電視技術課件-模擬CRT彩色電視技術

模擬CRT彩色電視技術3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成

3.2高頻調(diào)諧器

3.3中頻通道

3.4伴音通道3.5PAL解碼電路3.6同步掃描電路3.7彩色顯像管及其附屬電路

第3章模擬CRT彩色電視技術3.8電源電路3.9遙控控制系統(tǒng)

3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成3.1.1模擬CRT彩色電視接收機的組成原理1．PAL制彩色電機機的組成原理PAL―D彩色電視接收機方框圖如圖3-1所示。1)通道系統(tǒng)它包括高頻調(diào)諧器、中頻通道（中頻放大器、視頻檢波器）和伴音通道（伴音中放、鑒頻、低放）。2)解碼系統(tǒng)它包括亮度通道（陷波器、延時器、亮度放大器等）、色度通道（帶通放大、延時解調(diào)、U同步檢波器、V同步檢波器）和色副載波恢復電路。3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成3)顯示系統(tǒng)它包括同步分離電路、場行掃描電路、高壓電路和彩色顯像管及其附屬電路等。2．彩色與黑白電視機共有電路及不同要求(1)高頻調(diào)諧器部分①頻率特性較黑白機更平坦。②本機振蕩的頻率穩(wěn)定度要求較高。③駐波比相對要小。

下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成(2)中放和視頻檢波部分

①AGC的控制范圍要大。

②一般采用同步檢波。(3)亮度通道部分

①加有ARC電路和輪廓校正電路。下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成

②加有亮度信號延時網(wǎng)絡。

③具有直流恢復電路。(4)掃描和高壓電路部分

①陽極電壓較高。

②掃描電路輸出功率較大。

③一般加有自動亮度限制(ABL)電路。返回上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成

3.1.2廈華XT-2196型彩色電視機簡介廈華XT-2196型彩色電視機是一種采用I2C總線控制技術的單片機。整機電路主要采用了三洋公司微處理芯片LC863324及以單片式集成電路LA76810為大規(guī)模小信號處理電路。這是目前較為流行的“三洋”I2C數(shù)據(jù)總線控制電路，是一款性價比高、性能優(yōu)越的彩電機心之一。該機的圖像中頻放大處理、視頻檢波、音頻信號解調(diào)、TV/AV切換、亮度、色度、行場掃描等處理均由LA76810完成。下一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成廈華XT-2196型彩色電視機各集成電路介紹如下所述。1．LA76810簡介

LA76810是日本三洋公司在LA7688基礎上，進一步加大內(nèi)部集成度，減小外圍元器件，簡化生產(chǎn)調(diào)試，增加自動化調(diào)整，改進了LA7688的不足之處而批量生產(chǎn)的超級單片P/N多制式彩色電視信號處理大規(guī)模集成電路。LA76810內(nèi)部框圖如圖二所示。該集成電路內(nèi)部包括圖象中頻放大和解調(diào)電路、第二伴音中頻放大與解調(diào)電路、PAL/NTSC制色度解碼電路和亮度信號處理電路、同步分離及行、場偏轉激勵信號產(chǎn)生電路、I2C接口電路。LA76810內(nèi)部結構如圖3-2所示。下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成2．CPU集成電路LC863324微處理器LC863324是日本三洋公司生產(chǎn)的LC8633××系列中的一種，LC863324是8bit48Kbyt微處理器，既采用了I2C總線控制，也采用了PWM控制，其引腳功能與電壓見表3-1。

下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成3．場輸出集成電路LA7840LA7840屬LA784X系列場輸出集成電路之一，是新型數(shù)字化電視機專用的場輸出集成電路，主要用于中、小屏幕的彩色電視機。該IC內(nèi)部有激勵放大、功率輸出放大、過熱保護等單元電路。其主要作用是對LA76810送來的鋸齒波電壓進行功率放大，為場偏轉線圈提供場掃描電流。LA7840各引腳功能與電壓值見表3-2。下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成4．伴音功放集成電路LA4285LA4285為單聲道音頻功放集成電路，內(nèi)部為無輸出變壓器互補推挽式功率放大（OTL）電路。該功放電路僅有七個引腳，外圍電路簡單，工作電壓范圍較寬，不失真最大輸出功率可達5W。LA4285各引腳功能與電壓值見表3-3。下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成5．存儲集成電路AT24C04AT24C04是只讀存儲器，它是使用組裝CMOSEEPROM技術，工作在低電源、低頻率的條件。具有16字節(jié)頁面寫模式、內(nèi)部結構為512X8（4K），由2塊256X8組成。它能接收、存儲微處理單元集成電路提供的數(shù)據(jù)，它既可以作發(fā)送器（主控），又可以作接收器。一旦微處理單元需要其中存儲的數(shù)據(jù)信號，可以隨時輸入或輸入。

下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成6．遙控發(fā)射集成電路LC7461遙控發(fā)射集成電路采用LC7461M，它既可以用于正常使用時，也可以進行I2C總線控制調(diào)整。7．SECAM解調(diào)集成電路LA7642 LA7642為免調(diào)試SECAM解調(diào)電路。

下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成2廈華XT-2196型彩色電視機信號流程1）高、中頻信號處理流程廈華XT-2196型彩色電視機的高、中頻信號處理電路由高頻調(diào)諧器、預中放和LA76810的部分電路組成。高、中頻信號的信號處理流程如圖3-3所示（電原理圖參考附圖）。下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成（1）高頻調(diào)諧電路 從電視天線或有線電視進入的高頻電視信號RF，經(jīng)調(diào)諧器選擇出收看的頻道并進行放大（以提高接收靈敏度），再經(jīng)混頻電路轉變?yōu)橹蓄l信號IF，從IF端輸出，送往預中放電路。（2）預中放電路

V101、Z201和部分阻容件構成預中放電路，它可以補償聲表面波濾波器的插入損耗，為了簡化調(diào)試預中放采用阻容耦合放大電路。

下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成（3）中頻放大與解調(diào)電路中頻信號從IC201（LA76810）的中頻對稱輸入端(5)和（6）送入中頻放大電路。2）伴音信號處理流程廈華XT-2196型彩色電視機伴音信號的信號處理流程如圖3-4所示（電原理圖參考附圖）。在視頻檢波時得到的第2伴音中頻信號從IC201的（52）腳輸出經(jīng)R230、C216、C258、L201組成的高通濾波器，濾除視頻干擾后進入IC201的（54）腳。下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成3）視頻信號處理流程廈華XT-2196型彩色電視機視頻信號的信號處理流程如圖3-5所示（電原理圖參考附圖）。IC201（LA76810）具有PAL/NTSC兩種彩色制式的解碼功能，加上SECAM解碼電路還可以構成三種制式的解碼電路。本機有PAL/NTSC和SECAM三種彩色解碼功能。4）場掃描信號處理流程廈華XT-2196型彩色電視機場掃描信號的信號處理流程如圖3-6所示（電原理圖參考附圖）。

下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成5）行掃描信號處理流程廈華XT-2196型彩電電視機行掃描信號的信號處理流程如圖3-7所示（電原理圖參考附圖）。行頻信號由IC201（LA76810）的行振蕩VCO電路產(chǎn)生4MHz的振蕩，經(jīng)1/256分頻后得到，再經(jīng)兩次行AFC環(huán)路完成同步，同步后的行激勵脈沖從（23）腳輸出送往行激勵電路V401。行激勵脈沖經(jīng)V401放大后經(jīng)行激勵變壓器T431耦合，送行輸出管V432。

下一頁上一頁3.1模擬CRT彩色電視接收機的組成6）開關電源電路與供電流程廈華XT-2196型彩色電視機開關型穩(wěn)定電源電路如附圖所示。本機開關電源采用分立元件電路組成，電路簡單，工作穩(wěn)定。廈華XT-2196型彩色電視機供電流程圖如圖3-8所示。7）整機供電流程整機供電流程如圖3-9所示。本機電源輸出110V、18V、5V、12V四組電壓。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器

3.2.1高頻調(diào)諧器的基本組成和作用高頻調(diào)諧器的基本組成和作用1）高頻調(diào)諧器基本組成高頻調(diào)諧器一般由輸入電路、高頻放大器、本機振蕩器和混頻器四部分組成，如圖3-10所示。2）高頻調(diào)諧器的作用高頻調(diào)諧器具有選頻、放大和混頻的作用。下一頁3.2高頻調(diào)諧器3.2.2電視機對高頻調(diào)諧器的性能要求高頻調(diào)諧器是電視機的最前端，其性能好壞對整機的影響很大。因此，對高頻調(diào)諧器的性能要求如下：①與天線、饋線及中放電路阻抗匹配要好要求天線輸入阻抗、饋線特性阻抗與高頻調(diào)諧器的輸入阻抗相等。②具有合適的通頻帶和良好的選擇性高頻調(diào)諧器幅頻特性如圖3-11所示。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器③具有較高的功率增益和較低的噪聲系數(shù)一般要求高頻調(diào)諧器的功率增益≥20dB，以保證接收機靈敏度和信噪比指標。④本振頻率要穩(wěn)定本振頻率－高頻信號頻率=中頻信號頻率，本振頻率不穩(wěn)定將導致中頻漂移，使接收機的頻率特性改變，接收效果變壞，將引起無彩色，甚至收不到圖像或伴音。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器⑤具有較強的自動增益控制能力為了適應不同場強情況下的接收，即在天線輸入信號電平變化較大時，使視頻檢波后輸出信號電平基本保持不變，要求高放電路和中放電路都能進行自動增益控制。一般要求高放電路的自動增益控制范圍≥20dB。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器3.2.3高頻調(diào)諧器的分類高頻調(diào)諧器的類型很多。按調(diào)諧方式分，可分為機械式高頻調(diào)諧器和電子式高頻調(diào)諧器。我國早期生產(chǎn)的黑白電視機多采用機械式高頻調(diào)諧器，它是采用鼓型開關或者轉盤式開關來切換電感線圈，完成頻道的轉換，并且采用微調(diào)電容或微調(diào)電感的方法來實現(xiàn)頻率微調(diào)。機械調(diào)諧高頻頭結構復雜、易磨損、壽命短，已被淘汰。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器按接收電視頻道范圍分，機械式高頻調(diào)諧器又分為VHF高頻調(diào)諧器和UHF高頻調(diào)諧器，其中，VHF高頻調(diào)諧器只能接收VHF頻段（1~12頻段）的節(jié)目，UHF高頻調(diào)諧器只能接收UHF頻段（13~36頻段）的節(jié)目，這兩種調(diào)諧器往往在黑白電視機上配合使用，來接收無線電視廣播各頻道的節(jié)目。電子式高頻調(diào)諧器分為普通全頻道電子高頻調(diào)諧器和有線電視（CATV）全頻道電子高頻調(diào)諧器，普通全頻道電子高頻調(diào)諧器既能接收標準電視頻道的VHF信號，又能接收UHF信號。

下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器3.2.4全頻道電子調(diào)諧器的工作原理1.全頻道電子調(diào)諧器的組成全頻道電子調(diào)諧器的組成框圖如圖3-12所示，它由VHF和UHF兩部分組成，每一部分都由濾波器、輸入選擇電路、高頻放大器、本振電路和混頻電路等組成。各電路作用如下：1）VHF帶通濾波器和UHF高通濾波器下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器2）輸入選擇電路輸入選擇電路從前面的濾波器送來的高頻電視信號中選擇出某一個頻道的高頻電視信號送至高頻放大器。3）高頻放大器高頻放大器對輸入選擇電路送來的高頻電視信號進行放大，其輸出端一般采用雙調(diào)諧耦合回路。4）本機振蕩電路本機振蕩電路產(chǎn)生一個比外來高頻電視信號的圖像載頻高一個中頻（38MHZ）的等幅正弦波信號。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器5）UHF混頻器UHF混頻器將UHF高頻放大器送來的高頻電視信號和UHF本機振蕩器送來的本振信號進行混頻，并選出其差頻成分，即31.5MHZ~38MHZ中頻電視信號，送到高頻頭內(nèi)部的中頻放大電路。6）VHF混頻和UHF中放電路該電路具有雙重作用，在接收VHF信號時起混頻的作用，即差出中頻電視信號；在接收UHF信號時，起中頻放大器的作用，對UHF混頻器送來的中頻電視信號進行放大，然后送到圖像中頻通道。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器2．電子調(diào)諧器中的調(diào)諧回路1）電子調(diào)諧基本回路電子調(diào)諧器中的基本調(diào)諧回路如圖3-13所示。諧振回路由電感L（UHF頻率用傳輸線）和變?nèi)荻O管VD組成。2）頻率覆蓋與開關二極管變?nèi)荻O管的最大容量Cmax=18pF，最小容量Cmin=3pF，其電容變化比Kc=Cmax/Cmin=18/3=6。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器3.電子調(diào)諧器各引出腳的作用彩色電視機都采用VU一體化全頻道電子調(diào)諧式高頻調(diào)諧器。電子調(diào)諧器的種類很多，但基本類型有三種，即TDQ-1型、TDQ-2型、TDQ-3型。現(xiàn)以TDQ-3型高頻頭為例來說明，它共有8個引腳，它們的作用依次是：①BU—波段選擇控制端。②BT—調(diào)諧電壓輸入端。③BH—波段選擇控制端。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器④AGC—自動增益控制電壓輸入端(7.5～0.5)V。⑤BL—波段選擇控制端。⑥AFT—自動頻率控制電壓輸入端（6.5±4）V。⑦BM—高頻頭內(nèi)部電路12V電源供應端。⑧IF—輸出固定的38MHz圖像中頻信號，這是高頻頭唯一輸出信號的引腳。下一頁上一頁3.2高頻調(diào)諧器4.CATV全頻道電子調(diào)諧器的特點

1)頻率覆蓋范圍大CATV全頻道電子調(diào)諧器不僅能接收標準電視頻道傳送的各套節(jié)目，而且能接收用增補頻道傳送的電視節(jié)目。

2)各頻段單獨設置調(diào)諧系統(tǒng)CATV全頻道電子調(diào)諧器為了擴大頻率覆蓋，VL、VH、UHF這三個頻段都有各自的輸入、高放、本振和混頻電路。下一頁上一頁3.3中頻通道3.3.1中頻通道的組成和性能要求1．圖像中頻通道的組成和作用集成化圖像中頻處理通道由預中放電路、聲表面波濾波器(SAWF)組成的中頻濾波器、中頻放大器、視頻檢波器、自動消噪電路（ANC）和預視放電路以及自動增益控制電路（AGC）與自動頻率控制（AFT）電路等組成，如圖3-14所示。下一頁3.3中頻通道2.圖像中頻通道的性能要求1)應有足夠高的電壓增益圖像中頻通道的增益高低直接影響整機靈敏度，一般要求圖像中頻通道的增益為60～65dB。2)應有足夠大的AGC控制范圍一般要求圖像中放的AGC控制能力大于40dB，高頻頭中的高放AGC控制能力大于20dB，AGC的總控制能力大于60dB。對于集成化圖像通道，這一技術要求均能達到。下一頁上一頁3.3中頻通道3)應有符合要求的幅頻特性圖像中頻通道的幅頻特性曲線如圖3-15所示。圖像中頻38MHZ應處于特性曲線相對幅度的50%（即-6dB）處，以適應殘留邊帶電視信號的傳輸。4)選擇性要好選擇性是指對通頻帶外的雜小和鄰近頻道信號干擾的抑制能力。5)工作穩(wěn)定性要好中頻放大器的增益很高，頻率也很高，如果工作不穩(wěn)定，將引起放大器自激，甚至造成整機無法工作。下一頁上一頁3.3中頻通道3.3.2中頻通道的主要電路介紹在電子調(diào)諧器與集成電路圖像中放之前，均接有預中放電路和聲表面波濾波器(SAWF)，將其統(tǒng)稱為前置中頻處理電路。1.聲表面波濾波器(SAWF)1)結構與原理聲表面波濾波器用SAWF表示，它是利用晶體的壓電效應和聲表面波傳播特性而設計的一種濾波器件，其結構如圖3-16所示。下一頁上一頁3.3中頻通道2)存在的問題及解決措施聲表面波濾波器具有體積小、重量輕、相位失真小、性能穩(wěn)定、無需調(diào)整等優(yōu)點，但也存在插入損耗大和易產(chǎn)生圖像重影等缺點。這是由于表面波在沿著基片表面?zhèn)鞑r是同時向前后兩個方向傳播的，所以最多只有一半傳向輸出端，固定損耗為-6dB以上。再加上基片材料及其他原因造成的損耗，總計達-24～-18dB。

下一頁上一頁3.3中頻通道2．預中頻放大器預中放典型電路如圖3-17所示。1)預中放級的作用（1）補償SAWF的插入損耗，提高整機的信噪比（2）實現(xiàn)與電子調(diào)諧器的阻抗匹配2)預中放級的電路分析預中放級為RC耦合寬帶放大器。要求其在30~40MHZ的頻率范圍內(nèi)具有平坦的響應特性；有足夠的電壓增益，一般為20dB左右；有良好的穩(wěn)定性。下一頁上一頁3.3中頻通道3．中頻放大器完成60dB以上放大任務。目前黑白與彩電的中放均采用集成電路，集成電路中的中放由三級差分放大器組成，通過內(nèi)部直流負反饋來穩(wěn)定直流工作點。三級差分放大器的增益均受AGC電壓控制。4．視頻檢波器視頻檢波器的主要作用是從圖象中頻信號中解調(diào)出視頻信號；同時，還將圖象中頻和伴音中頻信號進行混頻，產(chǎn)生6.5MHz的第二伴音中頻信號。下一頁上一頁3.3中頻通道（1）二極管檢波器二極管視頻檢波器用于早期生產(chǎn)的分立元件黑白電視機中。（2）同步檢波器同步檢波器具有檢波效率高、小信號檢波失真小、對2.07MHZ差頻干擾抑制能力強等優(yōu)點，故獲得廣泛應用。其電路形式如圖3-18所示。（3）鎖相環(huán)（PLL）同步檢波器最近生產(chǎn)的彩色電視機大都采用PLL同步檢波器作視頻檢波，其組成如圖3-17所示。下一頁上一頁3.3中頻通道5.預視放電路預視放電路的作用是把視頻檢波器輸出的信號分別送到解碼電路、同步分離電路、消噪電路、伴音通道等，因此要求它具有較強的負載能力和較好的電路隔離作用。

6.自動噪聲抑制（ANC）電路自動噪聲抑制電路也稱抗干擾電路，簡稱ANC電路。用來消除混人視頻信號中的大幅度干擾脈沖，防止它對圖像質量、同步分離和AGC電路造成不良影響。下一頁上一頁3.3中頻通道7.自動增益控制（AGC）電路自動增益控制電路簡稱AGC電路，其作用是檢測出一個隨輸入信號強弱變化而變化的直流電壓，去控制中放電路和高放電路的增益，從而使視頻檢波輸出的視頻信號幅度穩(wěn)定。8.自動頻率微調(diào)（AFT）電路自動頻率微調(diào)電路簡稱AFT電路，其作用是將電視機中實際的圖像中頻載波頻率與標準圖像中頻（38MHz）進行頻率比較，產(chǎn)生一個誤差直流電壓（即AFT電壓），去控制高頻頭中的本機振蕩頻率，使之正確、穩(wěn)定。下一頁上一頁3.3中頻通道3.3.3圖像中頻處理電路實例分析圖像中頻處理電路的主要任務是放大由高頻頭輸出的中頻信號、提供特定的中頻幅頻特性曲線、完成視頻同步檢波、產(chǎn)生AGC、AFT控制信號。圖3-19是廈華XT2196型彩色電視機的圖像中頻處理電路。高頻調(diào)諧器