CRT高清电视机和液晶电视机原理与维修
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视频编码技术主要功能是完成图像信息的压缩，各国均采用了 MPEG-2 标准，用巧妙 的算法对一幅画面进行分析；并经有效的方式对画面数据进行代码冗余处理。在数据的传输 过程中，采用可变比特率（VBR）传输方案，对于复杂的频繁的活动图像，采用高比特流传 输来提高图像质量，对于简单图像，在不影响图像质量的前提下，降低比特流量，以此达到 数据最佳传输效果。 与视频编码相同，音频编码主要功能是完成声音信息的压缩。在音频编码方面，欧洲、 日本采用了 MPEG-2 标准；美国采纳了杜比公司（Dolby）的 AC-3 方案，MPEG-2 为备用 方案。 ②数字电视的复用系统 数字电视的复用系统是 DTV 的关键部分之一。从发送端信息的流向来看，它将视频、 音频、辅助数据等编码器送来的数据比特流，经处理复合成单路wk.baidu.com行的比特流，送给信道编 码器。接受端与此过程正好相反。 ③数字电视的信道编解码及调制解调 数字电视信道编解码及调制解调的目的是通过纠错编码、网格编码、均衡等技术提高信 号的抗干扰能力，通过调制把传输信号放在载波或脉冲串上，为发射做好准备。我们目前所 说的各国数字电视的标准不能统一，主要是指各国在该方面的不同，具体包括纠错、均衡等 技术的不同，带宽的不同，尤其是调制方式的不同。 数字传输的常用调制方式有： 正交振幅调制（QAM） 调制效率高，：要求传送途径的信噪比高，适合有线电视电缆传输。 键控移相调制（QPSK）：调制效率高，要求传送途径的信噪比低，适合卫星广播。 残留边带调制（VSB）：抗多径传播效应好（即消除重影效果好），适合地面广播。 编码正交频分调制（COFDM）：抗多径传播效应和同频干扰好，适合地面广播和同频网 广播。
第 12 章 CRT 高 清 电 视 机 和 液 晶 电 视 机 原 理
与
维修
12． 1 数字电视和高清晰度电视
数字电视是继黑白电视、彩色电视之后的第三代电视。数字电视是指包括节目摄制、编 辑、发送、传输、存储、接收和显示等环节全部采用数字处理的全新电视系统。电视系统的 全面数字化是电视发展史上又一次重大的技术革命。我国目前正处在从模拟电视向数字电视 全面过渡的新时期。
（2）数字电视基本原理 目前用于数字节目制作的手段主要有数字摄像机和数字照相机、计算机、数字编辑机、 数字字幕机；用于数字信号处理的手段有数字信号处理技术（DSP）、压缩、解压、缩放等 技术；用于传输的方式有地面电视广播、有线电视广播、卫星电视广播。 ①数字电视的信源编解码技术 信源编解码技术包括视频压缩编码、解码技术及音频压缩编码、解码技术。 信源编码是把节目源的模拟图像、声音信号变为数字信号，再经过压缩编码，形成数字 信号源。信源解码是信源编码的相反过程。
要实现数字电视广播，必须对原来的模拟电视系统中的节目摄录设备、电视台广播设备、 传输设备，用户的电视接收机全面更新换代。
（1）数字电视信号流程 数字电视广播，其信号流程包括电视节目采集、录制、播出到传输、接收几个过程，如 图 12-1 所示。
图 12-1 数字电视传输系统框图
数字电视的发送端，首先利用摄像机将实际场景的光信号转换成模拟的电信号，然后经 过 A/D 转换电路将其转换成数字信号，再进行压缩编码，去掉信号中的冗余部分，使传输 码率降低，节省频带。经压缩编码后的图像信号送入多路复用器中与数字音频信号进行多路 复用，然后送入信道编码器，加入纠错编码的数字信息及其他辅助信息，以提高抗干扰能力。 经纠错编码后的信号通过调制放在载波或脉冲串上，为发送做好准备。数字调制后的高频信 号（即数字电视信号）通过功率放大后再送入输出接口电路，最后送入信道传输。
2．数字电视及其优点
数字电视（DTV）是全数字电视的简称，是指从电视节目录制、播出到传输、接收全部 采用数字编码与数字传输技术的新一代电视。数字电视的优点主要有： （1）数字电视接收机收到的图像清晰度和伴音质量几乎与演播室送出的一样，较模拟 电视质量有明显提高。这是因为全数字电视系统的图像信号和伴音信号从演播室开始就已经 数字化，它在加工制作、复制、传输过程中不再产生噪波和失真的叠加积累，传输中只要达 到一定的信噪比条件，数字处理设备就可以再生出这些数字信号，它们与原始发射端的信号 一样好。 （2）传输信道带宽较目前的模拟电视明显减少。由于采用数据压缩技术，过去一套模 拟电视的频道可用来传输 4～6 套数字电视节目，从而使频谱资源的利用率得到提高，同时 也大大降低了每套电视节目的发射、传输费用。
12.1.1 数字电视
1．模拟电视及其缺陷
模拟电视（ATV）是指在图像信号和伴音的制作处理、记录重放、调制解调、传输、接 收显示等过程中，图像信号和伴音信号都是在时间上和振幅上连续变化的模拟信号。 模拟电视最明显的缺点是接力传输方式产生噪声，长距离传输的信噪比恶化，使图像清 晰度越来越受到损伤；发送传输设备中，放大器的非线性积累使图像对比度产生越来越大的 畸变；相位失真的积累产生色彩失真，使“鬼影”现象愈来愈严重。同时，模拟电视还具有 稳定度差、可靠性低、调整繁杂、不便集成、自动控制困难以及成本高昂等缺点。 模拟电视整个系统的设备可分为电视发射设备（发送端）、传输设备和电视接收机（接 收端）三部分。模拟电视机是模拟电视系统的接收设备，它只能接收模拟电视信号。 随着电视技术和数字技术的发展，前十年左右就出现了数码电视（机）或数字化电视 （机）。实际上，这类电视机都是在不改变现行模拟广播电视传输体制的前提下，对解调后 的视频和音频的基带信号采用了数字处理技术，获得了更高的图像和伴音质量，增加了电视 机的功能，但它仍然只能接收模拟电视信号，无法接收数字电视信号，故仍属于模拟电视的 范畴，与真正意义上的数字电视是两个不同的概念。
数字信号的传输途径可分为三种：卫星传输（数字卫星电视）、有线传输（数字有线电 视）和无线传输（数字地面电视）。
接收端的过程与发送端相反，接收端收到高频电视信号（数字信号）后，输入接口电路， 再送入信道解码中，在信道解码器中可纠正由传输所造成的误码，然后送入解多路复用，再 分别送入视频、音频解码电路中进行解压缩，还原成编码前的视频、音频数字信号，再经数 /模（D/A）转换形成模拟的视频、音频信号。
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（3）可开展多功能业务。随着有线电视传输和用户接收的数字化，以往用模拟方式无 法提供的服务都将成为可能，电视网站、交互电视、股票行情与分析、视频点播等新业务的 开展将变得更加容易，用户将从单纯的收视者变为积极的参加者。 另外，数字电视更方便电视台对节目进行加密和收费管理。
3．数字电视信号流程和基本原理
视频编码技术主要功能是完成图像信息的压缩，各国均采用了 MPEG-2 标准，用巧妙 的算法对一幅画面进行分析；并经有效的方式对画面数据进行代码冗余处理。在数据的传输 过程中，采用可变比特率（VBR）传输方案，对于复杂的频繁的活动图像，采用高比特流传 输来提高图像质量，对于简单图像，在不影响图像质量的前提下，降低比特流量，以此达到 数据最佳传输效果。 与视频编码相同，音频编码主要功能是完成声音信息的压缩。在音频编码方面，欧洲、 日本采用了 MPEG-2 标准；美国采纳了杜比公司（Dolby）的 AC-3 方案，MPEG-2 为备用 方案。 ②数字电视的复用系统 数字电视的复用系统是 DTV 的关键部分之一。从发送端信息的流向来看，它将视频、 音频、辅助数据等编码器送来的数据比特流，经处理复合成单路wk.baidu.com行的比特流，送给信道编 码器。接受端与此过程正好相反。 ③数字电视的信道编解码及调制解调 数字电视信道编解码及调制解调的目的是通过纠错编码、网格编码、均衡等技术提高信 号的抗干扰能力，通过调制把传输信号放在载波或脉冲串上，为发射做好准备。我们目前所 说的各国数字电视的标准不能统一，主要是指各国在该方面的不同，具体包括纠错、均衡等 技术的不同，带宽的不同，尤其是调制方式的不同。 数字传输的常用调制方式有： 正交振幅调制（QAM） 调制效率高，：要求传送途径的信噪比高，适合有线电视电缆传输。 键控移相调制（QPSK）：调制效率高，要求传送途径的信噪比低，适合卫星广播。 残留边带调制（VSB）：抗多径传播效应好（即消除重影效果好），适合地面广播。 编码正交频分调制（COFDM）：抗多径传播效应和同频干扰好，适合地面广播和同频网 广播。
第 12 章 CRT 高 清 电 视 机 和 液 晶 电 视 机 原 理
与
维修
12． 1 数字电视和高清晰度电视
数字电视是继黑白电视、彩色电视之后的第三代电视。数字电视是指包括节目摄制、编 辑、发送、传输、存储、接收和显示等环节全部采用数字处理的全新电视系统。电视系统的 全面数字化是电视发展史上又一次重大的技术革命。我国目前正处在从模拟电视向数字电视 全面过渡的新时期。
（2）数字电视基本原理 目前用于数字节目制作的手段主要有数字摄像机和数字照相机、计算机、数字编辑机、 数字字幕机；用于数字信号处理的手段有数字信号处理技术（DSP）、压缩、解压、缩放等 技术；用于传输的方式有地面电视广播、有线电视广播、卫星电视广播。 ①数字电视的信源编解码技术 信源编解码技术包括视频压缩编码、解码技术及音频压缩编码、解码技术。 信源编码是把节目源的模拟图像、声音信号变为数字信号，再经过压缩编码，形成数字 信号源。信源解码是信源编码的相反过程。
要实现数字电视广播，必须对原来的模拟电视系统中的节目摄录设备、电视台广播设备、 传输设备，用户的电视接收机全面更新换代。
（1）数字电视信号流程 数字电视广播，其信号流程包括电视节目采集、录制、播出到传输、接收几个过程，如 图 12-1 所示。
图 12-1 数字电视传输系统框图
数字电视的发送端，首先利用摄像机将实际场景的光信号转换成模拟的电信号，然后经 过 A/D 转换电路将其转换成数字信号，再进行压缩编码，去掉信号中的冗余部分，使传输 码率降低，节省频带。经压缩编码后的图像信号送入多路复用器中与数字音频信号进行多路 复用，然后送入信道编码器，加入纠错编码的数字信息及其他辅助信息，以提高抗干扰能力。 经纠错编码后的信号通过调制放在载波或脉冲串上，为发送做好准备。数字调制后的高频信 号（即数字电视信号）通过功率放大后再送入输出接口电路，最后送入信道传输。
2．数字电视及其优点
数字电视（DTV）是全数字电视的简称，是指从电视节目录制、播出到传输、接收全部 采用数字编码与数字传输技术的新一代电视。数字电视的优点主要有： （1）数字电视接收机收到的图像清晰度和伴音质量几乎与演播室送出的一样，较模拟 电视质量有明显提高。这是因为全数字电视系统的图像信号和伴音信号从演播室开始就已经 数字化，它在加工制作、复制、传输过程中不再产生噪波和失真的叠加积累，传输中只要达 到一定的信噪比条件，数字处理设备就可以再生出这些数字信号，它们与原始发射端的信号 一样好。 （2）传输信道带宽较目前的模拟电视明显减少。由于采用数据压缩技术，过去一套模 拟电视的频道可用来传输 4～6 套数字电视节目，从而使频谱资源的利用率得到提高，同时 也大大降低了每套电视节目的发射、传输费用。
12.1.1 数字电视
1．模拟电视及其缺陷
模拟电视（ATV）是指在图像信号和伴音的制作处理、记录重放、调制解调、传输、接 收显示等过程中，图像信号和伴音信号都是在时间上和振幅上连续变化的模拟信号。 模拟电视最明显的缺点是接力传输方式产生噪声，长距离传输的信噪比恶化，使图像清 晰度越来越受到损伤；发送传输设备中，放大器的非线性积累使图像对比度产生越来越大的 畸变；相位失真的积累产生色彩失真，使“鬼影”现象愈来愈严重。同时，模拟电视还具有 稳定度差、可靠性低、调整繁杂、不便集成、自动控制困难以及成本高昂等缺点。 模拟电视整个系统的设备可分为电视发射设备（发送端）、传输设备和电视接收机（接 收端）三部分。模拟电视机是模拟电视系统的接收设备，它只能接收模拟电视信号。 随着电视技术和数字技术的发展，前十年左右就出现了数码电视（机）或数字化电视 （机）。实际上，这类电视机都是在不改变现行模拟广播电视传输体制的前提下，对解调后 的视频和音频的基带信号采用了数字处理技术，获得了更高的图像和伴音质量，增加了电视 机的功能，但它仍然只能接收模拟电视信号，无法接收数字电视信号，故仍属于模拟电视的 范畴，与真正意义上的数字电视是两个不同的概念。
数字信号的传输途径可分为三种：卫星传输（数字卫星电视）、有线传输（数字有线电 视）和无线传输（数字地面电视）。
接收端的过程与发送端相反，接收端收到高频电视信号（数字信号）后，输入接口电路， 再送入信道解码中，在信道解码器中可纠正由传输所造成的误码，然后送入解多路复用，再 分别送入视频、音频解码电路中进行解压缩，还原成编码前的视频、音频数字信号，再经数 /模（D/A）转换形成模拟的视频、音频信号。
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（3）可开展多功能业务。随着有线电视传输和用户接收的数字化，以往用模拟方式无 法提供的服务都将成为可能，电视网站、交互电视、股票行情与分析、视频点播等新业务的 开展将变得更加容易，用户将从单纯的收视者变为积极的参加者。 另外，数字电视更方便电视台对节目进行加密和收费管理。
3．数字电视信号流程和基本原理