第五章、现代电视技术简介

1、浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞1 第五章、现代电视技术简介第五章、现代电视技术简介 5.1 数字电视基础回顾数字电视基础回顾 5.2 现代电视技术概述现代电视技术概述 5.3 液晶电视机基本结构液晶电视机基本结构 及工作原理及工作原理 5.4 创维创维24S20HR彩色液晶电视机彩色液晶电视机 内部结构内部结构 5.5 等离子体彩电简介等离子体彩电简介 5.6 长虹彩电整机电路信号走向长虹彩电整机电路信号走向 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞25.1 数字电视基础数字电视基础一、数字电视和高清晰度电视一、数字电视和高清晰度电视1、数字电视、数字电视DTV（Digital Tele

2、vision） 数字电视系统就是将图像画面的每一个像素、伴音的每一个音节，都用二进制数编成多位数码，并以高比特率进行数码流发射、传输、接收的系统工程。2、高清晰度电视、高清晰度电视HDTV（High Definition Television） 是一个透明的系统，一个视力正常的观众在观看距离为显示屏高度的3倍处所看到的图像的清晰程度，与观看原始景物或表演的感觉相同。 高清晰度电视（高清晰度电视（HDTV） 分辨率分辨率1920 x1080，35mm数字电视数字电视 标准清晰度电视（标准清晰度电视（SDTV）分辨率）分辨率720 x576，DVD水平水平 低低清晰度电视（清晰度电视（LDTV）分

3、辨率对应于现有）分辨率对应于现有VCD的图像的图像浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞3二、数字电视系统的组成数字电视系统的结构框图浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞4三、数字电视系统的关键技术三、数字电视系统的关键技术1、数字电视的信源编信源编/解码解码 2、数字电视的传送复用传送复用3、信道编信道编/解码解码及调制解调 4、软件平台中间件中间件5、条件接收条件接收 6、大屏幕显示数字电视的技术特点：数字电视的技术特点：（1）信号稳定可靠信号稳定可靠 （2）不受系统非线性失真影响不受系统非线性失真影响（3）易于存储易于存储 （4）便于数字数字处理和计算机处理（5）便于控制和管理 （6）

4、便于增加节目数量（7）便于开办条件接收业务（8）具有可扩展性、可分级性和互操作性 （9）便于共享软硬件资源浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞5四、国际上主要的数字电视标准体系 美国、欧洲和日本的数字电视标准体系浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞6五、电视信号的数字化五、电视信号的数字化1、PCM调制调制 模拟电视信号转换为数字电视信号的过程是模拟模拟电视信号转换为数字电视信号的过程是模拟/数字转换过程数字转换过程（即（即A/D变换），是对模拟信号进行取样、量化，将连续（幅度和变换），是对模拟信号进行取样、量化，将连续（幅度和时间）的信号变为离散的二进制数字码，通常称为时间）的信号变为离

5、散的二进制数字码，通常称为PCM调制调制（Pulse Code Modulation，脉冲编码调制）。，脉冲编码调制）。 由数字电视信号转换为模拟信号（由数字电视信号转换为模拟信号（D/A变换）称为变换）称为PCM解调。解调。2、全信号和分量信号编码、全信号和分量信号编码 彩色图像信号有彩色图像信号有两种形式：彩色全两种形式：彩色全电视信号（电视信号（Y/C）；）；亮度信号亮度信号/色差信号色差信号（Y/R-Y、B-Y）。）。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞7六、数字电视的显示方式六、数字电视的显示方式主要有：主要有：1、阴极射线管（、阴极射线管（CRT）型直视式显示器）型直视式显示器

6、2、液晶（液晶（LCD）显示器）显示器 3、等离子体（等离子体（PDP）显示器）显示器 4、阴极射线管（、阴极射线管（CRT）型背投影显示器）型背投影显示器 5、硅基液晶（、硅基液晶（LCoS）投影显示器）投影显示器 6、液晶投影显示器、液晶投影显示器 7、数字光学处理（、数字光学处理（DLP）投影显示器）投影显示器 8、有机发光二极管（、有机发光二极管（OLED）显示器）显示器 9、表面传导型电子发射显示器（、表面传导型电子发射显示器（SED）浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞85.2 现代电视技术概述现代电视技术概述 近年来，电视机发展进入了不断推陈出新的阶段。一近年来，电视机发展进入

7、了不断推陈出新的阶段。一方面，大屏幕电视、平板电视机的大量上市，已经将传统方面，大屏幕电视、平板电视机的大量上市，已经将传统的的CRT电视逼到淘汰边缘。另一方面，高清电视、数字电电视逼到淘汰边缘。另一方面，高清电视、数字电视的高速发展也使模拟电视进入更新换代阶段。视的高速发展也使模拟电视进入更新换代阶段。 新型新型LCD、PDP电视机是以数字电视和高清电视为基电视机是以数字电视和高清电视为基础，与传统的础，与传统的CRT电视有很大不同。因此，有必要了解电电视有很大不同。因此，有必要了解电视技术的发展现状和趋势。视技术的发展现状和趋势。 现在现在LCD与与PDP之争已经基本有定论，全数字电视什之

8、争已经基本有定论，全数字电视什么时候取代模拟电视与现阶段的准数字电视，只是时间问么时候取代模拟电视与现阶段的准数字电视，只是时间问题。目前市场上琳琅满目的基本上都是平板大屏幕电视机。题。目前市场上琳琅满目的基本上都是平板大屏幕电视机。其中从其中从20英寸到英寸到52英寸，以英寸，以LCD、LED为主流；而在为主流；而在42英寸英寸55英寸以上，英寸以上，PDP电视还有一定的竞争能力。电视还有一定的竞争能力。CRT和背投电视正在逐步退出历史舞台。和背投电视正在逐步退出历史舞台。 智能智能3D云电视将成为彩电业发展方向。云电视将成为彩电业发展方向。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞9 一、大屏

9、幕显示器分类及特点一、大屏幕显示器分类及特点 按照电视机的显示方式分类：按照电视机的显示方式分类： 有传统的有传统的CRT，液晶显示器，液晶显示器LCD，等离子体显示器，等离子体显示器PDP，CRT投影机显示屏（背投）。投影机显示屏（背投）。 不同电视机的特点：不同电视机的特点： 1、CRT型直显式显示器：型直显式显示器： 真空电子管结构，优点是真空电子管结构，优点是工艺成熟，工艺成熟，一致性稳定性好，发光强度高，对比度一致性稳定性好，发光强度高，对比度高，视角可达高，视角可达160度，响应速度快，图度，响应速度快，图像调制方法简单，寿命大于像调制方法简单，寿命大于2万小时。万小时。 缺点是真

10、空管体积大、重、易爆，缺点是真空管体积大、重、易爆，利用行场偏转扫描，图形易失真，利用行场偏转扫描，图形易失真，显像管非线性严重，有高压和显像管非线性严重，有高压和X射线辐射，功耗大。射线辐射，功耗大。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞10 2、LCD显示器的优点是数字化寻址重显图像，显示器的优点是数字化寻址重显图像，可实现逐行寻址和高场频显示，可消除图像闪烁。可实现逐行寻址和高场频显示，可消除图像闪烁。图像几何失真小，亮度清晰度均匀，清晰度好。图像几何失真小，亮度清晰度均匀，清晰度好。质量轻、厚度薄、体积小，可以壁挂。无质量轻、厚度薄、体积小，可以壁挂。无X射线，射线，防爆，低压供电，功

11、耗小，无需非线性防爆，低压供电，功耗小，无需非线性校正，校正，寿寿命可命可达达5 56 6万小万小时时。缺点是缺点是响应时间较长响应时间较长，快速，快速动作会有拖影动作会有拖影，非自主非自主发发光，亮度、光，亮度、对对比度比度较较低，可低，可视视角最大可角最大可到到160160170170度，价格度，价格可以接受，很大屏幕较难。可以接受，很大屏幕较难。 覆盖小屏幕到覆盖小屏幕到50多英寸范围，曾经是家用电多英寸范围，曾经是家用电视的主流产品。视的主流产品。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞11 3、PDP显示器显示器优优点：自主点：自主发发光，光，屏屏幕尺寸幕尺寸大大（4040英寸以上），

12、采用电子寻址方式显像，英寸以上），采用电子寻址方式显像，全屏亮度、清晰度、色纯度均匀，图像失真小，全屏亮度、清晰度、色纯度均匀，图像失真小，无图像闪烁，清晰度不如无图像闪烁，清晰度不如LCDLCD；亮度、对比度、；亮度、对比度、视场角优于视场角优于LCDLCD和和CRTCRT显示器。响应速度快，工显示器。响应速度快，工作电压低，无辐射。作电压低，无辐射。 屏幕难以做小，屏幕机械强度不高，功屏幕难以做小，屏幕机械强度不高，功耗较大，发光效率低，价格较高。耗较大，发光效率低，价格较高。 5050英寸以上大屏幕电视机有一定市场，但英寸以上大屏幕电视机有一定市场，但37375050英寸基本被英寸基本被

13、LCDLCD占领。占领。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞12 4、CRT投影式显示器投影式显示器优优点：利用光点：利用光学学原理，容易制成原理，容易制成8080英寸英寸以上大以上大屏屏幕，亮度、幕，亮度、对对比度比度较较高，灰度等高，灰度等级级最高，最高，响应时间响应时间短，短，图图形形调调制、制、寻址方式简单，技术成熟，易实现寻址方式简单，技术成熟，易实现HDTV,HDTV,价格较低。价格较低。 缺点是大而笨，几何失真大，非线性失真大，可视角度小，缺点是大而笨，几何失真大，非线性失真大，可视角度小，清晰度受限，白平衡电路复杂，功耗大，投射管寿命较低，有几清晰度受限，白平衡电路复杂，功耗

14、大，投射管寿命较低，有几万伏高压，存在辐射。万伏高压，存在辐射。 市场严重萎缩，处境艰难。市场严重萎缩，处境艰难。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞13 5.3 液晶电视机的基本结构和工作原理液晶电视机的基本结构和工作原理 5.3.1整机结构（图整机结构（图1.1图图1.5）浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞14 液晶电视机显示板上有数百万个像素单元，液晶电视机显示板上有数百万个像素单元，每个像素单元由每个像素单元由R、G、B三个基色小单元构成。三个基色小单元构成。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞15 液晶显示板由多层结构组成。液晶显示板由多层结构组成。浙江大学信电实验中心音像实

15、验室 陈鹏飞16浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞17 5.3.2 液晶板结构及工作原理液晶板结构及工作原理 液晶板上有数百万个像素单元，每个像素液晶板上有数百万个像素单元，每个像素单元由单元由R、G、B三个小单元构成。像素单元的三个小单元构成。像素单元的核心部分是液晶体和半导体控制器件。通过对核心部分是液晶体和半导体控制器件。通过对像素单元阵列的控制，使各单元电极的电压按像素单元阵列的控制，使各单元电极的电压按照电视图像的规律变化，使液晶的透光性发生照电视图像的规律变化，使液晶的透光性发生变换，在背光照射下，显示出图像。变换，在背光照射下，显示出图像。 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈

16、鹏飞18浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞19浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞20浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞21亮状态亮状态暗状态暗状态浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞22 液晶面板的结构：由按一定方向设置的上液晶面板的结构：由按一定方向设置的上偏振光板、玻璃基板、上定向电极、几微米厚的偏振光板、玻璃基板、上定向电极、几微米厚的液晶层、下定向电极（方向同上定向电极垂直）、液晶层、下定向电极（方向同上定向电极垂直）、玻璃基板、下偏振光板（方向同上偏振板垂直）玻璃基板、下偏振光板（方向同上偏振板垂直）等构成。等构成。 偏振光滤光板用以控制入射光的输出状态。偏振光滤光板用

17、以控制入射光的输出状态。我们知道，可见光是波长在我们知道，可见光是波长在380-780纳米范围的纳米范围的电磁波，而电场方向与磁场方向垂直，通常也把电磁波，而电场方向与磁场方向垂直，通常也把电场方向称为光的偏振方向。偏振光滤波板的作电场方向称为光的偏振方向。偏振光滤波板的作用就是使入射光产生偏振，从偏振板的某一特定用就是使入射光产生偏振，从偏振板的某一特定方向通过。穿过偏振光滤波器的偏振光能否穿过方向通过。穿过偏振光滤波器的偏振光能否穿过下一块偏振光滤波器，同该滤波器的方向有关。下一块偏振光滤波器，同该滤波器的方向有关。入射光经过偏振板之后的方向如图所示。入射光经过偏振板之后的方向如图所示。浙

18、江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞23偏振光滤波器紧贴在玻璃基板上侧，偏振光滤波器紧贴在玻璃基板上侧，下侧是透明的定向电极，下面是定向膜。下侧是透明的定向电极，下面是定向膜。它同液晶直接接触后会使恶疾出界面的液它同液晶直接接触后会使恶疾出界面的液晶分子按一定方向排列，能够影响入射光晶分子按一定方向排列，能够影响入射光的传播方向。的传播方向。 上、下定向膜同液晶直接接触，但定上、下定向膜同液晶直接接触，但定向方向互相垂直，使中间的液晶分子发生向方向互相垂直，使中间的液晶分子发生90偏转，导致偏振光发生偏转，导致偏振光发生90扭曲，入射扭曲，入射光可以通过穿过液晶层。光可以通过穿过液晶层。透过液

19、晶的偏振光穿过下偏振板，由透过液晶的偏振光穿过下偏振板，由于下偏振板的方向同偏振光传播方向相同，于下偏振板的方向同偏振光传播方向相同，因此，背光源发射的光可以从下偏振来。因此，背光源发射的光可以从下偏振来。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞24 液晶板是将液晶材料封装在两片透明电极（定液晶板是将液晶材料封装在两片透明电极（定向膜）之间，通过控制电极之间的电压实现对液向膜）之间，通过控制电极之间的电压实现对液晶透光的控制。晶透光的控制。图图18a是液晶层无电压时的滤光是液晶层无电压时的滤光状态，状态，b是加电压时的不透明状态。是加电压时的不透明状态。 液晶分子受透明电极上的定向膜作用，按一定

20、液晶分子受透明电极上的定向膜作用，按一定的方向排列，由于上下电极间定向方向扭转的方向排列，由于上下电极间定向方向扭转90，所以通过偏振光滤光板进入液晶层后的光变成了所以通过偏振光滤光板进入液晶层后的光变成了直线偏振。直线偏振。a方向的光入射到液晶层中沿着扭转方方向的光入射到液晶层中沿着扭转方向进行并扭转向进行并扭转90后，通过下面的偏振光滤光板就后，通过下面的偏振光滤光板就变成变成b方向。方向。 彩色液晶是在液晶层前面加上一层彩色栅条彩色液晶是在液晶层前面加上一层彩色栅条滤光膜，通过混色法控制每个像素点的三基色电滤光膜，通过混色法控制每个像素点的三基色电子开关形成的子开关形成的（图（图110至

21、至112）。）。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞25浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞26 彩色液晶显示器与单色彩色液晶显示器与单色LCD之间的差别之间的差别在于彩色在于彩色LCD层前面加入由层前面加入由R、G、B栅条组栅条组成的滤波器。光穿过成的滤波器。光穿过R、G、B栅条就可以看栅条就可以看见彩色。通过电子开关对见彩色。通过电子开关对R、G、B栅条每种栅条每种显示色彩的控制，利用人眼的视觉特性，就显示色彩的控制，利用人眼的视觉特性，就可以看到色彩丰富的彩色图像。可以看到色彩丰富的彩色图像。 彩色显示器有加色混合和减色混合显示彩色显示器有加色混合和减色混合显示器。其结构及控制原理见

22、图器。其结构及控制原理见图111，112。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞27浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞28PPT34浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞29 液晶层封装在两块玻璃基板之间，玻液晶层封装在两块玻璃基板之间，玻璃基板上层有一个公共电极，下层每个像璃基板上层有一个公共电极，下层每个像素都有一个控制单元，由一只薄膜晶体管素都有一个控制单元，由一只薄膜晶体管（MOSTFT）控制。）控制。 大量的像素控制单元组提供成液晶屏大量的像素控制单元组提供成液晶屏的图像。的图像。 MOS管的栅极为控制极，提供扫管的栅极为控制极，提供扫描信号；源极提供薄膜晶体管数据信号，描信号；

23、源极提供薄膜晶体管数据信号，该信号是视频信号处理后形成的（见图该信号是视频信号处理后形成的（见图113，114）。）。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞30浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞31图图114a 液晶板显示电路驱动原理图液晶板显示电路驱动原理图浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞32浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞33 5.3.3 高清液晶电视机系统的工作原理高清液晶电视机系统的工作原理 1、从天线接收的信号经调谐、中频放大、视频、从天线接收的信号经调谐、中频放大、视频检波得到视频信号，视频信号包括亮度和两个色检波得到视频信号，视频信号包括亮度和两个色度信号，这些电

24、路功能与普通度信号，这些电路功能与普通CRT电视机相似。电视机相似。该信号经解码矩阵得到三基色信号，经轮廓校正、该信号经解码矩阵得到三基色信号，经轮廓校正、亮度和对比度调整，色调校正、时间轴扩展、极亮度和对比度调整，色调校正、时间轴扩展、极性反转放大、电平位移等处理电路，形成液晶板性反转放大、电平位移等处理电路，形成液晶板驱动信号。从亮度信号中分离出来的复合同步信驱动信号。从亮度信号中分离出来的复合同步信号，经时序控制电路分离成水平同步和垂直同步号，经时序控制电路分离成水平同步和垂直同步信号，形成对液晶板进行扫描所需的各种控制信信号，形成对液晶板进行扫描所需的各种控制信号。号。 电路图中后端的

25、图像调整、时间轴扩展、极性电路图中后端的图像调整、时间轴扩展、极性反转和时序控制电路是液晶显示器的特有电路。反转和时序控制电路是液晶显示器的特有电路。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞34浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞35浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞362. 色调色调校正电路校正电路 电视图像从摄像机摄像到显像管再现图像电视图像从摄像机摄像到显像管再现图像的过程中，的过程中，从摄像时的光图像信号变成电信号从摄像时的光图像信号变成电信号时存在非线性因素；在显示器中重现由电信号时存在非线性因素；在显示器中重现由电信号转变成的光图像，也存在非线性因素。因此视转变成的光图像，也存

26、在非线性因素。因此视频信号在驱动频信号在驱动CRT（其（其值等于值等于2.2）之前的信之前的信号源，必须进行校正使号源，必须进行校正使2.2 1。 视频信号进行模拟处理时，色调校正电路视频信号进行模拟处理时，色调校正电路是由电阻和晶体管组成近似线性的电路构成。是由电阻和晶体管组成近似线性的电路构成。在液晶电视机中，电光变换特性是在液晶电视机中，电光变换特性是S形特征，形特征，数字处理系统的色调电路校正由存入数字处理系统的色调电路校正由存入ROM中中的校正数据进行处理。的校正数据进行处理。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞37 3、时间轴扩展电路、时间轴扩展电路 高清晰度超大屏幕组合式液晶显

27、示板高清晰度超大屏幕组合式液晶显示板水平水平方向像素高达方向像素高达1000多个，多个，数据采样时水平移位数据采样时水平移位时钟接近时钟接近60MHZ，数据驱动移位时钟也达到，数据驱动移位时钟也达到15MHZ。而一般驱动和显示一体型液晶显示而一般驱动和显示一体型液晶显示器的响应只有器的响应只有2MHZ。 时间轴扩展电路通过将视频信号由串行传时间轴扩展电路通过将视频信号由串行传输转变成并行传输，使水平移位时钟的频率下输转变成并行传输，使水平移位时钟的频率下降，以适应高清晰度超大屏幕组合式液晶显示降，以适应高清晰度超大屏幕组合式液晶显示板水平方向的要求。板水平方向的要求。浙江大学信电实验中心音像实

28、验室 陈鹏飞384、水平分割驱动电路（图、水平分割驱动电路（图117） 超大规模组合式液晶显示板的水平分割驱超大规模组合式液晶显示板的水平分割驱动电路，将显示区分成动电路，将显示区分成A、B、C三个区，每个三个区，每个分区进行并行同时驱动，视频信号和移位时钟分区进行并行同时驱动，视频信号和移位时钟的频率可降低到原来的的频率可降低到原来的1/3。 液晶板上的液晶板上的奇数栅极驱动线用视频信号按奇数栅极驱动线用视频信号按A1、B1、C1的顺序送入图像数据驱动电路；的顺序送入图像数据驱动电路；偶数栅极驱动线用的视频信号按偶数栅极驱动线用的视频信号按A2、B2、C2顺序送入图像数据驱动电路，顺序送入图

29、像数据驱动电路，数据驱动数据驱动A、B、C分别驱动显示区分别驱动显示区A、B、C的电极。的电极。PPT40浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞39 5、频率相移电路、频率相移电路 在驱动和显示一体型在驱动和显示一体型Poly-Si TFT-LCD液液晶显示方式中，时间轴扩展电路的功能是将视晶显示方式中，时间轴扩展电路的功能是将视频信号经色调校正后，再通过频信号经色调校正后，再通过A/D转换、锁存、转换、锁存、D/A转换等电路输出。转换等电路输出。A/D输出的视频数据信输出的视频数据信号被分割成四部分，经号被分割成四部分，经D/A转换、极性反转放转换、极性反转放大后送到液晶板的数据驱动电路中。

30、经过视频大后送到液晶板的数据驱动电路中。经过视频移相分割，使整个图像数据信号的采样频率降移相分割，使整个图像数据信号的采样频率降低到原来频率的低到原来频率的1/4。（图。（图118）浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞40浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞41浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞42 5.3.4 液晶显示器的电路结构液晶显示器的电路结构 一、一、模拟模拟液晶显示器系统框图液晶显示器系统框图浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞43二、数字彩色液晶显示系统结构 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞44三、小型LCD电视机电路框图浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞45

31、浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞46五、数字高清液晶显示器的典型结构浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞47 由主板，逆变器，电源，液晶显示板组件由主板，逆变器，电源，液晶显示板组件电路组成。电路组成。 主板上有跃变最小化启动信号主板上有跃变最小化启动信号TMDS（Transition Minimized Differential Signaling ）数字输入接口，视频信号和同步）数字输入接口，视频信号和同步信号输入接口，信号输入接口，DDC（Display Data Channel）显示数据设置修改接口等输入接口。）显示数据设置修改接口等输入接口。经主板上有关处理电路处理之后，输出

32、低压启经主板上有关处理电路处理之后，输出低压启动信号动信号LVDS和字符信号到液晶显示屏。和字符信号到液晶显示屏。 电源电路的开关电源输出整机所需的多路电源电路的开关电源输出整机所需的多路不同幅值的电源。不同幅值的电源。 逆变器电路主要产生液晶显示板所需的高逆变器电路主要产生液晶显示板所需的高压背光电压。压背光电压。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞485.3.5 选购液晶电视机选购液晶电视机 注意事项：注意事项：1、使用环境和、使用环境和住房条件，最佳观看距离为（住房条件，最佳观看距离为（23）H 。 2、比较固有、比较固有分辨率和清晰度，比较图像的细节部分。分辨率和清晰度，比较图像的细

33、节部分。3、比较、比较可视角可视角 ，垂直方向垂直方向80，水平方向水平方向120。 4、比较亮度和对比度、比较亮度和对比度(150:1)，平均亮度，平均亮度100200cd/m2。5、比较响应时间和运动图像、比较响应时间和运动图像拖尾时间（拖尾时间（20ms）。）。6、比较显示的彩色数量和、比较显示的彩色数量和色域覆盖率（色域覆盖率（32%32%）7、比较液晶屏幕的、比较液晶屏幕的坏点（坏点（ 4个）个） 8、比较、比较漏光漏光现象（现象（4cd/m4cd/m2 2）9、比较功能和外部、比较功能和外部接口，不要贪多求全。接口，不要贪多求全。 10、PC屏（屏（30100ms）和）和AV屏（屏

34、（12ms）的质量差）的质量差别别11、比较音质、比较音质浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞495.4 创维创维24S20HR彩色液晶电视机内部结构彩色液晶电视机内部结构5.4.1 输入接口电路输入接口电路 5.4.1.1 AV输入接口 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞505.4.1.2 色差分量端口 PPT52浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞515.4.1.3 VGA接口 PPT50浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞525.4.1.4 HDMI接口 PPT50浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞535.4.1.5 USB接口 USB供电电路供电电路 PPT50浙江大学信

35、电实验中心音像实验室 陈鹏飞545.4.2 公共通道电路 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞555.4.2.1 高频调谐器 脚号符号功能0GND1地1AGC射频AGC输入端2GND地3SCL串行总线时钟4SDA串行总线数据5NC空6+B+5V供电电源7BT调谐电压8IF中频输出浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞565.4.2.2 中频处理电路 脚号符号功能脚号符号功能1VIF1图像中频输入113NC未用2VIF2图像中频输入214TAGC射频自动增益调节3OP1逻辑信号输出控制115REF外部基准频率输入4FMPLLFM音频PLL滤波16VAGC中频AGC外接电容端5DEEM去加重，外

36、接电容器17CVBS彩色全电视信号输出6AFD音频去耦18AGND地7DGND地19VPLL中频锁相环滤波8AUD音频解调输出20VP5V电压9TOP未用21AFC自动频率控制输出10SDA串行总线数据22OP2逻辑信号输出控制211SCL串行总线时钟23SIF1第一伴音中频输入112SIOMAD音频内载波输出24SIF2第一伴音中频输入2浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞575.4.3 伴音电路 5.4.3.1音频切换 电路 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞585.4.3.2 音频功放电路浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞595.4.4 开关电源电路 浙江大学信电实验中心音像实

37、验室 陈鹏飞605.4.5 DC/DC变换器电路 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞615.4.6 背光源与高压逆变电路背光源与高压逆变电路 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞625.4.7 按键控制和遥控电路 浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞63 5.5 等离子体显示器等离子体显示器 等离子体显示板简称等离子体显示板简称PDP （Plasma Display Panel），是一种新型、适合做大屏），是一种新型、适合做大屏幕的显示器，属于自发光器件。幕的显示器，属于自发光器件。 特点：亮度高、视角宽、无几何失真，不特点：亮度高、视角宽、无几何失真，不受电磁干扰，图像稳定、寿命长。

38、受电磁干扰，图像稳定、寿命长。5.5.1等离子体显示器的结构和工作原理等离子体显示器的结构和工作原理 PDP显示板一般由几百万个像素单元组显示板一般由几百万个像素单元组成，成，每个像素单元中涂有荧光层，并充有惰性每个像素单元中涂有荧光层，并充有惰性气体。在外加电压作用下，气体呈等离子状态，气体。在外加电压作用下，气体呈等离子状态，并且放电，放电电子轰击荧光层发光。并且放电，放电电子轰击荧光层发光。等离子体显示单元结构见图等离子体显示单元结构见图71和图和图73。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞64浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞65浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞66 电离可

39、以采用直流或交流电压激励，直流激励电离可以采用直流或交流电压激励，直流激励电路简单但电压的要求是交流的一倍，而交流激电路简单但电压的要求是交流的一倍，而交流激励可以使用容性耦合，在电路结构上虽然复杂，励可以使用容性耦合，在电路结构上虽然复杂，但通过交流信号可以提高触发电压，降低外部输但通过交流信号可以提高触发电压，降低外部输入电压，整体电路结构的简化。入电压，整体电路结构的简化。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞67 等离子体显示器的每一个单元结构都是在维持电极、等离子体显示器的每一个单元结构都是在维持电极、地址电极和数据电极共同作用下放电发光的。地址电极和数据电极共同作用下放电发光的。

40、一个像素单元分成一个像素单元分成3个小的单元，相邻的个小的单元，相邻的3个单元个单元内分别涂上内分别涂上R、G、B三色荧光粉。三色荧光粉。 等离子体显示单元放电发光包括如下等离子体显示单元放电发光包括如下4个过程：个过程： 预备放电维持电极与地址电极之间加上电压，单预备放电维持电极与地址电极之间加上电压，单元内的气体电离产生等离子体；元内的气体电离产生等离子体； 开始放电数据电极与地址电极间加上开始放电数据电极与地址电极间加上65V-75V电电压，单元内离子开始放电；压，单元内离子开始放电； 放电发光去掉数据电极电压，在地址电极与维放电发光去掉数据电极电压，在地址电极与维持电极之间加上交流电压

41、，使单元内形成连续放电；从持电极之间加上交流电压，使单元内形成连续放电；从而维持发光；而维持发光； 消去放电去掉地址电极和维持电极之间的交流消去放电去掉地址电极和维持电极之间的交流信号，在单元内变成弱放电状态，等待下一帧周期的放信号，在单元内变成弱放电状态，等待下一帧周期的放电发光激励信号。电发光激励信号。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞68PPT105浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞69浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞705.5.2 等离子板显示器的驱动电路等离子板显示器的驱动电路 由水平和垂直交叉的阵列驱动电极组成，可以按由水平和垂直交叉的阵列驱动电极组成，可以按像点的顺

42、序进行控制，也可以按线或行的顺序进行控像点的顺序进行控制，也可以按线或行的顺序进行控制，还可以按照画面的顺序显示。（图制，还可以按照画面的顺序显示。（图77） 图图78是大屏幕高清等离子彩色电视机显示系是大屏幕高清等离子彩色电视机显示系统的驱动电路框图。统的驱动电路框图。19201035像素。像素。 视频信号经解码处理后将亮度信号视频信号经解码处理后将亮度信号Y和色差信号和色差信号Pb、Pr或或R、G、B信号送到等离子体显示器的信号信号送到等离子体显示器的信号处理电路中，首先进行模数处理电路中，首先进行模数A/D转换和串并转换和串并S/P转换，转换，然后进行扫描方式的转换，将隔行扫描的信号变成

43、逐然后进行扫描方式的转换，将隔行扫描的信号变成逐行扫描，再进行伽马校正。校正后的信号存入帧存储行扫描，再进行伽马校正。校正后的信号存入帧存储器中，然后再输出到显示器驱动电路中。器中，然后再输出到显示器驱动电路中。 来自视频信号处理电路的复合同步信号，送到来自视频信号处理电路的复合同步信号，送到时序信号发生器，以此作为同步基准信号，为信号处时序信号发生器，以此作为同步基准信号，为信号处理电路和扫描信号产生电路提供同步信号。理电路和扫描信号产生电路提供同步信号。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞71浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞72浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞735.5.3

44、等离子板数字电视机的整机结构等离子板数字电视机的整机结构 以以TCLPPP4226为例子，主要由电视接为例子，主要由电视接收部分和收部分和TV解调电路以及等离子体显示电路解调电路以及等离子体显示电路两部分组成。第一部分包括视频信号处理、梳两部分组成。第一部分包括视频信号处理、梳状滤波器和画质增强电路、音频信号处理和音状滤波器和画质增强电路、音频信号处理和音频功放电路。第二部分由等离子体图像显示器频功放电路。第二部分由等离子体图像显示器和图像信号处理电路组成。和图像信号处理电路组成。 1. 电视节目接收电路电视节目接收电路 由调谐器、视频信号处理芯片由调谐器、视频信号处理芯片TDA9321，画质

45、增强、梳状滤波器画质增强、梳状滤波器TDA9181、音频处理、音频处理电路电路MSP3140、微处理器、电源电路、接口、微处理器、电源电路、接口电路等组成。电路等组成。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞74浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞75浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞76浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞77浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞78 2. 图像显示电路图像显示电路图像显示电路结构类似于图图像显示电路结构类似于图78的电路框的电路框图，由视频信号处理成图像数据，同步信号处图，由视频信号处理成图像数据，同步信号处理成扫描信号，再加上驱动电路组成。理成扫描

46、信号，再加上驱动电路组成。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞795.5.4 典型等离子体彩电信号处理电路典型等离子体彩电信号处理电路 一、调谐器电路一、调谐器电路图图712中的调谐器是将中的调谐器是将IIC总线控制的高总线控制的高频头、中放和频头、中放和TV解调电路集成在一起，由微解调电路集成在一起，由微处理器输出的处理器输出的IIC总线送调谐器的总线送调谐器的SDA和和SCL引脚，调谐器射频输入端接收的信号经内部引脚，调谐器射频输入端接收的信号经内部高放、混频、中放、视频检波后，由高放、混频、中放、视频检波后，由P16脚脚输出视频信号输出视频信号CVBS，到，到TDA9123，P15脚脚

47、输出第二伴音信号输出第二伴音信号SIF，经跟随器到伴音处，经跟随器到伴音处理芯片理芯片MSP3456G。P1脚为脚为31V的电源端，的电源端，P2、P17为两路为两路5V电源供电端。电源供电端。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞80浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞81二、视频信号处理电路二、视频信号处理电路 TDA9321H是视频处理和色度解码用的大是视频处理和色度解码用的大规模规模IC。外围电路原理及内部结构框图见图。外围电路原理及内部结构框图见图713、14。 图中的图中的TDA9181是进行是进行Y/C分离的梳状滤分离的梳状滤波器。波器。由本机调谐器输出的视频信号和外部音视由本

48、机调谐器输出的视频信号和外部音视频设备输入的分量视频信号（频设备输入的分量视频信号（Y/Cb/Cr）、复）、复合视频信号（合视频信号（V）以及）以及Y/C分离视频信号（分离视频信号（S-）端子，都可以输入到端子，都可以输入到TDA9321H芯片中，进行芯片中，进行解调处理，最后输出分量视频信号（解调处理，最后输出分量视频信号（Y、U、V）到视频增强电路。到视频增强电路。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞82浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞83浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞84（1）TDA9321H的基本功能的基本功能 *带锁相环解调器的多制式中频电路带锁相环解调器的多制式中频

49、电路*带分离输入端的伴音中频带分离输入端的伴音中频SIF放大器放大器*可转换群延迟校正电路，用于补偿多制式的群延迟校正。可转换群延迟校正电路，用于补偿多制式的群延迟校正。*有多个有多个IIC总线控制开关输出端，用于转换外部电路，如总线控制开关输出端，用于转换外部电路，如音频陷波等音频陷波等*灵活的输入信号选择电路，有灵活的输入信号选择电路，有2个外部个外部CVBS输入端，输入端，2个个亮度（亮度（Y）、色度（）、色度（C）输入端，）输入端，2个独立的可转换输出端。个独立的可转换输出端。*梳状滤波器接口，带梳状滤波器接口，带CVBS输出端及输出端及Y/C输入端输入端*集成色度陷波电路集成色度陷波

50、电路*集成亮度延迟线电路，可调延迟时间集成亮度延迟线电路，可调延迟时间*集成色度带通滤波器，具有可转换的中间频率集成色度带通滤波器，具有可转换的中间频率*多制式色彩解码器，有多制式色彩解码器，有4个用于晶振连接的引脚，可自动个用于晶振连接的引脚，可自动搜索制式搜索制式浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞85*PAL辅助解调器辅助解调器*为为PAL及及EDTV2对辅助信号进行合理消隐对辅助信号进行合理消隐*内部基带延迟线路内部基带延迟线路*两个带快速消隐的线性两个带快速消隐的线性RGB输入端，在送到输出端输入端，在送到输出端之前，之前，RGB信号先要转换成信号先要转换成YUV信号，其中一个信号

51、，其中一个RGB输入端可以作为输入端可以作为YUV输入端输入端*为为PLL及图像及图像/字符选通而设的、带可转换时间常数字符选通而设的、带可转换时间常数的水平同步电路的水平同步电路*水平同步脉冲输出或钳位脉冲输入水平同步脉冲输出或钳位脉冲输入/输出输出*两级沙堡脉冲输出两级沙堡脉冲输出*各种功能受各种功能受I2C总线控制总线控制浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞86浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞87浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞88（2）TDA9178图像改善电路图像改善电路为了改善图像画质，可利用数字存储和压缩技术为了改善图像画质，可利用数字存储和压缩技术提高图像的清晰度

52、，也可以运用延迟和模拟加减运提高图像的清晰度，也可以运用延迟和模拟加减运算电路提高图像的清晰度。但这两种方法无法实现算电路提高图像的清晰度。但这两种方法无法实现对大面积图像的跟踪、降噪。因此一般采用数字式对大面积图像的跟踪、降噪。因此一般采用数字式场内插或帧内插技术。场内插或帧内插技术。TDA9178就是采用行间比较、就是采用行间比较、场间统计的模拟方式改善图像质量，具有场间统计的模拟方式改善图像质量，具有Y、U、V分量输入和输出接口，并主要提供亮度矢量处理、分量输入和输出接口，并主要提供亮度矢量处理、色度矢量处理和频谱处理。其特点是：利用亮度信色度矢量处理和频谱处理。其特点是：利用亮度信号直

53、方图分析对图像进行有关非线性号直方图分析对图像进行有关非线性Y、U、V处理；处理；具有黑电平和白电平延伸控制电路；内部设有肤色具有黑电平和白电平延伸控制电路；内部设有肤色校正电路；采用了绿增强电路、蓝延伸和亮度瞬间校正电路；采用了绿增强电路、蓝延伸和亮度瞬间增强电路；还有色度信号瞬态增强系统，行宽控制，增强电路；还有色度信号瞬态增强系统，行宽控制，色度信号鲜明度控制等。色度信号鲜明度控制等。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞89（3）TDA9181梳状滤波器梳状滤波器 TDA9181是专门用来进行是专门用来进行Y/C信号的分离，提信号的分离，提高亮度、色度信号的分离电路。视频信号从高亮度、

54、色度信号的分离电路。视频信号从P12脚脚进入后，经钳位、延迟后进行梳状滤波，然后从进入后，经钳位、延迟后进行梳状滤波，然后从P14脚输出亮度信号，脚输出亮度信号，P16脚输出色度信号，再回送脚输出色度信号，再回送到到TDA9321H中。中。 TDA9181是自适应是自适应PAL/NTSC制式梳状滤波器，制式梳状滤波器，内置两个内置两个2H/1H延迟线，并能够确保最佳的交扰亮延迟线，并能够确保最佳的交扰亮度和交扰色彩的衰减。支持度和交扰色彩的衰减。支持PALB,G,H,D,I,M,N及及NTSC-M标准。标准。此外，此外，TDA9181还配置了一个输出开关，用于还配置了一个输出开关，用于选择梳整

55、后的选择梳整后的Y/C信号或信号或Y/CVBS及及C输入信号。输入信号。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞90浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞915.5.5 音频信号处理电路音频信号处理电路 1、MSP3465多制式音频信号处理电路多制式音频信号处理电路内部包括内部包括A/D转换、解调、预处理、音源转换、解调、预处理、音源选择、选择、D/A转换以及多路音频压缩信号转换以及多路音频压缩信号SCART的输入选择、的输入选择、A/D转换、数字处理、转换、数字处理、D/A转换、输出选择等功能模块电路。转换、输出选择等功能模块电路。 2、音频功放、音频功放LA4282（图（图720、21） 将

56、输入的左右声道信号进行功率放大后，将输入的左右声道信号进行功率放大后，输出到扬声器。该电路内部包括功率放大器、输出到扬声器。该电路内部包括功率放大器、过热保护电路、滤波、静音控制等电路。过热保护电路、滤波、静音控制等电路。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞92浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞93浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞94浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞95浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞965.5.6 电源模块电源模块 采用厚膜电路的开关电源控制模块和外围采用厚膜电路的开关电源控制模块和外围电路，经过高频开关变压器输出多路不同功电路，经过高频开关变压器输出

57、多路不同功率、不同幅值的电源电压率、不同幅值的电源电压。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞97浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞985.5.7 等离子体显示器电路等离子体显示器电路 1、图形显示电路的基本结构、图形显示电路的基本结构 该电路主要是数字视频信号处理电路。外该电路主要是数字视频信号处理电路。外部输入的各种视频信号，首先被输入部输入的各种视频信号，首先被输入TB1274视频解码电路中进行解码，解码后的视频解码电路中进行解码，解码后的YUV信信号和行场同步信号经号和行场同步信号经A/D转换器转换器AD9883变成变成数字信号，再送入数字信号，再送入FL1220中进行隔行到逐行中

58、进行隔行到逐行转换，再送到功能强大的高清视频平板图像转换，再送到功能强大的高清视频平板图像处理芯片处理芯片JAGASM电路。其输出经电路。其输出经TTL信号信号驱动电路和驱动电路和TMDS编码电路形成等离子体显示编码电路形成等离子体显示驱动信号，驱动显示板。驱动信号，驱动显示板。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞992、视频解码电路TB1274浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞1003、A/D转换器电路AD9883浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞101浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞102 4、FLI2200平板显示信号处理电路平板显示信号处理电路 通过对数字图像信号的处理

59、，产生高质量的图通过对数字图像信号的处理，产生高质量的图像输出，包括像输出，包括525/60NTSC和和625/50PAL或或SECAM。FLI2200无论输入或输出以及内部处理均为无论输入或输出以及内部处理均为10位位/通通道，但也支持在较低灵敏度下的道，但也支持在较低灵敏度下的8位位/通道数字信号。通道数字信号。 FLI2200最低需要最低需要4MB的的SDRAM才能够达到最才能够达到最高质量效果。但它也可以在牺牲灵敏度，无内存的高质量效果。但它也可以在牺牲灵敏度，无内存的优化模式下运行，所以优化模式下运行，所以FLI2200既可以在高清电视机既可以在高清电视机中应用，也可以在标清电视机中

60、使用。中应用，也可以在标清电视机中使用。 FLI2200集合了多种信号处理和控制功能，包含集合了多种信号处理和控制功能，包含片内时钟发生器、片内时钟发生器、SDRAM控制器，显示控制及输入、控制器，显示控制及输入、输出转换电路等。输出转换电路等。浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞103浙江大学信电实验中心音像实验室 陈鹏飞104FLI2200的应用领域包括：的应用领域包括： 平板电视显示器：平板电视显示器：LCD、PDP显示器。显示器。先进的先进的TV浏览器。浏览器。多媒体投影设备。多媒体投影设备。家庭影院系统。家庭影院系统。浏览切换器。浏览切换器。多媒体多媒体PC/工作站。工作站。浙江大