电视接收系统电路分析.ppt

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1、第4章 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4.2 公共通道电路分析4.3 视频通道电路分析4.4 扫描系统电路分析4.5 开关电源电路分析4.6 遥控电路分析,4.1 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 黑白电视机主要由公共通道、视频通道、伴音通道、扫描电路系统和电源电路几部分组成。,4.1.2 彩色电视接收机的组成 PALD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还原成三基色信号,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 1.高频调谐器部分(1)

2、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。(3)驻波比相对要小。2.中放和视频检波部分(1)AGC(自动增益控制）的控制范围要大。(2)一般采用同步检波。,3.亮度通道部分(1)加有ARC（自动清晰度控制）电路 和轮廓校正电路。(2)加有亮度信号延时网络。(3)具有直流恢复电路。4.扫描和高压电路部分(1)阳极电压较高。(2)扫描电路输出功率较大。(3)一般加有自动亮度限制(ABL)电路。,4.2 公共通道电路分析,4.2.1 电子调谐器与频道预选器 1.电子调谐器（高频调谐器/高频头）(1)组成 电子调谐器主要由输入回路、高放、本振和混频四部分电路组成。(2)原理 调谐即改

3、变回路的谐振频率,从原理上讲,改变回路电感或电容都能达到改变谐振频率的目的。,电子调谐器方框图,（3）功能 1、选频 通过频段切换和改变调谐电压谐振频率改变选出所需频道信号，抑制掉邻近频道信号和其他各种干扰信号。2、放大 微弱高频电视信号放大提高整机灵敏度。3、变频,图像信号 fp 色度信号 fc 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 1.噪声系数小、功率增益高、放大器工作稳定 电视机整机输出信噪比的好坏,主要取决于调谐器高放级噪声系数的大小。噪声对图像来说,表现为不规则的雪花样点状的干扰

4、。多级放大器总的噪声系数可以表示为,式中,NF1、NF2等为各级噪声系数AP1、AP1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声十分重要。一般要求高频头的功率增益20 dB,噪声系数低于8 dB。,2.具有足够的通频带宽度和良好选择性 高频调谐器应具有从接收天线感应得到的各种电磁信号中选取所需要的频道信号、抑制邻频道干扰、镜像干扰和中频干扰的能力。因此要求它有合适的通频带和良好的选择性。一般要求高频调谐器镜频抑制比(IMR)大于40 dB,中频抑制比(IFR)应大于50 dB。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。,3.与天线、馈线有良

5、好的匹配关系高频头的输入阻抗就是 馈线的终端负载阻抗。如果负载阻抗ZL=ZC,则由天线送来的功率将完全为负载所吸收只有入射波,没有反射波。如果ZLZC馈线终端将会产生反射波不能完全被接收原入射波、经反射后再次入射波形成一定的时延,荧屏上显示的图像产生重影。,4.应设有高放级 自动增益控制电路一般要求自动增益控制范围应达到20 dB以上,以保证当天线输入电平,在一定范围内变化时,视放输出电压基本保持幅度稳定。5.本机振荡的频率稳定度要高,且对外辐射小通常要求VHF段本振漂移小于300 kHz,UHF段本振漂移小于500 kHz。,高频调谐器的频率特性,输入回路：从天线送来的信号中选择出所需接收的

6、电视 频道信号。高频放大器：放大所选频道的高频电视信号。本机振荡器：产生一个高于所接收的电视信号频率fl的等 幅振荡器。混频器：将高频电视信号与本振信号fl混合变换成一个固 定中频信号。,各部分作用：,输入回路,输入回路:天线阻抗变换器:是把天线和连接电缆的阻抗以及连接方式作变换使之与电视机输入端相匹配。中频吸收回路：把30MHZ至40MHZ的中频干扰信号抑制掉，以免由高、中放放大后干扰整机。选频电路：由电子开关及谐振电路组成。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路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75不平衡输入，折合振子天线阻抗为300平衡

7、输出。阻抗变换器接在天线和高频头间，同时实现阻抗匹配及平衡、不平衡变换，把天线300平衡输出变为高频头75不平衡输入。,阻抗变换器,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）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）型接入法。,输入回路 之3,选频调谐电路,电子调谐电路,频率覆盖和频段划分。采用可变电容进行调谐,谐

8、振频率从最高频率fmax 变化到最低值fmin 时,其比值fmax/fmin 称为调谐回路的频率覆盖系数,用Kf 标记,则,对于VHF频段,按我国频率分配标,fmax=219MHz(对应12频道中心频率),fmin=52.5MHz(对应1频道的中心频率)。所以,所需的调谐回路频率覆盖系数Kf 为,电子开关频段切换电路,高频放大器,输入信号选频调谐V1基极输出双调谐回路。自动增益控制（AGC）V1基极控制放大量。Cb是中和电容，起抵消信号通过V1集基极电容Ccb直通和反馈的作用，使放大器工作稳定。,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

9、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,混频电路,电视信号Us及本振信号UL通过非线性元件产生新的频率。其中差频 fL-fs=fI（电视中频），f I通过LC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fL

10、与高频图象信号fP混频后得到fL-fP=38MHZ图象中频信号fPI。本振fL与高频伴音信号fs混频后得到fL-fs=31.5MHZ伴音中频信号fsI。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

11、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

12、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：a.高放坏只能收强台b.混频坏连噪波点也收不到c.本振坏收不到台，但能收到噪波点,(43),2.频道预选器 频道预选器的种类和电路形形色色,有机械式、电子式,有按键开关、触摸开关,有红外或语音遥控式等。,机械调谐高频头改变电感进行频道选择的。

13、优点:开关每转动一档,就可切换一个频道,不需另加 选台装置。电性能稳定,维修调整均方便。缺点：体积大、机械结构复杂,并且机械触点多,用久易 发生接触不良。,电调谐高频改变电容选择频道 变容二极管。优点:无机械触点、寿命长。频率连续可调,但位置不能固定,换台时需临 时调整。须附设多路频道预选器。缺点：本振频率易受温度变化的影响,故常设 AFC（自动频率微调)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,高频头变频中频处理电路前置中放（补偿声表面波滤波器(SAWF)的插入衰减）SAWF中频滤波三级中放（放大至大约2

14、V）视频检波电路彩色全电视信号。,中频放大与同步检波系统组成的方框图,在视频检波输出彩色全电视信号；fp与fs混频第二伴音中频信号（6.5MHZ）；AGC电路处理得出AGC电压控制中放增益和控制高放增益；AFC控制电压送到本振电路，自动控制本振频率，使中频稳定 在38MHZ上。,中放电路方框图,中放电路的输出信号类型,全电视信号 色度副载波信号（4.43MHz）第二伴音中频信号（6.5MHz）AGC信号 AFC信号,1.中频放大器及其相关电路(1)中放频率特性,返回,38MHZ图象中频应位于曲线斜边中点，相对幅度为50%（-6dB）处，以适应高频电视信号残留边带特性。伴音中频31.5MHZ 应

15、有一定衰减，位于相对幅度5%（-26dB）处，这样33.57MHZ的色度副载波中频与伴音中频的差频才会减小-不干扰图象。（33.57-31.5=2.07MHZ）30MHZ和39.5MHZ处为邻近频道图象和伴音中频载波的吸收点，其相对幅度小于1%。,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-声表面波滤波器,实用电

16、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,(2)中放增益,高频头,中放通道,100uV,2V,2026dB,6066dB,高频头与中放总增益：,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

17、控制。,原因：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。收看效果不良另外信号过强,会使放大器进入截止和饱和,造成非线性失真,甚至电视信号峰值被压缩或切割,会造成同步不稳、彩色失真及灰度失真等。作用：AGC电路,就是根据检波器输出电平的变化,自动调节高频放大级和中频放大级的工作状态(放大增益）,以使检波器输出信号保持在一定电平上。,(3)自动增益控制电路(AGC),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

18、再放大后送到高频头控制高放增益。,对AGC电路主要要求:1.控制范围要宽 通常中放AGC控制范围为40dB,高放AGC控制范围为20dB,总控制范围为60dB,检波器输出视频信号电平变化不超过1.5dB。2.控制性能稳定 AGC电路工作时,受控放大级对前后级影响要小,并不至影响通道的频率特性,AGC电压不能受图像信号内容变化的影响。AGC电路在温度变化和外来干扰下应能正常工作。,3.控制速度应适当,应能跟上输入信号电平的变化。4.延迟控制特性 要求输入信号增强到大于灵敏度值后AGC才起控。首先起控中放,这时高放仍处于最大增益状态。只有当中放AGC控制深度达3040dB后,高放AGC才开始起控,

19、高放起控过早会使输出信噪比降低。,AGC电路,电视信号输入变化60dB，输出变化不超过1.5dB,输入电平1AGC不起控，中放和高放增益最大。1 输入电平2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2：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2535dB。,(4)自动频率微调-AFC,fL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

20、，这会使图象清晰度下降、伴音音量很小、彩色失常或无彩色;fL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。,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(AFC)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,AFC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=-Ku1u2 若以U1m和U2m分别表示u1和u2的振幅,则 u1=U1m sint u2=U2m sin(t+),鉴频电路工作原理,其中

21、：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u1的频率f1等于标准图像中频载频fPI时,调整移相网络电感值,使u2超前u1的相位正好为/2,表示为=/2。当f1 fPI时,u2超前u1相位大于/2,即/2。当f1 fPI时,u2超前u1相位小于/2。总之,移相网络将u1信号的频率变化量转变为相位的变化,再通过相乘器将相位变化又变为直流电压的慢变化,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

22、化，从而使中频fI=fL-fS回复到正常值。,视频检波同步检波器,中频信号U1经限幅滤波得38MHZ的中频载波U2。U1、U2同时送进双差分乘法器，输出信号经低通滤波器滤除高频成份就可得到视频信号U3。图象中频和伴音中频经双差分乘法器混频后产生差频38-31.5=6.5MHZ第二伴音中频信号。,同步检波器特点:(1)具有良好的线性检波特性。只需几十mV的输入电平,就可以保证信号不产生非线性失真(而包络检波必须1V以上),减少各次谐波干扰。(2)同步检波实质是乘法器,本身具有20dB以上的增益,检波输出信号为23V以上。(3)自动增益控制范围宽,可达40dB以上。(4)乘法检波减小了伴音和图像、

23、伴音和彩色副载波信号间的差拍对图像的干扰。,同步检波原理,设图像中频调幅波(PIF)为 u2(t)=U2(1+mcost)cos（PIt)式中,U2、PI分别为图像中频载波振幅和角频率,m为调幅系数。u2(t)经限幅放大后变为等幅波u1(t),u1(t)=U1cos(PIt-)（为滞后相角）,移相网络,将u1(t)和u2(t)送乘法器,相乘后的输出以uP(t)表示,则 uP(t)=Ku1(t)u2(t)=KU1U2(1+mcost)cosPIt cos(PIt)=KU1U2(1+mcost）cos(2PIt)+cos 式中,K为模拟乘法器的传输系数。相乘输出中无PIF载波成分,再由低通滤波器滤

24、除其中的二次谐波分量后,得同步检波输出为 uP(t)=KU1U2(1+mcost)cos 实用中只要调节限幅器外接相位调整回路,可调节到使=0,从而得最大输出（其中 u1(t)可视为常数）upm(t)=KU1U2(1+mcost),自动噪波抑制ANC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(1)性能特点:具有三级直接耦合中频放大器,中放增益高,频带宽。中放增益可控,中放AGC范围大于60dB。视频检波采用双差分模拟乘法器,检波线性好,灵敏度高,伴音

25、载频和色副载波的差拍2.07MHz造成的干扰小。预视放中设置有黑、白噪声抑制电路,反应速度快,抗脉冲干扰能力强。IFAGC采用峰值检波电路,线路简单,不需外部调整。AFT采用双差分乘法器,性能稳定,控制灵敏度高。,负向RFAGC输出,适于高放级为双栅场效应管的电子调谐器。视频放大级设有磁带录像(VTR)开关,用录相机放像时只要将相应引脚接地即可。预视放级输出的是正极性的全电视信号。（10）伴音第二中放采用三级直接耦合差分放大器,具有良好的限幅特性。（11）采用正交鉴频电路,外接元件少。（12）音量调节采用电子音量控制方式,控制范围宽,无电位器接触噪声和引线感应噪声。（13）音频放大级设有负反馈

26、输入端,可从外接末级功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,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 限幅的三个原因:首先,高频伴音传输各种干扰 幅度的改变限幅可以消除杂波干扰。其次,在视频检波器完成第二次差频时,使用图像中频(38 MHz)作为本机振荡频率,(为调幅波,不是等幅振荡)因此第二伴音中频既是调频波又是调幅波信号,这种寄生调幅(实

27、质上就是图像干扰伴音)将会影响鉴频器工作,因此必须给以限幅。第三,由视频中放特性曲线可知,在31.5MHz伴音中频的带宽范围之内,放大特性不水平,即对带宽内不同频率的信号放大倍数不同,故将引起幅度改变,因此也需要限幅。,（2）比例鉴频器 作用：从已调频波中解调出调制信号音频信号。解调过程：先把调频波变换成调幅波,（把原来幅度不变、但频率变化的调频波,变换成幅度随频率变化而变化的调幅波），然后再用二极管对调幅波进行检波。比例鉴频器=FMAM变换+振幅检波电路 把调频波的频率的变化-电压幅值的变化。,彩色解码方框图,4.3 视频通道,1、FBAS4.43MHz带通色度信号色 同步选通色度和色同步信

28、号。2、色度信号色度分离Fu、Fv同步检波（R-Y）和(B-Y)。3、色同步副载波恢复电路0、90同步检波。4、亮度信号、（R-Y）和（B-Y）矩阵视放R、G、B三基色。,亮度通道在彩色电视机中的位置,4.3.1 亮度通道,副载波吸收消去色度信号；轮廓校正使黑白过渡轮廓分明；亮度延时与色度在时间上一致箝位电路使黑电平固定。亮度控制能调节亮度并实现自动 亮度限制；消隐脉冲使逆程回扫线不出现；最后加到视放矩阵电路。,亮度通道主要由4.43MHz陷波器、轮廓校正、黑色电平箝位、亮度延时和视频放大等电路组成,亮度通道的任务：完成亮度信号的分离、放大和加工处理等任务。当用彩色电视机收看黑白电视信号时,解

29、码系统中的色度通道就自动关闭而无色差信号输出 黑白图像。,亮度通道要求:第一、滤除彩色，只传黑白信号。亮度通道只传送亮度信号Y,故滤除色度信号和色同步信号。为此,在亮度通道中设置了彩色副载波陷波电路,以减小色度信号对亮度信号的干扰。第二、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1 V左右,输出的三基色信号峰峰值约为100 V,故亮度通道对视频信号应有足够的增益及线性工作范围。,第三,设置延时电路。亮度信号(6 MHz),而色度信号(2.6MHz),由于色度通道带宽比亮度通道窄,使得色度信号要比亮度信号产生更大的时延，出现彩色镶边现象。为此,应在亮度通道中设置延时电路。第四,设置钳位

30、电路恢复直流。视频全电视信号若失去直流分量,在黑白电视机中仅改变重现图像背景亮度,而在彩色电视机中不但重现图像的亮度会变化,而且彩色的色调和饱和度也会改变,引起明显失真。因此凡不完全采用直流耦合电路的亮度通道,都需设置直流电平钳位电路。,亮度通道的组成,1.4.43 MHz陷波器及ARC电路 由预视放输出的彩色全电视信号FBAS包含着亮度信号和色度信号,在06MHz范围内二者的频谱互相交错,色度信号占有4.43MHz1.3MHz的频率范围。,串联谐振吸收,并联谐振阻波,4.43M陷波器电路去除色度信号只留亮度信号,副载波吸收电路输入输出波形,对陷波电路的要求:吸收深度大于15dB,吸收带宽为1

31、50250kHz,允许有少量的副载波残留分量以兼顾图像的清晰度。（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,我是一只漂亮的熊猫,我怎么变成这个样子了?!,2.自动清晰度控制(ARC)电路,亮度陷波减轻了色度对亮度干扰高频分量被吸收图像清晰度下降。收黑白节目/信号太弱时色度通道自动关闭黑白图像（陷波）使黑白图像清晰度下降高频分量的损失就毫无意义。自动清晰度控制(ARC)电路作用：接收正常信号时 副载波吸收电路工作；接收黑白/太弱时陷波不工作黑白图像清晰。,?,A,4.43MHz陷波器及ARC电路,输入彩色信号时，消色电压高电平，二

32、极管BG导通，采用桥网络的副载波吸收电路起作用。输入黑白信号时，消色电压低电平，BG截止，副载波吸收电路不起作用，0-6MHz的亮度信号输出，能提高黑白信号的清晰度。,3.轮廓补偿（勾边）原理 4.43MHz陷波器-滤除色度信号+亮度信号的高频成分-图像的清晰度下降,轮廓变得模糊.轮廓校正电路图像的边缘上勾边轮廓突出提高了视感清晰度。,?,A,轮廓补偿前后的波形与实现,轮廓校正电路原理,一次微分：C1、R1；二次微分：L1、R1；相减混合：be结混合后从BG5集电极输出(a)-(c)信号(d)。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

33、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，我又变漂亮啦！,4.直流分量恢复,视频图像信号是单极性的脉冲信号,图像的亮暗标准是以黑色电平(消隐电平)作基准来衡量的。传输中亮度信号若通过交流耦合电路,就会丢失直流分量而产生灰度失真和彩色失真。传送直流分量的方法:采用直接耦合（从视频检波到显像管阴极均采用直流放大器），直流电平匹配和零点漂移的措施复杂基本上不采用。采用交流耦合,在显像管之前对亮度信号用箝位的方法来恢复直流分量,称为间接传送直流分量的方法。,?,A,箝位电路 亮度信号-直流成分-信号的平均值。当图像平均亮度发生变化时,亮度信号的平均直流分量也

34、随之变化。亮度信号变化 彩色图像色调变化,箝位电路的作用是使视频图像信号的电平在箝位脉冲作用期间达到某一预定值消隐电平(黑色电平)箝位来实现直流分量的恢复。（同步头易被压缩恢复不准确明暗变化不采用）,恐龙,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,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（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与系统的带宽B成反比。亮度通道6 MHz

35、,而色度通道带2.6 MHz,亮度比色度延时小0.51s亮度和色彩误差（镶边）。0.7s的延时差水平距离差约有5 mm。,镶边现象的解决之道亮度延迟线,亮度通道延迟600nS,亮度超前于色度信号的后果镶 边 现 象,Help Me！,6.自动亮度限制(ABL)电路 当图像背景亮度太大时,显像管会因电子束电流过大而太亮。这样不仅使显像管寿命缩短,而且可能引起高压产生电路过载,使高压产生电路的元器件损坏。保护措施：ABL(自动亮度限制)。ABL电路利用高压电流IH取样来控制显像管栅阴之间的电压。两类:栅控型ABL电路调整显像管栅极电位来 限制 IH 大屏幕黑白电视机 阴控型ABL电路控制显像管阴极

36、电位 来限制IH,彩色电视机。,?,A,ABL实用电路,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,彩色显像管两种激励的方式:采用R,G,B基色信号激励,需要获得三个基色信号采用色差信号激励,就需要R-Y、G-Y、B-Y和Y。,解码矩阵电路的任务：先由 G-Y=-0.51(R-Y)-0.186(B-Y)求得 G-Y,再由（R-Y）+Y=R（G-Y）+Y=G R、G、B三个基色信号。（B-Y）+Y

37、=B,（1）色差矩阵作用：由解调得R-Y和B-Y求出G-Y。从 G-Y=-0.51(R-Y)-0.186(B-Y)可知,两个色差信号的系数均小于1,所以用电阻矩阵电路能够完成运算。电阻取值应满足,两路信号就按规定比例在R3上相加。,电阻矩阵电路,缺点：两色差信号相互影响且信号 损失将很大。,（2）R、G、B基色矩阵与视放输出级,R、G、B基色矩阵作用是由R-Y、G-Y和B-Y三个色差信号以及Y信号进行运算,以获得R、G、B三基色信号去激励彩色显像管。三个色差信号分别加到三个视放输出管V1、V2和V3的基极,而-Y信号经射极跟随器V4加到三个视放输出管的发射极。以V1为例,发射结电压ube=ub

38、-ue=B-Y-(-Y)=B,可见在发射结完成了矩阵运算。,同理，V2、V3输出R、G信号。求得的R、G、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。使荧光屏发出彩色图象。Rw1、Rw2、Rw3能控制显象管阴极电位，实现暗平衡调整。Rw4、Rw5能控制亮度信号大小，实现亮平衡调整。,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,FBAS带通滤波全色度

39、信号色同步选通 色度和色同步信号。色度信号色度分离电路Fu、正负Fv信号同步检波（B-Y）和(R-Y)信号。FBAS副载波陷波亮度信号亮度延迟与色度信号时间一致。亮度信号+（R-Y）、（B-Y）信号解码矩阵R、G、B信号。色同步信号+4.43MHz副载波鉴相副载波与色同步信号一致产生0度和正、负90度副载波同步检波电路。,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

40、)信号，混合能得到(G-Y)信号。,4.3.2 色度通道,色度通道在彩色电视机中的位置,色度通道包括色度增益可控放大、色同步分离、梳状滤波器、同步解调、自动色饱和度控制(ACC)、自动消色(ACK)及绿色差矩阵等电路。它应完成从彩色全电视信号中获得色差信号输出的任务。主要包括色度信号放大、分离控制和副载波恢复等电路。(1)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。(2)副载波恢复电路。副载波恢复电路包括APC(鉴相)、VCO(压控振荡器)、矩阵电路、消色/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ACC电路（1）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

41、窄带频响曲线,这样 33.57MHz落在了左边斜坡上,造成色度信号两边带放大量不一样,视频检波后信号频谱高端损失如图(b)。这就需要在色度通道中采取相应的补偿措施,以免造成色度信号的失真。采用图(c)的幅频特性补偿校正,以使色度信号两个边带的总放大量比较均匀。,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,38,35,31.5,4.43,4.43,4.43,A,A,A,A,带通放大,彩色全电视信号通过带通放大器（4.431.3MHz）频率分离得到全色度信号色度和色同步信号。,（2）ACC电路 色度信号带通放

42、大器自动色度控制(ACC)电路避免色饱和度失真。ACC电路的控制信号由于色度信号的幅度随图像内容变化,所以通常是利用色同步信号检波后来作ACC控制信号。,工作过程:色同步信号 ACC检波ACC控制电压色度放大电路。色同步信号幅度大ACC控制电压就大负反馈量增大而致增益下降，反之增益加大。电路的控制调节使色度信号幅度稳定稳定图像色饱和度。,自动色度控制（ACC）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ACC检波得到直流信号去控制ACC放大电路的放大量，实现自动色度控制。,ACC 功能：自动色度放大量控制（色饱和度控制）。原理：同AGC一样用参考电压控制放大器增益。与AGC的

43、区别ACK 功能：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,ACC：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 带通放大从全电视信号中取出色度信号和色同步信号,色同步信号应被分离出来送往副载波恢复电路。两信号虽处于相同频带（频域上无法分离）,但时间上是分开的,色度信号在行扫描正程,而色同步信号处在行逆程,所以可用选通控制脉冲（在时域上）来分离它们。,当选通控制脉冲（同步脉冲延时4.4us）到来时,V1射极电位升高而截止,集

44、电极无色同步信号输出,实现了色同步消隐；选通控制脉冲同时加到V2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去。,色同步选通电路,2.梳状滤波器延时解调器 作用：色度信号Fu、Fv分离,(1)延迟后直通信号与延迟信号幅度相等，幅频特性一致。(2)1行延迟线群延时1行64s,使相加相减时两行信号信息一样。(3)1行延迟线的相延迟即副载波延时63.943s,相位相反使相加端得到Fv信号，相减端得到Fu信号。,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u、v信号，因此能把u、v 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

45、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63.943us得到延迟信号u2；另一路通过电位器1调整得到直通信号u1。调整1，使u1u。u1、u的极性如图所示，相加端得到 u+=u1u=，相减端得到 u_u1u=u。,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64s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/180o,CVBS,2U,F

46、=-(U+j V),+2jV,F=U+jV,Fn,U,jV,-jV,3.同步检波电路 梳状滤波器分离出的两个色度分量都是平衡调幅所得信号,其包络不反映原调制信号,所以必须用同步检波电路来恢复原调制信号。同步检波单元类似的双差分模拟乘法器。,设平衡调幅波u信号为 U1(t)=U(t)sinsct,解调副载波为 u2(t)=U2 sin(sct+),将它们加到模拟乘法器相乘后输出为u0(t)=u1(t)u2(t)=U(t)sinsct U2sin(sct+)=U2U(t)cos(2sct+)+cos 用滤波器滤除2sc分量,得到的输出为 uo(t)=U2 U(t)cos U2、cos都是常数,故解

47、调后的输出信号U(t)=U。,U信号同步检波：FuU*sinSCt 先恢复sinSCt，然后通过双差分乘法器和低通滤波器就能解调出U信号。,V信号同步检波：Fv=V*COSsct 先恢复逐行倒相的副载频(COSsct)加到双差分乘法器就能够从(*COSsct)色度信号中得到信号成分，然后滤去高次谐波得到信号。,同步检波波形示意图,副载波恢复电路组成,7.8KHz=15625Hz/2,压控振荡器产生的4.43MHz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振荡器，使恢复的副载波与色同步信号的频率相位一致。0度副载波加到U同步检波电路。色同步信号还包含逐行倒相信息，经鉴相

48、产生反映逐行倒相信息的7.8KHz识别信号，放大后加到双稳态电路产生逐行倒相方波，送到PAL开关，使副载波逐行倒相，然后移相90度。90度的副载波加到V同步检波电路。,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,重点！,下列各题中，请选择1个正确的答案,1.彩色解码电路2（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 2（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（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

49、音的清晰度4.轮廓补偿电路提升亮度信号的3（1）低频成分（2）中频成分（3）高频成分5 亮度延迟线延迟 1（1）0.6S（2）63.943S（3）64S,6亮度信号箝位是对2 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1 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3 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3 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 2 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1 电位 幅度 相位 12全色度信号不含1

50、亮度信号 色度信号 色同步信号13色同步选通 2 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 3 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,是利用2 幅度分离 时间分离 频率分离16自动色度控制常用检测_2_的大小进行控制（1）色度信号（2）色同步信号（3）全色度信号17色度分离电路的1行延迟线的群延迟(包络延迟)2（1）0.7S（2）63.943S（3）64S 18色度信号分离电路又叫1 梳状滤波器 声表面波滤波器 陶瓷滤波器,20.U信号去压缩后变成 2(R-Y)信号(B-Y)信号(G-Y)信号 21.PAL制