1、第第6章章電視信號接收與顯示原理電視信號接收與顯示原理 6.1 模擬電視信號的接收模擬電視信號的接收6.1.1 概述概述6.1.2 黑白電視接收機的組成黑白電視接收機的組成6.1.3 彩色電視接收機的組成彩色電視接收機的組成6.1.1 概述概述電視信號的接收：地面廣播電視接收、有電視信號的接收：地面廣播電視接收、有線電視接收、衛星直播電視接收線電視接收、衛星直播電視接收電視接收機的任務：接收電視信號并進行電視接收機的任務：接收電視信號并進行處理，在顯像器件上顯示黑白或彩色圖象。處理，在顯像器件上顯示黑白或彩色圖象。電視機型號很多，但基本原理相同。分電視機型號很多，但基本原理相同。分析和看懂電路

2、圖可把握幾條線索：析和看懂電路圖可把握幾條線索：信號信號線線、控制線控制線、電源線電源線、顯示與驅動模塊顯示與驅動模塊電視機的顯像器件分為電視機的顯像器件分為顯像管（顯像管（CRT）和和平板顯示器件（平板顯示器件（FPD）兩大類。平板顯示兩大類。平板顯示器件（液晶顯示器和等離子顯示器）發器件（液晶顯示器和等離子顯示器）發展迅猛展迅猛返回6.1.2 黑白電視接收機的組成黑白電視接收機的組成醫學：人體構造醫學：人體構造機理機理病理病理克隆人（人造克隆人（人造器官，仿生學）。熟能生巧，巧能生華。器官，仿生學）。熟能生巧，巧能生華。電路：懂電路構造電路：懂電路構造各部分原理各部分原理發明電路和發明電路

3、和設計電路。熟能生巧，巧能生華。設計電路。熟能生巧，巧能生華。下圖是典型的下圖是典型的超外差式單通道超外差式單通道黑白電視接收黑白電視接收機原理方框圖。它由機原理方框圖。它由信號通道信號通道(高頻調諧器、高頻調諧器、中放、視放和伴音通道中放、視放和伴音通道)、掃描電路掃描電路和和電源部電源部分分組成。組成。超外差單通道式黑白電視接收機原理方框圖高頻調諧器中放視放掃描電路電源信號通道 1，信號通道中信號的變化，信號通道中信號的變化電視信號進入混頻級，變頻前，圖像載頻低電視信號進入混頻級，變頻前，圖像載頻低于伴音載頻，變頻后，圖像中頻高于伴音中于伴音載頻，變頻后，圖像中頻高于伴音中頻，但是，圖像中

4、頻和伴音中頻之差不變，頻，但是，圖像中頻和伴音中頻之差不變，另一方面，得到伴音第一中頻信號。另一方面，得到伴音第一中頻信號。檢波器一方面檢出視頻信號的包絡，另一方檢波器一方面檢出視頻信號的包絡，另一方面，利用非線性得到第二伴音中頻信號。面，利用非線性得到第二伴音中頻信號。下圖示出混頻級輸入和輸出信號頻譜，視頻下圖示出混頻級輸入和輸出信號頻譜，視頻檢波前后和伴音鑒頻前后的頻譜檢波前后和伴音鑒頻前后的頻譜。cfpfsfcf輸入信號輸出信號混頻級視頻檢波伴音鑒頻/fMHz31.53831.538/fMHz06.5/fMHz015/fKHz/fMHz6.50.132，同步分離和掃描電路，同步分離和掃描

5、電路同步分離電路將信號分成兩路：同步分離電路將信號分成兩路：經積分電路分離出場同步信號，經場推動、經積分電路分離出場同步信號，經場推動、場輸出、到場偏轉線圈。場輸出、到場偏轉線圈。1.通過自動頻率相位控制（通過自動頻率相位控制（AFPC）電路和行）電路和行掃描電路，產生與發端同步的行掃描電流，掃描電路，產生與發端同步的行掃描電流，最后驅動行偏轉線圈。另一方面，將行掃描最后驅動行偏轉線圈。另一方面，將行掃描逆程脈沖升壓與整流得到高壓、中壓、和視逆程脈沖升壓與整流得到高壓、中壓、和視放電路需要的電壓。放電路需要的電壓。返回6.1.3 彩色電視接收機的組成彩色電視接收機的組成與黑白電視接收機不同之處

6、：與黑白電視接收機不同之處： 1增加了解碼器和彩色顯像管的附屬電路；增加了解碼器和彩色顯像管的附屬電路； 2彩色顯像管取代了黑白顯像管；彩色顯像管取代了黑白顯像管； 3伴音檢波和圖象檢波要分開；伴音檢波和圖象檢波要分開；下圖是最基本的下圖是最基本的PAL制彩色電視接收機的方框制彩色電視接收機的方框圖圖PAL制彩色電視接收機原理方框圖制彩色電視接收機原理方框圖 解碼器解碼器是彩色電視所特有，相當于黑白電是彩色電視所特有，相當于黑白電視接收機視放部分的擴大，主要由四部分視接收機視放部分的擴大，主要由四部分組成：組成：亮度通道；亮度通道；色度通道色度通道；副載波恢復電路；副載波恢復電路；解碼矩陣；解

7、碼矩陣；解碼器中，全電視信號經過解碼器中，全電視信號經過五步信號處理五步信號處理：亮度信號和色度信號的分離亮度信號和色度信號的分離色度信號和色同步信號的分離色度信號和色同步信號的分離藍色度信號和紅色度信號的分離藍色度信號和紅色度信號的分離同步檢波同步檢波1.亮度信號亮度信號Y和色差信號和色差信號U、V經矩陣電路變經矩陣電路變換成三個基色信號換成三個基色信號R、G和和B 從另外一個彩黑不同點看，彩色顯像從另外一個彩黑不同點看，彩色顯像管的附屬電路包括管的附屬電路包括會聚會聚，幾何畸變校幾何畸變校正正，白平衡調整及色純調整白平衡調整及色純調整，消磁消磁等等電路。電路。 6.2 高、中頻電視信號的處

8、理高、中頻電視信號的處理6.2.1 高頻電視信號的接收高頻電視信號的接收6.2.2 中頻電視信號的放大中頻電視信號的放大6.2.3 視頻信號檢波視頻信號檢波6.2.1 高頻電視信號的接收高頻電視信號的接收一，高頻電視信號的接收方式一，高頻電視信號的接收方式 高頻調諧器：從天線接收的電視信號中選出所需頻高頻調諧器：從天線接收的電視信號中選出所需頻道的高頻電視信號，經放大、混頻，獲得圖像中道的高頻電視信號，經放大、混頻，獲得圖像中頻（頻（PIF）和伴音中頻（）和伴音中頻（SIF）電視信號。）電視信號。 兩次變頻方式的兩次變頻方式的UHF調諧器調諧器原理如下所示。原理如下所示。先把先把UHF信號變換

9、成較低的中頻信號變換成較低的中頻UHF信號（實信號（實際上是一個際上是一個VHF頻道信號），再與頻道信號），再與VHF調諧器調諧器連接。連接。一次變頻方式的一次變頻方式的UHF調諧器調諧器原理如下圖原理如下圖所示。直接用所示。直接用UHF調諧器得到圖像中頻調諧器得到圖像中頻PIF信信號，令號，令VHF本振停振，將本振停振，將VHF調諧器改作調諧器改作PIF放大器。放大器。二，高頻電視信號的接收性能二，高頻電視信號的接收性能 為了良好地接收高頻電視信號，應保證：為了良好地接收高頻電視信號，應保證：天線、饋線、輸入電路間的阻抗匹配天線、饋線、輸入電路間的阻抗匹配通頻帶與信號頻帶相適應通頻帶與信號頻

10、帶相適應各頻道均有足夠的增益各頻道均有足夠的增益本機振蕩頻率穩定本機振蕩頻率穩定對輸入信號有足夠的動態范圍對輸入信號有足夠的動態范圍輸出信號電平變化小輸出信號電平變化小1.在噪波和干擾方面具有優良的性能也極在噪波和干擾方面具有優良的性能也極為重要為重要噪波噪波 電視接收機內部產生的隨機噪波反映為電視接收機內部產生的隨機噪波反映為 雪花狀干擾，其大小用噪波系數表示：雪花狀干擾，其大小用噪波系數表示： 輸入信號的信噪比(功率) 輸出信號的信噪比(功率)FN =干擾干擾 “干擾干擾”有來自外界或機內的干擾，主要是中有來自外界或機內的干擾，主要是中頻干擾、鏡像干擾、交調干擾、甚高頻段高頻干擾、鏡像干擾

11、、交調干擾、甚高頻段高低頻道干擾、超高頻段對甚高頻段干擾等低頻道干擾、超高頻段對甚高頻段干擾等。 還有它機的干擾，指本振輻射干擾。還有它機的干擾，指本振輻射干擾。主要的干擾方式有以下幾種：主要的干擾方式有以下幾種： 中頻干擾中頻干擾 鏡像干擾鏡像干擾 交調干擾交調干擾 本振輻射干擾本振輻射干擾 中頻干擾中頻干擾是指頻率等于中頻的外來信號及是指頻率等于中頻的外來信號及本機中頻諧波所造成的干擾。我國電視接本機中頻諧波所造成的干擾。我國電視接收機的圖像中頻為收機的圖像中頻為38(曾用曾用37)MHz。其二、。其二、三次諧波雖不進入各電視廣播頻道，但二三次諧波雖不進入各電視廣播頻道，但二次諧波干擾帶次

12、諧波干擾帶(63775MHz)卻與二、三、卻與二、三、四頻道有重疊。四頻道有重疊。 鏡像干擾鏡像干擾是指頻率比接收頻道頻率高兩倍是指頻率比接收頻道頻率高兩倍中頻的外來信號與本振差拍，而成為中頻中頻的外來信號與本振差拍，而成為中頻干擾信號。干擾信號。 交調干擾交調干擾：當干擾信號與欲接收高頻電視信號同時進當干擾信號與欲接收高頻電視信號同時進入高頻電路，而電路又存在非線性時，干入高頻電路，而電路又存在非線性時，干擾信號將對有用信號調幅。當輸入電路選擾信號將對有用信號調幅。當輸入電路選擇性不佳，干擾為鄰道電視信號時，其調擇性不佳，干擾為鄰道電視信號時，其調制信號將轉移到有用信號載頻之上，顯現制信號將

13、轉移到有用信號載頻之上，顯現干擾圖像。若欲接收信號不存在，則干擾干擾圖像。若欲接收信號不存在，則干擾圖像亦消失。圖像亦消失。 用具平方律特性的場效應管組成高放級。用具平方律特性的場效應管組成高放級。用雙柵場效應管，可用一個柵極作自動增用雙柵場效應管，可用一個柵極作自動增益控制。性能良好?？梢詼p小交調干擾。益控制。性能良好?？梢詼p小交調干擾。 本振輻射干擾本振輻射干擾：指本振基波或諧波信號泄漏到射頻輸入端指本振基波或諧波信號泄漏到射頻輸入端子，通過天線或線路，對其它電視接收機子，通過天線或線路，對其它電視接收機或電器設備造成的干擾。或電器設備造成的干擾。 在有線電視系統中，本振干擾的強弱，用在有

14、線電視系統中，本振干擾的強弱，用泄漏到射頻輸入端子的本振電壓值表征。泄漏到射頻輸入端子的本振電壓值表征。對一般電視接收機，本振輻射干擾場強反對一般電視接收機，本振輻射干擾場強反映其對鄰近接收機的干擾程度。映其對鄰近接收機的干擾程度。 三，電調諧原理三，電調諧原理 電調諧利用電調諧利用變容二極管的結電容變容二極管的結電容隨其反隨其反向偏壓變化而變化的特點，讓它充當調諧向偏壓變化而變化的特點，讓它充當調諧回路的可變電容，使用連續可調的直流電回路的可變電容，使用連續可調的直流電壓改變變容二極管的結電容來達到回路的壓改變變容二極管的結電容來達到回路的調諧。調諧。 下圖所示為電調諧原理。下圖所示為電調諧

15、原理。電調諧原理圖電調諧原理圖 開關開關K+12V，VD截止，截止，L1+L2，電感量，電感量較大。對應于低頻段（較大。對應于低頻段（1-5頻道）。頻道）。 開關開關K+4V，VD道通，道通，L1起作用，電感起作用，電感量較小。對應于高頻段（量較小。對應于高頻段（6-12頻道）。頻道）。頻段內由電位器頻段內由電位器RP調解。調解。 電調諧與機械調諧相比，實現統調比較困難，電調諧與機械調諧相比，實現統調比較困難，因此采取以下兩條措施：因此采取以下兩條措施：選擇變容二極管，使其電容隨電壓變化選擇變容二極管，使其電容隨電壓變化曲線具有相同的特性曲線具有相同的特性1. 采用與收音機相類似的兩點跟蹤法采

16、用與收音機相類似的兩點跟蹤法四，高頻電視信號接收電路四，高頻電視信號接收電路 高頻電視信號接收電路通常由高頻電視信號接收電路通常由輸入輸入、高高放放、混頻混頻、本振本振等電路組成。此外尚可配等電路組成。此外尚可配置調諧指示、節日選擇等附屬電路。這里置調諧指示、節日選擇等附屬電路。這里舉出一種無高放級的直接混頻式舉出一種無高放級的直接混頻式UHF調諧調諧器作為例子。器作為例子。 下圖為下圖為UHF調諧器調諧器UHF調諧器 在在UHF調諧器中，回路電感、電容值太?。徽{諧器中，回路電感、電容值太??；另外，為了避免因輻射而導致另外，為了避免因輻射而導致Q值下降，所值下降，所以不用集總參數元件，而用空腔

17、調諧回路。以不用集總參數元件，而用空腔調諧回路。通常有通常有14和和12波長回路。波長回路?？涨徽{諧回路通過耦合窗耦合。等效于互空腔調諧回路通過耦合窗耦合。等效于互感耦合雙回路。圖中的輸入電路即屬于此。感耦合雙回路。圖中的輸入電路即屬于此。初、次級回路分別出初、次級回路分別出C1、C2、L2、外殼、外殼(地地)；C3、C4、L3 、外殼組成，都是、外殼組成，都是14波長式回路。波長式回路。 天線接收的信號，經天線接收的信號，經L1送入初級，由耦合送入初級，由耦合窗耦合到次級。本振由晶體管窗耦合到次級。本振由晶體管V1和和C5、C6、變容二極管變容二極管V3的結電容的結電容CV3。、。、L7、外

18、殼、外殼組成的回路構成。組成的回路構成。V1的基極經容量較大的的基極經容量較大的穿心電容接地，為共基極接法。分壓反饋穿心電容接地，為共基極接法。分壓反饋電容由電容由C8及及V1的輸入電容的輸入電容Ci組成。組成。 V1與回與回路呈弱耦合。對頻率影響較小。路呈弱耦合。對頻率影響較小。 混頻由肖持基勢壘二極管混頻由肖持基勢壘二極管V2完成。本振信完成。本振信號經號經L6，高頻電視信號經，高頻電視信號經L3、L4的互感耦的互感耦合到合到V2 。混頻后，經?；祛l后，經C7、L5 組成的濾波組成的濾波器，輸出中頻信號。器，輸出中頻信號。 本振級等效電路示于圖本振級等效電路示于圖(b)。這是一個電容。這是

19、一個電容三點式高穩定振蕩器。三點式高穩定振蕩器。本振級等效電路 為保證彩色圖像穩定，須用自動頻率微調為保證彩色圖像穩定，須用自動頻率微調(AFT)電路，降低本振頻率漂移。電路，降低本振頻率漂移。原理：將末級中放的輸出、送給調準于圖原理：將末級中放的輸出、送給調準于圖像中頻的鑒頻器，本振頻率漂移時，鑒頻像中頻的鑒頻器，本振頻率漂移時，鑒頻器輸出直流電壓改變本振回路電容器輸出直流電壓改變本振回路電容(如圖如圖中變容二極管結電容中變容二極管結電容CV3)，使本振頻率恢，使本振頻率恢復正常。復正常。 6.2.2 中頻電視信號的放大中頻電視信號的放大一、作用與性能要求一、作用與性能要求 電視接收機靈敏度

20、主要取決于電視接收機靈敏度主要取決于中放電路中放電路增益增益。中放由。中放由3-4級差分放大器組成。為補級差分放大器組成。為補償聲表面波濾波器的插入損耗，通常再加一償聲表面波濾波器的插入損耗，通常再加一級級預中放預中放。圖像中頻通道的性能應從下列五方面考慮：圖像中頻通道的性能應從下列五方面考慮： 1，增益增益。 分立元件中放電路的增益約為分立元件中放電路的增益約為6070dB，集成中放電路的增益為，集成中放電路的增益為4050dB，電視機各級增益可按下圖進行估算。電視機各級增益可按下圖進行估算。2，幅頻特性幅頻特性 下圖所示為中頻電視信號所要求的幅下圖所示為中頻電視信號所要求的幅頻特性。頻特性

21、。3，選擇性選擇性 中放的頻響應有良好的選擇性，應能有效地中放的頻響應有良好的選擇性，應能有效地抑制鄰近頻道干擾。下圖（抑制鄰近頻道干擾。下圖（a）示出因高頻通道）示出因高頻通道選擇性不佳，臨近頻道信號被部分地接收。選擇性不佳，臨近頻道信號被部分地接收?；祛l后得圖（混頻后得圖（b）所示的中頻信號。可見，最）所示的中頻信號。可見，最近的干擾是近的干擾是高鄰道圖像載頻高鄰道圖像載頻和和低鄰道伴音載頻低鄰道伴音載頻4，自動增益自動增益AGC范圍范圍 通常要求中放通常要求中放AGC控制能力大于控制能力大于40dB，高頻頭高頻頭AGC控制能力大于控制能力大于20dB。5，因為中放增益很高，極易引起自激，

22、因此，因為中放增益很高，極易引起自激，因此，要求中放電路應遠離要求中放電路應遠離自激狀態自激狀態，保持工作，保持工作穩定。穩定。二，聲表面波濾波器二，聲表面波濾波器 聲表面波濾波器聲表面波濾波器(SAWF)原理示意圖如下圖所示原理示意圖如下圖所示 近來，為得到低損耗近來，為得到低損耗SAWF，開始采用，開始采用三個三個IDT結構結構(如下圖如下圖)。 返回如圖為如圖為SWAF實用電路，在其前面加實用電路，在其前面加一級放大，以補償一級放大，以補償SWAF的損耗。的損耗。6.2.3 視頻信號檢波視頻信號檢波視頻信號檢波，有三種常用的方式，視頻信號檢波，有三種常用的方式，普通二極普通二極管檢波器管

23、檢波器，準同步檢波器準同步檢波器和和鎖相環（鎖相環（Phase Locked Loop）同步檢波器（）同步檢波器（PLL同步檢波）同步檢波）。 準同步檢波器原理如下圖所示：準同步檢波器原理如下圖所示： 準同步檢波器的核心是準同步檢波器的核心是模擬乘法器模擬乘法器 準同步檢波器存在以下兩個缺點：準同步檢波器存在以下兩個缺點：有有寄生調幅分量寄生調幅分量，使檢波增益不能保持恒，使檢波增益不能保持恒定。定。產生產生相位抖動相位抖動，使視頻信號會出現失真，使視頻信號會出現失真大屏幕彩電大都采用大屏幕彩電大都采用PLL同步檢波器同步檢波器，如下圖所，如下圖所示示PPL同步檢波器原理圖 6.3模擬電視機視

24、頻電視信號的處理通過視頻檢波得到的彩色全電視信號，尚通過視頻檢波得到的彩色全電視信號，尚需經過一系列處理，才能還原為色差信號需經過一系列處理，才能還原為色差信號或基色信號，供激勵彩色顯像管之用。這或基色信號，供激勵彩色顯像管之用。這種視頻電視信號的處理過程較為復雜，但種視頻電視信號的處理過程較為復雜，但卻是接收彩色電視信號時的一個核心環節。卻是接收彩色電視信號時的一個核心環節。對視頻圖像信號進行的處理，一般稱為彩對視頻圖像信號進行的處理，一般稱為彩色電視信號的解碼，它是編碼的逆過程。色電視信號的解碼，它是編碼的逆過程。PAL解碼器的解碼器的5步步 5步步6.3.1 亮度信號處理 1. 亮色分離

25、亮色分離 -頻帶分離法頻帶分離法窄帶陷波器，濾掉色度信號的主要能量，窄帶陷波器，濾掉色度信號的主要能量，得到亮度信號得到亮度信號 帶通濾波器，濾掉亮度信號的主要能量，帶通濾波器，濾掉亮度信號的主要能量，得到色度信號得到色度信號 窄帶陷波器得到亮度信號的缺點：窄帶陷波器得到亮度信號的缺點：1.色度信號的帶寬大于窄帶陷波器的色度信號的帶寬大于窄帶陷波器的帶寬，亮串色，沒有分離干凈。帶寬，亮串色，沒有分離干凈。2.窄帶陷波器帶寬以內的亮度信號的窄帶陷波器帶寬以內的亮度信號的高頻成分也被濾掉，使圖像的清晰度高頻成分也被濾掉，使圖像的清晰度有所下降。有所下降。 ARC電路，自動清晰度控制電路，自動清晰度

26、控制彩色正常：消色控制電壓彩色正常：消色控制電壓=“1”彩色不正常：彩色不正常：消色控制電壓消色控制電壓=“0” 2.亮度信號的延遲亮度信號的延遲 亮度通道的帶寬亮度通道的帶寬6MHZ，大于色度的大于色度的2.6MHZ，亮度信號先到達解碼亮度信號先到達解碼矩陣。需要延遲，否則有下面的彩色鑲邊矩陣。需要延遲，否則有下面的彩色鑲邊的圖像。的圖像。 6.3.2 圖像清晰度增強圖像清晰度增強 輪廓校正輪廓校正 水平清晰度增強水平清晰度增強 清晰度提高波形清晰度提高波形 4.掃描速度調制掃描速度調制 取出亮度信號中迅速變取出亮度信號中迅速變化的邊緣成分去調制電子束水平掃描速度，化的邊緣成分去調制電子束水

27、平掃描速度，在水平掃描速度較快的掃描點上，其亮度在水平掃描速度較快的掃描點上，其亮度比正常速度要慢，反之，則變亮。比正常速度要慢，反之，則變亮。 使亮使亮度有顯著變化的圖像輪廓更清晰。度有顯著變化的圖像輪廓更清晰。 掃描速度調制波形掃描速度調制波形 6.3.3 色度信號的處理PAL 制的兩種解碼方案制的兩種解碼方案1.中小屏幕電視機采用中小屏幕電視機采用 5個步驟個步驟2.大屏幕電視機采用大屏幕電視機采用 5個步驟個步驟下面是兩種方案涉及的主要問題下面是兩種方案涉及的主要問題 1.帶通放大器與帶通放大器與ACC電路電路如前圖（如前圖（ 6.3.1 亮度信號處理）所示。亮度信號處理）所示。色度帶

28、通放大器的輸出信號的幅度應該穩色度帶通放大器的輸出信號的幅度應該穩定。定。通頻帶：通頻帶：4.431.3MHZ 2.色度信號和色同步信號的分離色度信號和色同步信號的分離 3.超聲延遲線超聲延遲線 4.同步檢波同步檢波B-Y同步檢波器：同步檢波器：R-Y同步檢波器：同步檢波器： 基帶延遲線電路基帶延遲線電路 副載波恢復電路副載波恢復電路 用同步檢波器解調色差信號，要輸入相應用同步檢波器解調色差信號，要輸入相應的解調副載波，解調的解調副載波，解調u分量，需分量，需sinsct,解解調調v分量，需分量，需cossct,副副載波恢復電路可以完成這個任務。載波恢復電路可以完成這個任務。 6.4電視圖像的

29、同步、掃描與顯示 6.4.1同步信號的分離同步信號的分離任務：在全電視信號中分離出行、場同步任務：在全電視信號中分離出行、場同步信號。信號。過程：幅度分離和頻率分離。過程：幅度分離和頻率分離。幅度分離：根據復合同步信號與圖像信號幅度分離：根據復合同步信號與圖像信號的消隱信號電平不同，采用限幅切割的方的消隱信號電平不同，采用限幅切割的方法分離出復合同步信號。法分離出復合同步信號。 1.復合同步信號的分離復合同步信號的分離同步信號電平受到干擾會出現誤判，如：同步信號電平受到干擾會出現誤判，如： 隔直后：誤判電平隔直后：誤判電平2，漏判電平，漏判電平1所以要采用鉗位電路。所以要采用鉗位電路。 6.4

30、.2 掃描電路的作用、性能要求與電路的組成 1.作用作用2. 性能要求性能要求3.行、場掃描電路組成及特點行、場掃描電路組成及特點 6.4.3 行輸出電路 二、關于行輸出幾點說明二、關于行輸出幾點說明1.行偏轉電流行偏轉電流 S校正電容：避免光柵偏向一邊。校正電容：避免光柵偏向一邊。2.行逆程電壓行逆程電壓 制造高壓的一種方法制造高壓的一種方法3.行輸出級的激勵問題行輸出級的激勵問題 （1）基極脈沖的負半周寬度）基極脈沖的負半周寬度=20s （2）同向和反向激勵）同向和反向激勵 4.行輸出級的功耗行輸出級的功耗 圖圖6-37 電流和電壓可以畫在一個圖上電流和電壓可以畫在一個圖上5.高壓、中壓、

31、低壓的產生電路高壓、中壓、低壓的產生電路 圖圖6-38 兩種整流方式兩種整流方式 圖圖6-37 圖圖6-38 圖圖6-38 6.4.4掃描非線性失真的校正1.場掃描非線性失真的校正場掃描非線性失真的校正產生場掃描非線性失真的原因：產生場掃描非線性失真的原因： 3個方面個方面常用的校正措施：常用的校正措施：預失真：圖預失真：圖6-39反饋：圖反饋：圖6-40 圖圖6-39 圖圖6-40 2.行掃描非線性失真的校正行掃描非線性失真的校正正程后半段失真的校正正程后半段失真的校正 ：圖圖6-41 行線性校正器行線性校正器LT：圖：圖6-42 正程前半段失真的校正正程前半段失真的校正 ：圖圖6-43 圖

32、圖6-41 圖圖6-43 圖圖6-42 6.4.5顯像管及其原理1. 概述概述 電視顯像管是實現電光轉換、重現電視圖電視顯像管是實現電光轉換、重現電視圖像的一種電子束器件。重現圖像的質量在像的一種電子束器件。重現圖像的質量在很大程度上決定于顯像管本身的性能。很大程度上決定于顯像管本身的性能。 電子束由電子槍產生。最簡單的黑白顯像電子束由電子槍產生。最簡單的黑白顯像管的電子槍由陰極、控制極和陽極組成。管的電子槍由陰極、控制極和陽極組成。被加熱的陰極發射出電子。在控制極上加被加熱的陰極發射出電子。在控制極上加有比陰極電位低的電壓。而在陽極上加有有比陰極電位低的電壓。而在陽極上加有很高的電壓。為減弱

33、陽極電位對電于束電很高的電壓。為減弱陽極電位對電于束電流的影響，在陽極與控制極之間常加裝屏流的影響，在陽極與控制極之間常加裝屏蔽極蔽極(加速極加速極)，其電位高于陰極電位。，其電位高于陰極電位。 2.自會聚彩色顯像管自會聚彩色顯像管自會聚彩色顯像管采用精密直列式電子槍，自會聚彩色顯像管采用精密直列式電子槍，并配置精密環形偏轉線圈。直線排列的電并配置精密環形偏轉線圈。直線排列的電子束通過以特定形式分布的偏轉場后能會子束通過以特定形式分布的偏轉場后能會聚于整個熒光屏，因而無需進行動會聚調聚于整個熒光屏，因而無需進行動會聚調整，使彩色顯像管的安裝、調整工作與黑整，使彩色顯像管的安裝、調整工作與黑白管

34、一樣簡便。白管一樣簡便。 精密直列式（一字形）電子槍精密直列式（一字形）電子槍 靜態會聚靜態會聚 色純度調整原理圖色純度調整原理圖 色純是靠套在管頸上的兩片色純環來調整色純是靠套在管頸上的兩片色純環來調整的。色純環沿徑向充磁，有大突起標志的的。色純環沿徑向充磁，有大突起標志的為為N極，行小突起標念的為極，行小突起標念的為s極，如圖極，如圖6-47所示。將兩片色純環在所示。將兩片色純環在l 80度范園內相對轉度范園內相對轉動，它們在不同位置時在管頸內形成合成動，它們在不同位置時在管頸內形成合成磁場。磁場。 圖圖(a)為兩片異名磁極重疊在水平位置上時為兩片異名磁極重疊在水平位置上時的情況，合成磁場

35、為零的情況，合成磁場為零。 圖圖(b)為為N逆時針和逆時針和N 順時針分別旋轉相同順時針分別旋轉相同角度角度(例如例如45度度)后的情況，此時，合成磁后的情況，此時，合成磁場場垂直向下。垂直向下。 對圖對圖(c)所示相對位置，合成磁場向下達最所示相對位置，合成磁場向下達最大值。大值。 圖圖(d)、(e)所示的情況。改變兩片色純環的相所示的情況。改變兩片色純環的相對位置，即可改變電子束在水平方向上受力的對位置，即可改變電子束在水平方向上受力的左右方向和大小從而實現自會聚管左右方向和大小從而實現自會聚管(或單槍三或單槍三束密束密)的色純調整的色純調整。 靜態會聚磁鐵靜態會聚磁鐵 靜態會聚靜態會聚

36、用來進行靜態會聚調整的兩對環形永久用來進行靜態會聚調整的兩對環形永久磁鐵安裝在管頸上、一對為四磁極式，一磁鐵安裝在管頸上、一對為四磁極式，一對為六磁極式。它們在不同的相對位置下對為六磁極式。它們在不同的相對位置下將有不同的空間磁場分布，如圖。為消除將有不同的空間磁場分布，如圖。為消除與偏轉場之間的相互干擾。采用了導磁率與偏轉場之間的相互干擾。采用了導磁率接近接近1的含鋇鐵氧體磁環。四磁極的磁場使的含鋇鐵氧體磁環。四磁極的磁場使三電子柬束中的兩條邊束產生等量而反向三電子柬束中的兩條邊束產生等量而反向的位移；六磁極的磁場使兩條邊束產生等的位移；六磁極的磁場使兩條邊束產生等量而同向的位移，其中心部位

37、的磁場為零，量而同向的位移，其中心部位的磁場為零，故中心束不受影響。故中心束不受影響。 從而可以對三條電子束出現的各種偏移進從而可以對三條電子束出現的各種偏移進行校正，使它們位于同一水平面內，且兩行校正，使它們位于同一水平面內，且兩邊束與中心束保持等距離。即使是制造工邊束與中心束保持等距離。即使是制造工藝中出現的一些偏差，也能在調整靜態會藝中出現的一些偏差，也能在調整靜態會聚中加以校正。由于在槍內不存在靜電偏聚中加以校正。由于在槍內不存在靜電偏轉板，電子槍長度可以較短，并避免了靜轉板，電子槍長度可以較短，并避免了靜電偏轉系統與各電極之間的相互干擾。電偏轉系統與各電極之間的相互干擾。6.9 平板

38、顯示原理平板顯示原理分類：分類：常見的液晶顯示器按物理結構分為四種：常見的液晶顯示器按物理結構分為四種：（1）扭曲向列型（）扭曲向列型（TNTwisted Nematic）；）；（2）超扭曲向列型（）超扭曲向列型（STNSuper TN）；）；（3）雙層超扭曲向列型（）雙層超扭曲向列型（DSTNDual Scan Tortuosity Nomograph）；）；（4）薄膜晶體管型（）薄膜晶體管型（TFTThin Film Transistor）。）。 其中其中TNLCD、STNLCD和和DSYNLCD的的基本顯示原理都相同，只是液晶分子的扭基本顯示原理都相同，只是液晶分子的扭曲角度不同而已。曲

39、角度不同而已。STNLCD的液晶分子扭的液晶分子扭曲角度為曲角度為180度甚至度甚至270度。而度。而TFTLCD則采用與則采用與TN系列系列LCD截然不同的顯示方式截然不同的顯示方式 1. 液晶及液晶顯示器液晶及液晶顯示器 液晶及其物理特性液晶及其物理特性 有一類有機化臺物，將其加熱至溫度有一類有機化臺物，將其加熱至溫度T1，會，會熔為具有類似于晶體的光學各向異性而混濁粘熔為具有類似于晶體的光學各向異性而混濁粘稠的液體；若繼續加熱到溫度稠的液體；若繼續加熱到溫度T2，則進而變，則進而變成光學各向同性而透明的液體。在成光學各向同性而透明的液體。在T1與與T2之之間，呈現出既有液間，呈現出既有液

40、1體的流動性，又有晶體的體的流動性，又有晶體的光學各向異性，處于這種狀態下的這類物質稱光學各向異性，處于這種狀態下的這類物質稱為液晶。它們既不同于不能流動的晶體，也有為液晶。它們既不同于不能流動的晶體，也有別于各向同性的液體。別于各向同性的液體。 液晶由棒狀或板狀分子組成。這些分子以液晶由棒狀或板狀分子組成。這些分子以各種液晶持有的規則排列，但共同點是各各種液晶持有的規則排列，但共同點是各分子的長軸平行，指向某一方向，或各分分子的長軸平行，指向某一方向，或各分子長軸方向不盡相同，但宏觀上有某一平子長軸方向不盡相同，但宏觀上有某一平均方向。正是由于液晶分子的細長或扁平均方向。正是由于液晶分子的細

41、長或扁平形狀及有指向性的排列，使其物理參數在形狀及有指向性的排列，使其物理參數在分子長軸方向及其垂直方向取不同值。這分子長軸方向及其垂直方向取不同值。這種表征液晶物理特性的參數隨方向而異的種表征液晶物理特性的參數隨方向而異的性質稱為液晶的各向異性。液晶的各向性質稱為液晶的各向異性。液晶的各向異性及其分子排列易受外加電場、磁場、異性及其分子排列易受外加電場、磁場、應力、溫度等的控制，從而得到了多種應應力、溫度等的控制，從而得到了多種應用。用。 在外加電場作用下，由于液晶分子排列的在外加電場作用下，由于液晶分子排列的變化而引起液晶光學性質改變的現象，稱變化而引起液晶光學性質改變的現象，稱為液晶的電

42、光效應。液晶顯示器正是利用為液晶的電光效應。液晶顯示器正是利用液晶的電光效應，實現光被電信號調制的。液晶的電光效應，實現光被電信號調制的。 液晶顯示器液晶顯示器 液晶顯示器液晶顯示器(LCD）是基于液晶電光效應的）是基于液晶電光效應的顯示器件。包括段顯示方式的字符顯示器顯示器件。包括段顯示方式的字符顯示器件；矩陣顯示方式的字符、圖形、圖像顯件；矩陣顯示方式的字符、圖形、圖像顯示器件；矩陣顯示方式的大屏幕液晶投影示器件；矩陣顯示方式的大屏幕液晶投影電視液晶環等，電視液晶環等， 目前，最常用的是扭曲向目前，最常用的是扭曲向列型列型TNLCD，圖示出其工作機理。，圖示出其工作機理。 TNLCD是在一

43、對平行放置的偏光板間填充液晶。是在一對平行放置的偏光板間填充液晶。 這一對偏光板的偏振光方向相互垂直。液這一對偏光板的偏振光方向相互垂直。液晶分子在偏光板間排列成多層。在同一層晶分子在偏光板間排列成多層。在同一層內，液晶分子的位置雖不規則，但長軸取內，液晶分子的位置雖不規則，但長軸取向均平行于偏光板。正是由于分子按這種向均平行于偏光板。正是由于分子按這種方式排列故稱為向列型液晶。另方面在方式排列故稱為向列型液晶。另方面在不同層間，液晶分子的長軸沿偏光板平行不同層間，液晶分子的長軸沿偏光板平行平面連續扭轉平面連續扭轉90度。其中，鄰接偏光板的度。其中，鄰接偏光板的兩層液晶分子長軸的取向，與所鄰接

44、的偏兩層液晶分子長軸的取向，與所鄰接的偏光板的偏振光方向一致。正是因為液晶分光板的偏振光方向一致。正是因為液晶分子呈這種扭曲排列，故稱之為扭曲向列型子呈這種扭曲排列，故稱之為扭曲向列型液晶顯示器。液晶顯示器。 扭曲向列型扭曲向列型液晶顯示器液晶顯示器工作原理工作原理 與偏光板的偏振光方向一致的直線偏振光，與偏光板的偏振光方向一致的直線偏振光，垂直射向無外加電場的垂直射向無外加電場的TNLCD時，如圖時，如圖所示，此時由于液晶折射率的各向異性，所示，此時由于液晶折射率的各向異性，入射光將因其偏振方向隨分子軸的扭曲而入射光將因其偏振方向隨分子軸的扭曲而旋轉射出。旋轉射出。若對液晶層施加適當的電場，

45、液晶分子軸若對液晶層施加適當的電場，液晶分子軸將改變為與電場方向平行，如圖所示。此將改變為與電場方向平行，如圖所示。此時，液晶不再能旋光，而把光遮斷。時，液晶不再能旋光，而把光遮斷。 液晶顯示器用的液晶材料，應在常溫下即液晶顯示器用的液晶材料，應在常溫下即處于液晶狀態。液晶顯示器件本身不發光，處于液晶狀態。液晶顯示器件本身不發光，需設外光源。外光源可以是陽光，也可以需設外光源。外光源可以是陽光，也可以是裝在背面的熒光燈。目前，液晶電視機是裝在背面的熒光燈。目前，液晶電視機多采用透射式顯示方式。透射式顯示是利多采用透射式顯示方式。透射式顯示是利用液晶的電光效應，通過施加信號電壓，用液晶的電光效應

46、，通過施加信號電壓，改變液晶分子的排列，從而改變液晶的光改變液晶分子的排列，從而改變液晶的光學特性，使透過液晶的光強度被信號調制。學特性，使透過液晶的光強度被信號調制。在大屏幕液晶投影電視設備中，尚可再經在大屏幕液晶投影電視設備中，尚可再經光學系統放大，投影到屏幕上。光學系統放大，投影到屏幕上。 TFT型的液晶顯示器較為復雜，主要是由：螢型的液晶顯示器較為復雜，主要是由：螢光管、導光板、偏光板、濾光板、玻璃基板、光管、導光板、偏光板、濾光板、玻璃基板、配向膜、液晶材料、薄模式晶體管等等構成。配向膜、液晶材料、薄模式晶體管等等構成。首先，液晶顯示器必須先利用背光源，也就是首先，液晶顯示器必須先利

47、用背光源，也就是螢光燈管投射出光源，這些光源會先經過一個螢光燈管投射出光源，這些光源會先經過一個偏光板然后再經過液晶。這時液晶分子的排列偏光板然后再經過液晶。這時液晶分子的排列方式就會改變穿透液晶的光線角度，然后這些方式就會改變穿透液晶的光線角度，然后這些光線還必須經過前方的彩色的濾光膜與另一塊光線還必須經過前方的彩色的濾光膜與另一塊偏光板。因此只要改變刺激液晶的電壓值就可偏光板。因此只要改變刺激液晶的電壓值就可以控制最后出現的光線強度與色彩，這樣就能以控制最后出現的光線強度與色彩，這樣就能在液晶面板上變化出有不同色調的顏色組合了。在液晶面板上變化出有不同色調的顏色組合了。 TFT-LCD的每

48、個像素點都是由集成在自身上的的每個像素點都是由集成在自身上的TFT來控制的，它們是有源像素點。不但反應來控制的，它們是有源像素點。不但反應時間可以極大地加快，可以到時間可以極大地加快，可以到80ms左右；對左右；對比度和亮度也大大提高了；同時分辨率也得到比度和亮度也大大提高了；同時分辨率也得到了空前的提升。由于它具有更高的對比度和更了空前的提升。由于它具有更高的對比度和更豐富的色彩，熒屏更新頻率也更快，所以稱之豐富的色彩，熒屏更新頻率也更快，所以稱之為為“真彩真彩”。目前市面上的。目前市面上的LCD液晶顯示器主要液晶顯示器主要有兩類：有兩類：DSTN（dual-scan twisted nem

49、atic，雙掃描交錯液晶顯示）和雙掃描交錯液晶顯示）和TFT（thin filmtransistor，薄膜晶體管顯示），也就是，薄膜晶體管顯示），也就是被動矩陣（無源矩陣）和主動矩陣（有源矩陣）被動矩陣（無源矩陣）和主動矩陣（有源矩陣）兩種。兩種。 與與DSTN相比，相比，TFT的主要特點是在每個像素配的主要特點是在每個像素配置一個半導體開關器件，其加工工藝類似于大置一個半導體開關器件，其加工工藝類似于大規模集成電路。由于每個像素都可通過點脈沖規模集成電路。由于每個像素都可通過點脈沖直接控制，使得每個節點相對獨立，并可以連直接控制，使得每個節點相對獨立，并可以連續控制。不僅提高了反應時間，同時

50、在灰度控續控制。不僅提高了反應時間，同時在灰度控制上也可以做到非常精確，這就是制上也可以做到非常精確，這就是TFT色彩較色彩較DSTN更為逼真的原因。更為逼真的原因。TFT-LCD是目前最好是目前最好的的LCD彩色顯示設備之一，彩色顯示設備之一，TFT-LCD具有屏幕具有屏幕反應速度快、對比度和亮度都較高、屏幕可視反應速度快、對比度和亮度都較高、屏幕可視角度大、色彩豐富、分辨率高等等特點，克服角度大、色彩豐富、分辨率高等等特點，克服了兩者原有的許多缺點，是目前桌面型了兩者原有的許多缺點，是目前桌面型LCD顯顯示器和筆記本電腦示器和筆記本電腦LCD顯示屏的主流顯示設備。顯示屏的主流顯示設備。在色

51、彩顯示性能方面與在色彩顯示性能方面與CRT顯示器相當。顯示器相當。 液晶顯示器工作原理液晶顯示器工作原理 從圖中可以知道，平板電視主要包括信號從圖中可以知道，平板電視主要包括信號輸入和切換、用戶接口（包括鍵盤輸入、輸入和切換、用戶接口（包括鍵盤輸入、遙控輸入）、視頻解碼、圖像處理、聲音遙控輸入）、視頻解碼、圖像處理、聲音處理，面板顯示等等?；旧洗蟛糠值慕馓幚恚姘屣@示等等。基本上大部分的解決方案，將上圖虛線框內的模塊做成了單決方案，將上圖虛線框內的模塊做成了單IC，甚至部分的解決方案中將音效處理也，甚至部分的解決方案中將音效處理也集成到單集成到單IC中。中。HDMI，（，（High Definition Multimedia Interface），中文名稱是高清），中文名稱是高清晰多媒體接口的縮寫。晰多媒體接