亮度、行、场扫描和色处理电路原理与检测.ppt
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1、第七章第七章 亮度、行、场扫描和色处理亮度、行、场扫描和色处理电路原理与检测电路原理与检测7.1 亮度通道和显象管外围电路亮度通道和显象管外围电路7.2 行、场扫描电路分析与检测行、场扫描电路分析与检测7.3 长虹彩电行、场扫描电路长虹彩电行、场扫描电路7.4 解码原理和电路分析解码原理和电路分析7.5 长虹彩电色度信号处理电路长虹彩电色度信号处理电路1浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞7.1 亮度通道和显象管外围电路亮度通道和显象管外围电路 本电路由亮度通道、末级视放矩阵本电路由亮度通道、末级视放矩阵(基色解码电路)和彩色显象管各极供电电(基色解码电路)和彩色显象管各极供电电路组成。路组
2、成。6.1.1 亮度通道亮度通道 亮度通道功能:亮度通道功能:不失真地放大彩色全电不失真地放大彩色全电视信号中的亮度信号,使图像具有良好的清视信号中的亮度信号,使图像具有良好的清晰度、对比度。晰度、对比度。2浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞亮度通道结构:亮度通道结构:(1)4.43MHZ陷波器陷波器(2)亮度信号延迟)亮度信号延迟(3)多级视频放大)多级视频放大(4)行场逆程消隐)行场逆程消隐(5)清晰度补偿)清晰度补偿(6)黑电平钳位)黑电平钳位(7)自动亮度限制)自动亮度限制ABL、亮度调节、对比度、亮度调节、对比度调节等电路构成。调节等电路构成。3浙江大学信电实验中心音像实验室 陈
3、鹏飞 7.1.2 末级视放矩阵和显像管外围电路末级视放矩阵和显像管外围电路 功能:是将解码电路送过来的功能:是将解码电路送过来的3个色差信号个色差信号 ER-Y、EG-Y、EB-Y和亮度通道送来的和亮度通道送来的亮度信号亮度信号EY进行矩阵相加,进行矩阵相加,得到得到3个基色信号个基色信号ER、EG、EB,经倒相放大后送显像管的三个阴极,调制扫,经倒相放大后送显像管的三个阴极,调制扫描束电流使显像管重现图象色彩。描束电流使显像管重现图象色彩。电路中的亮(白)平衡和黑(暗)平衡调节电路中的亮(白)平衡和黑(暗)平衡调节电路,可使彩色显像管无论在高或低亮度画面时电路,可使彩色显像管无论在高或低亮度
4、画面时均能得到逼真的彩色图象。均能得到逼真的彩色图象。行变压器等提供了显像管各电极电压。行变压器等提供了显像管各电极电压。4浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 7.1.3 西湖西湖54CD6彩电彩电 亮度通道和显像管外围电路亮度通道和显像管外围电路1.亮度通道电路(图亮度通道电路(图415)从原理图的中放集成电路从原理图的中放集成电路N101的的P15脚输出脚输出正极性彩电全电视信号(同步头朝下)经正极性彩电全电视信号(同步头朝下)经L105后分成两路后分成两路,a.向左到伴音电路;向左到伴音电路;b.向右经向右经Z201/L201组成的组成的6.5MHZ伴音中频吸收电路后,伴音中频吸收电
5、路后,加到加到N501(TA7698AP)的)的第第39脚。脚。5浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞PPT96浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 经倒相器放大经倒相器放大从从P40脚输出全电视信号送往脚输出全电视信号送往色信号处理和同步分离电路;色信号处理和同步分离电路;经内部放大器和经内部放大器和P41脚对比度控制脚对比度控制从从P42P42输出输出彩色全电视信号彩色全电视信号经经D201D201亮度信号亮度信号延迟线延迟线从从P3输输入到内部亮度放大器;入到内部亮度放大器;第第4 4脚脚外接亮度控制电路和外接亮度控制电路和ABLABL自动亮度限制电路,自动亮度限制电路,用用RP25
6、5作为副亮度调节器,作为副亮度调节器,5151号线连号线连接遥控板的亮度接遥控板的亮度控制输出,上接控制输出,上接106V106V的的R240/R241,R331/VD313R240/R241,R331/VD313等组成制等组成制度亮度限制电路(限制彩色显像管中的束电流),度亮度限制电路(限制彩色显像管中的束电流),P3的的亮度信号亮度信号和和P4的亮度控制信号的亮度控制信号均进入均进入IC内部的亮度放大内部的亮度放大器,经倒相放大后从器,经倒相放大后从P23输出亮度信号,输出亮度信号,到到视放管视放管V202基极基极,再与,再与行场消隐行场消隐信号同遥控板送来的信号同遥控板送来的亮度信号亮度
7、信号Y(52引脚)引脚)叠加,经叠加,经V202射极跟随射极跟随器缓冲后,器缓冲后,输出负输出负极性的亮度信号极性的亮度信号EY(同步头朝上)送往末级视放矩阵(同步头朝上)送往末级视放矩阵电路电路Y端。端。7浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 2.末级视放矩阵电路和显像管各极供电电路末级视放矩阵电路和显像管各极供电电路从从P20-P22脚输出三基色信号送到末级视放驱动管:脚输出三基色信号送到末级视放驱动管:P21ER-YRC R523/C534V506基极基极P20EG-YRC R525/C535V508基极基极 P22EB-YRC R527/C536V510基极基极 (1)从亮度通道送来
8、的)从亮度通道送来的EY经激励电位器亮平衡经激励电位器亮平衡调节(无红色)和截止电位器暗平衡调节后,加到晶体调节(无红色)和截止电位器暗平衡调节后,加到晶体管管V506/V508/V510发射极。发射极。(2)基极基极色信号色信号与发射极与发射极亮度信号亮度信号叠加叠加,从集电,从集电极输出极输出3个基色信号,加到个基色信号,加到3个个末级视放管末级视放管V505/V507/V509的发射极,并与遥控电路送来的经的发射极,并与遥控电路送来的经V511/V512放大的放大的屏幕显示信号屏幕显示信号(无基色)叠加,经(无基色)叠加,经V505/V507/V509共基放大从集电极输出,送到彩色显共基
9、放大从集电极输出,送到彩色显像管的三个阴极进行调制,重现图象和屏显遥控信息。像管的三个阴极进行调制,重现图象和屏显遥控信息。8浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞9浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 3.彩色显像管各电极供电情况:彩色显像管各电极供电情况:3个阴极由末级视放管的集电极供电个阴极由末级视放管的集电极供电栅极(控制极)直接接地栅极(控制极)直接接地灯丝由行回扫变压器灯丝由行回扫变压器T402的第的第8脚经脚经R420限限流电阻供电流电阻供电聚焦极由聚焦极由T402的的FV端供电端供电加速极由加速极由T402的的SV端供电端供电阳极由阳极由T402的的HV端端(高压)供电(高压
10、)供电10浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞7.1.4 长虹长虹SF2515彩电彩电 亮度信号和亮度信号和RGB基色信号处理电路基色信号处理电路 作用:对亮度信号、作用:对亮度信号、UV色差信号、色差信号、RGB基色信号进基色信号进行处理,向末级视频放大电路输出满足视频放大电路要行处理,向末级视频放大电路输出满足视频放大电路要求的求的RGB基色信号。基色信号。11浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 亮度信号处理电路包括亮度信号放大、亮度信亮度信号处理电路包括亮度信号放大、亮度信号延迟、亮度信号峰化、黑电平延伸等电路。号延迟、亮度信号峰化、黑电平延伸等电路。亮度信号延迟电路会使图像轮廓更
11、加分明,层次亮度信号延迟电路会使图像轮廓更加分明,层次感更强。感更强。峰化电路使图像的清晰度得到极大提高。峰化电路使图像的清晰度得到极大提高。黑电平延伸电路的作用是提高图像的黑白对比度,黑电平延伸电路的作用是提高图像的黑白对比度,使图像的黑白对比更加分明,夜景更加逼真。使图像的黑白对比更加分明,夜景更加逼真。RGB基色信号处理电路由对比度控制、亮度基色信号处理电路由对比度控制、亮度控制、字符控制、字符/图文插入、白峰切割、黑电流稳定、图文插入、白峰切割、黑电流稳定、自动亮度控制、自动亮度控制、RGB基色信号放大等电路组成。基色信号放大等电路组成。白峰切割电路可以消除白色噪声对图像的干扰。白峰切
12、割电路可以消除白色噪声对图像的干扰。自动亮度控制电路可以自动对图像亮度进行调整自动亮度控制电路可以自动对图像亮度进行调整。12浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞7.2 行、场扫描电路分析与检测行、场扫描电路分析与检测 电路电路功能功能:彩色电视机行、场扫描电路的彩色电视机行、场扫描电路的作用是在作用是在偏转线圈中产生锯齿波电流,以形成电子束扫描所需的偏转线圈中产生锯齿波电流,以形成电子束扫描所需的磁场。磁场。性能、功能要求:性能、功能要求:(1)锯齿波电流的幅度合适,线性度良好,并分别锯齿波电流的幅度合适,线性度良好,并分别能被行、场同步信号所同步。能被行、场同步信号所同步。行锯齿波电流的
13、频率为行锯齿波电流的频率为15625HZ、周期周期64us;场锯齿波电流的频率为场锯齿波电流的频率为50HZ、周期为周期为20ms。(2)扫描电路还扫描电路还向亮度通道提供行、场消隐信号,向亮度通道提供行、场消隐信号,向遥控电路和解码电路提供同步信号,向遥控电路和解码电路提供同步信号,并由行输出变压并由行输出变压器器输出产生整机所需的高、中、低电压和显像管灯丝电输出产生整机所需的高、中、低电压和显像管灯丝电压压等。等。13浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞7.2.1 TA7698AP集成电路构成的扫描电路集成电路构成的扫描电路1.TA7698AP集成电路功能框图集成电路功能框图 TA769
14、8AP是彩电是彩电行场扫描、色解码、亮行场扫描、色解码、亮度控制度控制等功能的核心集成电路等功能的核心集成电路,内部主要包含内部主要包含行场扫描、亮度和色解码行场扫描、亮度和色解码三部分。三部分。(1)行场扫描部分包括)行场扫描部分包括同步分离、同步分离、AFC鉴相、鉴相、2倍频行振荡、双稳态分频、行预推动倍频行振荡、双稳态分频、行预推动以及场振荡、场锯齿波发生器、场同步输入和以及场振荡、场锯齿波发生器、场同步输入和场预推动场预推动等电路。等电路。14浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 (2)亮度通道包含倒相放大、对比度)亮度通道包含倒相放大、对比度控制、亮度控制、黑电平钳位和亮度信号控制
15、、亮度控制、黑电平钳位和亮度信号放大电路放大电路等。等。(3)色信号解码电路包含)色信号解码电路包含自动色饱和自动色饱和控制放大控制放大ACC、对比度和色度单钮调节、对比度和色度单钮调节、副载波振荡、自动相位控制副载波振荡、自动相位控制APC、识别和识别和消色电路、消色电路、PAL开关和矩阵解码电路开关和矩阵解码电路等。等。15浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞16浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞(1)同步分离电路)同步分离电路 作用:从彩色全电视信号中作用:从彩色全电视信号中分离出行、场同步分离出行、场同步信号,送行、场振荡电路去控制行、场同步。信号,送行、场振荡电路去控制行、场同
16、步。西湖西湖54CD6的的TA7680第第15脚送出的彩色全电视脚送出的彩色全电视信号,滤除信号,滤除6.5MHZ伴音信号后,从伴音信号后,从TA7698的第的第39脚输入,经内部倒相放大后从脚输入,经内部倒相放大后从40脚输出,外接脚输出,外接R513对地电阻,一路经对地电阻,一路经R501、C501,C502到达到达P5脚脚(频率分离色信号)。(频率分离色信号)。一路经一路经R301,R302,C301,C302,VD301幅度分离同步信号,送幅度分离同步信号,送37脚同步分离。脚同步分离。分离出行、场复合同步信号后分分离出行、场复合同步信号后分3路输出:路输出:一路到一路到IC内部选通脉
17、冲发生器。内部选通脉冲发生器。一路到一路到IC内部行扫描鉴相器内部行扫描鉴相器AFC。一路从一路从36脚输出,经脚输出,经R305/C303积分电路,分积分电路,分离出场同步信号,再经离出场同步信号,再经VD302,R310,C310加到第加到第28脚的内部场振荡电路,实现场同步。脚的内部场振荡电路,实现场同步。17浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞隔离、抗干扰钳位隔离、抗干扰钳位幅度分离幅度分离带通滤波器频率分离积分,场同步分离积分,场同步分离18浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞(2)行振荡、分频、预推动和)行振荡、分频、预推动和AFC电路电路 行振荡电路由行振荡电路由IC第第34
18、脚内部的施密脚内部的施密特电路和电子开关与外部定时元件特电路和电子开关与外部定时元件R910/RP907/R907/C907等组成。等组成。为了避免行、场振荡电路互相干扰,行为了避免行、场振荡电路互相干扰,行频选为频选为2倍频。倍频。2 fh的振荡频率经内部触发器的振荡频率经内部触发器分频后,得到分频后,得到fh方波脉冲,经预推动放大后方波脉冲,经预推动放大后从从32脚输出到行推动和行输出电路。脚输出到行推动和行输出电路。定时电路中的定时电路中的RP907为行频调节电位器,为行频调节电位器,用以改变定时电路的充电时间,改变行振荡用以改变定时电路的充电时间,改变行振荡频率,实现扫描同步。频率,实
19、现扫描同步。19浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞行振荡行振荡及行频及行频调节外调节外部定时部定时两路电源提供偏置两路电源提供偏置锯齿波比较电压锯齿波比较电压低通滤波低通滤波20浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 由由行输出变压器行输出变压器T414第第7脚输出的行脚输出的行逆程脉冲经逆程脉冲经R407/R408/C402/RP242/C242耦合积分电路,得到锯齿波比较电压耦合积分电路,得到锯齿波比较电压,加到,加到IC第第35脚内的鉴相器脚内的鉴相器AFC,与同步分离电路与同步分离电路送到送到AFC的行同步脉冲进行相位比较。的行同步脉冲进行相位比较。从第从第35脚输出比较后的脚输出
20、比较后的AFC误差电压误差电压,经经低通滤波器低通滤波器R905/C906/R911/C910/C911后,变成平滑的直流控制电压,再经后,变成平滑的直流控制电压,再经R906送至第送至第34脚行振荡脚行振荡电路。对行振荡频率电路。对行振荡频率进行自动控制,从而保证电视机中的行频与进行自动控制,从而保证电视机中的行频与电视发送端的行频完全相同。电视发送端的行频完全相同。调节调节RP242可改变锯齿波比较电压,可改变锯齿波比较电压,使光栅水平移动,达到行中心位置调整的作使光栅水平移动,达到行中心位置调整的作用。用。21浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞(3)场振荡、锯齿波形成和预推动电路)场
21、振荡、锯齿波形成和预推动电路 场振荡电路由场振荡电路由IC第第29脚内部的脚内部的电子开关、施电子开关、施密特电路、放电电阻等与密特电路、放电电阻等与IC第第29脚外的定时电路脚外的定时电路C902/R903/RP901等定时元件组成。等定时元件组成。12V电源电压经电源电压经RP901/R903对电容对电容C902充电,充电,形成场扫描正程;形成场扫描正程;C902通过通过IC内部电子开关和放电内部电子开关和放电电阻放电,形成场扫描逆程电阻放电,形成场扫描逆程(波形波形P125表表6-1)。施密特触发器能根据施密特触发器能根据C902两端电压的大小决定两端电压的大小决定电子开关的闭合与断开时
22、间,从而调节电子开关的闭合与断开时间,从而调节RP901可以可以改变充电时间常数,调整场自由振荡周期,达到调节改变充电时间常数,调整场自由振荡周期,达到调节场同步的目的。场同步的目的。场同步信号场同步信号从从IC第第36脚内部同步分离电路输出的脚内部同步分离电路输出的复合同步信号,经复合同步信号,经R915/C915/R917/C914积分电路积分电路分离出场同步信号,再经分离出场同步信号,再经C912/R912耦合输入耦合输入IC的的第第28脚脚,加至场振荡器,对场振荡频率进行强迫同,加至场振荡器,对场振荡频率进行强迫同步步(本图未画出)。(本图未画出)。22浙江大学信电实验中心音像实验室
23、陈鹏飞锯齿波形成电路锯齿波形成电路来自图来自图6623浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 IC第第27脚内部的电子开关等电路,与脚内部的电子开关等电路,与27脚外部的元器件脚外部的元器件C901/R902/RP303/R304等等组成锯齿波形成电路。组成锯齿波形成电路。场振荡电路中施密特电场振荡电路中施密特电路输出的场频矩形脉冲,加至锯齿波形成电路,路输出的场频矩形脉冲,加至锯齿波形成电路,控制其电子开关的通、断。控制其电子开关的通、断。当电子开关闭合时,当电子开关闭合时,IC内部的恒流源经电内部的恒流源经电子开关对子开关对C901充电,形成场扫描逆程;充电,形成场扫描逆程;电子开关关断时
24、,电子开关关断时,C901通过通过R902/RP303 R303/R304放电,形成场扫描正程。放电,形成场扫描正程。调节调节RP303可实现场幅调整,为使电路稳可实现场幅调整,为使电路稳定,定,C901应使用钽电解电容。应使用钽电解电容。24浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 在第在第27脚形成的锯齿波电压经脚形成的锯齿波电压经IC内部内部场前置放大器和预推动电路放大并进行场场前置放大器和预推动电路放大并进行场线性校正,线性校正,从从24脚输出场推动信号。脚输出场推动信号。26脚从场输出电路引入交直流负反脚从场输出电路引入交直流负反馈,改善场扫描输出级的温度稳定性。馈,改善场扫描输出级的
25、温度稳定性。27脚从场输出电路引入预失真补偿的脚从场输出电路引入预失真补偿的正反馈(在电阻正反馈(在电阻R304上形成的信号电压),上形成的信号电压),较好地改善场扫描的线性。较好地改善场扫描的线性。25浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞 2.行扫描输出电路(图行扫描输出电路(图65)行扫描输出电路从行扫描输出电路从IC第第32脚输出的行频脚输出的行频方波脉冲,方波脉冲,经经C903/L403/R404后加到行推动后加到行推动管管V404的基极,经推动放大后由行激励变压的基极,经推动放大后由行激励变压器器T405耦合到行输出管耦合到行输出管V405基极,再经行输基极,再经行输出电路产生行扫
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