广播电视的基本知识

广播电视的基本知识第一页，共六十四页，2022年，8月28日8.1概述图8-1PAL制解码器的基本组成框图第二页，共六十四页，2022年，8月28日8.2亮度通道8.2.1亮度通道的组成图8-2亮度通道电路组成框图第三页，共六十四页，2022年，8月28日8.2.2副载波吸收电路图8-3副载波吸收电路输入输出波形第四页，共六十四页，2022年，8月28日8.2.3图像轮廓校正电路图8-4勾边原理第五页，共六十四页，2022年，8月28日图8-5轮廓校正电路及波形第六页，共六十四页，2022年，8月28日8.2.4直流分量恢复电路图8-6直流分量恢复电路第七页，共六十四页，2022年，8月28日8.2.5自动亮度限制(ABL)电路图8-7自动亮度限制电路第八页，共六十四页，2022年，8月28日8.2.6亮度信号延时电路由于行正程时间为52μs，该20英寸彩色电视机的屏幕水平宽度约为400mm，则0.6μs延时差对应的屏幕距离为L=400×0.6/52≈4.6mm。显然，如不加补偿，会严重影响彩色图像的清晰度。补偿的办法是在亮度通道中，设置一个0.6μs的延时电路。图8-8两通道延时差形成第九页，共六十四页，2022年，8月28日延时电路通常做成单体器件，称为“亮度延时线”。我国生产的彩色电视机一般采用集总参数延时线。例如：YC-600ns/1500Ω就是一种由20节LC集总参数网络组成的亮度延时线，其外型尺寸为10mm×40mm×30mm，延时600ns（即0.6μs），特性阻抗为1500Ω。亮度延时线的电路符号如图8-9所示。图8-9亮度延时线的电路符号第十页，共六十四页，2022年，8月28日8.2.7亮度通道实际电路分析图8-10TA7698AP（IX0719CE）亮度通道第十一页，共六十四页，2022年，8月28日1.对比度放大和高频信号补偿由TA7680的15脚输出的正极性彩色全电视信号，经SF401和L402组成的6.5MHz滤波器，滤除第二伴音中频信号，然后输送到TA7698AP的39脚。输入后的信号在内部分成两路：一路输入倒相放大器，经处理后从TA7698AP的40脚输出送往色度处理电路；另一路输入到对比度放大器（第一视放）。彩色全电视信号在对比度放大器中进行放大后，再经第二视放放大，然后从其集电极即42脚输出。第十二页，共六十四页，2022年，8月28日2.亮度信号延时和色副载波吸收由TA7698的42脚输出的彩色全电视信号，经亮度延时线DL401延时及色副载波陷波器T401的吸收，最后由C402重新送回到③脚。R407、R408阻值的选择是为了与亮度延时线DL401的特性阻抗相匹配，使信号获得良好的传输。第十三页，共六十四页，2022年，8月28日3.直流分量恢复和视频信号激励经过延时和陷波后的亮度信号由③脚回到TA7698AP内，经过内部黑电平箝位放大器恢复它的直流分量，再经内部视频放大器后由23脚输出。调节④脚外接的亮度电位器R1021，可以改变内部直流箝位电平的高低，从而实现屏幕亮度调节。④脚亮度电位越高，23脚输出的电平就越低，屏幕亮度就越大。改变跨接在③、④脚之间的电阻R418，可影响内部直流箝位电平。TA7698AP的23脚输出负极性的亮度信号（即同步头朝上），再经分立元件的视频激励级Q402进行阻抗变换，送往基色矩阵电路，与色差信号混合。Q402的基极不仅输入亮度信号，同时还要叠加行、场消隐脉冲信号。D403引入场消隐脉冲，D405引入行消隐脉冲。第十四页，共六十四页，2022年，8月28日８.3色度通道８.3.1色度通道的组成图8-11色度通道组成方框图第十五页，共六十四页，2022年，8月28日图8-12带通放大器典型电路第十六页，共六十四页，2022年，8月28日８.3.2色度带通放大器和ACC电路图8-13色同步分离电路1.色度带通放大器第十七页，共六十四页，2022年，8月28日2.ACC电路ACC电路又叫自动色度控制电路。ACC电路实质上是带通放大器的AGC电路，它使色度信号与亮度信号应有的幅度比不受色度信号幅度波动的影响，并稳定色同步信号的幅度，这样就可以准确地重现所播放的彩色图像，并提高彩色电视机的工作稳定性;否则，重现图像的彩色将会发生浓淡的变化。ACC电路的形式很多，但通常都是从基准副载波恢复电路中取出色同步信号或7.8kHz识别信号，再经过检波和滤波形成ACC直流控制电压，去直接或间接地控制色度信号带通放大器的增益。第十八页，共六十四页，2022年，8月28日图8-14自动消色电路第十九页，共六十四页，2022年，8月28日图8-15延时解调电路８.3.4延时解调电路第二十页，共六十四页，2022年，8月28日８.3.5同步检波器同步检波器是平衡调幅波检波器，可由色度分量FU、FV解调出相应色差信号UB-Y、UR-Y。要使同步检波器正常工作，还必须恢复发送端被抑制掉的副载波信号。即必须输入两个信号，一个是待解调的平衡调幅波FU或FV；另一个是接收机内再生的副载波信号fSC。两个信号应严格保持同频率、同相位，才能正常地完成检波过程;否则,将降低检波效率，且使解调器输出互相串色，产生“爬行”现象。为此，B-Y同步检波器应输入FU及相位为0°的再生副载波fSC，才能检出U（或UB-Y）分量；R-Y同步检波器应输入逐行倒相的FV及相位±90°逐行倒相的再生副载波fSC，才能检出V（或UR-Y）分量。检波器输出端应设置低通滤波器，以滤除输出信号中的残余副载波等高频分量。第二十一页，共六十四页，2022年，8月28日图8-16同步检波原理第二十二页，共六十四页，2022年，8月28日图8-17同步检波器对平衡调幅信号FU的解调(a)色度信号FU;(b)基准副载波；(c)解调输出第二十三页，共六十四页，2022年，8月28日必须指出：一个解码中必须有两个同步检波器，各从相应的色度信号分量中解调出色差信号来。这两个同步检波器按其工作对象分别称为R-Y同步解调器（或V同步解调器）和B-Y同步解调器（或U同步解调器）。由于两个色度分量是正交的，为满足同步解调器的同步要求，送到这两个同步解调器去的基准副载波也必须是正交的；又由于色度分量FV是逐行倒相的，所以送到R-Y同步解调器中去的基准副载波也必须是逐行倒相的。这两个基准副载波也相应地被称为R-Y基准副载波（或V基准副载波）和B-Y基准副载波（或U基准副载波）。第二十四页，共六十四页，2022年，8月28日实际上，从同步检波器解调出的色差信号U、V还必须经过去压缩放大器，才能恢复出原来的色差信号UB-Y、和UR-Y。即通过适当安排色差信号放大器的增益给U、V信号以不同的放大倍数。具体些说，将U信号放大1/0.493=2.03倍，V信号放大1/0.877=1.14倍，就分别成了UB-Y、和UR-Y信号。第二十五页，共六十四页，2022年，8月28日８.3.6副载波恢复电路图8-18副载波恢复电路的组成第二十六页，共六十四页，2022年，8月28日1.副载波锁相环电路副载波锁相环电路主要用来恢复发送端被抑制掉的副载波信号，由本机再生一个相位为0°的副载波sinωSCt，直接送往B-Y同步检波器，以便从色度分量FU中解调出色差信号UB-Y。为了确保本机再生的副载波相位准确，应由色同步信号提供基准相位。所需的色同步信号可由前述的色同步分离电路提供，副载波锁相环电路是一种反馈控制电路，由APC鉴相器、低通滤波器、VCO压控振荡器及移相网络组成。第二十七页，共六十四页，2022年，8月28日图8-19副载波锁相环电路原理框图第二十八页，共六十四页，2022年，8月28日图8-20APC鉴相器的鉴相特性第二十九页，共六十四页，2022年，8月28日2.PAL识别与倒相电路由VCO压控振荡器产生的0°相位再生副载波（sinωSCt）不能直接送往R-Y同步检波器，必须经过PAL开关和移相等电路，形成±90°逐行倒相副载波（±cosωSCt）后才能参与R-Y同步解调。PAL识别与倒相电路的主要任务是向R-Y同步检波器输送相位正确的逐行倒相副载波。PAL识别与倒相电路由7.8kHz识别信号放大器，双稳态识别、PAL开关及90°移相等电路构成。第三十页，共六十四页，2022年，8月28日PAL识别与倒相电路的具体工作过程如下：首先由APC鉴相器产生的7.8kHz识别信号加到7.8kHz识别信号放大器，进行整形、放大，7.8kHz识别放大电路多使用谐振于7.8kHz的谐振放大器，经选频放大后，形成半行频正弦信号，然后送往双稳态触发器。双稳触发器除了引入7.8kHz半行频识别信号外，还必须引入行逆程脉冲信号。在这两种信号共同输入的作用下，双态触发器向PAL开关电路输送PAL开关信号，它是极性确定的7.8kHz半行频矩形波，其中输入双稳态触发器的半行频识别信号具有识别、定相能力，可使触发器输出的半行频矩形波对应确定的倒相行和不倒相行，在电路上起主控作用；而输入的行逆程脉冲可使矩形波按行频翻转，在电路上起辅控作用。第三十一页，共六十四页，2022年，8月28日PAL识别与倒相电路的具体工作过程如下：首先由APC鉴相器产生的7.8kHz识别信号加到7.8kHz识别信号放大器，进行整形、放大，7.8kHz识别放大电路多使用谐振于7.8kHz的谐振放大器，经选频放大后，形成半行频正弦信号，然后送往双稳态触发器。双稳触发器除了引入7.8kHz半行频识别信号外，还必须引入行逆程脉冲信号。在这两种信号共同输入的作用下，双稳态触发器向PAL开关电路输送PAL开关信号，它是极性确定的7.8kHz半行频矩形波，其中输入双稳态触发器的半行频识别信号具有识别、定相能力，可使触发器输出的半行频矩形波对应确定的倒相行和不倒相行，在电路上起主控作用；而输入的行逆程脉冲可使矩形波按行频翻转，在电路上起辅控作用。第三十二页，共六十四页，2022年，8月28日8.3.7G-Y矩阵电路由于电视发送端只传送了亮度信号UY和UB-Y、UR-Y两个色差信号，因此，当接收机从同步检波器解调后，就可以根据公式UG-Y=-0.51UR-Y-0.19UB-Y的关系，在接收机中恢复出UG-Y色差信号。G-Y矩阵电路就是实现由UB-Y、UR-Y转换出UG-Y的电路。G-Y矩阵电路如图8-21所示。第三十三页，共六十四页，2022年，8月28日图8-21G-Y矩阵电路(a)电阻G-Y矩阵电路；(b)晶体管G-Y矩阵电路第三十四页，共六十四页，2022年，8月28日电阻衰减网络的电阻值的选用比例应满足以下两式：设计时，使RW1、RW2引入较深的负反馈，则负载电阻Rc上的输出电压Uo近似为：第三十五页，共六十四页，2022年，8月28日图8-22TA7698AP色度通道8.3.8色度通道实际电路分析第三十六页，共六十四页，2022年，8月28日1．输入电路由TA7698AP的39脚输入的彩色全电视信号经集成块内部倒相放大后，从40脚输出，经4.43MHz带通滤波器（T803）将其中的色度信号选出，然后再经电容C802耦合重新回到⑤脚，进入色度通道的输入端。第三十七页，共六十四页，2022年，8月28日2．色度信号放大和ACC电路色度信号和色同步信号由⑤脚输入，首先进入内部的带通放大器。该带通放大器中含有自动色度控制（ACC）电路，其基本原理是由后面的色同步分离电路取出色同步脉冲，以它的幅度作为ACC控制的依据，来控制带通放大器的增益，使输出的色度信号基本恒定。⑥脚外接的元件R814、C817为ACC检波电路的滤波元件。经带通放大后的色度信号和色同步信号，再送入内部的色同步和色度信号分离电路进行处理，将它们两者分离开。经分离的色同步信号又分为两路：一路作为ACC电路的取样信号；另一路经45°移相后作为APC鉴相器及消色电路的控制脉冲。滤去色同步信号后的色度信号则经内部色度控制放大器放大后由⑧脚输出。⑦脚外接色饱和度控制电路，通过调节⑦脚外接的R1020电位器（位于预选板上），可使⑦脚的控制电压发生变化。⑦脚电压越高，则⑧脚输出的色度信号幅度就越大。色度放大器的增益还受41脚外接的对比度电位器的控制。在调节对比度的同时调节色饱和度，使它们保持原有的比例。第三十八页，共六十四页，2022年，8月28日TA7698AP内部还设有消色/识别检波及消色放大器，可以完成自动消色功能。在10脚接有由T802组成的色同步脉冲净化电路，它衰减了除色同步脉冲以外的其它信号。当接收正常彩色电视节目时，10脚就能取出色同步信号并输入到消色/识别检波器，使12脚外接的滤波电容C810上的电压升高（＞8V），导致内部消色放大器不工作，对色度控制放大器不起控制作用，此时⑧脚便有正常的色度信号输出；而当接收黑白电视节目或彩色电视节目很弱时，10脚无色同步脉冲输入消色/识别检测器，则12脚外接的消色、识别滤波电容C810上的电压就下降到8V以下，导致内部消色放大器开始工作，从而关闭了色度控制放大器，使色度控制放大器输出端⑧脚无色度信号输出。第三十九页，共六十四页，2022年，8月28日3.延时解调电路（梳状滤波器）⑧脚输出的色度信号分两路：一路经R802、R803分压，C803耦合后作为直通的F（t）信号送入TA7698AP的17脚；另一路经R804电位器作幅度调节，C804耦合，再经一行超声延时线DL801后，由C806耦合送入19脚。17脚的直通信号F（t）和19脚的延时信号在TA7698AP内部进行加、减法运算，从减法器输出色度信号的FU分量，从加法器输出±FV分量。第四十页，共六十四页，2022年，8月28日4．同步解调和G-Y矩阵电路经梳状滤波器分离后的FU和±FV信号从TA7698AP内部送入各自的解调器进行同步解调。FU信号经（B-Y）解调器后得到色差信号（B-Y）从22脚输出；±FV信号经（R-Y）解调器得到色差信号（R-Y）从21脚输出。（B-Y）和（R-Y）两色差信号同时也加到TA7698AP内部的（G-Y）色差矩阵，接一定的比例合成（G-Y）色差信号从20脚输出。20、21、22脚输出的三路色差信号再送往基色解码矩阵和末级视放电路，以便恢复R、G、B三基色。第四十一页，共六十四页，2022年，8月28日5．副载波恢复电路作为R-Y、B-Y同步解调器所必须的基准副载波信号由压控振荡器、APC鉴相器和PAL开关等产生。TA7698AP的13、14、15脚外接的晶振X801等元件与内部电路一起构成4.43MHz压控振荡器。4.43MHz振荡信号与同步选通后的色同步信号进行APC鉴相，鉴相电压由16、18脚外接的C814、C815、C816、R809~813（图中未注）组成的低通滤波器平滑后获得，以控制压控振荡器的频率和相位，使再生副载波与基准副载波一致。第四十二页，共六十四页，2022年，8月28日由压控振荡器输出的0°相位再生副载波送往（B-Y）解调器；经90°移相后的再生副载波经PAL开关逐行倒相后再送往（R-Y）解调器。PAL开关受双稳态触发器的控制，而双稳触发器受38脚引入的行触发脉冲的触发。送往（R-Y）解调器的再生副载波的倒相规律是否与发送端一致还要由识别电路判定。送往识别电路的再生副载波与10脚上的色同步头比较，若两者的倒相规律一致，则12脚的消色/识别滤波电容C810上的电压较高（＞8V）；若两者的倒相规律不一致，则12脚电压立即下降，此时识别放大器就对双稳态触发器的工作状态进行校正，使其正确翻转，从而保证了送往（R-Y）解调器的再生副载波的相位和倒相规律都正确。第四十三页，共六十四页，2022年，8月28日8.4基色矩阵和末级视放电路图8-23基色矩阵和末级视放电路第四十四页，共六十四页，2022年，8月28日三个色差信号和亮度信号在它们的各自视放管基极和发射极之间实现下列转换：第四十五页，共六十四页，2022年，8月28日8.5解码电路常见故障分析8.5.1亮度通道常见故障分析1．有伴音、无图像、彩色暗淡从彩电原理上讲，彩色图像是在黑白图像上进行大面积着色而形成的，而黑白图像是由亮度信号构成，色彩则由色度信号提供。由上述故障现象可知，有彩色影纹，说明色度信号正常，而没有清晰的图像，表明没有亮度信号，即亮度信号丢失了；有伴音则表明色度信号和亮度信号分离之前的公共通道也是正常的。显然，此故障只可能出现在亮度通道。第四十六页，共六十四页，2022年，8月28日NC-2T的亮度通道主要由TA7698AP的部分电路及相关外围元件构成（见图8-10所示）。亮度通道丢失的故障原因主要有两点：第一是TA7698AP集成块内部功能电路故障，造成亮度信号无法传送到显像管；第二是有关外围元件虚焊，开路或损坏造成亮度信号丢失。检修中常通过测量集成块TA7698AP的有关引脚电压值及观察关键点波形来判断故障部位。第四十七页，共六十四页，2022年，8月28日电压检测步骤是：测量TA7698AP的①~④脚、23和24脚电压。若某脚电压异常，应先查该脚外接元件是否损坏，确认无故障后，再试换集成块TA7698AP。检测时应注意，整个亮度通道中，前后级直流电压是相互牵制的，一般单靠万用表检测往往不易准确地判定故障所在，应根据电路的工作原理进行分析，最好借助于示波器对波形进行检测。第四十八页，共六十四页，2022年，8月28日2．有伴音、无光栅有伴音、无光栅的故障一般有两种情况：一种是开机光栅就一直不亮，而伴音正常；另一种是开机后光栅迅速变得极亮，并伴有回扫线，随后又马上熄灭，屏幕上无光栅，而伴音始终正常。有伴音，说明开关电源和公共通道是正常的。要使显像管发光，除要求显像管本身正常外，还要求其馈电电压正常，具体要求有以下几点：①有阳极高压；②有加速极电压；③有灯丝电压；④有正常的阴栅电压。第四十九页，共六十四页，2022年，8月28日3．亮度失控①对比度电位器R1019或R414开路，造成TA7698AP的41脚电压升高，由于亮度通道的耦合作用，会使阴极电位变低，屏幕变亮，此时对比度电位器R1019失去调节作用，亮度电位器R1021虽可调节，但范围很窄。②集成块的④脚外部所接的R415、R416或D407之中有某个元件虚焊或开路，造成④脚电压升高而使屏幕变亮，此时亮度电位器R1021失去调节作用；对比度电位器R1019虽可调节，但范围有限，无法使屏幕亮度变暗。第五十页，共六十四页，2022年，8月28日③有时在TA7698AP的38脚无行逆程脉冲输入时，会使集成块内部黑电平箝位电路失去箝位脉冲，即失去了选通脉冲，导致亮度通道耦合到显像管阴极的直流电位降低，使光栅画面变亮，此时虽然亮度电位器R1012和对比度电位器R1019均有调节作用，但效果不大，仍无法将光栅画面调暗。检修时可用示波器跟踪观察，从RA7698的38脚一直查到行输出变压器的⑥脚，观察行逆程脉冲在何处丢失，即可找到故障的所在。常见故障原因是R616、R617开路、T602的⑥脚虚焊或印刷线路板断裂等。第五十一页，共六十四页，2022年，8月28日8.5.2色度通道常见故障分析1．无彩色(1）色度信号在某处开路或短路，使色度信号无法传到显像管。采用TA7698AP的色度信号通道中出现故障的可能部位有：①从R801到TA7698的⑤脚之间电路开路或短路。例如，R801开路，R803、C802短路使色度信号无法输入到⑤脚。第五十二页，共六十四页，2022年，8月28日②TA7698的⑧脚到R802之间的直通和延时信号公共通道开路，使色度信号没有加到梳状滤波器。这里必须两路信号都开路才会造成无彩色。如果直通支路或延时支路只有一路开路，或者是DL801内部对地短路，只有一路信号送到加减法电路的话，彩电会出现爬行现象，但屏幕上还是会出现色彩的。③TA7698的⑦脚的外接电路开路或C818短路，使色饱和度控制电压过低，造成无彩色。④TA7698AP集成块的色度通道损坏。第五十三页，共六十四页，2022年，8月28日(2）消色电路因故障起控，造成自动消色。自动消色即强制色度通道关闭，只显示黑白图像，这是解码器电路的一个重要功能。它是通过消色控制电路来执行的，相当于在色度信号传输通道中接入一个开关，当自动消色电路得到消色信号后立即将开关打开，截断色度通道，使色度信号不能再向后级传输。第五十四页，共六十四页，2022年，8月28日TA7698AP中色度通道产生自动消色现象的可能原因主要有：①TA7698的36脚外接电路开路而使行同步脉冲没有延时；38脚电路开路而没有行逆程脉冲输入；12脚外接滤波电容C801开路或短路而使12脚电压降低等都会使消色电路起控，受控色度放大电路被截止。②TA7698的13~16脚和18脚的外接电路有故障，使副载波恢复电路停振；识别与消色检波电路的两个输入信号缺少一个逐行倒相副载波，也会使消色电路起控，受控色度放大电路被截止。第五十五页，共六十四页，2022年，8月28日针对因消色电路起控而造成无彩色故障的检修方法一般采用迫停消色法。所谓迫停消色法是指用人为的方法迫使消色电路不起控，即不进入消色状态，以便让各种引起消色电路起控的故障现象充分暴露出来，便于观察和检测，从而正确判断故障部位。TA7698AP是采用升高电压的方法实现迫停消色的，其具体方法是：在TA7698AP的12脚与+12V电源供电端之间跨接一个10~20kΩ左右的电阻，强行使12脚电位提高到+9V（或+9V以上），使内部消色电路不工作，即打开“消色门”，然后再根据可能出现的下列现象之一进行进一步判断。第五十六页，共六十四页，2022年，8月28日

·彩色正常。故障可能是TA7698的12脚开路、C810漏电或TA7698不良。

·色调失真，即彩条位置错误。故障可能在36、38脚外接电路。因色同步信号没有分离出来，使恢复副载波相位有误差而造成色调失真。这时可检查PAL开关有关的电路及元件，如38脚的脉冲幅度及TA7698AP等。

·彩色杂乱，即彩色不同步。此时整个画面彩色杂乱无章，可能是TA7698AP的16、18脚外接电路有故障，使恢复副载波频率不对造成的。此时，应查这两脚外接的低通滤波网络，有条件的话可用数字频率计测4.43MHz振荡电路，若频率偏离在±150kHz之内的话，则应考虑集成块内的APC鉴相器不良，色同步信号未能选出。

·仍无彩色。如果关闭消色器后，彩色还是不出现，说明无彩色故障原因是没有色度信号输入，与消色电路无关，此时应检查色度放大通道及梳状滤波器DL801等。第五十七页，共六十四页，2022年，8月28日2．彩色时有时无彩色时有时无的原因有三个：①接触不良。色度通道某一元件即将损坏，处于好坏临界状态或电路接触不良。②色同步失调。色同步电位器R809未调准，使VCO输出的色同步相位时而被色同步信号所同步，时而又失步。③消色器处于临界工作状态，间断地关闭和开启，使画面上彩色时有时无。这时测TA7698AP的⑦脚电压，读数会随画面色彩的有无而起伏；有彩色时为6V，无彩色时为2.5V。这是由于色彩的有无使内部的增益控制电路正常工作电压遭到破坏而造成的。第五十八页，共六十四页，2022年，8月28日3．爬行（百叶窗效应）接收彩色节目时，屏幕上光栅扫描线变粗；而接收彩条信号时，各彩条交界处色调不明显，且水平方向形成自下而上的条纹，类似百叶窗干扰，通常称为爬行现象。爬行故障是PAL制彩电特有的故障，它与逐行倒相很有关联，因为PAL制彩电中，由于FV分量逐行倒相的特点，使得相邻两行的色调有互补失真。所以设计制造时采用平均的方法，使相邻两行的失真互相补偿来克服传输系统中的相位失真。主要是采用延迟线实现电平均，亦即在色度信号检波之前，利用梳状滤波器把两行的色度信号实现电平均，这样解调出的色差信号，再不会因相邻两行的彩色失真相反而使相邻两行的亮度不同而导致“爬行”现象。如果梳状滤波器性能不良或PAL开关工作不正常，