彩色電視機信號處理電路分析

1、電視機原理與電路分析第一節(jié) 彩色電視機信號處理電路概述高頻頭中放及檢波伴音中放鑒頻音頻放大行掃描場掃描同步分離色度信號處理視放末級開關(guān)電源基色矩陣亮度信號處理220V50HzCRT公共通道伴音通道彩色解碼器掃描電路揚聲器彩色電視機基本組成方框圖視頻全電視信號色度信號流程亮度信號流程圖像中頻信號同步分離亮度信號處理亮度信號電調(diào)諧高頻頭調(diào)諧電路伴音中放伴音鑒頻音頻功放RGBR-YG-YB-Y色度信號伴音音頻信號伴音信號流程第二伴音中頻信號末級視放矩陣電路色度信號處理4.43MHz帶通濾波圖像中放及視頻檢波4.43MHz陷濾波 CRTIF彩色電視機信號處理電路基本框圖6.5MHz濾波器6.5MHz陷

2、波器第一節(jié) 彩色電視機信號處理電路概述彩色電視機信號處理電路：彩色電視機信號處理電路：由高頻信號處理電路（電調(diào)諧高頻頭）、中頻信號處理電路（圖像中放及視頻檢波）、伴音電路（伴音中放、伴音鑒頻和伴音功放）、彩色解碼器和末級視放等組成。彩色解碼器包括：彩色解碼器包括：亮度信號處理電路（4.43MHz陷波器、亮度信號處理）和色度信號處理電路（ 4.43MHz帶通濾波器、色度信號處理電路和矩陣電路）兩部分組成。公共信號通道公共信號通道組成部分： 高頻信號處理電路（電調(diào)諧高頻頭） 中頻信號處理電路（圖像中放及視頻檢波）一、組成高頻調(diào)諧器(俗稱高頻頭)通常由輸入回路、高頻放大器、本機振蕩器和混頻器組成，如

3、圖所示。高頻調(diào)諧器二、作用選頻：從天線接收到各種電信號中選擇所需要頻道的電視信號，抑制掉其它干擾信號放大：將選擇出來的高頻電視信號（包括圖像信號和伴音信號）經(jīng)高頻放大器放大，提高靈敏度，滿足混頻器所需要的幅度變頻：通過混頻級圖像高頻信號和伴音高頻信號與本振信號進(jìn)行差拍，在其輸出端得到一個固定的圖像中頻和第一伴音中頻信號，然后送到圖像中頻放大電路輸入電路的主要作用是選頻;高頻放大器對選出的高頻電視信號進(jìn)行幅度放大;本機振蕩器和混頻器完成變頻，這三者調(diào)諧回路的頻率是同時改變的。三、對高頻調(diào)諧器的性能要求1. 與天線，饋線及中放及阻抗匹配良好2. 具有足夠的通頻道寬度和良好的選擇性3. 噪聲系數(shù)小、

4、功率增益高4. 本振頻率穩(wěn)定，本振輻射要小5. 具有自動增益控制電路一、圖像通道的組成及作用圖像中頻通道高頻調(diào)諧器將各個不同頻道電視信號差頻為中頻信號(圖像中頻38 MHz，第一伴音中頻31.5 MHz)后，通過特性阻抗為75 的同軸電纜饋至圖像中頻通道。圖像中頻通道有選頻、放大、檢波解調(diào)的作用，即從高頻調(diào)諧器輸出信號中選出包括38 MHz的圖像中頻信號和31.5 MHz的第一伴音中頻信號，再將選出的信號放大到能滿足視頻檢波器正常工作所需的電平;視頻檢波電路從38 MHz圖像中頻信號中解調(diào)出06 MHz的視頻全電視信號，同時，38 MHz圖像中頻信號與第一伴音中頻信號經(jīng)差頻解調(diào)產(chǎn)生6.5 MH

5、z第二伴音中頻(調(diào)頻信號)信號，送往伴音通道;視頻檢波輸出電路還要送出自動增益控制及同步分離信號。 自動增益控制(AGC)電路在圖像中頻通道中屬輔助電路，起穩(wěn)定工作、提高信號傳遞質(zhì)量的作用，它包含中放AGC和高放延遲AGC。 二、圖像中頻通道的性能要求圖像中頻通道的主要作用是對從高頻頭輸出的較弱的圖像中頻信號進(jìn)行放大，使之達(dá)到視頻檢波所要求的電壓幅度，并用陷波器吸收鄰近的特殊干擾，同時將圖像和伴音信號分離，1. 足夠的放大增益2. 特殊的幅頻特性3. 工作穩(wěn)定性要好4. 足夠大的自動增益控制范圍伴 音 通 道伴音通道的組成及功能：1.伴音中放與限幅電路伴音中頻放大器的作用是向鑒頻器提供幅度足夠

6、的6.5MHz等幅的第二伴音中頻信號2.鑒頻器鑒頻器又叫調(diào)頻檢波器，其作用是從已調(diào)頻波中解調(diào)出調(diào)制信號。對于電視伴音而言，就是從載頻為6.5MHz的伴音調(diào)頻信號中檢出音頻信號。一般鑒頻器的工作工程為：首先，將等幅調(diào)頻信號變?yōu)榧凑{(diào)頻又調(diào)幅的信號，使其振幅的變化正比與頻率的變化，即包絡(luò)變化規(guī)律與頻率變化規(guī)律相同；然后利用幅度檢波器檢出幅度值變化的包絡(luò)線，從而獲得包絡(luò)信號，即音頻信號3.音頻放大器音頻放大器的作用是將鑒頻器輸出的伴音信號進(jìn)行電壓放大和功率放大，推動揚聲器還原成聲音彩色解碼器 彩色解碼器的任務(wù)是對經(jīng)視頻檢波后的彩色全電視信號（FBAS）進(jìn)行處理，恢復(fù)紅、綠、藍(lán)三個基色信號去激勵彩色顯像

7、管，使屏幕重現(xiàn)彩色電視圖像。這個信號處理過程實際上是編碼的逆過程。亮度通道 亮度通道是彩色解碼器的組成部分之一，它的作用是將彩色全電視信號中的亮度信號分離出來，進(jìn)行寬頻放大，實現(xiàn)亮度和對比度控制等。除此之外，還有一些附屬電路對亮度信號進(jìn)行必要的處理，以確保圖像質(zhì)量 PAL制彩色電視機中的亮度通道的基本組成框圖如下所示，它包括副載波吸收電路（4.43MHz陷波器）、對比度控制與輪廓補償電路、直流分量恢復(fù)與亮度調(diào)節(jié)電路、自動亮度控制（ABL）電路亮度延時線以及行、場消隱電路1.1. 副副載波吸收電路載波吸收電路調(diào)制在4.43 MHz的副載波上，以頻譜交錯方式插入到亮度信號頻帶的高頻端。 為防止色度

8、信號進(jìn)入亮度通道，必須在亮度通道的前端設(shè)置一個4.43 MHz彩色副載波吸收電路，以減小色度信號對屏幕圖像構(gòu)成的網(wǎng)狀干擾。2.2. 圖像輪廓校正電路圖像輪廓校正電路亮度通道中接入副載波吸收電路，雖然有效地抑制了副載波的干擾，但卻犧牲了帶寬，損失了亮度信號的高頻分量，影響了圖像的清晰度，表現(xiàn)為圖像輪廓比較模糊。 為了提高清晰度，一般彩電常加入一個輪廓校正電路(俗稱勾邊電路)對圖像的輪廓進(jìn)行補償。 3.3. 直流分量恢復(fù)電路直流分量恢復(fù)電路彩色電視信號是單極性的，亮度信號也是單極性的，這種單極性信號具有直流分量，其大小等于信號的平均值。 亮度信號若通過交流耦合，就會丟失直流分量而產(chǎn)生灰度失真和彩色

9、失真。4.4. 自動亮度限制（自動亮度限制（ABLABL）電路）電路當(dāng)圖像背景亮度太大時，顯像管就會因束電流過大而太亮，這樣不僅使顯像管熒光粉過早老化，而且可能引起高壓產(chǎn)生電路過載，造成高壓輸出不穩(wěn)定，甚至元器件損壞等。 所以，在彩色電視機中一般都設(shè)置有自動亮度限制(ABL)電路，用來限制顯像管束電流，使之不超過某一限定值。5.5. 亮度信號延時電路亮度信號延時電路由網(wǎng)絡(luò)理論可知，當(dāng)具有一定頻帶的信號通過一個傳輸通道時，信號的延時與通道帶寬成反比，即通道帶寬越窄，信號的掩飾越長，在彩色電視機的解碼器中，亮度信號和色度通道要分別通過亮度和色度通道傳輸，但兩度通道具有06MHz的帶寬，而色度通道是

10、窄帶傳輸，它只有2.6MHz左右的帶寬，因此在同意彩色全電視信號中的亮度信號通過亮度通道產(chǎn)生的延時比較小，而色度信號通過色度通道產(chǎn)生的延時比較大色度通道色度通道是彩色電視接收機解碼電路的組成部分，它的作用是從彩色全電視信號中把色度信號取出來，經(jīng)過色飽和度調(diào)節(jié)器，進(jìn)入延時解調(diào)器中，把色度信號中的兩個分量U、V分離開來，分別送到兩個同步同步解調(diào)器中，將色差信號B-Y和R-Y解調(diào)出來，并經(jīng)G-Y色差矩陣電路，恢復(fù)G-Y色差信號。最后將這三個色差信號與亮度信號一起加到基色矩陣電路去組合成所需要的三基色信號R、G、B。色度通道的組成PAL制彩色電視機中的色度通道包括帶通放大器、自動色度控制電路(ACC電

11、路)、色同步信號分離電路、自動消色電路(ACK電路)、延時解調(diào)電路、副載波恢復(fù)電路、同步檢波器和GY矩陣電路等，如圖所示。 從上圖中可以看出，色度通道的主要任務(wù)是從彩色全電視信號中取出色度信號，并把它還原為RY、GY、BY色差信號。 1、色度帶通放大器和ACC電路1.1.色度帶通放大器色度帶通放大器 色度帶通放大器的作用是從彩色全電視信號中分離出色度信號(包括色同步信號)，并將其放大到延時解調(diào)電路所要求的電平。 由于色度信號在彩色全電視信號所占據(jù)的6 MHz頻帶中僅占有以4.43 MHz為中心的2.6 MHz的帶寬，即頻率范圍為3.135.73 MHz，因此色度放大器是一種采用LC雙調(diào)諧回路作

12、為負(fù)載的帶通放大器。 通常，在帶通放大器的輸出端還設(shè)有色飽和度調(diào)節(jié)電位器以調(diào)節(jié)彩色濃度。 2.ACC2.ACC電路電路ACC電路又叫自動色度控制電路。ACC電路實質(zhì)上是帶通放大器的AGC電路，它使色度信號與亮度信號應(yīng)有的幅度比不受色度信號幅度波動的影響，并穩(wěn)定色同步信號的幅度，這樣就可以準(zhǔn)確地重現(xiàn)所播放的彩色圖像，并提高彩色電視機的工作穩(wěn)定性。否則，重現(xiàn)圖像的彩色將會發(fā)生濃淡的變化3 3、延時解調(diào)電路、延時解調(diào)電路延時解調(diào)器又稱為梳狀濾波器，它的任務(wù)是把色度信號中的兩個分量Fu、Fv分離開來4 4、同步檢波器、同步檢波器從延時解調(diào)電路分離出來的色度信號的兩個色度信號分量Fu、Fv都是抑制了副載

13、波的平衡條幅信號，由于包絡(luò)不反映調(diào)制信號（即色差信號），因此不能用普通包絡(luò)檢波器，而必須采用同步檢波器才能正確地還原出調(diào)制信號。5 5、副載波恢復(fù)電路、副載波恢復(fù)電路前面已經(jīng)講過，對平衡調(diào)幅的色度信號解調(diào)，必須采用同步檢波器，因此，電視接收機中就要產(chǎn)生副載波，并且要求恢復(fù)的副載波頻率和相位必須與發(fā)送端抑制掉的副載波相同。 此外，由于色度信號中FV分量的副載波是逐行倒相的，為了使加入V同步檢波器的副載波也有相應(yīng)的逐行倒相關(guān)系，這就要求提供逐行倒相識別信號去控制PAL開關(guān)。 本機副載波恢復(fù)電路的基準(zhǔn)相位和PAL開關(guān)識別信號是由色同步信號提供的。 由此可見，副載波恢復(fù)電路的作用是產(chǎn)生U、V同步檢波器所需的本振副載波信號，它們的頻率與相位應(yīng)和接收到的色度信號中的FU、FV分量的副載波頻率和相位一致。6 6、 G-Y G-Y矩陣電路矩陣電路由于電視發(fā)送端只傳送了亮度信號UY和UBY、URY兩個色差信號，因此，當(dāng)接收機從同步檢波器解調(diào)后，就可以根據(jù)公式UGY=0.51URY0.19UBY