显示技术应用基本知识
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八、垂直部件
1、概述
组成：
V SYN 垂直振荡
垂直驱动
偏转线圈
垂直输出
作用：完成自上而下的恒速扫描。 特点：频率低，线圈直流电阻起主导作用；
不宜采用开关方式，而是低频线性放大； 偏转线圈仅用漏磁通。 对于垂直线圈：ZL=2fL= 2502 10-30.628 对于水平线圈： ZL=2fL= 215.625103 120 10-611.8
显示技术应用基本知识
2、垂直输出级
（1）甲类放大器
电路构成
+
EC
R1 Lch
C2
C1
Q
Q
Ly
ein
R2
R3 iy
C2
Lc
h
EC iy
Lv UL
Uy Rv
UR
(a) 甲类放大电路
(b) 等效电路
图4—35 甲类垂直输出放大器
显示技术应用基本知识
波形分析
iy
+Ipp /2
0 -Ipp/2
t0
t 1 t2 TRV
显示技术应用基本知识
提高带宽的措施：
（1） 高、低频率补偿 （2） 共射共基电路 （3） 恒流源供电 （4） 互补射随驱动 （5） 选择输出管 （6） 采用负反馈型放大器
显示技术应用基本知识
4、视频放大器电路分析
（1）对视频放大器的要求
a)电压增益高； b)频带要足够宽； “宽频带的线性电压放大器” c)失真小（包括相位失真和灰度失真两种）； d)其它要求：
垂直输出管集电极 电流波形
甲类放大器效率在理想情况下为 33%
显示技术应用基本知识
（2）OTL垂直输出级
电路构成：
+EC Q1 C2
B
A
Lv
Q2 Q3
Rv
ein
图4—39 OTL垂直输出级原理图
显示技术应用基本知识
波形分析： e in
T SV
TRV
0 t1
t2
t3 t4 t 5
t
UA
E c /2
R3
ein
C2
eout
下线性调节
R3
ein
C2
上线性调节 R2
R1eout C1
图4—48 下线性校正电路
图4—49 上、下线性校正电路
与水平扫描共有的非线性失真：偏转线圈、CRT。
显示技术应用基本知识
九、视频放大器
1、基本概念
视频放大器—视放；辉亮放大器—辉放；Z-轴部件。 解决控制电子束的强弱和有无的问题。 彩色显示时需要相同的三个放大器。
Tv
t t3 t4 T SV
UL
LvIpp/TRV
t 0
LvIpp/TSV
UR
t 0
Uy
t 0
图4—37 垂直 显示偏技转术线应圈 用基上本的知电识压、电流波形
iciyich T IP SV P 1L L c vh t2 IL P cT R h P S vV t2 ic
0 图4—38
t T SV
EC（+59V）
R426
R430
C423
R425
Q403
R431 R432
C403
Q405
D424
D423
R404
R433 VR401
垂
直 中 心
R425
R422 D421
R412 Q402 R421
R423
R427 R428
C424
C425
(Cb)
C406 R406
Q404
R435
V.DY
ZD421 ZD422 VR402C427
视频信息
水平同步
垂直同步
幅度
10HZ 100 1kHZ 10k 100k 1000k 1MHZ 10M 100M 1G 图4—54 视频信号的频率范围
最大幅度
半功率点 最大幅度的 70.7%（-3db)
频率
幅度
频率 10HZ 100 1kHZ 10kHZ 100k 1000k 1MHZ 10M 100M 1G 图4—55 视频信号的理想频率响应和典型频率响应曲线
枕形校正 R437
R400 垂直幅度 R438
图4—42 泵电源OTL垂直输出级电路实例 显示技术应用基本知识
（4）垂直输出级的非线性失真
原因分析
• Lch的分流，产生上弯特性电流，使画面上部压缩，下部拉长。 • 垂直输出管的特性为非线性
输入特性： 上弯
输出特性：下弯
I c (A)
ib
1.6
1.4
UR源自文库
R
ein i
C
UC
UC/U R
e in =Kt
UC U
R
t
0
上线性区
下线性区
图4—46 RC积分电路通过线变电压的情形
显示技术应用基本知识
上线性校正： 下线性校正：
R2
ein UR UC
eout
R1 eout C1
0 上线性区
e
in
e
out
UC1 UR=UR1+UR2 UR1
t
(a)
(b)
图4—47 上线性校正电路及其波形
显示技术应用基本知识
f1 o2u t f1 i2 nf1 12f1 22 f1 n2
工程上估算视频设备通道带宽的经验法则是：使通道带宽 为所控制信号带宽的23倍。
电 压
时间 (a)理想情况
电 压
时间 (b)带宽损失的情况 图4—56 理想情况和有带宽损失 时显示显的示技字术符应用及基其本知波识形
带宽的计算： （1）带宽=最高频率 （2）BW=0.35/ （3）BW=[(TPVt)/2]3
0
t
iy
I pp /2
t
0
i c1
0
I pp /2
t
0
I pp /2
t
ic2
UB
Rv I pp
E c /2
0
Lv(Ipp/TSV+Ipp/TRV)
LvIpp /TSV
U ces
RvIpp/2
显示技术应用基本知识
t
图4—40 OTL垂直输出级理想波形
（3）泵电源OTL电路
C422 ein
ECC（+110V） R401
Td
T=1/f max
图4—57 信号带宽计算示意图
设某系统输入的视频信号最高分辨率为12801024，行频fH=64KHZ,帧频 fv=60HZ,象素点频Pm110MHZ,显示一个点的时钟周期Td9.1ns。
（1）BW= fmax=55MHZ，即这种信号的带宽55MHZ；
（2）BW=0.35/(Td/2)77MHZ； （3）TP=12801024，Vt=60HZ，带入计算可得BW120MHZ。
1.2
t
1.0
0.8
0
Ube
0. 6
0. 4
0.2
Uce(V )
t
图4—43 ic 的预失真
Ec (12V) 图4—44 晶体管的输出特性
• 耦合电容（含S校正电容）选择不当，使低频分量损失。
显示技术应用基本知识
现象
(a)正常
(b)上线性不良
(c)下线性不良
图4—45 垂直扫描非线性失真的现象
校正方法
2、视频信号的特点：脉冲特性；正负极性；幅频特性
种类：
(a)字符辉亮信号 (b)定点辉亮信号
(c)矢量辉亮信号 图4—51 显示视频信号的种类
显示技术应用基本知识
3、视频信号的带宽——幅频特性
最大幅度
半功率点 最大幅度的 70.7%（-3db)
幅度
F1
F2
图4—53 半功率点之间的带宽
频率
显示技术应用基本知识
1、概述
组成：
V SYN 垂直振荡
垂直驱动
偏转线圈
垂直输出
作用：完成自上而下的恒速扫描。 特点：频率低，线圈直流电阻起主导作用；
不宜采用开关方式，而是低频线性放大； 偏转线圈仅用漏磁通。 对于垂直线圈：ZL=2fL= 2502 10-30.628 对于水平线圈： ZL=2fL= 215.625103 120 10-611.8
显示技术应用基本知识
2、垂直输出级
（1）甲类放大器
电路构成
+
EC
R1 Lch
C2
C1
Q
Q
Ly
ein
R2
R3 iy
C2
Lc
h
EC iy
Lv UL
Uy Rv
UR
(a) 甲类放大电路
(b) 等效电路
图4—35 甲类垂直输出放大器
显示技术应用基本知识
波形分析
iy
+Ipp /2
0 -Ipp/2
t0
t 1 t2 TRV
显示技术应用基本知识
提高带宽的措施：
（1） 高、低频率补偿 （2） 共射共基电路 （3） 恒流源供电 （4） 互补射随驱动 （5） 选择输出管 （6） 采用负反馈型放大器
显示技术应用基本知识
4、视频放大器电路分析
（1）对视频放大器的要求
a)电压增益高； b)频带要足够宽； “宽频带的线性电压放大器” c)失真小（包括相位失真和灰度失真两种）； d)其它要求：
垂直输出管集电极 电流波形
甲类放大器效率在理想情况下为 33%
显示技术应用基本知识
（2）OTL垂直输出级
电路构成：
+EC Q1 C2
B
A
Lv
Q2 Q3
Rv
ein
图4—39 OTL垂直输出级原理图
显示技术应用基本知识
波形分析： e in
T SV
TRV
0 t1
t2
t3 t4 t 5
t
UA
E c /2
R3
ein
C2
eout
下线性调节
R3
ein
C2
上线性调节 R2
R1eout C1
图4—48 下线性校正电路
图4—49 上、下线性校正电路
与水平扫描共有的非线性失真：偏转线圈、CRT。
显示技术应用基本知识
九、视频放大器
1、基本概念
视频放大器—视放；辉亮放大器—辉放；Z-轴部件。 解决控制电子束的强弱和有无的问题。 彩色显示时需要相同的三个放大器。
Tv
t t3 t4 T SV
UL
LvIpp/TRV
t 0
LvIpp/TSV
UR
t 0
Uy
t 0
图4—37 垂直 显示偏技转术线应圈 用基上本的知电识压、电流波形
iciyich T IP SV P 1L L c vh t2 IL P cT R h P S vV t2 ic
0 图4—38
t T SV
EC（+59V）
R426
R430
C423
R425
Q403
R431 R432
C403
Q405
D424
D423
R404
R433 VR401
垂
直 中 心
R425
R422 D421
R412 Q402 R421
R423
R427 R428
C424
C425
(Cb)
C406 R406
Q404
R435
V.DY
ZD421 ZD422 VR402C427
视频信息
水平同步
垂直同步
幅度
10HZ 100 1kHZ 10k 100k 1000k 1MHZ 10M 100M 1G 图4—54 视频信号的频率范围
最大幅度
半功率点 最大幅度的 70.7%（-3db)
频率
幅度
频率 10HZ 100 1kHZ 10kHZ 100k 1000k 1MHZ 10M 100M 1G 图4—55 视频信号的理想频率响应和典型频率响应曲线
枕形校正 R437
R400 垂直幅度 R438
图4—42 泵电源OTL垂直输出级电路实例 显示技术应用基本知识
（4）垂直输出级的非线性失真
原因分析
• Lch的分流，产生上弯特性电流，使画面上部压缩，下部拉长。 • 垂直输出管的特性为非线性
输入特性： 上弯
输出特性：下弯
I c (A)
ib
1.6
1.4
UR源自文库
R
ein i
C
UC
UC/U R
e in =Kt
UC U
R
t
0
上线性区
下线性区
图4—46 RC积分电路通过线变电压的情形
显示技术应用基本知识
上线性校正： 下线性校正：
R2
ein UR UC
eout
R1 eout C1
0 上线性区
e
in
e
out
UC1 UR=UR1+UR2 UR1
t
(a)
(b)
图4—47 上线性校正电路及其波形
显示技术应用基本知识
f1 o2u t f1 i2 nf1 12f1 22 f1 n2
工程上估算视频设备通道带宽的经验法则是：使通道带宽 为所控制信号带宽的23倍。
电 压
时间 (a)理想情况
电 压
时间 (b)带宽损失的情况 图4—56 理想情况和有带宽损失 时显示显的示技字术符应用及基其本知波识形
带宽的计算： （1）带宽=最高频率 （2）BW=0.35/ （3）BW=[(TPVt)/2]3
0
t
iy
I pp /2
t
0
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0
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t
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t
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UB
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E c /2
0
Lv(Ipp/TSV+Ipp/TRV)
LvIpp /TSV
U ces
RvIpp/2
显示技术应用基本知识
t
图4—40 OTL垂直输出级理想波形
（3）泵电源OTL电路
C422 ein
ECC（+110V） R401
Td
T=1/f max
图4—57 信号带宽计算示意图
设某系统输入的视频信号最高分辨率为12801024，行频fH=64KHZ,帧频 fv=60HZ,象素点频Pm110MHZ,显示一个点的时钟周期Td9.1ns。
（1）BW= fmax=55MHZ，即这种信号的带宽55MHZ；
（2）BW=0.35/(Td/2)77MHZ； （3）TP=12801024，Vt=60HZ，带入计算可得BW120MHZ。
1.2
t
1.0
0.8
0
Ube
0. 6
0. 4
0.2
Uce(V )
t
图4—43 ic 的预失真
Ec (12V) 图4—44 晶体管的输出特性
• 耦合电容（含S校正电容）选择不当，使低频分量损失。
显示技术应用基本知识
现象
(a)正常
(b)上线性不良
(c)下线性不良
图4—45 垂直扫描非线性失真的现象
校正方法
2、视频信号的特点：脉冲特性；正负极性；幅频特性
种类：
(a)字符辉亮信号 (b)定点辉亮信号
(c)矢量辉亮信号 图4—51 显示视频信号的种类
显示技术应用基本知识
3、视频信号的带宽——幅频特性
最大幅度
半功率点 最大幅度的 70.7%（-3db)
幅度
F1
F2
图4—53 半功率点之间的带宽
频率
显示技术应用基本知识