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1、课内设计课内设计电视机整机电路的设计长长 春春 工工 程程 学学 院院谢利军 张志平 范健民 孙凯 吴乾炜 李渊 刘洋 翟秋实 张百川吉明明 36 40 12 27 34 20 22 38 39 47 电子 0641 2009 年 5 月 3 日 学生姓名:学生学号:专业班级:完成时间:1人员分组及任务分配序号姓名任务1谢利军 张志平 中频电路部分2刘洋 吉明明 高频头部分 vhf uhf3孙凯 吴乾炜 色度通道部分4范健民 解码电路 显示器电路部分5翟秋实 亮度通道 电源6张百川 行场同步信号 高压产生电路7李渊 伴音部分21.中频部分中频部分中频放大电路由谢利军.张志平共同设计完成。 1.
2、1 中频信号处理电路的主要性能要求：中频信号处理电路主要作用是对中频信号进行放 大, 获得足够的增益, 吸收邻近的特殊干扰, 分离伴音信号和图像信号, 提供自动增益控制 信号等。 主要性能要求如下。 (1) 具有足够大增益电视机整机总增益主要由中频放大器提供, 并根据电视机整机灵敏度和显像管对 调制电压的要求来确定各部分的增益。一般显像管要求视频调制信号峰峰值 3080V, 其 值与屏幕大小、偏转角度有关, 彩色显像管比黑白显像管所需调制信号要大些。 如果用峰值包络检波, 则自接收机输入端至检波器输入端的增益为 A(dB) =20lgA=8385dB 通常调谐器增益为 20dB, 那么中频放大
3、器增益应为 65 dB。如果采用集 成电路同步检波器, 检波器增益大于 20 dB, 根据(7-1)式则可以计算出中频放大器总增益 只需 3739dB 即可。 (2) 中频通道频率特性要求 中频通道应具有图 7-2 所示频率特性。图(a)为宽带型、 (b)为窄带型,分立元件电路两 者均用, 采用声表面波滤波器的集成电路一般多用窄带型。 工作稳定、不自激, 增益可控一般要求中放系统 AGC 控制深度为 40dB。 中频放大电路工作原理 (3)中频放大器是电视机总增益的主要提供电路, 因此要求具有足够大的增益, 并要 求增益可自动控制, 具有足够宽的通频带以及适应于残留边带传输方式的增益频率特 性
4、。单级中频放大器增益一般为 1530 dB, 为了获足够的中放增益, 中频放大器需要由 34 级组成。 (4)由三级放大电路构成。前两级为 RC 宽频带中频放大器构成，最后一级由外电容 耦合双调谐中频放大器构成。 I、RC 宽频带中频放大器是非调谐放大器。电路中无电感和变压器，调整方便、工作 稳定、便于集成化。由于存在分布电容，为了得到足够带宽，放大器的负载阻抗取值较 小，因此增益较低，往往采用四级完成中放任务。放大器频带很宽，达 40MHz，其选择性 和频率特性是通过末级具有频带正性作用的耦合双调谐放大器配合完成的。 II、外加电容耦合双调谐中频放大器多在中放末级采用。由变压器初级线圈和 C
5、11、 次级线圈和 C13 组成双调谐回路。变压器初次级线圈分别用各自屏蔽罩隔离，两个调谐 回路的能量传输是通过外电容 C12 耦合实现的。双调谐回路的耦合程度用耦合系数 K 表 示。调整 K 值，使谐振曲线出现双峰，通常要求双峰间的宽度大于 3MHz，而曲线中间凹 陷相对小于 10%。 视频检波与输出(预视放)电路 视频检波及输出电路的作用是: 从中频放大器输出的图像中频调幅波中取出视 频调制信号, 即视频全电视信号, 送往图像通道 使图像中频(38 MHz)和伴音中频 (31.5MHz)经过检波后, 产生 6.5MHz 的第二伴音中频调频信号, 并送往伴音通道, 至此, 视频图像和伴音信号
6、进入各自的处理电路 第三个作用是输出反映视频图像信号强度的直 流信号电压(AGC), 自动控制中放和高放的增益及输出同步分离信号。31.2 中频放大电路图图 1.1：中频放大电路图 1.2：检波输出电路42.高频调谐器部分高频调谐器部分高频调谐器 UHF 部分由刘洋设计, VHF 部分由吉明明设计。2.1 高频调谐器 VHF 部分构成：(1)主要由输入电路、高频放大器、混频器、本机振荡器四个主要部分构成。高频调谐器 VHF 各部分的工作原理： 输入电路：L1、C1、L3、构成截止频率为 300MHz 的 K 式低通滤波器，它与截止频率为 40MHz 的高通滤波器 HPF3822 组合成带通滤波
7、器，C3、L4 为图像中频谐振抑制来自天线的图 像中频干扰.选频电路采用电感抽头、电容分压式，以保证与低阻天线、高输入电阻的高效 匹配，由于输入电路是有耗无源的网络、不可能达到输入、输出均匹配的最大功率传输状态， 因此，这里是指调节电感抽头的位置，使输入端匹配，也即可使电压的传感系数达最大，这 是的电感接入系数称为最佳接入系数。选频电路的负载为 MOS 管高效，其输入电阻较高把保 持电压系数最大。 (2)高频放大部分：其采用双栅 MOS 场效应管，接成共源共栅联级放大器。高放级输出 电路是由 L10、L1、L12、L13、L14 构成的电感耦合双调谐回路。变容管 VTD2、VTD3 为回路 调
8、谐电容，同受电压 BT 控制。VDS3、VDS4 为双回路电子开关，当三波段工作时， BS=0（BM=12V），VTD3、VTD4 导通，L12、L13、L14 短路，只有 L10、L11 参与工作则提高 了双调回路的谐振频率.高放输出信号是经耦合电容 C25、C26 送至混频器基极的。 混频器：VHF 波段的混频器.始终工作在全频道工作中处于工作状态，VHF 波段工作时是 混频器，而 UHF 波段工作时作为中放。混频器 V2、V3 构成共发共级联混频器以提高混频增 益和混频器高频工作的稳定性。BM=12V,为混频器提供电源。 本机振荡器：本机振荡电路是集电极接地电容反馈三点式振荡器，由 V4
9、 等元件组成。 一波段工作时，电子开关 VDS5 不导通，振荡回路电感由 L19 和 L20 构成。三波段工作时， BS=0V,电子开关 VDS5 导通，L20 被短路仅 L19 仍接在谐振电路中，从而振荡频率提高。变容 管 VDF1 受 AFC 电压的控制，再一波段工作时 AFC 起作用，当工作在三波段时它对振荡频率 控制较弱。变容管 VDT4 受调谐电压 BT 控制，是振荡回路的可变电荣，它与输入回路、高放 回路 进行统调。(3)调谐器供电电压： 受选台板上波段的开关控制的供电电压有： BV 是当 VHF 工作时，高放及本振的供电电压，数值为 12V。 BS 是当 VHF 工作时，电子开关
10、的控制电压，在一波段为 32V，在三波段为 0 V。 BU 是 UHF 的工作时的电源电压数值为 12V。 高频头工作时始终投入使用的电源有： BM 是 VHF 混频器和电子开关的供电电压，数值为 12V。 BT 是电子调谐电压，由选台板电位器控制，可调的范围是 0.530V。 AGC 是自动增益控制，在 80.5V 之间变化。此电压越小，高放工作点电流就越小。于是放大 量越小，AGC 作用增强。 AFC 是自动频率微调电压，在 6.5V+-4V 范围内变化，用以微调调谐器本机震荡的频率。52.2 高频调谐器电路原理图如下：图 2.1：UHF 部分6图 2.2：VHF 部分3.解码电路和显示器
11、电路解码电路和显示器电路解码电路与显示器电路由范健民设计完成 3.1 解码电路与显示器电路工作原理(1)、解码矩阵电路解码矩阵电路由兼容制彩色电视信号编码传送方式知, 彩色全电视信号传送了一个代表 亮度的 Y 和两个代表色度的 R-Y 和 B-Y 分量。 在电视接收机中有两种激励彩色显像管的方 式: 一种是采用基色信号激励, 需要获得 R, G, B 三个基色信号 另一种是采用色差信号激励, 就需要得到三个色差信号 R-Y、 G-Y、 B-Y 和一个亮度信号 Y。 色差信号激励方式缺点较 多, 目前已不被采用。 我们主要分析基色激励方式。 亮度信号 Y 由亮度通道处理, 两个色差信号 R-Y
12、和 B-Y 由色度通道解调还原。解码矩阵电路的任务是先由7 G-Y=-0.51(R-Y)-0.186(B-Y) (9-1) 求得 G-Y, 再由 R-Y+Y=R G-Y+Y=GB-Y+Y=B (9-2) 得到 R、 G、 B 三个基色信号。 R、G、B 基色矩阵与视放输出级R、G、B 基色矩阵的作用是由 R-Y、G-Y 和 B-Y 三个色差信号以及 Y 信号进行(9-2)式 的运算, 以获得 R、G、 B 三基色信号去激励彩色显像管。 （2） 、显像管馈电和高压稳定电路彩色显像管是电真空器件, 为使其正常工作, 各极必须加上额定的工作电压, 它一般由行 逆程脉冲处理后提供。 显像管所需的电压大
13、小随管型而异, 但基本上可分成灯丝电压、 第 二栅极(加速极)中压、 第三栅极(聚焦极)次高压和阳极的极高压几种。 彩色显像管灯丝电压一般为 6.3 V, 加速极电压一般为直流 150820 V, 聚焦极次高压一 般为直流 3 2008 800 V, 阳极高压高达 2027 kV。 现在广泛采用一体化行变压器多级一 次升压方式以获得显像管所需的各种电压。 海燕 CS37-2 型彩色电视机的显像管馈电电路图。灯丝电压由行回扫变压器、 绕组经限流电阻 R523 供给。 加速极电压则由 D502 对逆 程反峰脉冲整流, 经 C524 滤波后由 R118、 R119、 R120、 R130 分压后供给
14、, 高节 R119 可调节电压的大小。 聚焦极电压和阳极高压由多级一次升压绕组供给, 其中在三分之一处抽 头, 经电阻分压后供给聚焦极。 聚焦微调电阻也封在变压器里, 只露一个旋柄在外。 聚焦 电压由一根高压引线直接引到显像管管座的聚焦极引出端且封闭较好。 阳极高压由全部高 压绕组供给, 由高压引线带一圆帽钩挂套吸在显像管锥体的高压嘴处。 显像管电子束电流是随画面内容大幅度变化的, 故要求高压电源调整特性要好, 否则将 引起光栅幅度变化, 聚焦和会聚也会恶化。为此, 有些电视机加有高压稳定电路。 高压稳定电路形式很多, 这里仅介绍常用的饱和电抗器式高压稳定电路。原理图中是并联式电路, 虚 线框
15、为饱和电抗器, L2 为控制绕组, Lx 为被控绕组, L1 是扼流圈。Lx 与行偏转线圈 Ly 并联, 总电感为当图像亮度增大, 显像管电子束电流就会增大而引起高压下降。 高压电流的增加也使行输出 管电流增加, 则流过控制线圈 L2 的电流增加使饱和电抗器趋于饱和, Lx 减小导致 L 减小。逆 程脉冲幅度增加, 补偿了高压的下降。 3.2 解码电路和显示器电路图yxyx LLLLL8C2C1C3L2L1L3L4V1V3V4V2Rw1Rw4Rw3Rw2Rw5 +12V180VB-YR-YG-Y108721354C517C515C01Q502D503180V110V+C518R519R520R
16、522R521ABL17V+C519C520R523 D504C521RRD502C524R118R120R119C102VC0D? Diode BAT18 VD1L2LxLyEcL1TVDVC0VDL2LxLyTEcL1VDVCC10uC210uC1L 1.2MR丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝B丝丝R丝丝R丝丝G丝丝G丝丝VD12V图 3.1: 解码电路和显示器电路图4.伴音部分伴音部分伴音部分由李渊设计完成 4.1 对伴音信号的处理过程大致分为两步。第一步, 在公共通道中, 将天线接收的高频 调频波伴音信号, 经由高低返母咂捣糯蟆超外差处理变换成 31.5MHz (或 30.5MHz)中频调频 波信号, 再经图像中频放大
