电视信号接收与显示原理

1 2
U
mcos
0＋m
t
1 2
U m cos
0
-m
t
－
1 2
mU
mcos
0＋m
t＋
1 2
mU
m
cos
0
- m
t
＝Uc＋Umcosmt cos0t ＋mUmsinmt sin0t
单边带部分的中频放大：
u(t
)
U
c
cosΩ0
t＋2
1 2
U
m
cos
Ω0－m
t
＝Uc＋Umcosmt cosΩ0t＋Umsinmt sinΩ0t
场振荡 场激励 场输出
黑白电视接收机原理框图
PAL彩色电视接收机的组成
➢ 信号通道 ➢ 高频调谐器 ➢ 中频放大器 ➢ 伴音通道 ➢ 图像通道（PALD解码器） ➢ 亮度通道 ➢ 色度通道 ➢ 副载波恢复电路 ➢ 解码矩阵 ➢ 自动色度控制（ACC），自动消色器（ACK）等
➢ 扫描电路 ➢ 同步分离 ➢ 行、场扫描电路
要求本振频率稳定，采用自动频率微调（AFT）抑制本振 频率漂移。
高频电视信号 高频
混频
中放
至视放 检波
本振
鉴频
❖ 电调谐
用反向偏压的变容二极管作为LC振荡回路的电容器，用连 续可调的直流电压改变变容二极管的结电容，实现本振回 路的调谐。
变容二极管调谐电路
调谐关系：Rw↑→ U↑ → Cj ↑ → fo↑
➢ 电源 ➢ 低压开关电源 ➢ 高压、中压整流电源
➢ 主控系统 ➢ 红外遥控 ➢ 微处理器
PAL彩色电视接收机方框图
6.2 模拟电视机高频、中频电视信号处理 6.2.1 高频电视信号的接收 高频调谐器——从天线接收的电信号中选出所需频道的高频电
视信号，经放大、混频，获得图像中频和伴音中频电视信号。 甚高频频段（VHF）: 48MHz~223MHz 超高频频段（UHF）: 470MHz~960MHz 图像中频（PIF）: 38MHz 伴音中频（SIF）：31.5MHz ❖ 混频 通过超外差本振与电视（图像、伴音）高频信号混频产生 （图像、伴音）中频电视信号：
负担小）
中放幅频特性： fSIF
fSCIF
-3dB -50dB以下
30 31.5
对比：发射机幅频特性
33.57
约5MHz 0dB
0.75
fPIF 0.75
B
-6dB A C
-30dB以下
f
38 39.5
① 表示接收机图像中频准确地对应于A点（斜线的中点）——所 希望的平滑的幅频特性；
② 表示接收机中频对应于B点——高频衰减；
fPIF fLO f p
例如12频道：254.25－216.25＝38[MHz] 254.25－222.75＝31.5[MHz]
fp
fs f LO
31.5
输入 电路
高频 放大
电调谐
38
混频
PIF
SIF
本振
❖ 将高频电视信号变为中频电视信号的好处：
1.中频频带固定，便于控制频响，易于改善选择性。
2.在较低的频率下，易于实现高的放大增益，也不会反馈到高放级而引起自激， 因此可以提高灵敏度。
❖ 输入电路：
——实现天线、馈线与高频放大器之间的阻抗匹配。
——降低干扰信号幅度，提高选择性。
（干扰：中频干扰，镜像干扰，交调干扰，VHF高低频道干扰，UHF对VHF 频道干扰，拍频干扰，本振辐射干扰。）
❖ 高频放大：
——通频带与电视信号频带相适应，各频道有足够的增益。
——足够的线性动态范围。
输入信号的信噪比
——低噪波系数。噪波系数： NF 输出信号的信噪比
整机噪波系数与各级噪波系数的关系： NF NF1 降低输入电路与前级噪波系数，提高前级增益。
NF2 1 K P1
NF3 1 K P1K P2
❖ 本振：
负载
压电介质基片
吸声材料
IDT——叉指形换能器
6.2.3 视频信号检波
由于中放输出信号存在载波正交分量，需要采用同步检波器。
图像中频信号 限幅 放大器
u1 (t )
③ 表示接收机中频对应于C点——高频加强，低频相对减弱。
中放幅频特性的数学分析
设图像中频为 Ω0 ，当 Ω＝Ω0 时，中放幅频特性为1(对应于A点)；
双边带部分的中频放大：
u(t) Uccos0t＋（1－m）12 Umcos 0＋m t （1＋m）12 Umcos 0 -m t
＝Uccos0t＋
通过同步检波，双边带部分和单边带部分均得到正确复原。
❖ 自动增益控制（AGC）
天线接收信号强度100uv~200mv，中放AGC>40dB,
❖ 声表面波滤波器（SAWF）
——位于高、中频电路之间，实现中放幅频特性。
高放AGC>20dB
电—声/声—电转换
信号源 吸声材料
输入 IDT 输出 IDT SAW
6.2.2 中频电视信号的放大
❖ 接收机的灵敏度主要取决于中放电路增益， 电视机各级增益分配：高频调谐器——25dB, 中放——72dB,检波——-12dB,视放—— 40dB。
❖ 中放电路由3～4级差分放大器组成 ❖ 增益：
❖ ——分立器件：60～70dB ❖ ——集成电路：40～50dB（乘法检波器，
极管截止，电感量较大，对应低频段（1-5频 道）。这样变容二极管变容比降低。这在电路上 有一个三联开关。
1-5 6-12 UHF
而UHF频段 Ch13 fmin = 474MHz, Ch56 fmax = 954MHz
所需调谐回路的覆盖系数较小，
电调谐回路不需分段。
W用来选台，若+30V没有，则收 不到台。K用来频段选择。VD为 开关二极管。VDB为变容二极管。
第6章 电视信号接收与显示原理
§6.1 模拟电视信号的接收
❖ 黑白电视接收机分三大部分：通道部分、扫描部
分、电源部分。
伴音 中放
鉴频
低放
扬声器
输入 电路
高放
混频
中放
视频 检波
视频 前置
视频 输出
高频调谐器
本振
AGC
ANC
中放
视放
高
同步 分离
同步 放大
AFPC
行振荡 行激励 行输出
中 压
电源
积分 电路
频率覆盖的频段划分 调谐器频率从最高频变化到最低频，其比值称为频率 覆盖系数Kf :
对于VHF频段： Ch1 fmin = 52.5MHz Ch12 fmax = 219MHz
需调谐回路的覆盖系数为：
则要求变容二极管的变容比为： +30V VDB
W
VD
K +12V
-4V
2200pF
目前器件尚达不到，所以单从调整变容二极 管电压覆盖1-12频道是不可能的，故设计电 路如右。开关K打到-4V时，开关二极管导 通，电感线圈短路，电感量减小，对应高频 段（6-12频道Байду номын сангаас；开关K打到+12V时，开关二