《液晶电视技术》PPT课件.ppt

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1、电视技术电视技术教案教案教材：教材：电视技术电视技术李雄杰编李雄杰编讲授：电气工程系讲授：电气工程系 冯存喜冯存喜1湖南工业职业技术学院电气工程系第第3章章液晶电视技术液晶电视技术第第 1717次课授课内容次课授课内容第第3 3章章 液晶电视技术液晶电视技术v液晶基本性质及显示原理液晶基本性质及显示原理v液晶显示器件结构液晶显示器件结构TNTN、STNSTN和和TFTTFT液晶显示器件液晶显示器件液晶显示器的特点液晶显示器的特点TFTTFT液晶屏的电路结构液晶屏的电路结构液晶屏的反转驱动方法液晶屏的反转驱动方法液晶电视机特殊性能指标液晶电视机特殊性能指标液晶电视机类型、电路特点和组成液晶电视机

2、类型、电路特点和组成 3.13.1液晶基础知识液晶基础知识3.2 3.2 液晶显示器件结构与原理液晶显示器件结构与原理3.3 3.3 液晶屏的驱动液晶屏的驱动3.4 3.4 液晶电视机特殊性能指标液晶电视机特殊性能指标3.5 3.5 液晶电视机电路液晶电视机电路2湖南工业职业技术学院电气工程系3.1 3.1 液晶基础知识液晶基础知识 a.a.物质三态物质三态:固态、液态、气态固态、液态、气态 b.b.液晶液晶(Liquid Crystal)(Liquid Crystal)：在某个温度范围内兼有液体和晶体两者特性的物质在某个温度范围内兼有液体和晶体两者特性的物质 液晶及其分子结构液晶及其分子结构

3、第第3章章液晶电视技术液晶电视技术3湖南工业职业技术学院电气工程系1.1.液晶分子结构液晶分子结构 液晶分子形状：细长棒形，宽约液晶分子形状：细长棒形，宽约1nm1nm，长约，长约10nm10nm。(a)(a)晶体晶体 （b b）液晶）液晶 （c c）液体）液体 第第3章章液晶电视技术液晶电视技术4湖南工业职业技术学院电气工程系2.2.液晶的种类液晶的种类 液晶种类达数千种，主要类型有：液晶种类达数千种，主要类型有：（1 1）热致液晶：）热致液晶：通过加热而形成的液晶（分为：近晶相液晶、向列相液晶、胆甾通过加热而形成的液晶（分为：近晶相液晶、向列相液晶、胆甾相液晶）。相液晶）。（2 2）溶致液

4、晶：）溶致液晶：有机物在溶剂作用下形成的液晶。如肥皂水气泡。有机物在溶剂作用下形成的液晶。如肥皂水气泡。（3 3）感应液晶：）感应液晶：外场（力、电、磁、光等）感应作用下形成的液晶。外场（力、电、磁、光等）感应作用下形成的液晶。（4 4）流致液晶：）流致液晶：在流动场作用下而形成液晶，如聚对苯二甲酰对氨基苯甲酰肼。在流动场作用下而形成液晶，如聚对苯二甲酰对氨基苯甲酰肼。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术5湖南工业职业技术学院电气工程系1.液晶基本性质液晶基本性质（1）边界取向性质）边界取向性质在在最最简简单单的的自自由由边边界界上上，液液晶晶分分子子的的取取向向可可以以垂垂直直、平平行行、倾斜

5、于边界。倾斜于边界。如如果果边边界界是是一一层层刻刻有有凹凹凸凸沟沟槽槽的的取取向向膜膜，则则凹凹凸凸沟沟槽槽对对液液晶晶分分子子的的取取向向起起主主导导作作用用，通通过过摩摩擦，液晶分子就朝这个方向取向。擦，液晶分子就朝这个方向取向。3.1.2液晶基本性质及显示原理液晶基本性质及显示原理第第3章章液晶电视技术液晶电视技术6湖南工业职业技术学院电气工程系（2 2）液晶的电气性质液晶的电气性质在上下电极板之间加一电场时，电极板之间的液晶分在上下电极板之间加一电场时，电极板之间的液晶分子长轴就会子长轴就会沿着电场方向排列沿着电场方向排列。这一电气性质是实现液晶显示的基础。这一电气性质是实现液晶显示

6、的基础。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术7湖南工业职业技术学院电气工程系（3 3）液晶的旋光性质）液晶的旋光性质 若若上上、下下玻玻璃璃基基板板取取向向膜膜沟沟槽槽相相差差某某一一角角度度，则则在在玻玻璃璃基基板板中中，同同一一平平面面液液晶晶分分子子取取向向虽虽然然一一致致，但但相相邻邻平面液晶分子的取向逐渐旋转扭曲。平面液晶分子的取向逐渐旋转扭曲。当当可可见见光光波波长长远远小小于于液液晶晶分分子子在在玻玻璃璃基基板板间间的的旋旋转转螺螺距距时时，则则光光矢矢量量会会同同样样随随着着液液晶晶分分子子的的旋旋转转而而跟跟着着旋旋转。转。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术8湖南工业职业技术学

7、院电气工程系2.2.液晶像素显示原理液晶像素显示原理（1 1）结构特点：）结构特点：上下偏振板光轴方向垂直；上下偏振板光轴方向垂直；上下玻璃基板取向膜取向垂直。上下玻璃基板取向膜取向垂直。（2 2）显示原理：）显示原理：当当玻玻璃璃基基板板没没有有加加电电场场时时，光光线线跟跟着着液液晶晶作作9090o o扭扭转转，通通过过下下方方偏偏光光板，液晶面板显示白色。板，液晶面板显示白色。当当在在基基板板上上加加电电场场时时，液液晶晶分分子子产产生生取取向向变变化化，光光线线通通过过液液晶晶分分子子空空隙隙维维持持原原方方向向，被被下下方方偏偏光光板板遮遮蔽，显示黑色。蔽，显示黑色。第第3章章液晶电

8、视技术液晶电视技术9湖南工业职业技术学院电气工程系 从第一台从第一台LCDLCD显示屏的诞生以来的近显示屏的诞生以来的近4040年中，液晶年中，液晶显示技术得到了飞速的发展，经历了三代：显示技术得到了飞速的发展，经历了三代：TN-LCDTN-LCD（Twisted Nematic-LCDTwisted Nematic-LCD）（）（TNTN：扭曲）：扭曲）STN-LCDSTN-LCD（Super TN-LCDSuper TN-LCD）（超扭曲）（超扭曲）TFT-LCDTFT-LCD（Thin Film Transisto-LCDThin Film Transisto-LCD）（）（TFT:TF

9、T:薄膜晶体管）薄膜晶体管）3.2 3.2 液晶显示器件结构与原理液晶显示器件结构与原理第第3章章液晶电视技术液晶电视技术10湖南工业职业技术学院电气工程系3.2.1液晶显示器结构液晶显示器结构偏光片偏光片偏光片偏光片电极电极液晶液晶扩散板扩散板导光板导光板玻璃基板玻璃基板彩色滤色膜彩色滤色膜定向层定向层玻璃基板玻璃基板棱镜片棱镜片冷阴极荧光灯冷阴极荧光灯第第3章章液晶电视技术液晶电视技术11湖南工业职业技术学院电气工程系（1 1）液晶面板）液晶面板 a.a.偏光片：分为上偏光片和下偏光片，上下两偏光片相互垂直。其偏光片：分为上偏光片和下偏光片，上下两偏光片相互垂直。其作用就像是栅栏一般，会阻

10、隔掉与栅栏垂直的光波分量，只准许与栅作用就像是栅栏一般，会阻隔掉与栅栏垂直的光波分量，只准许与栅栏平行的光波分量通过。栏平行的光波分量通过。b.b.玻璃基板：分上玻璃基板和下玻璃基板，主要用于夹住液晶。对玻璃基板：分上玻璃基板和下玻璃基板，主要用于夹住液晶。对于于TFT-LCDTFT-LCD，下层玻璃长有薄膜晶体管，下层玻璃长有薄膜晶体管(Thin film transistor(Thin film transistor，TFT)TFT)，上层玻璃则贴有彩色滤光膜。，上层玻璃则贴有彩色滤光膜。c.c.彩色滤色膜：产生红、绿、蓝三种基色光。彩色滤色膜：产生红、绿、蓝三种基色光。d.d.电极：分为

11、公共电极和像素电极。信号电压就加在像素电极与电极：分为公共电极和像素电极。信号电压就加在像素电极与公共电极之间。公共电极之间。e.e.液晶材料：小分子有机化合物。液晶材料：小分子有机化合物。f.f.定向层：又称取向膜，其作用是让液晶分子能够整齐排列。定向层：又称取向膜，其作用是让液晶分子能够整齐排列。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术12湖南工业职业技术学院电气工程系（2 2）背光模组）背光模组 作用：将光源均匀地传送到液晶面板。作用：将光源均匀地传送到液晶面板。a.a.冷阴极荧光灯：提供能耗低，光亮强的白光。冷阴极荧光灯：提供能耗低，光亮强的白光。b.b.导光板：导引光线方向，提高面板光辉度

12、及控制亮度均匀。导光板：导引光线方向，提高面板光辉度及控制亮度均匀。c.c.扩散板：使光线产生漫射，让光的分布均匀化。扩散板：使光线产生漫射，让光的分布均匀化。d.d.棱镜片：将光线聚拢，提高辉度。棱镜片：将光线聚拢，提高辉度。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术13湖南工业职业技术学院电气工程系2.2.冷阴极荧光灯冷阴极荧光灯(CCFL)(CCFL)结构结构（1 1）发光原理）发光原理:当在管子上加高压时，气体电离产生当在管子上加高压时，气体电离产生253.7nm253.7nm紫外光。紫外光紫外光。紫外光激励内部磷光粉涂层，产生可见光。激励内部磷光粉涂层，产生可见光。第第3章章液晶电视技术液晶

13、电视技术14湖南工业职业技术学院电气工程系（2 2）CCFLCCFL电压与电流关系电压与电流关系 CCFLCCFL在高压（一般在高压（一般500V500V以上）、交流（一般以上）、交流（一般40kHz40kHz左右）电源的驱动下工作。左右）电源的驱动下工作。灯管启动初期，电流非灯管启动初期，电流非常微弱，随着灯管两端电极常微弱，随着灯管两端电极之间的电压增大，灯管电流之间的电压增大，灯管电流逐渐增大。当灯管两端供电逐渐增大。当灯管两端供电电压大于启动电压电压大于启动电压VstartVstart时，时，灯管启动结束。灯管启动结束。VconVcon为导通为导通电压，电压，VTVT、ITIT分别为截

14、止电分别为截止电压与截止电流。压与截止电流。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术15湖南工业职业技术学院电气工程系（3 3）CCFLCCFL驱动电路驱动电路 自激推挽式自激推挽式DC-ACDC-AC逆向变换电路逆向变换电路 第第3章章液晶电视技术液晶电视技术16湖南工业职业技术学院电气工程系（1 1）低压、微功耗）低压、微功耗 极低的工作电压，只要极低的工作电压，只要2V-3V2V-3V即可工作，而工作电流仅几个微安，与大规即可工作，而工作电流仅几个微安，与大规模集成电路的相适应。从而使液晶与大规模集成电路结成了孪生兄弟，使电子模集成电路的相适应。从而使液晶与大规模集成电路结成了孪生兄弟，使电子

15、手表、计算器、便携仪表、以至手提电脑等成为可能。手表、计算器、便携仪表、以至手提电脑等成为可能。（2 2）平板型结构）平板型结构 液晶显示器基本结构是由两片玻璃基板制成的薄形盒，厚度为几公分。液晶显示器基本结构是由两片玻璃基板制成的薄形盒，厚度为几公分。（3 3）被动型显示）被动型显示 液晶显示器件是一种被动显示。被动显示更适合于人眼视觉，不易疲劳液晶显示器件是一种被动显示。被动显示更适合于人眼视觉，不易疲劳（4 4）显示信息量大）显示信息量大 与与CRTCRT相比，相比，LCDLCD没有荫罩限制；与没有荫罩限制；与PDPPDP相比，相比，LCDLCD像素点处不需要像像素点处不需要像PDPPD

16、P那那样，像素点间要留有一定的隔离区。因此，样，像素点间要留有一定的隔离区。因此，LCDLCD在同样大小的显示窗面积内，在同样大小的显示窗面积内，可以容纳更多的像素，显示更多的信息。可以容纳更多的像素，显示更多的信息。液晶显示器特点液晶显示器特点第第3章章液晶电视技术液晶电视技术17湖南工业职业技术学院电气工程系（5 5）易于彩色化）易于彩色化 液晶本身虽然一般是没有颜色的，但它实现彩色化的确很容易，方法很液晶本身虽然一般是没有颜色的，但它实现彩色化的确很容易，方法很多。一般使用较多的是滤色法。多。一般使用较多的是滤色法。（6 6）长寿命）长寿命 液晶材料是有机高分子合成材料，驱动电压又很低，

17、驱动电流更是微乎液晶材料是有机高分子合成材料，驱动电压又很低，驱动电流更是微乎其微，因此，其微，因此，LCDLCD寿命很长，可在寿命很长，可在5 5万小时以上。万小时以上。（7 7）无辐射，无污染）无辐射，无污染 液晶显示器件在使用时不会像液晶显示器件在使用时不会像CRTCRT使用中产生的软使用中产生的软X X射线及电磁波辐射射线及电磁波辐射 （8 8）结构简单，易于驱动）结构简单，易于驱动 液晶显示器件没有复杂的机械部分，能用大规模集成电路直接驱动，液晶显示器件没有复杂的机械部分，能用大规模集成电路直接驱动，电路接口简单。电路接口简单。液晶显示器特点液晶显示器特点第第3章章液晶电视技术液晶电

18、视技术18湖南工业职业技术学院电气工程系3.2.2 TN3.2.2 TN型与型与STNSTN型型液晶显示器件（扭曲型）液晶显示器件（扭曲型）1.TN 1.TN型液晶显示器件型液晶显示器件 用于手表、数字仪表、电子钟、计算器等用于手表、数字仪表、电子钟、计算器等扭曲角扭曲角9090度度第第3章章液晶电视技术液晶电视技术19湖南工业职业技术学院电气工程系2.STN2.STN型液晶显示器件型液晶显示器件 扭曲角扭曲角9090270270度度 用于手机、掌上电脑、低档笔记本用于手机、掌上电脑、低档笔记本 第第3章章液晶电视技术液晶电视技术20湖南工业职业技术学院电气工程系3.2.3薄膜晶体管型液晶显示

19、器件（薄膜晶体管型液晶显示器件（TFT-LCDTFT-LCD）TFT:Thin Film Transistor,TFT:Thin Film Transistor,意为薄膜晶体管意为薄膜晶体管 TFT-LCD TFT-LCD又称为三端子有源矩阵液晶显示器件，即又称为三端子有源矩阵液晶显示器件，即在每个液晶像素点的角上设计一个三端子元件在每个液晶像素点的角上设计一个三端子元件场效场效应开关管。应开关管。用于计算机显示器、电视机用于计算机显示器、电视机 第第3章章液晶电视技术液晶电视技术21湖南工业职业技术学院电气工程系TFT-LCDTFT-LCD结构结构当当TFTTFT开关导通开关导通时位于同一行

20、上时位于同一行上的所有像素将与相的所有像素将与相应的数据线相通，应的数据线相通，信号开始对上述液信号开始对上述液晶像素充电。晶像素充电。TFT-LCDTFT-LCD的液的液晶显示部分与晶显示部分与TN-TN-LCDLCD类似。类似。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术1.TFT-LCD1.TFT-LCD结构与工作原理结构与工作原理22湖南工业职业技术学院电气工程系 TFT-LCD TFT-LCD液晶盒结构液晶盒结构第第3章章液晶电视技术液晶电视技术23湖南工业职业技术学院电气工程系 液晶像素的液晶像素的TFTTFT控制控制 由于场效应晶体管由于场效应晶体管具有电容效应，能够保具有电容效应，能够保

21、持电位状态，已经透光持电位状态，已经透光的液晶分子会一直保持的液晶分子会一直保持这种状态，直到场效应这种状态，直到场效应晶体管晶体管(FET)(FET)电极下一次电极下一次再加电改变其排列方式再加电改变其排列方式为止。为止。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术24湖南工业职业技术学院电气工程系2.TFT2.TFT和和TNTN、STNSTN型液晶显示器比较型液晶显示器比较性能TNSTNTFT驱动方式单纯矩阵驱动单纯矩阵驱动主动矩阵驱动视角大小小（视角+30度）中等（视角+40度）大（视角+70度）画面对比最小（画面对比在20:1）中等最大（画面对比在150:1）反应速度最慢(无法显示动画)中等（1

22、50ms）最快（40ms）显示品质最差中等最佳颜色单色或黑色单色或彩色彩色价格最便宜中等最贵（约STN的3倍）适合产品电子表、计算器、掌上游戏机等移动电话、掌上电脑、低档笔记本笔记本、PC显示器、电视机 第第3章章液晶电视技术液晶电视技术25湖南工业职业技术学院电气工程系每个每个TFT与与Cs电电容容,代表一个显示的代表一个显示的点点.而一个基本显示而一个基本显示单元，需要三个这单元，需要三个这样显示的点，分别样显示的点，分别来代表来代表RGB三基色。三基色。以一个以一个1024768分分辨率的辨率的TFT-LCD来来说，共需要说，共需要10247683个这样个这样的点组合而成。的点组合而成。

23、*3.3.1TFTTFT液晶屏的电路结构液晶屏的电路结构*3.3*3.3 液晶屏的驱动液晶屏的驱动第第3章章液晶电视技术液晶电视技术26湖南工业职业技术学院电气工程系3.4液晶电视机特殊性能指标液晶电视机特殊性能指标 1.1.屏分辨率：屏幕上屏分辨率：屏幕上所能所能呈现的图像像素的密度，以呈现的图像像素的密度，以水平和垂直像素的多少来表示（物理分辨率）。水平和垂直像素的多少来表示（物理分辨率）。例如：显示器屏分辨率为12801024，即横向有1024、竖向有768个像素点。3.4.1图像分辨率（显示容量）图像分辨率（显示容量）第第3章章液晶电视技术液晶电视技术 2.2.图像分辨率：图像系统分解

24、像素的能力，由扫描图像分辨率：图像系统分解像素的能力，由扫描行数、信号带宽等所确定的。行数、信号带宽等所确定的。例如：PAL制图像：720576；NTSC制：为720480；我国HDTV：1920108027湖南工业职业技术学院电气工程系 屏分辨率术语详解格式格式格式全称格式全称像素数像素数宽高比宽高比宽宽高高(宽宽:高高)QVGAQuarterVQA（四分之一（四分之一VGA）3202404:3VGAVideoGraphicArray（视频图形阵列）（视频图形阵列）6404804:3SVGASuperVGA（高级视频图形阵列）（高级视频图形阵列）8006004:3XGAExtendedGra

25、phicArray（扩展图形阵列）（扩展图形阵列）10247684:3WXGAWideXGA（宽屏扩展图形阵列）（宽屏扩展图形阵列）136676816:9SXGASuperXGA（高级扩展图形阵列）（高级扩展图形阵列）128010245:4SXGASuperXGA（高级扩展图形阵列）（高级扩展图形阵列）136610244:3SXGA+SXGAplus（SXGA的扩展）的扩展）140010504:3UXGAUltraXGA（超级扩展图形阵列）（超级扩展图形阵列）160012004:3QXGAQuadXGA（量子扩展图形阵列）（量子扩展图形阵列）204815364:3DTV(720p)（数字电视逐

26、行扫描）（数字电视逐行扫描）128072016:9DTV(1080i)（数字电视隔行扫描）（数字电视隔行扫描）1920108016:9第第3章章液晶电视技术液晶电视技术28湖南工业职业技术学院电气工程系3.4.2亮度、对比度、灰度及色数亮度、对比度、灰度及色数1 1亮度亮度 亮度表示电视机的发光强度。用每单位面积的亮度表示电视机的发光强度。用每单位面积的亮度亮度cd/mcd/m（每平方米坎德拉）表示。（每平方米坎德拉）表示。观看电视时平均亮度：约是5070cd/m，电影院银幕平均亮度：约为3045cd/m，室外看电视平均亮度：达到300cd/m。亮度太大，浪费能源，降低电视机的寿命，加快电视亮

27、度太大，浪费能源，降低电视机的寿命，加快电视机的老化速度。对平板显示屏来说，亮度够用就可以了。机的老化速度。对平板显示屏来说，亮度够用就可以了。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术29湖南工业职业技术学院电气工程系2 2对比度对比度 对比度是用最大亮度和最小亮度之比来表对比度是用最大亮度和最小亮度之比来表示，即：示，即：环境光在屏幕中的亮度越大，图像对比度越小。环境光在屏幕中的亮度越大，图像对比度越小。对比度越高，重显图像的层次可以越多，图像质量越高。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术30湖南工业职业技术学院电气工程系灰度：显示像素点的亮暗差别。灰度：显示像素点的亮暗差别。灰度级越多，图像层次越

28、清楚逼真。灰度级越多，图像层次越清楚逼真。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术3.3.灰度（灰阶）灰度（灰阶）如：16位图像的像素灰度：有2的16次方即65536种灰度等级。位数越高，图像明暗之间的过渡就越丰富，细节表现就更好。31湖南工业职业技术学院电气工程系4.4.显示色数显示色数 显示色数：能够显示的颜色的总数。显示色数：能够显示的颜色的总数。用每个基色的灰度等级数相乘之积来表示。用每个基色的灰度等级数相乘之积来表示。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术如：每个基色的灰度用8位二进制数（256）表示，则彩色像素用24位二进制数表示（256的3次方），可以表达16,777,216种颜色。32湖

29、南工业职业技术学院电气工程系3.4.3响应速度响应速度响应速度：各像素点对激励电压反应的速度，即像响应速度：各像素点对激励电压反应的速度，即像素由暗转亮或由亮转暗所需要的时间。素由暗转亮或由亮转暗所需要的时间。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术 对于液晶电视机来说，响应速度就是在液晶分子内施加电压，使液晶分子扭转或回复的时间，常说的25ms、16ms就是指的这个响应时间。反应时间越短，则使用者在看动态画面时越不会有拖尾的感觉。CRT电视机：13ms 液晶电视机：25ms12ms33湖南工业职业技术学院电气工程系3.4.4可视角度可视角度可视角度：液晶电视机保持画面失真不超过一定范可视角度：液晶

30、电视机保持画面失真不超过一定范围时候的最大观看角度。围时候的最大观看角度。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术（1）对比度：随观看角度的增加，对比下降到10的时候的角度。（2）色差：随观看角度增加，屏幕上颜色锐变超过一个“无法接受”值的时候的角度。（3）灰阶逆转：随观看角度增加，导致屏幕上出现灰阶逆转的临界点时的角度。34湖南工业职业技术学院电气工程系3.5 3.5 液晶电视机电路液晶电视机电路3.5.1液晶电视机类型与特点液晶电视机类型与特点1.液晶电视机类型液晶电视机类型按成像原理分类：按成像原理分类：直视式、投影式；直视式、投影式；按屏幕尺寸分类：按屏幕尺寸分类：2.552英寸；英寸；按屏

31、幕宽高比分类：按屏幕宽高比分类：4:3窄屏、窄屏、16:9宽屏；宽屏；按显示模式分类：按显示模式分类：真彩（真彩（TFT）、伪彩（）、伪彩（STN）；）；按用途分类：按用途分类：车用、家用、公用；车用、家用、公用；按外观形状分类：按外观形状分类：台式、挂壁式、便携式；台式、挂壁式、便携式；按电视信号类型分类：按电视信号类型分类：模拟、数字；模拟、数字；按解像度的高低分类：按解像度的高低分类：标准清晰度、高清晰度。标准清晰度、高清晰度。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术35湖南工业职业技术学院电气工程系2.液晶电视机电路特点液晶电视机电路特点（1）有丰富的输入信号接口）有丰富的输入信号接口RF射

32、频信号输入接口射频信号输入接口AV信号输入接口信号输入接口S-Video端子信号输入接口端子信号输入接口YUV（HDTV）信号输入接口）信号输入接口VGA信号输入接口信号输入接口DVI（DigitalVisualInterface）信号输入接口）信号输入接口HDMI（High-definitionDigitalMultimediaInterface）信号接口信号接口第第3章章液晶电视技术液晶电视技术DVI(DigitalVisualInterface)：数字视频接口。视频信号无转换：数字视频接口。视频信号无转换/无衰减或失真。无衰减或失真。HDMI(HighDefinitionMultimed

33、ia)：高清晰度多媒体接口。无转换：高清晰度多媒体接口。无转换/无压缩无压缩/宽带宽宽带宽/高清视频。高清视频。36湖南工业职业技术学院电气工程系彩色电视信号的类型彩色电视信号的类型第第3章章液晶电视技术液晶电视技术37湖南工业职业技术学院电气工程系AV信号输入信号输入AV信号：信号：音视频信号，包括一路视频信号（音视频信号，包括一路视频信号（VIDEO）和两路（和两路（L、R）音频（）音频（AUDIO）信号）信号。AV接口通常都是成对的白色的音频接口和黄色的视频接口通常都是成对的白色的音频接口和黄色的视频接口，它通常采用接口，它通常采用RCA(俗称莲花头俗称莲花头)进行连接。进行连接。AV接

34、口实现了音频和视频的分离传输，这就避免了因接口实现了音频和视频的分离传输，这就避免了因为音、视频混合干扰而导致的图像质量下降。为音、视频混合干扰而导致的图像质量下降。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术38湖南工业职业技术学院电气工程系第第3章章液晶电视技术液晶电视技术液晶电视机接口液晶电视机接口39湖南工业职业技术学院电气工程系S-Video信号输入电路信号输入电路S-Video（SeparateVideo）：）：二分量视频接口，二分量视频接口，SeparateVideo的意义就是将的意义就是将Video信号信号分开传送，也就是将色度信号分开传送，也就是将色度信号C和亮度信号和亮度信号Y进行分

35、离，再分别传进行分离，再分别传输。输。由于不再进行由于不再进行Y/C混合传输，混合传输，因此也就无需再进行亮色分离工因此也就无需再进行亮色分离工作，而且使用各自独立的传输通作，而且使用各自独立的传输通道在很大程度上避免了视频设备道在很大程度上避免了视频设备内信号串扰而产生的图像失真，内信号串扰而产生的图像失真，与与AV输入相比，提高了图像的清输入相比，提高了图像的清晰度。晰度。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术40湖南工业职业技术学院电气工程系YUV（HDTV）信号输入电路）信号输入电路 YUV信号：信号：即亮度信号即亮度信号Y，蓝色差信号，蓝色差信号U和红色差信号和红色差信号V。YUV信号也

36、常表示成信号也常表示成YCbCr信号或信号或Y/B-Y/B-Y信号信号。将色度信号将色度信号C分解为色差分解为色差U和和V，这样就省去两路色差分，这样就省去两路色差分离的过程，离的过程，与与S-Video输入相比，进一步提高了图像清晰输入相比，进一步提高了图像清晰度。所以色差接口方式是目前各种视频输出接口中最好的度。所以色差接口方式是目前各种视频输出接口中最好的一种，故又称为高清晰度电视（一种，故又称为高清晰度电视（HDTV）信号。）信号。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术41湖南工业职业技术学院电气工程系VGA信号输入电路信号输入电路VGA（VideoGraphicsArray）：）：视频图

37、像阵列接口，视频图像阵列接口，采用非对称分布的采用非对称分布的15pin连接方式。连接方式。工作原理：将显存内以数字格式存储的图像（帧）信号，工作原理：将显存内以数字格式存储的图像（帧）信号，在在RAMDAC里经过模拟调制成模拟高频信号后再输出，这里经过模拟调制成模拟高频信号后再输出，这样样VGA信号在输入端，就不必像其它视频信号那样还要经过信号在输入端，就不必像其它视频信号那样还要经过矩阵解码电路的换算。矩阵解码电路的换算。VGA的视频传输过程是最短的，拥有的视频传输过程是最短的，拥有许多优点，如无串扰无电路合成分离损耗等。许多优点，如无串扰无电路合成分离损耗等。第第3章章液晶电视技术液晶电

38、视技术42湖南工业职业技术学院电气工程系DVI信号输入电路信号输入电路DVI（DigitalVisualInterface）：）：数字视觉接口，用数字视觉接口，用于显示计算机的于显示计算机的RGB信号。信号。DVI比标准比标准VGA端子信号要好，数字接口保证了全部内端子信号要好，数字接口保证了全部内容采用数字格式传输，保证了主机到监视器的传输过程容采用数字格式传输，保证了主机到监视器的传输过程中数据的完整性（无干扰信号引入），可以得到更清晰中数据的完整性（无干扰信号引入），可以得到更清晰的图像。的图像。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术43湖南工业职业技术学院电气工程系（2）隔行）隔行-逐行扫

39、描信号转换电路逐行扫描信号转换电路我国现行的电视标准是我国现行的电视标准是50Hz隔行扫描，此方法隔行扫描，此方法可有效地简化电视系统，减小视频带宽，具有较大的可有效地简化电视系统，减小视频带宽，具有较大的经济价值。经济价值。缺陷：缺陷：（1）每一行出现的频率比逐行扫描低了一倍，会出现行间闪烁）每一行出现的频率比逐行扫描低了一倍，会出现行间闪烁和行间抖动，对图象的清晰度影响较大；和行间抖动，对图象的清晰度影响较大；（2）每场的扫描线只有逐行扫描的一半，使得行间距加大，就）每场的扫描线只有逐行扫描的一半，使得行间距加大，就产生了行结构线，画面显得粗糙、不细腻，屏幕越大越明显；产生了行结构线，画面

40、显得粗糙、不细腻，屏幕越大越明显；（3）每秒传送）每秒传送50场信号，接近人眼的临界频率场信号，接近人眼的临界频率46Hz，仍会产，仍会产生闪烁。生闪烁。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术44湖南工业职业技术学院电气工程系（3）有图像缩放电路）有图像缩放电路液晶电视机采用液晶电视机采用16:9宽屏，而现行电视图像宽高比为宽屏，而现行电视图像宽高比为4:3，因此须有图像尺寸缩放电路。，因此须有图像尺寸缩放电路。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术（4）有）有LVDS编码电路编码电路低压差分信号传输低压差分信号传输(（lowvoltagedifferentialsignal-LVDS)：是一种满足当

41、今高性能数据传输应用的：是一种满足当今高性能数据传输应用的新型技术。由于其可使系统供电电压低至新型技术。由于其可使系统供电电压低至2V，因此它还，因此它还能满足未来应用的需要。能满足未来应用的需要。45湖南工业职业技术学院电气工程系（5）I2C总线控制总线控制I2C总线控制：集成电路之间的总线控制，解决彩电总线控制：集成电路之间的总线控制，解决彩电CPU与众多的与众多的IC之间的输入之间的输入/输出接口，使电路简化。输出接口，使电路简化。I2C总线实际上是由总线实际上是由一根串行时钟线（一根串行时钟线（SCL）和一根）和一根数据线（数据线（SDA）组成的具有多端控制能力的组成的具有多端控制能力

42、的双线双向串双线双向串行数据总线行数据总线，其核心是主控件，其核心是主控件CPU。I2C总线主要功能：首先是操作功能，此功能完成用总线主要功能：首先是操作功能，此功能完成用户对电视机如存储器读写、节目预选，户对电视机如存储器读写、节目预选，AV切换、音量切换、音量/亮亮度度/对比度对比度/色度的控制操作。其次是调整功能，此功能主色度的控制操作。其次是调整功能，此功能主要完成要完成CPU对各单元电路的工作方式进行设立和调整。对各单元电路的工作方式进行设立和调整。第第3章章液晶电视技术液晶电视技术46湖南工业职业技术学院电气工程系作业：作业：P178:题题13/19 第第3章章液晶电视技术液晶电视技术47湖南工业职业技术学院电气工程系