黑白电视的基本原理 (2)

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1、第2章 黑白电视的基本原理 第第2章章 黑白电视的根本原理黑白电视的根本原理 2.1 黑白显像管黑白显像管2.2 黑白电视机原理框图黑白电视机原理框图2.3 电视信号和信号通道的频谱分析电视信号和信号通道的频谱分析2.4 黑白电视机常见故障的分析黑白电视机常见故障的分析 精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.1 黑黑 白白 显显 像像 管管 2.1.1 黑白显像管的结构黑白显像管的结构 图 2-1 黑白显像管结构示意图精选课件第2章 黑白电视的基本原理 1.玻璃外壳玻璃外壳 玻璃外壳包括管颈、管锥体和屏面玻璃三局部。玻璃外壳包括管颈、管锥体和屏面玻璃三局部。在在显显像像管管玻玻璃璃外外壳壳管

2、管锥锥体体局局部部的的内内外外壁壁上上分分别别涂涂有有石石墨墨导导电电层层，从从而而形形成成一一个个以以玻玻璃璃为为介介质质，以以内内外外壁壁石石墨墨层层为为两两个个极极片片的的电电容容器器电电容容量量约约为为6001 200 pF。这这个个电电容容器器可可作作为为第第二二、四四高高压压阳阳极极的的滤滤波波电电容容，因因而而在在高高压压供供电电电电路路中中不不必必另接高压滤波电容。另接高压滤波电容。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.电子枪电子枪 图 2-2 典型黑白显像管管脚接线图 电子枪通常由灯丝和阴极、控制栅极、加速阳极、聚焦阳极和高压阳极等组成。精选课件第2章 黑白电视的基本原理

3、2.1.2 黑白显像管的调制特性和性能参数黑白显像管的调制特性和性能参数 图 2-3 黑白显像管的调制特性曲线 1.调制特性调制特性 精选课件第2章 黑白电视的基本原理 荧光屏上形成图像的各点的灰度由栅-阴电流的大小决定，而阴极电流的变化受栅阴电压的调制，我们把栅阴电压ugk对阴极电流ik的控制关系称为显像管的调制特性。图2-3所示为栅-阴电压ugk和阴极电流ik的关系曲线，叫做调制特性曲线。该指数曲线由以下公式给出：式中，k是比例系数，与电极的特性和构造等因素有关；是非线性系数，其数值大小因管子而异，取值在23之间；ugk0是栅极截止电压，即显像管阴极电流ik=0时的栅极负压此时荧光屏不发光

4、，无光栅。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 最大调制量是调制特性中的一个重要概念，其定义是显像管荧光屏上从不发光阴极电流为零到出现标准亮度的光栅阴极电流为50 A时栅-阴电压的变化量ugk，公式表示为ugk=|ugk0|-|ugk50|式中，ugk50为ik=50 A时的栅-阴电压值。如果ugk值小，说明 ugk只要有一个较小的变化，或显像管阴极输入一个幅度较小的视频信号，便能在荧光屏上获得较大的亮度或比照度的变化。这就是说ik能较快从0 A升至50 A，说明显像管的灵敏度高。所以，最大调制量越小，显像管灵敏度越高；反之那么越低。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 从调制特性曲线图形上看，栅

5、-阴电压越负，阴极电流就越小，那么荧光屏亮度越暗;反之，亮度越高。当负极性图像信号从阴极输入时，原图像较暗局部对应的较高图像信号电平就会抬高阴极电平使得栅阴电压越负，这样，显像管重现的图像是正确的。此外，阴极电流ik不应超过150 A负电压约为-20 V；否那么，阴极电流过大，会烧坏荧光粉层。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 一般来说，显像亮度与阴极电流呈线性关系，然而非线性的调制特性曲线会使重现的图像明暗失调，引起灰度失真，也称失真。失真是由显像管特性决定的，所有的电视机都存在。所以，电视台在发送图像信号时已进行了失真的校正。对整个电视系统而言，已经通过校正把它变成了线性传输系统了，那么在

6、讨论调制特性曲线时，也可以把ugk和ik的关系作为线性关系来分析，忽略其原有的非线性关系。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.性能参数性能参数 表 2-1 国产黑白电视显像管性能参数表 精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.1.3 偏转线圈偏转线圈 1.偏转线圈的构造偏转线圈的构造 图 2-4 偏转线圈结构示意图 精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.行、行、场偏转线圈场偏转线圈 图 2-5 行偏转线圈和它所产生的磁场(a)左手定那么；(b)行偏转线圈；(c)行磁场分布 精选课件第2章 黑白电视的基本原理 图 2-6 场偏转线圈和它所产生的磁场(a)左手定那么；(b)场偏转线圈；(c)

7、场磁场分布 精选课件第2章 黑白电视的基本原理 3.中心位置调节器中心位置调节器 图 2-7 中心位置调节器 精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.2 黑白电视机原理框图黑白电视机原理框图 图图 2-8 超外差内载波式黑白电视机的原理框图超外差内载波式黑白电视机的原理框图 精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.2.1 黑白电视机的组成及其各局部的作用黑白电视机的组成及其各局部的作用 1.高频调谐器高频头高频调谐器高频头 由由天天线线收收到到的的高高频频图图像像信信号号与与高高频频伴伴音音信信号号经经馈馈线线进进入入高高频频头头。高高频频头头由由输输入入电电路路、高高频频放放大大器器、本本振

8、振和和混混频频级级组组成成。其其主主要要作作用用是是：选选择择并并放放大大所所接接收收频频道道的的微微弱弱电电信信号号；抑抑制制干干扰扰信信号号；与与天天线线实实现现阻阻抗抗匹匹配配，保保证证信信号号能能最最有有效效传传输输；进进行行电视信号频率变换，完成超外差作用。电视信号频率变换，完成超外差作用。输输入入电电路路由由无无源源网网络络组组成成，对对天天线线接接收收到到的的信信号号进进行行频频道道选选择择，把把所所要要接接收收到到的的信信号号最最有有效效地地传传送送给给高高放放级级。高高频频头头中中有频道选择机构，有频道选择机构，可选择所需要接收的频道。可选择所需要接收的频道。精选课件第2章

9、黑白电视的基本原理 高放级将输入电路所选择的频率信号进行放大，提高信号功率对机内噪声功率的比值即信噪比，减少信号受到机内噪声的干扰，其增益约为20 dB，同时将所放大的高频信号送入混频级。高放级要求有8 MHz带宽，以保证电视信号顺利通过。本机振荡器产生本机振荡频率送至混频级，该振荡频率总比所接收的电视图像载频高一个固定中频38 MHz。在混频级中，高放级送来的图像和伴音信号与本振信号完成混频作用，产生出频率较低的图像和伴音中频，并送至中放通道。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 中频频率为本振频率减去所接收电视图像和伴音的载频，下面以接收第二频道信号为例：95.75本振频率-57.75图像载

10、频=38 MHz图像中频 95.75本振频率-64.25伴音载频=31.5 MHz伴音中频 这样，高频头将高频电视信号接收进来，进行处理，变为固定的图像中级和伴音中频，然后送往中频放大器。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.中频放大器中频放大器 将将混混频频器器送送来来的的图图像像中中频频和和伴伴音音中中频频，按按一一定定频频率率特特性性进进行行放放大大。对对图图像像中中频频信信号号放放大大达达60 dB左左右右；而而对对伴伴音音中中频频信信号号的的放放大大那那么么小小得得多多，只只有有34 dB左左右右。压压低低伴伴音音中中频频放大量是为了防止伴音干扰图像。放大量是为了防止伴音干扰图像。

11、由由于于增增益益高高，在在中中放放级级要要相相应应地地设设有有抑抑制制干干扰扰的的电电路路如如声声外外表表波波滤滤波波器器与与自自动动增增益益控控制制AGC电电路路，以以提提高高稳定性。稳定性。中中放放级级的的输输出出信信号号波波形形与与输输入入信信号号波波形形相相同同，只只是是幅幅度度被放大了。被放大了。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 3.视频检波器视频检波器 视视频频检检波波器器有有两两个个作作用用：一一是是从从图图像像中中频频信信号号中中检检出出视视频频信信号号，即即通通过过它它把把高高频频图图像像信信号号复复原原为为视视频频图图像像信信号号，然然后后送送至至视视放放级级；二二是是利

12、利用用检检波波二二极极管管的的非非线线性性作作用用，将将图图像像中中频频38 MHz和和伴伴音音中中频频31.5 MHz信信号号混混频频，得得到到6.5 MHz差差额额，即即产产生生6.5 MHz第第二二伴伴音音中中频频信信号号调调频频信信号。号。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 4.视频放大器 一般由预视放和视放输出级两级组成。预视放作为信号分配电路，将检波器检出的视频信号送至视放输出级、AGC电路、同步别离电路和伴音中放电路，并作为第二伴音中频的第一级放大器。视放输出级将预视放送来的视频信号放大到峰峰值60 V左右，以负极性视频图像信号输出，送给显像管阴极，以控制电子束电流强弱，使之在屏

13、幕上重现图像。另一方面，在视放级中取出一局部信号，经ANC电路通过AGC检波电路转换成直流控制信号。用它控制中放级和高放级增益，使检波输出信号电平稳定在11.5 V，从而保证图像稳定。ANC电路又称抗干扰电路，主要用来消除混入电视信号中的大幅度窄脉冲的干扰。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 5.同步别离和扫描电路同步别离和扫描电路 同同步步别别离离电电路路由由同同步步别别离离和和同同步步放放大大两两局局部部组组成成。该该电电路路从从ANC电电路路中中取取出出的的视视频频信信号号，利利用用幅幅度度别别离离原原理理别别离离出出复复合合同同步步信信号号行行同同步步、场场同同步步、均均衡衡脉脉冲冲和

14、和槽槽脉脉冲冲。复复合同步信号经过放大整形后送至扫描电路。合同步信号经过放大整形后送至扫描电路。扫描电路分为场扫描与行扫描两局部。扫描电路分为场扫描与行扫描两局部。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 6.伴音通道伴音通道 第第二二伴伴音音中中频频信信号号6.5 MHz送送入入伴伴音音中中放放，作作进进一一步步放放大大，经经过过限限幅幅，送送入入鉴鉴频频器器。鉴鉴频频器器将将伴伴音音调调频频信信号号进进行行解解调调，检检出出原原始始音音频频信信号号，送送至至伴伴音音低低放放，伴伴音音低低放放将将鉴鉴频频器器送送来来的的音音频频信信号号进进行行电电压压和和功功率率放放大大，然然后后推推动动扬扬声声

15、器器，复原出电视伴音。复原出电视伴音。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 7.电源电源 电视机所需电源分直流低压、中压和高压三大类。电视机所需电源分直流低压、中压和高压三大类。低低压压电电源源由由交交流流50 Hz、220 V经经变变压压器器降降压压、整整流流、滤滤波波和和稳稳压压获获得得，其其值值一一般般为为+12 V，作作为为整整机机供供电电的的主主要要电电源。源。高高压压12 kV左左右右和和中中压压400 V、100 V等等电电源源的的取得及供给电路已在同步别离和扫描电路中作了表达。取得及供给电路已在同步别离和扫描电路中作了表达。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 总结方框图中各方块作

16、用，将各方块归纳为三个局部：信号通道局部：高频头、中频放大器、视频检波器、视频放大器、伴音通道。同步扫描局部：同步别离电路、扫描电路。电源局部：低压、中压、高压。超外差式是指电视机利用本机振荡和外来高频电视信号在混频级形成固定中频信号，再对中频信号进行放大经检波而取得图像信号。超外差式选用较射频电视信号低的中频频率就比较容易做到放大量大且稳定。由于中频是固定的，所以中放的频率特性具有很优良的选择性，并适合于残留边带制信号的频带。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 内载波式是图像中频38 MHz和伴音中频31.5 MHz通过视频检波器时，差拍产生6.5 MHz第二伴音的内差方式。其特点是伴音信号和图像信号共用一个放大通道中放，直到检波后才被别离出来。还有一点是6.5 MHz第二伴音中频频率始终稳定，即使本振频率发生变动，参见下式fp是本振频率因变动而发生的偏移量：6.5MHz=38MHz+fp-31.5MHz+fp这样就消除了因本振频率漂移而引起的伴音失真或衰减。精选课件第2章 黑白电视的基本原理 2.2.2 国产黑白电视机的根本参数和要求国产黑白电视机的根本参数和要求 表 2-2 国产