《電視原理》課件1第3章

3.1電視接收機(jī)的公共通道3.2亮度通道與基色矩陣3.3色度通道

3.4同步分離、放大電路3.5副載波產(chǎn)生電路

3.6電視接收機(jī)遙控系統(tǒng)復(fù)習(xí)題

3.1.1公共通道的主要作用及基本要求

1．放大

對圖像中頻信號進(jìn)行高增益放大，總增益約為60～80?dB(對于大信號包絡(luò)檢波而言)或40～60dB(對于同步檢波而言)，因而中頻放大總是由多級放大器組成(3～5級)的。3.1電視接收機(jī)的公共通道

2．特殊的選頻要求

3．視頻檢波

對圖像中頻信號進(jìn)行解調(diào)，解出(恢復(fù)出)黑白全電視信號或彩色全電視信號。

4．伴音第二次混頻

在公共通道中，要對伴音中頻信號進(jìn)行第二次混頻，產(chǎn)生第二伴音中頻調(diào)頻信號輸出。PAL-D制式中，第二伴音中頻的頻率為6.5MHz，不同制式中，這一中頻的頻率均有差別。

5．自動(dòng)增益控制AGC

由于中放系統(tǒng)的增益大，對于強(qiáng)電臺信號輸入時(shí)，若不降低高、中放的增益，則末級中放的輸入信號幅值過大，必定會(huì)產(chǎn)生飽和、截止失真，使同步頭壓縮或削平，導(dǎo)致同步不穩(wěn)及圖像灰度失真。因此，中放級應(yīng)加自動(dòng)增益控制(AGC)，以保證在強(qiáng)電臺信號時(shí)，中放級的增益自動(dòng)下降；在弱電臺信號時(shí)，中放級的增益自動(dòng)升高，其控制范圍要求在20～40?dB之間，即輸入信號強(qiáng)度變化10～100倍時(shí)，中放系統(tǒng)輸出信號的幅值基本不變或變化甚微(一般允許變化±1.5dB)。在接收特別強(qiáng)的電視節(jié)目時(shí)，中放增益已無下降余地，此時(shí)應(yīng)啟動(dòng)高放AGC，使高放級的增益下降，此稱延遲高放AGC，即表明，在電臺信號較強(qiáng)但還不太強(qiáng)時(shí)，只對中放級進(jìn)行自動(dòng)增益控制，此時(shí)高放級增益不受控，只有在電臺信號很強(qiáng)時(shí)，高放級才受控。這樣可保證在小信號時(shí)，高放級有較大增益，使整機(jī)有較高的信噪比。高放級的AGC信號是由公共通道提供的。

6．性能穩(wěn)定

電視接收機(jī)中的中放系統(tǒng)通常有3～5級放大器，放大量高達(dá)60～80dB，且工作頻率又在30MHz以上的高頻范圍，因此系統(tǒng)的穩(wěn)定工作就顯得十分重要。故應(yīng)采取各種措施來保證該系統(tǒng)的穩(wěn)定性能，如電路的布局、元器件的位置、布線、印刷電路板的合理設(shè)計(jì)、屏蔽措施等。3.1.2電視接收機(jī)公共通道的組成框圖

根據(jù)不同的選頻特性要求，電視接收機(jī)公共通道的組成有下述兩種方案。

1．窄頻帶單檢波公共通道的電路組成

窄頻帶單檢波公共通道的電路組成框圖以及輸入、輸出信號頻譜如圖3.1所示。圖3.1窄頻帶單檢波公共通道的電路組成及輸入、輸出信號頻譜

2．寬頻帶雙檢波公共通道的電路組成

寬頻帶雙檢波公共通道的電路組成框圖以及輸入、輸出信號頻譜如圖3.2所示。圖中由于是分路輸出，在視頻檢波這一路，為了對伴音中頻及色度中頻作必要的衰減，以大大削弱2.07MHz色度信號的干擾，故在視頻檢波電路前加了伴音衰減電路。

圖3.2寬頻帶雙檢波公共通道的電路組成及輸入、輸出信號頻譜3.1.3視頻檢波器的作用以及性能要求

在電視接收機(jī)中，視頻檢波器的位置是在中放級之后，預(yù)視放級之前，它所起的作用十分重要。早期電視接收機(jī)的視頻檢波器均采用大信號包絡(luò)檢波電路，近年來生產(chǎn)的電視接收機(jī)，其檢波器絕大多數(shù)都采用同步檢波電路。

1．主要作用

視頻檢波器的主要作用有兩點(diǎn)：

(1)要從圖像中頻信號中檢出(解調(diào)出或還原出)視頻信號，信號的極性一般為同步頭向下的正極性信號，信號的峰峰值接近1V。

(2)對伴音中頻信號進(jìn)行第二混頻，產(chǎn)生載頻為6.5MHz的第二伴音中頻調(diào)頻信號輸出。混頻時(shí)，是利用檢波器件(二極管或乘法器)的非線性作用，將圖像中頻

38?MHz作為

本振信號，對31.5MHz伴音中頻調(diào)頻信號進(jìn)行差值(38MHz?-?31.5MHz?=?6.5?MHz)而達(dá)到目的。

2．性能要求

(1)檢波效率要高。檢波效率一般也稱為檢波器的傳輸系數(shù)。對二極管大信號包絡(luò)檢波器而言，其值約為50%，即-6dB；而同步檢波器則不同，其效率較高，一般可達(dá)20dB。在輸出幅度相同時(shí)，同步檢波器的輸入信號幅度要小。

(2)波形失真要小。要求檢波器輸出的視頻信號波形盡可能地接近輸入圖像中頻信號的包絡(luò)。

(3)濾波性能要好。

(4)通頻帶要足夠?qū)?。視頻檢波器的通頻帶寬度應(yīng)在7MHz左右。

(5)輸入阻抗要大，以減輕對中放級的影響。

3．集成化同步檢波電路

在集成化的電視接收機(jī)中，視頻檢波器絕大部分都采用同步檢波方式，電路由乘法器組成，均在集成芯片之中，片外只有恢復(fù)參考信號38MHz(圖像中頻)的LC選頻回路。

同步檢波器一般有20dB的增益，在輸出幅值相同的條件下，其輸入信號的峰峰值可比包絡(luò)檢波器的輸入小一個(gè)數(shù)量級，約幾十至幾百毫伏，故有時(shí)也稱它為低電平視頻檢波

電路。

圖3.3是集成化視頻同步檢波器的組成框圖。圖3.3集成化視頻同步檢波器的組成框圖3.1.4抗干擾電路與自動(dòng)增益控制電路

1．抗干擾電路

抗干擾電路，也稱自動(dòng)噪聲抑制電路(ANC)，已完全集成在芯片內(nèi)部，不需調(diào)整。

2．AGC電路的作用、性能指標(biāo)及電路形式

在接收不同頻道的電視節(jié)目廣播時(shí)，由于電視臺發(fā)射機(jī)的功率不同、接收機(jī)與電視發(fā)射臺的距離有遠(yuǎn)有近、電磁波傳播的路徑不一樣以及接收天線的質(zhì)量和安裝位置有所差別等諸多因素，使電視接收機(jī)所收到的信號強(qiáng)弱有很大差異，其強(qiáng)弱可達(dá)1000倍以上。

3．峰值A(chǔ)GC電路

如何產(chǎn)生AGC電壓(UAGC)是研究AGC電路的一個(gè)關(guān)鍵問題。UAGC電壓應(yīng)是反映被接收電臺信號強(qiáng)弱變化的一個(gè)量，而與圖像內(nèi)容(即行掃描正程期間的信號波形)無關(guān)。為此，只能由視頻信號中的同步脈沖的幅度中提取UAGC(因?yàn)橥矫}沖的高低反映了電視臺信號的強(qiáng)弱)，而與視頻(圖像)信號的平均值大小無關(guān)。峰值A(chǔ)GC就是用一包絡(luò)檢波電路對行同步信號進(jìn)行峰值檢波，獲得UAGC電壓。圖3.4示出了這一檢波的原理圖。圖3.4峰值A(chǔ)GC電路產(chǎn)生UAGC的原理電路圖

4．高放AGC延遲電路

所謂高放AGC延遲，是指在天線輸入信號不太強(qiáng)時(shí)，自動(dòng)增益控制只對中放級起作用，而高放級增益保持不變，為一較高值，只有當(dāng)天線輸入信號很強(qiáng)時(shí)，中放增益已降得很多，高放級增益才受控下調(diào)。

5．電視接收機(jī)的AGC特性3.2.1亮度通道的主要作用

亮度通道也稱視頻通道，它的輸入信號來自于預(yù)視放的彩色全電視信號或來自亮/色(Y/C或Y/F)分離后的亮度信號Y，亮度通道要對此信號進(jìn)行必要處理，然后送至基色矩陣作彩色解碼，以獲得R、G、B三基色輸出。3.2亮度通道與基色矩陣3.2.2亮度通道及解碼電路的基本組成

這部分電路目前均已集成化，由于同類集成電路有多種型號，電路形式也有較大差別，這里只能就其基本組成作一簡單介紹。圖3.5就是其基本組成框圖。圖3.5亮度通道及解碼電路的組成框圖3.2.3亮度/色度信號的分離

視頻檢波后的彩色全電視信號需作亮度/色度(Y/C或Y/F)分離，以獲得亮度信號和色度信號輸出，其中亮度信號Y送亮度通道進(jìn)行處理，色度信號送色度通道進(jìn)行處理。

1．亮度/色度分路帶阻/帶通濾波分離法

這種分離法的原理框圖如圖3.6所示。

這種傳統(tǒng)的分路濾波作亮度/色度分離法的優(yōu)點(diǎn)是電路簡單、元件少、成本低。但由于在亮度通道中設(shè)置了色度陷波器，它在濾除(吸收)掉色度信號的同時(shí)也將該段頻率范圍內(nèi)的亮度信號抑制掉，因而亮度信號中頻率為4.43MHz附近的高頻分量丟失，如不作補(bǔ)償，將會(huì)使圖像的清晰度下降。

圖3.6帶阻/帶通分離法分離亮度色度信號原理圖

2．PAL制亮度/色度梳狀濾波器分離法

用這種方法能將亮度/色度信號徹底分開，因?yàn)榱炼刃盘柵c色度信號是利用頻譜交織(交錯(cuò))的原理相混在一起的，而梳狀濾波器具有梳齒狀濾波特性，能按頻譜分離的方法將亮度信號與色度信號分離開來，從而能提高圖像質(zhì)量。

PAL制梳狀濾波器亮度/色度分離電路的框圖如圖3.7所示。這種分離電路由2H(即2行)延時(shí)線、加法器、減法器等三大部分組成，類似于色度梳狀分離電路，其惟一的不同是，后者的延時(shí)時(shí)間是63.943μs，而不是2行的延時(shí)時(shí)間。圖3.7PAL制梳狀濾波器亮度/色度分離的原理框圖3.2.4水平清晰度提高電路

為了提高圖像的清晰度，在彩色電視接收機(jī)的亮度通道中往往要加入水平清晰度提高電路，以補(bǔ)償(校正)視頻信號中的高頻分量。尤其是在利用分路濾波法分離亮度與色度的電視接收機(jī)中，設(shè)置這一補(bǔ)償電路顯得更重要。因?yàn)?.43MHz的陷波電路在濾除色度信號的同時(shí)，也將這一高頻段的亮度信號丟失掉了。

水平清晰度提高電路也稱銳度校正電路，它包含有多種電路，也有多種名稱，如邊緣校正電路、勾邊電路、輪廓補(bǔ)償(校正)電路、細(xì)節(jié)校正電路、DSC動(dòng)態(tài)清晰度控制電路、動(dòng)態(tài)噪聲抑制電路等。其中最常見的還是勾邊電路或輪廓補(bǔ)償電路。

1．水平清晰度提高的原理與方法

水平清晰度是指圖像在水平方向上相鄰像素黑白分辨能力高低的指標(biāo)。在圖3.8中，如果某個(gè)電路或系統(tǒng)的高頻特性不好(上限截止頻率fH不高)，會(huì)使通過信號的高頻分量削弱或?yàn)V除，則輸入的白-黑-白邊界分明的方波圖像信號經(jīng)過此電路后，其前后沿會(huì)由陡變坡，成為梯形波。由此而重顯的圖像會(huì)在白黑之間有變灰的過渡區(qū)，造成圖像邊界(輪廓)模糊，清晰度下降。圖3.8圖像清晰度與電路高頻特性的關(guān)系示意圖

2．微分型補(bǔ)償(校正)

針對上述脈沖邊緣由陡變坡的問題，如果能設(shè)法將變坡的脈沖邊沿疊加一小尖脈沖，使變坡的邊沿再變陡，則失去的高頻分量將得到補(bǔ)償，重顯的圖像將會(huì)黑白分明，清晰度增高。圖3.9就是根據(jù)這一原理而設(shè)計(jì)的水平清晰度校正電路，也稱輪廓校正電路、勾邊電路或過渡特性校正電路。圖3.9水平清晰度校正電路及信號波形

3．延時(shí)型補(bǔ)償(校正)

這種形式的水平清晰度校正電路常用在集成芯片中，TDA9177即含有該電路。

TDA9177中的輪廓補(bǔ)償電路采用了兩組延時(shí)線產(chǎn)生兩組不同頻率特性的尖沿波(即在亮度信號突變處產(chǎn)生正負(fù)脈沖)，這些尖沿波再與原亮度信號相加后，即可使信號突變的脈沖沿由坡變陡，使圖像輪廓得到補(bǔ)償，清晰度明顯提高。

所得的F信號即為尖沿波，它就是亮度信號的輪廓補(bǔ)償(校正)信號，也稱勾邊信號，這一信號與微分補(bǔ)償電路中(圖3.9)D點(diǎn)的信號波形相類似。圖3.10延時(shí)型輪廓補(bǔ)償電路及信號波形

4．動(dòng)態(tài)銳度控制電路(DSC電路)

動(dòng)態(tài)銳度控制電路也稱DSC(DynamicSharpnessControl)電路，它主要由核化(切割)電路、過渡特性檢測電路、幅度調(diào)節(jié)電路(調(diào)節(jié)器)等組成。

(1)核化電路。核化電路也稱挖心電路或切割電路，它的主要作用是要去除(挖去或切割掉)尖沿波中的噪聲信號。核化電路的傳輸特性及輸入、輸出信號的對應(yīng)情況如圖3.11

所示。圖3.11核化電路的傳輸特性及輸入、輸出波形(2)幅度調(diào)節(jié)電路(調(diào)節(jié)器)。幅度調(diào)節(jié)器對尖沿波的幅值進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足補(bǔ)償要求。

(3)過渡特性檢測電路。它的任務(wù)是檢測亮度信號的幅值大小及脈沖前后沿的陡度(即過渡性的陡度)；然后，據(jù)此輸出控制信號去控制亮度信號的陡度及尖沿波的幅度。

(4)微處理機(jī)的控制。當(dāng)用戶要對圖像清晰度進(jìn)行控制時(shí)，可按遙控器的“圖像”鍵，進(jìn)入圖像菜單，選擇“清晰度”項(xiàng)，可在“柔和、高、中、低”四種狀態(tài)中選擇。其實(shí)質(zhì)就是對亮度信號脈沖前后沿陡度及尖沿波的幅值大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。

5．行掃描速度調(diào)制電路(VM電路)

VM(VelocityModulation)電路的作用能使行掃描的電子速率按視頻信號的振幅大小而加速或減速，達(dá)到圖像亮度變化迅速、黑白界線分明、圖像輪廓清楚、顯像管束電流變化的目的。VM電路組成的原理框圖如圖3.12(a)所示，有關(guān)的信號波形如圖3.12(b)所示。下面對圖3.12電路作幾點(diǎn)說明。圖3.12VM電路組成電路原理框圖及相關(guān)波形

(1)輸入亮度信號Y中的高頻分量已丟失，黑白邊沿已平緩，應(yīng)設(shè)法使其邊沿變陡。

(2)亮度信號Y經(jīng)微分后，在黑至白的脈沖前沿產(chǎn)生一正向微分脈沖，在白至黑的脈沖后沿產(chǎn)生一負(fù)向微分脈沖。

(3)在圖像由黑至白變化的前半部分，附加的偏轉(zhuǎn)電流快速上升，電子束掃描的速率增大，屏幕圖像的亮度即由亮加速變暗(黑)；在圖像由黑至白變化的后半部分，附加的偏轉(zhuǎn)電流快速下降，電子束掃描速率降低，屏幕圖像的亮度即由暗加速變亮。

(4)附加偏轉(zhuǎn)的結(jié)果使原來黑白邊沿不陡的亮度信號變成了邊緣非常陡峭的脈沖，并有過沖出現(xiàn)，這表明亮度信號中的高頻分量增加了，圖像的清晰度大大提高了。

6．新的水平清晰度校正(補(bǔ)償)實(shí)例

圖3.13是某電視機(jī)芯中所應(yīng)用的新的水平清晰度校正電路。由圖可見，新的水平清晰度校正包括已經(jīng)論述過的邊沿校正、細(xì)節(jié)校正、動(dòng)態(tài)銳度控制電路(DSC電路)，以及行掃描速度調(diào)制電路(VM電路)。其校正效果良好，圖像清晰度有很大提高。圖3.13新的水平清晰度校正電路3.2.5黑電平擴(kuò)展原理及直流恢復(fù)電路

1．黑電平擴(kuò)展(延伸)原理

顧名思義，黑電平擴(kuò)展是將亮度信號中的淺黑色電平(未達(dá)到消隱脈沖的電平)擴(kuò)展到預(yù)定的黑電平，而信號的白電平、Y/C之比等均不改變。黑電平擴(kuò)展的目的是為了提高圖像的對比度，使所顯示的畫面有縱深感。

近年來，彩色電視機(jī)中的黑色電平擴(kuò)展電路已集成在芯片之內(nèi)，片外元件已減至零。黑電平擴(kuò)展原理可用圖3.14來說明。圖3.14黑電平擴(kuò)展電路的輸入、輸出特性及相關(guān)波形

2．直流恢復(fù)電路

在圖像信號傳輸過程中，電路之間常采用電容耦合，信號中的直流均被隔斷，即圖像信號中的黑電平(最高為消隱電平)不能固定，同步頭、消隱電平均不在同一水平位置上。因此，在亮度通道中必需恢復(fù)信號的直流電平，以保證重顯后的圖像質(zhì)量。通常，都用箝位電路來恢復(fù)圖像信號中的直流成分，即設(shè)法將其消隱電平箝制在一設(shè)定的電平之上。很顯然，調(diào)節(jié)所設(shè)置的箝位電平閾值，即可調(diào)節(jié)重顯圖像的亮度。3.2.6基色矩陣及消隱電路

1．基色矩陣

基色矩陣也稱解碼矩陣，其主要作用是要對輸入的亮度信號Y及三色差信號R-Y、B-Y、G-Y分別進(jìn)行下列運(yùn)算，以獲得三基色信號R、G、B輸出，即

2．電路舉例

下面以集成電路內(nèi)部的解碼矩陣及行場消隱電路為例，對集成化的相關(guān)電路作一簡單分析，其電路如圖3.15所示。圖3.15集成化解碼矩陣與消隱電路3.2.7亮度通道組成實(shí)例

1．電路組成框圖

亮度通道電路組成框圖如圖3.16所示。圖3.16LA7688N的亮度通道及輸入、輸出外圍電路

2．AV開關(guān)

AV開關(guān)也稱視頻開關(guān)或模式開關(guān)，它受第①腳上所加電位的高低控制，此片腳又受遙控微處理機(jī)信號的控制。以康佳某電視機(jī)為例，其相互關(guān)系如表3.1所示。表3.1康佳某電視機(jī)AV開關(guān)相互關(guān)系表

3．亮度信號的延時(shí)

由第14腳輸入的視頻信號，其峰峰值約為1V(典型值)。

由于內(nèi)藏式Y(jié)延時(shí)線能自動(dòng)調(diào)節(jié)Y信號的延時(shí)量，滿足各種制式Y(jié)的延時(shí)量，使彩色圖像的質(zhì)量更加完美，而且外圍電路簡單且無需調(diào)整。

4．水平清晰度控制

圖3.16中的白峰限制、銳度控制等均為水平清晰度控制。

5．對比度控制

控制亮度信號放大器的增益，即可控制Y信號幅值的大小，達(dá)到控制圖像的黑白對比度。

6．亮度控制

圖像亮度的控制，其實(shí)質(zhì)是控制亮度信號Y的直流電平。

7．三基色合成矩陣

能將輸入的亮度信號Y與三色差信號R-Y、B-Y、G-Y進(jìn)行運(yùn)算，產(chǎn)生三基色R、G、B輸出，并能將由遙控微處理機(jī)送來的屏幕字符顯示信號合成在一起輸出。色度通道是彩色電視接收機(jī)的核心電路，主要包括色度選通(帶通)放大器、色度信號分離器、U和V信號同步解調(diào)器及G-Y矩陣等主要電路。3.3色度通道3.3.1色度通道的組成框圖

色度通道的原理框圖如圖3.17所示。它主要包括色度選通放大器(亮/色分離)、梳狀濾波器(也稱延時(shí)解調(diào)器，進(jìn)行色度分離)、色差信號的解調(diào)(也稱U、V信號的同步檢波或

R-Y、B-Y信號的同步檢波)、G-Y矩陣(產(chǎn)生G-Y信號)等幾大部分。圖3.17色度通道基本組成框圖3.3.2色度信號的選通與放大

1．色度信號的選通

在集成電路的彩色電視機(jī)中，色度信號往往都是由片外的LC帶通濾波器從彩色全電視信號中選出，其放大與其他處理則在芯片之內(nèi)進(jìn)行。圖3.18色度信號的選通

2．ACC和ACK

經(jīng)過選通后的色度信號及色同步信號一般送往集成電路內(nèi)部的放大電路放大、處理。色度放大電路要受到自動(dòng)色度控制(ACC)和自動(dòng)消色開關(guān)(ACK)的控制。

3.3.3梳狀濾波器

色度通道中的梳狀濾波器也稱延時(shí)解調(diào)器或色度分離器，它的任務(wù)是將色度信號分解成紅色差的平衡調(diào)幅信號FV和藍(lán)色差的平衡調(diào)幅信號FU。

1．梳狀濾波器組成框圖

色度通道中梳狀濾波器的組成框圖如圖3.19所示，其輸入為色度信號F(或標(biāo)為C)，輸出分別為紅色差、藍(lán)色差的平衡調(diào)幅信號，二者的相位差為90°。圖3.19色度通道中的梳狀濾波器

2．色度分離的原理

PAL制的色度信號是逐行倒相正交平衡調(diào)幅的信號，其相鄰兩行色度信號的表達(dá)式、延時(shí)64μs和63.943μs后的色度信號表達(dá)式，以及其相加、相減后輸出信號表達(dá)式分別列于表3.2中。表3.2梳狀濾波器色度分離原理

3．1H(1行)延時(shí)集成電路

傳統(tǒng)的1H延時(shí)線均采用超聲有機(jī)玻璃延時(shí)線，在PAL制中，其延時(shí)時(shí)間設(shè)計(jì)為63.943μs。延時(shí)后的信號與延時(shí)前的信號在相位上正好反相。這種延時(shí)線均用在PAL制色度信號分離電路中。

4．梳狀濾波器電路舉例

梳狀濾波器要對色度信號作良好的分離，必須滿足幅度條件和相位條件。圖3.20集成電路彩色電視接收機(jī)的梳狀濾波器電路3.3.4同步檢波電路及G-Y矩陣

同步檢波電路的主要任務(wù)是，要從FV信號(紅色差信號的平衡調(diào)幅度)中解出(檢出、還原出)紅色差信號R-Y，要從FU信號(藍(lán)色差信號的平衡調(diào)幅波)中解出藍(lán)色差信號B-Y。

1．組成框圖及檢波原理

同步檢波電路是由乘法電路和低通濾波電路組成的，F(xiàn)V、FU信號的同步檢波電路組成框圖及輸入、輸出信號狀態(tài)如圖3.21所示。圖3.21FV、FU同步檢波電路的組成框圖及輸入、輸出信號狀態(tài)同步檢波(解調(diào))器有一個(gè)關(guān)鍵問題就是要加入一個(gè)參考信號，才能和被解調(diào)信號相乘。該參考信號必須與被解調(diào)信號的載頻同步(同頻同相)。由于色度信號是一逐行倒相的正交平衡調(diào)幅波，即在NTSC行時(shí)，F(xiàn)V和FU分別為+VcosωSCt、U?sinωSCt；在PAL行時(shí)，F(xiàn)V和FU分別為-V?cosωSCt、U?sinωSCt，故而求得的參考信號也是逐行倒相的，其對應(yīng)情況如表3.3所示。表3.3V、U信號的同步信號

2．同步檢波器的電路分析

在集成電路的彩色電視接收機(jī)中，同步檢波器中的乘法電路都是由雙差動(dòng)電路組成的，有關(guān)這種乘法電路的工作原理已在前修課程中討論過。

3．G-Y矩陣

G-Y矩陣的主要作用是由色差信號R-Y、B-Y經(jīng)過電路運(yùn)算，產(chǎn)生G-Y信號。其計(jì)算公式為

G-Y=-0.51(R-Y)-0.186(B-Y)

或?-?(G-Y)=0.51(R-Y)+0.186(B-Y)3.4.1同步分離的作用及組成框圖

1．同步分離的作用

(1)幅度分離，即從全電視信號(視頻信號)中分離出復(fù)合同步信號(即行場同步信號)。

(2)行場同步信號的再分離即脈沖寬度的分離。

2．同步分離、放大電路的組成框圖

同步分離與放大電路位于抗干擾電路之后、行場掃描電路之前，其組成的典型框圖如圖3.22所示。3.4同步分離、放大電路圖3.22同步分離、放大的組成框圖3.4.2幅度分離電路及同步放大電路

1．幅度分離電路

幅度分離的原理電路有多種，圖3.23是常用的一種，它具有箝位、幅度分離、脈沖放大等作用。在集成化的電視接收機(jī)中，人們雖然看不到實(shí)際分離電路，但其分離原理是相通的。圖3.23幅度分離與同步放大電路

2．同步放大電路

不同牌號的電視接收機(jī)，在同步分離電路之后，有的要加同步放大電路，有的則不加。

同步放大電路即為脈沖放大電路，放大管一定工作在飽和與截止?fàn)顟B(tài)，即同步脈沖到來時(shí)，放大管飽和，輸出低電平(或高電平)；同步脈沖過去后，輸出高電平(或低電平)。圖3.23中的VT2管就是同步脈沖放大管。3.4.3行場同步信號的分離

上述的同步分離電路輸出的同步信號中既有行同步信號，又有場同步信號。

1．積分電路

積分電路是由R、C元件組成的，如圖3.24(a)所示。

電容上的電壓變化可用公式表示為

圖3.24積分電路及其輸出信號的變化對于同一脈沖寬度(設(shè)寬度為T)的輸入信號，在不同的電路時(shí)間常數(shù)RC值時(shí)，電容C上電壓的變化情況是不同的，如圖3.25所示。圖中表明，RC<<T時(shí)，C上的電壓在很短的時(shí)間內(nèi)便升至輸入電壓的幅值，這種RC電路不能作積分用；RC>>T時(shí)，C上的電壓上升較慢，這時(shí)的RC電路稱為積分電路。時(shí)間愈短，uC值愈??；時(shí)間愈長，uC值愈大。圖3.25不同RC值時(shí)電容C上的電壓波形

2．分離場同步脈沖的積分電路

上述表明，積分電路對不同寬度的脈沖，其輸出信號的幅值是不同的，利用這一特點(diǎn)，即可從行場同步脈沖中分離出場同步控制信號，如圖3.26所示。圖3.26行場同步脈沖的積分分離一般取RC=30～100μs。如果取30μs，則輸出端行同步鋸齒幅度約等于場輸出鋸齒的1/5，這樣會(huì)使場振蕩管受到行同步信號的誤觸發(fā)。為了消除這一不良影響，一般要求行脈沖的抑制系數(shù)在20倍以上，這就要求使用二節(jié)或三節(jié)RC積分電路，典型電路如圖3.27所示。大多數(shù)電視接收機(jī)均用二節(jié)積分電路，時(shí)間常數(shù)在33～82μs之間。表3.4分別是一、二、三節(jié)積分電路的主要性能比較表。圖3.27一節(jié)、二節(jié)、三節(jié)積分電路表3.4一節(jié)、二節(jié)、三節(jié)積分電路性能3.5.1副載波產(chǎn)生電路的組成

副載波產(chǎn)生電路主要包括以下三大部分：

(1)鎖相環(huán)路，內(nèi)含副載波石英晶體振蕩電路、低通濾波電路和鑒相電路，能產(chǎn)生頻率為4.43MHz(對于PAL制)或3.58MHz(對于NTSC制)并受控于色同步信號(跟蹤色同步信號)的正弦波副載波信號。

3.5副載波產(chǎn)生電路

(2)色同步選通電路也稱色同步檢測電路，目的是要從色度信號與色同步信號中選出色同步信號，并用此信號對鎖相環(huán)中的鑒相電路進(jìn)行控制，使石英晶體振蕩器的頻率與相位受控，從而收發(fā)同步。

(3)逐行倒相±cosωSCt副載波信號的形成電路主要包括90°移相電路、PAL開關(guān)信號的形成電路及PAL開關(guān)電路。典型的副載波產(chǎn)生電路的組成框圖如圖3.28所示。圖3.28副載波產(chǎn)生電路的組成框圖3.5.2鎖相環(huán)路

鎖相環(huán)路也稱鎖相電路，常以英文字頭縮寫PLL表示。為分析方便起見，現(xiàn)將圖3.28所示系統(tǒng)中的鎖相環(huán)路摘出并畫于圖3.29中。圖3.29鎖相環(huán)路的組成3.5.3色同步選通電路

色同步選通電路的任務(wù)是要從色度信號與色同步信號中選出色同步信號而去除色度信號。

1．色同步選通的原理

采用與門選通色同步信號的原理框圖與波形如圖3.30所示。圖3.30與門選通電路的工作原理

2．延時(shí)電路

在彩色電視接收機(jī)色同步選通電路中常用的延時(shí)電路有低通電路和微分電路兩種，它們基本上都設(shè)置在集成電路片外，由分立元件組成。

(1)低通延時(shí)電路，其典型電路如圖3.31所示。

(2)微分限幅延時(shí)電路。常用的微分限幅延時(shí)電路如圖3.32所示，其電路由C、L、VD組成。圖3.31LC低通延時(shí)電路圖3.32微分限幅延時(shí)電路

3．選通門電路

選通門電路實(shí)為與門電路，具體電路有多種，可以是數(shù)字式的，也可以為模擬式的，這部分電路在彩色電視接收機(jī)中已全部集成化，無需進(jìn)行詳細(xì)分析，這里僅以三極管的選通門電路作原理上的說明。

圖3.33是早中期彩色電視接收機(jī)中常用的色同步選通電路，它是由三極管組成的。其基極有兩路信號輸入，一路是復(fù)合的色度信號與色同步信號；另一路為行同步信號，這一信號經(jīng)過LC低通電路延時(shí)4.4μs，在時(shí)間軸上正好與色同步脈沖的位置對應(yīng)。圖3.33色同步選通電路示例3.5.4±cosωSCt副載波形成電路

上面已多次談到，色度信號FU(有時(shí)也稱2U信號)的同步解調(diào)需要有副載波sinωSCt作參考信號(有時(shí)也用相位角0°信號表示)；色度信號FV(也稱±2jV信號)的同步解調(diào)需要有副載波±cosωSCt作參考信號(有時(shí)也用相位角±90°信號表示)，而且要求在解調(diào)NTSC行(不倒相行)時(shí)，用cosωSCt信號；在解調(diào)PAL行(倒相行)時(shí)，用-cosωSCt。

1．±cosωSCt副載波形成電路框圖

集成電路中±cosωSCt副載波形成電路的組成框圖，如圖3.34所示。圖3.34集成電路±cosωSCt信號形成的電路框圖

2．電路框圖的說明

圖3.34中，±cosωSCt信號形成電路由PAL識別鑒相器，ACC、ACK控制電壓形成電路，90°移相電路，PAL開關(guān)及雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器等組成。表3.5雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的受控情況3.6.1紅外遙控彩色電視接收機(jī)的組成框圖

遙控彩色電視接收機(jī)的組成與普通不帶遙控的彩色電視接收機(jī)相比，僅僅在于前者多了一個(gè)遙控系統(tǒng)，其他部分沒有什么差別。圖3.35是遙控彩色電視接收機(jī)的原理框圖。它的輸出信號可以控制主電源的開與關(guān)；可以控制頻道的選擇(選臺)；可以對音量、亮度、色飽和度、對比度等模擬量進(jìn)行控制，使其大小、高低、深淺等發(fā)生變化；也可以控制顯像管屏幕的字符顯示等。3.6電視接收機(jī)遙控系統(tǒng)圖3.35紅外遙控彩色電視機(jī)組成框圖3.6.2控制過程及功能

1．控制過程

按下遙控發(fā)射器上的某一按鍵后，控制電路就將控制信息送給遙控器內(nèi)的專用微處理器(機(jī))或相關(guān)電路，其編碼器就輸出一組按特定格式編輯而成的二進(jìn)制代碼(稱為遙控編碼脈沖)，然后再將此代碼脈沖調(diào)制到一頻率約為38kHz的載波上，形成已調(diào)遙控信號，此信號經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路放大后，激勵(lì)紅外發(fā)光二極管，發(fā)出紅外光信號，此即紅外遙控信號。

2．電源控制

電視接收機(jī)接通交流市電后，輔助電源即可開始工作，向遙控微處理機(jī)提供所需直流電壓。

3．自動(dòng)關(guān)機(jī)

自動(dòng)關(guān)機(jī)有兩種方式，即定時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)和無信號自動(dòng)關(guān)機(jī)。

4．頻道選擇(選臺、切換電視節(jié)目)

在作選臺操作時(shí)，微處理機(jī)輸出的選臺信號包括以下兩部分：

(1)頻段選擇信號。

(2)頻道調(diào)諧信號。

5．對音量、亮度、色飽和度、對比度等模擬量的控制

遙控系統(tǒng)的鍵盤上都設(shè)有模擬量增(“+”)、模擬量減(“-”)兩個(gè)鍵。

6．靜音控制(靜噪控制