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本章内容简介 :. 解码矩阵电路 色度通道 PAL 解码器实例分析. 一、 解码器电路组成. 1 、解码器的作用. PAL 解码器的作用,是把由视频检波器输出的彩色全电视信号解调出红、绿、蓝三基色信号,分别送给显像管的三个阴极,去控制 R 、 G 、 B 三个阴极发射的电子束的强弱,利用空间混色法,在显像管荧光屏上重现出逼真的彩色图像。. 全被集成在此中. 2 、解码器的组成. PAL 解码器的组成. 3 、电视信号分离. ( 1 )分离方法:幅度分离法、相位分离法、时间分离法、频率分离法. ( 2 )电视信号分离图. F V. V 同 步检波.

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Presentation Transcript


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本章内容简介:

  • 解码矩阵电路

  • 色度通道

  • PAL解码器实例分析


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一、 解码器电路组成

1、解码器的作用

PAL解码器的作用,是把由视频检波器输出的彩色全电视信号解调出红、绿、蓝三基色信号,分别送给显像管的三个阴极,去控制R、G、B三个阴极发射的电子束的强弱,利用空间混色法,在显像管荧光屏上重现出逼真的彩色图像。


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全被集成在此中

2、解码器的组成

PAL解码器的组成


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3、电视信号分离

  • (1)分离方法:幅度分离法、相位分离法、时间分离法、频率分离法

(2)电视信号分离图


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FV

V 同

步检波

V放大器

ER-Y

FBYS

FB

F

V

带 通

放大器

色 同

步分离

彩色

控制

延时解

调 器

±90o

U 同

步检波

U放大器

EB-Y

B

ACK

FU

ACC

U

0o

彩色副载波恢复

色度通道组成框图

二、色度通道

1)色度通道的作用:是从FBYS信号中分离出FB信号,再从中分离出色差信号ER-Y和EB-Y。

2)色度通道的组成如下图:


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色度通道:

同步消隐 色饱和控制 延时解调器

U、V同步解调 色差信号

副载波恢复电路:

由色同步选通电路选出色同步信号去同步本机副载波振荡器,以输出频率和相位正确的副载波给色度通道同步解调。


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1、带通放大和ACC电路

色度带通放大器的作用:

是从彩色全电视信号中分离出色度信号(包括色同步信号),并将其放大到延时解调电路所要求的电平。

(一)带通放大器的幅频特性

图 宽带中放对应的频响


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图 窄带中放对应的色度频响

(b)视频检波后的频谱


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电路分析:

V1为带通放大管,其集电极负载为LC双调谐选频回路,双调谐的中心频率为4.43MHz。

RW为色饱和度电位器,通过调节RW可改变输出色度信号幅度。


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(二)ACC电路(自动色度控制电路)

ACC电路的实质是带通放大器的AGC电路。

为保持色度信号与亮度信号的振幅比不受色度信号幅度波动的影响,避免饱和失真

图 分元件带通放大器立


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电路结构:

V2为ACC色度带通放大电路的增益控制,其串接在V1发射极起负反馈作用。

电路分析:

由副载波恢复电路产生的7.8kHz正弦波识别信号是正比于色同步信号幅度的,经ACC检波及C10、R8、R7、L1、C9等滤波后得到正的直流控制电压,送到V2的基极。若接收信号较强时,则色同步信号幅度较大,这样得到的ACC控制电压就较大,使V2管导通程度下降,最终导致V1负反馈增大而使带通放大器增益下降;反之,若接收信号较弱时,调节过程与上述相反,最终导致带通放大器增益增大,从而达到自动稳定色度信号幅度的目的。


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F

FB

B

(三)色同步分离和ACK电路

1、电路作用:

将色度信号和色同步信号分离,从中分离出色同步信号去控制副载波回复电路。

2、色同步分离原理:

演 示


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3、色同步分离电路

图 色同步消隐与选通电路


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电路分析:

经带通放大后的色度信号加到V1和V2的基极,延时后的行同步脉冲(与色同步信号同时出现)经R5、R6分别加到V1射极和V2基极作控制脉冲。

行正程时无控制脉冲,V1导通V2截至,色度信号可由V1集电极输出,送往后级电路;

当逆程控制脉冲到来时,V1射极电位升高而截至,其集电极无色同步信号输出,实现了色同步消隐,而控制脉冲同时经R5加到V2基极而使之导通,色同步信号就从V2集电极输出,经T耦合送往副载波恢复电路中去。


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(四)ACK电路

自动消色(ACK)电路通常处于色同步分离电路与延时解调电路之间。其作用为当接收黑白电视信号时,自动消色电路切断色度通道;而当接收彩色电视信号时,自动消色电路将色度通道接通。


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自动消色电路


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+

±2FV

DL

63.943μs

F=FU±jFV

2FU

-

(五)延时解调器(梳状滤波器)电路

PAL采用逐行倒相的U、V信号,所以传输过程中当出现相位畸变引起色调失真使,其相邻行会出现互补的色调畸变,解码时将每相邻两行色度信号相加去平均即可克服这种相位畸变引起的色调失真。

作用:分离F信号中FU和FV分量。

组成:

DL特性:输入输出相位相差180o,延时时间为63.943us。

演 示


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V

FV

V同步检波

1 H延迟

+

通 带 放大器

V

FBYS

U

FU

1 H延迟

U同步检波

+

U

(LC89950)基带延迟线

原理:

新型彩色电视机中采用了一种新型的延时线——1H 基带延迟线, 构成基带延迟解码器。

演 示


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已调色差信号输入

色差信号输出

同步检波

低通滤波

基准载波

(六)同步检波电路

作用:从FU和FV分量中解调出U、V色差信号。

结构图:

U色差检波原理:


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绿

FU

U


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V色差检波原理:

U、V放大器

把检波输出的U、V信号放大,还原ER-Y和EB-Y。

U放大器放大2.03倍,获得EB-Y。

V放大器放大1.14倍,获得ER-Y。


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电路:

图 取样同步解调电路


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锁相环电路

移相网络

B

APC

鉴相器

低 通

滤波器

VCO压

控振荡器

+1

7.8KHz

选频放大

识别信

号形成

双稳态

触发器

PAL

开关

90o

移相

-1

行逆程脉冲

PAL识别与倒相电路

(七)基准副载波恢复电路

1)作用:一是为同步检波器加入一个频率和相位与发送端相同的基准副载波信号。

二是提供ACC、ACK等电路的控制信号。

2)组成:


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B

APC

鉴相器

低 通

滤波器

VCO压

控振荡器

+135o/-135o

90o

移相网络

1、锁相环路

作用:将副载波振荡器产生的基准副载波与色同步信号在鉴相器中进行频率和相位的比较,当副载波的相位有偏移时鉴相器便输出一个误差电压,经低通滤波器滤波后,变为平滑的直流电压,去控制振荡器的频率和相位,直到与色同步信号同频同相时为止,这时锁相作用才确定下来。

在环路锁定时相位为+90o的副载波 ;

N行来时,FB和副载波相位相差135o -90o =45o

P行来时,FB和副载波相位相差-135o -90o =-225o (135o )


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当副载波>90o时,

-90o

0o

90o

270o

135o

180o

当副载波<90o时,

由鉴相器特性曲线可知:N行输出负电压,P行输出正电压。输出平均电压为0,即:

② PAL识别与倒相电路: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(±cosωst)。


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2、压控晶体振荡器

图 晶体的电路符号与特性


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3、鉴相器

作用:

1、将压控振荡器产生的基准副载波与色同步副载波进行频率和相位的比较,产生控制电压去锁定副载波晶振的频率和相位。

2、产生半行频识别信号去控制PAL开关电路,使PAL开关与发送端的逐行倒相开关同步工作。该识别信号还可用来作为ACK、ACC电路的控制信号。

原理:

将代表基准信号的色同步信号的相位,与压控振荡器输出信号的相位进行比较,当两信号的相位差为900时,其输出为零;当两信号的相位差大于或小于900时,其输出不为零,用这一不为零的误差电压作为控制电压去控制压控振荡器的的频率和相位,使之与基准信号的相位同步。


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图 鉴相器电路


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电路分析:

鉴相器电路为集成双差分模拟法器电路,其电路如图8-22所示。V1是从压控晶体振荡器送来的副载波信号,为大幅度正弦信号,故V1对T1~T4起开关作用,使T1、T4和T2、T3轮流导通和截止。输入V2是色同步信号,也是大信号,使T5、T6工作在开关状态。由于色同步信号每行只有大约10周,且只有在行消隐后肩很短的时间间隔才有,故图中加入了色同步选通恒流源,只有在色同步期间T7才导通,鉴相电路才正常工作,色同步以外的期间恒流源的电流等于零。这样可使鉴相器具有高的抗干扰能力,并可提高鉴相灵敏度。双差分电路输出集电极负载已经接上了双时间常数的积分滤波器。集电极输出V01和V02为鉴相输出的直流误差信号,双端输出时,直流误差信号为VAPC=V01-V02。


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4、PAL识别与PAL开关电路

图 双稳态触发器和PAL开关


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三、解码矩阵电路

①作用:把EY、ER-Y、EB-Y合成ER、EG、EB。

②种类:

G-Y矩阵:由ER-Y、 EB-Y合成EG-Y

EG-Y =-0.51ER-Y-0.19EB-Y

基色矩阵:由把EY、 ER-Y、 EB-Y、 EG-Y合成ER、EG、EB。

③解码器的组成框图与各点波形:见下图。


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(一)R、G、B基色矩阵与视放输出级

图 基色矩阵与视放输出级

演 示


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(二)G-Y色差矩阵

图 电阻G-Y矩阵电路

图 晶体管G-Y矩阵电路

G-Y=-0.30(R-Y)/0.59-0.11(B-Y)/0.59


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(三)白平衡调整

  • 现象:偏色

  • ①暗平衡调整:低亮度下的白平衡,主要使三基色电子束的截止点趋于一致

  • ②亮平衡调整:在高亮度下的白平衡,在高亮度区三电子束的调制特性斜率不同。

白平衡:是指彩色电视机在接收黑白图像信号时,或接收彩色图像信号且关闭色饱和度时,只呈现黑白图像。否则,称白平衡不良。

白平衡调整:使三个电子束的截止点和调制特性一致

原因:三条电子束不完全具有相同截止点和调制特性,电子枪安装工艺、制造有误差,三色荧光粉的发光特性不一致


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i k

红束

蓝束

绿束

-Ugk

t

o

t1

t2

t3

白平衡不良的原因:

1)彩色显像管电子枪制造和安装工艺上有误差,使三电子束的截止电压不相等,造成暗平衡不良。

当t>t3时,红、绿、蓝三个电子束才都出现, 屏幕上才显示正常彩色

当t2<t<t3时,绿电子束截止,红、蓝电子束出现,故屏幕上出现暗紫色

当t1<t<t2时,蓝、绿电子束截止,只有红电子束出现,故屏幕上出现上暗红色


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i k

红束

蓝束

绿束

-Ugk

t

o

i k

红束

蓝束

绿束

-Ugk

t

o

暗平衡不良的调整:通常是采用改变三个末级视放管的发射极电流,从而间接地改变显像管三个阴极的直流电位。

2)显像管三基色荧光粉光效率不同,造成在画面高亮度区时仍会使荧光屏带有某种彩色(即亮平衡不良)。


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白平衡调整不当:

三只视放管

分立元件视放实物图:

偏蓝

偏红

亮平衡不良的调整:通过调整R、G、B三个激励信号幅度的大小比例,使显像管在高亮度区获得正确的白平衡。一般只需调整两个基色激励信号的幅度即可达到要求。


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四、 PAL解码器实例分析

彩色解码电路


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视频放大电路


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作业:


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