彩色电视机原理与技术7

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1、幻灯片 1彩色电视机原理与技术主讲:张 锷二 00 七年十一月十六日幻灯片 2第七章 图像中放与伴音电路 第一节 中放电路的作用与性能要求中放电路的作用是： 1.放大 将中频电视信号放大。 2.检波 从中频电视信号中检出视频全电视信号。 3.差频 图像伴音中频差频产生 6.5 MHz 第二伴音中频信号。 幻灯片 3性能方面的要求是： 1.增益高 要达到 60 dB 以上。 2. AGC 控制范围宽 要达到 40 dB 以上，即输入信号变化 100 倍，输出视频幅度可保持不变。 3.幅频特性 也和黑白电视机相似，如图所示。图像中频 38 MHz、色度中频 33.57MHz 分别位于曲线两边的中点

2、即 6 dB 处，有三个吸收点：31.5 MHz（第一伴音载频） 、30 MHz（本频道本振频率与高一频道图像载频的差频） 、39.5 MHz（本频道本振频率与低一频道伴音载频的差频） 。 幻灯片 44.抑制伴音信号 控制第一伴音信号的放大量在图像中频放大幅度的 35，以避免伴音干扰图像；在 31.5 MHz 处有100 KHz 的平台，以保证伴音质量。 5.稳定性好 设置 ANC 电路，以消除外界干扰。 幻灯片 5第二节 中放电路的组成与原理一、 TA7680AP 的功能 TA7680AP 的内电路功能框图如下图所示。它有三级中放电路，设置了功能较先进的同步检波电路与保持电路稳定的 AGC,

3、 ANC, AFT 电路。小信号伴音电路有三级：第二伴音中放、FM 检波（鉴频） 、音频放大等电路。TA7680AP 有 24 只管脚，管脚的功能见图。 幻灯片 6幻灯片 7二、中放电路 它是长虹 C2588A 以 TA7680AP 组成的中放电路，它包含预中放、声表面波滤波器及TA76880AP 内的中频放大、同步检波、预视放、AGC 、ANC 、AFF 等电路。无论是集成电路或分立元件组成的中放电路，均采取类似的模式组成中放电路。 幻灯片 8幻灯片 91.预中放 由高频调谐器输出的中频信号经 C161 耦合到预中放管VT161 放大，增益约 20 dB，以补偿 Z101 声表面波滤波器的插

4、入损耗，L162 为高频扼流圈，它与 VT161 的分布电容组成谐振电路，以提高中放的增益。2声表面波滤波器 目前生产了一种声表面波滤波器，可取代几个吸收回路与调谐回路，一次就可形成所需的中放曲线，如下图所示，因而得到广泛的应用。 分立元件组成的中放电路，由输入端的三个吸收回路与三个中放 LC 调谐电路组成，要逐个细心调节，才能形成符合要求的中放曲线，安装与调试都很繁杂。 声表面波滤波器的英文简写为：SAWF，其外部结构与电路符号如图所示。 声表面波滤波器的内部结构如下图所示。 幻灯片 10它是在具有压电效应的基片上，在输入端和输出端镀上两组互相交错的金属薄膜梳状电极，一组作输入，一组作输出。

5、 如此类推，在最末的一个梳齿输出的振幅就较大。 由于振动频率远高于声波，称为超声波。这个超声波主要是沿着基片的表面传播，故称为声表面波。 声表面波滤波器具有选频特性，即对某个频率信号的振幅大，但对其他频率则振幅小。选频特性决定于梳状电极的形状、间距和数目。 以该图所示的梳状电极为例，两齿的距离恰好等于某一频率 f 的半波长 d/2,由于信号源加在第一个梳齿与第二个梳齿的电压相位相反， 设第二个梳齿的信号比第一个延迟了 1800，而第二个梳齿的信号传到第三个梳齿时又经过了半波长的路程，相应又延迟了 1800， 因此第一个梳齿信号传到第三个梳齿时，相位差总共是 3600，即与信号源直接加在第三个梳

6、齿的电压同相。同相叠加，振幅即增大。 当输入端电极加入交变电压时，梳状电极之间的电场交替变化，使电极之间具有压电效应的基片表面产生同频率的机械振动。 幻灯片 11当声表面波沿基片表面传播到输出端时，由于输出端电极的压电效应，在输出梳状电极间就产生相同特性的电压，又将机械波还原为电信号。但由于声表面波滤波器的选频特性，输出的电信号已符合中频曲线的要 求了，向其他方向传播的声表面波则被吸音材料所吸收。声表面波滤波器具有体积小、重量轻、相移小、无需调试、一致性高等优点，已在电视中得到广泛使用。但插入损耗较大，一般可达 20 dB 以上，使用时要加上激励级。 图 (a)所示是一种均匀型梳状电极的声表面

7、波滤波器的频率特性，所谓均匀型是指齿宽 a与齿距 b 相等，如图 (b）所示。因此只要精心设计好输入、输出的梳状电极的形状、间距、数目，就可获得理想的中放曲线。 幻灯片 12由于声表面波滤波器的输入、输出端都具容性，所以都配上电感（图中的 L162, L102)组成谐振电路，以实现阻抗匹配，但都并接上电阻（图中的R163、R101 ）以降低谐振回路的 Q 值，减少回波。此外，在应用时必须接地良好。幻灯片 133中放电路 4同步检波 TA7680AP 设有三级差分放大电路，总增益可达 50 dB，每级都受 AGC 控制。中频电视信号由 7 脚与 8 脚输入，无外接元件调节，接于 6、9 脚的C1

8、02 对图像中放直流闭环，交流开环，可提高图像中放工作点的稳定性，也不降低电路的增益。 在收音机的课程中已介绍过，用二极管组成的包络检波电路，可检出调幅信号中原来的调制信号，但效率低，小于 50%，产生的高次谐波易使电路自激，而且要求输入信号的幅度较大，峰峰值在1V 以上。 幻灯片 14集成电路多采用同步检波电路。电路由同步检波、限幅放大、低通滤波三部分电路组成，如下图所示。 限幅放大器将输人的中频调幅信号放大并限幅，变为 38 MHz 脉冲信号，作为开关信号送入同步检波器；与直接送入的中频信号在同步检波器里进行检波，经低通滤波器滤波，输出视频全电视信号。 幻灯片 15同步检波器的组成与原理如

9、下图所示： 它是一对双差分电路，由 VT1、VT2、VT5 与 VT3、VT4、VT6 组成，这对差分电路的特性是相同的，故电路也叫平衡型双差分检波电路。从限幅放大器输出的两路相位相反的开关信号分别加到 VT1、VT4 和 VT2、VT3 的基极， 在下一个半周 t2 一 t3 期间，开关信号和中频电视信号都反了相， VTl、VT4 截止而VT2、VT3 导通。负半周的中频电视信号由 VT5 倒相放大，经过 VT2 从 6 脚输出；正半周的中频电视信号由 VT6 倒相放大，经过 VT3 从 7 脚输出。 在 t1 一 t2 期间，VT1、VT4 在开关信号正峰的作用下而饱和导通， VT2、VT

10、3 在负峰作用下截止。这时加在 VT5 基极的正半周中频电视信号，经 VT5 倒相放大，通过 VT1 由 7脚输出；加在 VT6 的负半周中频电视信号，经 VT6 倒相放大，通过 VT4 由 6 脚输出。 经设置在内电路的低通滤波器进行中频滤波，在 7 脚就检出正极性视频信号，6 脚检出负极性电视信号。从 7, 6 脚输出的视频信号 Uo=UAUB ,得到一个正极性视频信号（同步头向下） 。 幻灯片 16TA7680AP 的双差分同步电路设在集成电路内部，17、18 脚的外接 LC 回路谐振于 38 MHz,可提高限幅放大回路的增益。 同步检波器的主要优点有：线性良好，小信号时也能保持良好的线

11、性；有放大作用，增益约 20 dB;有效地抑制了中频载波。 同步检波器也可差频出 6.5 MHz 第二伴音信号。幻灯片 175. 预视放与噪声抑制电路、(ANC) 由同步检波器输出的正极性电视信号，在集成电路内经一级射极跟随器放大，从 15 脚输出幅度的峰峰值约为 2.5 V 的正极性电视信号。电视信号如受到外界大幅度窄脉冲信号干扰，不但使屏幕画面出现噪波，而且会破坏同步，以致影响中放 AGC 的工作，故电视机设有噪声抑制电路(ANC)，也称抗干扰电路。 幻灯片 18TA7680AP 设有黑、白噪声抑制电路。黑噪声是指电平超过消隐电平的干扰脉冲，在屏幕显示的是超黑色；白噪声是指超过白电平的干扰

12、，在屏幕显示的是刺眼的超白色。 上图表示的是在一个斜线信号中出现一个黑噪波与一个白噪波（虚线所示） ，纵坐标标出噪声抑制电平。当 15 脚的黑电平低于 1.6 V 时开始抑制，并钳位于 3.3 V，当 15 脚的白噪声电平高于 6.2V 时开始抑制，并钳位于 4.1 V。这样就将黑噪声与白噪声干扰限制在一定的电平上， 减少对电视机画面的影响。 幻灯片 196AGC 电路 （1) AGC 电路的作用与性能要求 由于各个电视台的发射功率有强有弱，距离有近有远，因而同一地点接收不同电视台的信号时，其输入信号的强弱往往差异很大。电视机通道的放大能力是以能接收弱信号的标准来设计的，接收强信号时，将导致中

13、放末级进入非线区，使同步头受到压缩，甚至被截去，导致图像不稳定；随着中频图像信号的增大，伴音信号也增大，因此经过视频检波器差频后的第二伴音中频信号中，不但有调频成分，也有调幅成分，使伴音信号产生蜂音。自动增益控制 AGC 电路能够自动调节中放级和高放级的增益，当接收的高频电视信号有强弱变化时，使检波后输出的视频信号电压保持在一定电平上（峰峰值 1.2 V)，图像的对比度及同步稳定。 AGC 电路的性能要求： 控制范围宽 当输出视频信号电平在规定的范围内变化时，其输入信号电平允许变化的大小，称为 AGC 电路的控制范围。部颁标准规定，黑白电视机 AGC 的作用范围为：当相应输出电平变化为土 1.

14、5 dB，即变化 30%时，甲级机输入电平变化不小于60 dB，即 1000 倍，乙级机不小于 40 dB，即 100 倍。 性能稳定受温度及外界的干扰影响要小，当 AGC 电路进行增益控制时，对通道的频率特性影响应小。 控制速度适中 AGC 的控制速度是指当输人电平变化时，能否迅速地控制被控级，使其增益作相应变化的能力。如控制速度过慢，不能及时反映输入信号强弱变化，AGC 将失去控制作用。如控制速度过快，场同步信号不能完全滤除，AGC 电压将随场同步电压而变，使场同步不稳。AGC 控制速度很大程度决定于 AGC 电路的滤波电路 RC 时间常数值。幻灯片 206AGC 电路 （1) AGC 电

15、路的作用与性能要求 （2) AGC 电路的组成与基本原理 AGC 电路由 AGC 检波、AGC 放大和延迟 AGC 放大级组成，其框图如图所示。幻灯片 21AGC 电路的有正向与负向两种控制方式： AGC 放大电路输出正电压，使被控级的增益降低的称为正向 AGC；AGC 放大电路输出负向电压，使被控级的增益降低的称为负向AGC。目前生产的彩色电视机，中放级与高放级多采用负向 AGC 控制。 控制顺序是：先控制中放末级增益，然后第二级、第一级。如果输入信号很强，达到200 mV 以上，再降低中放级增益将使它工作于非线性区，此时高放 AGC 起控。AGC 电路的作用原理：当输入的中频电视信号达到一

16、定幅度（一般定为 50 mV）时，AGC 电路开始对视频信号中幅度最大的同步头取样检波，变成直流电压，然后将这电压放大，回输到中放级与高放级，以控制中放级和高放级的增益，这直流电压与输人的视频信号幅度成正比，使增益随输入信号的增大而减小。控制高放级 AGC 电路称为高放 AGC（RFAGC）或延迟式 AGC。如果先控制高放级，第一级的信号被衰减过多，就会降低整个通道的信噪比，使画面出现雪花点。幻灯片 22（3）TA7680AP 的 AGC 电路 TA7680AP 的 AGC 电路由中放 AGC 与高放 AGC 放大电路组成，见图。 幻灯片 237.自动频率调谐 AFT 自动频率调谐(AFT)也称自动频率控制(AFC), AFT 电路的作用是能自动