彩色电视机原理与维修课件

1、电视机是一种音视频的终端显示设备，它既可以完成对电视台传送的不同载频的电视信号的处理，还可以作为AV产品（AV是英文Audio（音频）和Video（视频）这两个单词的缩写）的终端显示设备。例如：VCD 、DVD等。电视技术是一门综合应用电子技术，它包含有电学、磁学、声学和光学等相关知识。1924年英国人贝尔德发明了最原始的电视机。1939年美国的RCA公司推出了全世界第一台黑白电视机，1954年美国的德克萨斯仪器公司研制出了全世界第一台全晶体管的电视接收机，同年由美国全国广播公司、哥伦比亚广播公司，采用NTSC制式首次播出了彩色电视节目。我国的电视产业发展较晚，直到1958年第一台北京牌黑白电

2、视机在天津产出，1970年底第一台彩色电视机才最终诞生。我国截止到1973年才正式开始试播彩色电视信号。电视技术的发展，按照电视信号形式可分为模拟电视和数字电视两类。近些年来，随着我国科技实力的提升，我国的电视生产厂家相继推出了液晶电视、等离子电视、数字网络电视和3D高清电视等，这些产品目前已经占据了市场主导地位。从电视技术的发展来看，无论电视技术如何日新月异的发展，但其基本的原理是相通的，本书以模拟电视相关知识的应用向大家介绍一下电视技术的基本原理。引言电视机是一种音视频的终端显示设备，它既可以完成对电视台传送的目录项目一 认识电视机项目二 开关稳压电源的检修项目三 高频调谐器及外围电路的检

3、修项目四 图像中频通道的检修项目五 伴音通道的检修项目六 彩色解码电路的检修项目七 彩色显像管及附属电路的检修项目八 扫描电路的检修项目九 微处理器电路的检修项目十 整机电路的分析与检修项目十一 认识液晶电视目录项目一 认识电视机项目一 认识电视机任务一 认识黑白电视机任务二 认识彩色电视机任务三 彩色电视机的调试 项目一 认识电视机任务一 认识黑白电视机项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）【任务目标】 （1）了解电视信号的传输过程 （2）了解声光电的转换原理 （3）电视扫描原理及重现图像的基本参量 （4）黑白电视信号的组成 （5）黑白电视信号的发送 （6）黑白电视机的基本组成 （7）

4、能够正确识别黑白电视机中的主要元器件 （8）电视机检修时的方法及注意事项 【相关内容】任务一 认识黑白电视机项目一 认识电视机【任务目标】任务一 认识黑白电视机项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）一、电视信号的传输过程 电视技术是一门应用电子技术，它是利用电磁波将静止的或活动的图像及伴音进行远距离的传送。广播电视系统包括了电视信号的产生与发送、传输和接收与处理三大处理部分，电视信号传输过程示意图如图1-1所示。图1-1 电视信号传输过程示意图项目一 认识电视机一、电视信号的传输过程图1-1 电视信号传项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）1.广播电视系统中的产生与发射部分 此部分

5、的功能由广播电视台来完成。它首先是利用光声电转换原理将图像和声音转变为对应的电信号。图像（视频）信号经过图像信号产生设备的放大、校正和调制后，送到电视信号发射机；声音（音频）信号经过伴音信号产生设备的放大、处理和调制后，同样送到电视信号发射机中。这两个信号在电视信号发射机中再进行各自载波的调制后，形成了高频的图像和伴音信号。最后由天线发送出去。2.广播电视的传输部分 我国的广播电视体系中，按照电视信号传输方式不同可将其划分为地面广播电视、有线电视和卫星广播电视三种。3. 广播电视的接收与处理部分 此部分的功能是由电视机来完成的。接收部分的天线将感应到的电磁波转换为电信号送给高频调谐器，由高频调

6、谐器选择我们需要收看的电视节目，再经过公共通道的选择、放大和解调之后，将图像信号和伴音信号分别送给图像通道和伴音通道，经过图像通道和伴音通道的处理后，由显像管和扬声器将图像和声音重现出来。广播电视系统的接收与处理部分实际上是产生与发射部分的逆过程。项目一 认识电视机1.广播电视系统中的产生与发射部分项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）二、电视中的光声电转换1. 声音的摄取 声音的摄取是基于声-电转换原理，它是利用传声器（又叫话筒、拾音器或MIC）来实现的，传声器的实物图如图1-2所示。图1-2 传声器的实物图 传声器是接收声波并将其转换为对应的电信号的声-电转换设备，它首先将声能变换成

7、机械能，然后再将机械能转变为电能。由传声器输出的电信号，我们把它称之为音频信号。 项目一 认识电视机二、电视中的光声电转换项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）2. 声音的重现 声音的重现是基于电-声转换原理，它是利用扬声器（俗称喇叭）来实现的，扬声器的符号与实物图如图1-3所示。a）扬声器的符号 b）扬声器的实物图图1-3 扬声器的符号与实物图 扬声器是将有一定功率的音频信号转换成对应的机械运动，再将其变成声音的电-声转换设备。项目一 认识电视机2. 声音的重现项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）3. 图像的摄取 在一幅黑白图像中，整幅画面实际上是由许许多多个亮暗不同的小黑白点

8、构成的，这些小黑白点就是构成整幅图像的最基本单元，称之为像素。构成图像的像素越小、越密时，其单位面积上的像素数目就越多，图像就越清晰。 图像信号的摄取是基于光-电转换原理，它是利用摄像管来实现的。摄像管的作用是将光（图像）的明暗变化转换为对应的电压高低变化。摄像管主要是由光电靶和电子枪两部分组成，其外部套有偏转线圈、聚焦线圈和校正线圈，摄像管的结构图如图1-4所示。图1-4 摄像管的结构图项目一 认识电视机3. 图像的摄取项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机） 电子枪被装在真空的玻璃腔体内，它由灯丝、阴极、控制栅极、加速极、聚焦极和高压（网）电极等组成。电子枪的作用就是产生一束聚焦良好、

9、电流可控的高速电子束在偏转磁场的作用下去扫描光电靶。 在摄像管面板玻璃的内壁上镀有一层透明的、导电性能良好的金属膜，在金属膜内侧涂有一层光导电层，称为光电导靶或光电靶。它是由光敏半导体材料制作而成，这种材料具有在光照作用下其光电导率会发生变化的特性。当光照强度发生变化时，其电阻值只在其深度方向上发生变化，而不会沿横向扩散。用这种材料制成的光电靶相当于是由许许多多个光-电转换器组合而成。当光成像到光电靶时，图像的每个像素都有与之对应的光-电转换器。当光越亮时，对应的像素电阻值就越小；反之，当光越暗时，对应的像素电阻值就越大。 电子枪所产生的电子束在偏转线圈的磁场力的作用下，对光电靶上的每一个像素

10、电阻按照从左至右、从上而下的顺序进行扫描。由于光图像的各部分亮度不同，光电靶上各像素电阻值也会有不同程度的变化。当电子束在光电靶上扫描时，摄像管中就形成了电流回路，如图1-5所示。图1-5 图像信号的产生过程示意图项目一 认识电视机 电子枪被装在真空的玻璃腔体内，它项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机） 在电子束扫描到像素电阻值较小时，电子束电流增大，即C点的电压下降；反之，当电子束扫描到像素电阻值较大时，电子束电流变小，即C点的电压上升。由此可以看出，图像像素越亮时，对应的输出电压越低；反之，输出电压越高。我们称按此种规律转换而得到的图像信号为负极性图像信号。电子束完成一次扫描后，就将

11、一幅“光图像”转换为一幅“电图像”了。我们在电视机中所收看到的视频图像，就是由这种周而复始的扫描所采集到的。4. 图像的重现 图像的重现是基于电光转换原理，是利用显像管实现的。其作用是将电压的高低变化转变为相应的可见图像。显像管主要由电子枪、荧光屏和偏转系统三部分组成，显像管的结构示意图如图1-6所示。 图1-6 显像管的结构示意图项目一 认识电视机 在电子束扫描到像素电阻值较小时，电子束项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）三、电视扫描原理 电视技术中，电子束在磁场力的作用下在摄像管或者是在显像管的屏幕上按照一定规律作周期性的运动叫做扫描。1. 行扫描 行扫描又称为水平扫描，由行偏转线

12、圈来完成的。当行偏转线圈内加入如图1-7所示的锯齿波电流时，行偏转线圈会产生垂直方向的磁场，使电子束作水平方向的运动。图1-7 行扫描示意图 其中，电子束在屏幕上从左到右的扫描，称为行扫描的正程；电子束在屏幕上从右到左的扫描，称为行扫描的逆程。我国电视标准规定：行扫描的周期为TH=64s；行扫描的正程时间THS=52s；行扫描的逆程时间THr=12s。当电子束只作水平方向的扫描时，在屏幕上将出现一条水平的亮线。项目一 认识电视机三、电视扫描原理项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）2. 场扫描 场扫描又称为垂直扫描，由场偏转线圈来完成的。当场偏转线圈加入如图1-8所示的锯齿波电流时，场偏

13、转线圈线会产生水平方向的磁场，使电子束作垂直方向的动动。 图1-8 场扫描示意图 其中，电子束在屏幕上从上至下的扫描，称为场扫描的正程；电子束在屏幕上从下而上的扫描，称为场扫描的逆程。我国电视标准规定：场扫描的周期Tv=20ms;场扫描的正程时间Tvs=18.4ms，场扫描的逆程时间Tvr=1.6ms。当电子束只作垂直方向的运动时，屏幕上会出现一条垂直的亮线。项目一 认识电视机2. 场扫描项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）3.逐行扫描 在电视技术中，行、场的扫描是同时进行的，由于场扫描的周期远大于行扫描的周期，在屏幕上可以得到一条条略向右下方倾斜的水平亮线，这些亮线的组合就是光栅。

14、电子束在屏幕上从上而下逐行依次进行的扫描方式，叫做逐行扫描，如图1-9所示。此种扫描方式是电子束的扫描从屏幕的左上角开始，依次对1、2、3、行进行逐行的扫描。此种扫描方式是一次性完成对一幅（帧）图像的扫描。在逐行扫描方式中，我们把电子束从上而下的周期性运动称为帧扫描。图1-9a中，实线为行扫描的正程它载有图像信息。虚线为行扫描的逆程，它是为下一个行扫描的正程做准备，它未载有图像信息，在屏幕上应该消除掉的。电子束从A点运动到B点时，帧扫描正程结束。图1-9b为帧扫描逆程光栅示意图，帧扫描的逆程是为下一帧扫描正程做准备，在此期间无论是行扫描的正程还是行扫描的逆程均没有图像信息，应全部消除掉。帧扫描

15、的逆程是从B点开始到达A点时结束。图1-9 逐行扫描示意图项目一 认识电视机3.逐行扫描项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机） 根据人眼的视觉特性（人眼的临界闪烁频率为45.8Hz），为了克服图像的闪烁感觉，我们每秒钟需要传送50帧图像。若采用逐行扫描方式会使每套的电视节目信号所占用的频带宽度过大，即在规定的电视波段范围内容纳电视节目信号的数目减少，而且还会使电视设备结构复杂。为此，目前世界各国均采用隔行扫描的方式。4. 隔行扫描 隔行扫描就是把一帧图像分成两场来扫描。第一场扫描奇数行(1、3、5、7、9、)，第二场扫描偶数行（2、4、6、8、10、）。将奇数行形成的奇数场图像与偶数行形

16、成的偶数场图像镶嵌在一起，利用人眼的视觉残留特性，我们看到的仍是一幅完整的图像，隔行扫描示意图，如图1-10所示。图1-10 隔行扫描示意图项目一 认识电视机 根据人眼的视觉特性（人眼的临界闪烁项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机） 采用隔行扫描时，若每秒钟传送25帧图像，那么每秒钟就扫描了50场。此种做法既解决了每套电视节目信号所占用的频带过宽的问题，又满足了人眼视觉特性的要求。隔行扫描的关键是要保证奇数场图像与偶数场图像的镶嵌（即偶数场能正好嵌入到奇数中间）。为了保证隔行扫描的准确性，每帧图像的行扫描数应当为奇数。5中国广播电视扫描参数规定 我们广播电视采用隔行扫描方式，其主要参数规

17、定如下：行频fH=15625Hz; 行周期TH=64s;帧频fz=25Hz; 帧周期Tz=40ms;场频fv=50Hz； 场周期Tv=20ms;行正程时间THs=52s； 行逆程时间THr=12s;场正程时间Tvs=18.4ms; 场逆程时间Tvr=1.6ms；每帧行数：625行（其中正程575行）；每场行数：312.5行(其中正程287.5行)。项目一 认识电视机 采用隔行扫描时，若每秒钟传送项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）四、电视图像的基本参量1. 图像的格式 实践证明,人眼视觉最清楚的范围为水平夹角20,垂直夹角15的一个矩形面积，图像的宽高比为4：3，有时为了增强图像的真实

18、感与临场感也可适当地增加其宽高比，例如：16：9。与之对应的电视屏幕也有4：3和16：9两种。当4：3的图像在16：9电视屏幕上显示时，会出现图像失真（图像压偏了）的情况；而16：9的图像在4：3电视屏幕上显示时，会出现上下黑边的问题。2.图像的亮度 亮度是指人的眼睛对于光线的明暗程度。亮度的高低与光的辐射度和人眼睛的主观感觉有关。在电视系统中，可以根据收看时的现场环境去改变电视图像的亮度以满足收看要求。3.图像的对比度 对比度是指一幅图像的最大亮度与最小亮度的比值。在电视系统中，对比度与图像自身和环境的亮度有关。其亮度越高，对比度就越低。项目一 认识电视机四、电视图像的基本参量项目一 认识电

19、视机（任务一 认识黑白电视机）4. 图像的灰度等级 黑白图像中从黑色到白色的过渡色，统称为灰色。灰度等级就是指灰色所划分的能加以区分的亮度层次数。灰度等级数越高图像的清晰度就越高。5. 图像信号的频带宽度 任一幅图像都有其背景亮度，反映在图像信号上就是信号的直流分量，它是图像信号的最低频率。图像的内容，反映在图像信号上就是信号的交流分量，它的上限值就是图像信号的最高频率，图像越清晰越复杂，信号的频率就越高。由此可以看出图像信号的频带宽度是由它的最高频率决定的。一幅图像的最高频率出现在相邻像素为黑白交替的情况下，按照我国电视标准规定，每秒钟传送25帧图像，每一帧图像有575行像素。当电视屏幕的宽

20、高比为4：3时，可以得出图像信号的最高频率：f max=5754/3575252=5.5MHz 考虑到要留有余量，我国电视标准规定：视频图像信号的频带宽度为06MHz。项目一 认识电视机4. 图像的灰度等级项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）五、黑白全电视信号的组成 黑白全电视信号是由黑白图像（图像的亮度）信号、复合同步信号和复合消隐信号组成。黑白图像信号反映的是电视系统中所要显示的图像信息，它是电视信号的主体，在行扫描与场扫描的正程期间传送。复合同步信号、复合消隐信号均属于辅助信号。它是在行扫描和场扫描的逆程期间传送。复合同步信号是为了保证电视机重现的图像与电视台发送的图像保持严格的

21、同步；复合消隐信号则是用于消除电视机在行扫描和场扫描逆程的回扫线。这些辅助信号虽然与图像信息内容无关，但都是必要的。1. 黑白图像信号（图像的亮度信号） 图像信号是由摄像管的电子束对其光电靶进行扫描时，将光图像明暗不同的像素转换为对应的电信号。在电视技术中，若将一幅图像一次性完整的传送，在技术中是较难实现的。因此电视系统采用了顺序传送方式，即将一幅图像按照从左至右、从上而下的规律顺序地采集与传送，在接收端同样按照此方式进行显示。只要传输图像的速率足够快，再利用人眼的视觉特性和显示端荧光粉的余辉特性，我们会感觉到一幅幅电视图像是同时显现的。项目一 认识电视机五、黑白全电视信号的组成项目一 认识电

22、视机（任务一 认识黑白电视机） 图像信号的幅度是在电视信号相对幅度的12.575范围之间变化的，如图1-11所示。当信号电平越高，对应的像素越暗；而当信号电平越低，对应的像素越亮时的图像信号，称为负极性图像信号。与上述的电平和像素对应关系相反的图像信号，称为正极性图像信号。我国广播电视系统中采用负极性图像信号。图1-11 图像信号的波形项目一 认识电视机 图像信号的幅度是在电视信号相对幅项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）2. 复合消隐信号 复合消隐信号包括行消隐信号和场消隐信号两部分，如图1-12所示。图1-12 行、场消隐信号 行消隐和场消隐信号均是用于确保在行扫描逆程期间和场扫描

23、逆程期间显像管阴极的电子束截止，使在扫描逆程期间电视屏幕上不会出现回扫亮线。 行、场消隐信号的脉冲电平为电视信号相对幅度的75。行消隐信号的脉冲宽度为12s，周期64s；场消隐信号的脉冲宽度为1612s，周期为20ms。项目一 认识电视机2. 复合消隐信号项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）3. 复合同步信号 电视图像的发送与接收是靠电子扫描对图像的分解和合成实现的。要想使电视接收机重现发送端的景象，必须要严格保证收发端的电子扫描步调完全一致，即要严格保证收发端的行、场扫描同频同相，称之为同步。复合同步信号是由行同步信号、场同步信号、槽脉冲和前后均衡脉冲四个部分组成。（1）行、场同步信

24、号 电视信号的发送端为了能使接收端的行扫描与自己同步，特意在其行扫描正程结束后向接收端发出一个脉冲信号，表示该行已经结束，这个脉冲信号称为行同步信号。同样，电视信号的发送端为了能使接收端的场扫描与自己同步，也特意在其场扫描正程结束后向接收端发出一个脉冲信号，表示场扫描已经结束，这个脉冲信号称之为场同步信号。行、场同步信号的示意图，如图1-13所示。图1-13 复合同步信号项目一 认识电视机3. 复合同步信号图1-13 复合同步信号项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机） 在接收端收到行、场同步脉冲后，接收端会立即响应使自己的行、场扫描与发送端保持同步。由于行、场同步信号是为了正确重现图像的

25、辅助信号，其不应该显示在屏幕上，所以行、场同步信号均在逆程（消隐）期间传送。行、场同步信号的电平均位于电视信号相对幅度的75100之间。行同步信号脉冲宽度4.7s，其脉冲前沿滞后于行消隐脉冲前沿约1.3s，行同步信号的周期为64s。场同步信号的脉冲宽度为2.5TH，即160s,场同步信号脉冲前沿滞后于场消隐脉冲前沿2.5TH，场同步信号周期为20ms。（2）槽脉冲与前后均衡脉冲 由于场同步信号的脉冲宽度持续2.5 TH，在此期间内如若不采取措施将会丢失23个行同步脉冲信号，使接收端的行扫描失去同步。需场同步信号过后，再经过几个行扫描周期，接收端的行扫描才会逐渐同步，从而会造成重现图像上部的起始

26、部分出现扭曲现象。为避免以上情况发生，在场同步脉冲期间开5个小槽来延续行同步信号，这就是槽脉冲。小槽的宽度为4.7s，其后沿与行同步脉冲前沿相位一致。 由于电视信号的传送是采用隔行扫描方式，即一帧图像分为奇、偶两场传送。由于奇数场与偶数场扫描的起始位置不同，在接收端经积分电路获取的两场同步控制电平会出现时间偏差，影响了场扫描的准确性，严重时将会产生并行现象，使图像的垂直清晰度下降。为了避免上述情况发生使积分后两场同步控制电平相同，发送端在发送场同步信号时，在场同步信号的左右两侧各加上五个脉冲，脉冲宽度为2.35s，脉冲周期为TH/2。场同步信号前面的5个脉冲称为前均衡脉冲。场同步信号之后的5个

27、脉冲称为后均衡脉冲。槽脉冲与前后均衡脉冲的示意图，如图1-14所示。项目一 认识电视机 在接收端收到行、场同步脉冲后，接收项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）图1-14 槽脉冲与前后均衡脉冲示意图4黑白全电视信号 黑白全电视信号是由图像信号、行消隐信号、场消隐信号、行同步信号、场同步信号、槽脉冲和前后均衡脉冲组成，如图1-15所示。图像信号是在两个消隐信号中间传送，即在扫描的正程期间传送。扫描逆程期间传送的是消隐信号和同步信号，同步信号的相对幅度最高，消隐电平次之，图1-15即为负极性全电视信号。采用负极性信号的好处：一是由于同步信号幅度最大，从而便于接收端电路取出同步信号；二是图像信

28、号位于电视信号相对幅度的低端，从而便于降低发射功率；三是对于大幅度的外界脉冲干扰信号，在图像上表现为暗点，从而不易被觉察。全电视信号的特点：（1）脉冲性 全电视信号由图像信号、复合同步和复合消隐信号组成，虽然图像信号是随机的，但其辅助信号都是脉冲性质的，这使得全电视信号成为非正弦的脉冲信号。项目一 认识电视机图1-14 槽脉冲与前后均衡脉冲示意图4项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）（2）周期性 由于图像信号是采用周期性扫描的方式获取的，使全电视信号成为以行频和场频重复的周期性脉冲信号。（3）单极性 全电视信号总在零值以上或以下一定电平范围内变化的，它不会同时跨越零值上下两个区域。 图

29、1-15 黑白全电视信号项目一 认识电视机（2）周期性 项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）六、黑白全电视信号的发送 为了把电视信号中的图像与伴音信号有效地传送出去，需要将它们分别调制到比其最高频率高得多的各自的载波上去。高频调制技术通常有调幅、调频和调相等几种方式。我国电视标准规定：图像信号（全电视信号）采用调幅方式；伴音信号采用调频方式。经过高频调制后的图像与伴音信号在频域中保持特定的间隔，我们把其统称为全射频信号。1. 图像信号的调制 所谓调幅就是指高频载波信号的幅度随调制信号的幅度变化而变化。在此，调制信号是指图像信号。由于我国采用负极性视频信号，故此种调制称为负极性调制。调幅

30、波的波形及频谱图，如图1-16所示 图1-16a为调制信号（全电视信号），其频率范围为06MHz。图1-16b为载波信号，其频率为fc。图1-16c为已调幅波，它的振幅受调制信号控制。图1-16d为图像信号的调幅波的频谱图，它有两个边带，即上边带和下边带。每个边带的频宽为6MHz，其中靠近fc的频率反映的是图像的低频分量，远离fc的频率反映的是图像的高频分量。由此可看出，调制后的图像信号的频带宽度由原先的6MHz变为了12MHz。项目一 认识电视机六、黑白全电视信号的发送项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）图1-16 普通调幅信号波形及频谱图项目一 认识电视机图1-16 普通调幅信号波

31、形及频谱图项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）2伴音信号的调制 所谓调频就是用调制信号去调制载波的频率，使载波的瞬时频率随调制信号的幅度变化而变化。在此，调制信号是指伴音信号。图1-17为单频信号的调频图。图1-17 单频信号的调频图 从图1-17中可以看出调制信号为正值时，调频波的频偏f为正；调制信号为负值时，调频波的频偏f为负。信号幅度越大，频偏f的数值也就越大，频偏越大调频信号抗干扰能力就越强。 根据已调频波的频谱分析可知：调频波的频谱比调幅波要复杂得多，理论上它有无穷多对边频。为了不失真的传送伴音调频波，所需要的频带宽度在理论上应是无限宽的。但实际上的伴音调频波随边频次数的增高

32、，它的幅度很快减少，所以整个伴音调频波的能量大部分都集中在载波附近的几对边频中，其它更高次边频幅度几乎可忽略不计。一般情况下，伴音信号调频波的有效带宽BW可近以表示为：BW=2（fm+fmax）式中，fm为调频波的最大频偏，fmax为伴音信号的最高频率。 项目一 认识电视机2伴音信号的调制图1-17 单频信号的调项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机） 我国电视标准规定：在电视中，语言、音乐的频率范围为20Hz15KHz；系统中采用的最大频偏为50KHz。根据上述规定，伴音信号已调频波的带宽BW=2(50+15)=130kHz。由于伴音信号的频带宽度比图像信号的频带宽度小很多，因此伴音信号

33、采用双边带传送。 我国电视标准规定：伴音信号调频波的有效带宽为250KHz，每一个频道在伴音载频两侧各留0.25MHz范围的带宽容纳边频，因此采用调频方式传送的伴音信号具有音质好，抗干扰能力强的优点。 在实际的电视系统中，为了改善调频信号高频分量的抗干扰能力，伴音信号在发送前还要人为地预先将其高频成分幅度加大，称为“预加重”。在接收端要采用“去加重”的方法，将人为提升的高频成分幅度降低，避免因发送端采用预加重网络而造成的音频信号失真。3全射频电视信号的频谱 由图1-16可知图像信号的调幅波的频谱为双边带，其频宽为12MHz。如果不做处理的将此信号发送，会造成电视设备复杂，并且会使一定频段内可容

34、纳的电视频道数目减少。由于普通调幅波的上下边带的内容是完全相同，因此，只需发送其中一个边带就可以反映图像的全部内容。但是由于上、下边带靠的很近，如将一个边带完全滤除非常困难。目前通常采用残留边带方式传送图像信号，即采用滤波器将下边带中含图像信号的0.756MHz部分滤去，只发送上边带以及下边带残留的含图像信号的00.75MHz部分。即00.75MHz的图像信号的低频分量部分采用双边带发送，0.756MHz的图像信号的高频分量部分采用单边带发送，这种方法称为残留边带发送，如图1-18所示。项目一 认识电视机 我国电视标准规定：在电视中，项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）图1-18 残留

35、边带发送 我国电视标准规定：伴音信号载频fs比图像信号载频fc高6.5MHz,高频图像信号采用残留边带方式发送，高频伴音信号采用双边带方式传送。因此每个频道所占频带宽度为8MHz。全射频电视信号的频谱图，如图1-19所示。图1-19 全射频电视信号的频谱图项目一 认识电视机图1-18 残留边带发送 我国电视标项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）4电视频道的划分 目前，我国无线电视广播频道包括米波段（甚高频 VHF）的112频道和分米波段（特高频 UHF）的1368频道。其中甚高频（VHF）段又分为VHF-L频段（包括15频道）和VHF-H频道（包括612频道）。具体划分请见书中的表1-

36、1所示。 随着我国有线电视的发展，有线电视中不仅可以使用表1-1中所列的频道范围，还可以使用第5频道和第6频道以及第12频道与第13频道之间的一大段高频范围来用于传送电视频道，即增补频道Z1Z38。增补频道划分示意图，如图1-20所示。图1-20 增补频道划分示意图项目一 认识电视机4电视频道的划分图1-20 增补频道划分项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）七、黑白电视机的组成 黑白电视机主要是由高频调谐器、公共通道电路、伴音通道电路、视放输出电路、扫描电路和电源电路等组成。黑白电视机原理框图，如图1-21所示。图1-21 黑白电视机原理组成框图项目一 认识电视机七、黑白电视机的组成图

37、1-21 黑白电视项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）1. 高频调谐器 高频调谐器又称为高频头（TUNER），它是由高频输入电路、高频放大电路、本机振荡电路和混频电路组成。其主要作用是对由天线接收到的全射频信号进行选择并放大，然后将选择放大后的全射频信号与本机振荡产生的等幅正弦信号同时送入混频电路混频，变成固定的中频信号后输出给后级。 高频头内的本机振荡电路的振荡频率始终保持着比输入电路选择的全射信号中图像信号的载频频率高38MHz，由此可知本振频率比输入电路选择的全射信号中伴音信号的载波频率高31.5MHz。所以高频头输出的中频信号包括两个：一是图像中频信号（VIF，其载波频率为38

38、MHz）；二是伴音中频信号（SIF1，其载波中心频率为31.5MHz）。黑白电视机中的高频调谐器多数为机械式高频调谐器。2. 公共通道电路公共通道电路是由中频滤波器、中频放大电路、视频检波电路、预视放电路、ANC电路和AGC电路组成。（1）中频滤波器的作用是对高频头送出的中频信号进行选择，选出38MHz的图像信号和31.5MHz的伴音信号，并形成公共通道所需的中频幅频特性曲线。（2）中频放大电路一般由3级放大电路组成，它的主要作用是对中频信号进行40dB以上的可控增益放大。（3）视频检波电路的主要作用：一是从图像中频信号中检出视频信号（VIDEO）；二是将图像中频和伴音中频进行混频，得到6.5

39、MHz的第二伴音中频（SIF2）信号。项目一 认识电视机1. 高频调谐器 项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）（4）预视放电路的主要作用是对检波级送出的06MHz的视频信号（VIDEO）和6.5MHz的第二伴音中频（SIF2）信号进行放大和隔离。（5）ANC电路叫做自动噪声抑制电路或抗干扰电路。主要作用是用来消除混入视频信号中的大幅度干扰脉冲，以防止它对同步分离和AGC电路造成不良影响。（6）AGC电路叫做自动增益控制电路。主要作用是对中放级和高放级的增益进行自动控制。当选择的全射频信号较强时，AGC电路会自动将接收机的增益下调；反之，接收机的增益上升。其主要目的是使视频检波级输出的视

40、频信号的幅度保持稳定。 3. 视放输出电路 视放输出电路是将预视放送出的视频信号放大到峰值为60V左右，以负极性视频图像信号输出，加到显像管的阴极以控制电子束电流强弱变化，使显像管在其屏幕上重现图像。 4. 伴音通道 伴音通道主要由伴音带通器、伴音限幅放大电路、伴音鉴频电路以及音频放大器等电路组成。其主要作用是从预视放输出的信号中选出第二伴音中频（SIF2）信号，并对其进行限幅放大，再经鉴频器将SIF2进行解调以还原出音频信号（AUDIO），音频信号经过音频放大器的放大后，送入扬声器，最终还原出声音。项目一 认识电视机（4）预视放电路的主要作用是对检波级送出的项目一 认识电视机（任务一 认识黑

41、白电视机）5. 扫描电路扫描电路是由同步分离电路，行扫描电路和场扫描电路三部分构成。（1）同步分离电路利用幅度和频率分离方法从电视信号中获得行同步信号和场同步信号，并分别送至行振荡电路和场振荡电路使接收机的行场扫描与电视信号的扫描保持同频同相。（2）行扫描电路包括：行振荡电路、行推动电路、行输出及高电压形成电路。其功能是为行偏转线圈提供幅度足够、线性良好的行锯齿波扫描电流；并为显像管及其它电路提供高、中、低各种工作电压。（3）场扫描电路包括场振荡电路、场激励电路和场输出电路。其功能是为场偏转线圈提供幅足够、线性良好的场锯齿波扫描电流。6. 电源电路电视机中的电源是整机的能源供给中心，电视机工作

42、所需的工作电压及电流均由其提供。黑白电视机中的电源较为简单，一般是由降压、整流、滤波和稳压电路组成，其输出电压一般为+12V，并作为整机供电的主要电源。项目一 认识电视机5. 扫描电路项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）八、电视机检修时的方法及注意事项1. 检修电视机的常用方法（1）直观检查法 通过看、听、摸、闻的方式来判断故障范围和元件，这是一种非常简单且很有实际意义的检查方法。 看：通过视觉去查寻电视机的插头有无松脱，机内有无冒烟的地方，元器件有无烧黑、烧焦等现象。 听：通过听觉去发现机器接通电源后有无异响的情况。 摸：通过人的触觉去触摸疑似元器件。若温度异常需及时关机，并分析温度

43、异常的原因。 闻：用鼻子去闻机内有无器件烧焦等异常的气味。（2）电阻检查法 采用此种方法时一定要注意切断机器的电源，容量较大的滤波电容所储存的电荷要泄放干净。电阻检查法对电视机各功能电路的关键测试点的短路或开路判断最为有效。电阻检查法通常有两种方式，即“在线”电阻检查方式和“脱焊”电阻检查方式。使用“在线”电阻检查方式，就是在印制电路板上直接测量元器件的阻值。由于元器件是接入电路的，当获得测量阻值后需通过电路分析和估算才能作出大致的判断。“脱焊”电阻检查方式就是将元器件从印制电路板上取下，然后对其进行测量。此种方法虽然比较麻烦，但是其测量结果是很准确的。项目一 认识电视机八、电视机检修时的方法

44、及注意事项项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）（3）电压检查处法 此种方法是将电视机处在开机状态，去测量电路的工作点电压值是否正常来判断故障。在实际检修过程中，此种方法常与电阻检查法结合起来使用。（4）电流检查法 此种方法是通过测量电路中的电流来查找故障。由于测量电流需将电流表串联到电路中，使用起来非常不方便，所以此种方法使用的很少。一般通过测量电阻两端的电压来间接获得电流。（5）开路检查法 此种方法是将疑似有故障的某一功能电路的电源或信号输入的接入点断开来查找故障。它多用于直流供电电源负载短路、机器异常保护等故障检修。（6）短路检查法 此种方法用于图像和伴音通道出现故障时的检修，此法

45、是利用导线、电阻或电容将疑似故障区域短接。使用此方法时一定要注意短路点和使用短路器件的选择。此方法只能短路小信号，切勿将供电电源或功率输出直接短路到地，否则会烧坏电路中的元器件，反而使故障范围扩大。（7）信号注入法 它又可称为干扰法，就是将各种测试信号注入机器的相关电路中，通过显像管和扬声器的反应来判断故障。最简便的方法是利用万用表的电阻档作为干扰源去触击相关注入点。此种方法通常使用在图像、伴音和场扫描小信号处理通道的故障检修中。项目一 认识电视机（3）电压检查处法 项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）（8）替代法 此法就是用规格相同或相近、性能良好的元器件，去替换疑似有问题的元器件来

46、判断故障。此种方法对于三极管、高频头、集成电路、电容、偏转线圈、高压包等元器件疑似出现性能问题，而上述介绍的几种方法又不能做出准确判断的情况下常常使用。 在电视机的实际检修过程中，上述方法往往是结合在一起反复交替使用的，单独采用一种方法一般很难排除故障。 2. 检修前的准备（1）在检修之前必须了解被检修电视机的电路工作原理，信号的流通及变化情况，以及各部分电路的供电情况和正常工作状态下各关键点的电压和波形。（2）要熟练掌握检修电视机的常用检查方法，例如：电压检查法、电阻检查法、替代法、干扰法等。（3）准备好必要的工具、测量仪量及备用元器件。例如：万用表、示波器、信号发生器等等。（4）详细询问使

47、用者，机器在出现故障前、后的使用情况。（5）在打开电视机的过程中要精神集中，注意机器外壳的结构，螺丝的长短、粗细等。项目一 认识电视机（8）替代法 项目一 认识电视机（任务一 认识黑白电视机）3. 检修时的注意事项（1）在使用电阻检查法或更换元器件时，一定要切断电视的电源。（2）要注意区分电视机中的冷地和热地。应注意手不要触及热地部分以及冷地的高压区域，以防止其对人体造成伤害。（3）尽可能的利用电视机外部的旋钮、开关、遥控器来缩小故障范围，切不可盲目的拆卸电视机中元器件，以防止人为故障的出现。（4）不可随意调整机器内部的可调元器件，更不可随意调整电源电压来掩蔽故障。以防止高压阳极电压过高，对人

48、或器件造成损害。（5）对电视机进行检修时应首先采用直观检查法，在没有判断清楚故障前，不要随意更新保险丝或功率器件，更不能随意加大保险丝容量，以防止扩大故障。（6）不可采用高压放电的方法来检测高压，以防止损坏行输出电路部分的元器件等。 （7）检修时要注意显像管的石墨层接地是否良好，如接地不好会使石墨层感应出高压，造成危险。 （8）拔取高压帽之前一定切断电源，并用一只10k/2W电阻将高压嘴对地进行多次放电。 （9）更换显像管时要小心托住屏幕，并戴上防爆眼镜，不要用硬物碰触其管颈部位。 （10）当屏幕上出现一个较亮的亮点或一条亮线时，应立即将机器的亮度关小或关机，以防止毁坏荧光粉。项目一 认识电视

49、机3. 检修时的注意事项项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机）【任务目标】 （1）了解色度学的基础知识 （2）了解彩色全电视信号的兼容性 （3）理解彩色电视机信号的编码原理 （4）掌握彩色电视机的组成 （5）能正确识别彩色电视机的主要器件 （6）能根据机器的故障现象判断故障的部件 【相关内容】任务二 认识彩色电视机项目一 认识电视机【任务目标】任务二 认识彩色电视机项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机）一、色度学基础知识1光与彩色 光属于电磁波，电磁波频谱图如图1-22所示。电磁波的波长在380780nm范围内时，电磁波能够使人眼产生颜色的感觉称为可见光。 彩色是光作用于人眼而引起的一

50、种视觉反映，不同波长的光射入人眼将会引起不同的彩色感觉，随着波长的由长变短，可见光按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色排列。图1-22 电磁波频谱图项目一 认识电视机一、色度学基础知识图1-22 电磁波频谱项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机）2 彩色三要素 任何一种彩色都可以由亮度、色调和色饱和度三个量来描述。常将它们称为彩色三要素。 （1）亮度 亮度是光作用于人眼时所引起的明亮程度，它主要取决于光的强弱，还与人眼的响应特性有关。 （2）色调 色调是指彩色的类别。它是反映彩色本质的基本参量。物体的色调主要取决于物体的吸收特性和透射或反射特性，还与光源的光谱分布有关。 （3）色饱和度 色饱和度

51、表示彩色的深浅程度，它取决于参入白光的多少。白光越多色饱和度就越低；白光越少色饱和度就越高。白光为零色饱和度为100%，若只有白光，则色饱和度为零。 色调和色饱和度统称为色度。项目一 认识电视机2 彩色三要素项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机） 3. 三基色原理 实践证明，用三种不同颜色的单色光按一定比例混合后就可以得到自然界中的绝大多数彩色。用来混色的三种单色光称为三基色。在电视技术中，以红、绿、蓝为三基色，用它们混合成其它彩色的原理称为三基色原理。其主要内容是： （1）三种基色必须是相互独立的，即其中任何一种基色都不能由其它两种基色混合而成。 （2）自然界中绝大多数的彩色都可用三个基

52、色按一定比例混合而成；反之，任何一种彩色都可以分解为比例不同的三种基色。 （3）混合色的亮度等于三种基色之和。 （4）混合色的色调与色饱和度取决于三种基色。 4. 混色法 利用三种基色按不同比例混合获得彩色的方法叫做混色法。在电视技术中采用的是相加混色法，如图1-23所示。它又可分为空间混色法和时间混色法两种。项目一 认识电视机 3. 三基色原理项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机） （1）空间混色法 空间混色法是利用人眼对空间细节的分辨力差的特点，将三种基色的光同时投射到同一平面的对应位置，只要三个光点足够小、距离足够近，人眼看到的将是三种基色光的混合色。彩色显像管就是根据这个原理实现的

53、。 （2）时间混色法 时间混色法是利用人眼的视觉惰性，将三种基色光交替轮换地投射到同一平面的同一位置，当轮换速度足够快时，人眼看到的将是三种基色光的混合色。这种方法运用于顺序制彩色电视中。图1-23 相加混色示意图项目一 认识电视机 （1）空间混色法 空间混色法是项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机）5亮度方程式 根据人的视觉灵敏度可知，等强度的红、绿、蓝三种基色给人眼的亮度感觉是不一样的：绿色的光亮度最高；红色的光亮度次之；蓝色的光亮度最低。通过实验得出：如果白色光的亮度为100%，则分解的三种基色光亮度的百分比分别为红色占30%，绿色占59%，蓝色占11%。这种关系可用下式来表示：Y=

54、0.30R+0.59G+0.11B 该式叫做亮度方程式。其中Y表示混合色的亮度；R、G、B分别表示光线的强度。当三基色光的强度相同时，混合色为白色。R、G、B取值为1时，白色的亮度最高（Y=1）；R、G、B取值小于1时，白色的亮度变为灰色；R、G、B取值为O时，为黑色（Y=0）。当R、G、B取值不相同时，混和色为某种彩色，Y表示该彩色的亮度。 在电视机技术中，三基色的光是转换为对应的电信号来传送的，三基色电信号分别用ER、EG、EB来表示，这时亮度方程式可表示为：EY=0.30ER+0.59EG+0.11EB 其中EY表示亮度信号，它与黑白电视信号中的图像信号一样，反映的是图像的亮度。项目一

55、认识电视机5亮度方程式项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机）二、彩色图像的分解 在电视技术中，为了传送彩色图像，必须通过摄像机将自然景象的各种颜色分解成红、绿、蓝三种基色，并转换为对应的电信号，如图1-24所示。 图1-24 彩色图像分解示意图 被摄景象通过摄像机中的分色光学系统的分色后，得到了三幅基色的图像，再经三只摄像管转变后得到了三基色的电信号。这三个基色信号的频带宽度为06MHZ。项目一 认识电视机二、彩色图像的分解项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机）三、彩色全电视信号的兼容性 彩色电视机是在黑白电视机的基础上发展起来的。当电视台传送彩色全电视机信号时，应既能让彩色电视机接收

56、并重现正常的彩色图像，又要能让黑白电视机接收并重现正常的黑白图像；同样，当电视台传送黑白全电视信号时，应不仅能让黑白电视机重现正常的黑白图像，也能让彩色电视机接收并重现正常的黑白图像。黑白与彩色电视机可以相互接收对方的信号，就是所谓的兼容。1. 彩色全电视信号兼容性的要求 要实现兼容，彩色全电视信号必须具备以下特点： （1）传送的彩色全电视信号中必须包含亮度信号和色度信号。亮度信号要包含彩色图像的全部亮度信息，当黑白电视机接收后，能重现正常的黑白图像。色度信号要包含彩色的色调和色饱和度信息。当彩色电视机接收到亮度和色度信号后可重现正常的彩色图像。 （2）彩色全电视信号应保留黑白电视机信号原有的

57、频带宽度、图像载频、伴音载频、调制方式、扫描频率等各项技术指标。 （3）色度信号与亮度信号之间的串扰要小。项目一 认识电视机三、彩色全电视信号的兼容性项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机）2兼容制彩色电视信号的组成 兼容制彩色全电视信号的图像信号包含有一个亮度信号和两个色差信号。（1）亮度信号 根据亮度方程式，彩色全电视信号中的亮度信号可由图1-25中的矩阵电路获得。 图1-25 亮度信号矩阵电路原理图 图中只要合理选择RR、RB、RG与RY的比值，就可得到亮度信号。亮度信号的带宽为06MHz。（2）色差信号 基色信号减去亮度信号得到的就是色差信号。根据亮度方程式可导出如下关系式： 红色差

58、信号： ER-Y=ER-EY=0.70ER-0.59EG-0.11EB 绿色差信号： EG-Y=EG-EY=-0.30ER+0.41EG-0.11EB 蓝色差信号： EB-Y=EB-EY=-0.30ER-0.59EG+0.89EB 色差信号关系式: 0.30ER-Y+0.59EG-Y+0.11EB-Y=0项目一 认识电视机2兼容制彩色电视信号的组成项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机） 由上述表达式可以看出：一是色差信号内是不含有亮度信息的；二是当电视信号为黑白画面时，色差信号的幅值为零；三是三个色差信号不是完全独立的，每个色差信号都可以由其它两个色差信号合成得到；四是每个色差信号的带宽均

59、为06MHz。标准彩条信号（标准彩条信号是彩色电视系统中经常使用的一种测试信号，它是从左至右排列为白、黄、青、绿、紫、红、蓝、黑8条等宽竖条图案）的基色和色差波形图，如图1-26所示。 图1-26 标准彩条信号波形图项目一 认识电视机 由上述表达式可以看出：一是色差信号项目一 认识电视机（任务二认识彩色电视机） 由上图可知三个色差信号中EG-Y幅值最小。因此，在传送色度信号时，为了提高色度信号的信噪比，只传送ER-Y和EB-Y两个色差信号。色差信号可由图1-27中的矩阵电路获得。图1-27 色差信号矩阵电路原理图项目一 认识电视机 由上图可知三个色差信号中EG-Y幅项目一 认识电视机（任务二认

60、识彩色电视机）四、彩色全电视信号的编码原理 在电视信号的传送端，将R、G、B三基色组合成一个彩色全电视信号的过程称为编码。在彩色电视机中，将接收到的彩色全电视信号分解为R、G、B三基色的过程称为解码。由于世界上的不同国家和地区在形成彩色全电视信号过程中采用的处理方式不同，从而使彩色全电视信号具有不同的制式。目前，世界上应用最多的具有兼容性的彩色制式有NTSC制、PAL制和SECAM制三种。1. NTSC制编码原理 NTSC制又称为正交平衡调幅制，它源于美国是最先用于彩色与黑白广播电视的兼容彩色制式。其特点是将两个色差信号对色副载波频率进行正交平衡调幅，然后将其与亮度信号进行频谱间置，从而形成彩