【7A文】黑白电视机原理与维修

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1、黑白电视机原理与维修,主讲教师：韦国英,本课程的学习方法,1、基础理论：电工原理、电子技术。,电压及电压的方向。,电流及电流的方向。,节点电流。,回路电压。,电感线圈中的电流与自感电动势的关系。,电容的充电与放电。充电时电容两端的电压变化？放电时电容两端的电压变化？交流电呢？,三极管中的电流方向。,三极管上的电压: 和,三极管的三种工作状态：,放大状态：发射结正偏 ，集电结反偏 。工作在放大状态。,截止状态：发射结反偏 ，集电结反偏 。相当开关断开。,饱和状态：发射结正偏 ，集电结正偏 。相当开关闭合。,练习：画出下面放大电路中电流及电压的方向，并标出三极管上的 和 。,二极管的正偏与反偏：正

2、偏导通，反偏截止。,2、说明文与电路图结合起来阅读。,3、以三极管为核心建立基本电路模型及方框图流程。,4、以特征元件为核心拓展开来找出其它相关元件。,黑白电视机电源电路分析,一、黑白电视机中各部分所需电源大至分类：,、视放输出所需的的电压，显像管加速极所需的电压，聚焦极所需电压，第二阳极所需的电压。,、行输出级所需倍压。（）,、信号通道及其它各部份所需直流电压。（）,二、稳压电源的电路组成及工作原理,、稳压电源的组成：,电源变压器、整流电路、滤波电路、调整元件、比较放大、取样电路及基准电压等部份组成简称：整流滤波电路和稳压电路。,2、稳压电源的方框图：,交流220V,变压器,整流电路,滤波电

3、路,调整元件,取样电路,比较放大,基准电压,变压器和整流滤波电路:,变压器的作用是把电网电压供给的220V交流电压变换成整流电路所需要的交流电压.,对变压器的要求:,初级绕组应接有调高频滤波电容,以消除电源线感应的高频干扰.,初次级间应有静电屏蔽层,并接入电视机地电位.,最外层应有静电屏蔽层,以减小变压器漏磁对显体管等电路的影响.,电视机多采用桥式整流器,在每个二极管上并有一个0.01 F 电容器,以防开机瞬间浪涌电流对整流管的冲击,同时对高频干扰起旁路作用。,对滤波电路的要求,一般RC滤波电路，效果的好坏除与整流电路有关外，主要取决于RC的时间常数，RC大，波纹小，但R大损耗增大。,稳压电路

4、,电视原理 与现代电视系统,Principle of TV And Modern TV System,综述 电视基础知识 彩色电视制式与彩色电视信号 广播电视系统 电视接收系统 数字电视与高清晰度电视,概 述,电视诞生的年代 电视发展的过程 电视的作用 电视的未来,第一章 电视基础知识,视广播系统与无线电广播系统 区别： a. 相同之处在于它们都是将信号调制到高频信号，即载波上；在接收端再将其恢复。 b. 不同的地方是电视系统除了要传送语音节目外，还要传送图像信号和扫描同步信号。,11 电子扫描,1.1.1 像素概念 电视图像的构成：像素，40多万； 图像传送：顺序； 扫描方式：逐行、隔行扫描

5、，50次/S； 扫描方向：自上而下，从左至右。,像素顺序传送示意图,1.1.2 光电、电光转换,显象管结构示意图,1.1.3 电子扫描,逐行扫描,隔行扫描,隔行扫描的图像,扫描电流与重现图像关系,a) 线性扫描，图像无失真 b) 行扫描非线性失真，产生左伸、右缩的非线性失真 c) 场扫描非线性失真，产生上拉、下压的非线性失真,1.2 黑白全电视信号,1.2.1 主体信号：图像信号 1图像信号基本参数 2图像信号与特征 1.2.2 辅助信号 1复合同步信号 2复合消隐信号 3槽脉冲与均横脉冲,复合同步与消隐信号,无均衡脉冲积分器输出,有均衡脉冲积分器输出,1.2.3 黑白全电视信号,全电视信号波

6、形 黑白全电视信号有7个：图像信号、复合行同步与场同步信号、复合行消隐与场消隐信号、槽脉冲信号、均横脉冲信号。 同步信号顶的幅值电平：100% 黑色电平和消隐电平幅度：75% 白色电平幅度：1012.5% 图像信号电平介于白色与黑色电平之间,黑白全电视信号,彩色基本概念,1.3.1 彩色与光 光有单色光与复合光。 太阳光随波长由长到短所呈现的颜色依此为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。 决不能以颜色来判断光谱的分布。一定的光谱分布表现为一定的颜色，但同一颜色则可由不同光谱分布而获得。,1.3.2 视觉特性,1. 相对视敏曲线 对于相同强度而波长不同的光，给人的亮度感觉是不同的。 2. 人眼的亮度感

7、觉 即包括人眼所能感觉到的最大亮度范围与最小亮度范围的差别，及在不同环境亮度下对同一亮度所昌盛的主观亮度感觉。 3. 人的色彩感觉 人眼对彩色感觉的生理特征。,1.3.3 彩色三要素和三基色原理,1. 彩色三要素 彩色光通常可由亮度、色调、及饱和度三个物理量来描述，这三个量被称为彩色三要素。 2. 三基色 自然界中绝大多数彩色可用三种不同颜色的单色光按一定比例混合得到，那么这三种颜色就称为三基色。 3. 混色法 空间混色法 时间混色法 生理混色法,4. 色度三角形,1.3.5 彩色图像摄取与重现,被摄物体为一彩条，经过摄像后，在三个摄像管上所形成的三幅基色图像与信号如下：,彩色图像重现,1.3

8、.6 系统分解力与图像清晰度,1. 垂直分解力 图像垂直分解力取决于系统沿垂直方向所能分解黑白相间的条纹数。 M=K*Z 2. 水平分解力 沿水平方向电视系统所能分解的黑白相间的条纹数。 N=K*M,第二章 彩色电视制式 与彩色电视信号,彩色制式： 指对彩色电视信号加工处理和传输的特定方式，即NTSC、PAL、SECAM。 2.1 兼容制传送方式 2.1.1 兼容的必要条件 1 所传送的电视信号中应有亮度信号和色度信号两部分。 2 彩色电视信号通道的频率特性应与黑白电视通道频率特性基本一致。,3 彩色电视与黑白电视应有相同的扫描方式及扫描频率。 4 应尽可能减小黑白电视收看彩色节目时的彩色干扰

9、，以及彩色电视中色度信号对亮度信号的干扰。,2.1.2 大面积着色原理,当重现彩色图像时，对面积较大的各种颜色较为敏感，而对彩色的细节部分辨识能力较差。 因此，彩色图像的细节部分在一定距离上观看，所表现为亮度上的差别，而无颜色的差别。 那么在传送彩色图像时，只有大面积部分需要在传送其亮度信息的同时还必须传送其色度信息。而彩色的细节部分，则可以用亮度信息来取代，例如红色：,彩色图像细节部分用亮度信息表示,1.0mm 2.5mm 5mm,2.1.3 频谱交错原理,将色度信号通过一副载波的调制，使谱线搬移，并交错地安插在黑白信号的频谱中去。,2.2 亮度信号与色差信号,Y=0.3R+0.59G+0.

10、11B 在Y、R、G、B共4个变量中，只有3个变量时独立的。因此，只要传送Y与三个基色中的任意两个，既满足兼容需要，又可以满足传送亮度与色度信息的需要。 在色度信息时，通常选择传送不反映亮度信息色度信息，即色差信息： （R-Y）、（G-Y）、（B-Y） 红色差 绿色差 蓝色差,2.2.1 亮度、色差与RGB关系,亮度关系式：Y=0.3R+0.59G+0.11B 色差关系式： (R-Y)=0.7R-0.59G-0.11B (B-Y)=-0.3R-0.59G+0.89B (G-Y)=-0.3R+0.41G-0.11B 通常选取(R-Y)与(B-Y)作为传送对象。那么(G-Y)为： (G-Y)=-0

11、.51(R-Y)-0.19(B-Y) 将色差信号与Y信号相减即为三基色信号。,彩色图像摄取,在传送黑白电视信号时，其色度信号为零，此时R=G=B=E， Y=0.3E+0.59E+0.11E=E R-Y=E-E=0 B-Y=E-E=0 若R、G、B不相等，且不为零，此时被传送的彩色为非饱和色。只有其中一个或两个为零，则所传送色彩色为饱和色。 注意：色差信号并不对应某一个颜色，即红色差信号并不表示红色；蓝色差信号并不表示蓝色。,恒定亮度原理,在不计失真及传输系统非线性的条件下，色差信号受到干扰时，将不会影响亮度信号。传送后的电视信号：Yt、(R-Y)t、(B-Y)t， 显示端的信号为：Rd=(R-

12、Y)t +Yt Bd=(B-Y)t+Yt Gd=-0.5(R-Y)t -0.19(B-Y)t +Yt 所以显示的亮度为Yd为： Yd=0.3Rd+0.59Gd+0.11Bd=Yt 对于黑白电视机而言，接收彩色信号时会产生亮度误差，只有接收黑白图像时，亮度误差才为零。,2.2.2 标准彩条亮度与色差信号的波形与特点,100%幅度，100%饱和度彩条信号。 三基色电压 亮度信号：含直流、单极性。 色差信号：奇对称、交流、不含直流成分。,2.3 色度信号与色同步信号,2.3.1 色度信号形成 色度信号：将两个色差信号分别对正交的两个副载波进行平衡调幅而得到的信号。 1. 平衡调幅：即抑制载波的一种调

13、制方式， 调制信号为: 载波信号为： 所以：,平衡调幅,平衡调幅的过程就是将调制信号与被调制信号相乘。,平衡调幅的特点：,1. 平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比。 2. 调幅信号为正值时，平横调幅波与载波同相；调幅信号为负值时，平横调幅波与载波反相。 平衡调幅的优点： 由于抑制了载波，可使传送同样信息能量所需功率大为减少； 减少副载波对亮度过信号的干扰。,2 正交调幅,将两个调制信号分别对频率相等、相位相差90度的两个正交载波进行调幅，然后再将着两个调幅信号进行矢量相加，即可得到正交调幅信号: 如果两个调制信号分别对正交的两个载波进行平衡调幅，其合成信号即为正交平衡调幅信号：,3

14、色度信号的形成,将两个色差信号分别对两个正交的副载波进行平衡调幅之前，先要进行压缩： U=0.493(B-Y) V=0.877(R-Y) 然后U、V分别对两个正交副载波进行调制： 色度信号的振幅和相角分别为：,正交平衡调幅色地信号形成框图,sinsct,副载波发大,sinsct,U平衡调幅,90度移相,V平衡调幅,Fu,V,Fv,cossct,U,2.3.2 同步检波原理,同步检波是利用两个色度分量FU和FV的相位差来解调出色差信号的，也称为同步解调。 式中U/2是解调出的色差信号，频带为01.3MHz。同样利用cossct可解调出V信号。,同步检波原理框图,F,乘法器,乘法器,副 载 波 恢

15、 复,sinsct,90度移相,cossct,低通滤波,V,低通滤波,U,2.3.3 色同步脉冲,在同步解调过成中，需要一个与发送端同频、同相的副载波。因此需要在发送端发送彩色全电视信号的同时发出一个能反映发送端副载波频率与相位信息的信号，即色同步信号。,2.3.4 彩条对应的信 号波形及矢量图,未压缩彩条信号： 如果彩条信号未压缩，则会造成蓝、红条彩条信号幅度高于同步脉冲幅度，破坏同步。 黄条、青条信号低于白色电平，甚至小于0，可使发射机产生过调制，造成图像失真，伴音中断。,彩条矢量图,彩条矢量图： 1. 它以矢量方位表示色调； 2. 以矢量大小表示饱和度。,2.4 NTSC制色差信号及 编码、解码过程,在平衡调制之前，对被压缩的色差信号U、V进行一定的变换，即产生I、Q信号。 I信号带宽为：-1.50.5MHz； Q信号带宽为：-0.50.5MHz。 I、Q信号与U、V信号之间的关系为：,2.4.2 NTSC制编码方框图,R,G,B,矩阵电路,Y,延迟线,I,低通,延迟线,平衡调制器,Q,低通,平衡调 制器,+,副载波形成电路,123,33,180,平衡调 制器,+,S脉冲,K脉冲,A脉冲,Y,FBAS,Fb,NTSC制解码方框图,FBAS,带通,延迟线,门电路,Fb,F,同步检 波器,副载波恢复,123,同步检 波器,33,陷波器,