《电视机原理及电视机检修实训》课件第4章

第4章亮度通道工作原理及实训

4.1亮度通道的组成与作用

4.2典型电路及元器件介绍

4.3实训4.4常见故障检修

电视机的亮度通道电路组成框图如图4-1所示。该电路主要由4.43MHz陷波器、轮廓补偿电路、直流分量恢复电路、亮度延迟线以及视放电路等组成。亮度通道的主要作用是从彩色全电视信号中取出亮度信号，并进行放大与处理，满足显像管对激励电压的要求。此电路可实现对比度和亮度的控制，行、场消隐信号的加入等。4.1亮度通道的组成与作用

图4-1亮度通道电路组成框图

1.副载波吸收电路

彩色全电视信号由亮度信号、已调色差信号、复合消隐信号、复合同步信号、色同步信号组成。其中，亮度信号和已调色度信号构成彩色图像信号，代表被摄图像的亮度和色度信息，用以在接收端重现彩色图像。一般来说，色度信号调制在4.43MHz的副载波上，以频谱交错方式插入到亮度信号频带的高频端，在亮度信号处理电路中若不加抑制，则色度信号也被亮度通道放大，造成色度信号对亮度信号的网纹干扰。为了防止色度信号进入亮度通道，必须在亮度通道的前端设置一个4.43MHz彩色副载波吸收电路，以减小色度信号对图像信号的影响。一般普通彩电常采用LC串联谐振电路进行陷波，也有的采用桥T型陷波电路进行陷波，还可以用陶瓷滤波器来实现。副载波吸收电路的输入输出波形如图4-2所示。其中图(a)为亮度信号和色度信号的混合信号，图(b)为4.43MHz陷波电路的频率响应曲线，图(c)为陷波器处理后的亮度信号。从图(c)可以看出，原先插入到亮度信号频带的高频色度信号被滤除。

图4-2副载波吸收电路的输入输出波形

2.图像轮廓校正电路

图像轮廓校正电路为高频补偿电路，目的是为了提高高频成分，在视频信号的突变处形成预冲与后冲形状，加强轮廓效果。在电视传送的图像中，常包含从白变黑或从黑变白的亮度突变部分。如图4-3(a)中二白一黑的竖条图像，其波形是个矩形脉冲波。在副载波吸收电路介绍中，我们了解到在彩色电视机的亮度通道中，为了减小色度信号对亮度信号的影响，加接了色度吸收回路，从而使亮度信号的高频特性变差，其输出波形如图4-3(b)所示。从图(b)可以发现，矩形脉冲波的前沿和后沿都较倾斜，于是图像的黑白交界处就出现了过渡区，见图(b)的黑白交界处。这就造成黑白分界不清，降低了清晰度。轮廓校正电路能使图4-3(b)所示波形的前沿和后沿出现下冲和上冲，如图4-3(c)所示。

图4-3勾边原理

3.直流分量恢复电路

直流分量恢复电路的目的是恢复被耦合电容隔掉的直流成分，从而提高图像的背景亮度。对直流信号的恢复很简单，只需将亮度信号钳位在信号峰值70%的电平处即可。亮度信号峰值的70%处相当于图像信号的零电平。图4-4所示是一种典型的直流分量恢复电路。它主要由钳位三极管V304等元器件组成。图示电路的作用是使经C304交流耦合后的亮度信号中的消隐电平重新一致，消隐电平重新一致也就是恢复了直流分量。图4-4直流分量恢复电路

4.自动亮度限制(ABL)电路

自动亮度限制(ABL)电路的目的是防止显像管电子束电流过大而引起的高压过载。当图像背景亮度太大时，显像管就会因束电流过大而太亮，这样不仅使显像管荧光粉过早老化，而且可能引起高压产生电路过载，造成高压输出不稳定，甚至元器件损坏等。所以，在彩色电视机中一般都设置有自动亮度限制(ABL)电路，用来限制显像管束电流，使之不超过某一限定值，保证显像管和整机的安全。

图4-5自动亮度限制电路

5.亮度延迟线

亮度延迟线的作用是把亮度信号延迟。根据网络理论，信号通过传输系统的延迟时间与系统的带宽成反比，所以，通道带宽越窄，信号的时延就越长。亮度信号带宽为6MHz，而色度信号带宽为2.6MHz，由于亮度通道带宽较色度通道宽，色差信号到达解码基色矩阵的时间比亮度信号长，因而亮度和色度信号在时间上的不重合会造成图像彩色镶边现象，如图4-6所示。因此，在亮度通道中需加一个亮度延迟线，使亮、色信号能同步到达解码基色矩阵。亮度延迟线的延时时间一般有0.4μs、0.5μs、0.6μs、0.7μs、0.8μs、0.9μs等几种。

图4-6两通道的延迟差形成图像彩色镶边除以上介绍的电路外，还有视放电路，其目的是通过矩阵变换将色差信号还原出三基色信号，并与亮度信号混合后放大并输出。

4.2.1典型电路

亮度通道的TA7680内部框图及外围电路图如图4-7所示。4.2典型电路及元器件介绍

图4-7亮度通道的TA7680内部框图及外围电路图

1.倒相放大及对比度放大电路

如图4-7所示，视频信号由TA7680的脚输出，首先经R201、R202阻抗匹配和Z201、L201滤除6.5MHz第二伴音中频信号，得到彩色全电视信号。此彩色全电视信号经射极跟随器V1在脚得到同步头朝上的彩色全电视信号，该信号分成两路输出，一路经R301加至同步分离电路，另一路经R501加至色度通道。另外，彩色全电视信号还加至对比度放大电路。对比度放大电路是一个增益可调的放大器，调节脚外接的对比度调节电位器RP256，即可改变脚的直流电位，改变放大器的增益，达到调节对比度的目的。脚电位可在2～10V范围内变化，输出信号至少有40

dB的衰减。若R-Y、G-Y、B-Y三个输出端都被使用，则进行对比度调节时，色度也随之受到控制。如果只使用R-Y、B-Y输出端，则只能进行对比度控制。R213、C206等组成退耦电路。

2. 4.43MHz陷波、0.6µs延迟和亮度调节电路

如前面所述，彩色全电视信号经V2放大后，由脚输出，再经0.6µs延迟，得到亮度信号。亮度信号经C204耦合加至③脚内的黑电平钳位放大器。黑电平钳位即消隐脉冲钳位，可恢复亮度信号在传输过程中丢失的直流成分。钳位放大后的亮度信号经视频放大器放大，由脚输出，经R218送至亮度信号放大管V202的基极，再经V202由发射极输出，送至基色矩阵电路。TA7698的④脚外接由R212、C207、R215、R214、RP255、VD241组成的亮度调节电路。RP255是副亮度调节电位器，调节RP255，可改变④脚电位，从而改变钳位电平，调整显像阴极的电位，达到亮度调节的目的。R212和C207组成退耦电路。④脚与③脚的外接电阻R209用来控制视频信号的直流恢复能力。

3.自动亮度限制(ABL)电路

自动亮度限制电路由行输出变压器⑧脚外接的元件R440、R441、R240、R241、C240和TA7698④脚的R331、VD331等元件组成。行输出变压器次级的⑧脚不接地而经R440、R441、R240、R241接至+106V电源。当显像管电子束流ia较小(对于21英寸彩色电视机，ia小于600µA)时，取样电阻R240、R241上的压降小于106V，钳位二极管VD242导通，VD242正极钳位在12.7V(VD242管的压降约0.7V)。④脚电位不受ia大小变化的影响，ABL不起作用。当显像管电子束流ia超过额定值(约600µA)时，R240、R241上的压降大于106V，使VD242截止，则VD242正极电位会随ia的增加而下降，通过VD331、R331使TA7698④脚电位下降，从而使显像管的阴极电位上升，显像管束电流下降，达到自动亮度限制的目的。C445是交流旁路电容，调节R241的大小可改变显像管束电流的限制值的大小。另外，VD242的正极还经VD205、R245加至TA7698AP的脚，可实现对比度的自动控制。4.2.2典型元器件

亮度通道电路中比较特殊的器件有延迟线，如图4-8所示。

图4-8亮度通道电路

实训自动亮度控制实验

1.实训目的

测定自动亮度控制特性。4.3实训

2.实训器材和资料

(1)

THPTV-2实验台或普通彩色电视机。

(2)万用表。

(3)整机原理图(见书末插图一)。

3.实训内容

(1)实验台接收AV信号，图像采用彩信仪的标准信号。

(2)根据ABL原理，测量Ib和UA电位(测量TP206、TP207的电压分别为UA、UB，Ib

=

(UA

-

UB)/R232)。

(3)可用增大亮度的方法增加Ib，绘出Ib和UA两条曲线(在“图像”菜单中调节亮度值来改变亮度)。

(4)分析ABL的工作原理。

4.实训报告

(1)记录实验数据，绘出Ib和UA两条曲线，分析ABL的工作原理。

(2)列出实训过程中遇到的问题及解决方法。

实训作业文件

(1)叙述ABL电路的工作原理。

(2)根据ABL的原理，测量Ib和UA，完成表4-1。

表4-1Ib和UA测量记录表

(3)增加Ib，绘出Ib和UA这两条曲线。

亮度通道常见的故障现象为有声无光(或光暗)或者是光栅很亮以及亮度、对比度失控、无图像等。有声无光(或光暗)的故障现象，与行扫描电路中某些元件损坏后的故障现象相似，检修时一定要找准故障的部位，以便顺利查出故障之所在。4.4常见故障检修亮度通道处理的亮度信号带宽为0～4.5MHz(NTSC制)和0～6MHz(PAL制、SECAM制)，它与色度信号相比有两个特点：第一是频带带宽，第二是直接调制在载波上，而色度信号则是间接调制在载波上(色度信号先调制在彩色副载波上，之后方对载波进行调制)。亮度信号的这两个特点使其抗干扰性能相对色度信号来说要差得多。同样是在公用通道串入干扰源，对亮度信号的干扰非常明显，而对于色度信号来说则无干扰，这就是图像上的横条均是黑条干扰的原因。所以，在遇有横条干扰故障时，检查的部位除亮度通道外，还要对视频信号输出电路、中频公用通道进行检查。在视频信号处理电路中，亮度通道和色度通道既有各自独立的电路，又有公用电路。公用电路占据了两头：一头是亮度、色度信号分离之前的视频信号传输电路；另一头是亮度、色度信号处理电路以后的基色矩阵与基色放大电路。TV/AV信号切换电路与亮度、色度信号分离之前的电路、基色矩阵与放大等公用电路中的任一部位出问题，均会同时造成无亮度和色度信号，屏幕上表现为无光栅的黑背景或蓝背景、白光栅带回扫线等异常现象。只是由于故障部位的不同及使用的视频集成电路的型号不同，有的机型有字符显示，有的机型无字符显示。各自独立的电路若出现问题只会造成图像上无彩色或亮度异常，而不会同时引起无彩色、亮度异常两种故障并存。如亮度电路出现问题，只能造成亮度或高或低、亮度信号丢失(屏幕上的图像很暗且模糊不清)；如色度电路出现问题，仅会造成无彩色，黑白图像应正常。当然亮度通道和色度通道电路同时出现问题时也会出现黑背景现象，但是这两种电路同时出现故障的可能性不大，所以应放在上述两种情况之后考虑。对亮度电路的检查要根据上述分析推断故障所在。亮度通道输出亮度信号是否正常，除考虑其自身因素外，还应考虑下列外在因素：

(1)亮度控制电路，包括来自亮度控制和来自行输出变压器的ABL控制。

(2)

CPU无信号消噪电路，如CPU视频反馈电路未对CPU提供视频同步信号或CPU无识别能力，也会造成CPU因执行消噪功能令屏幕呈现黑背景或蓝背景。

(3)公用通道、视频缓冲放大电路、TV/AV信号切换电路，这几部分电路中若有一部分电路切断视频信号走向，也会引起亮度通道无输出。

(4)色解码电路因R-Y、B-Y、C-Y输出端未对基色矩阵电路提供基准电压，而造成基色矩阵电路截止，切断亮度信号走向，进而造成显像管不发光。

(5)同步分离电路与亮度输入电路有相同的信号来源点，同步分离电路若短路，不仅会将同步分离电路短路，而且还将间接地短路亮度通道输入端，进而造成亮