电视机课程设计

1、1 课题设计的意义本课程设计的重点是熟悉CRT电视机的工作原理，应用已学的电视机原理中的知识，对显像管，供电电压，视放电路深入地分析探讨，这就要求对电视机原理及相应电子电路知识有较好的掌握，分析、解决在设计过程中出现的各种问题，要求最终正确无误的给出优质的分析设计，并写出合格的课程设计报告。2 设计任务分析2.1 设计任务分析CRT显像管结构、供电电压及视放电路工作原理；画出末及视放电路原理图，并分析及视放电路原理。2.2 设计思路分析设计题目，明确设计要求，必须仔细分析课题要求、指标等，广开思路，构思出各种总体方案。 确定合理的总体方案。对各种方案进行综合比较，敲定可行方案。 分析各部分的原

2、理。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个分析。3 CRT显像管结构CRT显像管可分为黑白和彩色显像管两种。根据三基色原理，在彩色显像管的荧光屏上需涂敷3种荧光粉，相应地还需设置3支电子枪，所以彩色显像管与黑白显像管在结构及工作过程等方面又有许多不同。从结构上，彩色显像管大体有3种类型：荫罩式三枪三束管、栅条式单枪三束管、自会聚彩色显像管。目前广泛使用的是自会聚彩色显像管1。显像管主要由玻璃外壳、电子枪和荧光屏三大部分组成。如图1所示。图1 黑白显像管结构3.1 玻璃外壳玻璃外壳呈漏斗形，分为管颈、锥体和管屏3部分。管颈内安装者电子枪，电子枪各电极由底部平面引出构成管脚，管颈外部与

3、锥体连接处套装着行、场偏转线圈和各种校正元件。锥体内外壁都涂有导电层，内壁为金属铝膜，外壁是石墨导电层。管屏外形为矩形，过去大多呈球面状，近年来出现了超平和纯平显像管2。3.2 电子枪电子枪是用来发射电子束、聚焦电子束、加速电子束和调制电子束的。阴极受灯丝加热发射出电子束；通常控制栅极接地为零电平，图像信号加在阴极，使得电子束的大小受图像信号的调制，荧光屏发光点的亮度随图像信号的幅度而变，形成有明暗层次的黑白图像。加速极及高压阳极等对发射出的电子束加速，使之按一定的速度轰击荧光屏。各有关电极组成相应的电子透镜实现对电子束的聚焦3。对电子抢的要求：能产生足够大的高速电子束，以便在荧光屏上激发出足

4、够高的亮度；有足够细小的电子束聚焦点，以获得高的分辨力；有陡峭的调制特性曲线，以获得较高的电光转换效率4。通常显像管的电子枪有四极式和五极式，五极式电子枪的结构包括：（1）灯丝（F）通电后加热阴极。（2）阴极（K）被灯丝加热后发射电子，信号电压一般加在该极上，为负极性信号，称为负极性激励。（3）控制栅极（G）也称调制极，一般加固定负电压或接地为0V，以与阴极间的电位差控制电子束的大小。当两者间电位差负到一定程度时（例如-90-40V）可使电子束截止，称为截止电压。（4）加速极（A1）也称第一阳极，通常加300450V的电压，既可加速电子束，又与控制栅极和阴极组成电子光学透镜聚焦电子束。（5）第

5、二、第四阳极（A2）各为一节金属圆筒，当中间有第三阳极（聚焦极）时，两者在电气上相连，加有同一直流高压。其作用：一是第二阳极与加速极组成一个预聚焦电子光学透镜，二是两极与中间的聚焦极共同组成主聚焦电子光学透镜。（6）第三阳极（A3）在第二和第四阳极之间为聚焦极，通常加100 450 V 的可调电压，起聚焦调节作用5。3.3 荧光屏显像管的荧光屏是用荧光粉涂敷在玻璃底壁上制成的。对黑白电视显示器荧光粉的性能要求是：发光颜色满足标准白色、发光效率高、余辉时间合适，以及寿命长等。黑白显像管中一般应用色光相加原理，即将两种发光颜色互补的荧光粉混合起来，使眼睛的感觉近似标准白光。通常，将发黄光和发蓝光的

6、两种荧光粉按一定比例均匀混合，以获得白光。根据三基色原理，彩色荧光屏需要涂敷红、绿、蓝三种颜色的荧光粉6。4 末级视放电路视放输出级电路主要由伴音中频吸收、视频放大器、对比度调节、频率补偿和本机消隐电路组成。末级视频放大电路与显像管的作用是将三基色电压信号还原成彩色图像。视放输出级对视频信号进行24dB38dB左右的电压放大，然后送到显像管的阴极。调节视放输出级的放大倍数，就可改变图像的对比度。4.1 基色矩阵及视放输出电路工作原理一般彩色电视接收机中的基色输出矩阵和末级视放电路是合为一体的，它们不仅将色差信号和亮度信号混合得出三个基色信号，而且还对三个基色信号进行放大。基色输出矩阵电路是将三

7、个色差信号E(R-Y)、E(B-Y)、E(G-Y)分别与亮度信号EY直接相加而获得三个基色信号ER、EG、EB，即ER=E(R-Y)+EYEG=E(G-Y)+EYEB=E(B-Y)+EY色差信号加至晶体管V801的基极，亮度信号EY加至晶体管V801的发射极7。采用两种信号混合方式矩阵电路，不仅具有矩阵的作用，而且还有视频放大的作用。具有1.3MHz带宽的色差信号由晶体管基极输入，对色差信号而言，电路为共发射极放大状态；而6MHz带宽的亮度信号由晶体管发射极输入，对亮度信号而言，电路为共基放大状态。由于共基放大电路的频率特性好，能较好地兼顾不同频带的信号对放大器的要求，降低对放大器进行频率补偿

8、的要求。4.2 末级视放电路分析三个末级视放电路，除了各自输入的色差信号和输出的基色信号不同以外，电路的组成结构、工作原理、调节方式、供电电路等均是相同的，没有什么区别。而采用I2C总线控制的普及型大屏幕彩色电视机，为了满足大屏幕彩色电视机对图像清晰度及彩色艳丽的要求，视放输出电路采用共射共基极连接宽频带放大器，使视频放大器的带宽可达6MHz以上。如图2所示。图2 末级视放电路输入信号由TA7698AP 20、21、22脚输出的FR-Y、FG-Y和FB-Y色差信号，分别经限流电阻R523，R525、R527加至共发接法的小功率管V506电路和亮度信号V506、V508、V510的基极，其发射极

9、接有亮暗色白平衡的可调矩阵电路和亮度信号，V505、V507、V508为共基接法的功率管器件，三个色差信号从发射极输入，同时在发射极也输入来自CPU的红色、绿色字符，字符消稳信号通过V202加在亮度信号中，由于在小功率表V506、V508、V510的发射结上就已完成三个色差信号FR-Y、FB-Y、FG-Y和亮度信号的相加功率管V505、V507、V508仅对FR、FB、FG三个色度信号加以放大，由集成极输出加至显像管相应的阴极。4.3 供电电路灯电压由行输出变压器次级绕组交流6.3v提供。阴极电压 即由行输出变压器次级绕组整流、滤波后供给180v视放末级电压。加速极电压 SV 600v聚焦极电

10、压 FV 6KV阴极电压UV 2.5KVT461 脚经D448、R448、C448整流滤波 +12V总 结本课程设计对CRT电视机的工作原理进行了详细的介绍，对显像管，供电电压，视放电路进行了深入地分析。CRT显像管包括玻璃外壳、电子枪、荧光屏。玻璃外壳呈漏斗形，分为管颈、锥体和管屏3部分。电子枪是用来发射电子束、聚焦电子束、加速电子束和调制电子束的。阴极受灯丝加热发射出电子束；通常控制栅极接地为零电平，图像信号加在阴极，使得电子束的大小受图像信号的调制，荧光屏发光点的亮度随图像信号的幅度而变，形成有明暗层次的黑白图像。显像管的荧光屏是用荧光粉涂敷在玻璃底壁上制成的。对黑白电视显示器荧光粉的性

11、能要求是：发光颜色满足标准白色、发光效率高、余辉时间合适，以及寿命长等。黑白显像管中一般应用色光相加原理，即将两种发光颜色互补的荧光粉混合起来，使眼睛的感觉近似标准白光。视放输出级电路主要由伴音中频吸收、视频放大器、对比度调节、频率补偿和本机消隐电路组成。 致 谢 这次课程设计，从设计之初的无从下手到设计工作的圆满完成，期间遇到了诸多的问题和困难。但在李老师的细心指导和帮助下，通过自己的努力，最终这些问题与困难都得到了圆满解决。使我可以按时完成毕业设计并使自己的专业知识与综合能力都得到了相应的提高。在课程设计过程中，李老师在百忙中对我的毕业设计进行了指导。李老师首先细致地为我解题；当我迷茫于众多的资料时，又为我提纲挈领、梳理脉络，使我确立了本文的框架。感谢李老师对我的论文不厌其烦的细心指点。从框架的完善，到内容的扩充；从行文的用语到格式的规范；李老师都严格要求，力求完美。我再次为李老师的耐心付出表示感谢。参考文献1李海霞.电视机原理实验指导书M.黄河科技学院.2008. 2姜秀华.现代电视机原