《数字化电视原理与技术》课件第10章

第10章红外遥控系统及总线技术10.1红外遥控数字调谐系统的功能、组成及特点10.2红外遥控系统工作原理10.3

I2C总线技术

10.1红外遥控数字调谐系统

的功能、组成及特点

10.1.1遥控系统的控制功能

1.节目选择

节目选择是遥控的主要目的，控制电路应能输出两类控制电压。一类是控制高频调谐器波段转换的VL、VH及U频段切换电压；另一类是在一个波段内把调谐电压UT(0～30V可调)送到高频调谐器中。

2.自动调谐预置节目

当遥控系统中的微处理器接收到自动调谐指令时，微处理器根据指令要求由内部进行处理，通过D/A转换器输出频率和宽度可变的调谐电压控制脉冲，经外电路电平转换和低通滤波后，形成连续变化的模拟调谐电压至高频调谐器。

3.静音控制

为了便于听人呼叫或与人交谈，一般遥控发射器上都设有静音功能键。按下此键，伴音消失，只有图像；再按此键，则伴音又恢复为原来大小。

4.模拟量控制

模拟量控制信号就是一种连续变化的线性直流电压控制信号，由微处理器根据指令要求，采用D/A转换器控制输出量的方式。

5.工作状态控制

(1)开、关机控制。它是指电视机电源的开启与断开的控制，分交流关机、直流开关机、定时关机和无信号自动关机等几种控制方式。

(2)TV/AV转换控制。按“TV/AV”键，可使电视机由接收广播电视信号转换为接收音频和视频信号；再按此键，又可将音频、视频输入状态转变为广播电视接收状态。

6.屏幕显示功能

当按下“屏显”键时，微处理器输出反映当前状态信息的字符信号，显示在荧光屏上的有关位置。如当前节目号、制式、音量大小等，再按该键字符自动消失，以避免影响收看节目。屏幕显示在自动搜索选台、节目选择及模拟量控制时自动输出相应的条状字符及字母数字，保持3～5s，便于人机对话，方便操作。10.1.2遥控系统的组成

红外遥控彩色电视机的遥控系统组成框图如图10-1所示。其遥控系统主要由遥控发射器、遥控接收电路、微处理器、接口电路和记忆存储器等电路组成，图中虚线框部分，其核心是微处理器。它与普通彩电相比，只是用遥控电路代替了频道预选器和其他状态控制等调节装置。图10-1彩电红外遥控系统组成框图10.1.3红外遥控技术的特点

红外线遥控方式是采用红外线发光二极管发出红外线，用光电二极管接收红外线信号，再经过电路处理发出控制信号的控制方式。为了减少日光灯及太阳光等电磁波对遥控装置的干扰，红外线多选取波长为940nm附近的近红外线。

10.2红外遥控系统工作原理

1.电压合成式遥控系统及工作原理

电压合成式选台遥控电路利用微处理技术，就是将高频调谐器工作在各频道所需要的不同调谐电压数字化，并存储在微处理器内部或外存储器中。

(1)红外遥控编码发射器是一种与电视机分离的手持式红外指令的产生与发射控制器。

(2)安装在电视机面板上的红外遥控接收器，用于接收发射器发出的红外光，一般由红外光电二极管，前置放大器，解调器等电路组成。

(3)微处理器是遥控系统的核心，包括中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)及专用数模(D／A)变换器等单元电路，一般集成在一块微处理集成电路中。

(4)接口电路是处于微处理器和被控电路之间，其主要作用是进行数/模转换和电平移位。

(5)记忆存储器是配合中央微处理器的读写存储器。

(6)本机键盘矩阵。

2.频率合成式遥控系统及工作原理

频率合成式选台遥控系统采用微处理器控制的锁相环频率合成方式进行选台，其组成框图如图10-2所示，它是利用微处理器来控制锁相环中的程控分频器，从而完成频率合成式的遥控选台功能。图10-2频率合成式遥控选台系统组成框图

10.3

I2C总线技术

10.3.1

I2C总线系统工作原理

1.I2C总线结构

I2C总线是串行总线系统，由两根线组成，一根是串行时钟线，常用SCL表示；另一根是串行数据线，常用SDA表示。图10-3

I2C总线系统结构示意图

2.I2C总线系统的特点

(1)I2C总线由两根线组成，电路简洁。

(2)主控CPU与各被控集成电路间实行双向数据通信，即主控CPU可以向被控集成电路发送数据，被控集成电路也可以向主控CPU发送数据，但被控IC接收还是发送数据则由主控CPU控制。

(3)被控对象的地址具有唯一性。

(4)调整、维修方便。

3.I2C总线接口电路

1)受控式IC中I2C总线接口电路

接口电路一般由I2C总线译码器、数/模转换器和控制开关等电路组成，如图10-4所示。图10-4受控式IC中I2C总线接口电路

2)直接式I2C总线接口电路

直接式是指被控对象直接(或通过电阻)挂在I2C总线上，

其基本电路形式如图10-5所示。图10-5直接式I2C总线接口

3)隔离式I2C总线接口电路

隔离式是指CPU引出的总线通过隔离器与被控对象相连

接。其基本电路形式如图10-6所示。图10-6隔离式I2C总线接口10.3.2

I2C总线系统的功能

数字化彩电采用I2C总线控制技术，可以很方便地进行各种模拟量的调整和控制，包括白平衡、行场幅度及同步、声音和画面参数、各种功能切换等，不仅大大减少了整机电路元件的数量，简化了电路，提高了产品可靠性，而且通过程序设定，可以很方便地增加机器的各种功能。10.3.3

I2C总线彩电的检修

1.I2C总线彩电的定义

1)I2C总线彩电的基本定义

只要彩电中的CPU利用I2C总线技术进行数据传输，即可认为这台彩电是I2C总线彩电。

2)维修中对I2C总线彩电的定义

维修中对I2C总线彩电的定义为：在CPU的时钟线SCL和数据线SDA上至少应挂接有存储器和视频/色度/扫描(单片机小信号处理)集成电路。

2.维修I2C总线彩电与维修普通彩电的差异

在非I2C总线的老式彩电中，对于亮度、对比度、色饱和度、清晰度、色调、音量等的调整电压虽属脉冲电压，但经滤波后变成直流电压，可以用万用表或示波器检测是否出现异常来进行维修。而在I2C总线彩电中，当I2C总线(SDA和SCL)空闲不传输数据时，内部管子截止而为高电平；当I2C总线传输数据且彩电正常工作时，用示波器只能观察到I2C总线上有一片抖动的非周期性脉冲波群，其振幅约在0～

5V，用遥控器或面板键盘操作时，脉冲波随之改变，则说明I2C总线大致工作正常，然后再进行深入调整。

3.I2C总线彩电的维修状态调整方法

在I2C总线彩电中，几乎所有电路工作状态、数据调整、功能设置都必须首先进入I2C总线彩电的维修状态才能进行。不同厂家型号的彩电进入维修状态的方法也不相同，一般有以下几种进入维修状态的方法：①密码进入法；②测试点短路法；③维修开关进入法。

4.I2C总线彩电的维修要点