电视机基本原理讲座

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电视机基本原理讲座,200,9.03.05,制作,电影机工作原理,电影机是利用视觉暂留原理，把胶片上的连续的变化不大的图片依次投射到银幕上实现活动画面的。,投射速度每秒24幅，每幅投射两次。,电视机基本原理讲座,电影的技术问题：同步,解决方法：机械定位,电影技术的发展：,黑白-彩色,无声-有声-立体声,电影的图像自始至终都是的光学的，与电无关，观众看到的总是一幅完整的图像。,电影机的重大意义是实现了活动画面,电视机工作原理,电视机的核心原理是把图像转换为电信号，而且电信号还可以恢复成光学图像。这个过程相当复杂，也使得电视信号成为至今最复杂的信号。,在图像的光电转换中，普遍的方法是“扫描”。也就是把整幅图像自上至下分解为若干行，再把每一行自左至右明暗程度和彩色成分转换为电信号。图像电信号任何时刻仅是一个点。,电视机基本原理讲座,分解的行数越多，每行分解的点数越多，图像越清楚。但频率越高，存储、传输越困难。,图像的扫描（分解）过程,电视技术发展简史,1884年俄裔德国科学家保尔尼普可夫一种光电机械扫描圆盘-尼普可夫圆盘。,1897年德国布劳恩发明了能使阴极射线电子束投射到荧光屏上的阴极射线管（CRT），把电流的强弱变化转换成了光的明暗变化，使接收的图像显示在荧光屏上。,1925年英国人贝尔德用两个尼普可夫圆盘，首次在相距4英尺远的地方传送了一个十字剪影画。贝尔德本人则被后来的英国人尊称为电视之父,1923年，美国发明家斯福罗金制成了第一只电视摄象管光电摄像管,1933年俄国出生的左利金也发明了光电摄像管，从而结束了电视的机械扫描方法，开始采用电子扫描进行摄像，,1953年，美国国家电视制式委员会提出NTSC制。,1956年，法国提出SECAM制。,1960年，联邦德国提出PAL制。,现在电视机向着数字化和平板化发展。,电视机基本原理讲座,http:/ 频率合成,易混淆的概念：,节目号 频道,电视机基本原理讲座,基本节目单位：频道，带宽8MHz，名称C(CH/DS)、Z，各国频道划分不同,VL波段：VHF-I C01-C05：48.5-92MHz；Z01-Z07：111-167MHz。,VH波段：VHF-III C06-C12：167MHz-223MHz；Z08-Z37(38)：223-471MHz。,U波段：UHF C13-C57：470MHz-870MHz,几个要记住的频道：C01：fp=49.75MHz，,fs=fp+6.5=56.25MHz,C06,：fp=168.25MHz,C08：fp=184.25MHz,C,13：,fp=471.25MHz,波段是为接收机处理方便而设置的，可以不遵守。,中频信号处理,电路作用：,1、对,中频带外信号强烈抑制，带内,信号进行强烈地放大，达到指定的幅度，解调产生视频图象信号。,2、根据对中频信号频率、强度的识别情况，产生两个自动信号：,AGC、AFT,最终产生的信号包括：,1、视频图象信号,0-6MHz,2、第二伴音中频信号,6.5MHz,电视机基本原理讲座,图像的高中频处理部分，信号弱、成分复杂、易受干扰、非标情况多，对收看效果影响大！,指标众多，是设计和改进的重点！,伴音信号处理,电路作用：,1、完成声音、图象信号的分离,2、把调频伴音信号解调为音频信号。,电视机基本原理讲座,功放的新技术：,D类、OTL/OCL/BTL,结果：,实现了声音的重现,总结：,整个伴音信号的处理和调频收音机类似,图象信号的分离和组成,视频图象信号携带了丰富的信息，为图象的后处理准备了充足的条件,电视机基本原理讲座,视频信号内的信息：,图像内容：,亮度信号Y（基带信号）,色度信号C（相位调制的（矢量）平衡调幅信号）,附加信息：,行场同步信号（幅度）,消隐信号（黑电平信号）,色同步信号（频率、相位、幅度）,行同步信号的作用：,有无图像和图像实际强弱的标记,一行图像起始时间标记,视频信号有严格的时间、幅度、成分规定,彩色,伴音,伴音载频,副载波,场频,PAL-,DK,I,BG,6.5MHz,6.0MHz,5.5MHz,4.43MHz,50Hz,SECAM,同PAL,同PAL,50Hz,NTSC-,M,4.5MHz,3.58MHz,60Hz,电视信号制式：,就是声音、图像信号分别调制成射频信号时的组合方式，共有近三十种。接收端只有和所接收到的信号制式完全相同，才能正确的重现出声音和图像。随着电视技术的发展，又有了很多信号，也就有了很多制式，例如图文、丽音。不同的制式对不同国家的厂商形成了,技术标准的,封锁。,声音的制式主要是所采取的调制频率的不同。常见的有DK、I、BG、M四种，调制方式都是调频。也有调幅方式，例如法国的L制式。,彩色情况比较复杂，考虑到兼容问题，其组成经过了复杂的过程。PAL/NTSC只有一个载波频率，SECAM有两个。各种制式之间的性能相互组合，还形成了不少非标准制式。,电视机基本原理讲座,类型,图像,伴音,优点,缺点,射频RF,图像调制到某个频道上,调制到该频道的伴音频率上,只需要一调传输线,甚至于不用传输线,受频道带宽限制,射频的弱点都有：雪花干扰、频率偏移干扰、重影,不能实现立体声,复合视频AV,复合的基带视频信号,音频，兼容立体声,无频道带宽限制,无射频弱点,可实现立体声,至少需要2根传输线,仍有亮色干扰，不能实现细小物体着色,S端子,分离的亮度和色度信号,同上,除上述优点外，图像清晰度进一步提高，克服了亮色干扰。,至少需要2根传输线,不能实现细小物体着色,分量YUV,亮度信号和两个色差信号,同上,除上述优点外，可实现细小物体着色,至少需要4根传输线,有UV不平衡问题,RGB,(VGA),三个基色信号,(部分还有行场两个同步),同上,优点同YUV方式,传输线多，可能要6根,存在信号间的不平衡,不能单独调彩色,电视机基本原理讲座,模拟声图信号进入电视机的方式,常用为AV和VGA方式，后来又发展出多种模拟或者数字的声图传输方式，有待检验。,亮度信号处理过程,总结：彩色电视机亮度信号处理过程和黑白电视机基本相同,大多数图象提高技术是在亮度信号处理过程实现的，主要有：,梳状滤波器实现亮度、色度信号的分离,扫描速度调制,电视机基本原理讲座,色度信号解码过程1,电视机基本原理讲座,色度信号解码过程2,电视机基本原理讲座,色度信号解码过程3,电视机基本原理讲座,行,场同步及,扫描电路原理,同步分离,行振荡,AFC-I频率比较,AFCII相位比较,移相,行激励,行输出,视频信号,行逆程脉冲信号,提供显象管所需要的各种电压,提供行偏转锯齿波电流,扫描校正,电视机基本原理讲座,场同步分离,场振荡,场输出,场激励,场校正,提供场偏转锯齿波电流,复合,同步,信号,图像显示技术1：显像管,显象管重现图象三个条件：,1、具备基本发光条件；,2、给三个阴极提供正确的信号电压；,3、给偏转线圈提供合适的偏转电流。,显象管的发展历程：,1、屏幕逐渐变平FS/SF/NF/PF；,2、厚度逐渐变薄；,3、象素逐渐变小。,电视机基本原理讲座,优点：直接利用模拟RGB信号，高速电子束冲击主动发光，图像最真实。,缺点：电子束定点发射真空器件，体积大，重量大，工艺复杂。图像几何失真,大，易受磁场影响。存在聚焦、汇聚一致性问题。有20kV以上高压。,可以把显像管看成阳极极度放大的真空电子管。,图像显示技术1：显像管,电视机基本原理讲座,图像显示技术2：平板,显象管重现图象三个条件：,1、具备基本发光条件；,2、给三个阴极提供正确的信号电压；,3、给偏转线圈提供合适的偏转电流。,显象管的发展历程：,1、屏幕逐渐变平FS/SF/NF/PF；,2、厚度逐渐变薄；,3、象素逐渐变小。,电视机基本原理讲座,优点：最重要的是实现了轻薄。不受磁场影响，边角和中心可以做到一致。,缺点：图像要经过数字变换和存储，失真大，阵列扫描可能造成缺行或缺列。,液晶电视有光源的均匀性问题，对温度敏感。,图像显示技术3：投影,显象管重现图象三个条件：,1、具备基本发光条件；,2、给三个阴极提供正确的信号电压；,3、给偏转线圈提供合适的偏转电流。,显象管的发展历程：,1、屏幕逐渐变平FS/SF/NF/PF；,2、厚度逐渐变薄；,3、象素逐渐变小。,电视机基本原理讲座,优点：最重要的是实现了轻薄。不受磁场影响，边角和中心可以做到一致。,缺点：图像要经过数字变换和存储，失真大，阵列扫描可能造成缺行或缺列。,液晶电视有光源的均匀性问题，对温度敏感。,行扫描和显象管发光条件提供,显象管正常工作还需要合适的灯丝电压聚焦加速和各个阴极电压等,彩电中的开关电源,电视机内电源的功能：在一定范围内的电网电压变化、负载变化、工作环境变化等条件下提供稳定的电压供给。,主要优点是提高效率，降低材料成本。,高效率的措施是调整器件工作在开关状态。,成本低的措施是工作频率比较高。,主要缺点是电路复杂，干扰大，辐射强。,电路结构种类繁多，可以按照开关器件激励方式、开关器件和负载连接方式、功率输出时刻、频率和脉宽变化情况、单边双边、同步情况等分类。电视机最常用的是准谐振并联反激式。,为可靠，常有过压、过流、欠压、过热等保护措施。,技术难点：待机模式下的稳定和节能。,有安全问题和各国电源适应问题。,遥控系统,两项ROM内程序修改方法：ROM校正和用闪存,IIC技术是很节省的总线技术,数字电视技术简介,