彩色电视机技术及维修实训.ppt

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1、书名：彩色电视机技术及维修实训 ISBN： 978-7-111-22039-8 作者：何丽梅 黄永定 出版社：机械工业出版社 本书配有电子课件,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,彩色电视技术与维修实训,根据机械工业出版社同名教材 何丽梅 等编,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,第5章 图像中频处理电路,教学目标 了解图像中频处理电路的组成与性能要求。 掌握图像中频处理电路的工作原理和图像中频处理电路故障检修方法。 实践教学目标：掌握图像中频电路的检测方法，会测量及调整中频特性曲线。,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,1.增益 中频放大增益占了整机

2、增益的大部分，决定了整机灵敏度。为了适应边远地区视频信号较弱的特点；我国生产的集成电路电视机的中放增益要求在5060dB之间。为防止自激，中放电路一般由34级组成，每级增益只有2030dB。,5.1 图像中频处理电路的性能要求,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,2.幅频特性 图5-1所示是一种典型的中放幅频特性曲线，这个曲线应该具有以下特点。,图5-1 典型的中放幅频曲线,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,1) 中频图像载频38MHz不在曲线的峰值处，而在曲线斜边的中点。这是由于发射时采用的是残留边带制，如图5-2a，发射时00.75MHz的信号是双边带发射，而

3、0.756MHz信号是单边带发射。如果图像中频取在曲线的峰值处，那么检波后00.75MHz分量将两倍于0.756MHz分量。如图5-2b所示，引起图像低频分量过大，致使图像的黑白对比过强而失去细节。,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,图5-2 残留边带制与中频载频位置的选择,若把图像中频取在曲线斜边的中点，如图5-2c所示，00.75MHz的信号虽仍有两部分OA与OB，但OA与OB的幅度相加后恰等于AC部分，即与0.756MHz的幅度相同，如图5-2d所示。,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,如果图像中频fIFP的位置偏低，则低频不足，高频分量相应增大，如图5-

4、3a所示，造成对比度淡，可能出现镶边。如果图像中频fIFP的位置过高，则OB部分所含00.75MHz幅度过大，检波后低频分量过多，如图5-3b所示，图像的对比度过浓，清晰度下降。,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,图5-3 中频位置与视频信号失真的关系,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,2) 频响宽度为45MHz。中放曲线图像的频宽和一般信号的频宽的计算方法有所不同，它的下限频率是幅值下降到70%的对应频率，上限频率是图像中频，见图5-1所示。频宽一般要求在45MHz。 3) 抑制伴音增益，使其增益仅为图像的（35）。这一方面是为了避免伴音对图像的干扰，使图像不

5、致出现随伴音变化的横向黑带；另一方面是为了使检波级形成的第二伴音中频信号（6.5MHz）免受图像的干扰。伴音中频处应有100kHz的平坦部分，不能调得很尖，否则将导致音质变坏。,彩色电视机技术及维修实训 高职高专 ppt 课件,3.选择性 电视接收机要求有良好的选择性，对相邻频道的干扰有较强抑制能力。由于通道是宽频带放大器，相邻频道的干扰容易串入。如接收第二频道时，第一频道的伴音载频56.25MHz与第三频道的图像载频65.75MHz，它们与第二频道的频谱很相近，会通过高放混入混频级。因此在中放电路中，必须加吸收回路将它们吸收，否则它们将干扰本频道的图像和伴音。,图5-4 相邻频道的差额干扰,

6、4.AGC控制 由于信号的增益主要在中放级，强信号时易使中放管进入饱和，导致灰度失真及同步不稳，因此中放AGC就显得特别重要，要求控制范围广，一般在3040dB，即输入信号强度变化100倍，输出信号的幅度仍可基本保持不变。,5.稳定性 由于中放级工作频率高和增益大，电路的稳定性较差，因此在电路设计和器件的屏蔽等方面都要考虑加强电路稳定性的措施，如采用多级电源退耦，引入中和电容及负反馈电路，给中频变压器及检波二极管加屏蔽等。,5.2 图像中频处理电路的组成,集成化图像中频处理通道包括由预中放电路、声表面波滤波器(SAWF)组成的中频滤波电路 、图像中放电路、视频检波电路、消噪和预视放电路以及AG

7、C与AFT 电路等，如图5-5所示。除预中放电路、声表面波滤波器外，其余电路均集成在集成电路芯片内部。,图5-5 集成图像中频通道的组成,5.2.1 中频滤波电路,1.声表面波滤波器的结构与基本工作原理 声表面波滤波器简称SAWF，它是利用某些晶体的压电效应和声表面波传播的物理特性设计的一种新型器件，其结构如图5-6所示。,SAWF通常有56根引线，输入、输出用四根，另两根是屏蔽极、接地线，它的等效电路如图5-8所示。 SAWF的输入、输出阻抗为容性，主要是由叉指换能器的静态电容引起的，其等效电路如图5-8a所示；SAWF在使用时常常在输入、输出端并联一个电感和电阻，以便与输入、输出电容构成品

8、质因数Q值较低的调谐回路，抵消电抗作用，实现纯阻匹配，如图5-8b所示。值得注意的是，调谐回路频带应比SAWF的频带宽，否则会影响总频率特性。,图5-8 SAWF的等效电路,2.预中放电路 为了补偿接入SAWF而产生的损耗,一般在中放集成电路的输入端接入由三极管VT组成的中放前置放大级，称为预中放电路（或前置中放）,如图5-9所示， 图中L1、C1是与高频头输出相接的网络，L2 为VT的负载电感，调节L2可使幅频曲线对称。,图5-9 预中放电路,5.2.2 集成图像中放电路与双差分同步检波电路,1. 图像中放电路 由于图像中放电路决定整机灵敏度，所以，集成图像中放电路采用三级直接耦合的宽带差分

9、放大器，总增益达50dB，而且要求增益控制大于40dB，因此每级都加有自动增益控制。此外，为了保证多级直接耦合放大器具有稳定的直流工作点，级间都设置了深度直流负反馈。,2. 双差分同步检波电路 集成电路多采用双差分同步检波电路,电路的结构框图如图5-10所示。中频信号分两路进入检波电路，一路经限幅放大器将调幅信号变为等幅信号，作为开关信号加到同步检波器；另一路直接进入同步检波器。同步检波器的原理如图5-11所示，它是一对双差分电路，由VT1、VT2、VT5与 VT3、VT4、VT6组成，这对差分电路的特性是相同的，故电路也叫平衡型双差分检波电路。,图5-10 同步检波电路方框图,同步检波有以下

10、的优点：,1) 线性良好。小信号时也能保持良好的线性，只要输入信号大于50mV，输出线性就良好。 2) 增益高。双差分同步检波的 VT5、VT6是处于放大状态的，约有 20dB的增益，连同中放公共通道的增益，可达7080dB。 3) 副载波影响小。双差分电路的输出端AB可将38MHz的副载波抑制掉，滤波器仅需滤去两倍的中频及其高次谐波，因此滤波器的设计非常简单，它可利用内电路的电阻和分布电容组成。,图5-11 同步检波原理,5.2.3 预视放和消噪电路,在集成图像中频通道中，同步检波器输出的彩色全电视信号先送至预视放电路放大。预视放电路通常有25倍电压增益，其末级都是射极跟随器，它输出13V（

11、P-P）的彩色全电视信号。预视放电路具有6MHz的视频带宽，所以它本身又是一个低通滤波器，可进一步滤除视频检波后的高频谐波分量。 此外，在集成图像中频通道中，都设有消噪电路（简称ANC），消噪电路的作用原理是设法将视频信号中超过某电压的干扰脉冲切割下来，经过倒相后又叠加到原视频信号中，由于干扰脉冲的极性相反，正好把原干扰脉冲抑制掉。,5.2.4 自动增益（AGC）电路,1.AGC电路的作用 自动增益控制AGC电路的作用和收音机的AGC电路相似。当接收的高频电视信号有强弱变化时，能够自动调节中放级和高放级的增益，使检波后输出的视频信号电压保持在一定电平上（1.2VP-P），保持图像的对比度及同步

12、稳定。中放AGC的控制范围一般在3040dB，即输入信号强度变化100倍，输出信号的幅度仍可基本保持不变。,2. AGC电路的控制方式 AGC电路实际是一个负反馈系统，输入信号越强，负反馈越深。它是依靠控制高放和中放晶体管的增益来实现的。控制晶体管增益有两种方式，利用减少集电极电流来减少增益的控制方式称为反向AGC；利用增加集电极电流来减少增益的控制方式称为正向AGC。,3.AGC电路的组成与基本原理 如图5-12所示的AGC电路由AGC检波、AGC放大和延迟AGC放大级组成，AGC电路的作用原理是：先将幅度达到一定值的视频信号经过检波变成直流电压，要求这直流电压与输入的视频信号幅度成正比，然

13、后将这电压放大，以控制中放级和高放级的增益，使增益随输入信号的增大而减小。控制的顺序是：先控制中放增益，如果信号很强，再控制高放级。控制高放级的AGC电路称为高放AGC（RF AGC）或延迟式AGC。如果先控制高放级，第一级的信号被衰减过多，就会降低整个通道的信噪比，使画面出现雪花点。AGC的动作范围如图5-13所示。,图5-12 AGC的组成方框图,图5-13 AGC的动作范围,5.2.5 自动频率微调（AFT）电路,由于本振频率易受电源电压和温度变化的影响而发生漂移，可能会造成伴音干扰图像。造成图像清晰度下降、彩色失真甚至失去伴音等后果。为了保证彩色图像的质量，本振频率的跟踪误差应小于0.

14、1%。 为了克服本振频率不稳定及保证本振频率跟踪误差小于0.1%，通常在彩色电视机中都加入AFT电路，使本振频率能自动地稳定在正确值，保持对高频电视信号的跟踪，以保证彩色电视机收看的彩色图像及伴音质量稳定。,集成AFT电路大都采用鉴相式AFT电路，它首先用移相网络将频率变化变换成既有频率变化又有相位变化（当然，相位变化反映了频率变化），然后再用鉴相器将相位的变化变换成直流电压变化，去控制电调谐器本振电路的变容二极管，使本振频率自动稳定在正确值。这种鉴相式AFT电路组成如图5-14所示，其核心电路是双差分鉴相器。鉴相式AFT电路的工作原理简述如下。,图5-14 集成图像中频通道中的AFT电路组成

15、,5.3 图像中频处理电路实例,采用TB1240集成芯片的创维25ND9000（5T21）型彩色电视机图像中频处理电路如图5-16所示。 1.中频输入电路 从高频调谐器输出的IF信号，经C113耦合，Q101预中放，送入声表面波滤波器SAWl01和SAWl02。这两个声表面波滤波器的特性是不一样的，SAWl01是图像声表面波滤波器，主要作用是将伴音信号作大幅度的衰减，避免伴音干扰图像；SAWl02是伴音声表面波滤波器，主要作用是将图像信号作大幅度衰减，伴音信号不衰减。为了避免伴音中频对图像中频的干扰，在高频调谐器的IF信号输出端接有L101、Q003等元件。,2.图像中频处理电路 从SAWl0

16、1取出的图像中频(PIF)信号，输入到IC201(TBl240)的、脚，经中频放大后送到内部视频检波电路。TBl240的视频检波电路采用PLL(锁相环)电路，可提高图像质量，检波后的视频信号经极性开关转换后从TBl240的47脚输出。 TBl240的50、51脚外接L204，为PLL检波器提供所需的38MHz中频载波。TBl240内的VCO频率可由I2C总线进行设置，无需调节VCO线圈。脚为AFT电压输出端，该电压作为调谐准确度信息送至CPU13脚。,图5-16 创维25ND9000型彩色电视机中频处理电路,5.4 图像中频处理电路故障检修,5.4.1 图像中频处理电路的常见故障 图像中频处理

17、电路的故障不仅影响图像，还影响伴音，并对彩色也有影响。在分析图像中频处理电路的故障时，应根据看到的图像质量缺陷和听到的伴音有无与优劣进行分析、判断，并初步确定故障范围与大致部位。,1.前置中频放大电路及SAWF的故障现象,(1) 有光栅、无图像、无伴音、雪花噪点稀少 故障现象：开机后，光栅正常，各频道均收不到电视信号，屏幕上雪花噪粒子淡、稀、少，无伴音；或者某些频道能收到图像，但图像淡，雪花噪点显著。 故障原因分析：前置中频放大电路常见故障是前置放大管开路或击穿，声表面波滤波器常见故障是内部开路或短路，这两种情况都会使图像通道被切断，出现有光栅、无图像、无伴音的现象。前置中频放大电路中发射极电

18、容开路或集电极电感开路，将使前置中频放大电路增益下降，在信号较强的条件下，有时能收到较淡的图像、无彩色，雪花噪粒子明显。,(2) 图像、声音不同步 故障现象：当收看电视节目时，将图像调谐到最佳效果，而无伴音、伴音声小或伴音失真；而当伴音调到最佳效果时，图像则不清晰或不同步或无图像。 故障原因分析：声图不同步的故障原因主要是声表面波滤波器不良造成。,2.集成电路TB1240的故障现象,(1) 有光栅、无图像、无伴音、无雪花噪点 故障现象：开机后，光栅正常，各频道均收不到电视信号，屏幕几乎无雪花噪点，且光栅白、淡，无伴音。 故障原因：这是比较典型的图像中频处理电路故障。在公共通道中，中放电路的增益

19、达5060dB，一旦图像中频放大电路、视频检波电路或视频放大电路发生故障，将使图像及伴音信号中断，而呈现有光栅、无图像、无伴音、无雪花噪点的故障现象。,(2) 图像上部扭曲、不稳定 故障现象：接收电视信号，伴音正常，图像对比度强、上部扭曲；严重时，行、场均不同步，图像杂乱无章。 故障原因：这种故障现象是图像中频处理电路内AGC电路发生故障时所特有的。 AGC电路发生故障时，使高频头内高放电路失控或图像中频集成电路内中放电路失控，一般有如下情况：,1) 彩电AGC均为负向AGC，当AGC输出电压过高时，会使RF AGC或RF AGC与IF AGC都失控。一般若只有RF AGC失控，仅产生图像上半

20、部扭曲，若RF AGC与IF AGC均失控，则整幅图像杂乱无章。 2) 当AGC输出电压过低时，则使高频放大电路的增益或图像中频放大电路增益下降。若仅RF AGC电压低，则故障现象为图像淡、雪花噪粒子明显；若RF AGC与IF AGC电压均低，则将呈现有光栅、无图像、无伴音或者图像淡及行、场均不同步的故障现象。,(3) 图像暗淡，左右杂乱扭动，不能形成清晰稳定的图像 故障原因：中放电路失谐。 中放电路失谐，就是中频放大器谐振回路的元件损坏或变质，使中放频率曲线产生异变。中放电路产生失谐时，往往由于色度信号在图像信号的高频端，而且频带又窄，中放回路只要有轻微的失谐，色度信号就会受到较大的影响，引

21、起图像信号的高频成分不足，使彩色不正常。修理这类故障时，可以使用扫频仪检测中放频率特性曲线，通过中放频率特性曲线的形状，能够直观、准确、快速地确定是不是中放失谐的故障。,5.4.2 图像中频处理电路故障检修方法,比较常见的检查方法是用小螺钉旋具的金属部分，碰触集成电路中频输入端，屏幕应有较大的干扰噪点。若有噪点，说明TB1240内部电路基本正常。可再碰触声表面波滤波器输入端，正常时也应有较大的干扰噪点。若无，多为声表面波滤波器不良；若有，应检查预中放、高频头及天线端子。若干扰、脚无噪点，应测量TB1240的脚供电电压及、48、50、51等脚的外围电路是否正常，若正常应考虑是否集成电路TB124

22、0本身不良。,1.电压法检测图像中频处理电路,1) 通过测量预中放管各极电压判断预中放级电路的工作情况。一般预中放管基极电压为1.1V左右；发射极电压为0.40.6V左右；集电极电压为8.411V。,2) 检测中频处理集成电路各引脚的电压。其中包括中频 IC工作电压VCC；中频信号输入引脚电压；视频检波相关引脚的电压；AGC相关引脚的电压；视频输出端电压等。通过检测以上关键点的电压，缩小故障范围进行检查。要注意的是，图纸上标称的电压，多为有信号接收状态下的电压，即动态电压，会因接收节目信号的不同而稍有不同，应注意积累经验以帮助判断。,2.替换法检测图像中频处理电路,声表面波滤波器性能变差会影响

23、图像的质量，可用替换法来进行判断或采用以下方法：断开声表面波滤波器的输入、输出端，然后用一只0.01F的瓷介电容代替它，看图像及声音是否恢复正常。若图声恢复正常，可判断故障在声表面波滤波器；否则，故障不在声表面波滤波器。,3.波形法检测图像中频处理电路,用示波器检测中频处理电路各测试点的波形，因公共通道的信号走向是由前往后，各级之间不存在信号反馈，因此，测试时可以直观地判断出测试点及以前电路是否正常。,4.信号注入法,其方法是：用手握金属镊子触动中频IC视频信号输出端、中频信号输入端、38MHz声表面波滤波器输出输入端、预中放集电极基极、高频头IF输出端和天线输入端。一般来讲，感应中频IC视频

24、信号输出端、中频信号输入端时，屏幕上的反应较为明显，而38MHz声表面波输入端的反应不如输出端，预中放的集电极亦不如基极，高频头天线输入端强于IF输出端。结果若正常，可判断公用通道各级放大器及级间的信号传输电路正常，但不能说明高频头的选台、中频信号的频率选择及相关的元件是否正常，如38MHz中周、38MHz声表面波滤波器。,5.检查38MHz中周和AFT中周 检查38MHz中周内和AFT中周内是否有谐振电容，检查该电容器是否发黑、变质，以判断中周是否损坏。,5.5 实训-中放电路的检测,5.5.1实训目的 1) 进一步熟习中放电路的组成，了解与中放电路有关的器件。 2) 了解中放电路的直流供电

25、和信号的关键测试点。 3) 学习使用示波器观测中放电路有关波形。 4) 学习使用BT-3扫频仪测定图像中频放大电路频率特性曲线的方法。,5.5.3 实训内容与步骤,1.了解图像中放电路的组成 结合电路图，找到与图像中放电路有关的元件和集成块的有关引脚，如：创维25ND9000型彩色电视机中的预中放三极管(Q101)，声表面滤波器(SAWl01和SAWl02)，图像中周L204，TB1240中与图像中放电路有关的引脚，了解它们各自的作用。,2.直流电阻测量,1) 用万用表测预中放三极管各极的正反向电阻及其偏置电路，测图像中周L204的直流电阻。 2) 测集成电路有关引脚的正反向电阻。 如：TB1

26、240，4752各脚的正反向电阻。,3.直流电压测量,1) 测预中放三极管的供电电压（12V）。 2) 用万用表测预中放三极管各极的直流工作电压。 3) 测集成电路有关引脚静态直流电压，将测试结果填入实训记录表中。 如：TB1240，4752各脚。,4.加入彩色信号，测动态电压，观察有关波形,1) 测集成块有关引脚动态电压，将测试结果填入实训记录表中。 如：TB1240，4752各脚。 2) 找到集成电路PIF信号输入引脚，用示波器观测彩色全电视信号波形。 如：TB1240的、脚。 3) 找到集成电路视频信号输出引脚，用示波器观测检波后的视频信号波形。 如：TB1240的47脚。,5.图像中频

27、特性曲线测试,按图5-17所示连接扫频仪与中放电路，扫描信号输出端经0.01F的瓷片电容接预中放管Q101的输入端，扫频仪的输入端用开路电缆接TB1240的47脚。为了便于调试，在TB1240脚的C206上并接一个22F47F的电解电容，使AGC电压变化速度减慢，则中放幅频特性曲线变化变慢，便于观察。同时还应在检波中周上并接一个100电阻，以展宽频带。接好后，打开电视机和扫频仪电源。,扫频仪旋钮挡位选择如下：极性：“”；输出衰减：20dB；中心频率：30MHz40MHz,图5-17 中频特性曲线测试连线图,测试步骤：,1) 调节扫频仪有关旋钮，使扫频仪输出衰减50dB、Y轴增益最小、聚焦最佳、

28、在示波管屏幕下端出现一条清晰、明亮的扫描线，线中频标大小适中。 2) 调节扫频仪的中心频率旋钮，使34MHz的频标落在示波管中央，调节Y轴增益旋钮，使示波管屏幕中出现幅度为5格左右的图像中放的频率特性曲线，调节L204，使中放幅频特性曲线频带最宽、幅度最大。,3) 在曲线中找到30MHz、31.5MHz、38MHz和39.5MHz的位置，读出曲线中幅度70%和50%之间的频率范围（频带宽度）。 4) 描下图像中频曲线，并标明30MHz、31.5MHz、38MHz和39.5MHz的位置，同时标明幅度上升到70%左右与下降到50%左右的频带宽度。,5.6 思考与练习（部分答案）,5-12 选择题

29、(1) 无图像，无伴音，雪花点稀少，可能的故障原因是(b、c、h)。 (2) 接收电视信号，伴音正常，图像对比度强、上部扭曲，可能的故障原因是( g )。 (3) 图像淡、雪花噪粒子明显，可能的故障原因是(b、c、g)。 a.电源电路故障 b.预中放电路故障 c.声表面滤波器损坏 d.图像中频线圈损坏 e. 伴音鉴频线圈损坏 f. AFT中周损坏 g. AGC电路故障 h. 同步检波器损坏,(4) 我国电视机中，图像中频规定为( d )MHz。 a.6.5 b.31.5 c.33.57 d.38 (5) AFT电路指的是( b)电路。 a.自动亮度调节 b.自动频率微调 c.自动消色 d.自动

30、色饱和度控制 (6) 在电视机中，AFC电路的作用是（a）。 a.控制本振频率 b .控制高频信号频率 c.控制行频实现同步 d.控制场频实现同步。,(7) 在图像载频上下( c )范围内，频率特性曲线为一斜坡。 a.0.55 MHz b.0.65 MHz c.0.75 MHz d.0.85MHz (8) 对中频放大器，若中频幅频特性曲线的低端过高，则会出现( d )。 a.对比度下降 b.图像变淡 c.图像出现镶边 d.图像边缘轮廓不清 (9) 彩色电视机中，中频放大器的AGC控制范围一般要达到( b )。 a.20 dB b.40 dB c.60 dB d.80dB,(10) 彩色电视机中

31、，视频检波器输出的信号是( d )。 a.中频信号 b.彩色全电视信号 c.第二伴音信号 d. B与C (11) 电视机中频放大器对双边带的放大量是单边带的( a )。 a.1/2 b.14 C.18 D. 116 (12) AGC延迟起控是指( c )。 a.高放先起控，中放后起控 b.高放、中放同时起控 c.中放先起控，高放后起控 d.高放、中放均延时起控,(13) 在图5-16中，声表面波滤波器SAW101损坏开路后，会出现( d )的故障现象。 a.无光栅 b.无图像、无伴音 c.图像无彩色 d.无图像，有伴音 (14) 图像中放、检波调谐回路失谐后，将会导致(d )故障出现。 a.某

32、频段收不到电台 b.自动收台不能锁台 c.逃台 d.图像清晰度下降，伴音噪声大 (15) 电视机的集成中频放大器一般是由( d ) 组成的。 a. RC耦合放大器 b. LC调谐放大器 c.差分放大器 d.多级直耦放大器,5-13 判断题（对的在题后括号内打“”，错的打“”）,(1) 利用频率分离方法可以完成第二伴音信号与彩色全电视信号的分离任务。( ) (2) 图像中放通道中，加入预中放的目的主要是为了提高中频放大器的增益。( ) (3) 图像中放的通频带会直接影响图像的清晰度。 ( ) (4) 对平衡调幅波，也可以采用包络检波的方式进行解调。( ) (5) 电视机出现有光栅、无图像、无伴音时，一定是高频头或中频通道出现了问题。( ),谢谢！,