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
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文檔簡介
國防工業(yè)出版社趙堅(jiān)勇編著電視原理與接收技術(shù)提高接收機(jī)質(zhì)量的措施
第5章
電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!內(nèi)容提要
本章介紹目前中、高檔電視機(jī)中采用的提高接收質(zhì)量的措施,主要內(nèi)容包括頻率合成式高頻調(diào)諧器、準(zhǔn)分離式中頻放大器、動(dòng)態(tài)梳狀濾波器亮色分離電路、格式變換、畫質(zhì)改善電路、立體聲伴音系統(tǒng)、多制式接收處理等。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!知識(shí)要點(diǎn)MOPLL;頻率合成式高頻調(diào)諧器;準(zhǔn)分離式中頻放大;鎖相環(huán)同步檢波器;動(dòng)態(tài)梳狀濾波器亮色分離電路;常用的幾種格式變換;常用畫質(zhì)改善電路;IGR立體聲伴音系統(tǒng);NICAM728立體聲伴音系統(tǒng);多制式處理電路。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!教學(xué)建議
本章是本教材的三個(gè)重點(diǎn)之一,通過本章學(xué)習(xí)能熟悉現(xiàn)代電視機(jī)。要求熟悉電壓合成式高頻調(diào)諧器、MOPLL電路、掌握頻率合成式高頻調(diào)諧器。熟悉準(zhǔn)分離式中頻放大和鎖相環(huán)同步檢波器。了解動(dòng)態(tài)梳狀濾波器亮色分離電路。熟悉常用的幾種格式變換。掌握常用畫質(zhì)改善電路,黑電平延伸、直方圖處理、輪廓處理、瞬態(tài)改善電路和掃描速度調(diào)制。了解IGR立體聲伴音系統(tǒng),熟悉NICAM728立體聲伴音系統(tǒng)。了解多制式處理電路。建議學(xué)時(shí)數(shù)為6學(xué)時(shí),根據(jù)需要可適當(dāng)增加。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!5.1頻率合成式高頻調(diào)諧器5.1.1電壓合成式高頻調(diào)諧器5.1.2MOPLL5.1.3頻率合成高頻調(diào)諧器電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!當(dāng)CPU接到接收13頻道的遙控命令時(shí),CPU一方面送出頻段切換控制信號(hào)去頻段譯碼器,讓它輸出電源電壓供給高頻調(diào)諧器的BU端,該電壓使調(diào)諧器內(nèi)部電路工作在UHF頻段;與此同時(shí),CPU還送出一定寬度的PWM脈沖去D/A轉(zhuǎn)換電路,將方波信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓并送到調(diào)諧器的TU端,該電壓控制調(diào)諧器內(nèi)部選頻電路,使它們的頻率與13頻道一致。于是高頻調(diào)諧器從天線送來的電視信號(hào)中選出13頻道節(jié)目信號(hào),并進(jìn)行放大和混頻處理,得到38MHz圖像中頻信號(hào)和31.5MHz的伴音中頻信號(hào),兩信號(hào)從IF端輸出送到圖像中放電路。若高頻調(diào)諧器內(nèi)部本振電路頻率發(fā)生漂移,38MHz圖像中頻信號(hào)頻率也會(huì)發(fā)生變化,AFT電路對(duì)圖像中頻信號(hào)處理后會(huì)輸出UAFT誤差電壓去調(diào)諧器AFT端,控制內(nèi)部本振電路,使本振電路頻率回到正常值?,F(xiàn)代電壓合成式高頻調(diào)諧器已經(jīng)取消了引腳AFT及其外圍電路,由CPU或超級(jí)芯片內(nèi)部鎖相環(huán)鑒相器產(chǎn)生自動(dòng)頻率控制電壓。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!電壓合成式高頻調(diào)諧器受溫度、電壓變化的影響,引起頻率漂移,調(diào)諧器穩(wěn)定度下降。要想實(shí)現(xiàn)高速自動(dòng)調(diào)諧選臺(tái),達(dá)到可靠性高、頻率穩(wěn)定、切換速度快捷、實(shí)現(xiàn)多個(gè)調(diào)諧器同時(shí)進(jìn)行調(diào)諧選臺(tái),必須采用頻率合成式高頻調(diào)諧器。5.1.2MOPLL頻率合成式高頻調(diào)諧器的關(guān)鍵器件是MOPLL(Mixer、OscillatorPhaseLockLoop),即混頻器振蕩器鎖相環(huán),常用電路有TI公司的SN761672A。圖5-2是SN761672A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。SN761672A是單片混頻器、振蕩器和鎖相環(huán),包含VHFL、VHFH和UHF三個(gè)波段的本地振蕩器和混頻器,30V輸出的調(diào)諧放大器和4個(gè)NPN集電極開路型波段開關(guān)驅(qū)動(dòng)器,15位可編程計(jì)數(shù)器和可編程基準(zhǔn)分頻器(512、640、1024)受I2C總線控制,調(diào)諧頻率步長可以根據(jù)基準(zhǔn)分頻率選擇,SN761672A是單5V電源,TSSOP32(PlasticThinShrinkSmallOutlinePackage)封裝。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!
同類產(chǎn)品SN761677在SN761672A的基礎(chǔ)上增加了4個(gè)NPN射極跟隨型波段開關(guān)驅(qū)動(dòng)器,增加了片內(nèi)DC/DC轉(zhuǎn)換產(chǎn)生30V調(diào)諧放大器電壓。同類產(chǎn)品還有東芝公司的TA1303BFN、INFINEON公司的TUA6034等。當(dāng)接收DS13頻道信號(hào)時(shí),圖像載頻為471.25MHz,本振頻率為471.25+38=509.25MHz,此時(shí)經(jīng)I2C總線設(shè)定可編程基準(zhǔn)分頻器分頻數(shù)為1024,fREF=4M/1024=3.90625kHZ;509.25MHz經(jīng)8分頻N分頻后也應(yīng)為3.90625kHZ,509.25M÷8÷N=3.90625k,N=16296。15位可編程計(jì)數(shù)器應(yīng)設(shè)定為16296。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!頻率合成調(diào)諧器方框圖如圖5-3所示。VHFL、VHFH和UHF三個(gè)波段有各自的輸入回路、高頻放大級(jí)、雙調(diào)諧選頻回路、片內(nèi)的混頻器本地振蕩器鎖相環(huán)和本地振蕩器的調(diào)諧元件。5.1.3頻率合成調(diào)諧器RF圖5-3
頻率合成調(diào)諧器方框圖SCLMOPLL高通中頻陷波TUMB5V輸入回路輸入回路輸入回路高放高放高放調(diào)諧選頻調(diào)諧選頻調(diào)諧選頻本振調(diào)諧本振調(diào)諧本振調(diào)諧AGCIFASSASI2CSDACPVTUIF濾波電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!⑷SCL:輸入SN761672A的串行時(shí)鐘信號(hào)。⑸SDA:輸入SN761672A的串行數(shù)據(jù)信號(hào)。⑹NC⑺MB:提供高頻頭的工作電壓(+5V)。⑻N(yùn)C⑼30V:提供高頻頭需要的30V調(diào)諧電壓,在高頻頭內(nèi)部IC會(huì)將其轉(zhuǎn)換為所需調(diào)諧電壓值。⑽NC⑾IF:中頻輸出端子。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!高頻放大由雙柵極場效應(yīng)管組成,兩個(gè)柵極中一個(gè)作為信號(hào)輸入端,另一個(gè)柵極接入AGC直流電壓,用以控制場效應(yīng)管源、漏極之間的N型溝道寬窄。AGC直流電壓越高,N型溝道越寬,高放管電壓增益越大。由SN761672A通過控制切換各高放管信號(hào)輸入端供電,可以選擇信號(hào)通道。高放之后進(jìn)入雙調(diào)諧選頻回路,使信號(hào)在要求接收的頻道位置幅度盡可能達(dá)到最大,各方面電性能都盡可能最佳。兩個(gè)調(diào)諧回路都有變?nèi)荻O管,在調(diào)諧電壓TU變化時(shí)容值會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)它們的容值為某一個(gè)指定的值時(shí),整個(gè)雙調(diào)諧(參差調(diào)諧)選頻回路會(huì)在頻段內(nèi)某一個(gè)頻點(diǎn)的位置上傳輸性能及矩形系數(shù)達(dá)到最佳,并保證一定的頻帶寬度。這時(shí)所需的調(diào)諧電壓值取決于設(shè)計(jì)時(shí)的設(shè)定。這部分電路對(duì)電視機(jī)的選擇性、靈敏度等多項(xiàng)指標(biāo)有非常大的影響,因此,此處各項(xiàng)參數(shù)的搭配非常重要。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!5.2準(zhǔn)分離式中頻放大器5.2.1準(zhǔn)分離式中頻放大5.2.2鎖相環(huán)同步檢波器普通的彩色電視機(jī)均采用內(nèi)載波接收方式的中頻放大電路,圖像信號(hào)和伴音信號(hào)共用一個(gè)通道,利用圖像中頻信號(hào)和伴音中頻信號(hào)的差拍產(chǎn)生6.5MHz的第二伴音中頻信號(hào)。因此二者之間相互干擾是很難避免的,最突出是色副載波與第二伴音中頻形成的差拍干擾圖像,即6.5MHz-4.43MHz=2.07MHz的網(wǎng)紋干擾;還有強(qiáng)圖像信號(hào)時(shí)對(duì)伴音信號(hào)產(chǎn)生過調(diào)制形成的蜂音干擾??朔鲜龈蓴_的最好辦法是圖像、伴音中頻信號(hào)分別由兩個(gè)獨(dú)立的通道來處理。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!圖5-4是準(zhǔn)分離式中頻放大方框圖,預(yù)中放級(jí)能補(bǔ)償后面聲表面波濾波器的插入損耗。經(jīng)放大的中頻信號(hào)分兩路輸出:一路經(jīng)聲表面波帶通濾波器衰減38MHz的圖像中頻信號(hào)后,送到伴音中放,放大后經(jīng)QSS混頻處理產(chǎn)生包含數(shù)字麗音中頻信號(hào)在內(nèi)的6.5MHz第二伴音中頻信號(hào);另一路經(jīng)帶通聲表面波濾波器衰減31.5MHz的伴音中頻信號(hào)后送到圖像中放,圖像中頻信號(hào)放大后進(jìn)行PLL同步鎖相檢波,輸出視頻彩色全電視信號(hào)CVBS。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!5.2.2鎖相環(huán)同步檢波器
鎖相環(huán)同步檢波電路如圖5-5所示,壓控振蕩器VCO(VoltageControlledOscillator)作為同步檢波器的開關(guān)信號(hào),VCO與圖像載波鎖相,完全不受圖像內(nèi)容的影響,檢波相位十分穩(wěn)定,對(duì)小信號(hào)檢波具有良好的線性,可以消除通道中交調(diào)失真引起的串色并減弱差拍干擾,改善圖像信號(hào)的微分增益失真和微分相位失真,消除因圖像過調(diào)造成的伴音蜂音。
圖5-5鎖相環(huán)同步檢波方框圖IF圖像信號(hào)同步檢波VCOCVBS開關(guān)信號(hào)移相90°鑒相器電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!5.3.1梳狀濾波器分離原理5.3.2動(dòng)態(tài)數(shù)字梳狀濾波芯片電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!
例如對(duì)于圖5-6(a)、(b)所示的二維行梳狀濾波器來說,由于視頻信號(hào)相鄰兩行的內(nèi)容基本相同,因此亮度信號(hào)延時(shí)2行后波形基本不變;而色度信號(hào)延時(shí)2行相當(dāng)于延時(shí)了567.5個(gè)副載波周期(64μs×2×4.43361875MHz=567.5Tsc),因此延時(shí)2行后的色度信號(hào)與直通信號(hào)正好反相。又以圖5-6(c)所示的三維場梳狀濾波器來說,如果。視頻信號(hào)反映的不是快速運(yùn)動(dòng)的物體,則相鄰2場的視頻信號(hào)波形基本相同;而色度信號(hào)延時(shí)312個(gè)行周期延時(shí)了88530.5個(gè)副載波周期(312TH=312×64μs×4.43361875MHz=88530.5TSC),延時(shí)312行后的色度信號(hào)與直通信號(hào)正好反相。如圖5-5中標(biāo)注的那樣,通過延時(shí)線及加、減、乘法器就可以得到干凈的亮、色信號(hào)。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!圖5-6幾種亮/色分離梳狀濾波器方框圖(c)一階三維場梳狀濾波器(d)一階三維幀梳狀濾波器低通312TH-Y+CYH+CYLC-Y+1/2延遲均衡+YH-C2YHYH++YH+C1/22C低通626TH-Y+CYH+CYLC-Y+1/2延遲均衡+YH-C2YHYH++YH+C1/22C電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!對(duì)于場梳狀濾波器來說,如果視頻信號(hào)反映的是快速運(yùn)動(dòng)的物體,則相鄰2場因?yàn)橛?0ms的時(shí)間差而使其視頻信號(hào)波形發(fā)生了較大的變化,此時(shí)相鄰2場信號(hào)相加、減便不能將亮度或色度信號(hào)消除干凈。因此,更高檔次的彩色監(jiān)視器采用自適應(yīng)型梳狀濾波器,如二維自適應(yīng)梳狀濾波器是將二維梳狀濾波電路和一維濾波電路組合在一起,并在電路中設(shè)置垂直信號(hào)檢測和切換電路,當(dāng)檢測到圖像在垂直方向變化較小時(shí),用二維梳狀濾波;而當(dāng)檢測到圖像在垂直方向有較大變化時(shí),由切換電路自動(dòng)轉(zhuǎn)換到一維濾波方式。同理,三維自適應(yīng)梳狀濾波器是將三維梳狀濾波電路、二維梳狀濾波電路及一維濾波電路組合在一起,并在電路中設(shè)置視頻運(yùn)動(dòng)檢測及垂直信號(hào)檢測和切換電路,根據(jù)檢測的結(jié)果,自動(dòng)選擇最佳濾波方式
電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!TDA9181內(nèi)部電路方框圖如圖5-7所示。TDA9181允許有兩種輸入信號(hào):一種是視頻彩色全電視信號(hào)(CVBS),另一種信號(hào)是來自S端子的亮、色分離信號(hào)。兩信號(hào)分別經(jīng)鉗位后由輸入選擇信號(hào)選取一路后進(jìn)行梳狀濾波,分離出的亮度信號(hào)和色度信號(hào)經(jīng)輸出選擇開關(guān)切換后,分別輸出。圖5-7TDA9181結(jié)構(gòu)方框圖2H/4H延時(shí)線箝位箝位低通自適應(yīng)梳狀濾波器低通低通CVBS入S端亮入亮度輸出色度輸出輸入選擇輸出選擇沙堡脈沖沙堡脈沖檢測器濾波器調(diào)整電路4fSC時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生器S端色入SYS1SYS0fSC/2fSCfSEL電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!2.VPC3230D微科(Micronas,原ITT)公司2001年的產(chǎn)品VPC3230D是梳狀濾波視頻處理器,包括高性能自適應(yīng)梳狀濾波器、多標(biāo)準(zhǔn)彩色解碼器、高質(zhì)量模數(shù)轉(zhuǎn)換電路附加AGC電路和箝位電路、多標(biāo)準(zhǔn)的同步信號(hào)處理和多格式視頻輸出。東芝公司TC90A49P型多制式數(shù)字Y/C分離電路、索尼公司SBX-1765-01型動(dòng)態(tài)數(shù)字梳狀濾波電路也是常用電路。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!1.幀頻變換幀頻變換的工作原理并不復(fù)雜,以原圖像的幀頻率寫入存儲(chǔ)器,而以目標(biāo)幀頻率讀出并處理圖像數(shù)據(jù)。2.隔行掃描到逐行掃描變換常采用運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)隔行到逐行算法,從連續(xù)多場信號(hào)中計(jì)算出運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡從而根據(jù)幀畫面在這時(shí)應(yīng)達(dá)到位置重新插入該物體。3.寬高比的變換和圖像縮放把輸入視頻圖像通過行插入、點(diǎn)插入等技術(shù),轉(zhuǎn)換為顯示器件能夠顯示的格式。
5.4.1常用的幾種格式變換電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!
1080/24P(簡稱24P或24F)是專門為電影/電視相互轉(zhuǎn)換而開發(fā)的HDTV信號(hào)標(biāo)準(zhǔn),它采用了與電影幀頻完全相同的每秒24幀逐行掃描方式,每幀電視圖像與每幅電影畫面具有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,不論是從電影轉(zhuǎn)換成電視(膠片轉(zhuǎn)磁帶),還是從電視轉(zhuǎn)換成電影(磁帶轉(zhuǎn)膠片),都不會(huì)產(chǎn)生由幀頻轉(zhuǎn)換而帶來的圖像質(zhì)量損失。由于24P是專門為與電影相關(guān)的后期制作而開發(fā)的,觀看這種信號(hào)的圖像時(shí),因?yàn)閹l比較低,會(huì)有比較明顯的閃爍感,播出時(shí)需要對(duì)24P的信號(hào)進(jìn)行下拉變換。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!
5.4.2格式變換常用芯片
1.SDA9255
西門子公司1998年的產(chǎn)品SDA9255芯片是倍頻掃描信號(hào)變換控制集成電路,可以產(chǎn)生各種時(shí)鐘控制信號(hào),并具有一場動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器DRAM,能完成倍頻掃描信號(hào)變換。可以實(shí)現(xiàn)50Hz/60Hz~100Hz/120Hz隔行掃描變換,也可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)行同步信號(hào)15625Hz/15734Hz~31250Hz/31468Hz的倍頻變換。具有畫面靜止、放大功能。直流供電電壓為5V,外形結(jié)構(gòu)為P-MQFP-64腳封裝。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!
⑶運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償形式,又稱垂直內(nèi)插法或垂直數(shù)字濾波器,其目的是消除運(yùn)動(dòng)物體由隔行掃描存入、逐行掃描讀出造成的場差效應(yīng)和拖尾。幀存儲(chǔ)器1的8bit數(shù)字亮度信號(hào)并行進(jìn)入SAA4991,經(jīng)可變延遲(消除亮/色時(shí)延差)、降噪電路進(jìn)入行存儲(chǔ)器,存入A場(奇數(shù)場)一行數(shù)字視頻信號(hào);由幀存儲(chǔ)器2的8bit數(shù)字亮度信號(hào)進(jìn)入另一行存儲(chǔ)器,存入B場(偶數(shù)場)一行數(shù)字視頻信號(hào),A場、B場相鄰行信號(hào)進(jìn)行比較、運(yùn)算,求出運(yùn)動(dòng)矢量,再通過運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,得到新的A1場信號(hào)和B1場信號(hào),再按A、A1、B、B1的場順序,輸出逐行掃描信號(hào)。由上可知,新的A1場、B1場信號(hào)不是簡單的A、B場信號(hào)的重復(fù),而是通過比較、運(yùn)算、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而得到具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)男碌膱鲂盘?hào)。這種方法不但消除了行間閃爍,同時(shí)消除了運(yùn)動(dòng)物體的場差效應(yīng)和拖尾。上述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償只對(duì)亮度信號(hào)進(jìn)行,由于人眼對(duì)彩色畫面的分辨力低,不對(duì)色度信號(hào)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,也不會(huì)明顯影響圖像清晰度。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!4.美國genesis公司的芯片genesis公司的芯片是顯示控制處理芯片,同時(shí)具有格式變換功能,2004年產(chǎn)品gm6010支持CRT、具有PIP(畫中畫)顯示、解隔行、下推影片處理、主屏幕和PIP放大縮小、三維降噪濾波、SDRAM控制、彩色空間轉(zhuǎn)換、彩色控制、視頻查找表等功能,最后進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,變?yōu)槟M視頻信號(hào)輸出,詳見7.1.4節(jié)。2003年產(chǎn)品gm1601型顯示處理器芯片支持最高WUXGA的LCD組件,視頻輸入和圖形可進(jìn)行PIP顯示,具有運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)去隔行、反拉片處理、圖像縮放、運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)降噪濾波、SDRAM控制、彩色校正、彩色控制、視頻查找表等功能,可以直接配接LCD組件,詳見7.2.7節(jié)。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!6.成都威斯達(dá)芯片有限責(zé)任公司的芯片
WSC1115是成都威斯達(dá)芯片公司2003年生產(chǎn)的一款綜合了隔行轉(zhuǎn)逐行掃描、圖像縮放、幀頻提升以及視頻增強(qiáng)等技術(shù)的可編程數(shù)字視頻處理芯片,它可將輸入的8位ITU-RBT656數(shù)字視頻信號(hào)和24位數(shù)字RGB信號(hào)按不同應(yīng)用要求轉(zhuǎn)換成不同輸出格式,主要運(yùn)用于數(shù)字電視(DTV)、逐行電視(PTV)、數(shù)字高清晰度電視(HDTV)及液晶電視(LCD-TV)等高端電視中。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!7.杭州國芯科技有限公司的芯片杭州國芯科技有限公司的GX2001芯片具有突出的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)和極強(qiáng)的穩(wěn)定性。GX2001的芯片兼容性較好,支持NTSC制式和PAL制式,支持YUV4:2:2、4:1:1、4:4:4,RGB4:4:4,逐行DVD,高清信號(hào)1920×1080等輸入格式,支持31kHz、38kHz、48kHz多種行頻的模擬YUV或RGB,數(shù)字RGB輸出格式。芯片在視頻處理方面采用了包括邊緣處理與多幀算法在內(nèi)的多項(xiàng)自主專利技術(shù),實(shí)現(xiàn)數(shù)字視頻信號(hào)的去隔行和幀率變換功能,采用自適應(yīng)降噪技術(shù)和動(dòng)態(tài)速度掃描調(diào)制技術(shù),提供優(yōu)質(zhì)的畫面效果。芯片的集成度不高,沒有片上微處理器、ADC、視頻解碼電路和LVDS接口。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!
5.5畫質(zhì)改善電路
5.5.1常用畫質(zhì)改善電路
5.5.2常用畫質(zhì)改善芯片電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!
2.直方圖處理
在每場正程設(shè)定一個(gè)固定的測量窗口,在窗口期間把亮度信號(hào)按幅度分成5段。對(duì)于每段范圍內(nèi)的信號(hào),在電路內(nèi)部設(shè)有一個(gè)相應(yīng)的電容器;當(dāng)亮度信號(hào)達(dá)到那一級(jí)數(shù)值范圍后,則由該段范圍內(nèi)相應(yīng)的雙門限比較器控制一個(gè)恒流源對(duì)電容器充電。若某段幅度內(nèi)的信號(hào)成分多,持續(xù)的時(shí)間長,充的電壓就高;5個(gè)段電容上所存儲(chǔ)的電壓,在場逆程開始后首先存入相應(yīng)的存儲(chǔ)器,然后再對(duì)段電容放電,接著對(duì)新的一場又重新開始測量;存儲(chǔ)器上的電壓在新一場正程期間,再控制非線性亮度放大器的增益。存儲(chǔ)器上的電壓高,增益就大,反之則小。所以,放大器的增益變化呈5個(gè)階段狀(即直方圖狀)以獲得最佳的對(duì)比度,使圖像的層次更加分明;對(duì)于超過5個(gè)雙門限比較器控制范圍內(nèi)的黑白電平,如圖像中的黑白字符不做直方圖處理。這種直方圖處理,利用了場的相關(guān)性,對(duì)亮度信號(hào)是前一場進(jìn)行測量,后一場進(jìn)行控制,對(duì)圖像亮度有一個(gè)平均作用,因此,可以降低隔行掃描帶來的行間閃爍
電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!圖5-9一種簡單的輪廓峰化電路abc++-++-+de+-+gf+-abcdefgDL1DL1電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!
5.掃描速度調(diào)制掃描速度調(diào)制(VM,VelocityModulation;也稱SM,ScanModulation)的功能是取出亮度信號(hào)中迅速變化的邊緣成分去調(diào)制電子束水平掃描速度,使亮度有顯著變化的圖像輪廓更清晰更鮮明。VM的作用原理:當(dāng)電流一定的電子束轟擊CRT熒光屏?xí)r,在水平掃描速度較快的掃描點(diǎn)上,其亮度比正常速度時(shí)要暗,反之,則變亮。故可調(diào)節(jié)電子束掃描速度來控制圖像的明暗,從而起到勾邊的作用,使圖像清晰度增加并減輕CRT在高亮度時(shí)的散焦現(xiàn)象。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!圖5-11掃描速度調(diào)制原理與波形微分電路Y波形整刑放大限幅輸出VM線圈(a)(b)(c)(d)(e)電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!
3.TDA9178TDA9178是飛利浦公司繼TDA9170、TDA9176、TDA9177之后于1999年推出的新一代單片畫質(zhì)改善芯片,對(duì)亮度信號(hào)進(jìn)行黑電平擴(kuò)張、直方圖處理、過渡特性改善及校正;對(duì)色度信號(hào)進(jìn)行彩色過渡特性改善、峰化清晰度改善等處理,能大大提高畫面質(zhì)量。芯片功能強(qiáng)、性能改善顯著、集成度高。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!5.6.1IGR立體聲系統(tǒng)
IGR是由原西德研制的雙載波制立體聲系統(tǒng)。我國立體聲標(biāo)準(zhǔn)也采用這種系統(tǒng),我國的立體聲選擇的伴音載頻為6.5MHz(原西德為5.5MHz),傳送主伴音(A)或立體聲的和信號(hào)(L+R)。選擇第二伴音載頻為6.742MHz,(原西德為5.742MHz),傳送副伴音(B)或立體聲的右信號(hào)(2R)。為了區(qū)別傳送的伴音是單音、雙伴音還是立體聲,在第二伴音的載頻上還要同時(shí)傳送一個(gè)識(shí)別信號(hào),頻率為0Hz單伴音;頻率為fH/133=117.5Hz代表立體聲;頻率為fH/57=274.1Hz代表雙伴音。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!5.6.2NICAM-728立體聲系統(tǒng)NICAM(NearInstantaneouslyCompandedAudioMultiplex,準(zhǔn)瞬時(shí)壓擴(kuò)音頻多路傳輸,麗音)是一種數(shù)字式脈碼調(diào)制(PCM)音頻多路廣播系統(tǒng),由英國BBC公司于1986年研制成功,是電視伴音廣播中比較先進(jìn)的一種方式。NICAM在一個(gè)衛(wèi)星電視通道內(nèi),除了傳送一路電視圖像和伴音外,同時(shí)增加一個(gè)副載波傳送以NICAM-728方式編碼的兩套數(shù)字聲或者一套立體聲。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!
2.音頻數(shù)據(jù)的分組當(dāng)?shù)孛鎮(zhèn)鬏敃r(shí),音頻數(shù)據(jù)每毫秒分為一幀,每幀兩個(gè)數(shù)據(jù)塊,每塊有32個(gè)采樣值(代表一路音頻數(shù)據(jù)),每個(gè)取樣14bit音頻數(shù)據(jù);根據(jù)最大幅度值,劃分成五個(gè)幅度段落:段落1表示最大幅度到1/2幅度的采樣,段落2表示1/2幅度到1/4幅度的采樣,段落3表示1/4幅度到1/8幅度的采樣,段落4表示1/8幅度到1/16幅度的采樣,段落5表示1/16以下幅度的采樣;段落1的采樣塊每塊丟棄4個(gè)最低有效值,段落2采樣丟棄1個(gè)最高有效位和3個(gè)最低有效位,段落3采樣丟棄2個(gè)最高有效位和2個(gè)最低有效位,段落4采樣丟棄3個(gè)最高有效位和1個(gè)最低有效,段落5采樣丟棄4個(gè)最高有效位。這樣一個(gè)14bit的音頻信號(hào)被壓縮成10bit,后面加一位奇偶校驗(yàn)位。每個(gè)采樣值的奇偶校驗(yàn)由10bit數(shù)據(jù)中的高6位和校驗(yàn)法則確定,是奇校驗(yàn)還是偶校驗(yàn)與采樣值有關(guān),而采樣值又和被采樣音頻信號(hào)所處的幅度段相關(guān)。這樣,奇偶校驗(yàn)的數(shù)據(jù)位也可以代表不同的段落碼。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!
3.幀結(jié)構(gòu)
NICAM-728的幀結(jié)構(gòu)如圖5-12所示。一幀由728bit組成,幀同步FAW是8bit,控制信息位CO~C4,CO是為16幀同步加入的,C0=1表示前8幀,C0=0表示后8幀;C1~C3為應(yīng)用控制位,C1~C3的值不同表示不同的廣播方式,如000表示傳送立體聲廣播;010表示傳送兩路獨(dú)立聲道的非立體聲廣播等;C4作音頻開關(guān)符號(hào)作用,C4=1表示數(shù)字廣播的內(nèi)容與FM廣播相同;ADO~AD10為附加數(shù)據(jù)位,備用。圖5-12NICAM-728的幀結(jié)構(gòu)幀同步FAW控制位C附加數(shù)據(jù)ADA1B1A2B2…B30A31B31A32B328b5b11b11b11b11b11b11b11b11b11b11b24b11×64=704b728b電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!5.DQPSK調(diào)制
經(jīng)過上述處理的數(shù)據(jù)串再進(jìn)行差分編碼,即通過轉(zhuǎn)換器(SerialToTwo-bitparallelConverter)形成比特對(duì)00、01、10或11。經(jīng)差分編碼的基帶數(shù)據(jù)流(BasebandDataStreams)經(jīng)過升余弦滾降(RollOffFilter)低通濾波器進(jìn)行頻譜成型,然后對(duì)內(nèi)載波(Intercarrier)進(jìn)行正交調(diào)制,形成5.85MHz(D,B/G制式)或6.552MHz(I制式)的DQPSK(DifferentialQuaternaryPhaseShiftKeying,差分四相移鍵控)信號(hào)輸出。QPSK詳見10.1.1。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!2.TDA9874AH數(shù)字伴音解調(diào)和解碼器TDA9874AH是為模擬電視、數(shù)字電視以及衛(wèi)視接收機(jī)提供多制式伴音的解調(diào)、解碼器,支持雙模擬制伴音或麗音,也能接收單聲道M制式BTSC立體聲,并能解調(diào)L/L制AM伴音信號(hào)。TDA9874A的單音頻輸入端可接納組合音頻信號(hào)。類似于歐洲的、韓國的立體聲伴音系統(tǒng)。雖然它基于M制,但其頻偏、調(diào)制系數(shù)和識(shí)別方式也有差異。TDA9874AH的主要性能如下:(1)內(nèi)設(shè)有伴音中頻SIF輸入開關(guān)。(2)內(nèi)設(shè)有24dB控制范圍的SIFAGC。(3)芯片中有伴音中頻SIF的8位模數(shù)變換器ADC。(4)為不同制式提供DQPSK解調(diào),同時(shí)進(jìn)行單聲道FM解調(diào)。(5)提供B/G、D/K、I、L制的麗音解碼。(6)提供B/G、D/K和M制的雙載波多制式FM解調(diào)。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!(17)帶有矩陣和電平調(diào)節(jié)以及靜音的I2S串行音頻輸出。
(18)內(nèi)設(shè)有從數(shù)字交叉條切換到模擬縱橫制開關(guān),帶寬為15kHz的雙音頻數(shù)模變換器DAC。
(19)自動(dòng)音量控制AVL。
(20)對(duì)于單聲道和立體聲提供帶有輸入的模擬縱橫制開關(guān)。
(21)內(nèi)設(shè)有自動(dòng)選擇的附加單聲道輸出。
(22)對(duì)于模擬通道提供20kHz帶寬。
(23)為電視應(yīng)用提供自動(dòng)輸出選擇和待機(jī)模式。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!NJWll66設(shè)置的AGC電路,是為了減少不同信號(hào)源輸入時(shí)的音量差別。AGC的基準(zhǔn)電平由外電路的元件參數(shù)所確定,AGC的電平變化則是由I2C總線控制的。NJWll66內(nèi)部電路狀態(tài)的改變?nèi)坑蒊2C總線界面?zhèn)鬟f信息控制。NJWll66的工作電壓為8~13V,消耗功率約為700mW,工作溫度為-20℃~75℃,儲(chǔ)存溫度為-40℃~125℃,內(nèi)部電路采用Bi-CMOS工藝技術(shù),外殼封裝為SDIP32。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!制式行頻(Hz)場頻(Hz)圖像中頻(MHz)伴音中頻(MHz)第二伴音中頻(MHz)色度中頻(MHz)色度信號(hào)(MHz)視頻帶寬PAL-D/56.533.574.436PAL-B/55.533.574.435PAL-I156255038326.033.574.435.5SECAM-D/56.533.574.25633.604.40ECAM-B/55.533.574.25533.604.40NTSC-54.534.423.584.2表5-1六種射頻電視制式的技術(shù)規(guī)格電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!圖5-13多制式彩色電視機(jī)整機(jī)電路方框圖調(diào)諧器RF中頻放大檢波預(yù)視放伴音第二中頻選頻限幅放大鑒頻低放中頻濾波伴音第二中頻陷波亮色分離延時(shí)解碼矩陣電路行場掃描CPU制式控制控制制式切換開關(guān)電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!圖5-14中頻濾波電路
(a)SAWF1特性曲線(b)SAWF2特性曲線(c)中頻濾波電路dB-40-30-20-1003032.531.533.573839.5f/MHzdB-40-30-20-1003233.53839.5f/MHz
(a)
(b)34.42(c)SAWF1SAWF1中放調(diào)諧器制式控制電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!圖5-15伴音第二中頻選頻電路方框圖4.5MHz峰值檢波器伴音第二中頻10MHz振蕩器6.0MHz峰值檢波器11.5MHz振蕩器6.5MHz峰值檢波器12MHz振蕩器混頻器X1X3X44.5MHzX26.0MHz6.5MHz5.5MHz去鑒頻器電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!
3.伴音中頻陷波電路伴音中頻陷波電路的作用是濾除視頻檢波送來的信號(hào)中的四種伴音信號(hào),選出彩色全電視信號(hào)。一種伴音中頻陷波電路如圖5-16所示,將4.5MHz、5.5MHz、6.0MHz和6.5MHz四個(gè)陷波器并聯(lián),再利用制式開關(guān)S進(jìn)行切換,這里的制式開關(guān)通常是一塊4選1的開關(guān)集成電路,在CPU的控制下,開關(guān)置于不同的位置就能完成不同伴音中頻信號(hào)的陷波。圖5-16伴音中頻陷波電路制式控制視頻信號(hào)和伴音第二中頻視頻信號(hào)X14.5MHzX25.5MHzX36.0MHzX46.5MHz電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!
若送來的是NTSC制彩色全電視信號(hào),由梳狀濾波器分離出亮度和色度信號(hào),亮度信號(hào)經(jīng)開關(guān)S2去亮度通道,色度信號(hào)經(jīng)開關(guān)S1去NTSC色解碼電路。若送來的是PAL制彩色全電視信號(hào),4.43MHz帶通濾波器從中選出4.43MHz色度信號(hào),經(jīng)開關(guān)S1去PAL色解碼;4.43MHz陷波器濾掉彩色全電視信號(hào)中的色度信號(hào),選出亮度信號(hào)經(jīng)開關(guān)S2去亮度通道。若送來的是SECAM制彩色全電視信號(hào),由SECAM鐘形濾波器選出SECAM色度信號(hào)(4.25MHz、4.40MHz)去SECAM色解碼電路,由4.43MHz陷波器(頻率與SECAM色度信號(hào)相近)濾掉SECAM色度信號(hào),選出亮度信號(hào)經(jīng)S2去亮度通道。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁!
當(dāng)輸入PAL色度信號(hào)時(shí),色度信號(hào)經(jīng)ACC放大后去色度、色同步分離電路,分離出的色同步信號(hào)通過色同步相位調(diào)節(jié)電路(PAL制該電路處于直通狀態(tài),NTSC制時(shí)正常工作)去APC鑒相器,同時(shí)4.43MHz振蕩器產(chǎn)生4.43MHz副載波也送到鑒相器,與PAL色同步信號(hào)比較后獲得誤差電壓去控制振蕩器,使振蕩器產(chǎn)生符合要求的4.43MHz副載波信號(hào)供給PAL解調(diào)。色度、色同步分離電路分離出的色度信號(hào)去制式選擇開關(guān)1,選擇開關(guān)1輸出一路直接到PAL解調(diào),另一路經(jīng)一行延時(shí)后去PAL解調(diào):兩信號(hào)相加減后得到V、U信號(hào),再進(jìn)行同步檢波,檢出R-Y和B-Y色差信號(hào)輸出。R-Y和B-Y色差信號(hào)又經(jīng)過制式選擇開關(guān)2去彩色控制電路(彩色控制電路的增益受色飽和度調(diào)節(jié)電路控制),經(jīng)過增益控制放大后輸出,R-Y和B-Y信號(hào)又混合形成G-Y色差信號(hào),三個(gè)色度信號(hào)在矩陣電路與Y信號(hào)混合得到R、G、B三基色信號(hào)去顯像管的陰極。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁!
TDA9143集成電路為I2C總線控制的無調(diào)整、多制彩色電視信號(hào)解碼集成電路,它適用于PAL/NTSC/SECAM當(dāng)今世界主要彩色電視制式,并具有歐洲16∶9寬屏幕PAL-plus和增強(qiáng)清晰度電視EDTV-2信號(hào)消隱能力的同步信號(hào)處理器。TDA9143的設(shè)計(jì)方案具有U、V輸入、輸出端口,適用于新型基帶延遲方式的彩色解碼器,它不僅實(shí)現(xiàn)了彩色電視解碼電路的無調(diào)整化,從原理上消除了解調(diào)相位誤差造成的串色,使重顯彩色失真最小,而且對(duì)SECAM彩色電視信號(hào)而言,利用行延遲存儲(chǔ)作用,使隔行色差信號(hào)變成逐行色差信號(hào)。TDA9143集成電路具有彩色副載波信號(hào)fSC輸出端口,可以供PAL/NTSC制彩色電視信號(hào)的梳狀濾波,有利于改善圖像質(zhì)量。解碼器TDA9143適用于復(fù)合基帶信號(hào)CVBS輸入,也適用于已經(jīng)完成亮度、色度信號(hào)分離的Y/C信號(hào)解碼。同步處理電路可以提供兩電平的沙堡脈沖,可以作為行鉗位脈沖CLP,也可以作為行同步脈沖HA、場同步脈沖VA。當(dāng)行同步脈沖HA被選時(shí),在輸出口有行鎖相時(shí)鐘(LLC)信號(hào)(6.75MHz或6.875MHz)輸出。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁!TDA9143的其他特點(diǎn)還有:(1)具有集成化的視頻信號(hào)濾波器和可調(diào)整的亮度信號(hào)延遲線,外圍電路簡單。(2)具有自動(dòng)識(shí)別的場分頻系統(tǒng),能自動(dòng)識(shí)別是50Hz場頻,還是60Hz場頻。(3)通過I2C總線的比特位EMG,可以使行鎖相環(huán)開啟內(nèi)部防復(fù)制的MACROVISION功能,消除防復(fù)制的場同步信號(hào)影響(4)噪波檢測器具有I2C總線讀出功能,正常/非正常檢測器也具有I2C總線讀出功能。(5)對(duì)CVBS或Y/C輸入信號(hào)具有自動(dòng)識(shí)別能力,并由I2C總線的地址輸入提供CVBS輸出。(6)通過I2C總線的BSY比特位,在亮度信號(hào)輸出中可以有消隱同步脈沖,也可以無消隱同步脈沖。(7)對(duì)NTSC制彩色電視信號(hào)解碼器,外接基帶延遲線應(yīng)具有內(nèi)部旁路功能,因?yàn)閷?duì)于NTSC制彩色電視機(jī)信號(hào)來說,外接基帶延時(shí)線沒有實(shí)際意義,僅僅在理論上可以消除彩色副載波泄漏。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁!行逆程脈沖加到比較器與另一端基準(zhǔn)電壓比較,當(dāng)行逆程脈沖到來時(shí),脈沖電壓高于基準(zhǔn)電壓,比較器輸出高電平,脈沖過后,比較器輸出低電平,計(jì)數(shù)器對(duì)比較器輸出脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。場同步信號(hào)對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行復(fù)位。若場頻為60Hz,計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值小于263;若場頻為50Hz,計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值有大于263的。識(shí)別電路根據(jù)計(jì)數(shù)值識(shí)別場頻,經(jīng)緩沖后送CPU。圖5-19場頻識(shí)別電路方框圖比較器計(jì)數(shù)器識(shí)別電路緩沖電路行逆程脈沖基準(zhǔn)電壓CPU場同步復(fù)位電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁!
常用的幾種格式變換有幀頻變換、隔行掃描到逐行掃描變換、寬高比的變換和圖像縮放、3∶2/2∶2下拉變換、彩色空間轉(zhuǎn)換、視頻查找表等。常用畫質(zhì)改善電路有黑電平延伸、直方圖處理、輪廓處理、瞬態(tài)改善電路和掃描速度調(diào)制。我國的立體聲采用IGR立體聲系統(tǒng),選擇的伴音載頻為6.5MHz,傳送主伴音(A)或立體聲的和信號(hào)(L+R)。選擇第二伴音載頻為6.742MHz,傳送副伴音(B)或立體聲的右信號(hào)(2R)。NICAM是一種數(shù)字式脈碼調(diào)制音頻多路廣播系統(tǒng),在一個(gè)衛(wèi)星電視通道內(nèi),除了傳送一路電視圖像和伴音外,同時(shí)增加一個(gè)副載波傳送以NICAM-728方式編碼的兩套數(shù)字聲或者一套立體聲。多制式彩色電視機(jī)是指能接收兩種或兩種以上制式電視節(jié)目的彩色電視機(jī)。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁!
目錄
5.1頻率合成式高頻調(diào)諧器
5.2分離式中頻放大器
5.3動(dòng)態(tài)梳狀濾波器亮色分離電路
5.4格式變換
5.6立體聲伴音系統(tǒng)
5.7多制式接收處理
5.5畫質(zhì)改善電路電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁!普通中小屏幕彩電中多采用電壓合成式高頻調(diào)諧器,其原理如圖5-1所示。調(diào)諧器引腳BL、BH、BU是VHF-L、VHF-H、UHF三個(gè)頻段高放級(jí)的供電,提供電源就選擇了頻段。引腳AGC是自動(dòng)增益控制電壓輸入,引腳AFT是自動(dòng)頻率調(diào)諧電壓UAFT輸入,引腳TU是調(diào)諧電壓輸入,引腳IF是中頻信號(hào)輸出,引腳MB是電源電壓輸入。5.1.1電壓合成式高頻調(diào)諧器頻段譯碼BLBHBUDACTUCPUPWMRFMB5VIF圖像中放AFT電路AFTAGC調(diào)諧器電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁!
RF三混頻三本振預(yù)中放高通中頻陷波輸入回路輸入回路輸入回路高放高放高放調(diào)諧選頻調(diào)諧選頻調(diào)諧選頻本振調(diào)諧本振調(diào)諧本振調(diào)諧BLBUBHTUIFAGCAFT電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁!圖5-2SN761672A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖UHFRFINVHFRFINVOLOSC電荷泵I2C總線接口
波段開關(guān)接口
VHF-L振蕩XTAL÷8SDAASCLABS1CBVHIOSCVHF-H振蕩CBUHFOSCUHF振蕩C1B1B2C2VHF混頻UHF混頻IFOUTMIXOUT中放15位計(jì)數(shù)(÷N)4M晶振÷512/640/1024鑒相器5級(jí)ADCCPVTUBS2BS3BS4ASADCSfREF
fDIV
電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第56頁!
如本振頻率未達(dá)到準(zhǔn)確調(diào)諧值時(shí),數(shù)字式鑒相器將fDIV、fREF兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行相位比較,輸出電壓是兩者相位差的函數(shù),此輸出電壓通過低通濾波器濾除高頻分量后,調(diào)整SN761672A內(nèi)部電荷泵源的脈沖輸出,去改變本振壓控振蕩器的頻率,直到本振頻率比圖像載波頻率高出38MHz時(shí)fDIV=fREF,鑒相器輸出的低頻控制信號(hào)為零,壓控振蕩器的振蕩頻率不再發(fā)生變化,環(huán)路數(shù)據(jù)處于“鎖定狀態(tài)”,并將此時(shí)的分頻系數(shù)N寄存在存儲(chǔ)器電路中。與此同時(shí)SN761672A的選臺(tái)信息情況通過I2C總線返回微處理器,微處理器將修正信息直到完成調(diào)諧選臺(tái)為止。當(dāng)傳輸信號(hào)的載頻有微小偏移時(shí),并能跟蹤鎖相,確保穩(wěn)定接收。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第57頁!
1.調(diào)諧器引腳功能
⑴AGC:在輸入信號(hào)幅度過大時(shí),電視機(jī)的中頻單元會(huì)改變輸入的AGC電壓值,抑制信號(hào)幅度,避免由于輸入幅度過大造成失真。通常設(shè)定為當(dāng)輸入信號(hào)為60dBv時(shí),該處電壓為4V。⑵TU:主要用于高頻頭生產(chǎn)過程中,對(duì)IC產(chǎn)生的調(diào)諧電壓值進(jìn)行監(jiān)控,也可輸入調(diào)諧電壓在非鎖相狀態(tài)下對(duì)高頻頭進(jìn)行調(diào)試和檢測。⑶SAS:在I2C總線上掛有多個(gè)集成電路時(shí),由CPU選擇其中之一在某一時(shí)段工作,這時(shí)輸入的I2C數(shù)據(jù)中指定位代表的電平值與該端子接入電平吻合,高頻頭開始工作。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第58頁!由RF端子進(jìn)入高頻頭的電視信號(hào)先通過高通濾波器及中頻陷波器,將信號(hào)中的中頻干擾濾掉,然后分為三路同時(shí)進(jìn)入VHF-L、VHF-H、UHF三個(gè)通道。此時(shí),SN761672A會(huì)根據(jù)接收到的I2C數(shù)據(jù)指定的頻道,打開相對(duì)應(yīng)的通道接收信號(hào)。信號(hào)進(jìn)入相應(yīng)通道后首先進(jìn)入輸入回路,它的目的是對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行選頻及阻抗匹配,令輸入信號(hào)的反射最小,達(dá)到最大輸入的目的。輸入回路中的變?nèi)荻O管會(huì)根據(jù)SN761672A給出的調(diào)諧電壓值TU改變?yōu)樵O(shè)計(jì)預(yù)期的容值,使輸入回路在輸入信號(hào)的頻率條件下達(dá)到選頻及最佳匹配的阻抗值。2.信號(hào)流程電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第59頁!信號(hào)在通過雙調(diào)諧選頻回路后進(jìn)入MOPLL。在MOPLL內(nèi)部會(huì)對(duì)輸入的頻率與I2C數(shù)據(jù)所需要的頻率進(jìn)行相位比較。如果比較結(jié)果顯示輸入信號(hào)頻率、本振頻率與數(shù)據(jù)要求頻率相比有偏差,MOPLL會(huì)自動(dòng)對(duì)調(diào)諧電壓TU進(jìn)行調(diào)整,即對(duì)本振頻率及前級(jí)電路頻率特性進(jìn)行調(diào)整,直到信號(hào)頻率滿足要求為止。此時(shí)MOPLL會(huì)將輸入信號(hào)與本振信號(hào)進(jìn)行混頻,之后經(jīng)過中頻選頻回路輸出到IF腳。電壓合成式高頻調(diào)諧器輸出的調(diào)諧電壓是連續(xù)變動(dòng)的,頻率合成式高頻調(diào)諧器輸出的調(diào)諧電壓是跳變的。電壓合成調(diào)諧時(shí),把高放和本振電路連動(dòng)調(diào)節(jié),頻率合成調(diào)諧時(shí),先調(diào)高放電路,再進(jìn)行頻率監(jiān)測和鎖定控制,然后合成本振調(diào)諧電壓,調(diào)諧本振頻率。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第60頁!5.2.1準(zhǔn)分離式中頻放大
準(zhǔn)分離式(QuasiSplitSound,QSS)中頻放大電路實(shí)際上是一種變形的內(nèi)載波接收方式。它采用兩個(gè)獨(dú)立的聲表面波濾波器進(jìn)行選頻,分別獲得圖像中頻信號(hào)和31.5MHz的伴音中頻信號(hào);圖像檢波采用性能優(yōu)良的PLL(PhaseLockLoop,鎖相環(huán))同步檢波器,伴音第二中頻信號(hào)獲得的過程中不再使用調(diào)幅的圖像中頻信號(hào),而是由PLL圖像檢波器中壓控振蕩器產(chǎn)生的PLL同步信號(hào)所取代。PLL同步信號(hào)頻率被嚴(yán)格鎖定在圖像中頻上,非常穩(wěn)定且與圖像內(nèi)容無關(guān),減少了圖像與伴音之間的相互干擾。另外,由于省去了限幅器,伴音中頻信號(hào)的幅度得以提高。既提高了伴音信號(hào)的信噪比,也解決了寄生調(diào)幅造成的干擾。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第61頁!伴音中頻SAW濾波圖5-4
準(zhǔn)分離式中頻放大方框圖來自調(diào)諧預(yù)中放IF圖像中頻SAW濾波伴音中放圖像中放QSS混頻AM解調(diào)第2伴音中頻中放AGCPLL視頻同步檢波AGCVCOAPCAFTCVBS電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第62頁!5.3動(dòng)態(tài)梳狀濾波器亮色分離電路
在普通的彩色電視機(jī)中,亮度信號(hào)和色度信號(hào)通過帶通和帶阻濾波器進(jìn)行分離,用一個(gè)4.43MHz陷波器從彩色全電視信號(hào)中濾去色度信號(hào),得到亮度信號(hào);用一個(gè)中心頻率為4.43MHz帶寬為2.6MHz的帶通濾波器從彩色全電視信號(hào)中選出色度信號(hào)。由于陷波器對(duì)色度信號(hào)濾不干凈,一些色度信號(hào)進(jìn)入亮度通道,引起“彩色干擾”,而亮度信號(hào)的高頻分量損失使圖像分辨率下降。在高檔大屏幕彩色電視機(jī)和專用彩色監(jiān)視器中采用梳狀濾波器對(duì)亮、色信號(hào)進(jìn)行分離。可以減小亮度信號(hào)與色度信號(hào)之間的串?dāng)_,又保證亮度高頻信息不受損失。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第63頁!5.3.1梳狀濾波器分離原理
圖5-6是幾種亮/色分離梳狀濾波器原理方框圖,其中Y表示亮度信號(hào)、YH及YL分別表示亮度信號(hào)的高頻及低頻分量、C表示色度信號(hào)、2TH表示2行延時(shí)器件、312TH表示312行(1場)延時(shí)器件、626TH表示2場(1幀)延時(shí)器件。采用梳狀濾波器對(duì)視頻信號(hào)的亮度信號(hào)及色度信號(hào)進(jìn)行分離是充分利用了視頻信號(hào)相鄰行、相鄰場或相鄰幀的相關(guān)性以及PAL制視頻信號(hào)色副載波相位自身的特點(diǎn)。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第64頁!
帶通2TH-Y+CYH+CYH-C2C1/2C-YC+++帶通2TH+Y+CY+CY-C1/2C-Y+2THY+C1/2延遲均衡+(a)一階二維行梳狀濾波器(b)二階二維行梳狀濾波器電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第65頁!
上述行梳狀濾波器利用延時(shí)2行的信號(hào)與直通信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,當(dāng)參加運(yùn)算的信號(hào)相關(guān)系數(shù)很大時(shí),亮色分離效果明顯;但是當(dāng)參與運(yùn)算的信號(hào)相關(guān)系數(shù)較小,即圖像在垂直方向上有較大變化時(shí),分離效果就會(huì)變得很差(通過加、減法器不能將某種信號(hào)消除干凈),使得圖像在垂直方向有內(nèi)容突變的區(qū)域變得模糊并引起亮色互串。此時(shí)的二維行梳狀濾波還不如普通一維濾波效果好。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第66頁!5.3.2動(dòng)態(tài)數(shù)字梳狀濾波芯片1.TDA9181
SAA4961自適應(yīng)多標(biāo)準(zhǔn)梳狀濾波器是飛利浦公司1997年產(chǎn)品。TDA9181雙制式動(dòng)態(tài)數(shù)字梳狀濾波電路是飛利浦公司2000年產(chǎn)品,通過外部控制可實(shí)現(xiàn)1H、2H、4H等延時(shí),可對(duì)PAL、NTSC制的視頻彩色全電視信號(hào)進(jìn)行梳狀濾波,徹底分離出亮度信號(hào)和色度信號(hào)。一般與I2C總線控制TV小信號(hào)處理電路TDA9321H配合使用。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第67頁!為實(shí)現(xiàn)數(shù)字式梳狀濾波,需對(duì)輸入的視頻彩色全電視信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理,其采樣頻率為4fSC。TDA9181內(nèi)部的PLL時(shí)鐘發(fā)生器產(chǎn)生的4fSC時(shí)鐘信號(hào),除用作A/D變換時(shí)的采樣時(shí)鐘外,還給2H/4H延遲線、自適應(yīng)梳狀濾波器和低通濾波器調(diào)整使用。TDA9181的fSC/2fSC引腳輸入fSC或2fSC同步信號(hào),用以鎖定時(shí)鐘發(fā)生器的振蕩頻率和相位。fSEL腳為低電平時(shí),輸入副載波信號(hào)fSC;為高電平時(shí),輸入2fsc信號(hào)。TDA9181的SYS1、SYS0腳為制式控制端,當(dāng)其為00、01、10、11時(shí),分別控制時(shí)鐘發(fā)生器產(chǎn)生PAL-M、PAL-D、NTSC-M、PAL-N的4fsc時(shí)鐘信號(hào)。沙堡脈沖經(jīng)檢測電路檢測出色同步信號(hào),以控制鉗位電路和濾波調(diào)整電路。濾波調(diào)整電路對(duì)色同步和副載波信號(hào)進(jìn)行相位比較,產(chǎn)生出一個(gè)控制電壓去自動(dòng)調(diào)整三個(gè)低通濾波器的諧振頻率,使其工作與彩色信號(hào)的制式相對(duì)應(yīng)。TDA9181只對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的PAL-D(B、G、H、I、M、N)或NTSC-M制式的視頻彩色全電視信號(hào)進(jìn)行Y、C分離,對(duì)SECAM制式或黑白信號(hào)不作處理,即直接輸出。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第68頁!5.4格式變換
5.4.2格式變換常用芯片
5.4.3格式變換電路5.4.1常用的幾種格式變換電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第69頁!4.3∶2/2∶2下拉(pull-down)變換把每秒24幅畫面的電影轉(zhuǎn)換為每秒60場的NTSC制電視信號(hào)時(shí),要進(jìn)行3∶2下拉變換。把幅電影畫面拆解成3個(gè)隔行的場,然后把第二幅畫面拆解成2個(gè)隔行的場,形成“EOEOE”或“OEOEO”這種模式的場序列(這里的E代表偶場,O代表奇場)。依次對(duì)電影畫面重復(fù)進(jìn)行這種3∶2下拉變換,就把每秒24幅的電影畫面轉(zhuǎn)換成每秒60場的NTSC電視信號(hào)。把電影轉(zhuǎn)換為每秒50場的PAL電視信號(hào)時(shí),要進(jìn)行2∶2下拉變換。把每秒拍攝的24張膠片以每秒25張的速度重放,把每幅電影畫面重復(fù)2次作為電視的2場。依次對(duì)電影畫面進(jìn)行這種重復(fù),就把每秒25幅的電影畫面轉(zhuǎn)換成每秒50場的PAL電視信號(hào)。因?yàn)檫@種轉(zhuǎn)換方式略微加快了膠片的重放速度,所以重放時(shí)間會(huì)縮短4%,造成圖像和伴音在一定程度上的不同步。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第70頁!5.彩色空間轉(zhuǎn)換CSC(ColorSpaceConversion,彩色空間轉(zhuǎn)換)是進(jìn)行數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換。因?yàn)閳D像處理是針對(duì)YCbCr4∶2∶2格式的,所以圖像處理前的輸入CSC要將輸入視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成YCbCr4∶2∶2格式,圖像處理后的輸出CSC要將YCbCr4∶2∶2格式轉(zhuǎn)換成所需的視頻數(shù)據(jù)格式。6.視頻查找表三個(gè)256×10bit的VLUT(VideoLookUpTable,視頻查找表)用來進(jìn)行校正、8bit/10bit映射和8bit/6bit映射。適當(dāng)?shù)匦薷牟檎冶砜梢允箞D像的色彩更鮮艷。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第71頁!2.SAA4991
飛利浦公司2000年的產(chǎn)品SAA4991芯片是帶降噪功能的倍頻掃描變換和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償集成電路,具有三種不同的掃描變換處理方法:
⑴簡單的倍場頻方式,只是簡單的一場信號(hào)重復(fù)使用兩次,只需一個(gè)幀存儲(chǔ)器就可以實(shí)現(xiàn),成本較低,缺點(diǎn)是仍有行間閃爍現(xiàn)象。
⑵使用兩個(gè)幀存儲(chǔ)器的無閃爍處理,它的基本原理是借助于另一塊幀存儲(chǔ)器的幫助,在SAA4991控制下,先把存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器1中的A場圖像移到幀存儲(chǔ)器2中,隨后寫入的B場圖像信號(hào)仍存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器1中,在讀該信號(hào)時(shí),仍用50Hz場頻輪流從幀存儲(chǔ)器1、2中逐行讀出,這樣每場圖像的行順序就變成了一行視頻信號(hào)奇數(shù)場A、偶數(shù)場B各使用一次,即每一行信號(hào)在相鄰兩場中均出現(xiàn),一行信號(hào)重復(fù)使用兩次,行頻提高了一倍。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是行間閃爍減小,但對(duì)快速運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)產(chǎn)生場差效應(yīng)和拖尾。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第72頁!3.NV320P美國nDSP公司的NV320P,現(xiàn)為像素(pixelworks)公司的PW1210,主要由視頻輸入選擇器和格式化電路、定時(shí)控制器、視頻增強(qiáng)處理器、存儲(chǔ)控制器、定時(shí)發(fā)生器、主接口電路及3個(gè)10bitD/A變換器等組成,采用非線性視頻處理技術(shù),能對(duì)多種數(shù)字格式(4∶2∶2或4∶1∶1)或多種模式(數(shù)字采樣模式或行同步模式)的數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行選擇,進(jìn)行自適應(yīng)動(dòng)態(tài)降噪、非線性內(nèi)插運(yùn)算、色度空間運(yùn)算、高頻補(bǔ)償、幀頻50Hz到60Hz變換、三路D/A變換、動(dòng)態(tài)去隔行掃描補(bǔ)償、NTSC/PAL制向SDTV480P變換等功能處理,最后輸出模擬亮度信號(hào)Y和色度信號(hào)U、V。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第73頁!
5.DPTV系列芯片
美國泰鼎(Trident)公司2001年的產(chǎn)品DPTV系列芯片主要特點(diǎn)有:①隔行掃描方式和逐行掃描方式可以自適應(yīng)地切換。一般以圖形、文字為主的靜止圖像選擇逐行掃描方式,而以活動(dòng)畫面為主的電視劇、電影、運(yùn)動(dòng)會(huì)等選擇倍場頻的隔行掃描方式。②具有可編程、自適應(yīng)的PAL/NTSC兩制式彩色解碼電路和數(shù)字梳狀濾波器。③具有多種動(dòng)態(tài)畫質(zhì)增強(qiáng)電路。包括動(dòng)態(tài)亮度瞬態(tài)改善(DLTI)電路、動(dòng)態(tài)色度瞬態(tài)改善(DCTI)電路、掃描速度調(diào)制電路、動(dòng)態(tài)瞬時(shí)幀降噪電路、動(dòng)態(tài)校正電路、黑電平延伸電路、亮度/對(duì)比度限制電路(ABL/ACL)、白電平限制電路、膚色校正電路等。④支持畫中畫(PIP)、畫外畫(POP)、多畫面多種圖像顯示模式,支持16:9與4:3幅型比的切換。DPTV芯片PQFP封裝、功能強(qiáng)大、外圍元件少、成本低、應(yīng)用方便、靈活。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第74頁!
WSC2000是專為數(shù)字高清CRT電視應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一款視頻處理芯片,內(nèi)含采用自主獨(dú)特算法的EEPC(EdgeEnhancedPredictedComputation)隔行轉(zhuǎn)逐行、圖像縮放、幀頻提升、視頻增強(qiáng)等模塊,并集成了視頻解碼器、MCU、位圖OSD、ClosedCaption和高性能多制式視頻編碼器,分辨率支持到1080P,具有3D動(dòng)態(tài)降噪和CCS(CrossColorSuppression)亮色串?dāng)_校正功能,支持掃描速度調(diào)制VM輸出。芯片內(nèi)部對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行10位數(shù)字處理,通過3個(gè)10位DAC輸出3路模擬信號(hào)。由于在去隔行處理時(shí)EEPC算法已能夠?qū)σ曨l信號(hào)進(jìn)行有效的降噪,而芯片內(nèi)又設(shè)計(jì)了一個(gè)降噪模塊,則總的降噪能力達(dá)到10dB以上,因此顯示畫面更加清晰、靜態(tài)效果更好。打開CTI色彩校正功能后,畫面顏色會(huì)更加純正、艷麗。具有電影模式自動(dòng)檢測功能,電影模式進(jìn)入、退出速度快。自動(dòng)膚色校正功能可以在遇到明暗強(qiáng)烈對(duì)比或其他不理想場景時(shí)正確反映人物膚色。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第75頁!圖5-8格式變換電路方框圖6M低通3M低通3M低通A/D轉(zhuǎn)換格式變換12M低通6M低通6M低通幀存儲(chǔ)器YUVYUVYUV5.4.3格式變換電路5.4.3格式變換電路格式變換芯片要求輸入數(shù)字視頻信號(hào),所以在輸入端先進(jìn)行低通濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換,輸出端經(jīng)片內(nèi)數(shù)模轉(zhuǎn)換后的信號(hào),要進(jìn)行低通濾波,因?yàn)榇藭r(shí)已變換為逐行掃描信號(hào),頻帶寬度加倍。格式變換過程中要用到幀存儲(chǔ)器,一般需要2M×32b的容量。圖5-8是格式變換電路方框圖。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第76頁!5.5.1常用畫質(zhì)改善電路
1.黑電平延伸黑電平延伸時(shí),對(duì)圖像信號(hào)的淺黑色部分進(jìn)行檢測,將這些淺黑色部分向黑電平延伸,增強(qiáng)畫面的景深感。大面積黑電平延伸,是在每場正程期間設(shè)置一個(gè)固定的時(shí)間窗口,以該窗口時(shí)間內(nèi)圖像背景(直流分量和低頻分量)中最黑的部分與在鉗位期間測量的黑電平之間的差值作為黑偏置電平,根據(jù)此偏置電平的大小,調(diào)節(jié)整個(gè)信號(hào)處理過程的直流環(huán)路增益。當(dāng)黑偏置電平小時(shí),就增大直流環(huán)路的增益,反之則減小。然后,再由一個(gè)幅度延伸電路,把圖像的淺黑部分向黑電平延伸放大。但此時(shí)的調(diào)節(jié)增益的變化方向與上述整場直流環(huán)路增益的調(diào)節(jié)方向相反,即黑偏置電平大,幅度延伸電路增益也大。反之,則黑偏置電平小,幅度延伸電路增益也小。大面積黑電平延伸處理技術(shù)在整場圖像的背景亮度保持穩(wěn)定的情況下,使暗場附近的背景層次對(duì)比得到提高。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第77頁!
3.輪廓處理輪廓處理即控制亮度信號(hào)的前、后沿上沖或下沖的幅度和寬度,提高圖像邊沿部分的反差(勾邊),從而提高圖像的主觀清晰度。亮度信號(hào)通過輪廓處理后,形成二次微分(延遲型)信號(hào),經(jīng)限幅處理后送到上述的過渡特性改善處理器。使亮度信號(hào)波形的邊沿得到峰化。二次微分信號(hào),在用于峰化之前,還需經(jīng)視頻相關(guān)挖心(核化,coring,用來去除圖像背景噪波)電路處理,以減小高頻噪波。視頻相關(guān)挖心是指挖心電平的大小由視頻信號(hào)幅度決定。即幅度低對(duì)應(yīng)白電平部分挖心量??;幅度高對(duì)應(yīng)黑電平部分挖心量大。由于這種視頻相關(guān)挖心電路能夠根據(jù)視頻信號(hào)幅度的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)挖心量,所以較好地解決了圖像信號(hào)的降噪與峰化之間的矛盾。圖5-9是一種簡單的輪廓峰化電路。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第78頁!4.瞬態(tài)改善電路瞬態(tài)改善電路也稱為過渡特性改善處理或細(xì)節(jié)處理。有亮度瞬態(tài)改善(LTI,LuminanceTransientImprovement)和色度瞬態(tài)改善(CTI,ColorTransientImprovement),實(shí)際是增加上升沿和下降沿的陡峭程度,使圖像邊緣清晰、亮暗分明。把傾斜的邊沿變成周期相同、峰峰值不變的方波,圖5-10示出了瞬態(tài)改善電路和輪廓處理的區(qū)別。圖5-10瞬態(tài)改善電路和輪廓處理的區(qū)別輪廓處理原信號(hào)瞬態(tài)改善電路電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第79頁!掃描速度調(diào)制電路的框圖與工作波形如圖5-11所示。當(dāng)有如圖(b)所示黑白迅速變化的亮度信號(hào)Y加到掃描調(diào)制電路時(shí),經(jīng)過微分電路產(chǎn)生如圖(c)所示的正負(fù)脈沖,它們分別對(duì)應(yīng)于亮度信號(hào)黑白變化的上升沿和下降沿,再經(jīng)過限幅整形、電壓激勵(lì)、功率放大,最后驅(qū)動(dòng)位于顯像管頸部的速度調(diào)制線圈。速度調(diào)制線圈的脈沖電流產(chǎn)生的磁場與行偏轉(zhuǎn)線圈鋸齒波電流產(chǎn)生的磁場相疊加,得到如圖(d)所示的合成磁場。用來控制電子束的水平掃描速度,其對(duì)應(yīng)亮度變化如該圖中的(e)所示。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第80頁!5.5.2常用畫質(zhì)改善芯片
1.AN5342KAN5342K是松下公司的清晰度增強(qiáng)電路,由輪廓校正和動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)校正兩部分組成。采用獨(dú)特的整流式細(xì)節(jié)校正,幅度較小的圖像細(xì)節(jié)被提升,提高了圖像清晰度。有亮度信號(hào)降噪功能,有VM信號(hào)輸出
2.TA1226N東芝公司1997產(chǎn)品TA1226N是亮度瞬時(shí)改善電路,包括黑電平擴(kuò)張、降噪電路、直流轉(zhuǎn)換率補(bǔ)償電路、超級(jí)實(shí)時(shí)瞬時(shí)改善電路,有VM信號(hào)輸出。東芝公司2001產(chǎn)品TA1216AN是畫質(zhì)改善和掃描格式變換電路,包括亮度瞬時(shí)改善電路、色度瞬時(shí)改善電路和格式變換電路。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第81頁!5.6立體聲伴音系統(tǒng)5.6.1IGR立體聲系統(tǒng)目前世界上主要有四種立體聲系統(tǒng)。它們是美國的Zenih制或稱AM-FM制、日本的EIAJ制或稱FM-FM制、德國的雙載波制(俗稱IGR)以及英國的以數(shù)字形式進(jìn)行立體聲傳送的NICAM-728制。中國內(nèi)地采用IGR,香港采用NICAM-728。5.6.2NICAM-728立體聲系統(tǒng)5.6.3立體聲伴音芯片電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第82頁!這個(gè)識(shí)別信號(hào)先以50%的調(diào)制度調(diào)幅加在頻率為3.5fH=54.6875kHz的導(dǎo)頻副載波上,再對(duì)第二伴音載頻進(jìn)行頻偏為±2.5kHz的調(diào)頻。IGR立體聲的解調(diào)方法有三種:一是分離法,即首先產(chǎn)生一個(gè)相當(dāng)穩(wěn)定的本振信號(hào)與中頻信號(hào)相混頻,經(jīng)兩個(gè)專用伴音濾波器分別選出、第二伴音載頻,然后由鑒頻器解調(diào)出各自的伴音:二是內(nèi)載波法,即普通電視機(jī)目前采用的伴音解調(diào)方法,解調(diào)的伴音音質(zhì)較差;三是準(zhǔn)分離法QSS,這是一種音質(zhì)較好的方法,見5.2.1。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第83頁!
1.頻帶寬度、采樣頻率和傳輸碼率根據(jù)我國電視廣播的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),電視伴音頻帶寬度為15kHz,數(shù)字化時(shí)采樣頻率為32kHz。準(zhǔn)瞬時(shí)壓擴(kuò)技術(shù)(NearInstantaneousCompanding)使每個(gè)采樣從14bit壓縮到10bit,而音質(zhì)無明顯惡化,傳輸碼率可降為640kb/s。為了糾錯(cuò),需要加入幀同步、控制信息位、附加數(shù)據(jù)位和進(jìn)行誤碼檢測用的奇偶校驗(yàn)位,實(shí)際應(yīng)用的總傳輸碼率為728kb/s,這是就NICAM-728名稱的來歷。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第84頁!
NICAM-728數(shù)據(jù)碼流里并沒有段落碼,它是由64個(gè)奇偶校驗(yàn)位隱含傳送的,即每9個(gè)奇偶校驗(yàn)位代表一位段落碼,64個(gè)奇偶校驗(yàn)位可代表7位段落碼。每幀只用6位段落碼來標(biāo)記幅度段落,每個(gè)數(shù)據(jù)塊3位段落碼,3位段落碼可譯出8種標(biāo)記,只用其中5種就可標(biāo)記5個(gè)幅度段落。另外,把5個(gè)幅度段分為7級(jí)保護(hù),第1幅度段為1級(jí)保護(hù),第2幅度段為2級(jí)保護(hù),以此類推,第5幅度段為5級(jí)保護(hù)。1級(jí)保護(hù)對(duì)應(yīng)大幅度信號(hào),被干擾的機(jī)率最少,產(chǎn)生誤碼的機(jī)率也少,所需保護(hù)最弱。由于第5段對(duì)應(yīng)小幅度信號(hào),人耳對(duì)小音量的變化最敏感。因此,為該段分配了剩下的3個(gè)標(biāo)記(其他段均為1段1個(gè)標(biāo)記)。但是,小幅度音頻信號(hào)被干擾的機(jī)率也大,產(chǎn)生誤碼的機(jī)率也多,就要加強(qiáng)對(duì)這一幅度段的采樣數(shù)據(jù)保護(hù)。在第5段里定義了3個(gè)保護(hù)級(jí)。所以,每個(gè)數(shù)據(jù)塊就由3個(gè)段落碼定義為7級(jí)保護(hù)。這樣,數(shù)據(jù)碼流就隱含有段落標(biāo)記,又隱含保護(hù)碼。接收端解碼時(shí),按發(fā)送端約定的規(guī)則糾錯(cuò),把每幀傳輸?shù)腻e(cuò)誤數(shù)據(jù)糾正過來。
電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第85頁!
4.位交織和加擾
為了防止按幀結(jié)構(gòu)編碼的數(shù)據(jù)串在出現(xiàn)連續(xù)多位錯(cuò)誤時(shí)檢錯(cuò)碼不起作用,對(duì)704bit的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行位交織(Bitinterleaving)處理,進(jìn)行16行44列的的行、列交織,交織后的數(shù)據(jù)在傳送中產(chǎn)生的連續(xù)錯(cuò)誤經(jīng)反交織后便成為隨機(jī)錯(cuò)誤,便于進(jìn)行糾錯(cuò)處理。交織詳見9.4.4。當(dāng)數(shù)據(jù)中出現(xiàn)連續(xù)的1或0時(shí),調(diào)制到載頻上,能量就會(huì)集中,對(duì)鄰近頻率信號(hào)產(chǎn)生干擾,為了減少數(shù)字音頻載波對(duì)模擬調(diào)頻伴音信號(hào)和圖像信號(hào)產(chǎn)生的干擾,提高系統(tǒng)的聲音、圖像質(zhì)量,并防止當(dāng)數(shù)據(jù)連續(xù)的1或0時(shí)對(duì)接收端恢復(fù)時(shí)鐘脈沖造成困難,交織后的數(shù)據(jù)再進(jìn)行加擾(Scrambling)。加擾的方法是用偽隨機(jī)二進(jìn)制序列(PRBS)模2加法,減少連續(xù)的1或0,實(shí)現(xiàn)能量擴(kuò)散。在接收端再去掉這些疊加在數(shù)據(jù)上的附加脈沖,恢復(fù)原來數(shù)據(jù)。加擾詳見9.4.2。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第86頁!
5.6.3立體聲伴音芯片1.MSP3410電視伴音解調(diào)與麗音解調(diào)電路MSP3410為德國ITT公司1994年的產(chǎn)品,是一塊獨(dú)立的多制式伴音處理集成電路,適用于模擬和數(shù)字化電視接收機(jī)、衛(wèi)星接收機(jī)中處理伴音信號(hào),能同時(shí)完成NICAM數(shù)字聲的解調(diào)以及電視伴音單聲道調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)。除此之外,還能完成德國或韓國的雙載波調(diào)頻立體聲系統(tǒng)以及衛(wèi)星廣播技術(shù)制式的伴音信號(hào)處理,具有多路AV音頻切換功能。為適應(yīng)不同的應(yīng)用場合,MSP3410還設(shè)置了多種接口電路,如I2C總線接口、N總線接口、S總線接口、付費(fèi)電視接口等。MSP3410B、MSP3410C、MSP3410D分別為MSP3410的換代產(chǎn)品,性能越來越強(qiáng)、質(zhì)量也越來越高電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第87頁!(7)提供單載波高頻偏FM單聲道解調(diào)。(8)為三種模擬多聲道系統(tǒng)(A2)和衛(wèi)視伴音解碼。(9)為衛(wèi)視伴音提供自適應(yīng)去加重。(10)為B/G、D/K和M制提供可編程識(shí)別和不同識(shí)別時(shí)間。(11)內(nèi)設(shè)有FM導(dǎo)標(biāo)載波檢測器。(12)為L制提供良好的AM解調(diào),同時(shí)進(jìn)行麗音解調(diào)。(13)易于實(shí)施TV制式節(jié)目選擇。(14)能實(shí)施自動(dòng)FM解調(diào)矩陣選擇。(15)對(duì)于FM/AM解調(diào)器輸出以及FM和NICAM信號(hào)監(jiān)示器可進(jìn)行選擇。(16)內(nèi)設(shè)有數(shù)字縱橫制開關(guān)。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第88頁!
3.NJWll66帶超重低音輸出功能的音頻信號(hào)處理器NJWll66是新日本無線電公司出品的音頻信號(hào)處理集成電路,它包括電視機(jī)音頻信號(hào)處理的全部功能。例如音調(diào)控制、左右聲道平衡調(diào)節(jié)、音量調(diào)節(jié)、靜音控制和AGC自動(dòng)增益調(diào)節(jié)等功能,并且內(nèi)部設(shè)置LPF低通濾波器,具有超重低音輸出和低音提升功能。NJWll66內(nèi)部設(shè)有環(huán)繞立體聲體系,能夠還原自然環(huán)繞聲并確定聲音的方向。它可選擇立體聲左、右聲道和超重低音聲道三路音頻輸出,也可選擇立體聲左、右聲道二路音頻信號(hào)輸出。NJWll66的LPF低通濾波器的選擇頻率由其外部電路所連接的電容等元件參數(shù)確定。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第89頁!5.7多制式接收處理
5.7.1多制式接收機(jī)5.7.2多制式處理電路彩色制式有PAL、SECAM和NTSC制,色度信號(hào)各不相同;伴音制式有D/K、B/G、I和M制,主要體現(xiàn)在聲音信號(hào)頻率不同。我國的電視制式為PAL-D/K制,即彩色制式為PAL制,伴音制式為D/K制。世界上射頻制式節(jié)目通常有PAL-D/K、PAL-B/G、PAL-I、SECAM-B/G、SECAM-D/K、NTSC-M等六種,表5-1是這六種射頻電視制式的技術(shù)規(guī)格。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第90頁!5.7.1多制式接收機(jī)多制式彩色電視機(jī)是指能接收兩種或兩種以上制式電視節(jié)目的彩色電視機(jī)。圖5-13是多制式彩色電視機(jī)整機(jī)電路方框圖。多制式彩色電視機(jī)大部分電路與普通PAL制彩色電視機(jī)相同,圖中用白色方框表示;主要不同部分是選頻電路、伴音處理和解碼電路,圖中用灰色方框表示。多制式彩色電視機(jī)能接收多種制式的電視節(jié)目。各種制式的彩色電視機(jī)大部分電路相同,少量的電路不同,故多制式彩色電視機(jī)相同的電路共用,不同的電路分開設(shè)計(jì),工作時(shí)根據(jù)接收信號(hào)的制式,由制式控制電路控制切換開關(guān)讓這些電路進(jìn)入相應(yīng)制式工作狀態(tài)。電視原理與接收技術(shù)共101頁,您現(xiàn)在瀏覽的是第91頁!5.7.2多制式處理電路1.中頻濾波電路由表5-1可知不同制式中頻信號(hào)中的圖像中頻信號(hào)頻率都是38MHz,伴音中頻和色度中頻信號(hào)頻率則有所不同
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