模块四调频调谐器教学课件

高频调谐器l一、教学目的l掌握高频调谐器的外特性。l了解高频调谐器的功能。l了解高频调谐器的原理框图。l会分析高频调谐器的工作过程及信号流程。l二、预备知识提示l知识点内容电磁波的传输与接收电磁波段、阻抗匹配、谐振调制与解调混频、滤波l三、教学节奏与方式l节拍项目教学内容与教学方式参考学时1天线、传输线匹配器重点讲授（1）天线技术性能（2）传输线的要求（3）匹配器结构原理15 边学边议天线、传输线、匹配器三者之间的连接052高频调谐器重点讲授（1）高频调谐器的结构（2）高频调谐器工作原理框图（3）高频调谐器的外特性15 边学边议混频技术在高频调谐器中应用054.1 电视接收机的信号处理流程与组成4.2 彩色电视机功能电路的作用、组成与工作原理4.3 高频调谐器4.1.1电视信号的接收1、直接放大式接收原理高频信号低频信号 （1）电路原理：先将接收高频信号直接进行放大，由解调器还原出低频信号，再经低频放大后加到负载上。（2）组成结构：见下图所示。直接放式接收原理图接 收放 大解 调负载低 放4.1电视接收机的信号处理流程与组成（3）电路特点：优点：电路简单；缺点：灵敏度低，选择性差。2、超外差式接收原理（1）电路原理：先将本机振荡信号与接收高频信号差频，产生一个固定的中频信号（如图像中频38MHz），然后再进行放大、解调处理后还原，原理如下图所示：高频信号低频信号中频信号超外差接收原理图接 收放 大变 频本振解 调低 放负载（2）电视信号采用超外差式接收方式的优点:接收均匀；灵敏度高，选择性好；频道切换容易；降低了对本振频率稳定的要求。4.1.2 模拟电视接收机的组成模拟电视接收机的组成1、黑白电视接收机的功能框图（1）信号流程：黑白电视信号流程高频电磁波高频信号电流中频信号视频/第二伴音视频信号黑白显像管黑白图像第二伴音中频音频信号声音复合同步信号场同步信号行同步信号场锯齿波电流行锯齿波电流水平磁场垂直磁场高、中压电路串联稳压电源ACDC演演 示示（2）功能电路：黑白电视接收机功能电路图高频调谐器公共通道伴音通道视频放大同步分离扫描系统电源电路ACDC2、彩色电视接收机的功能框图（1）信号流程：高频电磁波高频信号电流中频信号FBYS/第二伴音中频彩色显像管彩色图像第二伴音中频音频信号声音复合同步信号场同步信号行同步信号场锯齿波电流行锯齿波电流水平磁场垂直磁场高、中压电路开关电源FBYS彩色解码器ER、EG、EB ACDC彩色电视信号处理流程图演演 示示（2）功能电路：彩色电视功能电路图高频调谐器公共通道伴音通道解码电路同步分离扫描系统三基色视放开关电源ACVC1VC2VCn4.2 4.2 彩色电视机功能电路的作用、组成与工作原理彩色电视机功能电路的作用、组成与工作原理4.2.1 电视接收天线简介1、概述：天线是一种能够辐射或接收高频电磁波能量的装置；2、电视接收天线的作用：接收电视台发射到空间的电磁波，并将它转换为高频信号电流，再通过专用馈线传送到电视机的输入端。天线分发射天线和接收天线两类；发射天线能将高频电流转换成电磁波向空间辐射；接收天线能将电磁波接收下来送入接收机；天线具有可逆性，即同一副天线，既可做发射天线又可做接收天线。（1）室内天线：只用于信号较强的地方，增益小、特性阻抗为75。（a）拉杆天线 （b）羊角天线3、电视接收天线的类型（2）室外天线：（a）半波振子天线 （b）折合振子天线 （c）五单元定向天线 L1=/2L1=/2阻抗：75阻抗：3004、室外接收天线安装注意事项（1）正确选择安装位置；（2）注意阻抗匹配；（3）注意安全。l 输入阻抗l 频带宽度l 方向性l 增益5、天线的主要技术性能天线的主要技术性能 半波天线方向图半波天线方向图传输线的特性阻抗应和天线的输入阻抗相匹配，电视机的输入阻抗也应和传输线的特性阻抗相匹配。（不匹配会出现重影）传输线损耗应该小，这就要求它的直流电阻要小并具有良好的屏蔽。4.2.2 传输线传输线信号从天线传输到电视机输入端所用的线称为传输线（也称为馈线）1.由于传输的是高频信号，因而要求由于传输的是高频信号，因而要求2.传输线种类传输线种类平行扁线同轴电缆4.2.3 匹配器匹配器1、作用匹配器即阻抗变换器，其作用是使天线和高频头能够良好的匹配室外天线 特性阻抗300 平衡输入电视机输入端 特性阻抗75 不平衡输入2、构造用双股导线并绕在高导磁率双孔磁芯上，构成1:1传输变压器图图 天线匹配器天线匹配器3 3、原理原理由于这个匹配器导线引入的是高频电视信号，相当于平行馈线，其由于这个匹配器导线引入的是高频电视信号，相当于平行馈线，其阻抗决定于线圈的分布电感和电容。每个线圈的特性阻抗阻抗决定于线圈的分布电感和电容。每个线圈的特性阻抗Z Z0 0要求为要求为150150，由所用的磁芯材料和线圈圈数决定。根据传输线的理论，当，由所用的磁芯材料和线圈圈数决定。根据传输线的理论，当负载阻抗负载阻抗Z Zf f与传输线特性阻抗与传输线特性阻抗Z Z0 0相等时，馈线的输入阻抗相等时，馈线的输入阻抗ZsrZsr等于负等于负载阻抗，即载阻抗，即Zsr=ZZsr=Zf f。这样如在。这样如在AAAA、BBBB两个线圈的两个线圈的ABAB接上接上150150，显然显然ABAB端的输入阻抗就是端的输入阻抗就是150150。另一对线圈。另一对线圈CCCC、DDDD也如此处理，也如此处理，则则CDCD的阻抗也为的阻抗也为150150。然后将输入端串联，可使。然后将输入端串联，可使ADAD两端的阻抗为两端的阻抗为2150=3002150=300，再把输出端并联，输出阻抗为，再把输出端并联，输出阻抗为150/2=75150/2=75，这就实现，这就实现了了300300：75=475=4：1 1的阻抗变换。的阻抗变换。如果输入端中点如果输入端中点B B、C C接地，输出端任一点接地，就完成了平衡与不接地，输出端任一点接地，就完成了平衡与不平衡的转换。平衡的转换。平衡与不平衡转换平衡与不平衡转换平衡与不平衡转换平衡与不平衡转换 实现实现实现实现300:75300:754:14:1的阻抗匹配的阻抗匹配的阻抗匹配的阻抗匹配4 4、阻抗变换器接线原理阻抗变换器接线原理 图 阻抗变换器接线图 4.3 高频调谐器4.3.1 作用：1、选择所需要的高频电视信号，同时抑制其他干扰信号。（选频）（选频）2、将信号放大，提高灵敏度，满足混频器所需幅度。（放大）（放大）3、将高频信号变换成图像中频和第一伴音中频信号。（变频）（变频）4.3.2 组成：输入回路、高频放大器、本机振荡器、混频器 调谐器机械式（改变电感）电子式（改变电容）VHF(甚高频)UHF(特高频)普通全频道（VHF、UHF）全增补（VHF、UHF、E138）4.3.3 高频调谐器的种类：（1）机械式高频头：有VHF高频头和UHF高频头两种。结构：电路板和转鼓（由13个骨架构 成），每个骨架上有5个线圈。VHF高频头调谐装置调谐原理：改变各个谐振回路中的电感值，又称调电感式高频头。UHF高频头调谐装置调谐原理：改变各个谐振回路中的电容值，又称调电容式高频头。TJT-2UHFUHF天线VHF天线IF输出地AGC+11.5VVHFV、U高频头连接图实现全频道接收IF BM AFT BT BH BL AGC BUBUBTBH AGCBLAFTBM IF（a）TDQ-2 （b）TDQ-3 电子调谐器外形图（2）电子式高频头 1、天线、馈线及中放级阻抗匹配良好（75）2、足够的带宽和良好的选择性（要求带宽大于或等于8MHz）4.3.4 性能要求性能要求3、噪声系数小、功率增益高 当NF1，表示放大器本身不产生噪声（理想），功率增益20dB4、本振稳定、辐射小5、有自动增益控制，范围20dB注意：注意：本振频率偏高时，色饱和度过强，雪花噪声明显，声色干扰严重；本振频率偏低时，情况相反，会使图像清晰度下降，色饱和度下降，还会影响色同步，甚至完全消色；本振频率再低时，色度信号减弱得太厉害，机内消色电路起作用，画面将完全失色而变成黑白的。图图 调谐器的幅频特性调谐器的幅频特性4.3.5 机械调谐与电子调谐原理机械调谐与电子调谐原理一、机械调谐一、机械调谐每一个频道的输入线圈、高放负载线圈和本机振荡线圈都是独立的，频道切换互相无影响。缺点：容易产生机械故障。又分成开关式、转盘式二、电子调谐原理二、电子调谐原理1、变容二极管及电子调谐基本原理、变容二极管及电子调谐基本原理用变容二极管代替可调电容，通过调节其电压改变其电容值，从而达到调节频率的目的。图图 变容管变容管2CB142CB14压控特性压控特性电子调谐原理图图 电子调谐原理电路电子调谐原理电路2、开关二极管、开关二极管开关二极管的特点是：开关二极管的特点是：当给它两端加上一定反向电压时，断开；当给它加上正向电压时，导通。利用其特性作为电子开关用于调谐器中作为波段转换开关。3、频段切换、频段切换电源电源BM：12V频段切换电压：频段切换电压：BL、BH、BUBL=+12V BH=0 BU=0 VL段BL=0 BH=+12V BU=0 VH段BL=0 BH=0 BU=+12V U段调谐电压调谐电压BT：030VAFT：将中频采样叠加在调谐电压上去控制本振。一般6.54VAGC：一般7.5V 外来信号强，AGC电压降低4.3.6 调谐器的频率合成技术调谐器的频率合成技术一、一、频率合成选台系统组成频率合成选台系统组成由调谐器本振、前置分频器、程控分频器、基准振荡器、固定分频器、鉴相器、低通滤波器构成锁相环路。频率合成式选台系统组成框图频率合成式选台系统组成框图 二、二、锁相环及其特性锁相环及其特性锁相环是频率合成技术的核心电路，它由鉴相器PD，环路低通滤波器LPF以及压控振荡器VCO等组成。锁相环路方框图锁相环路方框图 三、三、锁相环频率合成器工作原理锁相环频率合成器工作原理 所谓频率合成就是以一个高稳定度和高精度的标准频率为信号源，经分频后用作为基准信号，锁相环路电路以此为基准通过对压控振荡器的控制使之产生一系列的频率稳定的信号，也就是说电路可以合成出各种频率的信号。根据这种频率合成技术原理制作的设备叫做频率合成器。锁相环频率合成器原理方框图锁相环频率合成器原理方框图 四、四、频率合成调谐原理 锁相环频率合成器原理方框图锁相环频率合成器原理方框图 五、五、高频调谐器实例分析高频调谐器实例分析 1、模拟电子调谐器TEL-801A型调谐选台控制电路型调谐选台控制电路 五、五、高频调谐器实例分析高频调谐器实例分析 2、锁锁相相环环频频率率合合成成式式(FS)电电子子调调谐谐器器 FS式调谐系统电路式调谐系统电路 作业：作业：谢谢