電視新技術精品課件

1、電視新技術第1頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2.4 彩色電視新技術案例： 現(xiàn)象：如果我們對比現(xiàn)在生產電視機與早期生產的電視機，可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在電視機在圖像質量和伴音質量方面遠比早期生產的電視機好的多。 原因：這主要是現(xiàn)在生產的電視機視頻處理與伴音處理過程中增加了許多新型電路，以及顯示器采用了LCD及PDP等方式顯示。 任務：本節(jié)主要介紹彩色電視機中引入的視頻處理、伴音處理新技術及顯示新技術。第2頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2.4. 1 視頻處理新技術1、梳狀濾波器Y/C分離電路2Y Y +C 2C 亮度信號 色度信號 Y-C 2HDL+（2）N

2、TSC制梳狀濾波器Y/C分離電路：2Y Y +C 2C 亮度信號 色度信號 Y-C 1HDL+（1）PAL制梳狀濾波器Y/C分離電路：第3頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五（a）傳輸特性 （b）輸入信號 （c）輸出信號2、圖像降噪技術（又稱挖心電路） （1）作用：濾除亮度信號中幅度較小的干擾信號，從而提高圖像的清晰度。（2）傳輸特性曲線： 第4頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五擴展部分擴展區(qū)淺黑電平3、黑電平擴展電路 （1）作用：將亮度信號中的淺黑電平向黑電平擴展，使圖像的對比度得到提高，畫面更具層次感。（2）基本原理：第5頁，共43頁，2022年，

3、5月20日，7點27分，星期五4、延遲型水平輪廓校正電路DEF延遲線延遲線減法器減法器放 大ABCG銳度調節(jié)ABCD = B - CE = B - AF = D + EG （1）普通輪廓校正電路的缺點：使校正后的圖像“生硬”不真實，圖像細節(jié)部分會產生重影。（2）延遲型水平輪廓校正電路組成及原理如下圖所示:第6頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五5、掃描速度調制電路（a）掃描速度調制電路組成框圖亮度信號微分信號合成磁場亮度變化屏幕圖像（b）工作波形黑黑白 （1）作用：取出亮度信號中迅速變化的成分去調制電子束水平掃描的速度，控制圖像輪廓處有明顯的明暗變化，使圖像變得更清晰、更鮮

4、明。（2）電路組成及原理如下圖所示 ：限幅Y整形放大微分激勵輸出VM線圈第7頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五6、枕形失真校正電路（1）枕形失真產生的原因： 由于顯像管熒光屏的曲率半徑大于電子束的偏轉半徑，越靠近屏幕邊緣，等偏轉角下的電子束掃描距離越長，尤其是在屏幕角部掃描。于是產生水平、垂直方向延伸型失真，使光柵產生了枕形失真。 （2）水平枕形失真校正行頻鋸齒波場頻拋物波第8頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五（2）垂直枕形失真校正ab 18.4ms20 ms 64us t tatbtc第9頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2.

5、4.2 伴音處理新技術1、伴音制式切換電路（2）常見電路形式：（1）第二伴音中頻的種類： NTSC-M制：4.5MHz PAL-I制：6.0MHz PALB/G制：5.5MHz PAL D/K制：6.5MHz第10頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五（3）伴音中頻陷波電路：視頻輸入制式控制4.5MHz5.5MHz6.0MHz6.5MHz圖像通道 視頻輸出2、環(huán)繞立體聲技術（1）聲音和種類及特性： 單聲道：為點聲源,聲音單調; 雙聲道立體聲：為面聲源，具有立體感，方位感； 環(huán)繞立體聲：具有空間感、包圍感、臨場感。第11頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五（

6、2）模擬移相式環(huán)繞聲電路框圖： RSL移相L-RuL放大uR放大放大3、超重低音技術（120Hz以下音頻信號）低 通濾 波器前 置放 大器重 低音 功 放重低音揚聲器uLuR第12頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五6.552MHz或5.85MHz預加重15KHz低通A/D轉換器 準瞬時 壓 縮奇偶校驗擾碼處理擾碼發(fā)生器DQPSK 調 制帶通濾波混合幀合成普通電視FM伴音AM圖象位交織預加重15KHz低通A/D轉換器 準瞬時 壓 縮奇偶校驗R（A）L（B）發(fā)射機10bit11bit11bit10bit14bit14bit4、麗音廣播接收技術（1）NICAM信號的產生第13頁

7、，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五調諧器準分離 解 調撿錯NICAM擴 展D/A變換濾波濾波去加重去加重圖像通道模擬伴音通道R（A）L（B）數字伴音濾波DQPSK解 調VCO載波去擾碼去交織（2）NICAM信號的解調第14頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2.4.3 圖像顯像新技術1、液晶顯示器（簡稱LCD）（1）液晶及其特性：它具有液體的流動性，同時又具有晶體的光學和電學特性。它本身不發(fā)光，但可以產生光散射、光密度調制或色彩的變化。 液晶即液態(tài)晶體，液晶是介于固體和液體之間的一種中間狀態(tài)。（2）液晶顯示的基本原理： 利用液晶的電光效應，通過施加電壓改

8、變液晶的光學特性，實現(xiàn)對入射光的調制，使液晶的透射光或反射光受所加電壓控制。從而達到顯像的目的。固體液晶液體第15頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五1）液晶屏結構：玻璃度板偏振玻璃濾色片透明顯示電極薄膜晶體管偏振玻璃列數據線行數據線光擴散體玻璃度板存儲電容透明共用電極光線TFT液晶屏結構:第16頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五第17頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五放大鏡下的液晶：演示：TN型液晶屏結構:第18頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五液晶單元加上電壓，液晶分子沿電場方向排列，無光線通過檢偏器。偏

9、振玻璃偏振玻璃有光通過無光通過入射光液晶單元沒有加上電壓，光線被扭曲90度之后能通過檢偏器。第19頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2）彩色液晶電視屏 單色LCD要實現(xiàn)彩色顯示，一般是在液晶盒與檢偏器之間加上濾色片，組成一個子像素單元。 由紅、綠、藍三種濾色片分別和相應的液晶盒組成三個子像素，在物理結構上無限接近，由這樣三個子像素構成一個彩色液晶單元，這三個子像素由于位置非常近，通過空間混合，便產生各種各樣的彩色。如果LCD的分辨率為1024768，則表明LCD有：1024768786432個彩色液晶像素，有2359296個子像素。第20頁，共43頁，2022年，5月20

10、日，7點27分，星期五常見彩色濾光片的排列：條狀排列三角形排列正方形排列馬賽克排列第21頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五 3）背光源簡介： 液晶本身不發(fā)光，只會調制光，所以液晶顯示系統(tǒng)必須加上背光源。 液晶顯示器的采光主要分為兩部分：CCFL：冷陰極熒光燈管，直徑僅為2.0毫米。 外界光源：屬于客觀不可控光源，由液晶晶體吸收； 背光光源：由CCFL提供，其光亮度和均勻度直接影響屏幕的色彩對比度、全屏區(qū)域亮度效果和可視角度等。第22頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五反射板集光板CCFL尖劈光板散射板棱形板光第23頁，共43頁，2022年，5月20日，

11、7點27分，星期五（3）液晶顯示器具有以下特點： 由于液晶顯示器里面是要灌液晶，隨著尺寸的增大，灌制的難度和成本會大幅提高，因此液晶顯示器主要向中小屏幕（32in及以下規(guī)格）發(fā)展。驅動電壓低，一般只有幾伏。 不會產生X射線或紫外線輻射，對人體無害。 功率損耗小，比傳統(tǒng)電視機節(jié)能40%。 21英寸液晶電視功率為40瓦，30英寸為120瓦， 屏幕平而且薄，體積小，重量輕，便于實現(xiàn)袖珍型和壁掛式平板顯示。厚度在4厘米以內，僅有等離子電視的1/21/3，是普通CRT電視厚度的1/10左右第24頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2、等離子顯示屏（PDP）（1）什么是等離子顯示屏（2

12、）等離子管： 等離子顯示屏是一種利用氣體放電的顯示裝置，這種屏幕采用了等離子管作為發(fā)光元件。大量的等離子管排列在一起構成整個全屏幕。每個等離子管作為一個像素，每個像素由三種不同顏色的發(fā)光體組成紅、綠、藍。由這些像素的明暗和顏色組合變化產生各種灰度和色彩的圖像，這與CRT的原理很相似。 等離子管的中心元件就是等離子體，它是由自由流動的離子（帶電的原子）和電子（帶負電的粒子）組成的氣體。等離子體發(fā)光示意圖：第25頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五在等離子管上加上電壓等離子管加上電壓后：第26頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五 發(fā)光原理：等離子顯示器采用了

13、等離子管作為發(fā)光元件。大量的等離子管排列在一起構成屏幕。每個等離子對應的每個小室內部充有氖氙氣體。在等離子管電極間加上高壓后，封在兩層玻璃之間的等離子管小室中的氣體會產生紫外光，從而激勵平板顯示器上的紅綠藍三基色熒光粉發(fā)出可見光。如下圖所示： （3）等離子電視的工作原理 【點擊觀看】 第27頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五（4）PDP的分類：PDP按照工作方式不同可分為：直流型（DC-PDP）交流型（AC-PDP）AC-PDP又根據電極結構不同分為：對向放電型表面放電型第28頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五（5）PDP顯示器具有以下特點：易于實現(xiàn)

14、薄型大屏幕； 具有高速響應特性，開關速度極高，在微秒量級，可以顯示高速運動的圖像； 可實現(xiàn)全彩色顯示。視覺寬，可達160度，亮度均勻而且非常明亮（這一點就是LCD液晶電視的缺點）； 不涉及聚焦問題，因而不會產生色彩漂移現(xiàn)象； 具有存儲功能，工作于全數字化模式； 無圖象畸變，不受磁場干擾。無電磁偏轉，所以無畸變，也不受電磁干擾。 具有壽命長，彩色PDP可達3萬小時以上。 主要缺點：耗電量大、價格偏高。 第29頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2.4.4 電源及掃描新技術1電源電路新技術 （1）橋式/倍壓整流自動切換電路：使電視機能夠適應的交流變化范圍為90V-270V。一般

15、以AC 145V為界，高于145V采用橋式整流電路，低于145V則采用倍壓整流電路。D1D2D3D4KC1C2R1R2直流輸出（2）基本電路結構：第30頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五（3）原理： 若開關K斷開，則D1D4組成橋式整流電路，C1與C2串聯(lián)后作為整流后的濾波電容。D1D2D3D4KC1C2R1R2直流輸出第31頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五D1D2D3D4KC1C2R1R2Uo=UC1+UC2開關K閉合，電路為倍壓整流電路交流電的正半周，電流經D1、C1、K形成回路，C1被充電；交流電的負半周，電流經K、C2、D4形成回路，C2被

16、充電。C1所充電壓與C2所充電壓疊加后形成兩倍壓輸出。 第32頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2、倍（變）頻掃描技術（1）普通場頻的缺點： 幀頻使為25Hz/30Hz，低于人眼的臨界閃爍頻率 ，圖像使有閃爍。（2）改善方法： 1）100Hz倍場頻隔行掃描方式 每秒掃描100場，使每根掃描線的重復頻率由普通電視機的25Hz（或30Hz）變?yōu)?0Hz（或60Hz）。 優(yōu)點：由于掃描頻率高于人眼的臨界閃爍頻率，因而減小了圖像大面積閃爍，減輕了長時間觀看電視給觀眾帶來的眼睛疲勞，提高了圖像垂直清晰度。第33頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2）50Hz逐行

17、掃描方式 缺點：但因每場掃描線仍為312.5行，奇偶場之間還是會存在時間差，所以不能消除邊沿鋸齒化現(xiàn)象，同時，因一幅畫面的掃描行數只有625行，在大屏幕彩電屏幕上掃描線仍覺粗闊。 50Hz逐行掃描方式是在保證原有的每幀掃描625行的情況下，將隔行（interlace）掃描變換為逐行掃描（progressive）掃描，即625i變換成625p。這種逐行掃描電視機因為將一幅畫面用一場全部掃描完畢，就不存在隔行掃描的缺陷。第34頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2.4.5 投影顯示技術：1、何為背投電視背投影屏幕墻 體反射鏡（LCD、DLP、CRT等）支 架調整器反射鏡顧名思義

18、，“背投”就是背后投影的電視機。是一種借投影和反射原理，將屏幕和投影系統(tǒng)置于一體的電視顯象系統(tǒng)。第35頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五2、背投電視和種類：雙凸透鏡屏菲涅耳透鏡層 反射鏡 投影管(3個) （1）CRT（陰極射線管） 背投： CRT背投的缺點是聚焦復雜和很難提升亮度，體積龐大，不易實現(xiàn)薄型化發(fā)展。第36頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五（2）背投新技術（微顯背投MD）：LCD背投： LCD背投是采用透射式液晶 。目前最新采用的是晶極光液晶背投三片式液晶顯示技術。三片高分辨率的液晶面板，分別處理紅綠藍三原色， 三原色一次合成 。 首先，光

19、源燈管發(fā)出的白光通過光闌開關調整到合適的亮度，經由分光器分成紅綠藍三束光 ，然后各自透過自己光路上的高分辨率的液晶面板，進行單色光成像，最后單色像經過精確的圖像疊合會合成普通的圖像，通過反光板反射最終在屏幕上成像。 第37頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五第38頁，共43頁，2022年，5月20日，7點27分，星期五DLP背投： DLP是英文（Digital Light Porsessor ）的縮寫，譯作數字光處理器。它以DMD（Digital Micormirror Device）數字微鏡裝置作為成像器件，反射光投射圖像到屏幕。DLP關鍵器件DMD是芯片。 DMD由德州儀器公司開發(fā)研制的一種半導體元件，一個 DMD 芯片包含成千上萬的微小的正方形反射鏡片。這些微鏡按照行列緊密排列，每個微鏡代表一個像素，并可由相應的存儲器控制在開或關的兩種狀態(tài)下切換轉