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1、国防工业出版社国防工业出版社赵坚勇赵坚勇 编著编著电视原理与接收技术电视原理与接收技术广播电视广播电视 第第4 4章章 内容提要内容提要 本章介绍广播电视,主要内容本章介绍广播电视,主要内容包括地面广播、卫星广播和有线电包括地面广播、卫星广播和有线电视广播。视广播。跳至目录跳至目录 知识要点负极性调制;负极性调制;残留边带发射;残留边带发射;伴音调频;伴音调频;电视频道划分;电视频道划分;地面广播接收天线;地面广播接收天线;彩色电视机;彩色电视机;卫星电视广播系统;卫星电视广播系统;天线和室外单元;天线和室外单元;有线电视系统;有线电视系统;增补频道。增补频道。教学建议 要求了解射频电视信号负
2、极性调制、残留边带要求了解射频电视信号负极性调制、残留边带发射和伴音调频。发射和伴音调频。 了解电视频道划分。了解电视频道划分。 了解地面广播发射机。了解地面广播发射机。 熟悉地面广播接收天线。熟悉地面广播接收天线。 掌握彩色电视机,掌握高频调谐器、中放与检掌握彩色电视机,掌握高频调谐器、中放与检波、伴音通道、波、伴音通道、PALPAL解码器、同步与扫描、遥控系解码器、同步与扫描、遥控系统统6 6部分及主要功能,这部分是本章难点。部分及主要功能,这部分是本章难点。 了解卫星电视广播系统,熟悉卫星广播接收天了解卫星电视广播系统,熟悉卫星广播接收天线和室外单元。线和室外单元。 了解有线电视系统和增
3、补频道。了解有线电视系统和增补频道。 建议学时数为建议学时数为3 3学时学时 一场席卷世界的新技术革命正在促使人类社会跨一场席卷世界的新技术革命正在促使人类社会跨入信息化时代,从而使信息成为促进社会进步、生产入信息化时代,从而使信息成为促进社会进步、生产发展、经济繁荣和国家昌盛的重要战略资源。人们生发展、经济繁荣和国家昌盛的重要战略资源。人们生活中收集的全部信息中,由视觉获取的信息为最多,活中收集的全部信息中,由视觉获取的信息为最多,约占约占60%60%,由听觉感受的信息约占,由听觉感受的信息约占20%20%。电视广播能扩。电视广播能扩大人的眼界,把遥远的活动景象传到眼前来,人们足大人的眼界,
4、把遥远的活动景象传到眼前来,人们足不出户,就可以知悉世界上各个角落发生的事情,所不出户,就可以知悉世界上各个角落发生的事情,所以广播电视已成为现代家庭生活不可缺少的一部分。以广播电视已成为现代家庭生活不可缺少的一部分。广播电视按传送方式分为地面广播、卫星广播和有线广播电视按传送方式分为地面广播、卫星广播和有线电视。电视。 4.1 4.1 地面广播地面广播 4.2 4.2 卫星广播卫星广播 4.3 4.3 有线电视广播有线电视广播 4.1 4.1 地面广播地面广播 地面广播是相对于卫星广播而言的,地面广播的发射天线地面广播是相对于卫星广播而言的,地面广播的发射天线常置于广播区域的制高点上,例如山
5、顶或高楼顶上,以扩大电常置于广播区域的制高点上,例如山顶或高楼顶上,以扩大电视广播的覆盖区域。图视广播的覆盖区域。图4-14-1是地面广播示意图,多台摄像机的是地面广播示意图,多台摄像机的全电视信号送到中心控制室进行切换,选取其中某一台摄像机全电视信号送到中心控制室进行切换,选取其中某一台摄像机的信号,再编辑处理,将某一台摄像机的一段图像信号与另外的信号,再编辑处理,将某一台摄像机的一段图像信号与另外摄像机的一段图像信号连结,叠加字符等。处理后的彩色全电摄像机的一段图像信号连结,叠加字符等。处理后的彩色全电视信号送到电视图像发射机,对高频载波进行调幅,形成调幅视信号送到电视图像发射机,对高频载
6、波进行调幅,形成调幅信号。电视的伴音也同时经过话筒变为相应的音频信号,经过信号。电视的伴音也同时经过话筒变为相应的音频信号,经过伴音控制台中的增音机放大和处理后,送到电视伴音发射机,伴音控制台中的增音机放大和处理后,送到电视伴音发射机,对高频载波进行调频,形成伴音的调频信号。电视图像的调幅对高频载波进行调频,形成伴音的调频信号。电视图像的调幅信号和电视伴音的调频信号分别进行功率放大后通过双工器,信号和电视伴音的调频信号分别进行功率放大后通过双工器,一起送到电视发射天线,向外发送带有电视信号的无线电波。一起送到电视发射天线,向外发送带有电视信号的无线电波。电视机从天线接收到无线电波后解调为全电视
7、信号和伴音信号,电视机从天线接收到无线电波后解调为全电视信号和伴音信号,再从全电视信号中分离出同步信号去控制电视机显像管的扫描,再从全电视信号中分离出同步信号去控制电视机显像管的扫描,而用图像信号控制显像管进行电光转换,在荧光屏上显示图像;而用图像信号控制显像管进行电光转换,在荧光屏上显示图像;伴音信号经放大后推动扬声器放音。伴音信号经放大后推动扬声器放音。图图4-1 4-1 地面广播示意图地面广播示意图演播室演播室控制室控制室切换、编辑、控制、调音切换、编辑、控制、调音图像图像发射机发射机伴音伴音发射机发射机双双工工器器发射台发射台电视机电视机4.1.1 4.1.1 射频电视信号射频电视信号
8、 4.1.2 4.1.2 电视频道的划分电视频道的划分4.1.3 4.1.3 地面广播电视发射机地面广播电视发射机4.1.4 4.1.4 地面广播电视接收机地面广播电视接收机4.1.5 4.1.5 地面广播接收天线地面广播接收天线 4.1.1 4.1.1 射频电视信号射频电视信号 图像信号和伴音信号频率比较低,不能直接向图像信号和伴音信号频率比较低,不能直接向远距离传送,必须将它们分别调制在频率较高的载远距离传送,必须将它们分别调制在频率较高的载频上,然后通过天线发射出去。图像信号采用调幅频上,然后通过天线发射出去。图像信号采用调幅方式,伴音信号采用调频方式,调制后的图像信号方式,伴音信号采用
9、调频方式,调制后的图像信号和伴音信号统称为射频电视信号。和伴音信号统称为射频电视信号。 1.1.负极性调制负极性调制 用负极性的图像信号对载频进行调制,称为负用负极性的图像信号对载频进行调制,称为负极性调制;用正极性图像信号对载频的进行调制,极性调制;用正极性图像信号对载频的进行调制,称为正极性调制。如图称为正极性调制。如图4-24-2所示。所示。 图图4-2 4-2 电视信号的调制极性电视信号的调制极性(a a)负极性图像信号)负极性图像信号(b b)正极性图像信号)正极性图像信号(c c)负极性调幅信号)负极性调幅信号(d d)正极性调幅信号)正极性调幅信号(a a)(b b)(c c)(
10、d d)同步顶电平同步顶电平黑色电平黑色电平白色电平白色电平100%100%25%25%101012.5%12.5% 我国电视标准规定,图像信号采用负极性调幅。因为负极我国电视标准规定,图像信号采用负极性调幅。因为负极性调幅有下列优点:性调幅有下列优点: 节省发射功率节省发射功率 一般图像中亮的部分比暗的部分面积大,负极性调幅波的一般图像中亮的部分比暗的部分面积大,负极性调幅波的平均电平比正极性调幅波的平均电平低,因此负极性调制的平平均电平比正极性调幅波的平均电平低,因此负极性调制的平均功率比正极性调制小。均功率比正极性调制小。 干扰不易被察觉干扰不易被察觉 干扰信号通常是以脉冲形式叠加在调幅
11、信号上,结果调幅干扰信号通常是以脉冲形式叠加在调幅信号上,结果调幅波包络电平增高,负极性调制时干扰信号解调后在屏幕上显示波包络电平增高,负极性调制时干扰信号解调后在屏幕上显示为黑点,不易被察觉。为黑点,不易被察觉。 便于实现自动增益控制便于实现自动增益控制 负极性调制调幅波的同步顶电平就是峰值电平,便于用作负极性调制调幅波的同步顶电平就是峰值电平,便于用作基准电平进行信号的自动增益控制。基准电平进行信号的自动增益控制。 我国电视标准规定,彩色全电视信号的辐射电平:同步脉我国电视标准规定,彩色全电视信号的辐射电平:同步脉冲顶为冲顶为100%100%载波峰值,消隐电平为载波峰值,消隐电平为72.5
12、72.577.5%77.5%载波峰值,黑载波峰值,黑电平与消隐电平的差为电平与消隐电平的差为0 05%5%载波峰值,峰值白电平为载波峰值,峰值白电平为101012.5%12.5%载波峰值。载波峰值。 2.2.残留边带发射残留边带发射 图像信号的最高频率为图像信号的最高频率为6MHz6MHz,调幅波频谱宽度为,调幅波频谱宽度为12MHz12MHz。如图如图4-34-3所示。频带越宽,电视设备越复杂,在固定频段内电所示。频带越宽,电视设备越复杂,在固定频段内电视频道数目越少,所以必需压缩频带宽度。由于载频不含信息,视频道数目越少,所以必需压缩频带宽度。由于载频不含信息,上、下边带携带的信息相等,可
13、以考虑单边带发送,但为了便上、下边带携带的信息相等,可以考虑单边带发送,但为了便于图像传输,地面广播采用残留边带(于图像传输,地面广播采用残留边带(Vestigial Side-BandVestigial Side-Band,VSBVSB)发送方式,即对)发送方式,即对0 00.75MHz0.75MHz图像信号采用双边带发送,图像信号采用双边带发送,0.750.756MHz6MHz图像信号采用单边带发送。图像信号采用单边带发送。 在发送端是用残留边带滤波器来实现残留边带发送的,接在发送端是用残留边带滤波器来实现残留边带发送的,接收机中的幅频特性必须与之相对应,接收机是由中频放大器的收机中的幅频
14、特性必须与之相对应,接收机是由中频放大器的特殊形状的频率特性曲线来保证图像不失真的。特殊形状的频率特性曲线来保证图像不失真的。 采用残留边带发射后,射频电视信号的带宽压缩为采用残留边带发射后,射频电视信号的带宽压缩为8MHz8MHz,如图如图4-44-4所示。所示。0.750.751.25MHz1.25MHz是发射机残留边带滤波器的衰减是发射机残留边带滤波器的衰减特性造成的,特性造成的,图图4-34-3调幅波频谱调幅波频谱图像载频图像载频f fP Pf ff fP P+6MH+6MHZ Zf fP P-6MH-6MHZ Z下边带下边带上边带上边带伴音载频伴音载频图图4-44-4残留边带信号频谱
15、残留边带信号频谱图像载频图像载频f f上边带上边带滤去滤去8MH8MHz z0.25MH0.25MHz z-1.25MH-1.25MHz z6.5MH6.5MHz z-0.75-0.75 3.3.伴音调频伴音调频 电视伴音采用调频制。调频信号可以用限幅来电视伴音采用调频制。调频信号可以用限幅来去掉叠加在调制信号上的干扰,以获得较高的音质,去掉叠加在调制信号上的干扰,以获得较高的音质,伴音采用调频制还可以减小伴音对图像的干扰。调伴音采用调频制还可以减小伴音对图像的干扰。调频波的频谱比较复杂,频带也宽得多。伴音调频信频波的频谱比较复杂,频带也宽得多。伴音调频信号的频带宽度号的频带宽度BWFMBWF
16、M可用下式近似计算:可用下式近似计算: BWBWFMFM=2=2(fmax+Fmaxfmax+Fmax) (4-14-1)式中,式中,fmaxfmax为最大频偏,为最大频偏,FmaxFmax为伴音信号最高频为伴音信号最高频率。我国电视标准规定,率。我国电视标准规定,fmaxfmax=50kHz,=50kHz,若若FmaxFmax=15kHz=15kHz, BWBWFMFM=2=2(50+1550+15)=130 kHz=130 kHz。 4.1.24.1.2电视频道的划分电视频道的划分 我国电视频道在我国电视频道在VHF(VeryVHF(Very High Frequency High Fre
17、quency,甚高频,甚高频,3030300MHz)300MHz)段共有段共有1212个频道,在个频道,在UHF (Ultra High FrequencyUHF (Ultra High Frequency,特高频,超高频,特高频,超高频,3003003000MHz) 3000MHz) 段共有段共有5656个频道,如表个频道,如表4-l4-l所示所示 表表4-l4-l我国电视频道表我国电视频道表波段波段频道频道频率范围频率范围(MHz)(MHz)图像载频图像载频(MHz)(MHz)VHFVHFDS1DS148.548.556.556.549.7549.75DS2DS256.556.564.56
18、4.557.7557.75DS3DS364.564.572.572.565.7565.75DS4DS47676848477.2577.25DS5DS58484929285.2585.25DS6DS6167167175175168.25168.25DS7DS7175175183183176.25176.25DS8DS8183183191191184.25184.25DS9DS9191191199199192.25192.25DS10DS10199199207207200.25200.25DS11DS11207207215215208.25208.25DS12DS12215215223223216
19、.25216.25波段波段频道频道频率范围频率范围(MHz)(MHz)图像载频图像载频(MHz)(MHz)波段波段频道频道频率范围频率范围(MHz)(MHz)图像载频图像载频(MHz)(MHz)UHFUHFDS13DS13478478486486479.25479.25UHFUHFDS24DS24558558566566559.25559.25DS14DS14486486494494487.25487.25DS25DS25606606614614606606614614DS15DS15494494502502495.25495.25DS26DS2661461462262261461462262
20、2DS16DS16502502510510503.25503.25DS27DS27622622630630622622630630DS17DS17510510518518511.25511.25DS28DS28630630638638630630638638DS18DS18518518526526519.25519.25DS29DS29638638646646638638646646DS19DS19526526534534527.25527.25DS30DS30646646654654646646654654DS20DS20534534542542535.25535.25DS31DS31654
21、654662662654654662662DS21DS21542542550550543.25543.25DS32DS32662662670670662662670670DS22DS22550550558558551.25551.25DS33DS33670670678678670670678678DS23DS23478478486486479.25479.25DS34DS34678678686686678678686686波段波段频道频道频率范围频率范围(MHz)(MHz)图像载频图像载频(MHz)(MHz)波段波段频道频道频率范围频率范围(MHz)(MHz)图像载频图像载频(MHz)(MHz
22、)UHFUHFDS35DS35686686694694687.25687.25UHFUHFDS52DS52822822830830823.25823.25DS36DS36694694702702695.25695.25DS53DS53830830838838831.25831.25DS37DS37702702710710703.25703.25DS54DS54838838846846839.25839.25DS38DS38710710718718711.25711.25DS55DS55846846854854847.25847.25DS39DS39718718726726719.25719.2
23、5DS56DS56854854862862855.25855.25DS40DS40726726734734727.25727.25DS57DS57862862870870863.25863.25DS41DS41734734742742735.25735.25DS58DS58870870878878871.25871.25DS42DS42742742750750743.25743.25DS59DS59878878886886879.25879.25DS43DS43750750758758751.25751.25DS60DS60886886894894887.25887.25DS44DS44758
24、758766766759.25759.25DS61DS61894894902902895.25895.25DS45DS45766766774774767.25767.25DS62DS62902902910910903.25903.25DS46DS46774774782782775.25775.25DS63DS63910910918918911.25911.25DS47DS47782782790790783.25783.25DS64DS64918918926926919.25919.25DS48DS48790790798798791.25791.25DS65DS65926926934934927
25、.25927.25DS49DS49798798806806799.25799.25DS66DS66934934942942935.25935.25DS50DS50806806814814807.25807.25DS67DS67942942950950943.25943.25DS51DS51814814822822815.25815.25DS68DS68950950958958951.25951.25 4.1.3 4.1.3 地面广播电视发射机地面广播电视发射机 广播电视发射机将彩色全电视信号和伴音信号调制在射频广播电视发射机将彩色全电视信号和伴音信号调制在射频载波上,通过天线以高频电磁波方式传
26、播出去。射频载波均采载波上,通过天线以高频电磁波方式传播出去。射频载波均采用米波波段用米波波段(VHF)(VHF)和分米波波段和分米波波段(UHF)(UHF)。 一种电视发射机由图像发射机和伴音发射机组成,称为双一种电视发射机由图像发射机和伴音发射机组成,称为双通道电视发射机;另一种电视发射机图像与伴音共用一部发射通道电视发射机;另一种电视发射机图像与伴音共用一部发射机,称为单通道发射机。图机,称为单通道发射机。图4-54-5是它们的组成原理方框图。是它们的组成原理方框图。 比较两种组成框图可以看出,图像信号均在比较两种组成框图可以看出,图像信号均在38MHz38MHz中频进中频进行调幅,这样
27、有一个较大的优点,就是发射机工作在任何一个行调幅,这样有一个较大的优点,就是发射机工作在任何一个频道,其前端电路是相同的,便于生产。频道,其前端电路是相同的,便于生产。 中频调幅器的工作电平较低,对信号的处理与校正比较方中频调幅器的工作电平较低,对信号的处理与校正比较方便,所以残留边带滤波和微分增益校正放在中频进行,不同工便,所以残留边带滤波和微分增益校正放在中频进行,不同工作频道的残留边带滤波电路是相同的,残留边带滤波器引入的作频道的残留边带滤波电路是相同的,残留边带滤波器引入的群时延误差也在中频进行校正,可以获得良好的校正效果。群时延误差也在中频进行校正,可以获得良好的校正效果。 残留边带
28、滤波后电视信号两个边带不对称,在高频功率残留边带滤波后电视信号两个边带不对称,在高频功率放大器中容易引起微分增益失真,微分增益失真在视频校正放大器中容易引起微分增益失真,微分增益失真在视频校正比较麻烦,所以在中频进行校正。比较麻烦,所以在中频进行校正。 伴音信号调制在第二伴音中频伴音信号调制在第二伴音中频6.5MHz6.5MHz上,再与上,再与38MHz38MHz混频,混频,能比较方便地获得伴音中频能比较方便地获得伴音中频31.5MHz31.5MHz信号。信号。双通道发射机在高频功率放大器之后,采用双工器来防止双通道发射机在高频功率放大器之后,采用双工器来防止图像与伴音信号相互串扰,由于发射机
29、、馈线和天线间的良图像与伴音信号相互串扰,由于发射机、馈线和天线间的良好匹配,能保证高频信号能量高效、优质传输。单通道发射好匹配,能保证高频信号能量高效、优质传输。单通道发射机的图像、伴音中频信号混合后,一起变频、一起功率放大、机的图像、伴音中频信号混合后,一起变频、一起功率放大、一起发射,故设备较简单。一起发射,故设备较简单。 我国电视标准规定伴音载频在同一频道中比图像载频高我国电视标准规定伴音载频在同一频道中比图像载频高6.5MHz6.5MHz。为了保证图像与伴音能有同样的覆盖面积,图像峰。为了保证图像与伴音能有同样的覆盖面积,图像峰值功率与伴音功率之比为值功率与伴音功率之比为5:15:1
30、左右,在单通道发射机中它们的左右,在单通道发射机中它们的功率比为功率比为10:110:1。图图4-54-5电视发射机组成原理方框图电视发射机组成原理方框图(a a)双通道电视发射机)双通道电视发射机(b b)单通道电视发射机)单通道电视发射机放大放大箝位箝位微分相微分相位校正位校正图像中图像中频调幅频调幅38MHz38MHz中频中频晶体振荡器晶体振荡器伴音伴音放大放大箝位箝位6.5MHz6.5MHz伴音调频伴音调频伴音中伴音中频混频频混频残留边残留边带滤波带滤波群延迟、微群延迟、微分增益校正分增益校正图像图像混频混频图像图像功放功放本机本机振荡振荡伴音伴音混频混频伴音伴音功放功放双工器双工器(
31、a a)31.5MHz31.5MHz全电视全电视信号信号信号信号伴音伴音放大放大箝位箝位微分相微分相位校正位校正图像中图像中频调幅频调幅38MHz38MHz中频中频晶体振荡器晶体振荡器伴音伴音放大放大箝位箝位6.5MHz6.5MHz伴音调频伴音调频伴音中伴音中频混频频混频残留边残留边带滤波带滤波群延迟、微群延迟、微分增益校正分增益校正图像图像混频混频音、像音、像功放功放本机本机振荡振荡混频混频(b b)31.5MHz31.5MHz全电视全电视信号信号信号信号伴音伴音图像、伴图像、伴音混合音混合 4.1.4 4.1.4 地面广播电视接收机地面广播电视接收机 图图4-64-6是彩色电视机的方框图,
32、主要包括高频调谐器、中放是彩色电视机的方框图,主要包括高频调谐器、中放与检波、伴音通道、与检波、伴音通道、PALPAL解码器、同步与扫描、遥控系统解码器、同步与扫描、遥控系统6 6部分。部分。 1.1.高频调谐器高频调谐器 高频调谐器又称高频头,有选择频道、放大信号、变换频高频调谐器又称高频头,有选择频道、放大信号、变换频率的功能。天线和输入电路的作用是选择所要接收频道的微弱率的功能。天线和输入电路的作用是选择所要接收频道的微弱电视信号,由高频放大器进行有选择性的放大,再与本振输出电视信号,由高频放大器进行有选择性的放大,再与本振输出的频率较高的正弦波混频得到中频信号。高频调谐器有良好的的频率
33、较高的正弦波混频得到中频信号。高频调谐器有良好的选择性,可以抑制镜像(比信号频率高选择性,可以抑制镜像(比信号频率高2 2倍中频)干扰、中频干倍中频)干扰、中频干扰和其它干扰信号,隔离混频器与天线的耦合,以避免本振信扰和其它干扰信号,隔离混频器与天线的耦合,以避免本振信号通过天线辐射出去而干扰其它接收机。混频器把接收下来的号通过天线辐射出去而干扰其它接收机。混频器把接收下来的不同频道的射频电视信号变换成固定频率的中频信号,我国规不同频道的射频电视信号变换成固定频率的中频信号,我国规定图像中频为定图像中频为38MHz38MHz,第一伴音中频为,第一伴音中频为31.5MHz31.5MHz,后面的中
34、频放,后面的中频放大器因频率固定能获得良好的选择性及较高的增益。一般高频大器因频率固定能获得良好的选择性及较高的增益。一般高频调谐器的总增益约为调谐器的总增益约为20dB20dB。图图4-6 PAL4-6 PAL彩色电视接收机方框图彩色电视接收机方框图输入输入电路电路R R全电视全电视信号信号高频高频放大放大混频混频本振本振高频调谐器高频调谐器中频中频放大放大视频视频检波检波视频视频前置前置P A LP A L解码解码B BG GA G CA G C电路电路ANCANC电路电路中放检波中放检波伴音伴音中放中放限幅限幅鉴频鉴频低频低频放大放大伴音伴音通道通道同步同步分离分离AFPCAFPC电路电
35、路行振行振荡器荡器行激行激励级励级行输行输出级出级同步同步放大放大积分积分电路电路场振场振荡器荡器场激场激励级励级场输场输出级出级会聚会聚同步与扫描同步与扫描高压高压中压中压PALPAL解码五步信解码五步信号处理见图号处理见图3-213-21亮度控制亮度控制色饱和度控制色饱和度控制屏幕显示屏幕显示音量控制音量控制电源控制电源控制接接口口电电路路微微控控制制器器节目存储节目存储本机键盘本机键盘红外接收红外接收遥控系统遥控系统红外发送红外发送静音静音AV/TVAV/TV 2. 2.中放与检波中放与检波 中频放大器将高频调谐器送来的图像中频信号和中频放大器将高频调谐器送来的图像中频信号和第一伴音中频
36、信号进行放大,其主要任务是放大图像第一伴音中频信号进行放大,其主要任务是放大图像中频信号,对伴音中频信号的放大倍数很小,因此经中频信号,对伴音中频信号的放大倍数很小,因此经常把中频放大器称为图像中放;中放是整个电视接收常把中频放大器称为图像中放;中放是整个电视接收机主要的放大单元,要求增益在机主要的放大单元,要求增益在60dB60dB以上。以上。 为适应残留边带发送,为抑制干扰,中放特性曲为适应残留边带发送,为抑制干扰,中放特性曲线是特殊形状的,这由声表面波滤波器(线是特殊形状的,这由声表面波滤波器(SAWFSAWF,Surface Acoustic Wave FilterSurface Ac
37、oustic Wave Filter)一次形成。)一次形成。 视频检波器的第一项任务是从中频图像信号中检视频检波器的第一项任务是从中频图像信号中检出视频图像信号,一般用大信号检波即包络检波。视出视频图像信号,一般用大信号检波即包络检波。视频检波器的第二项任务是利用二极管的非线性,由图频检波器的第二项任务是利用二极管的非线性,由图像中频和伴音中频差拍产生像中频和伴音中频差拍产生6.5MHz6.5MHz第二伴音中频信号。第二伴音中频信号。 检波器的输出信号要提供给检波器的输出信号要提供给PALPAL编码器、同步分编码器、同步分离电路、离电路、AGCAGC(Automatic Gain Contro
38、lAutomatic Gain Control,自动增益,自动增益控制)电路和伴音中放电路,所以先进行视频前置放控制)电路和伴音中放电路,所以先进行视频前置放大以增强其负载能力。从天线到视频预置放大称为大以增强其负载能力。从天线到视频预置放大称为(图像和伴音的)公共通道。(图像和伴音的)公共通道。 ANCANC(Automatic Noise ConstrainAutomatic Noise Constrain,自动噪波抑,自动噪波抑制)电路的功能是自动抑制干扰脉冲,以免影响同步制)电路的功能是自动抑制干扰脉冲,以免影响同步分离电路正常工作。常用方法是把干扰脉冲分割出来,分离电路正常工作。常用
39、方法是把干扰脉冲分割出来,倒相后再叠加到原信号上去,从而抵消干扰脉冲。倒相后再叠加到原信号上去,从而抵消干扰脉冲。 自动增益控制电路功能是检出一个随输入信号电自动增益控制电路功能是检出一个随输入信号电平变化而变的直流电压,去控制中频放大器和高频放平变化而变的直流电压,去控制中频放大器和高频放大器的增益,以保持视频检波输出幅度基本不变。大器的增益,以保持视频检波输出幅度基本不变。 3.3.伴音通道伴音通道 从视频前置放大取出的从视频前置放大取出的6.5MHz6.5MHz第二伴音中频信号送到伴音第二伴音中频信号送到伴音中频放大器,经放大、限幅后送至鉴频器进行频率检波,检出中频放大器,经放大、限幅后
40、送至鉴频器进行频率检波,检出音频信号,再进行低放,最后在扬声器得到电视伴音。音频信号,再进行低放,最后在扬声器得到电视伴音。 4.PAL4.PAL解码器解码器 PALPAL解码器详见解码器详见3.3.6 PAL3.3.6 PAL解码器和图解码器和图3-19 PAL3-19 PAL解码器方框解码器方框图。图。 5.5.同步与扫描电路同步与扫描电路 视频图像信号经视频图像信号经ANCANC电路消除干扰脉冲后被送到同步分离电路消除干扰脉冲后被送到同步分离电路,分离出复合同步信号。复合同步信号放大后经积分电路电路,分离出复合同步信号。复合同步信号放大后经积分电路分离出场同步信号,场同步信号控制场振荡器
41、产生的锯齿波信分离出场同步信号,场同步信号控制场振荡器产生的锯齿波信号与发送端同步,场锯齿波信号经场推动级和场输出级的放大,号与发送端同步,场锯齿波信号经场推动级和场输出级的放大,在场偏转线圈中产生场扫描电流。在场偏转线圈中产生场扫描电流。 为了提高行扫描电路的抗干扰性,现代电视接收为了提高行扫描电路的抗干扰性,现代电视接收机都采用机都采用AFPC (Automatic Frequency Phase Control,自动频率相位控制自动频率相位控制)电路。复合同步信号直接加入电路。复合同步信号直接加入AFPC电路的鉴相器,与行振荡信号比较。如果两者电路的鉴相器,与行振荡信号比较。如果两者的频
42、率和相位存在差别,则输出与误差成比例的电压的频率和相位存在差别,则输出与误差成比例的电压来控制行振荡器的频率和相位与发端同步,由于来控制行振荡器的频率和相位与发端同步,由于AFPC电路中低通滤波器的作用,行同步的抗干扰性电路中低通滤波器的作用,行同步的抗干扰性增强。增强。 与发端同步的行振荡信号经行推动级和行输出级与发端同步的行振荡信号经行推动级和行输出级放大,在行偏转线圈中产生行偏转电流。行扫描逆程放大,在行偏转线圈中产生行偏转电流。行扫描逆程脉冲经升压与整流得到显像管需要的高压、中压以及脉冲经升压与整流得到显像管需要的高压、中压以及视频放大电路(与视频放大电路(与PAL解码器基色矩阵合在一
43、起)需解码器基色矩阵合在一起)需要的电压。要的电压。 彩色显像管的附属电路包括会聚、几何畸变校正、彩色显像管的附属电路包括会聚、几何畸变校正、白平衡调整、色纯调整、消磁等电路。白平衡调整、色纯调整、消磁等电路。 6. 6.遥控系统遥控系统 遥控系统由本机键盘、节目存储器、红外遥控发射器、红遥控系统由本机键盘、节目存储器、红外遥控发射器、红外接收器、微控制器和接口电路等组成。外接收器、微控制器和接口电路等组成。 本机键盘位于电视机面板上,用户通过本机键盘操作,完本机键盘位于电视机面板上,用户通过本机键盘操作,完成对电视机的选台、预置或各种功能控制。成对电视机的选台、预置或各种功能控制。 红外遥控
44、发射器上键盘的作用,基本上和本机键盘相似,红外遥控发射器上键盘的作用,基本上和本机键盘相似,所不同的是它可以远离电视机,通过红外光指令信号控制电所不同的是它可以远离电视机,通过红外光指令信号控制电视机,当按下红外遥控器的某个键时,遥控器内的编码器输视机,当按下红外遥控器的某个键时,遥控器内的编码器输出一组相应的二进制代码,并调制在出一组相应的二进制代码,并调制在38kHz38kHz载波上,再去调制载波上,再去调制红外发光二极管,变成红外遥控指令信号发射出去。安装在红外发光二极管,变成红外遥控指令信号发射出去。安装在电视机面板后面的红外接收器中的红外光敏二极管接收到红电视机面板后面的红外接收器中
45、的红外光敏二极管接收到红外遥控指令信号后,经放大、检波、整形得到指令的二进制外遥控指令信号后,经放大、检波、整形得到指令的二进制代码,送至微控制器进行译码,识别出控制的种类和内容,代码,送至微控制器进行译码,识别出控制的种类和内容,据此发出相应信号,通过接口电路去调整电视机。据此发出相应信号,通过接口电路去调整电视机。 节目存储器采用电可擦可编程只读存储器节目存储器采用电可擦可编程只读存储器(EEPROM)(EEPROM),用来存储若干个频道的调谐电压数据、各,用来存储若干个频道的调谐电压数据、各种功能控制参数等,也存储最后收看电视节目信息,种功能控制参数等,也存储最后收看电视节目信息,包括频
46、道号、包括频道号、TV/AVTV/AV状态、音量、亮度、对比度、色状态、音量、亮度、对比度、色饱和度等。饱和度等。 微控制器是遥控系统的核心,由微控制器是遥控系统的核心,由8bit8bit的算术和逻的算术和逻辑运算器、各种寄存器、电压或频率综合器、辑运算器、各种寄存器、电压或频率综合器、RAM(RAM(数数据存储器据存储器) )、ROM(ROM(固化了全部选台、预置和各种功能固化了全部选台、预置和各种功能控制程序控制程序) )、I IO O端口、指令译码器、总线、主时钟端口、指令译码器、总线、主时钟等组成。与外围电路一起执行用户的遥控指令,如选等组成。与外围电路一起执行用户的遥控指令,如选台、
47、预置、音量、亮度等各种功能控制。台、预置、音量、亮度等各种功能控制。 接口电路将微控制器送来的各种功能控制指令码,接口电路将微控制器送来的各种功能控制指令码,经过译码、经过译码、D DA A转换为转换为6464级模拟量控制电压,去控制级模拟量控制电压,去控制音量、亮度、色饱和度、电源等。音量、亮度、色饱和度、电源等。 4.1.5 4.1.5 地面广播接收天线地面广播接收天线 射频电视信号载波频率高,跨越障得物的能射频电视信号载波频率高,跨越障得物的能力弱,主要靠空间波传播,衰减较大,信号覆盖的力弱,主要靠空间波传播,衰减较大,信号覆盖的范围有限。距离电视台较远的地区可借助于电视接范围有限。距离
48、电视台较远的地区可借助于电视接收天线获得较好的收看效果。利用天线较强的方向收天线获得较好的收看效果。利用天线较强的方向性,可提高电视接收机的抗干扰能力,减少电视图性,可提高电视接收机的抗干扰能力,减少电视图像的重影。像的重影。 1.1.半波振子和折合振子半波振子和折合振子 电视接收天线最基本的形式有两种,一种是电视接收天线最基本的形式有两种,一种是半波振子天线如图半波振子天线如图4-74-7所示。另一种是折合振子天线所示。另一种是折合振子天线如图如图4-84-8所示。它们均由直径在所示。它们均由直径在10mm10mm以上的金属导体以上的金属导体( (如铜管、铝管、铝合金管等如铜管、铝管、铝合金
49、管等) )制成。制成。接接7575馈线馈线图图4-74-7半波振子天线半波振子天线L=L=0 02 2图图4-84-8折合振子天线折合振子天线L=L=0 02 2接接300300馈线馈线 这两种天线都是谐振式天线,当接收天线的长度这两种天线都是谐振式天线,当接收天线的长度L L等于接等于接收电视频道载波波长收电视频道载波波长0 0的一半,即的一半,即L=L=0 02 2时,天线呈谐振时,天线呈谐振状态,阻抗为纯电阻,此时的输出功率最大,故这种天线称状态,阻抗为纯电阻,此时的输出功率最大,故这种天线称为半波振子天线。折合振子天线只要长度等于为半波振子天线。折合振子天线只要长度等于0 02 2,也
50、具,也具有上述特性。接收天线的长度有上述特性。接收天线的长度L L与接收频道的中心频率与接收频道的中心频率f f0 0的关的关系是:系是: L = L = 0 02 = c 2 = c 2 f2 f0 0 = 150/ f = 150/ f0 0 (4-24-2) 式中式中L L为天线的电气长度,单位米;为天线的电气长度,单位米;c c为电磁波在空间的传为电磁波在空间的传播速度,它等于光速,播速度,它等于光速, c=3c=3108m/s108m/s;f f0 0为所接收频道的中为所接收频道的中心频率,单位兆赫心频率,单位兆赫(MHz)(MHz) 例如,例如,5 5频道频率范围为频道频率范围为8