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王金辉 主讲

液晶电视实习教学平台 电路分析与实验. 王金辉 主讲. 2011 年 05 月. 液晶电视实习教学平台结构. 1 电源电路部分. 根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类 线性稳压电源 开关稳压电源. 1.1 线性稳压电源. 1 、原理、应用、特点. 1.2 开关电源. 开关电源的工作原理、应用、特点. 两种电源比较. 电源电路测试要求. 了解线性稳压电源的工作原理 理解电源的重要性能参数的含义 懂得如何测量电源的重要性能参数 DC-DC 变换的工作原理. 课后学习：开关稳压电源的工作原理与实现。. 电源电路测试报告要求.

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王金辉 主讲

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Presentation Transcript

  1. 液晶电视实习教学平台电路分析与实验 王金辉 主讲 2011年05月

  2. 液晶电视实习教学平台结构

  3. 1 电源电路部分 • 根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类 • 线性稳压电源 • 开关稳压电源

  4. 1.1 线性稳压电源 • 1、原理、应用、特点

  5. 1.2 开关电源 • 开关电源的工作原理、应用、特点

  6. 两种电源比较

  7. 电源电路测试要求 • 了解线性稳压电源的工作原理 • 理解电源的重要性能参数的含义 • 懂得如何测量电源的重要性能参数 • DC-DC变换的工作原理 课后学习：开关稳压电源的工作原理与实现。

  8. 电源电路测试报告要求 • 阐述液晶电视电源电路的基本结构 • 有几路电压，分别是怎么样得到的？ • 线性稳压电源的工作原理 • 画出方框图、说明各个方框的作用 • DC-DC变换的基本原理 • LM34063升压电路的实现原理 • 线性稳压电源和开关稳压电源的区别

  9. 2、高频调谐器模块

  10. 2.1 电视天线 • 电视天线有两种 • 半波振子天线：输入阻抗为75欧，如拉杆天线。 • 折合振子天线：输入阻抗为300欧，如仰角天线。 • 输入阻抗：当天线与高频电视信号谐振时天线的阻抗（纯电阻）。 • 阻抗匹配（即阻抗相等）：天线特性阻抗应与馈线阻抗相等；馈线应与电视机输入阻抗相等。 注：电视机的高频调谐器输入阻抗一般为75欧，且为一端接地的非对称式。折合振子天线的输入阻抗为300欧，所以要用阻抗变换器，以实现阻抗匹配。

  11. 2.2 高频调谐器的组成 • 高频调谐器（高频头）：放大信号，产生混频信号。 • 电子调谐式：遥控器，用电位器改变调谐电路中变容二极管两端电压（即改变电容容量）来调节频道的。 • 机械式：靠旋转转换开关来实现频道转换的。 作用：选频、放大和混频。

  12. 高通滤波器：防止工业高频（工频）及无线电通信信号输入。高通滤波器：防止工业高频（工频）及无线电通信信号输入。 • 高频放大器（高放）：从天线接收到的各种高频信号中，选出我们所需接收的信号，加以放大，再将放大后的信号送入混频级。 • 本振：产生一个比要接收的图像载频（或伴音载频）高一个图像中频（或伴音中频）的等幅波，并将该等幅振荡送入混频器。 • 混频：将高放送来的图像和伴音载频信号与本振信号差拍，产生图像和伴音的中频信号，送给图像中频放大器。为了说明混频原理，举例如下： 例如第五频道： 122．25MHz（本振频率）-84.25MHz（图像载频）=38MHz（图像中频） 122．25MHz（本振频率）-90.75MHz（伴音载频）=31.5MHz（伴音中频）

  13. 2.2 高频头的电路分析 VL段：1-5频道 47-92MHz VH段：6-12频道 167-223MHz BU段：13-68频道 470-958MHz

  14. 2.3 高频头电路的测试内容 • 电视高频头的输入阻抗 • VL波段电视频道 • VH波段电视频道 • BU波段电视频道 • 高频头输出固定中频信号

  15. 2.4 高频头模块报告内容 • 1、高频头的组成及各部分的作用。 • 2、说明高频头的作用。 • 3、说明高频头各引脚的功能。 • 4、电视机是如何实现调台的？

  16. 3、单片机控制模块

  17. 3.1 单片机控制模块的组成 • 晶振：11.0592MHz • ADC：ADC0832 • 按键：4个 • 液晶显示模块：1602 • 存储器：AT24C08 • 红外接收头

  18. 3.2 工作原理 1脚：检测正脉冲的同步信号 2脚：+5V模块工作电压 3脚：检测正脉冲的同步信号 4脚：接来自中放电路的AFT电压，经A/D转换后判断接收电台的最佳状态 5脚：输出到音量自动调节电路，在自动调节电路中经PWM调节后输出 6脚：输出控制VH波段电压 7脚：输出到亮度自动调节电路，在自动调节电路中经PWM调节后输出 8脚：输出控制VL波段电压 9脚：输出到对比度自动调节电路，在自动调节电路中经PWM调节后输出 10脚：输出到调台自动调节电路，在自动调节电路中经PWM调节后输出

  19. 3.2 单片机模块测试内容 • 单片机晶振产生的波形 • PWM波形输出

  20. 3.3 单片机测试报告内容 • 单片机模块的组成

  21. 4、中放模块测试实验

  22. 4.1 中放电路模块组成 • 我国对电视机中频信号的规定：图像中频38MHz、伴音中频31.5MHz，色度中频33.7MHz。 • 放大倍数在1000倍以上，放大增益60-80dB。

  23. 中频放大器：将混频器送来的图像中频和伴音中频，按一定频率特性进行放大，对图像中放信号放大达60dB左右，而对伴音中频信号放大量仅为图像中频放大量的3-5%。压低伴音中频放大量是为了防止伴音干扰图像。中频放大器：将混频器送来的图像中频和伴音中频，按一定频率特性进行放大，对图像中放信号放大达60dB左右，而对伴音中频信号放大量仅为图像中频放大量的3-5%。压低伴音中频放大量是为了防止伴音干扰图像。 • 视频检波器：从图像中频信号中间出视频全电视信号，（其峰峰值约为1-1.4V），然后送到视放进行放大。另外，利用检波管的非线性特性，将38MHz的图像中频和31.5MHz的伴音中频进行差拍，产生6.5MHz的第二伴音中频信号. • 预视放：将图像检波器检出的视频信号进行放大，然后分别送到下述各部分：视频放大器、AGC电路、同步分离电路、伴音中放电路。预视放电路既作为信号分配电路，又作为第二伴音中频的第一级放大器。 • AGC电路：把ANC电路送来的强弱不同的视频信号，变成强弱不同的直流电压，去控制电视机高放及第二、三级中放的增益，使检波输出信号保持在一定电平，使图像清晰稳定。

  24. 4.2 中放电路模块电路分析 • IF输入38MHz图像中频，31.5MHz伴音中频，33.7MHz色度中频。 • AGC给高频头提供高放延迟AGC电压（+3V） • V201 放大管，为了弥补Z201的损耗 • Z201 声表面滤波器，一次成型所需中频特性曲线，但信号经过时损耗较大。 • 38MHz图像中频信号、31.5MHz伴音中频信号经过V201放大，Z201成形中频特性曲线，从①⒃脚双端输入IC201。 • IC201完成中频放大，视频检波、中放AGC、高放延迟AGC等功能。 • IC201各脚的功能： • ①⒃ 输入38MHz图像中频、31.5MHz伴音中频，双端输入，差分放大。 • ⑿ 输出0-6MHz全电视信号，6.5MHz第二伴音中频信号。 • ④ 输出高放延迟AGC电压 • ②⒂ 外接滤波电容，给IC内部提供交流通路。 • ③ 外接高放延迟AGC调整电路 • ⑤⑥ 自动频率微调电路 • ⑦⑩⒀ 接地 • ⑾ （+12V） • ⒁ 外接中放AGC峰值检波充放电电容

  25. 4.3 中放电路模块实验内容 • 静态工作电压测量 • 幅频特性曲线的测量

  26. 4.4 中放模块实验报告内容 • 1、画出电视机中放电路原理框图，说明各框功能。 • 2、说明频率特性测试仪的预置过程。 • 3、画出中放幅频特性曲线，并简单说明该曲线的含义。 • 4、中放电路输出的信号包括哪些？分别被送到什么电路？

  27. 5、 伴音模块测试实验

  28. 5.1 伴音模块组成

  29. 伴音中放：将预视放放大了的6.5MHz第二伴音中频信号进一步放大，并将放大后的信号送给鉴频器。伴音中放：将预视放放大了的6.5MHz第二伴音中频信号进一步放大，并将放大后的信号送给鉴频器。 • 鉴频器：将伴音中放送来的伴音中频信号进行鉴频，取出音频信号，并将此信号送到伴音低放。 • 伴音低放：将鉴频器送来的音频信号进行电压和功率放大，然后推动扬声器，还原出声音。

  30. （2）MPEG-1标准 MPEG-1是针对数据传输率在1.5Mbit/s以下的数字存储介质图像及其伴音编码而制定的国际标准，VCD主要采用MPEG-1标准，MPEG-1的视频原理框图和H.261的相似。 为了提高压缩比，MPEG-1标准采用了帧内/帧间图像数据压缩技术。帧内压缩算法与JPEG压缩算法大致相同，采用基于DCT的变换编码技术，用以减少空域冗余信息。帧间压缩算法，采用预测法和插补法。预测误差可在通过DCT变换编码处理，进一步压缩

  31. （3）MPEG-2标准 MPEG-2标准的全称为“运动图像及其伴音的编码”，其中H.262就是它的视频编码部分。MPEG-2包括系统、视频、音频及一致性（检验和测试视音频及系统码流）4个文件。作为一个目前在DVD存储和数字电视广播方面得到了广泛应用的国际标准，它的成功之处在于提出了通用的压缩编码方法，它按照不同的压缩比分成5个档次(Profiles)，并按视频清晰度分别分成四个级别(Levels)，共有20种组合。其中最常用的有11种，分别用于标准数字电视、高清晰度电视，码率从4Mbit/s～100Mbit/s。

  32. （4）MPEG-4标准 MPEG-4标准并非是MPEG-2的替代品，它着眼于不同的应用领域。MPEG-4的制定初衷主要针对视频会议、可视电话超低比特率压缩（小于64Kb/s）的需求。在制定过程中，MPEG组织深深感受到人们对媒体信息，特别是对视频信息的需求由播放型转向基于内容的访问、检索和操作。

  33. MPEG-4视频压缩算法相对于MPEG-1/2在低比特率压缩上有着显著提高，在CIF（352*288）或者更高清晰度（768*576）情况下的视频压缩，无论从清晰度还是从存储量上都比MPEG1具有更大的优势，也更适合网络传输。另外MPEG-4可以方便地动态调整帧率、比特率，以降低存储量。MPEG-4视频压缩算法相对于MPEG-1/2在低比特率压缩上有着显著提高，在CIF（352*288）或者更高清晰度（768*576）情况下的视频压缩，无论从清晰度还是从存储量上都比MPEG1具有更大的优势，也更适合网络传输。另外MPEG-4可以方便地动态调整帧率、比特率，以降低存储量。

  34. （5）MPEG-7和MPEG-21 • MPEG-7标准被称为“多媒体内容描述接口”，这种标准化的描述可以加到任何类型的媒体信息上，不管视频信息的表达形式或压缩形式如何，允许快速有效的查询用户感兴趣的信息。它的目标是支持多种音频和视觉的描述，包括自由文本、N维时空结构、统计信息、客观属性、主观属性、生产属性和组合信息，因此MPEG-7主要是用于数字化图书馆和广播式媒体。 • MPEG-21则是一些关键技术的集成，通过这种集成环境就对全球数字媒体资源进行透明和增强的管理，实现内容描述、创建、发布、使用、识别、收费管理、产权保护、用户隐私保护、终端和网络资源抽取、事件报告等功能。

  35. （6）H.264/ MPEG-4 AVC H.264/ MPEG-4 AVC是ITU-T和ISO/IEC共同成立的联合视频组JVT(Joint Video Team)共同制定的新标准。JVT标准在ITU-T中的正式名称为H.264，在ISO/IEC中的正式名称为：MPEG-4 AVC标准，作为MPEG-4标准的第十部分。 H.264/ MPEG-4 AVC作为面向电视电话、电视会议的新一代编码方式，目标是在同等图像质量条件下，新标准的压缩效率比任何现有的视频编码标准要提高1倍以上。H264/ MPEG-4 AVC集中了以往标准的优点，并吸收了以往标准制定中积累的经验, 采用简洁设计,使它比MPEG4更容易推广。H.264/MPEG-4 AVC使用了多参考帧、多块类型、整数变换、帧内预测等新的压缩技术，创造性地使用了更精细的分象素运动矢量（1/4、1/8）和新一代的环路滤波器，使得压缩性能大大提高，系统更加完善。

  36. 13.2.2 音频压缩编码 • 音频压缩编码一种是利用统计相关性去除音频信息中的冗余数据；另一种是不相关压缩，利用人耳的心理声学现象，如频域掩蔽效应和时域掩蔽效应。

  37. 1．音频信号压缩的基本技术 • 音频信号压缩基本技术包括波形编码、参数编码、混合编码。

  38. 2．人耳听觉特点 • （1）人耳听觉域值特性 • 在安静的环境中人耳刚刚能感觉到的最小声音强度称为听域，其与频率变化的曲线如图13-4所示。

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