電視知識(shí)問答

電視知識(shí)問答康佳集團(tuán)陶顯芳1、彩色電視機(jī)的圖像信號(hào)和伴音信號(hào)是怎樣傳播和接收的？答：彩色電視機(jī)的圖像信號(hào)和伴音信號(hào)一般分為音視頻信號(hào)（即AV信號(hào)）和載頻信號(hào)（即經(jīng)調(diào)制過的高頻信號(hào)），音視頻信號(hào)不能進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，所以必須把它調(diào)制到一個(gè)較高頻率的載波信號(hào)上才能通過遠(yuǎn)距離傳輸線或發(fā)射天線進(jìn)行傳輸。音視頻信號(hào)不能進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸?shù)脑蚩梢赃@樣解釋：當(dāng)傳輸距離很長(zhǎng)時(shí)，傳輸線的長(zhǎng)度與信號(hào)的波長(zhǎng)已經(jīng)可比擬，此時(shí)傳輸線上每一點(diǎn)的電壓或電流值都不相同。當(dāng)輸入端的電壓為最大值時(shí)，傳輸線最遠(yuǎn)端的電壓并不一定就是最大值，還很可能是最小值或者負(fù)最大值。如：當(dāng)輸入端的電壓為最大值時(shí)，在傳輸線正好等于半個(gè)波長(zhǎng)處，其電壓正好是負(fù)最大值。因?yàn)檩斎攵俗畲笾惦妷哼€沒有傳輸?shù)?，需要等半個(gè)周期的時(shí)間才能到達(dá)，而目前檢測(cè)到的電壓正好是前半個(gè)周期時(shí)間輸入的負(fù)最大值電壓。并且這種情況正好是傳輸線已經(jīng)處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)，即相當(dāng)于傳輸線已經(jīng)進(jìn)入充放電狀態(tài)。當(dāng)輸入端的電壓為最大值時(shí)，如果傳輸線還沒有被充電，即傳輸線在這之前還沒有輸入過任何電壓，則傳輸線上其它所有地方的電壓均為零，信號(hào)需經(jīng)過一段時(shí)間后才能傳輸?shù)?，傳輸線越長(zhǎng)，等待信號(hào)到達(dá)的時(shí)間就越長(zhǎng)。因此，傳輸線上連接的各種阻抗或負(fù)載也不能簡(jiǎn)單地看成是并聯(lián)，因?yàn)槊刻幍呢?fù)載對(duì)于輸入信號(hào)來說，都不是同一時(shí)間接入的。因此對(duì)傳輸線阻抗的計(jì)算非常復(fù)雜，并且只有在信號(hào)穩(wěn)定的情況下才好計(jì)算。當(dāng)向傳輸線輸入信號(hào)時(shí)，之前輸入傳輸線的信號(hào)也會(huì)與當(dāng)前輸入的信號(hào)產(chǎn)生疊加，因?yàn)樵趥鬏斁€遠(yuǎn)處的信號(hào)也在做雙向運(yùn)動(dòng)，電流也像流水一樣，哪一端壓力低就往哪一端跑，所以在傳輸線上某一點(diǎn)的電流，總是因?yàn)檩斎攵穗妷簶O性的變化一會(huì)向前跑，一會(huì)又往后跑。因此，信號(hào)在傳輸線上傳輸，是按電容和電感充放電的原理進(jìn)行的，我們可以把傳輸線看成是由很多電感相串聯(lián)和很多電容相并聯(lián)組成，這樣才能把信號(hào)在傳輸線上傳輸所需要的時(shí)間和傳輸線上每一點(diǎn)的相位都不一樣的過程表示出來。由此可見，長(zhǎng)距離傳輸線上各點(diǎn)的電壓相位與輸入信號(hào)的相位是不一樣的，并且只有當(dāng)傳輸線上傳輸?shù)男盘?hào)是一組有規(guī)律的信號(hào)（如基波）的時(shí)候，傳輸線上各點(diǎn)的電壓相位才能與輸入信號(hào)相對(duì)保持一致（落后一個(gè)相位）地變化。高頻信號(hào)在有限長(zhǎng)度的傳輸線上傳輸時(shí)會(huì)產(chǎn)生振蕩，即新舊信號(hào)會(huì)產(chǎn)生迭加，并產(chǎn)生駐波，最特殊的情況就是四分之一波長(zhǎng)短路線或開路線產(chǎn)生的駐波。四分之一波長(zhǎng)短路線相當(dāng)于開路，可等效成一個(gè)并聯(lián)振蕩電路；四分之一波長(zhǎng)開路線相當(dāng)于短路，可等效成一個(gè)串聯(lián)振蕩電路。高頻信號(hào)只有在無限長(zhǎng)的傳輸線上傳輸時(shí)或終端負(fù)載正好能把輸入信號(hào)全部吸收時(shí)，傳輸線才不會(huì)產(chǎn)生振蕩，即行波，這種情況就稱為匹配。所謂的駐波，可以比喻成手上抓住一根長(zhǎng)繩子在作上下擺動(dòng)，而繩子的一端被固定在墻上，結(jié)果從旁邊看過去，可以看到很多個(gè)波峰和很多個(gè)波谷，并且他們的位置是固定不變的，這種現(xiàn)象稱為駐波；如果把繩子的另一端解開，任由它自由活動(dòng)，你看到的又是另一番景象，手?jǐn)[動(dòng)繩子的時(shí)候，繩子產(chǎn)生的波峰會(huì)像波浪一樣移動(dòng)，這個(gè)現(xiàn)象稱為行波。音視頻信號(hào)在傳輸線中很難進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，因?yàn)椋粢曨l信號(hào)不是一組有規(guī)律的信號(hào)，在傳輸線中無波長(zhǎng)可言，雖然音視頻信號(hào)在傳輸線中也會(huì)產(chǎn)生幅度迭加，但不會(huì)產(chǎn)生迭加振蕩，并且這種幅度迭加會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的相位和幅度失真。另外，音視頻信號(hào)一般都不是高低電平對(duì)稱分布在時(shí)間軸上，因此它的平均值就不一定為零，直流平均電平也不是一個(gè)固定值，這種信號(hào)在傳輸線中進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)除了衰減以外，產(chǎn)生相位和幅度失真更嚴(yán)重，并且直流電平會(huì)對(duì)傳輸線產(chǎn)生電解作用（與空氣），使接頭接觸不良。所以，音視頻信號(hào)必須通過高頻調(diào)制，使之成為平均值等于零的高頻交流信號(hào)后才能進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。音視頻信號(hào)經(jīng)過高頻調(diào)制以后，信號(hào)的相對(duì)帶寬非常小，基本上還可以把調(diào)制后的載波看作單一頻率信號(hào)，因此它在傳輸線中傳輸幅度和相位失真很小，傳輸線相當(dāng)于只對(duì)它產(chǎn)生延時(shí)和衰減作用。另外，載波的頻率選得越高，傳輸信號(hào)的頻道數(shù)就越多。載波信號(hào)在傳輸線中傳播的速度與傳輸線的分布參數(shù)有關(guān)，一般為20萬公里左右，是光波的三分之二。音視頻信號(hào)也不能通過天線進(jìn)行無線電傳輸，一般的天線都是半波振子天線（即天線的長(zhǎng)度正好為半個(gè)波長(zhǎng)），半波振子天線與四分之一波長(zhǎng)開路線的特性基本相似，相當(dāng)于串聯(lián)諧振。但天線與四分之一波長(zhǎng)開路線不同的地方，是天線為開放式的，四分之一波長(zhǎng)開路線是集中式的。當(dāng)天線被充滿電的時(shí)候（一種極端情況，對(duì)某一時(shí)刻⊿t進(jìn)行分析），可看成是一個(gè)把極板張開的電容器，半波振子就相當(dāng)于電容器的兩塊極板，極板上分布的電荷會(huì)產(chǎn)生靜電場(chǎng)，靜電場(chǎng)會(huì)對(duì)遠(yuǎn)方的接收天線產(chǎn)生感應(yīng)，使接收天線也帶電；當(dāng)天線被充電的時(shí)候，電流流過天線，此時(shí)天線又相當(dāng)于一根導(dǎo)線，在導(dǎo)線的周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，此磁場(chǎng)也會(huì)對(duì)遠(yuǎn)方的接收天線產(chǎn)生感應(yīng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)可以把兩根天線看成是變壓器的初級(jí)和次級(jí)來理解就會(huì)很清楚。天線就像是電感電容組成的串并聯(lián)諧振電路一樣工作的，它只對(duì)某個(gè)頻率的信號(hào)產(chǎn)生諧振，音視頻信號(hào)不是一個(gè)單一頻率信號(hào)，所以它不會(huì)在天線回路中產(chǎn)生諧振，因此它不能通過無線電方式傳輸。載波在空氣中的傳播速度小于光速但很接近光速。目前我國(guó)的電視廣播主要使用米波波段（甚高頻VHF）和分米波波段（特高頻UHF），并在開發(fā)厘米波波段（超高頻SHF），微波波段（UK）主要用于衛(wèi)星廣播。目前我國(guó)模擬電視信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)是：圖像載頻信號(hào)采用殘留邊帶傳輸，殘留邊帶標(biāo)稱帶寬0.75MHz。各頻道的本機(jī)振蕩頻率始終比圖像載頻高38MHz，比伴音載頻高31.5MHz。頻道帶寬的下限始終比圖像載頻低1.25MHz，上限則始終比伴音載頻高0.25MHz。每個(gè)頻道的伴音載頻始終比圖像載頻高6.5MHz。92~124MHz、566~606MHz為公共調(diào)頻廣播和無線電波通訊等使用的波段，不安排電視頻道。每個(gè)頻道的中心頻率及所對(duì)應(yīng)的中心波長(zhǎng)是估計(jì)天線尺寸和調(diào)試電視機(jī)的參數(shù)。調(diào)制和解調(diào)是彩色電視機(jī)圖像信號(hào)和伴音信號(hào)傳輸和接收過程，調(diào)制主要是指電視廣播電臺(tái)，解調(diào)主要是指彩色電視接收機(jī)。彩色電視接收機(jī)的主要任務(wù)是把天線接收下來的高頻彩色電視信號(hào)，通過一系列的放大、變換和解碼過程還原三個(gè)基色圖像信號(hào)，最后在彩色顯像管的熒光屏上重現(xiàn)出原來圖像，在揚(yáng)聲器中還原出伴音。彩色電視機(jī)天線接收到的射頻電視信號(hào)，首先通過VHE/UHF調(diào)諧放大器進(jìn)行射頻放大；然后與本地振蕩一起混頻，將它變換成圖像中頻為38MHz，伴音中頻為31.5MHz的中頻電視信號(hào)（中心頻率約為35MHz），從頻譜結(jié)構(gòu)來看，它相當(dāng)于把輸入信號(hào)載頻往低處搬遷到另一個(gè)較低的固定頻率上，但它還是屬于高頻調(diào)制信號(hào)。中頻信號(hào)通過聲表面濾波器選出經(jīng)中頻放大器進(jìn)行放大，及進(jìn)一步篩選后，再進(jìn)行限幅、同步檢波器檢波，然后輸出0~6MHz的亮度信號(hào)，和副載波頻率為4.43MHz的色度信號(hào)（正交調(diào)幅），以及載頻為6.5MHz的第二伴音中頻信號(hào)（調(diào)頻）。伴音信號(hào)（6.5MHz）采用調(diào)頻方式，與圖像信號(hào)（0~6MHz）在頻域上是分開的，這樣經(jīng)過6.5MHz的帶通濾波器就可以把伴音信號(hào)取出，然后經(jīng)過伴音中放和鑒頻，就可以還原出伴音信號(hào)（音頻），再經(jīng)過功放和揚(yáng)聲器，最后還原成聲音。同時(shí)，為防止伴音信號(hào)干擾圖像，在視頻圖像信號(hào)通道還須用6.5MHz陷波器對(duì)伴音信號(hào)進(jìn)行吸收，剩下的信號(hào)即為亮度信號(hào)和彩色信號(hào)（兩個(gè)正交調(diào)制色差信號(hào)），該信號(hào)又分三路輸出，一路亮度信號(hào)（Y），一路彩色信號(hào)（V、U），一路行場(chǎng)同步信號(hào)。第一路，輸出至亮度通道。經(jīng)6.5MHz和4.43MHz陷波器對(duì)伴音和彩色副載波信號(hào)進(jìn)行吸收，以消除伴音信號(hào)和色度副載波信號(hào)產(chǎn)生的光點(diǎn)干擾，然后取出亮度信號(hào)，但該亮度信號(hào)經(jīng)過多次干擾信號(hào)吸收后高頻分量也有所損失，會(huì)影響清晰度，為此，亮度信號(hào)一般都要經(jīng)過微分電路處理，微分電路也叫勾邊電路。亮度信號(hào)通過微分電路處理后相當(dāng)于高頻成份得到很大的提升，使顯示圖像的輪廓變得更清晰。由于彩色信號(hào)還須繼續(xù)經(jīng)過解調(diào)處理后才能得到色差信號(hào)，這個(gè)過程也需要一定的時(shí)間，為使亮度信號(hào)與色差信號(hào)同時(shí)到達(dá)矩陣電路，必須對(duì)亮度信號(hào)進(jìn)行延時(shí)0.6us，然后亮度信號(hào)再與兩個(gè)色差信號(hào)相加或相減，最后才輸出紅R、綠G、藍(lán)B信號(hào)。第二路，輸出至色度通道。首先通過4.43MHz的帶通放大器放大，去除亮度信號(hào)，取出色度信號(hào)及色同步信號(hào)；經(jīng)過色同步分離器再進(jìn)一步將色同步信號(hào)與色度信號(hào)分開。分離出的色同步信號(hào)，一方面去控制鑒相器，使本機(jī)的副載波發(fā)生電路同步工作，另一方面去控制彩色識(shí)別、消色檢波電路等。分離出的色度信號(hào)經(jīng)色度放大器放大后，送至梳狀濾波器把色度信號(hào)分解為Fu、Fv兩個(gè)分量，同時(shí)還要經(jīng)過逐行倒相進(jìn)行兩行相位誤差“電平均”，消除相位誤差引起的色調(diào)畸變。然后分別送至（R-Y）、（B-Y）同步檢波器，分別解調(diào)出紅色差信號(hào)（R-Y）和藍(lán)色差信號(hào)（B-Y），再將它們送至矩陣電路與亮度信號(hào)相加或相減，最后輸出紅、綠、藍(lán)三基色信號(hào)，最后經(jīng)視頻放大分別輸出給彩色顯像管的三個(gè)陰極，調(diào)制三個(gè)電子束的電流大小，就可以重現(xiàn)彩色圖像。第三路，輸出至掃描同步分離電路。取出行、場(chǎng)復(fù)合同步信號(hào)，由微分電路取出同步脈沖信號(hào)送到鑒相器進(jìn)行鑒相，把相位誤差變成電壓誤差信號(hào)，由電壓誤差信號(hào)控制壓控振蕩器（也叫鎖相環(huán)振蕩器），迫使行振蕩頻率及相位與輸入信號(hào)同步。另一路（多脈沖）同步信號(hào)經(jīng)過積分器進(jìn)行積分，得出一個(gè)輸出電壓幅度與輸入脈沖個(gè)數(shù)成正比的場(chǎng)同步信號(hào)，此場(chǎng)同步信號(hào)再去控制場(chǎng)振蕩器的振蕩相位，使場(chǎng)頻與場(chǎng)同步信號(hào)一致。2、彩色電視機(jī)與黑白電視機(jī)有哪些不同？主要由哪些電路組成？答：彩色電視機(jī)與黑白電視機(jī)不同的地方主要是彩色電視機(jī)比黑白電視機(jī)多了一個(gè)彩色解碼電路和顯像管有很大的區(qū)別，其余部分基本相同。都由：高頻調(diào)諧器、中頻電路、視頻電路、伴音電路、掃描電路、電源電路等電路組成，下面對(duì)各部分的主要工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要說明。高頻調(diào)諧器（高頻頭）高頻調(diào)諧器又叫頻道選擇器，俗稱高頻頭。從結(jié)構(gòu)上來分高頻頭有兩種，一種是機(jī)械調(diào)諧高頻頭，它是通過改變電感進(jìn)行頻道選擇的（開關(guān)式、轉(zhuǎn)盤式）；另一種是電調(diào)諧高頻頭，它是通過直流電壓改變回路中的電容（變?nèi)荻O管）進(jìn)行頻道選擇的。機(jī)械調(diào)諧高頻頭操作簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，但體積大，現(xiàn)已很少使用。電調(diào)諧高頻頭的優(yōu)點(diǎn)是無機(jī)械觸點(diǎn)、壽命長(zhǎng)，在波段范圍內(nèi)頻率連續(xù)可調(diào)，但頻率位置不固定，在更換臺(tái)時(shí)需臨時(shí)調(diào)整。為避免這一麻煩，必須附加多路頻道預(yù)選器，電子調(diào)諧器的本振頻率易受溫度變化的影響，必須用AFC電路校正。目前在彩電種使用的高頻頭多為電調(diào)諧高頻頭，并且基本上都是用微電腦來控制。電調(diào)諧高頻頭一般由輸入回路、高頻放大器、本機(jī)振蕩器和混頻器等幾部分組成，同時(shí)進(jìn)行高放自動(dòng)增益控制（AGC）和自動(dòng)頻率微調(diào)（AFT）控制。混頻器的作用是將圖像高頻信號(hào)(fp)和伴音高頻信號(hào)（fs）變換成各自固定的圖像中頻（fpI38MHz）和第一伴音中頻（fsI31.5MHz）信號(hào)，然后送到中頻放大器進(jìn)一步放大，而代表圖像和伴音信息的高頻電視信號(hào)調(diào)幅波的振幅和瞬時(shí)頻率的變化規(guī)律不變。輸出中頻頻率＝調(diào)諧頻率－圖像載頻電視接收機(jī)收到的射頻電視信號(hào)進(jìn)入高頻調(diào)諧器，首先要經(jīng)過輸入電路中的LC調(diào)諧回路進(jìn)行選頻，去掉無用信號(hào)，把有用信號(hào)選出來，再經(jīng)高頻放大，并與本振電路送來的高頻正弦波信號(hào)一起送到混頻器中進(jìn)行混頻?；祛l電路的作用是讓兩個(gè)高頻信號(hào)進(jìn)行差拍，來產(chǎn)生差拍信號(hào)，然后把差拍信號(hào)通過LC電路選出來，即得到一個(gè)成為中頻的電視信號(hào)，其頻率比原來接收輸入的高頻信號(hào)的頻率低非常多，但信號(hào)中所攜帶的信息一點(diǎn)沒改變。改變本振電路的振蕩頻率（改變LC回路中變?nèi)荻O管的反向電壓）就可以改變接收信號(hào)的頻率，即選臺(tái)。同時(shí)為了使電視機(jī)在接收強(qiáng)信號(hào)和弱信號(hào)時(shí)都能有一個(gè)比較穩(wěn)定的信號(hào)輸出和不跑臺(tái)，高頻調(diào)諧器中的放大器要受自動(dòng)增益控制（AGC）電壓的控制，調(diào)諧頻率要受自動(dòng)頻率微調(diào)（AFT）控制。a）AFT電路AFT電路一般稱為自動(dòng)頻率微調(diào)電路，它與一般的鎖相環(huán)電路的工作原理基本相似，只不過鎖相環(huán)電路的誤差控制信號(hào)是取自鑒相電路，而自動(dòng)頻率微調(diào)電路的誤差控制信號(hào)是取自中頻放大器的鑒頻電路。電調(diào)諧高頻頭中的本振是一個(gè)壓控振蕩器，改變控制電壓就可以改變調(diào)諧頻率，把中頻放大器的鑒頻電路輸出的誤差電壓同時(shí)也加到壓控振蕩器控制電壓的輸入端，就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率微調(diào)，使彩色電視接收機(jī)接收彩色電視信號(hào)性能更穩(wěn)定，不會(huì)隨著環(huán)境變化漂移。中頻電路中頻電路的主要作用是對(duì)中頻電視信號(hào)進(jìn)行放大，另一個(gè)是對(duì)中頻電視信號(hào)進(jìn)行視頻信號(hào)解調(diào)和差拍出6.5MHz的第二伴音中頻調(diào)頻信號(hào)。中頻電視信號(hào)是一個(gè)頻率固定的高頻信號(hào)，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定圖像中頻為38MHz，伴音中頻為31.5MHz，中頻只是相對(duì)于輸入高頻信號(hào)而言。高頻頭輸出的中頻信號(hào)幅度非常小，并且還有很多雜波，需要把雜波濾除后再進(jìn)一步進(jìn)行放大。中頻信號(hào)雜波濾除一般用聲表面波濾波器，其原理是把電信號(hào)通過換能器變成聲波，聲波在一種類似音叉結(jié)構(gòu)的介質(zhì)中傳播會(huì)產(chǎn)生共振，產(chǎn)生共振信號(hào)的幅度會(huì)迭加，非共振信號(hào)的幅度會(huì)相減，產(chǎn)生共振的聲波最后又用換能器把它轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，實(shí)際上，換能器就是我們很熟識(shí)的壓電陶瓷片。聲表面波濾波器是在一塊硅片上做成很多個(gè)類似音叉結(jié)構(gòu)的聲波濾波器，其性能可以互相迭加，保證聲表面波濾波器有非常高的選擇性和6MHz帶寬。經(jīng)中頻放大后的輸出信號(hào)達(dá)1伏以上，然后進(jìn)行視頻檢波。視頻檢波及輸出電路的作用是：從中頻放大器輸出的圖像中頻調(diào)幅信號(hào)中取出視頻調(diào)制信號(hào)，即視頻全電視信號(hào)，送往圖像通道；使圖像中頻（38MHz）和伴音中頻（31.5MHz）經(jīng)過檢波后產(chǎn)生差拍，產(chǎn)生6.5MHz的第二伴音中頻調(diào)頻信號(hào)，并送往伴音通道；第三個(gè)作用是輸出反映視頻圖像信號(hào)強(qiáng)度的直流信號(hào)電壓（AGC），用來對(duì)中放和高放的增益進(jìn)行自動(dòng)控制。視頻檢波的原理很簡(jiǎn)單，用一個(gè)高頻整流二極管就可以實(shí)現(xiàn)，但現(xiàn)在已很少使用，而選用同步檢波器，同步檢波器的工作原理就是用兩個(gè)相位相同的信號(hào)相乘，與開關(guān)電源中的同步整流原理基本相同，同步檢波器的優(yōu)點(diǎn)是信號(hào)失真比較小。經(jīng)同步檢波后得到的信號(hào)是視頻信號(hào)和第二伴音信號(hào)，還是屬于復(fù)合信號(hào)，其中有多個(gè)信號(hào)分量，如同步信號(hào)、彩色信號(hào)等。同樣中放增益也需要AGC控制，以保證輸出信號(hào)幅度基本穩(wěn)定。視頻電路視頻電路的作用一個(gè)是對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行放大，另一個(gè)是對(duì)多個(gè)信號(hào)分量進(jìn)行分離，視頻信號(hào)是圖像信號(hào)、同步信號(hào)、彩色信號(hào)、第二伴音信號(hào)等的統(tǒng)稱。視頻信號(hào)經(jīng)前置放大器放大，使信號(hào)輸出幅度基本達(dá)到1伏左右標(biāo)準(zhǔn)電平后，視頻信號(hào)被分別送到相應(yīng)的分離電路進(jìn)行信號(hào)分離。視頻處理電路主要包括：亮度信號(hào)處理電路、色度信號(hào)處理電路、及解碼基色矩陣電路等組成。視頻信號(hào)一般都是指彩色全電視信號(hào)（FBAS），是由黑白全電視信號(hào)與色度信號(hào)疊加而成的，它與高頻伴音信號(hào)合在一起稱為彩色全電視射頻信號(hào)，采用殘留邊帶發(fā)送。彩色全電視信號(hào)是由帶寬為6MHz的亮度信號(hào)和帶寬為2.6MHz的色度信號(hào)以頻譜交錯(cuò)方式疊加，并加入復(fù)合同步信號(hào)、復(fù)合消隱信號(hào)、以及色同步信號(hào)組成。亮度信號(hào)處理電路也可稱為亮度通道，從視頻信號(hào)中經(jīng)6.5MHz陷波器去除第二伴音中頻信號(hào)，和4.43MHz陷波器去除彩色副載波信號(hào)，剩下來的就是帶有復(fù)合同步信號(hào)的亮度信號(hào)（Y信號(hào)），如果是黑白電視機(jī)，亮度信號(hào)經(jīng)末級(jí)視頻放大電路放大后，即可送到黑白顯像管陰極進(jìn)行黑白電視圖像顯示；對(duì)于彩色電視機(jī)，亮度通道的作用是將亮度信號(hào)Y從彩色全電視信號(hào)中分離出來，經(jīng)過放大和處理后，使其達(dá)到解碼基色矩陣所需的幅度，與色度通道解出的色差信號(hào)R-Y、B-Y一起送給解碼矩陣電路，以求出基色信號(hào)R、G、B，分別激勵(lì)彩色顯像管的相應(yīng)陰極而實(shí)現(xiàn)彩色的重現(xiàn)；同時(shí)完成彩色副載波抑制、自動(dòng)清晰度控制、高頻信號(hào)補(bǔ)償（勾邊）、直流電平恢復(fù)、亮度及對(duì)比度調(diào)節(jié)、自動(dòng)亮度限制（ABL）、亮度延時(shí)和同步分離等。色度信號(hào)是通過對(duì)4.43MHz的副載波進(jìn)行正交調(diào)制（調(diào)幅）來傳送的，其帶寬為1.3MHz，以頻譜交錯(cuò)方式插入到亮度信號(hào)頻帶高頻端，在亮度信號(hào)處理電路中若不加抑制，則色度信號(hào)也被亮度通道放大，造成色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的網(wǎng)紋干擾。彩色副載波抑制電路就是在亮度通道中設(shè)置一個(gè)4.43MHz的彩色負(fù)載波吸收電路，以減少這種網(wǎng)紋干擾。彩色電視機(jī)與黑白電視機(jī)是兼容的，因此彩色電視機(jī)也要接收黑白電視信號(hào)，另外彩色電視機(jī)接收彩色圖像信號(hào)的靈敏度比接收黑白電視信號(hào)的靈敏度低很多，而且接收彩色圖像信號(hào)的清晰度也比接收黑白電視信號(hào)的清晰度低很多。原因是亮、色分離電路會(huì)對(duì)亮度信號(hào)損傷，信號(hào)的幅度和高頻分量都會(huì)降低很多，彩色副載波抑制電路中的4.43MHz陷波器在抑制彩色副載波的同時(shí)，也把黑白電視信號(hào)中4.43MHz附近的高頻分量吸收掉了，因此引起圖像清晰度下降。自動(dòng)清晰控制電路的作用就是，在接收正常彩色信號(hào)時(shí)，副載波抑制電路工作，而接收黑白電視節(jié)目或信號(hào)太弱時(shí)，自動(dòng)使副載波抑制電路不工作，使黑白圖像的清晰度恢復(fù)到正常水平。高頻信號(hào)補(bǔ)償也叫輪廓校正電路。一般都是用微分電路把亮度信號(hào)中變化速率最大的一小部分信號(hào)提取出來，經(jīng)過放大和相位補(bǔ)償后，又與原亮度信號(hào)混合迭加，使圖像在過渡的邊緣處出現(xiàn)黑的更黑和白的更白的分界線，好像在圖像的邊緣上勾了一條邊。這樣圖像的輪廓線更突出，從而提高了視感清晰度。直流電平恢復(fù)電路的作用是對(duì)亮度信號(hào)中的直流信號(hào)進(jìn)行恢復(fù)，因?yàn)橹绷餍盘?hào)在傳輸過程中被丟失了，或者說直流信號(hào)無法在信道中進(jìn)行傳輸。對(duì)直流信號(hào)恢復(fù)很簡(jiǎn)單，只需對(duì)亮度信號(hào)嵌位在信號(hào)峰值70%的電平處即可，亮度信號(hào)峰值的70%處相當(dāng)于圖像信號(hào)的零電平。對(duì)比度調(diào)節(jié)電路的作用是改變亮度通道的增益來改變圖像亮暗的對(duì)比層次。ABL電路的作用是為避免因某種原因引起的顯像管束電流過大而出現(xiàn)散焦或損壞顯像管，當(dāng)顯像管束電流大到一定值時(shí)，ABL電路就開始產(chǎn)生作用，以控制束電流不超過額定值。亮度延時(shí)線的作用是把亮度信號(hào)延時(shí)0.6微妙左右。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)理論，信號(hào)通過傳輸系統(tǒng)的延時(shí)時(shí)間與系統(tǒng)的的帶寬成反比，所以，通道帶寬越窄，信號(hào)的時(shí)延就越長(zhǎng)。亮度信號(hào)帶寬為6MHz，而色度信號(hào)帶寬為2.6MHz，由于亮度通道帶寬較色度通道寬，色差信號(hào)達(dá)到解碼基色矩陣的時(shí)間比亮度信號(hào)長(zhǎng)，亮度和色度信號(hào)在時(shí)間上的不重合會(huì)造成圖像彩色鑲邊現(xiàn)象。因此，在亮度通道中需加一個(gè)亮度延時(shí)線，使亮、色信號(hào)能同步到達(dá)解碼基色矩陣。視頻信號(hào)中的同步信號(hào)的幅度相對(duì)于圖像信號(hào)的幅度高30%左右，所以通過幅度比較很容易就可以把同步信號(hào)分離出來。同步分離電路一般都是利用一個(gè)電容通過一個(gè)晶體管的PN結(jié)（或二極管）進(jìn)行充電和放電的時(shí)間常數(shù)不一樣，會(huì)在電容上產(chǎn)生積累電荷，并對(duì)輸入信號(hào)起阻礙作用，只有輸入信號(hào)幅度高于電容器上積累電荷產(chǎn)生的電壓時(shí)，信號(hào)才能通過，即起到電平比較作用，的原理來對(duì)同步信號(hào)進(jìn)行分離。經(jīng)同步分離電路分離得到的是復(fù)合同步信號(hào)，即行場(chǎng)同步信號(hào)。場(chǎng)同步信號(hào)需要同行同步信號(hào)中進(jìn)行分離，PAL制行掃描定義為625行，實(shí)際上有25行是沒有圖像內(nèi)容的，被稱為行消隱信號(hào)，因此可以在25行中的前幾行加入一些脈沖群作為場(chǎng)同步信號(hào)。這些脈沖群經(jīng)過積分就可以得到一個(gè)觸發(fā)脈沖，用來觸發(fā)場(chǎng)振蕩同步。伴音電路全電視信號(hào)經(jīng)過6.5MHz帶通濾波器選出第二伴音中頻信號(hào)，再送入限幅放大器進(jìn)行放大、限幅，放大后的信號(hào)被送入鑒頻器進(jìn)行調(diào)頻解調(diào)，得到音頻信號(hào)再經(jīng)低頻放大器放大，最后輸出功率給揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器即可發(fā)出聲音。早期的鑒頻電路是利用LC調(diào)諧回路的鐘型諧振曲線進(jìn)行斜率檢波，來對(duì)調(diào)頻信號(hào)解調(diào)，兩個(gè)LC調(diào)諧回路組合起來就得到一條S曲線。這種方法已經(jīng)很少使用，目前大部分鑒頻電路都是采用鎖相環(huán)信號(hào)與輸入信號(hào)相乘的方法，即，相敏整流的方法。道理也很簡(jiǎn)單，因?yàn)橄辔坏奈⒎志褪穷l率。PAL解碼器彩色電視機(jī)比黑白電視機(jī)在電路中主要多一個(gè)PAL解碼器，另外彩色電視機(jī)一般都采用遙控器進(jìn)行操作，因此都用微電腦進(jìn)行各種功能控制，因此彩色電視機(jī)要比黑白電視機(jī)具有更好的性能，在電路上也復(fù)雜了很多，并且功能也越來越多，這里只介紹一些比較關(guān)鍵的技術(shù)原理，其他技術(shù)后面再陸續(xù)介紹。在彩色電視機(jī)原理框圖中，除了增加了一個(gè)PAL解碼器以外，由于彩色電視機(jī)一般都選用電調(diào)諧高頻頭，因此彩色電視機(jī)中一般都一個(gè)自動(dòng)頻率控制（AFC）電路，也稱為自動(dòng)頻率微調(diào)（AFT）電路。PAL解碼器由亮度通道和色度通道組成。PAL解碼器的輸入信號(hào)來自前置視頻放大電路，視頻電視信號(hào)中的彩色信號(hào)分量經(jīng)4.43MHz濾波器取出，再由梳狀濾波器進(jìn)一步分離出兩個(gè)正交色度信號(hào)分量u、v，然后進(jìn)行同步檢波，得到色差信號(hào)（B-Y）和（R-Y）。同步檢波需要的開關(guān)控制信號(hào)就是彩色副載波（4.43MHz），它由副載波鎖相振蕩器及PAL開關(guān)產(chǎn)生的，副載波鎖相振蕩器的輸出信號(hào)由色度信號(hào)中的色同步信號(hào)牽引同步。為了使色度信號(hào)輸出幅度穩(wěn)定，圖中還有一個(gè)自動(dòng)色飽和度控制（ACC）電路。為了避免彩色電視機(jī)接收黑白電視信號(hào)時(shí)，副載波鎖相振蕩器對(duì)圖像信號(hào)產(chǎn)生干擾，和提高清晰度，圖中還有一個(gè)自動(dòng)消色控制（ACK）電路，在接收黑白電視信號(hào)時(shí)，或彩色信號(hào)很微弱或解調(diào)副載波不正常時(shí)，能自動(dòng)關(guān)閉色度通道。色度通道主要完成自動(dòng)增益控制色度放大、色飽和調(diào)節(jié)、副載波恢復(fù)、色度信號(hào)解調(diào)、自動(dòng)消色等工作。色度信號(hào)解調(diào)電路是從彩色全電視信號(hào)中解調(diào)出R-Y和B-Y兩個(gè)色差信號(hào)，與亮度信號(hào)Y一起經(jīng)解碼矩陣電路處理后得到三基色信號(hào)R、G、B。自動(dòng)色度控制電路（ACC）的作用是對(duì)色度信號(hào)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，以穩(wěn)定其幅度而不至于出現(xiàn)圖像彩色忽濃忽淡現(xiàn)象。從而保持色度信號(hào)和亮度信號(hào)的振幅比不受色度信號(hào)幅度波動(dòng)的影響，避免色飽和失真。梳狀濾波器是解碼器的核心部分，主要功用是利用電視信號(hào)的行間的相關(guān)性，從色度信號(hào)中分離出紅、藍(lán)兩個(gè)色度分量u和v。由于u和v在相位上相差90度，如果對(duì)u或v信號(hào)延時(shí)二分一周期（或四分一周期），然后再把輸出信號(hào)與輸入信號(hào)相加相減，就可以得到兩組新的信號(hào)，即完全分離的u和v。由于用延時(shí)線對(duì)u、v信號(hào)分離輸出的幅頻特性是梳狀的，故又稱作梳狀濾波器。實(shí)際應(yīng)用中一般都是利用一行延時(shí)線來代替二分一周期延時(shí)線，因此PAL解碼器中的延時(shí)線有兩個(gè)作用，一個(gè)用來作為梳狀濾波器，另一個(gè)作為一行延時(shí)。早期的一行延時(shí)線是用超聲波玻璃延時(shí)線，現(xiàn)在基本上已改用集成電路。在亮度通道中，為抑制色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的干擾，用4.43MHz的陷波器吸收掉色度信號(hào)。自動(dòng)清晰度控制（ARC）電路的作用是在接收黑白電視信號(hào)時(shí)，將副載波陷波器去掉，以提高圖像清晰度。為補(bǔ)償窄帶色度信號(hào)延時(shí)產(chǎn)生的“亮色重影”圖中設(shè)置了亮度延時(shí)線。解碼矩陣的作用是將亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)（R-Y）、（B-Y）變換成R、G、B三基色信號(hào)，最后通過末級(jí)視頻放大，信號(hào)被加到顯像管R、G、B的三個(gè)陰極上控制顯像管的發(fā)光程度，再加上掃描電路的作用，在電視熒光屏上就可以顯示出活動(dòng)的彩色電視圖像。掃描電路復(fù)合同步信號(hào)直接送入行鎖相環(huán)振蕩電路，得到與同步信號(hào)同步的行掃描振蕩信號(hào)，再經(jīng)行掃描功率放大，輸出功率被送給顯像管上的水平掃描偏轉(zhuǎn)線圈，在線圈中即可產(chǎn)生行鋸齒波電流，并在行偏轉(zhuǎn)線圈中產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)電子束會(huì)產(chǎn)生洛倫茲力，使電子束進(jìn)行相應(yīng)偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生電子掃描線，與場(chǎng)掃描及亮度信號(hào)、彩色信號(hào)配合即可顯示電視圖像。同時(shí)利用行輸出變壓器還可以得到相應(yīng)的高、中壓電源，提供顯像管高壓陽極、聚焦極、加速級(jí)等所需電壓。行掃描電路輸出的掃描電壓是一個(gè)方波，偏轉(zhuǎn)線圈內(nèi)阻產(chǎn)生的電壓降通過一個(gè)可磁飽和電感來進(jìn)行補(bǔ)償。場(chǎng)掃描電路輸出給場(chǎng)掃描偏轉(zhuǎn)線圈的掃描電壓是一個(gè)梯形電壓波，鋸齒部分用來抵消偏轉(zhuǎn)線圈內(nèi)阻產(chǎn)生的電壓降。7）電源電路將交流220V市電通過整流濾波再進(jìn)行開關(guān)電源進(jìn)行直流/交流轉(zhuǎn)換，再通過開關(guān)電源變壓器的次級(jí)輸出，然后再整流濾波就可以得到電視機(jī)所需要的各種直流電壓。這種開關(guān)電源可以進(jìn)行冷熱地之間隔離，保證人身安全。3、電視圖像信號(hào)的發(fā)送和接收是如何進(jìn)行的？答：電視信號(hào)的發(fā)送傳輸和接收有三種形式：1）地面廣播系統(tǒng)：通過電視發(fā)射天線向周邊地域空間發(fā)射電磁波信號(hào)。優(yōu)點(diǎn)是成本低，覆蓋范圍寬，電視機(jī)使用不受場(chǎng)所限制，在廣大農(nóng)村采用最廣泛。缺點(diǎn)是電視信號(hào)容易受地面障礙物（如高樓）阻擋和反射，形成多徑干擾，圖像經(jīng)常出現(xiàn)重影；另外，電視信號(hào)強(qiáng)度按距離的平方成反比，離電視臺(tái)稍遠(yuǎn)一些的地區(qū)，接收到的電視信號(hào)非常差，容易受周邊干擾信號(hào)（如：汽車、電器設(shè)備、家用電器等）和氣候及本機(jī)噪音干擾，圖像畫面經(jīng)常出現(xiàn)雪花狀干擾條。2）衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)：其主要優(yōu)點(diǎn)為覆蓋面大、轉(zhuǎn)播電視質(zhì)量高適應(yīng)性強(qiáng)；缺點(diǎn)是成本高，需另購(gòu)一個(gè)衛(wèi)星接收機(jī)頂盒，和安裝一個(gè)拋物面微波天線。目前，我國(guó)還沒有發(fā)射K波段的電視衛(wèi)星，接收U波段通信衛(wèi)星信號(hào)需用1.5米的拋物面微波天線，安裝和使用非常困難，只適用于政府部門和企事業(yè)單位安裝使用。3）有線電視系統(tǒng)：通過同軸電纜傳輸，不受外界干擾，和干擾別人，使信號(hào)的頻譜能得到充分利用，圖像質(zhì)量在所有傳輸系統(tǒng)中最好。目前，有線電視信號(hào)已把V波段的頻譜全部利用完，U波段的低端也利用了大部分，工作頻段包括VHF（12個(gè)）和UHF（56個(gè)）兩個(gè)頻段，共計(jì)68個(gè)頻道；另外還增加了37個(gè)有線電視專用頻道（開路廣播不能使用的頻道），最多可用的頻道達(dá)到105個(gè)。有線電視系統(tǒng)的缺點(diǎn)是成本還比較高，用戶每月須交一筆設(shè)備維護(hù)費(fèi)。早期有線電視（CATV300MHZ）覆蓋的頻數(shù)；C1—C57，Z1—Z16，目前的有線電視已經(jīng)覆蓋了所有的頻道。下面是能接收各種電視信號(hào)（衛(wèi)星、有線數(shù)字、有線模擬）和普通電視信號(hào)的電視機(jī)主要部分方框圖。廣播電視信號(hào)和衛(wèi)星電視信號(hào)及有線電視信號(hào)的區(qū)別只是高頻傳輸和調(diào)制方式不同，對(duì)于電視機(jī)來說，就是高頻頭工作方式不一樣。高頻信號(hào)首先被送入電視機(jī)的高頻調(diào)諧器，經(jīng)解調(diào)或變頻，輸出TS流（數(shù)字信號(hào)）或中頻信號(hào)（模擬信號(hào)），再由后面的MPEG2解碼或進(jìn)行中頻放大、圖像解調(diào)，將圖像信號(hào)與音頻信號(hào)從數(shù)字信號(hào)或載波中提取出來。圖像信號(hào)經(jīng)過處理后，再經(jīng)視頻放大電路放大，最后送給電視機(jī)顯像管進(jìn)行圖像顯示；音頻信號(hào)在經(jīng)過伴音通道處理后通過揚(yáng)聲器還原為原來的聲音。下面簡(jiǎn)單介紹圖中各部分的主要作用和原理：高頻頭：俗稱調(diào)諧器，是電視高頻信號(hào)公共通道的第一部分，目前電視機(jī)使用的高頻頭一般分為數(shù)字信號(hào)高頻頭（簡(jiǎn)稱數(shù)字高頻頭）和模擬信號(hào)高頻頭（簡(jiǎn)稱模擬高頻頭）。數(shù)字高頻頭的作用是接收數(shù)字電視高頻信號(hào)，并進(jìn)行頻道選擇和高頻信號(hào)放大及變頻處理，有些還帶中頻信號(hào)放大和高頻數(shù)字信號(hào)解調(diào)功能，高頻數(shù)字信號(hào)經(jīng)解調(diào)后，輸出的數(shù)字信號(hào)為TS（TransportStream）流，TS流：也叫傳輸流，它是以“幀”為單位的數(shù)字信號(hào)傳輸流，每一幀數(shù)字信號(hào)中含有同步頭、數(shù)據(jù)、結(jié)尾等信號(hào)，對(duì)于MPEG2數(shù)字信號(hào)，每幀信號(hào)是由長(zhǎng)度為188字節(jié)的二進(jìn)制信號(hào)包組成，其內(nèi)容含有一個(gè)或多個(gè)節(jié)目。這里“幀”的概念與電視圖像中的幀很類似，但內(nèi)容不相同，一幀MPEG2數(shù)字信號(hào)對(duì)應(yīng)于一幀圖像來說，只相當(dāng)于一幅圖像內(nèi)容中的幾個(gè)像素點(diǎn)。根據(jù)接收高頻數(shù)字信號(hào)的調(diào)制方式，數(shù)字高頻頭還分QPSK（QuadraturePhaseShiftKeying正交鍵控調(diào)相）調(diào)制高頻頭和QAM（QuadratureAmplitudeModulation正交調(diào)幅）調(diào)制高頻頭。QPSK調(diào)制高頻頭主要用于衛(wèi)星電視信號(hào)接收；QAM調(diào)制高頻頭主要用于有線電視信號(hào)接收。模擬高頻頭的作用是接收模擬電視高頻信號(hào)，并進(jìn)行頻道選擇、高頻信號(hào)放大及變頻處理，模擬高頻頭一般不帶中頻信號(hào)放大和高頻信號(hào)解調(diào)功能，因此模擬電視還需另外再加