第5讲：图像中频通道原理与维修

1、1第第5章章 图像中频通道原理与维修图像中频通道原理与维修教学目的教学目的1掌握图像中放电路的作用；集成化图像通道的框图结构和基本信号流程。2理解AGC电路和AFT电路的基本控制原理及调测方法。3了解中放电路的主要性能指标。技能要求技能要求1掌握集成化图像通道的故障特征及正确的检测流程；用万用表检测图像中放集成电路中各主要电路，判断电路工作是否正常；能对图像通道的常见故障进行维修。2了解：用扫频仪检测中放幅频特性曲线。2本章主要内容本章主要内容5.1 图像中频通道工作原理 5.1.1 图像中频通道的作用及性能要求 5.1.2 图像中频通道工作原理 5.1.3 图像中频通道实例分析5.2 图像中

2、频通道的故障维修 5.2.1 图像中放通道的常见故障分析 5.2.2 图像中放通道的调试3 在采用大规模集成电路的彩色电视机中，图像中频放大电路是一个小信号处理电路，通常是集中在一块集成芯片电路中，其图像中频通道是指主要对38MHz图像中频和31.5MHz的第一伴音中频信号进行处理的部分电路。它基本包括中频放大电路、视频解调电路、预视放电路，以及AGC、AFC等控制电路。所以，通过本章的学习，要掌握图像中放电路的作用；集成化图像通道的框图结构和基本信号流程。理解AGC电路和AFT电路的基本控制原理及调测方法。了解中放电路的主要性能指标。同时要掌握集成化图像通道的故障特征及正确的检测流程；用万用

3、表检测图像中放集成电路中各主要电路，判断电路工作是否正常；能对图像通道的常见故障进行维修。451 图像中频通道工作原理图像中频通道工作原理 511 图像中频通道的作用及性能要求图像中频通道的作用及性能要求 1图像通道的作用图像通道的作用（l）放大图像中频信号和伴音中频信号。（2）实现中放自动增益控制（IF AGC），并向高频调谐器提供高放自动增益控制 （RF AGC）电压。（3）视频检波，从图像中频信号中解调出视频全电视信号，并利用38MHz图像中频与31.5MHz第一伴音中频产生6.5MHz的第二伴音中频信号，送至伴音通道。（4）形成符合要求的中放频率特性，以提高电视机对邻近频道的抗干扰能力

4、，并保证较好的图像和伴音质量。（5）实现自动频率控制（AFC），控制电子调谐器的本振频率。52性能要求性能要求（1）增益分配要求；（2）频率特性 ：典型的中放频率特件如图7-1所示。 图图5-1 图像通道中放幅频特性图像通道中放幅频特性图像中频的位置在高段频率的斜边中点上。伴音中频的位置：在频率特性上，31.5MHz处的增益是38MHz处的0.1倍。另外，频率特性曲线在伴音载频位置上应有100kHz以上的平坦部分，以保证对伴音信号的均匀放大。选择性要好。邻近频道干扰的抑制如图邻近频道干扰的抑制如图5-2所示。所示。 6图图5-2 邻近频道干扰的抑制邻近频道干扰的抑制7（3）对 AGC和 AFC

5、电路的要求。图像通道产生两种 AGC电压（IF AGC、RF AGC），IF AGC用于控制中放增益，RF AGC用于控制高频头内高放级的增益。当电视信号增强时，要求首先是中放AGC起控，增益下降。若信号还强，接着是高放AGC起控。即要求RF AGC在起控信号的强度上有“延迟”，这样的起控方式有利于提高通道的信噪比。自动频率控制（AFC）电路是将图像中频的变化通过鉴频器得到控制电压，送到电调谐高频调谐器去控制本振频率。85.1.2 图像中频通道工作原理图像中频通道工作原理 1图像中放电路的组成图像中放电路的组成典型的中放电路框图如图5-3所示。图图5-3 中放电路方框图中放电路方框图92中放电

6、路工作原理中放电路工作原理 在图5-3中，由高频调谐器IF端送来的中频信号首先进入预中放一频预放）电路进行 放丸然后经过声表面滤波器滤波后送人中频集成电路内。在中放集成电路内部，中频放大 栅一般为三级增益可控的直耦放大器，然后由视频检波器进行视频同步检波，检波后得到 耦差拍产06MHz的视频全电视信号。这个信号中还含有38MHz图像中频信号与31.5MHz伴音中频生的6.5MHz第二伴音中频信号。视频全电视信号经视频放大电路放大后分成两路，一路经6.5MHz带通滤波器取出6.5MHz第二伴音中频信号去伴音通道；另一路经6.5MHz滤波器，滤除伴音信号，取出彩色全电视信号。然后经视频缓冲电路或A

7、V接口电路，送往视频信号处理电路或分别到亮度、色度信号处理电路及扫描同步电路。103预中放电路预中放电路 预中放电路的作用是对高频调谐器输出的中频电视信号进行放大，其电压增益约20dB， 以补偿声表面滤波器的-6dB的插入损耗。另外预中放电路也实现了高频调谐器与声表面滤波器之间的阻抗匹配。4声表面波滤波器（声表面波滤波器（SAWF） 声表面波滤波器是一个集中参数滤波器，主要作用是形成符合要求的中频幅频特性曲线。其优点是体积小、稳定可靠、不用调整，缺点是插人损耗较大。11 （a）基本构造 （b）内部构造图图5-4 声表面波滤波器构造声表面波滤波器构造12常见的声表面波滤波器如图5-5所示。 （a

8、）外形图 （b）符号图图5-5 常见的声表面波滤波器的符号常见的声表面波滤波器的符号135视频检波器视频检波器 视频检波器的主要作用是从图像中频信号中解调出视频信号，同时还将38MHz的图像中频和31.5MHz的第一伴音中频信号进行混频，产生6.5MHz的第二伴音中频信号。 集成化彩色电视机中通常采用同步检波器作视频检波。普通同步检波器的框图如图5-6所示，它由限幅放大器、模拟乘法器和低通滤波器组成。 14图图5-6 同步检波器方框图同步检波器方框图156自动频率微调（自动频率微调（AFT）电路）电路 电视机在接收电视信号时，由于调谐器的本振频率可能发生偏移，从而无法保证输出的38MHz图像中

9、频信号稳定，使接收质量变坏，为了实现调谐器的本振频率的稳定，所以为本振电路设立了自动频率微调（AFT）电路。AFT电路的作用是将电视机中实际的图像中频载波频率与标准图像中频（38MHz）进行频率比较，产生一个误差直流电压（即AFT电压），去控制调谐器中的本机振荡频率，使之正确、稳定。在遥控彩色电视机中，AFT电压还送至CPU，在自动搜索时作为控制频率精调方向和进行频道数据存储的依据。 AFT电路实际是一个鉴频器，通常由900移相网络和双差分鉴相器组成，如图5-7（a）所示。 16 （a）AFT电路原理框图 （b）鉴频特性曲线图图5-7 AFT电路工作原理电路工作原理177自动噪声抑制（自动噪声

10、抑制（ANC）电路）电路 这里的噪声是指大幅度的脉冲干扰，如电火花、雷击等产生的电磁场将通过调谐器和中频放大电路后与视频信号同时被检波出来。如果不把这些脉冲干扰去掉，进入同步分离电路后将破坏行、场振荡器的同步工作。在中频系统若采用峰值AGC检波时，此干扰将严重破坏中频电路的工作。因此，在集成中放电路中，加有噪声抑制电路，它把这些干扰脉冲从视频信号中抑制掉。噪声抑制的电路形式很多，其作用原理都是设法将视频信号中超过某电压的干扰脉冲切割下来经过倒相后又叠加到原视频信号中。由于倒相后的干扰脉冲的极性相反，所以叠加后正好把原干扰脉冲抑制掉。 噪声通常分为白噪声和黑噪声两类，R噪声是指视频信号中比白电平

11、更“白”的干扰脉冲。当输出的白噪声干扰脉冲达到或超过一定大小时，白噪声抑制电路可切出此脉冲并倒相之后又混入到原信号中，结果将干扰脉冲抑制掉。黑噪声是指超过消隐电平，比黑电平还“黑”的干扰脉冲。一般来说，只有超过同步头的黑电平脉冲才能被抑制掉。188自动增益控制（自动增益控制（AGC）电路）电路AGC电路的框图如图电路的框图如图5-8所示。所示。 图图5-8 AGC电路框图电路框图19513 图像中频通道实例分析图像中频通道实例分析1康佳康佳T5429D型彩色电视机图像中频通道分析型彩色电视机图像中频通道分析 康佳T5429D型彩色电视机属于三洋A6机芯。该机芯以LA7688N为主芯片，完成图中

12、频处理、伴音中频处理、彩色解码和行场扫描小信号处理的任务。 康佳T5429D型彩色电视机图像中频通道如图5-9所示。20图图5-9 T5429D型彩色电视机图像中频通道型彩色电视机图像中频通道21信号工作过程： 从高频头IF端送来的图像中频信号与第一伴音中频信号经VT101；等组成的预中放电路放大后，由声表面波滤波器Z101选出并送人LA7688N的47脚、48脚，在内部经过中放和视频检波后得到彩色全电视信号和第二伴音中频信号，两信号经放大和消噪后从第脚输出。22（1）视频检波电路 LA7688N中的视频检波采用锁相环（PLL）同步检波器，其组成如图5-10所示。图图5-10 PLL同步检波器

13、方框图同步检波器方框图23（2）AGC电路LA7688N的46脚外接的电容是内部中放AGC电路的滤波元件，经滤波获得的中放AGC电压一路去控制中频放大器的电压增益，另一路送往高放AGC（延迟电路。 LA7688N脚外接的RP191为高放AGC（RF-AGC）延迟调整电位器，调节它可改变高放AGC延迟程度。50脚为高放AGC电压输出端，R164、R165是高放AGC电压偏置电阻。在高放AGC未起控时，由R164、R165对+12V进行分压，得到约8V的直流电加至高调谐器RF-AGC端。当高放AGC起控后，随着接收电视信号的增强，50脚输出的高放AGC电压将下降，从而控制高放级增益下降。（3）AF

14、T电路LA7688N中的AFT电路采用锁相环（PLL）鉴相器，由压控振荡器和相位检波器构成，其特点是用压控振荡器取代了移相网络。242创维创维4Y01型电视机中放通道电路分析型电视机中放通道电路分析 对于由单片小信号处理集成电路组成的电视机，其中放通道的电路结构组成基本相似，下面以创维4Y01型电视机中放通道电路为例，对中放通道的工作原理及信号流程进行分析。图511为创维4Y01型电视机中放通道电路。 25图图511 创维创维4Y01型电视机中放通道电路型电视机中放通道电路26信号流程和工作原理如下： 从高频调谐器IF端输出的中频信号（图像中频38MHz、伴音中频31.5MHz），经C107、

15、R105耦合和伴音吸收选择电路L108、C108选择吸收后，送到预中放V101进行中频放大， 以补偿声表面波滤波器的插入损耗。预中放V101输出的中频信号经C109耦合送到声表面 波滤波器SAW100，得到满足中频幅频特性要求的图像中频和伴音中频信号后，送到IC201（LA76810）的 5、6脚。在l。A76810内部，中频信号首先经IF AGC控制放大后送视频检波电路，3脚外接中频AGC滤波电容C203。 LA76810内部的视频检波器采用锁相环检波电路，它具有独立的38MHz压控振荡器，48、49脚外接锁相环压控振荡器的LC谐振网络，调节L203的磁心可以使压控振荡器的谐振频率与高频头输

16、出的图像中频频率（38MHz）相一致，使检波以及视频放大后输出的图像电平幅度最大。经检波后得到的彩色全电视信号从46脚输出。同时，图像中频信号与第一伴音中频信号，在图像检波过程中产生差频而获得第二伴音中频信号，从第52脚输出。27 AFT电路的输入信号来自于内部视频检波电路输出的中频信号。对采用非锁相环的检波电路，AFT电路需外接900的LC移相网络。由于LA76810内部采用锁相环检波电路，具有独立的压控振荡器，其基准解调信号与信号中频频率相同，且相位被锁定。因此，AFT电路不需外接900的移相网络，而是内部采用固定相移电路，将中频频率变化转换为相位变化，然后利用模拟乘法器的鉴相特性，再将相

17、位变化转化为相应电压幅度的变化，检出的误差电压从10脚输出。 LA76810内部的AGC检波电路采用峰值检波器，检出的信号经3脚外接电容滤波后，形成IF AGC电压去控制中频放大器的增益。如果输入信号过强，中放级增益降低仍不能达到控制要求时，RF AGC起控，由 4脚输出 AGC电压去控制高放级的增益。通过调节I2C总线上的相关数据，可以改变高放AGC的起控点。2852 图像中放通道的故障维修图像中放通道的故障维修721 图像中放通道的常见故障分析图像中放通道的常见故障分析 图像中放电路属于电视机公共通道的一部分，是图像信号和伴音信号共同经过的电路，若图像中放电路发生故障，则可能出现无图像、无

18、伴音的现象。图像中放电路其他常见故障还有跑台、灵敏度低等。 291有光栅、无图像、无伴音有光栅、无图像、无伴音 电视机光栅正常，而无图像、无伴音，这类故障通常是出在公共通道，其故障部位可能在高频调谐器部分，也可以在图像中频放大部分。为初步确定故障部位，可以在高频调谐器的IF输出端注入干扰信号进行判断。若在干扰时屏幕上有明显的噪波点或干扰线条闪动，则说明图像中放电路基本正常，故障在高频调谐器部分；若干扰时屏幕和扬声器中无反应，则故障在图像中放部分，此时。可进一步在中放集成电路IF输入端注入干扰信号；如果屏幕上无噪波反应，且扬声器中无噪声，则说明故障在中放集成电路部分，应测量集成电路中频信号处理部分相关引脚对地的直流电压；若电压异常，则应先检查外围元件；如果外围元件正常，则可更换中放集成电路；如果在中放集成电路IF输入端注入干扰信号时屏幕上有噪波反应，则基本说明中放集成电路部分无故障，应重点检查预中放电路和声表面波滤波器。302跑台跑台 跑台故障也叫逃台，是由高频调谐器本振频率偏移引起的，现象是选台后收看正常，几分钟后图、声逐渐变差或消失，或自动搜台时无法停止及无法存储等。 产生跑台的故障通常有以下几方面原因：图像中放电路的38MHz的AFT移相中周内部的管状电容氧化漏电造成频率偏移；+33V的调谐电压供电稳