電視原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.doc

電 視 原 理實(shí) 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書海南大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院2012年9月目錄1高頻調(diào)諧器的測(cè)試 -32圖像中頻通道的測(cè)試 -103電視機(jī)整機(jī)波形測(cè)試-144伴音電路的測(cè)試 -16附：掃頻儀的使用 -18實(shí)驗(yàn)一 高頻調(diào)諧器的測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1、熟悉高頻頭的工作原理及其一般結(jié)構(gòu) 2、初步掌握高頻頭的測(cè)試方法3、掌握掃頻儀的使用方法二、高頻頭的作用、組成及性能要求天線所收到的高頻電視信號(hào)首先送人電視機(jī)的高頻頭，由高頻頭選擇所要接收的電視節(jié)目，所以高頻頭又稱高頻調(diào)諧器，通常都單獨(dú)裝在一個(gè)金屬屏蔽盒中。目前生產(chǎn)的電視機(jī)，普遍是全頻道的，包括甚高頻(VHF)和超高頻(UHF)兩個(gè)高頻頭。 機(jī)械調(diào)諧式高頻頭利用改變電感的方式來(lái)轉(zhuǎn)換頻道，電子調(diào)諧式的高頻頭利用改變變?nèi)荻O管結(jié)電容的方式轉(zhuǎn)換頻道；電容調(diào)諧式利用改變可變電容的方式轉(zhuǎn)換頻道。不管什么類型的高頻頭，它們的作用，電路組成及對(duì)其性能要求都是相同的。(一)高頻頭的作用 (1)選擇信號(hào)。通過(guò)頻道選擇開關(guān)選出所要接收的頻道信號(hào)，抑制掉其它干擾信號(hào)。 (2)放大信號(hào)。將選定的高頻電視信號(hào)進(jìn)行放大 (3)變換頻率。將選定的高頻電視信號(hào)(包括圖像和伴音信號(hào))經(jīng)過(guò)混頻變成固定的圖像中頻(38兆赫)和第一伴音中頻(31.5兆赫)信號(hào)。(二)高頻頭的組成 高頻頭的組成包括輸入回路、高頻放大器、本機(jī)振蕩器和混頻器等。如圖1所示，其中輸入回路用來(lái)選擇信號(hào)，高頻放大器用來(lái)放大微弱的高頻信號(hào)，本振及混頻器用來(lái)變頻。（a）為VHF波段調(diào)諧器原理框圖；（b）為兩次變頻方式UHF波段調(diào)諧器原理框圖；（c）為一次變頻方式UHF波段調(diào)諧器原理框圖。圖1 高頻調(diào)諧器原理框圖(三)高頻頭的性能要求l、頻率范圍VHF高頻頭應(yīng)能接收112頻道的電視信號(hào)，UHF高頻頭按規(guī)定能接收1368頻道的電視信號(hào)。但目前我國(guó)高頻端電視廣播仍未普遍，所以有些UHF高頻頭的頻率范圍為1356頻道，甚至也有1348頻道的。2、幅頻特性高頻頭的幅頻特性曲線如圖2所示。帶寬應(yīng)大于或等于8兆赫(一個(gè)頻道的頻率范圍)，但為了衰減帶外干擾，要求在幅度50%處帶寬應(yīng)小于11兆赫，雙峰曲線中間凹陷量應(yīng)小于 20%。圖2 高頻頭幅頻特性曲線3、高頻頭與天線饋線匹配 要求高頻頭輸入端與饋線匹配良好，否則將造成信號(hào)反射，不但降低靈敏度，而且產(chǎn)生重影。4、增益：混頻級(jí)輸出端接75ohm 電阻，由天線輸入端至混頻輸出的總增益不小于2025dB。三、使用儀器：1、頻率特性測(cè)試儀(如BT-3GIII)2、電視機(jī)3、三用表四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法(以K Pl 2型高頻頭為例)1、 高通濾波器的調(diào)試在高放級(jí)的輸入端加入一個(gè)高通濾波器，以提高中頻抑制能力，提高高頻頭的抗干擾水平。此高通濾波器的特性應(yīng)如圖3(a)所示。調(diào)試時(shí)可按圖3(b)接線。BT-3 GIII的掃頻輸出端接至高頻頭輸入電纜插孔，而Y輸入端用帶有檢波頭的電纜接于高通濾波器的輸出，為了匹配，在此輸出端要跨接一個(gè)75 ohm純電阻調(diào)整四個(gè)電感線圈，使曲線達(dá)到如圖3(a)所示要求 （b）圖3 調(diào)試高通濾波器時(shí)接線圖及高通濾波器特性曲線2、輸入回路的調(diào)試輸入回路應(yīng)諧振于各頻道中間頻率，調(diào)試時(shí)可按圖4接線BT-3輸出線接到高頻頭輸入端的電纜插孔，而BT-3帶有檢波頭的輸入電纜線通過(guò)1K隔離電阻加至高放管基極上。調(diào)整輸入回路電感線圈(在高頻頭不加電情況下)，使BT-3示波管屏幕上諧振曲線峰值頻率和頻標(biāo)頻率基本一致(頻標(biāo)頻率調(diào)到所調(diào)整頻道的中間頻率上)圖4 調(diào)試輸入回路時(shí)的接線圖圖5 調(diào)高放頻響的接線圖3、高放頻率特性曲線的調(diào)試按圖5接線，將B T-3的輸出端接高頻頭輸入電纜插孔中，而BT-3的輸入端用帶有檢波頭的電纜線經(jīng)l K 隔離電阻接到混頻級(jí)基極調(diào)試點(diǎn)上，然后調(diào)節(jié)高放級(jí)輸出端雙調(diào)諧回路的初級(jí)和次級(jí)線圈的匝數(shù)、線圈匝間距離及初級(jí)線圈間距使高放曲線符合圖6所示圖6 高放頻率特性曲線4、總曲線調(diào)試按圖7接線，BT-3輸出電纜接至高頻頭輸入電纜插孔中，而BT-3輸入端用帶檢波頭的電纜線接到高頻頭的輸出電纜終端，在終端并一個(gè)75ohm 電阻作假負(fù)載?？偳€應(yīng)如圖2所示。 圖7 高頻頭總頻率特性調(diào)試接線圖表l 中國(guó)VHF電視頻道頻率規(guī)定值 (單位：MHz)頻道頻率范圍圖象載頻伴音載頻本振頻率148.5-56.549.7556.2587.75256.5-64.557.7564.2595.75364.5-72.565.7572.25103.75476-8477.2583.75115.25584-9285.2591.75123.256167-175168.25174.75206.257175-183176.25182.75214.258183-191184.25190.75222.259191-199192.25198.75230.2510199-207200.25206.75238.2511207-215208.25214.75246.2512215-223216.25222.75254.25 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、 畫出測(cè)量高頻調(diào)諧器總頻率特性曲線的接線圖，說(shuō)明75ohm電阻的作用2、 測(cè)繪2、3頻道的頻率特性曲線，測(cè)出特性曲線兩個(gè)峰值點(diǎn)的頻率值，測(cè)出3dB帶寬B，測(cè)出這2個(gè)VHF頻道的電壓增益K。3、 畫出所測(cè)2個(gè)VHF頻道高頻調(diào)諧器的輸入、輸出信號(hào)頻譜圖 KP12型高頻頭原理圖實(shí)驗(yàn)二 圖像中頻通道的測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、 加深理解電視機(jī)圖像中頻通道的工作原理2、 理解圖像中頻通道的頻率特性曲線的形成和要求3、 掌握電視機(jī)中頻放大器的測(cè)試方法二、技術(shù)要求：目前，接收電視信號(hào)都用超外差方式，它把各頻道信號(hào)均變?yōu)橹蓄l電視信號(hào)再進(jìn)行處理。因中頻頻帶固定，便于控制頻響，易于改善選擇性；又因在較低頻率下工作，即使增益高，也不會(huì)反饋到高放級(jí)而引起自激，所以可以提高靈敏度。電視接收機(jī)靈敏度主要取決于中放電路增益。中放由3級(jí)4級(jí)差分放大器組成，為補(bǔ)償聲表面波濾波器的插入損耗，通常再加一級(jí)預(yù)中放。圖像中頻通道應(yīng)具有下列性能。1、增益。分立器件中放電路的增益約為60dB-70dB，集成中放電路的增益為40dB-50dB，電視機(jī)各級(jí)增益可按圖1進(jìn)行估算。圖1 電視機(jī)各級(jí)增益分配圖2、幅頻特性曲線如圖2所示一般用聲表面濾波器形成 圖2 中放幅頻特性曲線（虛線為圓頂形，實(shí)線為平頂形） 3、選擇性中放的頻響應(yīng)有良好的選擇性，應(yīng)能有效地抑制鄰近頻道干擾。圖3(a)示出因高頻通道選擇性不佳，鄰近頻道信號(hào)被部分地接收?；祛l后得圖3(b)所示的中頻信號(hào)?？梢姡罱母蓴_是高鄰道圖像載頻和低鄰道伴音載頻。在中頻段，這兩個(gè)干擾頻率分別是：fPIF8=30(MHz)；fPIF十1.5=39.5(MHz)。圖2示出了對(duì)它們應(yīng)有的衰減量。 圖3 鄰道干擾(a)高頻信號(hào)的鄰道干擾 (b)中頻信號(hào)的鄰道干擾三、測(cè)試儀器：1、掃頻儀BT-32、電視機(jī)3、電視信號(hào)發(fā)生器四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法1、 D7611AP（TA7611AP）集成電路基本功能與構(gòu)成TA7611AP是日本東芝公司生產(chǎn)的單片式公共通道集成電路，國(guó)產(chǎn)型號(hào)是D7611AP，內(nèi)部包含有300多個(gè)電路元件，是16腳雙列直插塑封式結(jié)構(gòu)它含有三級(jí)圖像中頻放大器、同步檢波、噪聲抑制、預(yù)視放、AGC電壓檢出電路、中放和高放AGC放大電路、自動(dòng)頻率控制(AFT)電路等，如圖4所示它與一級(jí)預(yù)中放和聲表面波濾波器結(jié)合起來(lái)就可以構(gòu)成性能優(yōu)良的公共（中頻）通道系統(tǒng)。2、 測(cè)量聲表面波濾波器的幅頻特性曲線（1）掃頻儀Y軸衰減置1、輸出衰減置10dB（2）將掃頻儀38MHz頻標(biāo)調(diào)至屏幕中央附近（3）將掃頻儀的輸出接至聲表面波濾波器的輸入，將掃頻儀的輸入（使用檢波探頭）接至聲表面波濾波器的輸出（4）繪出所看到的聲表面波濾波器的幅頻特性曲線，測(cè)量其衰減值3、 測(cè)量中頻通道總幅頻特性曲線（1）掃頻儀Y軸衰減置10、輸出衰減置40dB（2）將掃頻儀38MHz頻標(biāo)調(diào)至屏幕中央附近（3）將高頻調(diào)諧器的輸出斷開，將掃頻儀的輸出接至中放的輸入，將掃頻儀的輸入（使用非檢波探頭）接至D7611AP的12腳（視頻信號(hào)輸出）（4）繪出所看到的中頻通道總的幅頻特性曲線五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、 畫出測(cè)量中頻通道總幅頻特性曲線的接線圖2、 繪出中頻通道總的幅頻特性曲線，在幅頻特性曲線上標(biāo)出帶寬B，標(biāo)出30MHz、31.5MHz、38MHz、39.5MHz的位置，說(shuō)明這4個(gè)頻率各代表什么。3、 測(cè)量聲表面波濾波器的幅頻特性曲線，測(cè)量其衰減值。4、畫出中放的輸入、輸出信號(hào)頻譜圖，畫出視頻檢波器的輸入、輸出信號(hào)頻譜圖。圖4 D7611AP的電路結(jié)構(gòu)，各引出腳的功能，各引出腳的電阻、電壓實(shí)驗(yàn)三 電視接收機(jī)整機(jī)波形測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、加深對(duì)電視機(jī)整機(jī)工作過(guò)程的理解。2、了解電視機(jī)各部件的位置安排和整機(jī)結(jié)構(gòu)。3、加深理解電視信號(hào)的特點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)儀器1、電視機(jī)2、示波器3、電視信號(hào)發(fā)生器三、注意事項(xiàng)1、電視機(jī)的顯像管是玻璃制品，是一種特殊的真空管，其管頸細(xì)長(zhǎng)、脆弱，切忌碰撞。2、電視機(jī)內(nèi)有高、中、低壓工作電源，中壓約幾百伏，高壓12萬(wàn)多伏，應(yīng)特別注意安全。3、要注意夾穩(wěn)示波器地線夾，防止脫落碰到電路板而造成短路，損壞電視機(jī)。4、在測(cè)量時(shí)要小心，測(cè)量的探頭在連接測(cè)量點(diǎn)時(shí)，不要與其他點(diǎn)短路，造成電視機(jī)損壞。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法1、接通電視機(jī)電源，旋動(dòng)電視機(jī)高頻頭頻道開關(guān)，使電視機(jī)收到電視臺(tái)播出的節(jié)目或?qū)嶒?yàn)室電視信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的圖像信號(hào)，調(diào)電視機(jī)的頻道微調(diào)旋鈕，使圖像清晰。2、根據(jù)測(cè)量點(diǎn)的信號(hào)大小及特點(diǎn)，合理選擇示波器的Y軸靈敏度和掃描時(shí)間，調(diào)整示波器觸發(fā)方式、觸發(fā)電平、觸發(fā)極性等旋鈕，可觀察到穩(wěn)定的電視信號(hào)波形，記錄各點(diǎn)波形，標(biāo)注相應(yīng)參數(shù)值4、 電視機(jī)上各主要測(cè)量點(diǎn)的信號(hào)波形見圖1(高頻頭、中放部分除外，電原理圖見附圖)5、 輸入灰度條或彩條圖像信號(hào)，用示波器測(cè)量全電視信號(hào)，畫出2個(gè)完整的行周期全電視信號(hào)波形和2個(gè)完整的場(chǎng)周期全電視信號(hào)波形，測(cè)量并在波形上標(biāo)注上行周期、行同步、行消隱的大小及場(chǎng)周期、場(chǎng)同步、場(chǎng)消隱的大小。 圖1 電視機(jī)各主要測(cè)量點(diǎn)的信號(hào)波形實(shí)驗(yàn)四 伴音電路的測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、加深理解伴音電路工作原理和基本結(jié)構(gòu)2、掌握電視機(jī)伴音電路的測(cè)試方法二、伴音通道的作用及性能要求電視機(jī)里的伴音通道指第二伴音中頻以后的處理和放大電路，它應(yīng)包括伴音中頻放大器、鑒頻器、推動(dòng)(電壓低放)和功率放大等部分，伴音通道電路框圖如圖1所示。它的作用是：放大6.5MHz的伴音中頻信號(hào)，從6.5MHz的伴音調(diào)頻信號(hào)中解調(diào)出伴音信號(hào)，再進(jìn)行放大后推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。在伴音中放電路中還有限幅電路，以除去振幅上的寄生干擾。圖1 伴音通道電路框圖性能要求如下1、頻率響應(yīng)要寬對(duì)不同頻率的伴音信號(hào)重放能力強(qiáng)2、音頻輸出功率的裕量要大當(dāng)出現(xiàn)瞬時(shí)峰值功率時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)失真3、對(duì)調(diào)幅干擾的抑制能力要強(qiáng)4、各級(jí)，包括揚(yáng)聲器，諧波失真系數(shù)要小。三、伴音集成電路D7176AP在黑白電視機(jī)中，伴音通道集成電路D7176AP應(yīng)用很廣，D（TA）7176AP由三級(jí)伴音中放、有源濾波、調(diào)頻檢波、電子衰減式音量控制器、緩沖器、音頻放大器和內(nèi)部穩(wěn)壓源等部分組成。它與外接的OTL音頻功放電路配合，完成伴音電路的功能。7176AP的電路結(jié)構(gòu)，各引出腳的功能，各引出腳的電阻、電壓見圖2。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 畫出測(cè)量伴音鑒頻特性曲線的接線圖2、 測(cè)量并繪出陶瓷濾波器的幅頻特性曲線3、 測(cè)量并繪出伴音鑒頻特性曲線4、 畫出伴音鑒頻電路的輸入、輸出信號(hào)頻譜圖。圖2 7176AP的電路結(jié)構(gòu)，各引出腳的功能，各引出腳的電阻、電壓附 掃頻儀的使用掃頻儀的正式名稱是“頻率特性測(cè)試儀”，在電視機(jī)維修中是常用儀器之一。它是一種把掃頻信號(hào)發(fā)生器和示波器結(jié)合起來(lái)的儀器，可以直接從示波器上看到電路的頻率特性曲線。并可以在電路正常工作的情況下調(diào)整電路元件，以得到符合要求的頻率特性。這就使頻率特性的調(diào)整迅速而準(zhǔn)確。在測(cè)試頻率特性的同時(shí)還可以大致估計(jì)電路的增益。掃頻儀一般應(yīng)用于電視機(jī)的下述各部分的調(diào)整和測(cè)試：高頻頭高放級(jí)的頻率特性和增益調(diào)測(cè)；高頻頭信號(hào)輸入電路的頻率特性調(diào)測(cè)；本機(jī)振蕩器頻率的粗測(cè)；圖象中頻、集總濾波電路、聲表面波濾波器和中頻各級(jí)電路的頻率特性和增益的調(diào)測(cè)；高放、中放綜合頻率特性和增益調(diào)測(cè)；伴音中頻和鑒頻器的頻率特性和增益調(diào)試；視頻放大器的頻率特性和增益調(diào)測(cè)；色差信號(hào)(RY)，(BY)放大器的頻率特性和增益調(diào)測(cè)；本機(jī)振蕩器穩(wěn)頻電路(AFT)的工作頻率特性的調(diào)整和測(cè)試掃頻儀還可以用以測(cè)試幾十微微法以下的小電容器和幾十微亨以下的小電感，測(cè)試電路如附圖l附圖1方法是調(diào)掃頻中心頻率至LC電路的諧振頻率，這時(shí)，若已知C的數(shù)值，就可用詣?wù)耦l率公式求得L的數(shù)值。若巳知L的數(shù)值則可求得C的數(shù)值若LC的數(shù)值都不知道可用巳知數(shù)值的電容進(jìn)行置換，求出L的數(shù)值再求C的數(shù)值當(dāng)然，這種方法只是一種粗略的測(cè)試掃頻儀的使用方法和注意事項(xiàng)：1、使用前應(yīng)對(duì)儀器技術(shù)檢查調(diào)整亮度和聚焦，看能否得到合適的亮度和聚焦。檢查頻率的標(biāo)示是否正常，幅度是否可以均勻調(diào)整。調(diào)整中心頻率調(diào)節(jié)鈕，檢查各頻段頻率范圍是否符合頻標(biāo)范圍。將檢波探頭和掃頻信號(hào)輸出，用75ohm輸出電纜聯(lián)接好，示波器上應(yīng)出以基線為零電平線的方框圖形(粗、細(xì)衰減置零位)在各頻段范圍內(nèi)該頻率特性應(yīng)基本平坦，如發(fā)現(xiàn)圖形中有嚴(yán)重的起伏時(shí)，不能使用。變動(dòng)粗、細(xì)衰減的各檔位置，檢查衰減器作用是否正常用高頻信號(hào)發(fā)生器，從外頻標(biāo)端子送入個(gè)相應(yīng)的已知高頻信號(hào)，檢查各頻段的起始標(biāo)頻信號(hào)是否正確例如，B T-3型掃頻儀，第一頻段為075 MHz，中心頻率度盤在零位時(shí)，中心位置應(yīng)出現(xiàn)零標(biāo)頻信號(hào)第二頻段為75150 MHz。中心頻率度盤置于零位時(shí)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)度盤第個(gè)過(guò)中心線的頻標(biāo)應(yīng)為75 MHz。第三頻段為l50300 MHz，中心頻率度盤從零位逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，第l個(gè)過(guò)中心線的頻標(biāo)為140MHz，后兩個(gè)頻段的70MHz、 l40MHz須用外加振蕩信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn)2、掃頻儀與電視機(jī)電路連接。掃頻儀信號(hào)輸出阻抗為75ohm，和電視機(jī)聯(lián)接時(shí)，如果電視機(jī)有75ohm輸入的天線端子或插孔，就可直接連接或在中問(wèn)串入一只1000pF的隔直電容器即可當(dāng)電視機(jī)輸入沒有75端子，而只有300ohm或其它阻抗的端子時(shí)，須加接匹配網(wǎng)絡(luò)，如附圖2附 圖 2不過(guò)一般的高頻頭本身的輸入都是75 ohm的。因此，可以打開后蓋，焊開機(jī)內(nèi)天線至高頻頭的電纜，將掃頻儀輸出直接接至高頻頭75 ohm的輸入端。 在維修中使用掃