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1、第五章第五章电视接收系统（电视机）电路分析电视接收系统（电视机）电路分析电视机分类：电视机分类：双通道与单通道；彩色与黑白双通道与单通道；彩色与黑白目目前前广广泛泛使使用用的的是是超超外外差差（直直接接放放大大式式早早已已被被淘淘汰汰）单单通通道道电电视视接接收收机机，这这种种电电视视机机，图图像像和和伴伴音音中中频频通通道道是是共共用用的的，解解调调之之后后才才将将图图像像与与伴伴音音分分开开处处理理，具具有有电电路路简简单单，稳稳定定性性好好的的优优点点。而而双双通通道道指指的的是是在在混混频频器器之之后后，把把中中频频图图像像信信号号和和中中频频伴伴音音信信号号分分别别送送图图像像通通道
2、道和和伴音通道进行处理，显然这种方式电路较为复杂。伴音通道进行处理，显然这种方式电路较为复杂。电视信号的接收2黑白与彩色电视机的基本组成黑白与彩色电视机的基本组成521黑白电视接收机的组成黑白电视接收机的组成电视信号的接收522彩色电视按收机的组成彩色电视按收机的组成同步同步原图有误原图有误电视信号的接收523彩色与黑白电视机的共有电路及不同要求彩色与黑白电视机的共有电路及不同要求彩色电视机与黑白电视机相比，除了增加了彩色电视机与黑白电视机相比，除了增加了色度处理通道色度处理通道外，外，高频调谐器、中放与视频检波、伴音通道、亮度通道、同步扫描、高频调谐器、中放与视频检波、伴音通道、亮度通道、同
3、步扫描、高压高压/电源电源等电路就其工作原理而言，两种电视机是相同的，但在指等电路就其工作原理而言，两种电视机是相同的，但在指标要求上是有差异的。这里，我们主要说明它们在要求上的差异。标要求上是有差异的。这里，我们主要说明它们在要求上的差异。在后面介绍具体电路时，仍以彩色电视机电路为主进行分析，但分在后面介绍具体电路时，仍以彩色电视机电路为主进行分析，但分析的思路和有关结论对黑白电视机也同样适用。析的思路和有关结论对黑白电视机也同样适用。1高频调谐器部分高频调谐器部分(1)彩色电视机的频率特性要比黑白机更平坦彩色电视机的频率特性要比黑白机更平坦在彩色电视机中，色度信号与亮度在彩色电视机中，色度
4、信号与亮度信号共用一个通道进行传输，所以高频信号共用一个通道进行传输，所以高频头频率特性不平坦会使色度信号与亮度头频率特性不平坦会使色度信号与亮度信号的比例关系改变，造成彩色失真，信号的比例关系改变，造成彩色失真，甚至失去彩色。为此，要求高频调谐器甚至失去彩色。为此，要求高频调谐器频率特性的顶部不平坦度不得超过频率特性的顶部不平坦度不得超过10。而黑白电视接收机即使频。而黑白电视接收机即使频率特性顶部不平坦度达到率特性顶部不平坦度达到30，也看不出图像质量的明显下降。这，也看不出图像质量的明显下降。这是因为人眼对彩色失真较之亮度失真更敏感的缘故。是因为人眼对彩色失真较之亮度失真更敏感的缘故。电
5、视信号的接收(2)本机振荡的频率稳定度要求较高本机振荡的频率稳定度要求较高彩彩色色电电视视接接收收机机中中，由由于于在在亮亮度度信信号号的的高高端端交交错错地地安安插插着着色色度度信信号号的的频频谱谱，所所以以本本振振频频率率漂漂移移会会影影响响彩彩色色图图像像的的清清晰晰度度。为为了了保保证证图图像像质质量量，彩彩色色电电视视接接收收机机的的本本振振频频率率偏偏移移要要求求限限制制在在0.1以以下下；而而黑黑白白电电视视机机的的本本振振频频率率即即使使出出现现0.2的的偏偏移移人人眼眼也也不不会会觉觉察察到到图图像像质质量量的的明明显显下下降降。为为了了保保证证彩彩色色电电视视机机本本振振频
6、频率率的的稳稳定定，设设置置有有AFT(自动颇率微调，亦可称为自动颇率微调，亦可称为AFC)电路。电路。2中放和视频检波部分中放和视频检波部分(1)AGC的控制范围要大的控制范围要大因因为为彩彩色色视视频频信信号号的的黑黑色色基基准准变变动动时时，不不但但会会引引起起图图像像的的黑黑白白对对比比度度发发生生变变化化，而而且且还还有有可可能能引引起起色色调调发发生生变变化化。一一般般要要求求总总的的自自动动增益控制范围大于增益控制范围大于60dB。（高频头。（高频头20dB，中放，中放40dB）(2)一般采用同步检波一般采用同步检波同步检波可以大大降低检波级的非线性失真，使重放的彩色更加同步检波
7、可以大大降低检波级的非线性失真，使重放的彩色更加逼真。在完成检波的同时，还可实现逼真。在完成检波的同时，还可实现38MHz图像中频与图像中频与31.5MHz伴伴音中频的混频从而得到音中频的混频从而得到6.5MHz的第二伴音中频（包络检波亦可）。的第二伴音中频（包络检波亦可）。(不是为了抗不是为了抗2.07MHz差拍差拍干扰。为了防止干扰。为了防止2.07MHz差频干扰，检波差频干扰，检波前将伴音中频电平衰减到图像中频电平的前将伴音中频电平衰减到图像中频电平的50dB以下。拍是线性合成以下。拍是线性合成)色度色度/伴音伴音电视信号的接收3亮度通道部分亮度通道部分(1)设有设有ARC电路和轮廓校正
8、电路电路和轮廓校正电路彩彩色色全全电电视视信信号号中中的的亮亮度度信信号号频频谱谱与与色色度度信信号号频频谱谱是是互互相相交交错错的的，为为了了消消除除色色度度信信号号对对亮亮度度信信号号的的干干扰扰，亮亮度度通通道道中中利利用用了了窄窄带带陷陷波波器器将将色色度度副副载载波波衰衰减减15dB以以上上。因因而而，也也使使处处于于该该位位置置中中的的亮亮度度信信号号同同时时衰衰减减了了，降降低低了了图图像像的的清清晰晰度度。为为此此，在在亮亮度度通通道道中中加加入入轮轮廓廓校校正正电电路路(亦亦称称勾勾边边电电路路)，以以此此来来弥弥补补彩彩色色图图像像亮度信号的高频损失。（亮度信号的高频损失。
9、（高档机中主要是为了校正孔阑效应高档机中主要是为了校正孔阑效应）彩彩色色电电视视机机在在接接收收黑黑白白电电视视信信号号时时，应应使使亮亮度度信信号号的的高高频频成成分分不不被被衰衰减减。所所以以副副载载波波陷陷波波器器在在接接收收彩彩色色电电视视信信号号时时自自动动接接通通；而在接收黑白电视信号时自动切断而在接收黑白电视信号时自动切断,实现自动清晰度控制。实现自动清晰度控制。(2)设有亮度信号延时网络设有亮度信号延时网络由由于于亮亮度度通通道道的的频频带带比比色色度度通通道道要要宽宽因因而而信信号号通通过过色色度度通通道道的的延延迟迟时时间间比比通通过过亮亮度度通通道道的的延延迟迟时时间间要
10、要长长。如如果果亮亮度度信信号号不不加加延延时时，会会出出现现同同一一像像素素的的亮亮度度信信号号和和色色度度信信号号不不重重合合的的彩彩色色镶镶边边现现象象。在在亮亮度度通通道道中中接接入入一一延延迟迟线线，使使亮亮度度信信号号延延时时后后与与色色度度信信号号同同时时到到达达基基色色输输出出矩矩阵阵电电路路。我我国国的的彩彩色色电电视视机机中中一一般般采采用用0.6s的延迟线进行补偿。延时误差一般应小于的延迟线进行补偿。延时误差一般应小于0.06s(0.001行行)。电视信号的接收(3)具有直流恢复电路具有直流恢复电路彩色电视机中，亮度、色差信号送往矩阵电路之前，必须恢彩色电视机中，亮度、色
11、差信号送往矩阵电路之前，必须恢复亮度信号的直流成分，而黑白电视机可不必要。这是因为黑白复亮度信号的直流成分，而黑白电视机可不必要。这是因为黑白电视信号失去直流分量后，引起的亮度失真仅表现为背景该黑的电视信号失去直流分量后，引起的亮度失真仅表现为背景该黑的不够黑，该亮时不够亮，由于观察者并不知实景，无法对比，不不够黑，该亮时不够亮，由于观察者并不知实景，无法对比，不易觉察。而人们对某些彩色背景的颜色非常熟悉。如果彩色电视易觉察。而人们对某些彩色背景的颜色非常熟悉。如果彩色电视信号失去直流成分，将可能使蓝天变绿、草地发黄等。因此，彩信号失去直流成分，将可能使蓝天变绿、草地发黄等。因此，彩色电视机检
12、波后的彩色全电视信号，在传送到显像管之前，不能色电视机检波后的彩色全电视信号，在传送到显像管之前，不能丢失其直流成分。在亮度通道中，一般采用箝位电路，将亮度信丢失其直流成分。在亮度通道中，一般采用箝位电路，将亮度信号中的黑色电平号中的黑色电平(消隐后肩消隐后肩)箝位在某一直流电平上，以恢复其直箝位在某一直流电平上，以恢复其直流成分，从而保证满足正确的三基色电信号比例关系。流成分，从而保证满足正确的三基色电信号比例关系。电视信号的接收4扫描和高压电路部分扫描和高压电路部分(1)阳极电压较高阳极电压较高同样尺寸的彩色显像管其高压比黑白电视机高得多。比如，同样尺寸的彩色显像管其高压比黑白电视机高得多
13、。比如，14英寸彩色显像管的阳极高压约为英寸彩色显像管的阳极高压约为22kV，而，而14英寸黑白显像管的英寸黑白显像管的阳极高压仅为阳极高压仅为12kV。同时，彩色显像管的阳极电流也较黑白电视。同时，彩色显像管的阳极电流也较黑白电视机大得多。机大得多。(2)扫描电路输出功率较大扫描电路输出功率较大由由于于彩彩色色电电视视机机的的阳阳极极电电压压高高、电电流流大大，所所以以彩彩色色显显像像管管所所需要的偏转功率大，因而，扫描电路要有较大的输出功率。需要的偏转功率大，因而，扫描电路要有较大的输出功率。(3)一般有自动亮度限制一般有自动亮度限制(ABL)电路电路为为防防止止显显像像管管阳阳极极电电流
14、流过过大大，高高压压太太高高而而引引起起显显像像管管较较早早衰衰老老、损损坏坏，或或造造成成其其它它器器件件出出现现故故障障，在在彩彩色色电电视视机机中中多多采采用用ABL电电路路，以以此此来来自自动动限限制制彩彩色色显显像像管管的的阳阳极极电电流流，使使之之不不超超过过其厂标极限值。其厂标极限值。(4)彩色电视机都设有彩色电视机都设有X射线保护电路射线保护电路由于彩色电视机的阳极电压较高，易于产生过量的由于彩色电视机的阳极电压较高，易于产生过量的X射线辐射，射线辐射，所以需要设置所以需要设置X射线保护电路。当高压因某种原因升高超过安全值射线保护电路。当高压因某种原因升高超过安全值时，保护电路
15、动作，终止高压输出。时，保护电路动作，终止高压输出。电视信号的接收53公共通道电路分析公共通道电路分析531电子调谐器与频道预选器电子调谐器与频道预选器1电子调谐器的作用与种类电子调谐器的作用与种类( (调谐器俗称高频头调谐器俗称高频头) )作用作用:A选择并转换频道选择并转换频道B放大由天线接收的微弱全电视信号放大由天线接收的微弱全电视信号C把来自不同频道全电视信号换成一个固定频率把来自不同频道全电视信号换成一个固定频率的全电视中频信号的全电视中频信号IFD滤除电磁波干扰和抑制本振辐射滤除电磁波干扰和抑制本振辐射种类种类:A模拟电子调谐器模拟电子调谐器电压合成电子调谐器：电压合成电子调谐器：
16、电路采用变容二极管，电路采用变容二极管，调节方便，线路简单，调节方便，线路简单，U/V一体化。一体化。频率合成电子调谐器：采用（通常为频率合成电子调谐器：采用（通常为4.0MHz）晶振，选台为晶振，选台为PLL方式，性能可靠。方式，性能可靠。B多媒体电子调谐器多媒体电子调谐器采用石英晶振，选台为采用石英晶振，选台为PLL方式，音视频输出方式，音视频输出功能，主要用于功能，主要用于LCD彩电、彩电、DVD刻录机、电脑板卡。刻录机、电脑板卡。C数字电子调谐器数字电子调谐器数字电视（机顶盒）用数字电视（机顶盒）用电视信号的接收2电压合成电子调谐器电压合成电子调谐器电电压压合合成成电电子子调调谐谐器器
17、内内部部包包含含着着许许多多调调谐谐回回路路（高高放放回回路路、输输入入回回路路、本本机机振振荡荡回回路路），这这些些调调谐谐回回路路又又都都是是通通过过改改变变变变容容二二极极管管的的端端电电压压来来进进行行调调谐谐的的，故故称称电电子子调调谐谐器器。为为了了使使选选择择频频道道时时的的调调谐谐过过程程简简便便易易行行、彩彩色色电电视视机机采采用用调调谐谐电电压压预预先先置置定定并并存存储储的的方方法法，完完成成预预置置、存存储储记记忆忆和和控控制制不不同同频频道道调调谐谐电电压压的的电电路称频道预选器。电子调谐器和频道预选器二者是密切相关的。路称频道预选器。电子调谐器和频道预选器二者是密切
18、相关的。(1)组成组成电子调谐器主要由输入电子调谐器主要由输入回路、高放、本振和混频四回路、高放、本振和混频四部分电路组成。整个电视频部分电路组成。整个电视频道所占的频率范围很宽，常道所占的频率范围很宽，常把它们分为把它们分为VHF(甚高频甚高频)和和UHF(特高频特高频)两部分。两部分。VHF调谐回路由调谐回路由LC集中参数元集中参数元件组成，而件组成，而UHF波段则采用波段则采用分布参数调谐回路。分布参数调谐回路。48.5958MHzU：1368频道频道/L：15频道频道/H：612频道频道BUBVBM电视信号的接收(2)电子调谐原理电子调谐原理改变回路电感或电容都能达到改变谐振频率的目的
19、，电调谐改变回路电感或电容都能达到改变谐振频率的目的，电调谐高频头采用变容二极管作为回路中的可变调谐电容。变容二极管高频头采用变容二极管作为回路中的可变调谐电容。变容二极管是一个特殊的是一个特殊的PN结晶体二极管，通过改变加在变容管两端的反向结晶体二极管，通过改变加在变容管两端的反向偏置电压来改变结电容偏置电压来改变结电容CJ，进而达到改变谐振频率的目的，进而达到改变谐振频率的目的。(3)频率覆盖和频段划分频率覆盖和频段划分受变容二极管结电容变比的限受变容二极管结电容变比的限制制VHF波段划分成波段划分成（L）、）、（H）两个分波段，可由开）两个分波段，可由开关二极管关二极管VD在开关电压控制
20、下切换。在开关电压控制下切换。S=0V：VD截止，回路电感量大，截止，回路电感量大，谐振频率低；谐振频率低；S=32V：VD导通，导通，L2被短路，回路电感量小，谐振频被短路，回路电感量小，谐振频率高。率高。电视信号的接收3分布参数调谐原理分布参数调谐原理UHF频段电视信号的接受特点频段电视信号的接受特点在在UHF频频段段的的信信号号的的频频率率很很高高，在在400MHz以以上上，LC集集中中参参数数谐谐振振回回路路的的L、C值值太太小小，已已与与元元件件的的分分布布参参数数相相当当，元元件件的的分分布布参参数数的的影影响响不不再再可可以以忽忽略略，所所以以谐谐振振回回路路的的分分析析设设计计
21、须须按按分分布布参参数数调调谐谐原原理理进进行行。在在分分布布参参数数效效应应不不能能忽忽略略时时，导导线线（体体）上上的的电电流流、电压及阻抗需用传输线理论进行分析。电压及阻抗需用传输线理论进行分析。传输线基本知识介绍传输线基本知识介绍根据传输线理论，传输线根据传输线理论，传输线( (双平行传输线、双绞线双平行传输线、双绞线平衡式平衡式传输线；同轴线传输线；同轴线非平衡式传输线非平衡式传输线) )的特性阻抗的特性阻抗ZC为：为：L0为传输线的单位长度电感为传输线的单位长度电感,C0为传输线的单位长为传输线的单位长度电容。度电容。当长度为当长度为l，特性阻抗为，特性阻抗为ZC的传输线的一的传输
22、线的一端接有阻抗端接有阻抗ZL时时,从另一端看从另一端看,其输入阻抗其输入阻抗Zi为：为：ZLZil磁波的波长。从上式可知：磁波的波长。从上式可知：当当ZL=ZC时，时，Zi=ZL=ZC（完全匹配）（完全匹配）当当l =n时，即使时，即使ZLZC也有也有Zi=ZL式中式中为传输线内电为传输线内电电视信号的接收无耗短路传输线的输入阻抗无耗短路传输线的输入阻抗对于无耗短路线，对于无耗短路线，由于由于ZL=0，所以，所以时，时，Zi ，相当于并联谐振；，相当于并联谐振；时，时，Zi =0，相当于串联谐振；，相当于串联谐振；时，时，Zi呈感性，相当于电感器；呈感性，相当于电感器；时，时，Zi呈容性，相
23、当于电容器。呈容性，相当于电容器。ZL=0电视信号的接收无耗开路传输线的输入阻抗无耗开路传输线的输入阻抗对于无耗开路线，对于无耗开路线，由于由于ZL ，所以，所以时，时，Zi =0，相当于串联谐振；，相当于串联谐振；时，时，Zi ，相当于并联谐振；，相当于并联谐振；时，时，Zi呈容性，相当于电容器；呈容性，相当于电容器；时，时，Zi呈感性，相当于电感器呈感性，相当于电感器。ZL 电视信号的接收缩短电容调谐器缩短电容调谐器可可以以证证明明，当当无无耗耗传传输输线线（开开路路或或短短路路）处处于于并并联联谐谐振振状状态态下下，接接入入点点是是任任意意的的。对对于于传传输输线线谐谐振振器器，可可以以
24、用用LC集集中中参参数数谐谐振回路来等效。振回路来等效。对于右图，接入点对于右图，接入点c、d的左的左侧是侧是大于大于1/4波长、波长、小于小于1/2波长的波长的开路线，相当于开路线，相当于电感电感；右侧则是；右侧则是小于小于1/4波长的开路线，相当于波长的开路线，相当于电电容容。所以，可以用下图所示的。所以，可以用下图所示的LC集中参数谐振回路等效。集中参数谐振回路等效。作业题：请证明，当无耗传输作业题：请证明，当无耗传输线（开路或短路）处于谐振状线（开路或短路）处于谐振状态下，接入点是任意的。态下，接入点是任意的。电视信号的接收对于右图，中部是大于四对于右图，中部是大于四分之一波长、小于二
25、分之一波分之一波长、小于二分之一波长的开路线，相当于电感；在长的开路线，相当于电感；在右侧右侧3、4点之间接入一个容量点之间接入一个容量与长度为与长度为l3开路传输线相当的开路传输线相当的电容器电容器C1，在左侧，在左侧1、2点之间点之间接入一个容量与长度为接入一个容量与长度为l1开路开路传输线相当的电容器传输线相当的电容器CT，此时，此时谐振频率与原开路传输线谐振谐振频率与原开路传输线谐振频率相同，可以用下图所示的频率相同，可以用下图所示的LC集中参数谐振回路等效。如集中参数谐振回路等效。如果果CT是可变电容时，改变它的是可变电容时，改变它的容量，相当于改变了容量，相当于改变了l1的长度，的
26、长度，因而可以调整谐振器的谐振频因而可以调整谐振器的谐振频率。率。这就是所谓的缩短电容调谐器。这就是所谓的缩短电容调谐器。4实际的高频头电路实际的高频头电路电视信号的接收4实际的高频头电路实际的高频头电路VHF工作电工作电压压0/12V/波段切换电波段切换电压压32V/0VUHF工作电工作电压压0/12V工作电工作电压压12V调谐电压调谐电压032V电视信号的接收在这种高频头电路中，高放级常常采用双栅极场效应管作信号在这种高频头电路中，高放级常常采用双栅极场效应管作信号为放大单元，其中一个栅极单独用作为放大单元，其中一个栅极单独用作AGC控制，高频信号注入到另控制，高频信号注入到另一个栅极。这
27、样做可以达到最佳的一个栅极。这样做可以达到最佳的AGC控制特性，有利于减小交调控制特性，有利于减小交调干扰。干扰。电视信号的接收5频道预选器频道预选器频道预选器（俗称选台板）的种类和电路是形形色色的，有频道预选器（俗称选台板）的种类和电路是形形色色的，有机械式、电子式，有按键开关、触摸开关，有红外或语音遥控式机械式、电子式，有按键开关、触摸开关，有红外或语音遥控式等等。但其原理无非是采用不同方法控制电子调谐器电路所需的等等。但其原理无非是采用不同方法控制电子调谐器电路所需的各种电源、频道转换电压及调谐电压等。按频道预选器的控制信各种电源、频道转换电压及调谐电压等。按频道预选器的控制信号，可分为
28、模拟式和数字式；按控制形式分，可分为压控式和频号，可分为模拟式和数字式；按控制形式分，可分为压控式和频控式等。通常，模拟式采用电位器控制方式，其中，电位器充当控式等。通常，模拟式采用电位器控制方式，其中，电位器充当着调谐电压的记忆元件。早期国产电着调谐电压的记忆元件。早期国产电视机频道预选器多采用按键开关转换、视机频道预选器多采用按键开关转换、电位器记忆结构。电位器记忆结构。图中，图中，RW1RW8电位器作为电位器作为8个记亿元件，可记忆个记亿元件，可记忆8种状态的调谐种状态的调谐电压，此电压，此8种电压可控变容二极管呈种电压可控变容二极管呈现现8种电容量，相应于种电容量，相应于8个电视台的调
29、个电视台的调谐频率，且可任意改变。一般，调谐谐频率，且可任意改变。一般，调谐状态可预先进行，在正式收看时，拨状态可预先进行，在正式收看时，拨动按键开关动按键开关( (图中以图中以S表示表示) )，即可方即可方便地找到要收看的频道。便地找到要收看的频道。电视信号的接收一个实际的频道预选器电路分析一个实际的频道预选器电路分析VHF工作电工作电压压0/12V/波段切换电波段切换电压压32V/0VUHF工作电工作电压压0/12V工作电工作电压压12V调谐电压调谐电压032VUU电视信号的接收532中频放大与同步检波系统中频放大与同步检波系统一一般般的的彩彩色色集集成成电电路路电电视视机机的的中中频频放
30、放大大与与同同步步检检波波系系统统都都具具有有图图4-10所所示示的的框框图图。其其中中，前前置置中中放放般般为为分分立立元元件件放放大大器器，是是为补偿声表面波滤波器为补偿声表面波滤波器(SAWF)的插入衰减而设置的。的插入衰减而设置的。1中频放大器及中频放大器及其相关电路其相关电路(1)频率特性频率特性中放频率特性是指中放频率特性是指中频放大器对中频信号中频放大器对中频信号中各频率成分的相对放中各频率成分的相对放大量，常以响应曲线表大量，常以响应曲线表示。图像中频示。图像中频38MHz处处在在50处，是为了适应处，是为了适应射频电视信号采用残留射频电视信号采用残留边带调制而制定的。以边带调
31、制而制定的。以保证尽管在图像载频保证尽管在图像载频fIP0.75MHz范围内的范围内的检波输出不过大。检波输出不过大。4.43MHz电视信号的接收伴音中频伴音中频31.5MHz增益仅为平坦部分增益增益仅为平坦部分增益的的5(即即-26dB)，且两，且两边各约有边各约有100kHz的平坦的平坦响应区段。这是为了避响应区段。这是为了避免免33.57MHz彩色副载波彩色副载波中频（中频（38MHz-4.43MHz=33.57MHz）与伴音中）与伴音中频频31.5MHz差频产生差频产生2.07MHz的视频干扰。的视频干扰。为使伴音调频信号的两为使伴音调频信号的两个边带得到均等放大，个边带得到均等放大，
32、故要求在故要求在31.5MHz的的100kHz范围内特性平范围内特性平坦。坦。30MHz和和39.5MHz处要求增益在平坦部分的处要求增益在平坦部分的1(即即-40dB)以以下，这样作的目的是为了有效地抑制欲接收频道的上邻道图像载波下，这样作的目的是为了有效地抑制欲接收频道的上邻道图像载波和下邻道伴音载波的干扰。和下邻道伴音载波的干扰。电视信号的接收(2)增益增益电视机灵敏度主要取决于中放电路增益，中放级一般由电视机灵敏度主要取决于中放电路增益，中放级一般由34级级差动放大器组成，其增益大约为差动放大器组成，其增益大约为50dB。同步检波器一般有。同步检波器一般有1020dB的增益，则总增益约
33、为的增益，则总增益约为70dB左右。一般来说，乙级电视机要求检波左右。一般来说，乙级电视机要求检波输出视频信号峰峰值大于输出视频信号峰峰值大于1V，计入高频头的，计入高频头的2025dB的增益，完全的增益，完全可以作到整机极限灵敏度优于可以作到整机极限灵敏度优于100V(有效值有效值)。中放增益越高，整。中放增益越高，整机灵敏度也会越高，但实际灵敏度要受到信噪比的限制。机灵敏度也会越高，但实际灵敏度要受到信噪比的限制。(3)AGC电路电路AGC电电路路按按照照控控制制方方式式有有正正向向和和反反向向之之分分。反反向向AGC的的控控制制特特性性是是：当当输输入入信信号号增增强强时时，AGC控控制
34、制电电路路的的输输出出电电压压UAGC减减小小，受受此此UAGC电电压压控控制制的的高高频频放放大大电电路路的的增增益益也也随随之之下下降降，即即高高频频放放大大电电路路AGC呈呈反反向向控控制制特特向向；正正向向AGC的的控控制制特特性性是是：当当输输入入信信号号增增强强时时,AGC控制电控制电路的电压路的电压UAGC增大，增大，受此电压控制的高受此电压控制的高频放大电路的增益频放大电路的增益也随之下降也随之下降,即高频即高频放大电路放大电路AGC呈正呈正向控制特向。向控制特向。电视信号的接收AGC检检波波电电路路把把预预视视放放输输出出的的全全电电视视信信号号电电平平变变换换成成直直流流电
35、电压压，经经放放大大后后，首首先先加加到到中中频频放放大大电电路路控控制制中中放放增增益益，再再经经过过延延迟迟AGC电电路路加加到到高高频频头头的的高高频频放放大大电电路路控控制制高高放放增增益益。中中放放电电路路的的AGC（中中放放AGC通通常常记记作作IFAGC）控控制制范范围围大大约约为为40dB，高高放放电电路路的的AGC（高放（高放AGC通常记作通常记作RFAGC）控制范围大约为）控制范围大约为20dB。彩彩色色电电视视机机理理想想的的AGC控控制制特特性性如如图图4-13所所示示。当当输输入入信信号号增增强强超超过过一一定定范范围围使使检检波波后后的的视视频频输输出出过过高高时时
36、，AGC电电路路首首先先降降低低中中放放级级增增益益，以以保保持持视视频频输输出出的的幅幅度度；当当中中放放增增益益达达到到最最小小后后，检检波波后后的的视视频频输输出出仍仍然然偏偏高高时时，再再控控制制高高放放减减小小高高放放级级增增益益。在在减减小小中中放放级级增益时，则先控制末级，再控制前级。增益时，则先控制末级，再控制前级。当输入信号降低使检波后的视频输出当输入信号降低使检波后的视频输出减小时，减小时，AGC控制电路首先控制高放提高控制电路首先控制高放提高高放级增益，以保持视频输出的幅度；当高放级增益，以保持视频输出的幅度；当高放级增益达到最小后，检波后的视频输高放级增益达到最小后，检
37、波后的视频输出仍然偏低时，再控制中频放大电路提高出仍然偏低时，再控制中频放大电路提高中放级增益。在提高中放级增益时，要求中放级增益。在提高中放级增益时，要求先控制前级中放，再依次控制末级中放增先控制前级中放，再依次控制末级中放增益。常称这种电路为延迟式益。常称这种电路为延迟式AGC电路。电路。这种电路为这种电路为延迟式延迟式AGC电路。电路。电视信号的接收AGC电电压压的的获获得得方方式式与与收收音音机机有有所所不不同同，在在收收音音机机中中是是提提取取检检波波输输出出信信号号的的平平均均值值（直直流流成成分分，与与中中频频幅幅度度有有关关）作作为为AGC控控制制电电压压，而而电电视视信信号号
38、中中含含有有反反映映图图像像背背景景亮亮度度的的直直流流成成分分，因因而而不不能能采采用用这这种种平平均均值值式式AGC控控制制方方式式。电电视视信信号号中中的的同同步步信信号号的的电电平平是是固固定定的的，而而同同步步信信号号对对应应于于负负极极性性调调幅幅的的电电视视高高频频及及中中频频信信号号的的最最高高电电平平，所所以以电电视视机机的的AGC方方式式通通常常为为峰峰值值式式AGC。即即采采用用峰峰值值检检波波器器，检出同步信号所对应的电平，以此电平作为检出同步信号所对应的电平，以此电平作为AGC控制电平。控制电平。(4)自动频率微调自动频率微调(AFT)电路电路AFT电电路路完完成成将
39、将输输入入到到中中频频放放大大器器的的中中频频信信号号频频率率偏偏离离标标准准中中频频信信号号频频率率(38MHz)的的频频偏偏大大小小鉴鉴别别出出来来，并并线线性性地地转转换换成成缓缓慢慢变变化化的的直直流流误误差差电电压压，送送至至高高频频头头本本振振回回路路的的AFT变变容容二二极极管管两两端端，微微调调本振频率保本振频率保证中频准确、证中频准确、稳定。稳定。AFT电电路主要由限幅路主要由限幅放大、移相网放大、移相网络、双差分乘络、双差分乘法器等组成。法器等组成。电视信号的接收设限幅放大器输出电压设限幅放大器输出电压u1为为移项后的电压移项后的电压u2为为则乘法器的输出电压则乘法器的输出
40、电压u0为为式中式中K为乘法器的增益，为乘法器的增益，U1m和和U2m是分别限幅、移相后等幅正弦波是分别限幅、移相后等幅正弦波的振的振幅，幅，是移相角。乘法器的输出信号是移相角。乘法器的输出信号u0的第一项为直流分量，第二项为谐波分量，经的第一项为直流分量，第二项为谐波分量，经LPF滤除第二项后滤除第二项后的输出作为频率误差电压的输出作为频率误差电压u0则则设设计计移移相相网网络络对对38MHz的的标标准准中中频频信信号号移移相相为为90，若若输输入入到到中中频频放放大大器器的的中中频频信信号号fIP刚刚好好为为标标准准中中频频频频率率时时，输输出出的的频频率率误误差差电电压压u0为为零零，A
41、FT控控制制电电路路保保持持高高频频头头的的本本机机振振荡荡频频率率不不变变；若若输输入入到到中中频频放放大大器器的的中中频频信信号号fIP偏偏离离标标准准中中频频频频率率时时，移移相相网网络络对对该该信信号号的的移移相相量量也也不不再再是是90了了，输输出出的的频频率率误误差差电电压压u0不不为为零零，AFT控控制制电电路路改改变变高高频频头头的的本本机机振振荡荡频频率率使使高高频频头头输输出出的的中中频频达达到到标标准准中中频频频频率率。实实际际的的AFT电电路路中中的的控控制制电电压压UAFT一一般般由由频频率率误误差差电电压压u0加加上上6.5V的的直直流流电电压压而而构构成成，即即当
42、当u0为为零零（频频率率误差为零）时，误差为零）时，UAFT为为6.5V。电视信号的接收(5)声表面波滤波器声表面波滤波器(SAWF)在在集集成成电电路路电电视视机机中中，中中放放幅幅频频特特性性一一般般由由SAWF形形成成（也也有使用螺旋虑波器的），放大器使用集成宽带放大器。有使用螺旋虑波器的），放大器使用集成宽带放大器。有有关关声声表表面面波波滤滤波波器器原原理理结结构构在在高高频频电电子子线线路路课课程程中中已已有介绍，这里不再重复。有介绍，这里不再重复。实实用用中中常常将将SAWF接接在在前前置置中中放放与与中中频频放放大大电电路路之之间间。下下图图为为一一例例实实际际电电路路。由由于
43、于SAWF的的输输入入和和输输出出阻阻抗抗呈呈容容性性，所所以以常常在在其其输输入入和和输输出出端端并并接接电电感感和和电电阻阻，以以便便与与其其电电容容构构成成低低Q值值的的谐谐振振回回路路实实现现匹匹配配。但但实实际际使使用用时时，为为了了克克服服声声表表面面波波在在输输入入与与输输出出两两个个换换能能器器之之间间的的多多次次反反射射引引起起滤滤波波特特性性变变坏坏,常常常常使使输输出出端端匹配匹配,输入端加扼流圈输入端加扼流圈使之处于失配状态，目使之处于失配状态，目的是减小反射波干扰。的是减小反射波干扰。 前置放大器需提供前置放大器需提供约约20dB增益，增益，8MHz带带宽，以便补偿宽
44、，以便补偿SAWF的的插入衰减。插入衰减。电视信号的接收2视频信号同步检波视频信号同步检波 在中频电视信号中检出视频在中频电视信号中检出视频信号一般用同步检波电路。视频信号一般用同步检波电路。视频同步检波器由限幅放大器、双差同步检波器由限幅放大器、双差分模拟乘法器和分模拟乘法器和 LPF 组成。组成。电视信号的接收设图像调幅信号（设图像调幅信号（PIF）为：）为：式中式中U2、IP分别为图像中频载波振幅和角频率，分别为图像中频载波振幅和角频率，m为调幅系数为调幅系数, ,u2经限幅放大后变为等幅信号经限幅放大后变为等幅信号u1，将将u2和和u1送乘法器，相乘后的输出以送乘法器，相乘后的输出以u
45、p表示，则表示，则式中，式中，K为模拟乘法器的传输系数。可见相乘输出中无为模拟乘法器的传输系数。可见相乘输出中无PIF载波成载波成分，经低通滤波器后分，经低通滤波器后调整限幅放大器的外电路，使调整限幅放大器的外电路，使=0即可得到最大的检波输出：即可得到最大的检波输出：应该指出，同步检波也是一个非线性应该指出，同步检波也是一个非线性过程（乘法运算），具有混频效应。过程（乘法运算），具有混频效应。图象图象中频与伴音中频在此过程中可以差频得到伴音中放所需的中频与伴音中频在此过程中可以差频得到伴音中放所需的6.5MHz的第二伴音中频。由于伴音中频电平极低，的第二伴音中频。由于伴音中频电平极低，33.
46、57MHz的的彩色副载波中频与伴音中频彩色副载波中频与伴音中频31.5MHz差频产生差频产生 2.07MHz的视频范的视频范围内的信号十分微弱，不会干扰图像信号。围内的信号十分微弱，不会干扰图像信号。优点：优点：检波线检波线性好；性好；有正的有正的检波增益。检波增益。电视信号的接收3中频通道集成电路中频通道集成电路中中 频频 通通 道道 集集 成成 电电 路路 有有 很很 多多 种种 ， 这这 里里 以以 东东 芝芝 四四 片片 机机 的的TA7607AP和和东东芝芝二二片片机机的的TA7680AP为为例例，介介绍绍中中频频通通道道集集成成电电路的性能特点。路的性能特点。TA7607AP在在早
47、早期期是是比比较较流流行行的的，内内部部包包括括中中放放、视视频频检检波波、预预视视放放、AGC、AFT等等功功能能电电路路，新新一一代代的的平平面面直直角角遥遥控控彩彩色色电电视视机机一一般般由由两两片片大大规规模模集集成成电电路路组组成成，其其中中频频通通道道集集成成电电路路TA7680AP，除除包包括括了了TA7607AP的的全全部部功功能能电电路路外外，还还包包括括了了第第二伴音中放、鉴频和前置伴音放大电路。二伴音中放、鉴频和前置伴音放大电路。(1)性能特点性能特点电视信号的接收电视信号的接收电视信号的接收KT电视信号的接收由由TA7680AP构构成成的的中中放放通通道道电电路路如如图
48、图4-21所所示示。由由电电子子调调谐谐器器输输出出的的中中频频信信号号IF经经V201前前置置中中放放及及SF201声声表表面面波波滤滤波波器器对对称称 地地 输输 入入 集集 成成 电电 路路 IC 201(TA7680AP)的的 、 两两 脚脚 ， 经经TA7680AP内内部部具具有有负负向向AGC特特性性的的三三级级直直接接耦耦合合差差分分放放大大器器放放大大后后进进视视频频检检波波电电路路。17、18引引脚脚外外接接图图像像中中频频谐谐振振回回路路T204，调调节节其其中中的的电电感感，可可使使输输出出最最大大。视视频频检检波波输输出出经经预预视视放放，一一路路15引引脚脚输输出出，
49、另另一一路路经经消消噪噪电电路路送送AGC检检波波及及放放大大电电路路，脚脚外外接接C227为为AGC检检波波负负载载。脚脚外外接接有有RFAGC延延时时调调节节电电位位器器R220用以调节用以调节RFAGC的延迟时间。的延迟时间。AFT电路采用双差分鉴相电路，其两路输入信号分别为由中电路采用双差分鉴相电路，其两路输入信号分别为由中放输出经限幅放大后提取的中频载波和经放输出经限幅放大后提取的中频载波和经T205移相后的中频载波。移相后的中频载波。当图像中频恰好等于当图像中频恰好等于38MHz时，时，16、19脚外接的移相网络正好将脚外接的移相网络正好将中频移相中频移相90，AFT检波输出电压检
50、波输出电压UAFT=0；当图像中频偏离；当图像中频偏离38MHz时，相移不等于时，相移不等于90，因而，因而UAFT0，UAFT电压由电压由13、14脚输出加脚输出加于电子调谐器中本振荡变容二极管两端，以微调本振频率。于电子调谐器中本振荡变容二极管两端，以微调本振频率。电视信号的接收54视频通道电路分祈视频通道电路分祈视视频频通通道道就就是是将将全全电电视视信信号号经经放放大大、分分解解变变换换，恢恢复复出出原原发发送送的的三三基基色色信信号号的的有有关关视视频频领领信信号号处处理理电电路路。它它包包括括亮亮度度通通道道、色色处处理电路、解码矩阵和基色放大等电路。理电路、解码矩阵和基色放大等电
51、路。541亮度通道的组成及电路分析亮度通道的组成及电路分析亮度通道主要由亮度通道主要由4.43MHz陷波器、轮廓校正、黑色电平箝位、陷波器、轮廓校正、黑色电平箝位、亮度延时和视频放大等电路组成，它应完成亮度信号的分离、放大亮度延时和视频放大等电路组成，它应完成亮度信号的分离、放大和加工处理等任务。和加工处理等任务。电视信号的接收14.43MHz陷波器及陷波器及ARC电路电路 由预视放输出的彩色全电视信号由预视放输出的彩色全电视信号FBAS包含亮度信号和色度信号，包含亮度信号和色度信号，在在06MHz范围内频谱互相交错，色度信号占有范围内频谱互相交错，色度信号占有4.431.3MHz的频的频率范
52、围。要从率范围。要从FBAS中分离出色度信号，常采用中心频率为中分离出色度信号，常采用中心频率为4.43MHz的吸收电路。显然在吸收的吸收电路。显然在吸收4.43MHz色度信号的同时使其附近的亮度信色度信号的同时使其附近的亮度信号也被抑制，这会造成图像清晰度下降。为使彩色电视机接收黑白电号也被抑制，这会造成图像清晰度下降。为使彩色电视机接收黑白电视信号时不降低图像清晰度，应自动切断色度信号吸收电路，此电路视信号时不降低图像清晰度，应自动切断色度信号吸收电路，此电路称称ARC(自动情晰度控制自动情晰度控制)电路。在示意图中，电路。在示意图中，V为晶体管开关，为晶体管开关，其基极加有反映色同步信号
53、幅其基极加有反映色同步信号幅度的消色电压。当彩色电视信度的消色电压。当彩色电视信号正常时，消色电压约为号正常时，消色电压约为4V，晶体管导通，由晶体管导通，由C1、C2和和L组组成的串联谐振回路对成的串联谐振回路对4.43MHz吸收。当色同步信号太弱或接吸收。当色同步信号太弱或接收黑白电视信号时，消色电压收黑白电视信号时，消色电压为为0V，开关断开，吸收电路不，开关断开，吸收电路不起吸收作用，有效地提高了信起吸收作用，有效地提高了信号清晰度。号清晰度。电视信号的接收2轮廓校正电路轮廓校正电路由由于于4.43MHz陷陷波波器器在在滤滤除除色色度度信信号号的的同同时时滤滤除除了了亮亮度度信信号号的
54、的高高频频成成分分，以以突突变变信信号号为为例例，则则会会产产生生边边沿沿变变差差，出出现现灰灰色色过过渡渡区区。若若在在脉脉冲冲的的前前、后后沿沿各各加加一一个个上上冲冲、下下陷陷波波形形的的信信号号，如如同同给给图图像像勾画了轮廓线，此功能电路常称为轮廓校正或勾边电路。勾画了轮廓线，此功能电路常称为轮廓校正或勾边电路。ECeI=恒量恒量VL=0L给给C充充电电:下正下正L 中电流中电流不能突变不能突变ie振荡振荡电视信号的接收这这种种增增强强图图像像轮轮廓廓的的作作用用也也可可以以采采用用二二次次微微分电路来实现。分电路来实现。电视信号的接收 以上两种电路虽以上两种电路虽然可以起到增强图像
55、然可以起到增强图像轮廓的作用，但是三轮廓的作用，但是三极管集电极输出的极管集电极输出的uC信号波形与信号波形与L1、C1的的谐振状态有关，容易谐振状态有关，容易产生振铃，使图像出产生振铃，使图像出现重边现象。为了避免现重边现象。为了避免这种现象，可以采用延这种现象，可以采用延时脉冲轮廓增强技术。时脉冲轮廓增强技术。电视信号的接收3箝位电路箝位电路 箝位电路的作用是正确地恢复视频信号中的直流电平。当图像箝位电路的作用是正确地恢复视频信号中的直流电平。当图像信号中损失了直流电平，会引起灰度失真和色调失真。通过对图像信号中损失了直流电平，会引起灰度失真和色调失真。通过对图像信号中黑色电平的箝位可以真
56、确地恢复出视频信号中的直流电平。信号中黑色电平的箝位可以真确地恢复出视频信号中的直流电平。箝位控制脉冲是把行箝位控制脉冲是把行同步脉冲延时到消隐脉冲同步脉冲延时到消隐脉冲的后肩处而得到的。在箝的后肩处而得到的。在箝位控制脉冲作用下每行对位控制脉冲作用下每行对黑电平箝位一次。箝位脉黑电平箝位一次。箝位脉冲到来时，冲到来时，V1饱和，饱和，B点电平点电平(消消隐期间，为黑电平隐期间，为黑电平)等于等于UE，受，受控于控于RW1、RW2，调节调节UE（箝位（箝位电平）电平）可改变图像的亮度。可改变图像的亮度。KT电视信号的接收4自动亮度限制自动亮度限制( (ABL) )电路电路显显像像管管亮亮度度过
57、过高高，意意味味着着其其高高压压电电流流ia过过大大，有有可可能能造造成成高高压压电电路路过过载载、高高压压输输出出不不稳稳、元元器器件件损损坏坏或或荧荧光光屏屏过过早早老老化化等等问问题题。所所以以，彩彩色色电电视视机机要要设设置置ABL电电路路，用用以以限限制制显显像像管管的的ia达达到到自自动动调节其亮度的目的。调节其亮度的目的。当当阳阳流流ia沿沿图图中中虚虚线线流流动动时时,会会在在R1两两端端产产生生下下正正上上负负的的电电压压降降,A点点电电压压UA为为UA= E1-iaR1当当ia小小于于规规定定值值时时,设设计计使使UA12V，二二极极管管VD1导导通通，UA被被箝箝位位在在
58、近近似似12V，因因V1的的基基极极电电位位低低于于12V,所所以以VD2截止。视频放大器处于正截止。视频放大器处于正常常工工作作状状态态，ABL电电路路不不起起控控制制作作用用。当当某某原原因因使使ia大大于于规规定定值值时时，R1上的压降增大上的压降增大,导致导致UA小于小于12V,二极管二极管VD1截截止、止、VD2导通导通,控制过程如下。控制过程如下。电视信号的接收542色度通道的组成及电路分析色度通道的组成及电路分析色色度度通通道道主主要要包包括括色色度度增增益益可可控控放放大大、色色同同步步分分离离、梳梳状状滤滤波波器器、同同步步解解调调、自自动动色色饱饱和和度度控控制制(ACC)
59、、自自动动消消色色(ACK)及及绿绿色差恢复矩阵等电路。色差恢复矩阵等电路。电视信号的接收1增益可控放大及增益可控放大及ACC电路电路ACC峰值检波器峰值检波器ACC放大放大检波负载检波负载色度信色度信号放大号放大直流补偿直流补偿色度信号输入色度信号输入色度同色度同步输入步输入ACC控制电压来自于色同步信号控制电压来自于色同步信号行同步行同步延迟脉冲延迟脉冲固定偏置固定偏置电视信号的接收2梳状滤波器梳状滤波器梳梳状状滤滤波波器器主主要要由由延延迟迟线线和和相相加加电电路路、相相减减电电路路构构成成的的，用用以以分分离离FU和和FV。一一个个实实际际的的梳梳状状滤滤波波器器电电路路如如图图4-3
60、1所所示示。其其中中V1为为延延时时激激励励放放大大器器，DL为为延延迟迟线线，T1为为裂裂相相变变压压器器、L1为为配配谐谐电电感，感，C2为耦合电容。为耦合电容。色色度度信信号号F经经电电容容C1耦耦合合加加于于V1基基极极，经经放放大大后后由由集集极极输输出出，再再经经延延迟迟线线由由A点点加加至至裂裂相相变变压压器器T1上上端端，取取自自Rw的的直直通通信信号号经经C2耦耦合合加加至至T1中中点点，这这样样可可在在输输出出端端分分别别得得到到相相加加和和相相减减输输出出。将将直直通通信信号号和和延延迟迟信信号号分分别别以以un和和un-1表表示示，其其输输出出电电压压的的合合成成原原理
61、理图如图图如图4-32等效电路所示。等效电路所示。调调节节Rw可可保保证证两两信信号号幅幅度度严严格相等格相等, ,输出分离更彻底。输出分离更彻底。电视信号的接收 延迟线延迟线DL多为超声延迟线，它由输入、输出压电换能器和延多为超声延迟线，它由输入、输出压电换能器和延迟介质组成。压电换能器由多晶压电陶瓷薄片制成，当信号加到输迟介质组成。压电换能器由多晶压电陶瓷薄片制成，当信号加到输入压电换能器两端面的电极上时，该便在延迟介质中激起机械振动，入压电换能器两端面的电极上时，该便在延迟介质中激起机械振动，形成超声波。延迟介质多为熔融石英或玻璃，超声波在玻璃中传播形成超声波。延迟介质多为熔融石英或玻璃
62、，超声波在玻璃中传播速度较低，再将其制作成如图速度较低，再将其制作成如图4-33形式，经多次反射超声波方到达形式，经多次反射超声波方到达输出换能器还原为电信号，这样使可大大地缩小延迟线体积。为使输出换能器还原为电信号，这样使可大大地缩小延迟线体积。为使超声波按规定的路径传播，减少不规则反射引起的干扰杂波，在延超声波按规定的路径传播，减少不规则反射引起的干扰杂波，在延迟线表面徐有若干吸声点，吸声点所涂吸声材料为橡胶、环氧树脂迟线表面徐有若干吸声点，吸声点所涂吸声材料为橡胶、环氧树脂和钨粉配制而成。最后用塑料外壳封装，以减小外界的影响。和钨粉配制而成。最后用塑料外壳封装，以减小外界的影响。电视信号
63、的接收3同步检波电路同步检波电路集成色处理电路的同步检集成色处理电路的同步检波单元通常是双差分模拟乘法波单元通常是双差分模拟乘法器。器。图图4-35不能机械套用乘法运算，要不能机械套用乘法运算，要分析电路信号的极性。分析电路信号的极性。电视信号的接收543集成解码电路集成解码电路TA7698AP（PALNTSC）输出输出电视信号的接收1亮度通道部分亮度通道部分亮亮度度通通道道信信号号处处理理方方框框图图如如图图4-37所所示示。它它包包括括倒倒相相放放大大器器、对比度放大器、黑色电平箝位放大器与视频放大器。对比度放大器、黑色电平箝位放大器与视频放大器。电视信号的接收2色度通道部分色度通道部分色
64、度通道主要包括色度信号放大、分离控制和副载波恢复等电路色度通道主要包括色度信号放大、分离控制和副载波恢复等电路电视信号的接收544解码距阵及基色放大电路解码距阵及基色放大电路1G-Y矩阵电路矩阵电路由由第第二二章章式式知知G- - Y- - 0.51( (R- -Y)-)- 0.19( (B Y) )。所所以以，只只要要将将色色差差信信号号(R-Y)与与(B-Y)按按0.51/0.191的的比比例例关关系系合合成成并并反反相相即即可可得到得到(G-Y)色差信号。色差信号。对于左模拟乘法器，对于左模拟乘法器，M点的交流电压点的交流电压UM为为由于差分对管的两个集电由于差分对管的两个集电极交流电流
65、大小相等，相极交流电流大小相等，相位相反（电流变化量相等位相反（电流变化量相等,方向相反），则方向相反），则N点的交流电压在不考虑点的交流电压在不考虑P点的影响点的影响时对于右模拟乘法器，时对于右模拟乘法器，P点的交流电压在不考虑点的交流电压在不考虑N点点的影响时的影响时0.510.19所以所以P点的交流电压点的交流电压UP应为应为电视信号的接收2基色矩阵及放大电路基色矩阵及放大电路基色矩阵与基色放大电路有时是合为一体的。基色矩阵与基色放大电路有时是合为一体的。它们在完成由三个它们在完成由三个色差信号与亮度信色差信号与亮度信号合成得出三个基号合成得出三个基色电信号的同时对色电信号的同时对其进行
66、了放大。其进行了放大。-B、-R、-G电路中电路中RW5、RW6分别可以调整分别可以调整V5、V6管的放大量管的放大量,而而RW1、RW2、RW3用以用以改变改变V4、V5、V6的的直流电位。前者用直流电位。前者用以调整亮平衡，后以调整亮平衡，后者用以调整暗平衡。者用以调整暗平衡。电视信号的接收3白平衡及其调整白平衡及其调整(1)白平衡的概念白平衡的概念白白平平衡衡就就是是指指彩彩色色电电视视机机在在接接收收黑黑白白图图像像信信号号或或接接收收彩彩色色图图像像的的黑黑白白部部分分时时，合合成成的的光光不不应应出出现现彩彩色色。三三个个电电子子枪枪的的调调制制特特性性的的斜斜率率及及截截止止点点
67、会会因因制制造造工工艺艺的的误误差差有有所所不不同同，三三种种荧荧光光粉粉的的发发光光效效率率也也不不完完全全相相同同，因因而而可可能能在在画画面面的的某某些些地地方方出出现现彩彩色色，这这种种现现象象称称为为白白不不平衡，需要调整予以解决。平衡，需要调整予以解决。白白平平衡衡又又分分为为亮亮平平衡衡和和暗暗平平衡衡。暗暗平平衡衡是是指指彩彩色色电电视视机机在在重重现现亮亮度度较较低低的的黑黑白白图图像像时时，表表现现出出的的白白不不平平衡衡现现象象；而而亮亮平平衡衡指指重重现现亮亮度度较高的黑白图像时，所表现出的白不平衡现象。较高的黑白图像时，所表现出的白不平衡现象。(2)调整原理及调整方法
68、调整原理及调整方法通通常常采采用用改改变变三三个个基基色色放放大大管管发发射射极极电电流流的的方方法法，从从而而间间接接地地改改变变显显像像管管三三个个阴阴极极的的直直流流电电位位，使使三三个个基基色色视视频频控控制制信信号号的的消消隐隐电电平平分分别别移移至至R、G、B各各自自调调制制特特性性曲曲线线的的三三个个截截止止点点上上，以以此此实实现现暗暗平平衡衡调调节节。亮亮平平衡衡的的调调整整是是通通过过改改变变三三基基色色激激励励信信号号幅幅度度大大小小实实现现的的，以以此此来来补补偿偿三三个个调调制制持持性性的的斜斜率率及及三三种种荧荧光光粉粉发发光光效效率率的的差差异异。因因为为三三者者
69、中中只只需需调调整整两两个个即即可可改改变变三三者者的的比比例例关关系系。故故在在图图4-42中中，只只设设置置RW5、RW6两个电位器，分别改变红激励和绿激励大小即可。两个电位器，分别改变红激励和绿激励大小即可。电视信号的接收55扫描系统电路分析扫描系统电路分析扫扫描描系系统统主主要要包包括括同同步步分分离离，行行、场场振振荡荡，行行、场场激激励励和和行行、场场输输出出级级的的有有关关电电路路。目目前前除除行行、场场输输出出级级因因功功耗耗大大、电电压压高高而而未未能集成外，其它部分都已被集成。能集成外，其它部分都已被集成。551TA7698AP的扫描电路的扫描电路A7698AP扫扫描描电电
70、路路部部分分包包括括同同步步分分离离、APC、行行振振荡荡、行行预预激激励励、x射射线线防防护护、场场振振荡荡、场场预预激激励等电路。励等电路。启动电源启动电源电视信号的接收552行扫描输出级行扫描输出级行行推推动动与与行行输输出出电电路路由由Q402、Q404和和耦耦合合（激激励励）变变压压器器T401与与行输出变压器行输出变压器T461等元件组成。其等效电路如图等元件组成。其等效电路如图4-45所示。所示。行行输输出出管管V（Q404）工工作作于于开开关关状状态态，激激励励脉脉冲冲由由耦耦合合变变压压器器T2（相相当当于于T401）加加入入，行行偏偏转转线线圈圈LY及及逆逆程程变变压压器器
71、T1（相相当当于于T461）均均作作为为行行输输出出级级负负载载。CS是是S校校正正电电容容，C是是逆逆程程电电容容，VD2是是等等效效高高压压整整流流管管（实实际际电电路路中中为为多多级级一一次次升升压压)，VD1是是阻阻尼尼二二极极管管，与与普普通通的的二二级级管管不不同同，具具有有较较高高的的击击穿穿电电压压(4001500V)和和较较好好的的开开关关特特性性，在在电电路路中中起起开开关关作作用用，对对LY与与C之之间间的的自自由由振振荡荡起起阻阻尼尼作作用用。由由图图4-45(a)可可见见，电电源源EC对对校校正正电电容容CS充充电电，使使其其上上总总保保持持上上正正、下下负负，数数值
72、值上上近近似似等等于于EC的的电电压压。进进而而可可以以电电源源EC取取代代CS进进行行等等效效，同同时时考考虑虑到到T1初初级级电电感感量量远远大大于于LY，故故电电路路可可进进一一步步简简化化为图为图4-45(b)。1工作过程工作过程电视信号的接收0t1期间，激励电压期间，激励电压ui为高电平，为高电平，V饱和导通，饱和导通，uce0，相当，相当于开关接通，电源于开关接通，电源EC通过通过V对对LY充磁，其电流充磁，其电流iY按指数规律增长按指数规律增长最大值：最大值：正程后半正程后半t1t2期间，期间，V截止。截止。LY经经C放电；放电；iY下降；下降；t2时刻降为零。时刻降为零。t2t
73、3，C经经LY放电；放电；iY负负向增加；向增加；t3时刻达到最大值。实际时刻达到最大值。实际上上t1t3期间期间LYC自由振荡。自由振荡。t3之后，之后，VD1正偏导通正偏导通，振振荡停止。荡停止。负向的负向的iY减小，在减小，在t5时刻时刻减小到零，但减小到零，但由于由于V已先于已先于t5在在t4时刻导通，时刻导通，重复前过程。重复前过程。原图有误原图有误电视信号的接收2行逆程时间行逆程时间THR和逆程脉冲幅度和逆程脉冲幅度t1t3期间自由振荡的周期期间自由振荡的周期T的一半决定了行扫描的逆程时间的一半决定了行扫描的逆程时间THR：自自由由振振荡荡的的过过程程是是LY中中磁磁能能与与C中中
74、的的电电能能相相互互转转换换的的过过程程，因因而而LY中中的的最最大大磁磁场场能能量量应应等等于于电电容容器器C中中的的最最大大电电场场能能量量，据据此此可可以计算出自由振荡波形的幅度。以计算出自由振荡波形的幅度。则则开关管开关管V（又可称为行输出管）（又可称为行输出管）c、e两极两极的最高电压的最高电压Ucemax为为13电视信号的接收553场扫描输出级场扫描输出级场输出级通常亦由分立元件组成。电路形式多属于低频功率放场输出级通常亦由分立元件组成。电路形式多属于低频功率放大器电路的改进或变形大器电路的改进或变形,常由激励级常由激励级、互补推挽输出级等元件组成。、互补推挽输出级等元件组成。1电
75、路形式电路形式反馈支路反馈支路偏转线圈偏转线圈、C317、R320、IC的的26脚。脚。(VR323)R316、R352、R324及及R311、C308积积分加在分加在27脚。脚。泵电源供泵电源供电方式电方式期间，采用了泵电源供电技术。期间，采用了泵电源供电技术。正程的后半段正程的后半段V307导通、导通、V306截止，截止，112V电源经电源经R325、43V电源电源给给C313充电，到逆程开始时，充电，到逆程开始时，V306的集电极电压已达的集电极电压已达90伏左右。伏左右。由于逆程电由于逆程电压高所以在逆程压高所以在逆程电视信号的接收2场偏转线圈中的电流与电压波形场偏转线圈中的电流与电压
76、波形扫描正程扫描正程扫描逆程扫描逆程以以56SX101Z为例，为例，LV=80mH、RV=31、偏转功率指数为偏转功率指数为15.5(RVI 2VPP/A2)，即即IVPP=0.707A。因而逆程时为降低功耗。因而逆程时为降低功耗使用了泵电源为逆使用了泵电源为逆程供电程供电电视信号的接收以以国国产产56SX101Z彩彩色色显显像像管管的的行行偏偏转转线线圈圈为为例例，计计算算行行扫扫描描供供电电压。电电压。行偏转线圈的基本参数：行偏转线圈的基本参数： 电感量：电感量：LH=1.1mH； 电电阻：阻：RH=1.1；偏转功率指数：偏转功率指数：LHI 2VPP=31mHA2。所以行偏转线圈中电流的
77、峰所以行偏转线圈中电流的峰值峰：值峰：IHPP=5.309A。由由得得电视信号的接收iLi1i256开关电源电路分析开关电源电路分析开开关关式式稳稳压压电电源源具具有有效效率率高高、稳稳压压范范围围宽宽、体体积积小小和和重重量量轻轻等等特点，因此在彩色电视机电路中得到广泛应用特点，因此在彩色电视机电路中得到广泛应用451工作原理及主要参数工作原理及主要参数1串联降压型开关压电源的串联降压型开关压电源的电路组成及工作原理电路组成及工作原理导通导通: :T1；截止；截止: :T2；周期周期: :TT1+T2。T1期间期间 最大值最大值T2期间期间, ,t =t2时时iL达达到最小值到最小值 ILm
78、in 稳态时应有稳态时应有ILmin= IL0: :占空比占空比ILmaxILminIL0i2i1电视信号的接收2平均电流、储能电感平均电流、储能电感L及滤波电容及滤波电容CL的确定的确定 流过流过L的平均电流的平均电流 = (= (ILmax+ ILmin)/)/2。由于负载与电感由于负载与电感L L是是串联的，因此电感中的平均电流即为负载电流串联的，因此电感中的平均电流即为负载电流I0，故有，故有 当当Ui和和U0确确定定后后，即即已已确确定定；RL和和U0确确定定后后，I0也也已已确确定定。如如果果L减减小小，锯锯齿齿形形的的纹纹波波将将增增大大。在在极极限限情情况况下下，iL(t0)=
79、 ILmin=IL0=0，而而iL(t1)= ILmax=2I0，若若进进一一步步减减小小L值值，在在T2期期间间电电感感中中的的电流电流iL就会出现断流，此条件下的电感值称为就会出现断流，此条件下的电感值称为临界电感临界电感LC其其最大值最大值LCmax应考虑到应考虑到和和I0可能达到的最小值可能达到的最小值L LCmax时时，就就能能保保证证任任何何情情况况下下电电感感中中的的电电流流都都能能保保持持连连续续。提提高高开开关关管管的的工工作作频频率率，可可以以降降低低LCmax值值。L值值越越大大，开开关关频频率率越越高高，电流电压波动越小。电流电压波动越小。L中中的的电电流流iL是是包包
80、含含有有三三角角波波的的脉脉动动电电流流，因因此此应应在在负负载载RL两两端端并并联联CL，以以滤滤除除纹纹波波。一一般般选选取取RLCLT即即可可满满足足要要求求。因因一一般般彩彩电电开开关关电电源源中中选选取取T64s，负负载载端端滤滤波波电电容容一一般般选选200F左左右即可。右即可。（实际应用中应考虑到负载电流的大小）（实际应用中应考虑到负载电流的大小）47电视信号的接收3其它类型的开关电源其它类型的开关电源(1)串联升压型开关压电源串联升压型开关压电源由于由于10，所以所以U0 Ui。(2)极性反转开关压电源极性反转开关压电源性，输出电压性，输出电压U0可升可降。当占可升可降。当占空
81、比空比=0.5时，输出电压的大小时，输出电压的大小跟踪输入，但极性反转。跟踪输入，但极性反转。这种电路不仅可以这种电路不仅可以反转输入电源的极反转输入电源的极(3)并联开关压电源并联开关压电源 当次级有多个绕组当次级有多个绕组( (或抽头或抽头) )时时, ,还可输出多组不同的电压。还可输出多组不同的电压。输出电压极性取决于二极管输出电压极性取决于二极管D的接法的接法, ,但但要注意开关变压器初、次级的同名端。要注意开关变压器初、次级的同名端。+Ui+Ui13电视信号的接收562串联式脉宽调制型开关电源电路分析串联式脉宽调制型开关电源电路分析1整流滤波电路整流滤波电路220k电视信号的接收2开
82、关调整及间歇振荡电路开关调整及间歇振荡电路4误差放大及稳压控制电路误差放大及稳压控制电路U0STR-5412脚电压脚电压 ic3(V3) ic2(V2)ib1(V1)T1(V1导通时间导通时间) U0从而保证输出电压从而保证输出电压U0稳稳定。定。T802的的及及、V1、C811、R812等组成振荡电路，属间等组成振荡电路，属间歇振荡器。歇振荡器。300V直流电压直流电压U1，通，通过过R811给给V1基级提供适当正偏置基级提供适当正偏置。3.续流回路续流回路VD807、L811、T802的的回路。回路。V1V2V3R811220KV1电视信号的接收5自动消磁电路自动消磁电路 需提醒注意的是：
83、串联式开关电源的储能电感和负载对于输入需提醒注意的是：串联式开关电源的储能电感和负载对于输入电压是串联连接的，故机芯底盘带电（即所谓的热底盘），在调试电压是串联连接的，故机芯底盘带电（即所谓的热底盘），在调试和维修时需加接和维修时需加接1:1隔离变压器。隔离变压器。 自自动动消消磁磁电电路路由由L901和和R890构构成成。L901称称消消磁磁线线圈圈，它它安安装装在在彩彩色色显显像像管管外外玻玻璃璃石石墨墨层层上上；R890为为热热敏敏电电阻阻，它它控控制制L901中中的的电电流流大大小小；二二者者串串联联与与电电源源通通路路中中。每每次次开开机机接接通通电电源源之之后后，L901和和R89
84、0中中便便通通过过大大电电流流，R8 9 0热热 敏敏 电电 阻阻 因因 此此 温温度会迅速上度会迅速上升，阻值变大，因而流过升，阻值变大，因而流过L901的电流也随之下降，所产的电流也随之下降，所产生的磁场也会由大变小，达到消磁的目的。这一过程约在一秒钟内生的磁场也会由大变小，达到消磁的目的。这一过程约在一秒钟内完成，且每次开机都要进行一次自动消磁，当然也会带来较大的冲完成，且每次开机都要进行一次自动消磁，当然也会带来较大的冲击电流，所以彩电的保险管均采用延迟保险管。击电流，所以彩电的保险管均采用延迟保险管。电视信号的接收57遥控电路分析遥控电路分析571电路组成及控制功能电路组成及控制功能
85、1电路组成电路组成电电视视机机的的遥遥控控系系统统主主要要由由遥遥控控发发射射、遥遥控控接接收收、微微处处理理器器及及存存储器等电路组成，其功能是代替频道预选器和状态控制等调节装置。储器等电路组成，其功能是代替频道预选器和状态控制等调节装置。目前的遥控器基本是红目前的遥控器基本是红外系统，发射器上的每个按外系统，发射器上的每个按键代表着一种控制功能，按键代表着一种控制功能，按动按键，将产生代表该功能动按键，将产生代表该功能的编码数字脉冲串的编码数字脉冲串(指令指令),将将代码调制在频率为代码调制在频率为38kHz(或或40kHz)的载波上，由载波激的载波上，由载波激励发送器中的红外线发光二励发
86、送器中的红外线发光二极管产生受调制红外波。极管产生受调制红外波。接收器接收到遥控信号接收器接收到遥控信号通过红外光学滤波器和光电通过红外光学滤波器和光电二极管转换为二极管转换为38kHz(40kHz)的电信号，经放大、检波、整形等环节的电信号，经放大、检波、整形等环节,恢复出原发送代码恢复出原发送代码,控制代码加到微处理器控制代码加到微处理器,经识别并实施控制。经识别并实施控制。电视信号的接收2基本控制功能基本控制功能遥控电路已经历了由单项控制到多项控制，由电视机控制到遥控电路已经历了由单项控制到多项控制，由电视机控制到AV设备的控制，由单机控制到多机控制的发展过程。设备的控制，由单机控制到多
87、机控制的发展过程。(1)频道切换频道切换/搜索搜索直接频率合成式（锁相或直接数字频率合成高频头）直接频率合成式（锁相或直接数字频率合成高频头）电压合成式（电调谐高频头）电压合成式（电调谐高频头）(2)对比度调节对比度调节(3)音量调节音量调节/伴音静音伴音静音(4)色饱和度调节色饱和度调节(5)亮度调节亮度调节(6)屏幕显示屏幕显示ON/OFF(7)开开/关机及定时控制关机及定时控制(8)标准状态标准状态(9)AV/TV切换切换(10)其他扩展功能其他扩展功能电视信号的接收572电压合成式遥控电路的组成及工作原理电压合成式遥控电路的组成及工作原理由于频率合成式遥控电路结构复杂、造价高，所以大多
88、数遥由于频率合成式遥控电路结构复杂、造价高，所以大多数遥控电路都采用电压合成式控制电路。控电路都采用电压合成式控制电路。1电压合成式遥控电路的组成电压合成式遥控电路的组成当前的遥控器已无此部分当前的遥控器已无此部分,调调谐电压由键盘控制谐电压由键盘控制CPU产生。产生。微处理器微处理器(4位单片机位单片机)、接口电路、接口电路、E2PROM、键盘、键盘、红外收红外收/发装置等。发装置等。2工作原理工作原理(1)控制信号输入控制信号输入(键盘键盘扫描码与单片机课程相同扫描码与单片机课程相同)(2)控制电压的产生与变控制电压的产生与变换换(3)频道的预置与记忆频道的预置与记忆3调谐电压及各种控制调
89、谐电压及各种控制电压的产生电压的产生调谐电压为调谐电压为14位位D/A( (分辨率可达分辨率可达2mV) )，其它控制为，其它控制为6位位D/A。（PWM）电视信号的接收573典型遥控电路分析典型遥控电路分析(CTV320S/PCA84C640P微处理器微处理器)CTV320S是是菲菲利利浦浦公公司司开开发发的的彩彩色色电电视视专专用用遥遥控控系系统统。其其明明显显的的优优点点是是：集集成成度度高高、元元器器件件少少、功功耗耗低低、功功能能全全，并并能能适适应应今今后后我我国国广广播播电电视视新新业业务务(如如电电视视双双伴伴音音和和图图文文广广播播业业务务等等)的的开开展展,所所以以应应用用
90、较较为为广广泛泛。在在我我国国较较 为为 流流 行行 的的 还还 有有 三三 菱菱M50436-560S遥控系统。遥控系统。CTV320S遥遥控控系系统统主主要要由由红红外外遥遥控控发发射射器器、遥遥控控信信号号接接收收放放大大器器、微微处处理理器器和和存储器等组成存储器等组成。1红外遥控发射嚣红外遥控发射嚣核核心心器器件件是是菲菲利利浦浦公公司司的的SAA3010红红外外遥遥控控发发射射器器专专用用集集成成电电路路，键键盘盘采采用用矩矩阵扫描方式。红外调制载频阵扫描方式。红外调制载频为为432kHz/12=36kHz。也也可以使用其它频率。如：可以使用其它频率。如：456kHz/12=38k
91、Hz。电视信号的接收2遥控信号的接收与放大遥控信号的接收与放大遥控信号接收器的核心器遥控信号接收器的核心器件是件是TDA3048( (也是菲利浦公司也是菲利浦公司的的) )专用专用红外接收集成电路。作红外接收集成电路。作用是将收到的红外信号转变为用是将收到的红外信号转变为电信号，经高增益放大后进行电信号，经高增益放大后进行同步检波，并滤除同步检波，并滤除36kHz载波分载波分量经脉冲形成与缓冲放大，恢量经脉冲形成与缓冲放大，恢复出原遥控信号。复出原遥控信号。需要屏蔽需要屏蔽电视信号的接收3 PCA84C640P微处理器微处理器PCA84C640P是是PCF84C系列微处理系列微处理器中专门用于
92、彩色器中专门用于彩色电视机的遥控电路。电视机的遥控电路。可以通过可以通过I2C总线与总线与其它芯片联接其它芯片联接,便于便于功能扩充。功能扩充。存储器为单电源存储器为单电源串行串行E2PROM(I2C总线总线)。47电视信号的接收4遥控系统与主机的接口电路遥控系统与主机的接口电路(1)电压合成式调谐电路电压合成式调谐电路电压合成遥控调谐电路系统采用脉宽调制数电压合成遥控调谐电路系统采用脉宽调制数/模变换器输出与模变换器输出与AFT电路的电路的S曲线比较计算后，在曲线比较计算后，在PCA84C640的的脚以不同的脉宽脚以不同的脉宽输出，经接口电路处理后输出输出，经接口电路处理后输出030V调谐电
93、压，送到电子调谐器调谐电压，送到电子调谐器以改变其本振频率。以改变其本振频率。(2)波段转换接口电路波段转换接口电路以以UHF为例，正极性控制信号。为例，正极性控制信号。负极性控制信号。负极性控制信号。电视信号的接收(3)模拟量控制接口电路模拟量控制接口电路以色饱和度控制为例，以色饱和度控制为例，正极性控制信号。正极性控制信号。(4)待机状态接口电路待机状态接口电路(5)交流关机电路交流关机电路正常收看时，正常收看时，UHF、VHF(L)、VHF(H)中总有一个为高电平中总有一个为高电平,所以所以V1导通，导通，V2截止。在截止。在PCA84C640微机中有这样一个程序微机中有这样一个程序,当当按按“等待等待”键键( (有些机器为有些机器为“电源电源”键键) )3秒钟后秒钟后,UHF、VHF(H)、VHF(L)均无电压输出，均无电压输出，V1截止，截止，V2导通，控制专用电源开关，释导通，控制专用电源开关，释放已闭合的常开触点，切断送往整机的交流电源。放已闭合的常开触点，切断送往整机的交流电源。电视信号的接收拍的形成拍的形成电视信号的接收
