑白信号            亮亮度度通通道道只只传传送送亮亮度度信信号号Y, Y, 故故滤滤除除色色度度信信号号和和色色同同步步信信号号为为此此, , 在在亮亮度度通通道道中中设设置置了了彩彩色色副副载载波波陷陷波电路波电路, , 以减小色度信号对亮度信号的干扰以减小色度信号对亮度信号的干扰 第二、第二、应有足够的增益应有足够的增益              亮度通道输入的彩色全电视信号峰峰值为亮度通道输入的彩色全电视信号峰峰值为1 V1 V左左右右, , 输出的三基色信号峰峰值约为输出的三基色信号峰峰值约为100 V100 V, , 故亮度通故亮度通道对视频信号道对视频信号应有足够的增益应有足够的增益及线性工作范围及线性工作范围   第三第三,设置延时电路设置延时电路              亮亮度度信信号号 (6 MHz), 而而色色度度信信号号 (2.6MHz), 由由于于色色度度通通道道带带宽宽比比亮亮度度通通道道窄窄, 使使得得色色度度信信号号要要比比亮亮度度信信号号产产生生更更大大的的时时延延,,出出现现彩彩色色镶镶边边现现象象。

      为为此此, 应应在在亮亮度度通道中设置延时电路通道中设置延时电路  第四第四,设置设置钳位电路钳位电路——恢复直流恢复直流             视视频频全全电电视视信信号号若若失失去去直直流流分分量量, 在在黑黑白白电电视视机机中中仅仅改改变变重重现现图图像像背背景景亮亮度度, 而而在在彩彩色色电电视视机机中中不不但但重重现现图图像像的的亮亮度度会会变变化化, 而而且且彩彩色色的的色色调调和和饱饱和和度度也也会会改改变变, 引引起起明明显显失失真真 因因此此凡凡不不完完全全采采用用直直流流耦耦合合电电路路的的亮亮度通道度通道, 都需设置都需设置直流电平钳位电路直流电平钳位电路 亮度通道的组成亮度通道的组成    1.  4.43 MHz陷波器及ARC电路              由由预预视视放放输输出出的的彩彩色色全全电电视视信信号号FBAS包包含含着着亮亮度度信信号号和和色色度度信信号号,在在0~~6MHz范范围围内内二二者者的的频频谱谱互互相相交错交错,色度信号占有色度信号占有4.43MHz±1.3MHz的频率范围的频率范围             串联谐振——吸收并联谐振——阻波4.43M陷波器电路陷波器电路——去除色度信号去除色度信号——只留亮度信号只留亮度信号 副载波吸收电路输入输出波形•       对陷波电路的对陷波电路的要求要求: 吸收深度大于吸收深度大于15dB, 吸收带宽为吸收带宽为150~~250kHz, 允许有少量的副载允许有少量的副载波残留分量以兼顾图像的清晰度波残留分量以兼顾图像的清晰度。

      色度实际带宽色度实际带宽±440kHz))    未加入陷波器时的特性加入陷波器时的特性亮度通道特性 原始图像陷波后的图像我是一只漂亮的熊我是一只漂亮的熊猫猫我怎么我怎么变成成这个个样子子了了?! 2. 自动清晰度控制自动清晰度控制(ARC)电路电路亮亮度度————陷陷波波————减减轻轻了了色色度度对对亮亮度度干干扰扰————高高频分量被吸收频分量被吸收————图像清晰度下降图像清晰度下降             收收黑黑白白节节目目/信信号号太太弱弱时时——色色度度通通道道自自动动关关闭闭——黑黑白白图图像像——((陷陷波波))使使黑黑白白图图像像清清晰晰度度下下降降——高高频频分分量量的的损损失就毫无意义失就毫无意义             自动清晰度控制自动清晰度控制(ARC)电路作用:电路作用:            接收正常信号时接收正常信号时———— 副载波吸收电路工作;副载波吸收电路工作;             接收黑白接收黑白/太弱时太弱时———陷波不工作陷波不工作——黑白图像清晰黑白图像清晰              4.43MHz陷波器及ARC电路         输入彩色信号时,消色电压高电平,输入彩色信号时,消色电压高电平,二极管二极管BG导通,采用桥T网络的副载导通,采用桥T网络的副载波吸收电路起作用。

      波吸收电路起作用         输入黑白信号时,消色电压低电输入黑白信号时,消色电压低电平,平,BG截止,副载波吸收电路不起作用,截止,副载波吸收电路不起作用,0-6MHz的亮度信号输出,能提高黑白的亮度信号输出,能提高黑白信号的清晰度信号的清晰度 3. 轮廓补偿(轮廓补偿(勾边勾边)原理)原理 4.43MHz4.43MHz陷波器陷波器------滤除色度信号滤除色度信号+ +亮度信号的高频成分亮度信号的高频成分--------图像的清晰度下降图像的清晰度下降, , 轮廓变得模糊轮廓变得模糊. . 轮廓校正电路轮廓校正电路——图像的边缘上勾边图像的边缘上勾边——轮廓突出轮廓突出——提高了视感清晰度提高了视感清晰度 轮廓廓补偿前后的波形与前后的波形与实现钩边电路u1u2u3u1 轮廓校正电路原理轮廓校正电路原理           一次微分:一次微分:C1、、R1;;           二次微分:二次微分:L1 、、R1 ;;            相减混合:相减混合: be结混合后从结混合后从BG5集电极输出集电极输出(a)-(c)信号信号(d)。

                             轮廓校正使黑白过渡轮廓分明,本质是提升了高频轮廓校正使黑白过渡轮廓分明,本质是提升了高频   (a)损失高频的电信号   (b)轮廓校正电路    (c)波形形成过程 轮廓校正电路轮廓校正使黑白过渡轮廓分明,本质是提升了高频   谢谢大家的帮助,我又大家的帮助,我又变漂亮啦!漂亮啦! 4. 直流分量恢复直流分量恢复               视视频频图图像像信信号号是是单单极极性性的的脉脉冲冲信信号号, 图图像像的的亮亮暗暗标标准准是是以以黑黑色色电电平平(消消隐隐电电平平)作作基基准准来来衡衡量量的的 传传输输中中亮亮度度信信号号若若通通过过交交流流耦耦合合电电路路, 就就会会丢丢失失直直流流分分量量而而产产生生灰度失真和彩色失真灰度失真和彩色失真 传送直流分量的传送直流分量的方法方法:             采用采用直接耦合直接耦合 (从视频检波到显像管阴极均采用(从视频检波到显像管阴极均采用直流放大器)直流放大器) ,直流电平匹配和零点漂移的措施复杂,直流电平匹配和零点漂移的措施复杂——基本上不采用基本上不采用               采用采用交流耦合交流耦合, 在显像管之前对亮度信号用在显像管之前对亮度信号用箝位的箝位的方法方法来来恢复直流分量恢复直流分量, 称为称为间接传送直流分量间接传送直流分量的方法。

      的方法   箝位电路箝位电路             亮度信号亮度信号----直流成分直流成分----信号的平均值信号的平均值            当当图图像像平平均均亮亮度度发发生生变变化化时时, ,亮亮度度信信号号的的平平均均直直流流分量也随之变化分量也随之变化                     亮度信号变化亮度信号变化                     彩色图像色调变化彩色图像色调变化            箝箝位位电电路路的的作作用用是是使使视视频频图图像像信信号号的的电电平平在在箝箝位位脉脉冲冲作作用用期期间间达达到到某某一一预预定定值值——消消隐电平隐电平(黑色电平黑色电平)箝位箝位来来实现直流分量的恢复实现直流分量的恢复           ((同步头易被压缩同步头易被压缩——恢复不准确恢复不准确——明暗变化明暗变化——不采用)不采用)        恐龙恐龙我来自侏罗纪公园原始图像我不要当变色龙显示图像直流未恢复              箝位过程的波形说明(a)亮场图像及波形;     (b)暗场图像及波形;(c)隔直流之后波形;    (d)箝位恢复直流后波形 失去直流分量前后的图像信号失去直流分量前后的图像信号 直流恢复电路直流恢复电路         箝位脉冲是从同步分离电路取出行同步脉冲,经过延迟电路延迟至行消隐后肩处得到的。

                   消隐电平箝位电路行同步延时作箝位脉冲 5.  亮度延迟线亮度延迟线((延时均衡网络)依据网络理论, 信号通过传输系统的延迟时间τ与系统的带宽B成反比             亮度通道6 MHz, 而色度通道带2.6 MHz, ——亮度比色度延时小0.5~1μs——亮度和色彩误差(镶边)镶边)            0.7μs的延时差——水平距离差约有5 mm 镶边现象的解决之道镶边现象的解决之道——亮度延迟线亮度延迟线亮度通道延迟600nS 亮度超前于色度信号的后果亮度超前于色度信号的后果——镶镶 边边 现现 象象Help Me! 6. 自动亮度限制自动亮度限制(ABL)电路电路                             当当图图像像背背景景亮亮度度太太大大时时, 显显像像管管会会因因电电子子束束电电流流过过大大而而太太亮亮 这这样样不不仅仅使使显显像像管管寿寿命命缩缩短短, 而而且且可可能能引引起起高高压压产生电路过载产生电路过载, 使高压产生电路的使高压产生电路的元器件损坏元器件损坏                保护措施:保护措施:ABL (自动亮度限制自动亮度限制 )。

                  ABL电电路路利利用用高高压压电电流流IH取取样样来来控控制制显显像像管管栅栅阴阴之之间间的电压的电压             两类两类: ◎◎栅控型栅控型ABL电路电路———调整显像管栅极电位来调整显像管栅极电位来                            限制限制 IH ————大屏幕黑白电视机大屏幕黑白电视机                        ◎◎阴控型阴控型ABL电路电路————控制显像管阴极电位控制显像管阴极电位                           来限制来限制IH, ————彩色电视机彩色电视机                  ABL实用电路  消隐混合电路消隐混合电路        正的行、场消隐脉冲分别经D210、D209和D207、D204等加到亮度放大管Q204基极,Q204射极输出后加到末级视放管放大后送到显像管阴极在行逆程期间显像管阴极高电平,使电子束截止,从而实现行场逆程消隐 7. 解码矩阵电路解码矩阵电路         彩色显像管两种激励的方式彩色显像管两种激励的方式: : •采用采用R, G, BR, G, B基色信号激励基色信号激励, , 需要获得三个基色信号需要获得三个基色信号•采用色差信号激励采用色差信号激励, , 就需要就需要R-YR-Y、、 G-YG-Y、、 B-YB-Y和和Y Y。

      解码矩阵电路的任务:解码矩阵电路的任务:先由先由 G-Y=-0.51(R-Y)-0.186(B-Y)G-Y=-0.51(R-Y)-0.186(B-Y) 求得求得 G-YG-Y, , 再由再由 ((R-YR-Y))+Y= +Y= R R ((G-YG-Y))+Y= +Y= G G R R、、G G、、B B三个基色信号三个基色信号 ((B-YB-Y))+Y= +Y= B B ((1)) 色差矩阵色差矩阵作用:作用: 由解调得由解调得R-YR-Y和和B-YB-Y——求出求出G-YG-Y 从从 G-Y= -0.51(R-Y)-0.186(B-Y)G-Y= -0.51(R-Y)-0.186(B-Y)可知可知, , 两个色差信号的系数均小于两个色差信号的系数均小于1, 1, 所以用电阻矩阵电路所以用电阻矩阵电路能够完成运算能够完成运算 电阻取值应满足电阻取值应满足 两路信号就按规定比例在两路信号就按规定比例在R R3 3上相加。

      上相加 电阻矩阵电路 缺点:两色差信号相互影响且信号缺点:两色差信号相互影响且信号               损失将很大损失将很大 ((2))  R、、G、、B基色矩阵与视放输出级基色矩阵与视放输出级      R R、、G G、、B B基基色色矩矩阵阵作作用用是是由由R-YR-Y、、G-YG-Y和和B-YB-Y三三个个色色差差信信号号以以及及Y Y信信号号进进行运算行运算, , 以获得以获得R R、、G G、、 B B三基色信号去激励彩色显像管三基色信号去激励彩色显像管 三三个个色色差差信信号号分分别别加加到到三三个个视视放放输输出出管管V V1 1、、V V2 2和和V V3 3的的基基极极, , 而而-Y-Y信信号号经射极跟随器经射极跟随器V V4 4加到三个视放输出管的发射极加到三个视放输出管的发射极   以以V V1 1为为例例, , 发发射射结结电电压压u ubebe= =u ub b- -u ue e=B-Y-(-Y)=B, =B-Y-(-Y)=B, 可可见见在在发发射射结结完完成成了了矩矩阵运算         同理,同理,V2V2、、V3V3输出输出R R、、G G信号。

      信号求得的求得的R R、、G G、、B B三基色信号经三个视放管放大倒相后加到彩色显像管阴极三基色信号经三个视放管放大倒相后加到彩色显像管阴极使荧光屏发使荧光屏发出彩色图象出彩色图象Rw1Rw1、、Rw2Rw2、、Rw3Rw3能控制显象管阴极电位,实现能控制显象管阴极电位,实现暗平衡调整暗平衡调整Rw4Rw4、、Rw5Rw5能控制亮度信号大小,实现能控制亮度信号大小,实现亮平衡调亮平衡调整整 基色矩阵与视放输出级暗平衡调整暗平衡调整暗平衡调整亮平衡调整暗平衡调整   (3) 白平衡及其调整   白平衡调节之1——暗白平衡调节 三基色电子束的截至电压不同造成黑白图像在暗区出现彩色白平衡调节之2——亮白平衡调节 三基色荧光粉的发光效率不同造成黑白图像在亮区出现彩色 PAL解码器                      FBASFBAS————带通滤波带通滤波————全色度信号全色度信号————色同步选通色同步选通———— 色度和色同步信号色度和色同步信号  色度信号色度信号————色度分离电路色度分离电路————FuFu、正负、正负FvFv信号信号————同步检波同步检波————((B-YB-Y)和)和(R-Y) (R-Y) 信号。

      信号  FBASFBAS————副载波陷波副载波陷波————亮度信号亮度信号————亮度延迟亮度延迟————与色度信号时间一致与色度信号时间一致  亮度信号亮度信号 + +((R-YR-Y)、()、(B-YB-Y)信号)信号————解码矩阵解码矩阵————R R、、G G、、B B信号  色同步信号色同步信号+4.43MHz+4.43MHz副载波副载波————鉴相鉴相————副载波与副载波与色同步信号一致色同步信号一致————产生产生0 0度和正、负度和正、负9090度副载波度副载波————同同步检波电路步检波电路 FBAS经4.43MHz带通得到全色度信号,通过色同步选通把色度与色同步信号分离自动色度控制使输出色度信号幅度稳定,色饱和度调节能调节色度信号的大小 色度分离电路把Fu、Fv信号分开0度和逐行倒相90度的副载波加到同步检波电路能从Fu、Fv信号中解调出(R-Y)和(B-Y)信号,混合能得到(G-Y)信号 4.3.2  色度通道色度通道 色度通道在彩色电视机中的位置              色色度度通通道道包包括括色色度度增增益益可可控控放放大大、、色色同同步步分分离离、、梳梳状状滤滤波波器器、、同同步步解解调调、、自自动动色色饱饱和和度度控控制制(ACC)(ACC)、、自自动动消消色色(ACK)(ACK)及及绿绿色色差差矩矩阵阵等等电电路路。

      它它应应完完成成从从彩彩色色全全电电视视信信号号中中获获得得色色差差信信号号输输出出的任务 主要包括主要包括色度信号放大色度信号放大、、分离控制分离控制和和副载波恢复副载波恢复等电路 (1)(1)色度信号放大与分离控制电路色度信号放大与分离控制电路 分离色同步信号和色度信号分离色同步信号和色度信号 (2)(2)副载波恢复电路副载波恢复电路 副载波恢复电路包括副载波恢复电路包括APC(APC(鉴相鉴相) )、、VCO(VCO(压控振荡器压控振荡器) )、、矩阵电路、消色矩阵电路、消色/ /识别检测、放大及双稳态触发器识别检测、放大及双稳态触发器 色度通道方框图  1.带通放大和带通放大和ACC电路电路((1)) 色度带通放大器的幅频特性色度带通放大器的幅频特性一般彩色电视机的中放是采用窄带频响曲线一般彩色电视机的中放是采用窄带频响曲线, , 这样这样 33.57MHz33.57MHz落在了落在了左边斜坡上左边斜坡上, , 造成色度信号两边带放大量不一样造成色度信号两边带放大量不一样, , 视频检波后视频检波后信号频谱高信号频谱高端损失端损失如图如图(b)(b)。

      这就需要在色度通道中采取相应的补偿措施这就需要在色度通道中采取相应的补偿措施, , 以免造成色度信以免造成色度信号的失真采用图号的失真采用图(c)(c)的幅频特性的幅频特性补偿校正补偿校正, , 以以使色度信号两个边带的总放大使色度信号两个边带的总放大量比较均匀量比较均匀窄带中放对应的色度频响 f(MHZ)f(MHZ)f(MHZ)f(MHZ)中频特性曲线视频特性色度放大的特性色度信号特性383531.54.434.434.43AAAA 带通放大带通放大        彩色全电视信号通过带通放大器(4.43±1.3MHz )——频率分离——得到全色度信号—色度和色同步信号 (2) ACC电路电路                   色色度度信信号号——带带通通放放大大器器———自自动动色色度度控控制制(ACC)(ACC)电电路路——避免色饱和度失真避免色饱和度失真 ACCACC电电路路的的控控制制信信号号————由由于于色色度度信信号号的的幅幅度度随随图图像像内内容容变变化化, , 所所以以通通常常是是利利用用色色同同步步信信号号检检波波后后来来作作ACCACC控制信号控制信号。

      工作过程工作过程: : 色色同同步步信信号号———— ACCACC检检波波————ACCACC控控制制电电压压————色度放大电路色度放大电路 色色同同步步信信号号幅幅度度大大————ACCACC控控制制电电压压就就大大————负反馈量增大而致增益下降,反之增益加大负反馈量增大而致增益下降,反之增益加大 电电路路的的控控制制调调节节使使色色度度信信号号幅幅度度稳稳定定————稳稳定定图像色饱和度图像色饱和度 自动色度控制(自动色度控制(ACCACC)一般以反映色度信号大小的色同步信号或识别信号作为控制信号)一般以反映色度信号大小的色同步信号或识别信号作为控制信号 ,,它经它经ACCACC检波得到直流信号去控制检波得到直流信号去控制ACCACC放大电路的放大量,实现自动色度控制放大电路的放大量,实现自动色度控制 ACC 功能功能:自动色度放大量控制:自动色度放大量控制(色饱和度控制)(色饱和度控制)         原理:同原理:同AGC一样用参考电压控制放大器增益一样用参考电压控制放大器增益          与与AGC的区别的区别ACK 功能功能::收黑白电视信号或彩色弱时关闭色度通道收黑白电视信号或彩色弱时关闭色度通道。

                         AGC:参考电压取自复合同步信号的幅度:参考电压取自复合同步信号的幅度ACC:参考电压取自色同步信号的幅度:参考电压取自色同步信号的幅度带通放大4.43+1.3彩色控制全电视信号  PAL解码器饱和度色同步鉴频器ACK  增益可控放大器和ACC电路  (3)) 色同步信号的消隐与选通色同步信号的消隐与选通                     带带通通放放大大从从全全电电视视信信号号中中取取出出色色度度信信号号和和色色同同步步信信号号, , 色色同同步步信信号号应应被被分分离离出出来来送送往往副副载载波波恢恢复复电电路路两两信信号号虽虽处处于于相相同同频频带带((频频域域上上无无法法分分离离)), , 但但时时间间上上是是分分开开的的, , 色色度度信信号号在在行行扫扫描描正正程程, , 而而色色同同步步信信号号处处在在行行逆逆程程, , 所所以以可可用用选选通通控控制制脉脉冲冲((在在时时域域上上))来来分离分离它们        当选通控制脉冲(同步脉冲延时当选通控制脉冲(同步脉冲延时4.4us4.4us)到来时)到来时, , V V1 1射极电位升高而截止射极电位升高而截止, , 集电极无色同步信号输出集电极无色同步信号输出, , 实实现了色同步消隐现了色同步消隐 ;选通控制脉冲同时加到;选通控制脉冲同时加到V V2 2基极而使它导通基极而使它导通, , 色同步信号就从其集电极输出到副载波恢复电路色同步信号就从其集电极输出到副载波恢复电路去。

      去 色同步选通电路色同步选通电路  色同步选通色同步选通————时间分离:时间分离: 把复合同步信号中的行同步脉冲延迟一段时间得到色同步选通脉冲,它对应把复合同步信号中的行同步脉冲延迟一段时间得到色同步选通脉冲,它对应 于于色同步信号出现时色同步信号出现时 2. 梳状滤波器梳状滤波器——延时解调器延时解调器 作用:作用: 色度信号色度信号FuFu、、FvFv分离分离     (1) (1) 延迟后直通信号与延迟信号幅度相等,幅频特性一致延迟后直通信号与延迟信号幅度相等,幅频特性一致 (2) 1(2) 1行延迟线群延时行延迟线群延时1 1行行64μs,64μs,使相加相减时两行信号信息一样使相加相减时两行信号信息一样 (3) 1(3) 1行延迟线的相延迟即副载波延时行延迟线的相延迟即副载波延时63.943μs,63.943μs,相位相反使相加端得到相位相反使相加端得到FvFv信号,相减端得到信号,相减端得到FuFu信号原理:原理:          色度信号分离电路具有梳状的频率特性,相加端、 相减端最大点分别对应Fu、Fv信号,因此能把Fu、Fv 信号分开,所以色度分离电路又称梳状滤波器。

        梳状滤波器实用电路      实际电路如图所示其中, V1是色度信号延时激励级, 以弥补超声玻璃延迟线的插入损耗DL为延迟线, T1为裂相变压器,  L1为配谐电感,  C2为耦合电容 RW调节直通信号的幅度, 使到达输出端的直通信号电压幅度与延时信号电压幅度相等, 实现幅度平衡         色度信号经过放大后分两路,一路通过延迟线延时色度信号经过放大后分两路,一路通过延迟线延时63.943us得到延迟信号得到延迟信号u2;另一路通过电位器W;另一路通过电位器W1调整得到直通调整得到直通信号信号u1调整W1,使,使u1==u2         u1、、u2的极性如图所示,相加端得到2的极性如图所示,相加端得到 u+=u1++u22=±2FV,相减端得到2FV,相减端得到  u_==u1--u22=2F2Fu 超声延迟线       电信号通过压电换能器变成超声波在延迟介质延迟64μs以后再通过压电换能器变成电信号 梳状滤波器的工作原理-+64us/180oCVBS2U F’=-(U + j V)+ 2jV F=U + jV FnUjV -jV    3. 同步检波电路同步检波电路              梳梳状状滤滤波波器器分分离离出出的的两两个个色色度度分分量量都都是是平平衡衡调调幅幅所所得得信信号号, ,其其包包络络不不反反映映原原调调制制信信号号, ,所所以以必必须须用用同同步步检检波波电电路路来来恢恢复原调制信号复原调制信号。

      同步检波单元同步检波单元————类似的类似的双差分模拟乘法器双差分模拟乘法器         设平衡调幅波u信号为 U1(t)=U(t) sinωsct, 解调副载波为 u2(t)=U2 sin (ωsct+φ), 将它们加到模拟乘法器相乘后输出为u0(t)=u1(t)×u2(t)=U(t)sinωsct U2sin(ωsct+φ) = U2U(t)[cos(2ωsct+φ)+cosφ] 用滤波器滤除2ωsc分量, 得到的输出为 uo(t)=U2 U(t) cosφ U2、cosφ都是常数, 故解调后的输出信号U(t)=U FU±V同步检波 U信号同步检波信号同步检波::       FuFu==U*sinωSCtU*sinωSCt 先恢复先恢复sinωSCtsinωSCt,然后通过双,然后通过双差分乘法器差分乘法器和和低通低通滤波器滤波器就能解调出就能解调出U U信号V信号同步检波信号同步检波::     ±Fv=±V*COSωsct±Fv=±V*COSωsct 先恢复逐行倒相的副载频先恢复逐行倒相的副载频(±COSωsct)(±COSωsct)加到加到双差双差分乘法器分乘法器就能够从就能够从(±(±VV* *COSωsct)COSωsct)色度信号中得到V色度信号中得到V信号成分,然后信号成分,然后滤去高次谐波滤去高次谐波得到V信号得到V信号。

      同步检波波形示意图  副载波恢复电路组成副载波恢复电路组成 7.8KHz=15625Hz/2               压控振荡器压控振荡器产生的产生的4.43MHz4.43MHz副载波加到鉴相电路与色副载波加到鉴相电路与色同步信号进行相位比较,鉴相电压经滤波后送到压控同步信号进行相位比较,鉴相电压经滤波后送到压控振荡器,使恢复的副载波与色同步信号的振荡器,使恢复的副载波与色同步信号的频率相位一频率相位一致致0 0度副载波加到度副载波加到U U同步检波电路同步检波电路 色同步信号还包含逐行倒相信息,经鉴相产生反映色同步信号还包含逐行倒相信息,经鉴相产生反映逐行倒相信息的逐行倒相信息的7.8KHz7.8KHz识别信号识别信号,放大后加到双稳态,放大后加到双稳态电路产生逐行倒相方波,送到电路产生逐行倒相方波,送到PALPAL开关开关,使副载波逐行,使副载波逐行倒相,然后移相倒相,然后移相9090度±90±90度的副载波加到度的副载波加到V V同步检波同步检波电路 副载波恢复过程副载波恢复过程 彩色电视机组成框图  电视信号的分离过程框图电视信号的分离过程框图 重点!重点! 下列各题中,请选择下列各题中,请选择1个正确的答案个正确的答案1.彩色解码电路 (1) 把红、绿、蓝信号变成彩色全电视信号(2)把彩色全电视信号变成红、绿、蓝信号 (3)把彩色全电视信号变成色同步信号2. 副载波吸收电路 (1)去掉亮度信号 (2)去掉4.43MHz色度信号(3)去掉6.5MHz第二伴音中频信号 3.自动清晰度控制 (1)提高黑白图象的清晰度(2)提高彩色图象的清晰度(3)提高伴音的清晰度 4. 轮廓补偿电路提升亮度信号的 (1) 低频成分 (2)中频成分 (3)高频成分5. 亮度延迟线延迟 (1)0.6μS (2)63.943μS (3)64μS 6.亮度信号箝位是对            信号的白电平箝位       信号的黑电平箝位       信号的同步顶部电平箝位7.自动亮度限制电路检测             行输出管的电流         场输出管的电流         显象管电子束的电流 8.要使逆程的回扫线看不见,亮度信号中需加              行消隐脉冲        场消隐脉冲          行场消隐脉冲9.箝位脉冲可以利用              行同步脉冲             场同步脉冲         延时的行同步脉冲10.对比度调整是调整              亮度信号的电位        亮度信号的幅度         亮度信号的相位  11.亮度调整是调整亮度信号的              电位         幅度            相位 12.全色度信号不含              亮度信号                  色度信号            色同步信号13.色同步选通               把亮度与色度分开              把色度与色同步分开          把亮度与色同步分开14.要从彩色全电视信号中得到全色度信号, 是利用               幅度分离         时间分离        频率分离 15.把色度信号和色同步信号分开.把色度信号和色同步信号分开,是利用是利用         幅度分离幅度分离         时间分离时间分离        频率分离频率分离16.自动色度控制常用检测.自动色度控制常用检测__________的大小进行控制的大小进行控制         ((1)色度信号)色度信号  ((2)色同步信号)色同步信号  ((3)全色度信号)全色度信号17.色度分离电路的.色度分离电路的1行延迟线的群延迟行延迟线的群延迟(包络延迟包络延迟)      ((1))0.7μS         ((2))63.943μS         ((3))64μS 18.色度信号分离电路又叫.色度信号分离电路又叫        梳状滤波器梳状滤波器        声表面波滤波器声表面波滤波器          陶瓷滤波器陶瓷滤波器 20. U信号去压缩后变成信号去压缩后变成        (R-Y)信号信号          (B-Y)信号信号           (G-Y)信号信号  21. PAL制制U信号同步检波需要恢复信号同步检波需要恢复        0°副载波副载波       90°副载波副载波          逐行倒相逐行倒相90°副载波副载波 22. PAL制制V信号同步检波需要恢复信号同步检波需要恢复        0°副载波副载波       90°副载波副载波          逐行倒相逐行倒相90°副载波副载波 23. V信号去压缩后变成信号去压缩后变成       (R-Y)信号信号        (B-Y)信号信号        (G-Y)信号信号24.(R-Y)、、(B-Y)混合可得到混合可得到        (R-Y)信号信号       (B-Y)信号信号        (G-Y)信号信号25. 副载波恢复电路受副载波恢复电路受        色度信号控制色度信号控制        色同步信号控制色同步信号控制          副载波控制副载波控制26. 压控晶体振荡器的振荡频率压控晶体振荡器的振荡频率       受晶体控制受晶体控制          受电压控制受电压控制        受电流控制受电流控制  27.   PAL鉴相器输出鉴相器输出          行频方波行频方波       2倍行频方波倍行频方波       半行频方波半行频方波28.  PAL开关电路使开关电路使         色度信号逐行倒相色度信号逐行倒相       色同步信号逐行倒相色同步信号逐行倒相        副载波逐行倒相副载波逐行倒相 29. PAL识别信号由识别信号由        PAL鉴相器产生鉴相器产生        4.43MHz振荡器产生振荡器产生         双稳态电路产生双稳态电路产生30. 消色电路工作是在消色电路工作是在        亮度信号不正常时亮度信号不正常时     色同步信号不正常时色同步信号不正常时     色度信号不正常时色度信号不正常时31. (R-Y)与与Y信号混合产生信号混合产生        R信号信号             G信号信号            B信号信号 扫描系统在彩色电视机中的位置4.4 同步扫描系统电路分析同步扫描系统电路分析          同步和扫描系统组成同步和扫描系统组成: 同步分离同步分离;行频自动控制行频自动控制、、行振荡行振荡、、行激励放大行激励放大、、行输出电路行输出电路;场积分场积分、、场振荡场振荡、、锯齿波形成锯齿波形成、、 场激励放大场激励放大、、场输场输出电路出电路。

              全电视信号全电视信号——同步分离同步分离——       复合同步脉冲复合同步脉冲——积分积分——场同步脉冲场同步脉冲                              ——微分微分——行同步脉冲行同步脉冲               场同步脉冲加到场振荡电路,使场振荡与场同步场同步脉冲加到场振荡电路,使场振荡与场同步脉冲同步然后形成场锯齿波放大后加到场输出电脉冲同步然后形成场锯齿波放大后加到场输出电路,在场偏转线圈中产生锯齿电流,实现从上到下路,在场偏转线圈中产生锯齿电流,实现从上到下的扫描 行同步脉冲加到行同步脉冲加到AFPCAFPC电路与行逆程脉冲进行相位电路与行逆程脉冲进行相位比较产生误差电压去控制行振荡,使行振荡与行比较产生误差电压去控制行振荡,使行振荡与行同步脉冲同步然后形成行脉冲放大后加到行输出同步脉冲同步然后形成行脉冲放大后加到行输出电路,在行偏转线圈中产生锯齿电流,实现从左到电路,在行偏转线圈中产生锯齿电流,实现从左到右的水平扫描;行输出电路产生高压为显象管供电右的水平扫描;行输出电路产生高压为显象管供电。

      对行、对行、 场扫描电路的要求场扫描电路的要求: :(1) (1) 光栅的非线性失真和几何失真要小光栅的非线性失真和几何失真要小 行行 < 12%, < 12%, 场场<8%<8%2) (2) 行、场扫描电路同步性能要好行、场扫描电路同步性能要好 同同步步稳稳定定、、可可靠靠, , 对对干干扰扰信信号号的的抑抑制制能能力力强强, , 不不产产生图像顶部扭曲生图像顶部扭曲              (3) 振振荡荡频频率率稳稳定定, 受受环环境境温温度度、、电电源源电电压压变变化化的的影响小影响小4) 电路效率高电路效率高, 损耗小             行行、、场场扫扫描描电电路路的的效效率率主主要要决决定定于于行行、、场场扫扫描描电电路的输出级路的输出级 (5) 行行、、场场扫扫描描电电流流的的周周期期, 正正、、逆逆程程时时间间要要符符合合国国家现行电视制式标准家现行电视制式标准 同步分离与抗干扰电路同步分离与抗干扰电路 1. 1. 幅度分离电路幅度分离电路 输入信号是检波后的视频全电视信号输入信号是检波后的视频全电视信号, , 通常峰峰值在通常峰峰值在2V2V左右。

      输出的信左右输出的信号是复合同步信号号是复合同步信号, , 它是向下的它是向下的, , 幅度在幅度在10V10V以上 视频信号的同步脉冲与图像信号幅度不同而分离出复合同步信号的方法视频信号的同步脉冲与图像信号幅度不同而分离出复合同步信号的方法称为称为幅度分离幅度分离 幅度分离电路      幅度分离电路的工作原理幅度分离电路的工作原理:         当视频全电视信号到来时当视频全电视信号到来时, , 在信号电压大于在信号电压大于0.65V0.65V的同步脉冲时间内的同步脉冲时间内, , 发射结导通发射结导通, , 电容电容C C被充被充电当同步脉冲过去后电当同步脉冲过去后, , 信号电压低于信号电压低于0.65V, 0.65V, 发发射结不导通射结不导通, , 电容电容C C上的电荷经过上的电荷经过R RB B和信号源和信号源( (前级前级) )放电 如果信号波形重复若干个行周期如果信号波形重复若干个行周期, , 这个充这个充电、放电过程稳定地平衡下来电、放电过程稳定地平衡下来, , 电容电容C C上的电压等上的电压等于信号电压的平均值于信号电压的平均值。

      电容电容C C把信号电压的直流分量把信号电压的直流分量( (平均值平均值) )隔断 晶体管只在同步脉冲的时间内导通晶体管只在同步脉冲的时间内导通, , R RC C上产生电上产生电压降压降, , 输出电压为负脉冲输出电压为负脉冲, , 脉冲幅度为电源电压脉冲幅度为电源电压减去管子饱和压降减去管子饱和压降, , 大于大于10V10V ——完成了同步完成了同步脉冲的切割脉冲的切割 另外电容和发射结起着箝位的作用另外电容和发射结起着箝位的作用, , 它使它使同步头的电平同步头的电平始终箝在始终箝在0.65V上下上下 复合同步信号受交流耦合和低频干扰的影响复合同步信号受交流耦合和低频干扰的影响      ((a)a) 正常的视频信号,同步头处于一定电平上正常的视频信号,同步头处于一定电平上 ((b b)失去直流分量视频信号,由于交流耦合(电容隔)失去直流分量视频信号,由于交流耦合(电容隔直等),会失去直流分量,信号在平均电平上变化,使亮直等),会失去直流分量,信号在平均电平上变化,使亮场与暗场的同步顶电平会不一致场与暗场的同步顶电平会不一致。

      ((c c)在受到低频干扰时,同步顶电平也会不一致在受到低频干扰时,同步顶电平也会不一致———因此,因此,在同步分离前,必须用箝位电路恢复直流在同步分离前,必须用箝位电路恢复直流分量分量如图(如图(a a)所示,才能很好分离出复合同步信号所示,才能很好分离出复合同步信号      箝位的必要性箝位的必要性:             图像信号的平均值随图像内容要发生变化图像信号的平均值随图像内容要发生变化, , 当画当画面较暗时面较暗时, , 平均电平就向上移动平均电平就向上移动, , 趋近黑色电平趋近黑色电平 反反之之, , 当画面出现明亮的场景时当画面出现明亮的场景时, , 平均电平就要下移平均电平就要下移, , 趋向白色电平趋向白色电平 当当输输入入信信号号幅幅度度变变化化时时, ,不不宜宜采采用用一一个个固固定定的的电电平平来来切切割割同同步步头头在在本本电电路路中中电电容容上上的的平平均均电电压压也也随随输输入入信信号号幅幅度度变变化化而而变变化化, , 维维持持基基极极导导通通电电压压在在0.65V0.65V上上下下( (或或者者说说, , 发发射射结结的的负负偏偏置置自自动动随随信信号号幅幅度度和和平平均均值值的变化而移动的变化而移动) )。

      自动杂波抑制电路  抗干扰电路抗干扰电路在在幅幅度度分分离离电电路路之之前前通通常常有有一一级级抗抗干干扰扰电电路路以以消除瞬时值可能很大的干扰对同步工作破坏消除瞬时值可能很大的干扰对同步工作破坏      工作原理工作原理: : 正常工作时,三极管正常工作时,三极管V1V1导通,其集电极电压小于导通,其集电极电压小于1V1V,二极管,二极管VD1VD1导通输入的视频信号导通输入的视频信号通过通过C1C1、、VD1VD1加到同步分离管加到同步分离管V1V1,分离出复合同步信号分离出复合同步信号 当负极性大干扰脉冲出时,通过当负极性大干扰脉冲出时,通过C2C2、、VD2VD2加到加到V1V1基极,使基极,使V1V1截止,截止,V1V1的集电极上升到的集电极上升到+12V+12V,,VD1VD1截止,干扰脉冲不能加到截止,干扰脉冲不能加到 脉宽分离电路脉宽分离电路——分离场同步脉冲分离场同步脉冲幅幅度度分分离离电电路路分分离离出出来来的的是是复复合合同同步步信信号号, , 其其中中包包含含行行、、场场同同步步信信号号这这两两种种同同步步信信号号的的区区别别在在于于脉脉宽宽不不同同, , 场场同同步步脉脉宽宽接接近近于于160160μsμs (2.5 (2.5 TH), TH), 而而行行同同步脉宽只有步脉宽只有4.7μs4.7μs。

      ———— 鉴别脉宽鉴别脉宽——分离最最简简单单的的脉脉宽宽鉴鉴别别电电路路是是积积分分和和微微分分电电路路 当当4.7μs4.7μs行行同同步步脉脉冲冲加加在在RCRC积积分分电电路路输输入入端端时时, , 输输出出很很小小, , 而而160160μsμs的的场场同同步步脉脉冲冲来来到到时时, , 积积分分后后输输出出一一个个幅度较大的锯齿波幅度较大的锯齿波——场同步脉冲取出场同步脉冲取出               利用利用微分电路微分电路可以去掉场同步脉冲而取可以去掉场同步脉冲而取得行同步得行同步脉冲 因为微分电路只因为微分电路只对脉冲的上升和下降跳变有反应对脉冲的上升和下降跳变有反应, , 对脉冲对脉冲宽度没有响应宽度没有响应 微分电路对于宽或窄的同步脉冲反应的均是一对向微分电路对于宽或窄的同步脉冲反应的均是一对向上、上、 向下的尖头脉冲向下的尖头脉冲 于是场同步信号消失于是场同步信号消失, , 仅剩下行仅剩下行同步信号同步信号 行场同步信号分离行场同步信号分离  4.4  行扫描电路行扫描电路        行扫描电路由行扫描电路由振荡器、振荡器、 激励级、激励级、 输出级输出级以及以及高压电路高压电路等组成。

      由于行频很等组成由于行频很高高(15 625 Hz), (15 625 Hz), 为使行输出级获得为使行输出级获得较高的效率较高的效率, , 这一级采用这一级采用开关电路开关电路来产生来产生锯齿波锯齿波电流电流行振荡器产生的矩形脉冲信号经过激励级放大后送给行输出级行振荡器产生的矩形脉冲信号经过激励级放大后送给行输出级, , 作为输作为输出电路的开关信号出电路的开关信号              因为行同步脉冲较窄因为行同步脉冲较窄(4.7μs), (4.7μs), 极易受到外界极易受到外界干扰影响干扰影响, , 所以一般都不是简单地采用微分电路所以一般都不是简单地采用微分电路直接从复合同步信号中取出行同步信号直接从复合同步信号中取出行同步信号, , 而是采而是采用用间接同步间接同步的方法的方法, , 把行输出信号与外来同步信把行输出信号与外来同步信号相比较号相比较, , 由由行频自动控制电路行频自动控制电路(AFC)(AFC) 根据两者根据两者的相位差输出一个误差信号电压的相位差输出一个误差信号电压, , 加到行振荡器加到行振荡器上上, , 间接地控制行振荡器的频率和相位间接地控制行振荡器的频率和相位, , 从而达从而达到同步的目的到同步的目的, , 并且大大地提高了电路的抗干扰并且大大地提高了电路的抗干扰能力。

      能力 行扫描电路方框图 4.4.1 行振荡器行振荡器         行行振振荡荡器器的的任任务务是是产产生生频频率率为为15625Hz15625Hz、、幅幅度度在在2 2~~3V3V的的矩矩形形脉脉冲冲, , 以以推推动动行行激激励励级级和和行行输输出出级级, , 使它们工作在使它们工作在开关状态开关状态 行行振荡器要求:周期行行振荡器要求:周期64μs, 64μs, 有有18μs18μs~~20 20 μsμs的截止期的截止期, 46μs, 46μs~~44μs44μs的导通期的导通期, ,矩形脉冲矩形脉冲另外另外, , 行振荡器应是一种压控振荡器行振荡器应是一种压控振荡器(VCO), (VCO), 其振其振荡频率和相位受荡频率和相位受AFCAFC电路输出的控制电压的影响电路输出的控制电压的影响在行振荡器的输入端常设有稳频电路在行振荡器的输入端常设有稳频电路, , 以提高行同以提高行同步的稳定性步的稳定性    间歇振荡器间歇振荡器工作原理工作原理晶晶体体管管工工作作于于共共发发射射极极方方式式, , 其其集集电电极极电电压压通通过过变变压压器器T T反反馈馈回回基基极极, , 而变压器绕组的接法应实现而变压器绕组的接法应实现正反馈正反馈。

      当当电电路路一一接接通通, , 立立即即产产生生强强烈烈的的自自激激振振荡荡, , 晶晶体体管管迅迅速速进进入入饱饱和和工工作作区区, , 集集电电极极电电压压u ucece达达到到饱饱和和电电压压0.3V0.3V左左右右当当晶晶体体管管进进入入饱饱和和区区后后, , i ib b就就失失去去了了对对i ic c的的控控制制作作用用但但i ic c仍仍可可稍稍有有增增大大, , 因因为为变变压压器器的的电电感感( (磁磁通通) )使使i ic c不不能能突突然然停停止止增增长长i ic c的的继继续续增增长长( (但但小小得得多多) )使使变变压压器器绕绕组组上上维维持持感感应应电电压压, , 极极性性不不变变, , 但但同同时时基基极极电电容容C CB B被被放放电电, , 所所以以基基极极电电压压u ubebe在在下下降降u ubebe的的下下降降使使基极电流基极电流i ib b减小 这个过程需要一定时间这个过程需要一定时间, , 对应于脉冲的平顶阶段对应于脉冲的平顶阶段T1T1                       当当i ib b减减小小到到i ic c /β/β时时, , 晶晶体体管管又又进进入入放放大大状状态态, , 于于是是i ib b的的减减小小引引起起i ic c的的减减小小, , 造造成成变变压压器器绕绕组组上上感感应应电电动动势势方方向向的的改改变变, , 这这一一改改变变的的趋趋势势进进一一步步引引起起i ib b的的下下降降。

      如如此此又又开开始始强强烈烈地地循循环环, , 直直到到晶晶体体管管迅迅速速地地改改变变成成截截止止状状态态这这个个过过程程也也很很快快, , 它它对对应应脉脉冲冲的的下下降降沿沿 在在这这个个过过程程结结束束时时, , 变变压压器器上上的的压压降降方方向向与与图图中中标标的的方方向向相相反反, , 并并且且很很大大, , 因因此此u ubebe变成一个很负的负值变成一个很负的负值当当晶晶体体管管截截止止后后, , i ic c =0=0但但变变压压器器中中的的磁磁通通不不能能立立即即消消失失, , 这这些些储储藏藏的的能能量量通通过过集集电电极极分分布布电电容容( (和和变变压压器器的的电电感感) )形形成成高高频频谐谐振振, , 造造成成反反峰峰这这些些高高频频振振荡荡被被变变压压器器耦耦合合到到基基极极去去, , 基基极极承承受受反反向向电电压压的的能能力力低低, , 故故往往往往在在绕绕组组两两端端并并上上二二极极管管来来衰衰减减振振荡荡 常常用用2AP92AP9型型锗锗二二极极管管作作为为阻阻尼尼二极管二极管           晶晶体体管管截截止止后后, , 振振荡荡器器进进入入休休止止阶阶段段。

      此此时时电电容容C CB B通通过过R RB B、、R RW W和和电电源源充充电电, , 由由于于RCRC时时间间常常数数大大, , 这这个个过过程程是是较较慢慢的的充充电电时时u ubebe逐逐渐渐上上升升, ,当当u ubebe升升到到0.6V0.6V左左右右时时, , 晶晶体体管管重重新新开开始始导导通通, ,于于是是下下一一周周期期开开始始, , 重重复复上上述述各阶段调电位器RW——充放电时间常数——振荡周期     行振荡器的电压控制特性行振荡器的电压控制特性 为为了了提提高高行行扫扫描描电电路路的的抗抗干干扰扰能能力力, , 采采用用锁锁相相技技术术, , 即即把把行行输输出出的的信信号号与与输输入入的的外外来来同同步步信信号号相相比比较较, , 由由AFCAFC电电路路根根据据两两者者的的相相位位差差输输出出一一个个误误差差信信号号电电压压, , 从从而而控控制制行行振振荡荡器器的的频频率率和和相相位位但但是是要要使使锁锁相相环环路路能能够够锁锁定定于于外外来来同同步步信信号号的的频频率率上上, , 将将决决定定于于这这个个环环路捕捉信号的能力和路捕捉信号的能力和捕捉范围捕捉范围( (又叫引入范围又叫引入范围) )。

      锁锁相相环环路路的的捕捕捉捉范范围围是是: : 当当环环路路的的压压控控振振荡荡器器的的振振荡荡频频率率为为f f0 0时时, , 只只要要外外来来信信号号的的频频率率 f f 介介于于 f f1P1P~~f f2P 2P 之之间间( (f f1P1P<<f f2P2P), ), 环环路路就就能能够够与与外外来来信信号号同同步步振振荡荡, , 即即" "锁定锁定" "于外来信号的频率上于外来信号的频率上 用公式表示为用公式表示为 f fP P= =f f2P2P--f f1P1P即:在此范围内发生漂移即:在此范围内发生漂移, , 回路仍能保持锁定状态回路仍能保持锁定状态 对于电视机的行扫描电路来说对于电视机的行扫描电路来说, , 当电视机的行频当电视机的行频 f fH H 在某一频率范围内时在某一频率范围内时, , 只要有同步脉冲存在只要有同步脉冲存在, , 即使即使由于干扰而失去同步由于干扰而失去同步, , 也还能被也还能被“拉回拉回”到与同步脉到与同步脉冲相同步的状态冲相同步的状态, , 这个行频这个行频f fH H 的范围叫的范围叫捕捉范围捕捉范围。

      当当电视机已处于同步状态时电视机已处于同步状态时, , 慢慢改变行频慢慢改变行频 f fH H, , 在失去在失去同步之前能够保持同步的同步之前能够保持同步的 f fH H 范围叫范围叫保持范围保持范围由于电视机中设有视机中设有AFCAFC电路电路, , 所以它的行频保持范围大于捕捉所以它的行频保持范围大于捕捉范围 我国电视标准:我国电视标准: 甲级和乙级电视机的行同步捕捉甲级和乙级电视机的行同步捕捉范围分别为不小于范围分别为不小于±400Hz±400Hz和和±200Hz±200Hz, , 行同步的保持行同步的保持范围分别为不小于范围分别为不小于±800 Hz±800 Hz和和±400±400 Hz Hz 2 .行激励级行激励级◎高输入阻抗◎低输出阻抗◎反相激励◎阻尼作用           行行激激励励级级的的作作用用是是把把行行振振荡荡器器送送来来的的脉脉冲冲电电压压进进行行功功率率放放大大并并整整形形, , 用用以以控控制制行行输输出出级级, , 使使行行输输出出管管按按开开关关方方式式工工作作 由由于于行行输输出出级级需需要要的的推推动动功功率率比比较较大大, , 若若直直接接用用行行振振荡荡器器输输出出的的功功率率去去推推动动, , 则则会会影影响响行行振振荡荡级级的的频频率率稳稳定定性性。

      因因此此在在行行振振荡荡级级与与行行输输出级之间必须有行激励级出级之间必须有行激励级                行脉冲加到行激励管行脉冲加到行激励管BG1,放大后经行激励变压器加到行输出管,放大后经行激励变压器加到行输出管BG2行激励变压器起到阻抗变换作用行激励变压器起到阻抗变换作用        BG1导通时,导通时,BG2截止,组成反相激励,使线圈中产生反电势降低截止,组成反相激励,使线圈中产生反电势降低        BG3、、R1、、C1  组成阻尼电路,组成阻尼电路,BG1截止时,截止时,BG1集电极的反电势使集电极的反电势使BG3导通,使反电势降低,有利于保护行激励管导通,使反电势降低,有利于保护行激励管 行激励级 4.4.2  行扫描输出级     行行输输出出级级工工作作在在高高电电压压、、 大大电电流流状状态态下下, , 其其功功率率消消耗耗较较大大, , 甚甚至至可可达达到到整整机机功功率率消消耗耗的的一一半半 行行扫扫描描输输出出电电路路的的作作用用是是向向行行偏偏转转线线圈圈提提供供锯锯齿齿波波电电流流, , 使使显像管的电子束作水平扫描显像管的电子束作水平扫描。

      ((1 1)) 行输出级工作原理行输出级工作原理行行激激励励级级送送来来的的脉脉冲冲电电压压经经过过激激励励变变压压器器B B送送到到行行输输出出管管V V的的基基极极D D为为阻阻尼尼二二极极管管, , C CH H为为逆逆程程电电容容, , L LH H表表示行偏转线圈示行偏转线圈         1. 1. 在在t t1 1~~t t2 2期期间间行行输输出出管管饱饱和和导导通通, , 开开关关K K闭闭合合, ,图图(a)(a)等等效效电电源源E E加加在在偏偏转转线线圈圈( (电电感感L LH H) )和和电电容容C CH H两两端端, , 立立刻刻以以很很大大的的充充电电电电流流给给电电容容器器C CH H充充电电至至电电源源电电压压E, E, 其其方方向向为为上上负负下下正正( (规规定定C CH H上上电电压压的的正正方方向向为为自自上上至至下下) ) 随随后后, , 充充电电电电流流为为零零, , 由由集集电电极极电电流流i ic c提提供供的的行行偏偏转转线线圈圈L LH H的的电电流流i iYHYH逐逐渐渐增增大大, , i iYHYH从从零零开开始始线性上升。

      线性上升 在在t t= =t t2 2 时时, , i iYHYH达到最大值达到最大值I IYHP,YHP,I IYHP=(YHP=(t t2-2-t t1)1)即为晶体管集电极电流的最大值即为晶体管集电极电流的最大值I ICPCP 2. 2. 在在t t2 2~~t t3 3期间期间行输出管截止,集电极电流行输出管截止,集电极电流i ic c为零为零, , 开关开关k k断开断开, , 等效图等效图(b)(b) 由于偏转线圈由于偏转线圈L LH H的电感特性的电感特性, , 电流电流i iYHYH不不能立即截止能立即截止, , 还要继续流通还要继续流通, , 于是向并联的电容器于是向并联的电容器C CH H充电充电, , 电感电感线圈中储存的线圈中储存的磁能磁能转变转变为为电容器电容器C CH H中的中的电电能能i iYHYH逐渐减小时逐渐减小时, , C CH H上的电压逐渐升高上的电压逐渐升高, , 其方向为其方向为上正下负上正下负 和和t t= =t t-3-3时时i iYHYH减小到零减小到零, , 电容器上的正极电容器上的正极性电压达到最大值性电压达到最大值, , 线圈中的线圈中的磁能全部变成电能磁能全部变成电能。

      此此时时, , 晶体管的集电极晶体管的集电极- -发射极间承受很高电压发射极间承受很高电压 3.3.在在t-3t-3~~t-4t-4期间期间u ub b仍仍为为负负脉脉冲冲, , 开开关关 k k 仍仍断断开开, , 电电容容器器C CH H上上的的正正向向电电压压u uCHCH又又通通过过电电感感线线圈圈L LH H放放电电, ,使使L LH H中中有有反反向向电电流流流流通通, , 等效如图等效如图(c)(c)随随着着电电容容器器放放电电的的持持续续, , C CH H上上电电压压越越来来越越低低, , L LH H中中反反向向电电流流i iYHYH越越来来越越大大C CH H中中储储存存的的电电能能又又逐逐渐渐转转变变为为L LH H中中的的磁磁能能当当t t= =t t4 4时时, , u uCHCH=0, =0, i iYHYH达达到到反反向向最最大大值值, , 并并且且i iYHYH的的反反向向最最大大值值和和正正向向最最大大值值i iYHPYHP两两者者的的幅幅度度近近似似相相等 4.4.在在t t4 4~~t t5 5期间期间 反反向向电电流流继继续续流流过过L LH H并并对对C CH H反反向向充充电电, , L LH H中中的的磁磁能能又又逐逐渐渐转转变变为为电电能能。

      等等效效如如图图 (d) (d) 当当t t= =t t-5-5时时, , 反反向向电电流流对对C CH H充充电电使使C CH H上上的的反反向向电电压压达达到到电电源源电电压压值值E, E, 即即u uCHCH=-=-E E, , 并并且且u uCHCH有有高高于于电电源源电电压压的的趋趋势势此此时时阻阻尼尼二二极极管管V VD D开开始始导导通通, , 线线圈圈中中的的电电流流流流过过二二极极管管, , 这这时时, , 二二极极管管i iD D电电流流表表示示对对电电源源充充电电, , 将将线线圈圈中中磁磁能能馈还给电源等效如图馈还给电源等效如图 (e) (e) 这时则有这时则有 i iYHYH≈≈I IHPHP 5.5.在在t t= =t t6 6时时 u ub b又又变变为为正正向向脉脉冲冲, , 行行输输出出管管饱饱和和导导通通, , 开开关关 k k 闭闭合合, , 继继而重复上述过程而重复上述过程 流流过过行行输输出出管管电电流流 i iC C 和和阻阻尼尼二二极极管管电电流流 i iD D 叠叠加加所所形形成成的的行锯齿波电流行锯齿波电流, , 基本上呈线性。

      基本上呈线性———— 行扫描电流行扫描电流    行输出级电路   (a)原理电路;             (b)简化等效电路        由于行频较高, 行偏转线圈的直流电阻与偏转线圈的感抗相比可以忽略不计, 所以偏转线圈可等效为一电感LH 正程后半段,电源对LH充电 逆程前半段,LH放电,CH充电 逆程后半段,CH放电,LH反充电 正程开始段,LH放电,CH反充电正程前半段,LH经D放电,D起阻尼作用,称为阻尼管 ((2 2)) 行线性失真及补偿行线性失真及补偿 不不失失真真地地再再现现电电视视图图像像——要要求求行行扫扫描描电电流流为为理理想想的的锯锯齿波形齿波形——行偏转电流行偏转电流i iYHYH是线性增长的是线性增长的 引起行扫描电流波形失真的原因主要有两个方面引起行扫描电流波形失真的原因主要有两个方面: : 1. 1.电阻分量引起的波形失真电阻分量引起的波形失真         正程后半段,正程后半段,LHLH通过行输出管充电,由于行输出管通过行输出管充电,由于行输出管内阻内阻RiRi和行偏转线圈电阻和行偏转线圈电阻RHRH的存在,充电电流的非线性造的存在,充电电流的非线性造成正程后半段失真。

      成正程后半段失真  正程前半段,正程前半段,LHLH通过阻尼管通过阻尼管D D反向放电,由于阻尼管内阻反向放电,由于阻尼管内阻RiDRiD和行偏转线圈电阻和行偏转线圈电阻RHRH的存在,放电电流的非线性,造成正的存在,放电电流的非线性,造成正程前半段失真使扫描电流不是理想的线性输出电流程前半段失真使扫描电流不是理想的线性输出电流, , 而是按而是按指数规律变化指数规律变化 2.2.显像管荧光屏曲率引起的非线性失真显像管荧光屏曲率引起的非线性失真显像管内电子束在偏转磁场作用下作水平方向扫显像管内电子束在偏转磁场作用下作水平方向扫描时描时, , 即使扫描的角速度是均匀的即使扫描的角速度是均匀的, , 但由于荧光屏曲但由于荧光屏曲率半径较大率半径较大( (即荧光屏弯曲的程度较小即荧光屏弯曲的程度较小, , 较平坦较平坦), ), 而而电子束扫描轨迹的球面半径较小电子束扫描轨迹的球面半径较小, , 使电子束偏转中心使电子束偏转中心到荧光屏上各点的距离并不相等到荧光屏上各点的距离并不相等, , 因而从荧光屏上来因而从荧光屏上来看看, , 相当于左右边缘部分电子束扫描的线速度较快相当于左右边缘部分电子束扫描的线速度较快, , 而在中央部分扫描的线速度较慢。

      而在中央部分扫描的线速度较慢 其结果就形成在图其结果就形成在图像左右两边被扩展的非线性失真像左右两边被扩展的非线性失真 这种失真叫做这种失真叫做延伸延伸失真失真 行输出电路中非线性失真的补偿办法行输出电路中非线性失真的补偿办法: : ((1) 1) 可可在在行行偏偏转转线线圈圈电电路路中中串串接接行行线线性性调调整整线线圈圈L LT T, ,容容易易达达到到磁磁饱饱和和当当偏偏转转电电流流I IYHYH为为负负值值或或较较小小的的正正值值时时, , 线线圈圈磁磁芯芯不不饱饱和和, , L LT T的的电电感感量量较较大大 而而在在正正程程扫扫描描末末期期, , 偏偏转转电电流流I IYHYH为为较较大大的的正正值值时时, , 线线圈圈磁磁芯芯饱饱和和, , L LT T的的电电感感量量下下降降 这这样样, , 在在正正程程扫扫描描末末期期使使偏偏转转电电流流增增加加变变快快, , 补补偿偿了了原原来来电电流流减减慢慢的的情情况况, , 扫扫描描线线性性得得到到了了改改善善 改改变变永永久久磁磁铁铁的的位位置置和和方方向向可可以调整校正量以调整校正量    (2) (2) 对由于阻尼二极管内阻较大引起的行扫描非线性失真对由于阻尼二极管内阻较大引起的行扫描非线性失真, , ————选择内阻较小的二极管。

      选择内阻较小的二极管 行扫描非线性失真的校正         行输出电路中,增加线性补偿电感行输出电路中,增加线性补偿电感LTLTLTLT是磁铁线圈,是磁铁线圈,IyIy较大时,磁饱和使较大时,磁饱和使LTLT减小,使减小,使IyIy增长快,补偿了正程增长快,补偿了正程后半段后部增长慢的失真后半段后部增长慢的失真 正程前半段的失真采用行输出管提前导通,使正程前半段的失真采用行输出管提前导通,使IyIy增长快,补偿正程前半段后部增长慢的失真增长快,补偿正程前半段后部增长慢的失真 Cc Cc 是是S S校正电容校正电容,,用于补偿显象管的延伸失真用于补偿显象管的延伸失真 (3) (3) 对对显显像像管管荧荧光光屏屏曲曲率率所所引引起起的的非非线线性性失失真真, , 可可采采用用S S校校正正由由于于图图像像两两边边扩扩展展相相当当于于扫扫描描速速度度较较快快, , 因因而而可可以以通通过过减减慢慢偏偏转转电电流流在在行行扫扫描描正正程程期期始始末末两两端端的的增增长长率率来来补补偿偿这这时时扫扫描描电电流流呈呈S S状状曲曲线线为为了了实实现现S S校正校正, , 可在行偏转线圈中串接一个电容器可在行偏转线圈中串接一个电容器C CS S。

                  (4) (4) 枕枕形形失失真真校校正正 在在大大屏屏幕幕电电视视机机中中, , 显显像像管管荧荧光光屏屏曲曲率率所所引引起起的的非非线线性性失失真真更更为为突突出出, , 使使屏屏幕幕光光栅栅呈呈枕枕形形前前面面介介绍绍的的两两种种补补偿偿方方法法对对黑黑白白电电视视机机适适用用但但对对彩彩色色电电视视机机, , 由由于于附附加加磁磁场场影影响响彩彩色色会会聚聚与与色色纯纯度度, , 因因此需设专门的枕形校正电路此需设专门的枕形校正电路 枕形失真及扫描电流的校正波形                水水平平光光栅栅枕枕形形失失真真校校正正::需需要要利利用用场场频频抛抛物物波波去去调调制制行行扫扫描描锯锯齿齿波波电电流流, , 使使场场程程内内各各行行的的偏偏转转电电流流幅幅度度不不同同, , 并并使使对对应应屏屏幕幕中中部部的的i iHYHY最最大大, , 而而每每场场始始、、末末时时的的扫扫描电流幅值不需校正描电流幅值不需校正 垂垂直直光光栅栅枕枕形形失失真真的的校校正正::是是利利用用行行频频抛抛物物波波叠叠加加到到线线性性场场偏偏转转电电流流上上来来实实现现的的。

      每每场场扫扫描描起起始始或或结结束束处处的的抛抛物物波波幅幅度度最最大大, , 对对应应的的校校正正量量最最大大, , 因因为为此此两两处处光光栅栅弯弯曲曲最最严严重重 光光栅栅越越靠靠中中间间部部分分, , 失失真真越越小小, , 所所需需的的校校正正量量也也越越小小 对对于于每每行行而而言言, , 抛抛物物分分量量最最大大处处对对应应着着光光栅栅的的中中间间部部分分, , 因因为为每每一一行行光光栅栅两两端端不不需需校校正正, , 而而中中间间所需垂直校正量最大所需垂直校正量最大 高压电路高压电路        彩色电视机的显象管阳极高压彩色电视机的显象管阳极高压2 2万伏以上,黑白电视机高压也有万伏以上,黑白电视机高压也有1 1万多伏由于行输出电路的行逆程脉冲电压是电源电压的由于行输出电路的行逆程脉冲电压是电源电压的8 8倍,利用倍,利用行输出变压器,把行行输出变压器,把行逆程脉冲升压整流就能得到电视机所需的阳极电压和其他电压逆程脉冲升压整流就能得到电视机所需的阳极电压和其他电压高压整流的高压整流的 滤波滤波利用显象管内外壁导电膜之间的分布电容利用显象管内外壁导电膜之间的分布电容。

      当行扫描中断时,高压自动消失,这样的高压供电有利于保护显象管当行扫描中断时,高压自动消失,这样的高压供电有利于保护显象管               由于用二极管整流产生高压时,二极管要承受较高的电压,为了使二极管承由于用二极管整流产生高压时,二极管要承受较高的电压,为了使二极管承受电压降低,设计了一体化行输出变压器它把热稳定性好的三个二极管串接在受电压降低,设计了一体化行输出变压器它把热稳定性好的三个二极管串接在行输出变压器高压绕组中,各二极管整流滤波电压加起来,就能得到所需高压行输出变压器高压绕组中,各二极管整流滤波电压加起来,就能得到所需高压E=3E1E=3E1加速极和聚焦极电压和其它电压可以从高压的相关接头或低加速极和聚焦极电压和其它电压可以从高压的相关接头或低压绕组得到压绕组得到 一体化行输出变压器一体化行输出变压器又叫多级一次升压又叫多级一次升压逆程变压器逆程变压器或或高压包高压包 3 3、逆程变压器及脉冲整流、逆程变压器及脉冲整流在在行行输输出出级级电电路路的的输输出出端端, , 可可得得到到一一个个约约(8(8~~10)E10)E的的脉脉冲冲电电压压, , 若若用用变变压压器器将将其其升升压压后后再再进进行行脉脉冲冲整整流流, , 便便可可得得到到显显像像管管阳阳极极所所需需的的几几万万伏伏高高压压。

      行行输输出出变变压压器器的的主主要要任任务务就就在在于于此此, , 故故又又称称做做逆逆程程变变压压器器通通常常把把T T初初级级称称做做低低压压包包,, 专专供供升升压压整整流流用用的的次次级级称称做做高高压压包包以以前前, , 高高压压包包、、低低压压包包是是分分开开绕绕制制的的, , 低低压压、、高高压压包包分分别别绕绕制制在在U U型型锰锰锌锌铁铁氧氧体体磁磁芯芯的的两两侧侧 但但由由于于分分布布参参数数及及漏漏感感的的影影响响, , 会会使使电电视视机机质质量量下下降降, , 所所以以现现在在许许多多电电视视机机都都采采用用一一种种新新型型的的逆逆程程变变压压器器, , 称为称为一体化多级一次升压式变压器一体化多级一次升压式变压器(FBT)(FBT) 电压变换电路电压变换电路 三级一次升压高压整流电路及FBT剖面结构图 行输出实例  自动频率相位控制自动频率相位控制             行扫描的自动频率相位控制(行扫描的自动频率相位控制(AFPCAFPC)是指行振荡的频率和相位受行同)是指行振荡的频率和相位受行同步信号控制,使两者的频率和相位一致步信号控制,使两者的频率和相位一致。

      反映行振荡器频率和相位的行逆程脉冲经积分以后与行同步信反映行振荡器频率和相位的行逆程脉冲经积分以后与行同步信号进行相位比较如果两者频率和相位不一致,则产生的误差电压号进行相位比较如果两者频率和相位不一致,则产生的误差电压经低通滤波后变成直流去改变行振荡器的频率和相位,使正常工作经低通滤波后变成直流去改变行振荡器的频率和相位,使正常工作时,行同步脉冲出现在行逆程的中点时,行同步脉冲出现在行逆程的中点          BG1BG1为裂相器,它把行同步脉冲变为幅度一样的正、负脉冲积分电路把行逆程脉冲变成锯齿波加到为裂相器,它把行同步脉冲变为幅度一样的正、负脉冲积分电路把行逆程脉冲变成锯齿波加到M M点行同步脉冲出现点行同步脉冲出现时,时,BG2BG2、、BG3BG3导通,由于导通,由于R1=R2R1=R2,所以,所以N N点电位与点电位与M M点相同,即行同步脉冲对点相同,即行同步脉冲对M M点的行逆程积分脉冲取样取样后再经低通滤波点的行逆程积分脉冲取样取样后再经低通滤波去改变行振荡的频率和相位去改变行振荡的频率和相位 行鉴相电路       图图(a)(a)的行逆程脉冲积分后的锯齿波如图的行逆程脉冲积分后的锯齿波如图(b)(b)所示。

      所示 正常情况下图正常情况下图(c)(c)的行脉冲出现在锯齿波的中点若行逆程脉冲与的行脉冲出现在锯齿波的中点若行逆程脉冲与行同步脉冲的频率和相位不一致,则行同步脉冲出现在其它位置,行同行同步脉冲的频率和相位不一致,则行同步脉冲出现在其它位置,行同步脉冲对行逆程脉冲的取样值将发生改变步脉冲对行逆程脉冲的取样值将发生改变 4.4 场扫描电路场扫描电路              场场扫扫描描电电路路的的主主要要作作用用是是, , 给给场场偏偏转转线线圈圈提提供供一一个个符符合合技技术术标标准准的的锯锯齿齿波波电电流流使使显显像像管管电电子子束束在在其其产产生生的的均均匀匀磁磁场场作作用用下下做做自自上上而而下下的的扫扫描描运运动动场场扫扫描描电电路路同同时时还还提提供供场场消消隐隐信信号号给给显显像像管管, , 使使电电子子束束在在场场逆程期间截止逆程期间截止对对场场锯锯齿齿波波电电流流的的要要求求是是: : 具具有有良良好好的的线线性性, , 以以保保证证屏屏幕幕垂垂直直方方向向光光栅栅的的均均匀匀;;具具有有足足够够的的幅幅度度与与幅幅度度稳稳定定度度, ,使使光光栅栅在在垂垂直直方方向向满满幅幅, , 且且较较少少受受电电源源电电压压波波动动及及温温度度变变化化的的影影响响应应能能被被场场同同步步信信号号同同步步, , 以以保保证证显显像像管管电电子子束束的的扫扫描描运运动动与与发发射射端端摄摄像像管管电电子子束束的的扫扫描描运运动动一一致致, , 而而在在无无场场同同步步信信号号的的情情况况下下, , 仍仍能能正正常扫描。

      常扫描 场扫描电路方框图 4.4.2 4.4.2 场振荡级场振荡级——间歇振荡器间歇振荡器间歇振荡器的特点间歇振荡器的特点: : (1) (1) 同步性能好同步性能好 (2) (2) 直接转换成锯齿波直接转换成锯齿波, , 正好符合场扫描电路要求正好符合场扫描电路要求 (3) (3) 频率调整方便频率调整方便 (4) (4) 工作比较可靠工作比较可靠 锯齿波电压的形成:锯齿波电压的形成:锯齿波形成电路就是将矩形脉冲转换成锯齿波锯齿波形成电路就是将矩形脉冲转换成锯齿波由间歇振荡器输出的震荡脉冲,再采用由间歇振荡器输出的震荡脉冲,再采用电容电容C Ce e、电阻、电阻R Re e就是用来实现波形转换的就是用来实现波形转换的 过程过程: : 当晶体管导通时当晶体管导通时, , 发射极电流发射极电流i ie e对电容对电容C Ce e充电充电, , 电容上的电压逐渐上升当晶体管截止后电容上的电压逐渐上升当晶体管截止后, , C Ce e通过通过R Re e放放电电, , 电容上的电压逐渐下降因此电容上的电压呈现电容上的电压逐渐下降。

      因此电容上的电压呈现一升一降的锯齿形一升一降的锯齿形 选择较大的选择较大的C Ce e( (约约20 μF), 20 μF), 并放并放电比充电慢电比充电慢, , 便得到线性良好的锯齿波便得到线性良好的锯齿波 用间歇振荡器做的场振荡器    通电后,BG1导通,Cb、Ce充电,充电到一定时,BG1的基极被Cb的负偏压截止BG1截止时,Cb经过R1放电,Ce经Re放电,放电到一定时候,BG1导电,由于正      反馈,很快变成饱和导通 ----这样周而复始形成间隙振荡波形,发射极产生充放电的锯齿波R3起到阻尼作      用,BG1截止时,负脉冲使BG2导通       4.4.3 4.4.3 场推动级及场输出级场推动级及场输出级场场推推动动级级的的作作用用是是把把锯锯齿齿波波适适当当放放大大, , 以以满满足足场场输出级对输入信号幅度的要求输出级对输入信号幅度的要求 同同时时推推动动级级还还起起着着一一个个中中间间隔隔离离的的作作用用( (缓缓冲冲作作用用) ) 如如果果把把锯锯齿齿波波形形成成电电路路直直接接与与输输出出级级相相接接, , 由由于于输输出出级级的的输输入入电电阻阻不不高高, , 它它将将使使锯锯齿齿波波形形成成级级的的放放电电时间常数缩短时间常数缩短, , 影响锯齿波形。

      影响锯齿波形 推动级的原理与普通低频甲类放大器相同推动级的原理与普通低频甲类放大器相同场场输输出出级级向向场场偏偏转转线线圈圈提提供供锯锯齿齿波波的的扫扫描描电电流流, ,电电流流的的幅幅度度由由偏偏转转线线圈圈要要求求决决定定, , 通通常常在在零零点点几几安安培培至至几几安安培培之之间间它它的的输输入入来来自自前前级级( (推推动动级级),),也也是是锯锯齿齿波波因因此此, ,场场输输出出级级是是一一种种低低频频放放大大器器, , 它它的的电电流流、、电电压压幅幅度都比较大度都比较大 场输出电路  场场OTL输出电路输出电路         正程前半段:BG1导通,C1充电,Ly放电正程后半段,BG2导通,C1放电,Ly反充电这样,形成了iC充放电波形如图所示 逆程后半段,BG1正向导通,Ly正向充电逆程前半段:BG1反向导电,Ly放电UG斜线部分为管子压降,反映管子损耗 场场OTL输出电路输出电路--逆程泵电源逆程泵电源       为了减少管子损耗,要降低电源电压;要使短的逆程时间里把LY上电流充至最大值,则要电源电压高。

      为此,正程用低压供电,逆程用高压供电——逆程泵电源场输出电路:----1、正程前半段,由EC=54V供电,BG1导通2、正程后半段,由C612上充有的54V电压供电,BG2导通,BG601导通,C608放电 4.4.5 场扫描电流波形失真与补偿法场扫描电流波形失真与补偿法 1 1、、 场扫描电路中电流波形产生畸变的主要原因场扫描电路中电流波形产生畸变的主要原因(1) (1) 锯锯齿齿波波电电压压形形成成电电路路是是利利用用晶晶体体管管作作电电子子开开关关, , 控控制制RCRC电电路路充充放放电电, , 从从而而得得到到锯锯齿齿波波电电压压R RC C电电路路充充放放电电按按指指数数规规律律变变化化, , 起起始始段段电电压压变变化化线线性性好好, , 以后电压上升速率减慢以后电压上升速率减慢, , 造成非线性失真造成非线性失真2) (2) 场场输输出出管管是是非非线线性性的的, , 当当输输出出管管注注入入电电流流按按线线性性规规律律变变化化时时, , 输输出出电电流流I IC C起始部分变化快起始部分变化快, , 结束部分变化慢结束部分变化慢, , 产生了非线性畸变产生了非线性畸变。

      3) (3) 当当耦耦合合电电路路的的时时间间常常数数较较小小时时, , 耦耦合合电电路路会会产产生生微微分分效效应应, , 微微分分效效应应将将使使锯锯齿齿波波电电压压中中的的低低频频分分量量受受到到损损失失, , 也也会会使使锯锯齿齿波波电电压压终终了了时时的的变变化化率率减减小 场扫描失真原因:场扫描失真原因: 1、电容充放电按指数规律变化产生上凸下凹失真(图a)2、晶体管的非线性引起上凸失真(图b)3、耦合电容不够大引起波形失真  2、 场扫描电流畸变的补偿方法通常采取的主要补偿措施有: 使输入锯齿波电压产生预失真, 抵消原来的失真 采用负反馈电路减小输出管的非线性失真 ,尽量采用直接耦合形式, 避免耦合电容的微分效应, 升高场锯齿波形成级的电源电压, 选用较大的RC积分常数等 但主要措施还是使输入锯齿波电压产生预失真 场扫描波形失真的补偿场扫描波形失真的补偿         场振荡器的Ce充电产生负向下凹的锯齿负向锯齿波通过RC积分电路产生上凸的波形因此,Ce上负向锯波通过W1,W2,C积分电路后,并适当调整W1,W2的大小,就能产生无失真的波形此外还可通过负反馈,正反馈补偿场线性。

      场输出实例场输出实例      海燕CS37-2型彩电场输出电路 由Q401、Q402等元件组成场锯齿波加到Q402基极,放大后一路经R415输出,另一路通过D402经Q401射极输出两路输出一起加到场偏转线圈V·DY实现从上到下扫描 R423上电压经R432负反馈至行场扫描IC⑧脚以改善线性R431为场线性调节电位器;R410为场幅度调节电位器 改变偏转线圈的直流电位,能实现场中心调节场逆程脉冲经D209输出作场消隐脉冲当维修开关至S点时,场扫描没有输出,出现水平一条亮线,用以调整黑平衡 行场扫描集成电路方框图行场扫描集成电路方框图         行逆程脉冲从(1)脚输入与行同步脉冲进行相位比较,产生电压经鉴相滤波后去控制行振荡2fH振荡脉冲经分频后从(4)脚输出 高压过高时,从(3)脚输入电压使过压保护电路动作,使(4)脚无脉冲输出,从而关掉高压         行场扫描集成电路包含同步分离和行场扫描的小信号部分                     第四章    同步与扫描练习题下列各题中,请您选择一个正确答案1、全电视信号经过同步分离得到:   (1)行同步信号            (2)场同步信号         (3)复合同步信号  2、复合同步信号经过积分得到     (1)行同步信号          (2)场同步信号         (3)色同步信号 3、复合同步信号经过微分得到     (1)色同步信号          (2)场同步信号         (3)行同步信号4、实现从上到下扫描,偏转线圈上要有      (1)场锯齿电流         (2)行锯齿电流         (3)螺旋下降电流5、实现从左到右扫描,偏转线圈上要有       (1)螺旋上升电流     (2)场锯齿电流         (3)行锯齿电流  6、行输出电路用        (1)锯齿波激励           (2)方波激励           (3)带台阶锯齿波激励 7、场输出电路用         (1)方波激励      (2)带台阶的锯齿波激励      (3)正弦波激励 8、视频信号用电容耦合,会失去        (1)直流分量                (2)交流分量            (3)交直流分量  9、正极性视频信号的同步分离用        (1)PNP管                     (2)NPN管               (3)两种管都可以 10、负极性视频信号的同步分离用         (1)NPN管                   (2)PNP管                 (3)两种管都可以   11、同步分离电路对视频信号的箝位作用是        (1)把白电平固定在一定电平上       (2)把黑电平固定在一定电平上       (3)把同步顶固定在一定电平上12、同步分离前的自动杂波抑制是消除    (1)幅度大的干扰脉冲  (2)幅度小的干扰脉冲  (3)幅度小的高频噪波 13、同步分离电路是      (1)频率分离       (2)宽度分离       (3)幅度分离 14、积分电路是        (1)幅度分离        (2)宽度分离      (3)时间分离 15、积分电路常用       (1)一节积分       (2)二节积分       (3)三节积分   16、产生锯齿波可用        (1)LC振荡器     (2)间歇振荡器       (3)晶体振荡器  17、要实现正确同步,场同步周期要       (1)稍小于场振荡周期   (2)等于场振荡周期   (3)稍大于场振荡周期 18、场输出电路会产生很高逆程脉冲是因为      (1)场逆程时间短     (2)场正程时间长         (3)场逆程时间长  19、场输出使用OTL电路是为了       (1)提高效率             (2)提高功率                (3)提高清晰度  20、使用逆程泵电源电路能够       (1)缩短逆程时间和减少功耗(2)能够提高功率(3)能够提高清晰度  21、电容充电        (1)按线性规律          (2)按指数规律          (3)按平方规律  22、晶体管的非线性会使场锯齿波产生        (1)上凸失真               (2)下凹失真                (3)对失真无影响 23、要使RC充放电振荡能够振荡,必须有        (1)无反馈电路           (2)负反馈电路             (3)正反馈电路 24、行激励电路放大        (1)行脉冲                  (2)行锯齿波                  (3)行正弦波 25、行激励管与行输出组成反相激励,能使        (1)行激励变压器的反电势不变        (2)行激励变压器的反电势降低        (3)行激励变压器的反电势升高   26、行输出管        (1)在正程前半段导通 (2)在正程后半段导通 (3)在逆程导通  27、阻尼管在         (1)在正程前半段导通 (2)在正程后半段导通 (3)在逆程导通 28、逆程电容         (1)决定行正程时间      (2)决定行逆程时间     (3)决定行周期  29、行逆程脉冲电压是电源电压的         (1)2倍                              (2)8倍                          (3)10倍  30、行偏转线圈内阻造成          (1)逆程失真              (2)正程后半段失真       (3)正程前半段失真 31、行线性线圈补偿          (1)正程前半段失真     (2)正程后半段失真     (3)逆程失真  32、S校正电容补偿       (1)显像管的延伸失真     (2)S形失真         (3)逆程失真 33、正常工作时,行同步脉冲出现在        (1)行正程中点       (2)行逆程中点           (3)行同期中点 34、彩色显像管的高压        (1)1万伏                  (2)2万多伏                 (3)4万多伏 35、显像管高压由          (1)行逆程脉冲升压整流产生       (2)行正程脉冲升压整流主生       (3)220V正弦波升压整流产生 4.5   开关电源开关电源电源系统的分类线性电源              稳压所使用的三极管(场效应管)工作于线性区(放大区)开关电源               稳压所使用的三极管(场效应管)工作于开关区(截止区和饱和区)开关电源特点      ◎体积小、重量轻      ◎稳压范围宽(160~250V)      ◎效率高、功耗小      ◎安全可靠 开关稳压电源的组成原理开关稳压电源的组成原理 vitvotvitvot调宽式稳压原理 调频式稳压原理调频式稳压原理vitvotvitvot 4.5  开关电源电路分析开关电源电路分析  4.5.1  工作原理及主要参数            1.电路组成及工作原理            串联型开关稳压电源的基本形式如图4―48所示。

      图中,V为开关管,VD为续流二极管,L为储能电感线圈,CL为滤波电容,RL为负载电阻   串联型开关电源原理图             串联型开关电源等效电路  电压、电流波形图 L对iL的影响  开关电源实用电路 4.5.2  串联式脉宽调制型开关电源电路分析       1.  整流滤波电路             220V电网电压经电源开关S801,保险丝F801,加至互感滤波器T801互感滤波器的作用是滤除进入电网的干扰脉冲,同时也滤除机内窜入电网的传导干扰      2. 开关调整及间歇振荡电路            开关调整电路及间歇振荡电路是开关稳压电源的核心部分   开关调整电路原理图 厚膜集成电路内部原理图     3.误差放大及稳压控制电路              误差放大器是由厚膜集成电路中的V3、VD1、R2、R3和R4构成其中,R2、VD1构成基准电源; R3、R4对输出电压进行分压取样;二者在V3发射结进行比较,在其集电极输出放大了的误差电压             假设因某种原因,使输出电压升高,则会产生如下的控制过程:                                                                             ⑤脚电压                                                                                                              导通时间)                                      从而保证输出电压Uo稳定。

           4. 自动消磁自动消磁(ADC)电路电路             地地磁磁和和杂杂散散磁磁场场会会对对彩彩色色显显像像管管的的三三条条电电子子束束产产生生附附加加偏偏转转,影影响响彩彩色色显显像像管管的的色色纯纯和和会会聚聚为为了了消消除除这种影响这种影响,必须加专门的消磁电路来进行消磁必须加专门的消磁电路来进行消磁            自动消磁典型电路 中央控制系统的作用中央控制系统的作用◎实现对音量、色度、对比度、亮度的控制◎为高频头提供调谐电压与波段选择电压,实现自动搜索与自动存台◎为静音、AFT开关、TV/AV转换、待机、开机等提供控制信号◎能够同时响应本机按键以及遥控器的操作◎对选定的节目频道、音量、对比度、亮度等具备记忆功能◎具备一定的显示信息功能◎能够手动或者自动实现接收制式的转换 4.6  遥控电路分析遥控电路分析电路组成及控制功能          1.电路组成            遥控彩色电视机的组成框图如图图中,虚线方框内为遥控电路部分,它主要由遥控发射、遥控接收、微处理器及存储器等电路组成完成的功能主要是代替频道预选器和调节控制装置 遥控彩色电视机组成框图              2. 控制功能            遥控电路已经历了由单项控制到多项控制,由电视机控制到AV设备的控制,由单机控制到多机控制的发展过程。

      一般控制功能:            (1) 切换频道(选台)            (2) 对比度调节             (3) 音量调节             (4) 屏幕显示             (5) 开关机及定时控制             (6) 标准状态             (7) 伴音静噪     4.6.2  电压合成式遥控电路的组成及工作原理            1. 电压合成式遥控电路的组成            电压合成式遥控电路组成方框图如图主要由微处理器,接口电路及红外收、发装置等组成其主要特点是:产生选台的调谐电压和音量、对比度、饱和度和亮度等控制电压的电路型式基本相同,这就减少了电路类型,统一了控制操作方式,故电路简单,价格低廉因而得到广泛应用 电压合成式遥控电路方框图               2. 工作原理             (1)控制信号输入当按下电视机面板或遥控器上某个功能键,就有相应的控制码送给微处理器微处理器依靠扫描键盘来识别键的功能        (2)控制电压的产生与变换微处理器接收到控制命令后,进行解码并与设计时写入内存的各种控制码值进行比较,找出相同的编码,即为该命令所指出的内存储器的地址。

               (3)频道的预置与记忆频道预置即预调谐过程:         ①将预置开关置“预置”位置,用W1(见图4―57)代替外存储器来控制CPU产生脉冲的参数 遥控中心的组成        遥控彩电控制中心由电脑面板键盘矩阵,控制电压形成电路(接口电路)和节目存储器等电路组成       控制中心的核心是微电脑,它收到遥控接收器或键盘矩阵的编码指令后,存放在RAM内,与ROM中调出的数据进行运算、识别,根据识别结果从节目存储器中调出相应信息,经过D/A变换送到控制电压形成电路或屏幕显示电路         红外遥控发射器由红外遥控集成电路IC1,放大管BG,红外发光二级管和键盘等组成        晶体振荡器产生560KHZ左右的高频振荡信号,经定时脉冲发生器产生40KHZ左右的正弦信号和定时脉冲信号红外线遥控发生器               ②通过比较器,将CPU产生的调谐电压与W1的电位作比较,并输出比较信号控制CPU,使之产生与W1调节的电位相等的调谐电压             ③换另一频道,再调整W1选台,按“记忆”键,将此频道的控制脉冲参数写入外存储区中             ④释放预置开关,此时恢复到正常工作状态,可以按键选台了。

      这时,调整W1对图像接收不再产生影响  红外接收头原理框图  3. 调谐电压及各种控制电压的产生         用于选台的调谐电压是由CPU内专用D/A变换器产生的,如图          图中的D/A变换器有14位,它是具有分频和组合功能的特殊脉冲加工电路它既可以将晶振输出的500kHz(2μs周期)作时钟输入进行分频,也可将分频后的各种脉冲进行组合叠加  从脉冲到直流的变换过程  模拟控制电压的产生  D/A接口电路 交流关机电路  。

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