彩色電視機(jī)原理第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)

1、第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.1亮度通道及矩陣輸出電路亮度通道及矩陣輸出電路9.2 色度通道色度通道9.3 彩色副載波恢復(fù)電路彩色副載波恢復(fù)電路9.4 PALD色度解碼電路實例色度解碼電路實例 復(fù)習(xí)思考題復(fù)習(xí)思考題 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.1 亮度通道及矩陣輸出電路亮度通道及矩陣輸出電路任務(wù)任務(wù):將亮度信號將亮度信號Y從彩色全電視信號中分離出來從彩色全電視信號中分離出來, 經(jīng)過經(jīng)過放大和處理后放大和處理后, 與色度通道解出的色差信號與色度通道解出的色差信號R-Y、 B-Y一起一起

2、送給解碼矩陣電路送給解碼矩陣電路, 以求出基色信號以求出基色信號R、G、B, 分別激勵彩分別激勵彩色顯像管的相應(yīng)陰極而實現(xiàn)彩色的重現(xiàn)。色顯像管的相應(yīng)陰極而實現(xiàn)彩色的重現(xiàn)。 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 要求要求:濾除色度信號和色同步信號；濾除色度信號和色同步信號；亮度通道應(yīng)有足夠的增益及線性工作范圍亮度通道應(yīng)有足夠的增益及線性工作范圍 (峰峰值輸入約峰峰值輸入約1 V, 輸出的三基色信號為輸出的三基色信號為100 V） 應(yīng)有足夠的帶寬應(yīng)有足夠的帶寬(06 MHz視頻信號不失真的通過視頻信號不失真的通過)。 亮度通道要有延時電路（亮度通道通頻帶亮度通道要有延時電路（亮度通

3、道通頻帶6MHz，色度通，色度通道道2.6MHz，色度要延時到達(dá)解碼矩陣，圖像彩色鑲邊），色度要延時到達(dá)解碼矩陣，圖像彩色鑲邊） 設(shè)置保證直流分量的鉗位電路，保證彩色背景色調(diào)飽和度設(shè)置保證直流分量的鉗位電路，保證彩色背景色調(diào)飽和度不改變不改變 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.1.1 彩色副載波抑制電路彩色副載波抑制電路1、作用、作用：濾除：濾除4.43 MHz的色度副載波信號。的色度副載波信號。2、要求、要求色度副載波信號（色度副載波信號（4.43MHz）與亮度信號）與亮度信號(6MHz)頻譜交錯頻譜交錯色度信號能量集中在色度信號能量集中在4.43MHz附近附近第九章

4、第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 色度副載波信號色度副載波信號（4.43MHz）與亮度信）與亮度信號號(6MHz)頻譜交錯頻譜交錯色度信號能量集中在色度信號能量集中在4.43MHz附近附近高高Q值窄帶陷波電路值窄帶陷波電路吸收深度吸收深度15dB,吸收吸收帶寬帶寬150250kHz說明：陷波電路會使說明：陷波電路會使4.43MHz附近的亮度信號被附近的亮度信號被部分吸收部分吸收第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 3、 吸收電路吸收電路圖圖(a)為串聯(lián)諧振吸收電路為串聯(lián)諧振吸收電路, 形式簡單形式簡單, 吸收深度能達(dá)到抑吸收深度能達(dá)到抑制副載波的要求制副載波的要求

5、, 但由于有損但由于有損耗耗rL的存在的存在, 對諧振頻率的能對諧振頻率的能量不可能吸收干凈。量不可能吸收干凈。圖圖(b)的橋的橋T型吸收電路型吸收電路可對損耗可對損耗rL進(jìn)行補(bǔ)償進(jìn)行補(bǔ)償, 達(dá)到吸收達(dá)到吸收20dB的深度的深度, 在彩色電視機(jī)中使在彩色電視機(jī)中使用較多。用較多。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 4、 自動清晰度控制自動清晰度控制(ARC)電路電路作用作用：避免因陷波電路而產(chǎn)生的亮度信號的：避免因陷波電路而產(chǎn)生的亮度信號的高頻高頻損失。損失。 接收正常彩色電視信號時接收正常彩色電視信號時, 副載波吸收電路工作副載波吸收電路工作, 而接收黑白電視節(jié)目或信號太而

6、接收黑白電視節(jié)目或信號太弱時弱時, 自動使副載波吸收電路不工作自動使副載波吸收電路不工作, 就使黑白圖像的清晰度達(dá)到正常水平。就使黑白圖像的清晰度達(dá)到正常水平。 VD的導(dǎo)通與截止由消色電壓的導(dǎo)通與截止由消色電壓UACK控制?？刂?。 接收正常彩色電視信號時接收正常彩色電視信號時UACK約為約為4V, VD導(dǎo)通使橋?qū)ㄊ箻騎型型吸收電路正常工作吸收電路正常工作 當(dāng)接收黑白信號或彩色信號微當(dāng)接收黑白信號或彩色信號微弱時弱時, UACK近似為零近似為零, VD截止截止, 橋橋T型陷波電路與地斷開而不型陷波電路與地斷開而不起作用起作用第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.1.2 輪廓

7、校正電路輪廓校正電路作用作用：補(bǔ)償副載波吸收電路對亮度信號的高頻成分的：補(bǔ)償副載波吸收電路對亮度信號的高頻成分的損失，使輪廓突出，提高清晰度。損失，使輪廓突出，提高清晰度。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 輸入方波信號輸入方波信號ui ui高頻成分被高頻成分被C1旁路，旁路，L1整形成整形成ue輸出輸出uc是是L2與輸出電阻組成的與輸出電阻組成的微分電路的輸出微分電路的輸出 uc經(jīng)經(jīng)C2耦合，耦合，L1R5再次微再次微分得到分得到udud和和ue疊加在疊加在R2上，得到上，得到勾邊波形勾邊波形uo第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.1.3 延時均衡網(wǎng)絡(luò)

8、延時均衡網(wǎng)絡(luò)亮度通道與色度通道的帶寬不同，經(jīng)過通道的延時不亮度通道與色度通道的帶寬不同，經(jīng)過通道的延時不同，亮度比色度延時差為同，亮度比色度延時差為0.51s。 延時差會導(dǎo)致圖像的延時差會導(dǎo)致圖像的亮度和色彩在屏幕上產(chǎn)生水平距離誤差。亮度和色彩在屏幕上產(chǎn)生水平距離誤差。 例如例如, 0.7s的延時差在的延時差在46 cm (18英寸英寸)時屏幕上的水平距離時屏幕上的水平距離差約有差約有5 mm。 為使兩者同時達(dá)到解為使兩者同時達(dá)到解碼矩陣，在亮度通道碼矩陣，在亮度通道中加入延時均衡網(wǎng)絡(luò)。中加入延時均衡網(wǎng)絡(luò)。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 延時線延時線：延時均衡網(wǎng)絡(luò)一般做成

9、一個：延時均衡網(wǎng)絡(luò)一般做成一個集中元件集中元件, 延時量約延時量約0.6s。一般采用兩種形式的亮度延時線一般采用兩種形式的亮度延時線: 圓筒形分布參數(shù)延時線圓筒形分布參數(shù)延時線, 其體積較大其體積較大 集總參數(shù)延時線集總參數(shù)延時線, 如多節(jié)累接的如多節(jié)累接的LC集總參數(shù)網(wǎng)絡(luò)。集總參數(shù)網(wǎng)絡(luò)。 國產(chǎn)的集總參數(shù)小型延時線的種類較多國產(chǎn)的集總參數(shù)小型延時線的種類較多, 例如例如YC-600 ns/1 500 就是由就是由20節(jié)節(jié)LC小型元件組成的一種延時線小型元件組成的一種延時線, 外型尺寸為外型尺寸為104030(mm) 3, 延時延時0.6 s。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng)

10、 9.1.4 直流分量恢復(fù)電路直流分量恢復(fù)電路亮度信號若通過交流耦合電路亮度信號若通過交流耦合電路, 就會丟失直流分量而產(chǎn)就會丟失直流分量而產(chǎn)生灰度失真和彩色失真。生灰度失真和彩色失真。 傳送直流分量的方法有兩種傳送直流分量的方法有兩種: 在視頻通道采用在視頻通道采用直接耦合直接耦合, 采用直流放大器。采用直流放大器。 （ 要采取復(fù)雜的措施來克服電路的直流電平匹配和零點漂要采取復(fù)雜的措施來克服電路的直流電平匹配和零點漂移問題）。移問題）。 視頻通道仍采用視頻通道仍采用交流耦合交流耦合, 在顯像管之前對亮度信號用在顯像管之前對亮度信號用箝位箝位的方法來恢復(fù)直流分量的方法來恢復(fù)直流分量, 稱為稱為

11、間接傳送直流分量間接傳送直流分量的方法。的方法。 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 彩色電視機(jī)中采用對彩色電視機(jī)中采用對消隱電平消隱電平(黑色電平黑色電平)箝位來恢復(fù)直流分量箝位來恢復(fù)直流分量。亮度信號經(jīng)亮度信號經(jīng)V1射隨與射隨與C6耦合到耦合到V2放大后輸出。放大后輸出。V4、R13、VD1、RW2和和C6構(gòu)成嵌構(gòu)成嵌位電路。位電路。行同步脈沖經(jīng)行同步脈沖經(jīng)L4R11R10的延時網(wǎng)的延時網(wǎng)絡(luò)加到絡(luò)加到V4基極上，使同步信號處基極上，使同步信號處于亮度信號的行消隱后肩上。于亮度信號的行消隱后肩上。12V電源經(jīng)電源經(jīng)RW2、VD1、R13、R14、RW3分壓后分壓后V4射級電

12、位射級電位UE為為9.6V第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 無鉗位脈沖時，無鉗位脈沖時，V4截止，截止，12V經(jīng)經(jīng)R18V2發(fā)射結(jié)向發(fā)射結(jié)向C6充電充電當(dāng)同步脈沖到達(dá)當(dāng)同步脈沖到達(dá)V4基極，基極，V4飽和飽和導(dǎo)通，導(dǎo)通，C6經(jīng)經(jīng)V4迅速放電，至迅速放電，至9.7V（UE+Uceo）行同步脈沖過后，行同步脈沖過后，V4截止，截止，C6經(jīng)經(jīng)V2充電，充電緩慢，充電，充電緩慢，64us內(nèi)近似內(nèi)近似不變。不變。視頻信號消隱電平保持在視頻信號消隱電平保持在9.7V。調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)RW2、 RW3可改變箝位電平可改變箝位電平UE, 因而也就改變了圖像的背景亮度。因而也就改變了圖像的背景亮度。

13、第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 圖 9-10 行同步延時作箝位脈沖第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.1.5 自動亮度限制自動亮度限制(ABL)電路電路作用：作用：防止背景亮度大引起顯像管電子束電流過大，保證顯像防止背景亮度大引起顯像管電子束電流過大，保證顯像管安全工作，防止過載損壞元件，延長顯像管壽命。管安全工作，防止過載損壞元件，延長顯像管壽命。工作方式工作方式：利用高壓電流：利用高壓電流IH的取樣來控制的取樣來控制顯像管柵陰顯像管柵陰之間的電之間的電壓。壓。一類是一類是柵控柵控型型ABL電路電路, 調(diào)整顯像管柵極電位來限制調(diào)整顯像管柵極電位來限

14、制IH, （大（大屏幕黑白電視機(jī)）屏幕黑白電視機(jī)）另一類為另一類為陰控陰控型型ABL電路電路, 控制顯像管陰極電位來限制控制顯像管陰極電位來限制IH, （彩色電視機(jī)）（彩色電視機(jī)） 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) L行逆程變壓行逆程變壓器的高壓包器的高壓包取樣電阻取樣電阻高壓經(jīng)高壓經(jīng)VD2整流后加到顯像管整流后加到顯像管高壓陽極高壓陽極, 高壓電流高壓電流(即顯像管即顯像管的電子束電流的電子束電流) IH。A點電位點電位UA=E-R3IH正常情況下正常情況下IH較小較小, 故故UA較大較大(大于大于12V), VD1始終導(dǎo)通始終導(dǎo)通, B點電位被鉗在點電位被鉗在12V+U

15、D1, 電路對亮度不起控制作用電路對亮度不起控制作用.若圖像亮度過大若圖像亮度過大, IH超過允許值超過允許值, 將在將在R3上產(chǎn)生較大電壓降上產(chǎn)生較大電壓降, 使使A點電位隨之點電位隨之下降到小于下降到小于12 V, 則則VD1截止截止, ABL電路電路起控。起控。IH增加，增加，UAUB下降，下降，V1基極下降，基極下降，V1反相放大，反相放大，V2基極電位上升，顯像管基極電位上升，顯像管陰極電位上升，陰極電位上升，IH下降。下降。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) IH增加使增加使UA、UB及及V1基基極電位都下降極電位都下降, 經(jīng)經(jīng)V1反相反相放大使放大使V2基極電位

16、上升基極電位上升, V2跟隨輸出使顯像管三跟隨輸出使顯像管三個陰極電位上升個陰極電位上升, 柵陰級柵陰級間的電位降低，致使間的電位降低，致使IH下降下降, 達(dá)到自動限制亮度達(dá)到自動限制亮度的目的。的目的。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.1.6 解碼矩陣電路解碼矩陣電路激勵彩色顯像管的方式：激勵彩色顯像管的方式：基色信號激勵、基色信號激勵、色差信號激勵。色差信號激勵?；盘柤罘绞剑夯盘柤罘绞剑篩以及以及R-Y、B-Y由亮度色度通道解調(diào)還原由亮度色度通道解調(diào)還原解碼矩陣電路先由解碼矩陣電路先由 G-Y= -0.51(R-Y)-0.186(B-Y) 求得求得G-Y

17、再由再由 R-Y+Y=RG-Y+Y=GB-Y+Y=B 得到得到R、 G、 B三個基色信號。三個基色信號。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 一、一、G-Y色差矩陣色差矩陣G-Y可通過電路采用電阻矩陣得到，信號衰減大，不用?？赏ㄟ^電路采用電阻矩陣得到，信號衰減大，不用。調(diào)整調(diào)整RW1和和RW2, 可改變各放大器的增益可改變各放大器的增益, 從而改變公共負(fù)載從而改變公共負(fù)載RC上兩色差信號的疊上兩色差信號的疊加比例。加比例。由于由于RW1 、RW2引入了較深的負(fù)反饋引入了較深的負(fù)反饋, 故故輸出電壓輸出電壓Uo為為YBRRYRRRWCWC21適當(dāng)選取適當(dāng)選取RC、RW1和和RW2

18、 即可得即可得到到Uo=G-Y。兩級具有公共集電極負(fù)載的加法器電路兩級具有公共集電極負(fù)載的加法器電路第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 二、二、 R、G、B基色矩陣與視放輸出級基色矩陣與視放輸出級 發(fā)射結(jié)電壓發(fā)射結(jié)電壓ube=ub-ue=B-Y-(-Y)=B, 在發(fā)射結(jié)完成了矩陣運算在發(fā)射結(jié)完成了矩陣運算共共Y串聯(lián)式矩陣和視放輸出級電路串聯(lián)式矩陣和視放輸出級電路求得的求得的R、G、B三基色信號三基色信號經(jīng)三個視放管放大倒相后加經(jīng)三個視放管放大倒相后加到彩色顯像管陰極。到彩色顯像管陰極。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 三、三、 視放輸出的頻率補(bǔ)償視放輸出的

19、頻率補(bǔ)償普通共射級放大器要滿足普通共射級放大器要滿足06MHZ通頻帶，要增加補(bǔ)償電路。通頻帶，要增加補(bǔ)償電路。補(bǔ)償方式：補(bǔ)償方式：射極接電流串聯(lián)負(fù)反饋電阻；發(fā)射極并聯(lián)補(bǔ)償電容；射極接電流串聯(lián)負(fù)反饋電阻；發(fā)射極并聯(lián)補(bǔ)償電容；輸出回路采用串并聯(lián)電感補(bǔ)償。輸出回路采用串并聯(lián)電感補(bǔ)償。1、并聯(lián)電感補(bǔ)償、并聯(lián)電感補(bǔ)償放大器集電極負(fù)載電阻放大器集電極負(fù)載電阻RC上串入一個補(bǔ)償電感上串入一個補(bǔ)償電感L4L4與與CL組成并聯(lián)諧振電路，諧振峰在放組成并聯(lián)諧振電路，諧振峰在放大器增益下降頻率附近達(dá)到補(bǔ)償。大器增益下降頻率附近達(dá)到補(bǔ)償。L4的選?。旱倪x取：L4=0.414R2CCL達(dá)最佳補(bǔ)償時達(dá)最佳補(bǔ)償時, 放大器

20、上限頻率約為未補(bǔ)放大器上限頻率約為未補(bǔ)償時的償時的1.73倍倍第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 2、串聯(lián)電感補(bǔ)償、串聯(lián)電感補(bǔ)償視放輸出級集電極與負(fù)視放輸出級集電極與負(fù)載電阻載電阻RL之間串電感之間串電感L1C1為晶體管輸出電容和為晶體管輸出電容和L1左側(cè)引線雜散電容左側(cè)引線雜散電容之和之和C2是顯像管輸入電容和是顯像管輸入電容和L1右側(cè)雜散電容之和右側(cè)雜散電容之和C1與與C2的串聯(lián)的串聯(lián)CL致使輸出回路的諧振頻率大大提高致使輸出回路的諧振頻率大大提高第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.2 色度通道色度通道任務(wù)任務(wù)：從彩色全電視信號中解調(diào)出：從彩色全電視

21、信號中解調(diào)出R-Y和和B-Y色差信號，色差信號，與亮度信號與亮度信號Y一起經(jīng)矩陣電路得到一起經(jīng)矩陣電路得到RGB三基色三基色色度通道色度通道副載波恢副載波恢復(fù)電路復(fù)電路第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.2.1 帶通放大和帶通放大和ACC電路電路一、一、 帶通放大器的幅頻特性帶通放大器的幅頻特性帶通放大器一般由帶通放大器一般由諧振放大器諧振放大器構(gòu)成。其幅頻特性的選取構(gòu)成。其幅頻特性的選取與中放頻響曲線有關(guān)。與中放頻響曲線有關(guān)。彩色電視機(jī)的中放是采用窄彩色電視機(jī)的中放是采用窄帶頻響曲線帶頻響曲線, 33.57MHz落在落在了左邊斜坡上了左邊斜坡上, 造成色度信號造成色度信

22、號兩邊帶放大量不一樣兩邊帶放大量不一樣視頻檢波后信視頻檢波后信號頻譜號頻譜在色度通道中采取相應(yīng)的在色度通道中采取相應(yīng)的補(bǔ)償措施補(bǔ)償措施, 以免造成色度信以免造成色度信號的失真。號的失真。 使色度信號兩使色度信號兩個邊帶的總放大量比較均個邊帶的總放大量比較均勻勻第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 二、二、 ACC電路（自動色度控制）電路（自動色度控制）作用作用：保持色度信號與亮度信號的振幅比不受色度信：保持色度信號與亮度信號的振幅比不受色度信號幅度波動的影響號幅度波動的影響, 避免色飽和度失真。避免色飽和度失真。ACC電路的控制信號通常是利用電路的控制信號通常是利用色同步信號色

23、同步信號來檢波來檢波, 或或者由者由色同步信號產(chǎn)生的半行頻識別信號色同步信號產(chǎn)生的半行頻識別信號檢波后作檢波后作ACC控制控制信號。信號。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 分立元件帶通放大器分立元件帶通放大器V1為帶通放大管為帶通放大管, 集電極負(fù)載是諧振選頻集電極負(fù)載是諧振選頻回路回路, V2串在串在V1射極起射極起負(fù)反饋負(fù)反饋作用。作用。ACC控制信號控制信號：由副載波恢復(fù)電路：由副載波恢復(fù)電路產(chǎn)生的半行頻正弦波產(chǎn)生的半行頻正弦波, 經(jīng)經(jīng)ACC檢波檢波及及C10、R8、 R7、 L1、 C9等濾波等濾波后得到后得到正正的直流控制電壓送到的直流控制電壓送到V2基基極。極。

24、若色同步信號幅度大若色同步信號幅度大, 則則ACC控制控制電壓就大電壓就大, Ub2的升高使的升高使V2導(dǎo)通程度導(dǎo)通程度下降下降, 如此就使如此就使V1負(fù)反饋量增大而負(fù)反饋量增大而致增益下降。致增益下降。電路的控制調(diào)節(jié)使色度信電路的控制調(diào)節(jié)使色度信號的輸出幅度比較穩(wěn)定號的輸出幅度比較穩(wěn)定, 也也就穩(wěn)定了圖像色飽和度。就穩(wěn)定了圖像色飽和度。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 三、三、 人工色飽和度控制人工色飽和度控制色度信號的幅度反映色飽和度色度信號的幅度反映色飽和度,ACC電路動態(tài)調(diào)節(jié)色度信電路動態(tài)調(diào)節(jié)色度信號動態(tài)號動態(tài) ，也需要人為調(diào)節(jié)飽和度。也需要人為調(diào)節(jié)飽和度。交流控制

25、法交流控制法：ACC電路中增加電路中增加RW（布置在面板上）調(diào)節(jié)（布置在面板上）調(diào)節(jié)信號幅度。信號幅度。直流控制法直流控制法：改變直流電位調(diào)節(jié)色度通道的增益。：改變直流電位調(diào)節(jié)色度通道的增益。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 集成塊集成塊TA7139AP中人工色飽和度控制電路中人工色飽和度控制電路色度信號加到色度信號加到V24射極射極, 經(jīng)經(jīng)V24 、V22兩級兩級共基放大后由共基放大后由V20射隨從射隨從19腳輸出。腳輸出。20腳的腳的RW1就是色飽和度調(diào)節(jié)電位器。就是色飽和度調(diào)節(jié)電位器。當(dāng)當(dāng)RW1調(diào)到最下端時調(diào)到最下端時, V34截止截止, 電流源電流源Io電流全部由電

26、流全部由V5提供。提供。電路設(shè)計成電路設(shè)計成Ub23Ub24, 故故V23導(dǎo)通導(dǎo)通, V24截止截止, 沒有色度信號送到?jīng)]有色度信號送到V22, 色飽和度色飽和度為零。為零。RW1往上調(diào)時往上調(diào)時, 20腳電位升高使腳電位升高使V34導(dǎo)通導(dǎo)通, Io電流由電流由V5、V34共同提供共同提供, Ub24上升使上升使V24開始導(dǎo)通開始導(dǎo)通, V23導(dǎo)通程度減弱導(dǎo)通程度減弱, 此時就此時就有色度信號經(jīng)有色度信號經(jīng)V22等輸出等輸出RW1越往上調(diào)越往上調(diào), V24導(dǎo)通越強(qiáng)導(dǎo)通越強(qiáng), 增益也越增益也越大大, 因此色飽和度也越高。因此色飽和度也越高。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 圖

27、 9-25 色同步消隱與選通電路 色度信號和色同步信號加到色度信號和色同步信號加到V1和和V2基極基極控制脈沖為行逆程脈沖或延時后控制脈沖為行逆程脈沖或延時后的行同步脈沖。經(jīng)的行同步脈沖。經(jīng)R5R6到到V1射級射級和和V2基極?；鶚O。行正程時無控制脈沖行正程時無控制脈沖, V1導(dǎo)通導(dǎo)通V2截止截止, 色度信號可由色度信號可由V1集電集電極輸出極輸出當(dāng)逆程控制脈沖到來時當(dāng)逆程控制脈沖到來時, V1射極電位射極電位升高而截止升高而截止, 集電極無色同步信號輸集電極無色同步信號輸出出, 實現(xiàn)了實現(xiàn)了色同步消隱色同步消隱，控制脈沖同，控制脈沖同時加到時加到V2基極而使它導(dǎo)通基極而使它導(dǎo)通, 色同步信色

28、同步信號就從其集電極輸出到副載波恢復(fù)電號就從其集電極輸出到副載波恢復(fù)電路去。路去。三、三、 色同步信號的消隱與選通色同步信號的消隱與選通色度信號與色同步信號時間交錯，可用適當(dāng)?shù)目刂泼}沖分離色度信號與色同步信號時間交錯，可用適當(dāng)?shù)目刂泼}沖分離 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.2.2 延時解調(diào)器延時解調(diào)器(梳狀濾波器梳狀濾波器)電路電路PAL制的色度信號包括相位正交的制的色度信號包括相位正交的u和和v兩個分量兩個分量, 并且并且v分分量是逐行倒相的。解碼時采用延時解調(diào)電路將相鄰兩行的量是逐行倒相的。解碼時采用延時解調(diào)電路將相鄰兩行的色度信號平均，克服相位畸變的色調(diào)失真。色

29、度信號平均，克服相位畸變的色調(diào)失真。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 當(dāng)接收正常強(qiáng)度的彩當(dāng)接收正常強(qiáng)度的彩色電視信號時色電視信號時, 消色電消色電壓壓UACK較高較高, VD2導(dǎo)通導(dǎo)通使使V1基極電位被限定基極電位被限定, 所以所以 V1穩(wěn)定地工作于穩(wěn)定地工作于線性狀態(tài)。線性狀態(tài)。接收黑白電視信號或彩接收黑白電視信號或彩色電視信號較弱時色電視信號較弱時, 消消色電壓色電壓UACK為零為零, VD2 、 V1就被截止就被截止, 從而關(guān)斷從而關(guān)斷了色度通道。了色度通道。L3為為V1提供直流通路提供直流通路, 而對色度信號阻抗很大而對色度信號阻抗很大C6用來旁路信號中的高頻雜波用

30、來旁路信號中的高頻雜波VD1可使正向大幅度雜波短路可使正向大幅度雜波短路第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) V1集電極上負(fù)載兩個串集電極上負(fù)載兩個串聯(lián)相接的調(diào)諧回路聯(lián)相接的調(diào)諧回路L2、 C3、 R3組成的并組成的并聯(lián)諧振回路聯(lián)諧振回路, 取得直通取得直通信號信號, 經(jīng)經(jīng)C4、 RW2和和C5等耦合到變壓器等耦合到變壓器T的次的次級繞組中心抽頭級繞組中心抽頭L1、 C2和延時線的輸入電容組成和延時線的輸入電容組成的并聯(lián)諧振回路的并聯(lián)諧振回路, 回路兩端的諧振回路兩端的諧振電壓激勵超聲延時線電壓激勵超聲延時線DL輸入端輸入端, 延時一行的信號加到裂相變壓器延時一行的信號加到裂相

31、變壓器的初級的初級 , T的次級就呈現(xiàn)極性相反的次級就呈現(xiàn)極性相反的兩個延時信號。的兩個延時信號。兩延時信號分別與降在兩延時信號分別與降在R4上的直通信號相加和相減上的直通信號相加和相減直通信號與延時信號幅度、直通信號與延時信號幅度、幅頻特性應(yīng)相同：幅頻特性應(yīng)相同：R1R2R3為兩路信號的匹配為兩路信號的匹配電阻，擴(kuò)展帶寬；電阻，擴(kuò)展帶寬；RW2調(diào)節(jié)直通信號幅度調(diào)節(jié)直通信號幅度第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.2.3 同步解調(diào)電路同步解調(diào)電路從延時解調(diào)器分離出的從延時解調(diào)器分離出的u、 v信號是抑制了副載波的平信號是抑制了副載波的平衡調(diào)幅波衡調(diào)幅波, 必須采用同步解調(diào)電

32、路才能正確地還原出原調(diào)必須采用同步解調(diào)電路才能正確地還原出原調(diào)制信號制信號U和和V。 取樣式同步解調(diào)器電路取樣式同步解調(diào)器電路第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 電路對稱，電路對稱，C1=C2, R1=R2, VD1和和VD2是兩個參數(shù)相同的是兩個參數(shù)相同的二極管二極管, 用作開關(guān)工作。用作開關(guān)工作。 本機(jī)恢復(fù)的副載波加至變壓器本機(jī)恢復(fù)的副載波加至變壓器T的初級的初級, 在在T的次級感的次級感應(yīng)出兩個大小相等、應(yīng)出兩個大小相等、 極性相反的副載波電壓極性相反的副載波電壓u1、 u2。 待解調(diào)的色度信號待解調(diào)的色度信號uc由由VD1、VD2連接點連接點P引入引入, 幅值比幅值比

33、u1、 u2小很多。解調(diào)出的信號則由小很多。解調(diào)出的信號則由Q點經(jīng)低通濾波后輸點經(jīng)低通濾波后輸出。出。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) （1）沒有色度信號時）沒有色度信號時, 在副載波正半周在副載波正半周VD1 、VD2導(dǎo)通導(dǎo)通, C1、 C2充電充電, 因電路參數(shù)取因電路參數(shù)取CrD Tsc (R=R1+ RL或或R2+RL), 所以僅放掉很所以僅放掉很少的電荷。少的電荷。 經(jīng)過很短的過程經(jīng)過很短的過程, C1、C2上建立了接近副載波峰值的反向偏壓上建立了接近副載波峰值的反向偏壓, 以以后就只有當(dāng)副載波正半周的峰點時才使二極管后就只有當(dāng)副載波正半周的峰點時才使二極管VD1

34、、VD2導(dǎo)通。導(dǎo)通。 RC取值范圍介于色差信號周期與色副載波周期之間，范圍窄取值范圍介于色差信號周期與色副載波周期之間，范圍窄第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) (2) 當(dāng)在當(dāng)在P點加上色度信號點加上色度信號 在副載波正峰點二極管導(dǎo)通時在副載波正峰點二極管導(dǎo)通時, 若若uc=0, 則則C1、 C2上充得大小相等、極性上充得大小相等、極性相反的電壓相反的電壓, Q點輸出為零點輸出為零 若色度信號為正值若色度信號為正值, 經(jīng)經(jīng)VD2充入充入C2的電荷就比通過的電荷就比通過VD1充入充入C1的多的多, Q點輸點輸出電壓為與色度信號成正比的正值。出電壓為與色度信號成正比的正值。 若色

35、度信號為負(fù)值若色度信號為負(fù)值, Q點輸出正比于色度信號大小的負(fù)值。點輸出正比于色度信號大小的負(fù)值。 電路相當(dāng)于在副載波的正峰點對色度信號電路相當(dāng)于在副載波的正峰點對色度信號uc進(jìn)行取樣進(jìn)行取樣, 故稱為取樣式同故稱為取樣式同步解調(diào)器。步解調(diào)器。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.3 彩色副載波恢復(fù)電路彩色副載波恢復(fù)電路產(chǎn)生與發(fā)送端副載波同頻同相的基準(zhǔn)副載波產(chǎn)生與發(fā)送端副載波同頻同相的基準(zhǔn)副載波鎖相環(huán)：鎖相環(huán)：取出色同步信號作為基準(zhǔn)信號，與本機(jī)副載波振蕩器的輸取出色同步信號作為基準(zhǔn)信號，與本機(jī)副載波振蕩器的輸出信號在鑒相

36、器進(jìn)行頻率和相位比較，誤差電壓經(jīng)低通濾波后加到壓出信號在鑒相器進(jìn)行頻率和相位比較，誤差電壓經(jīng)低通濾波后加到壓控振蕩器，迫使本機(jī)副載波的頻率和相位與發(fā)送端彩色副載波同頻同控振蕩器，迫使本機(jī)副載波的頻率和相位與發(fā)送端彩色副載波同頻同相。相。本機(jī)恢復(fù)的副載波送往本機(jī)恢復(fù)的副載波送往U同步檢波器，另一路經(jīng)同步檢波器，另一路經(jīng)PAL開關(guān)變開關(guān)變成逐行倒相的副載波成逐行倒相的副載波90移相后送移相后送V同步檢波器。同步檢波器。鑒相器產(chǎn)生鑒相器產(chǎn)生7.8kHz的半行頻識別信號，控制的半行頻識別信號，控制PAL開關(guān)工作。開關(guān)工作。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.3.1 壓控晶體振蕩器

37、壓控晶體振蕩器 1、晶體特性、晶體特性 LS、 CS組成串聯(lián)諧振回路組成串聯(lián)諧振回路, 串聯(lián)諧振頻率為串聯(lián)諧振頻率為晶體的電路符號晶體的電路符號等效電路等效電路阻抗頻率特性阻抗頻率特性第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) LS、 CS又與又與CP組成并聯(lián)諧振回路組成并聯(lián)諧振回路, 并聯(lián)諧振頻率為并聯(lián)諧振頻率為等效電路等效電路LS、 CS組成串聯(lián)諧振回路組成串聯(lián)諧振回路 串聯(lián)諧振頻率為串聯(lián)諧振頻率為由于由于CP CS, 故故P與與S十分接近。十分接近。 石英晶體在石英晶體在S P時呈感性，時呈感性， 在在S或或P時均呈容性。時均呈容性。晶體在振蕩電路中工作在晶體在振蕩電路中工作在

38、S與與P之間的感性區(qū)域內(nèi)之間的感性區(qū)域內(nèi), 等效為電感。晶體等效為電感。晶體區(qū)域?qū)挾燃s區(qū)域?qū)挾燃s2202 200Hz之間之間), 并且只有這個區(qū)域振蕩器才滿足振蕩條并且只有這個區(qū)域振蕩器才滿足振蕩條件件, 所以石英晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定性高所以石英晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定性高, 頻率誤差小。頻率誤差小。 第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 2、分立元件副載波晶體振蕩電路分立元件副載波晶體振蕩電路振蕩頻率由晶體等效電感振蕩頻率由晶體等效電感LQ及及CDB、C1決定。決定。由鑒相器送來的誤差控制電壓由鑒相器送來的誤差控制電壓UAPC作用到變?nèi)荻O管作用到變?nèi)荻O管, 以改變以改變CDB

39、來來調(diào)整振蕩頻率和相位調(diào)整振蕩頻率和相位, (壓控晶體振壓控晶體振蕩器蕩器)。調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)L也可微調(diào)振蕩頻率也可微調(diào)振蕩頻率副載波穩(wěn)幅電路：副載波穩(wěn)幅電路：R1R2R3C5VD第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 9.3.2 鑒鑒 相相 器器作用作用: 對壓控振蕩器的輸出與色同步信號進(jìn)行頻率和相位對壓控振蕩器的輸出與色同步信號進(jìn)行頻率和相位的比較的比較, 輸出一個誤差電壓輸出一個誤差電壓, 經(jīng)低通濾波成緩慢變化的經(jīng)低通濾波成緩慢變化的控制電壓去調(diào)整壓控振蕩器的頻率和相位；控制電壓去調(diào)整壓控振蕩器的頻率和相位； 由色同步信號的相位擺動信息產(chǎn)生識別信號由色同步信號的相位擺動信息產(chǎn)生識別

40、信號, 控制控制電子開關(guān)的狀態(tài)使其與編碼器中的電子開關(guān)的狀態(tài)使其與編碼器中的PAL開關(guān)同步。開關(guān)同步。 此識別信號的幅度也反映色度信號的強(qiáng)度此識別信號的幅度也反映色度信號的強(qiáng)度, 所以也所以也有用它作有用它作ACC、ACK及及ARC檢波電路的信號源檢波電路的信號源。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 一、一、 分立元件鑒相器分立元件鑒相器雙二極管平衡疊加型鑒相器電路雙二極管平衡疊加型鑒相器電路色同步信號色同步信號u1通過中心抽頭接地的變壓器次通過中心抽頭接地的變壓器次級繞組以推挽方式接入級繞組以推挽方式接入、 兩個回路中。兩個回路中。由壓控晶體振蕩器輸出的被鎖信號由壓控晶體振

41、蕩器輸出的被鎖信號u2則由兩則由兩個二極管的連接點個二極管的連接點B引入。引入。從兩個負(fù)載電阻的連接點從兩個負(fù)載電阻的連接點A輸出鑒相控制電輸出鑒相控制電壓壓, 用以控制壓控晶體振蕩器的頻率和相位用以控制壓控晶體振蕩器的頻率和相位二極管導(dǎo)通時二極管導(dǎo)通時, 電容器被充電電容器被充電 而當(dāng)二極管截而當(dāng)二極管截止時止時, 電容器通過負(fù)載電阻放電，充電時間電容器通過負(fù)載電阻放電，充電時間遠(yuǎn)小于放電時間常數(shù)，則電容上電壓反映所遠(yuǎn)小于放電時間常數(shù)，則電容上電壓反映所加電壓幅值，加電壓幅值， C1u1+u2；C2u1-u2uAO控制本機(jī)壓控晶體振蕩器的頻率和相位控制本機(jī)壓控晶體振蕩器的頻率和相位:頻率牽引

42、，相位鎖定。頻率牽引，相位鎖定。鑒相器自鑒相器自A點輸出的電壓點輸出的電壓第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 1. 頻率牽引過程頻率牽引過程UAo去控制壓控振蕩器，去控制壓控振蕩器， 2不恒定。不恒定。設(shè)設(shè)uAo為正時使為正時使2上升上升, 為負(fù)時使為負(fù)時使2下降下降 設(shè)設(shè)2 1 t1時刻控制電壓加至晶體振蕩器時刻控制電壓加至晶體振蕩器, 自自t1開開始始uAo為正值為正值, 使使2上升上升, 即即= 2 -1增增大大, 變化過程加快導(dǎo)致變化過程加快導(dǎo)致uAo的正半周在較的正半周在較短的短的1期間內(nèi)結(jié)束。期間內(nèi)結(jié)束。從從t2開始開始uAo為負(fù)值為負(fù)值, 使使2下降下降, 即即

43、減小減小, 使變化過程減慢使變化過程減慢, 導(dǎo)致導(dǎo)致uAo負(fù)半周在較長負(fù)半周在較長的的2期間內(nèi)結(jié)束。期間內(nèi)結(jié)束。控制電壓控制電壓uAo成為正、成為正、 負(fù)半周不對負(fù)半周不對稱的波形稱的波形, 平均值為負(fù)，對振蕩器平均值為負(fù)，對振蕩器產(chǎn)生的平均作用是降低產(chǎn)生的平均作用是降低2, 直至直至2 = 1 、 0為止。為止。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 2. 相位鎖定過程相位鎖定過程2=1以后以后, 設(shè)設(shè)U1m與與U2m之間的相位差為之間的相位差為第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路及系統(tǒng) 2112121121Im)cos21 ()cos21 (mmmmmmmUUUUUUUU利用二項式公式利用二項式公式 , 則有則有) 1(211)1 (21xxxcos)(21coscos)cos1 (2Im2121121ImmmAOmmmmmmmmUUUUUUUUUUUUU所以所以當(dāng)當(dāng)U1mU2m時時, 忽略忽略(U2m/ U1m) 2, 則有則有UAo正比于正比于U2m而與而與U1m基本無基本無關(guān)關(guān) 當(dāng)當(dāng)=90時時UAo=0, 即被鎖信即被鎖信號與基準(zhǔn)信號的相位差為號與基準(zhǔn)信號的相位差為90時達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。時達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。第九章第九章 PAL制解碼電路及系統(tǒng)制解碼電路