液晶电视机的整机结构和信号处理过程课件

3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

3.1液晶电视机的整机结构3.1.1典型液晶电视机的整机结构3.1.2液晶电视机的电路功能

3.2液晶电视机的信号处理过程3.2.1液晶电视机各电路之间的关联和信号处理过程3.2.2数字信号处理电路板的基本结构和信号流程

3.3本章小结

实验一彩色全电视信号的波形测试13液晶电视机的整机结构和信号处理过程3液晶电视机的整机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1液晶电视机的整机结构1.电视信号接收电路2.视频解码电路3.数字图像信号处理电路4.显示驱动电路5.音频信号处理电路6.逆变器电路7.电源供电电路

23液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1液晶电视机的整3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1.1典型液晶电视机的整机构成

主要由：（1）调谐器电路、（2）数字信号处理电路、（3）逆变器电路、（4）开关电源电路、（5）液晶屏驱动电路液晶电视机的整机结构示意图如图3—1所示33液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1.1典型液晶电3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－1液晶电视机的整机结构示意图43液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－1液晶电视机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

1.调谐器和中频电路：

（1）调谐器：将外部天线信号或有线电视信号，进行高频放大和混频等处理，输出中频信号。

（2）中频电路：将调谐器输出的中频信号进行放大处理，然后再经过视频检波和伴音解调，输出视频图像信号和第二伴音中频信号（6.5MHz），第二伴音中频信号再经鉴频后输出音频信号。53液晶电视机的整机结构和信号处理过程1.调谐器和中3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

2.数字信号处理电路：

（1）完成电视信号的接收，进行视频解码和伴音解调。

（2）具有多个输入信号接口，可接收外部音频、视频设备的AV信号、S-视频信号、计算机VGA接口送来的音视频信号和YPbPr分量视频信号等。

（3）对信号进行切换控制。

（4）进行数字图像处理。

（5）输出音频和视频信号，并驱动扬声器和液晶屏工作。63液晶电视机的整机结构和信号处理过程2.数字信号处3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

3.逆变器电路：逆变器电路将直流12V或24V变成高压交流电压，为液晶屏背部背光灯管供电。4.开关电源电路：开关电源电路是整机工作的动力源，它将交流220V变成＋12V、＋24V、＋5V等多路直流电压，为液晶电视机各电路板供电。

5.液晶板组件：液晶显示屏及其驱动电路构成了液晶电视机的显示组件，接收来自数字信号处理电路送来的图像数据信号，并将图像数据信号和同步信号分配给液晶屏的驱动端，使液晶屏显示图像。

73液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.逆变器电路3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1.2液晶电视机的电路功能

主要由：（1）调谐器电路、（2）数字信号处理电路、（3）逆变器电路、（4）开关电源电路、（5）液晶屏驱动电路液晶电视机的电路功能框图如图3—2所示83液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1.2液晶电视机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－2液晶电视机的电路功能框图高频头中频通道视频解调功放伴音解调梳状滤波视频切换开关切换开关同步闪存图像信号处理电路稳压电路存储器液晶显示屏图文解码AV端子电路＋24V＋12V＋5V＋24V电视信号处理单元显示器单元分量输入计算机接口AV交流220V93液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－2液晶电视机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.2液晶电视机的信号处理过程

3.2.1液晶电视机各电路之间的关联和信号处理过程

液晶电视机各电路板之间的电路传输关系如图3－3所示，液晶电视机的整机电路方框图如图3－4所示。103液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.2液晶电视机的信3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－3液晶电视机各电路板之间的信号传输关系背光灯天线、有线电视信号AV输出接口AV1输入接口YPbPr分量输入接口VGA显卡信号输入市电交流220V电压背光灯逆变器板逆变器板电源板液晶屏驱动版液晶显示屏数字版调谐器板直流电压输出＋24V＋12V＋5V＋5V＋24V＋24V113液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－3液晶电视机数字版3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－4液晶电视机的整机电路方框图U700NJW1142音频信号处理电路74HC405音频选择切换开关U401SAA7117AH视频解码器UA1AT2024音频功放U105MST5151数字视频处理器U800MM502微处理器FLASHU200图像存储器AV1音频接口调谐器接口AV2音频接口HDMI音频接口VGA音频输入接口调谐器接口AV2/SAV1视频接口YPbPr分量视频HDMI视频接口VGA输入接口液晶屏遥控接收板按键板扬声器输出线缆插座电源板＋12V＋24V＋5V＋5VMCU8bitYUVTV-V＋12V控制信号低压启动信号LVDS＋24V各种输入接口12数字版3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－4液晶3液晶电视机的整机结构和信号处理过程1.音频信号的处理过程：其中，来自AV1输入接口和调谐器中频组件处理后的音频信号直接送入音频信号处理电路；来自AV2输入接口、YPbPr分量接口、VGA接口和数字（HDMI）音视频输入接口的音频信号经音频切换选择开关电路进行切换和选择后送入音频信号处理电路中。各种接口送来的音频信号经音频信号处理电路NJW1142进行音调、平衡、音质、静音和AGC等处理后，送入音频功率放大器中进行放大，最后输出伴音并驱动扬声器发声。液晶电视机的音频信号处理的基本流程如图3－5所示133液晶电视机的整机结构和信号处理过程1.音频信号的图3－5液晶电视机的音频信号处理的基本流程●由调谐器选频分离输出的音频信号●由AV1接口输入的音频信号○由AV2接口输入的音频信号○由YPbPr接口输入L/R的音频信号○由VGA接口输入L/R的音频信号○由HDMI接口输入L/R的音频信号音频信号处理电路U700NJW1142音频选择切换开关集成电路U11474HC4052音频功率放大器UA1TA20243液晶电视机的整机结构和信号处理过程14图3－5液晶电视机的音频信号处理的基本流程●由调谐器选频3液晶电视机的整机结构和信号处理过程2.视频信号的处理过程：由YPbPr分量接口、VGA接口和数字（HDMI）音视频接口送来的视频信号直接送入视频处理器中进行处理，由AV1、AV2、S端子和调谐器等接口送来的视频信号则先经过视频解码电路（SAA7117AH）进行解码处理后再送入数字视频处理器中。上述各种接口送来的视频信号经音频信号处理电路经切换后都由数字视频处理器（MST5151A）处理后输出LVDS信号，经屏线驱动液晶屏显示图像。液晶电视机的音频信号处理的基本流程如图3－6所示153液晶电视机的整机结构和信号处理过程2.视频信号的图3－5液晶电视机的视频信号处理流程●由YPbPr接口输入的分量视频信号●由VGA接口输入的主板图像信号●由HDMI接口输入的数字视频信号○由AV1接口输入的视频信号○由AV2接口输入的视频信号○由调谐器选频分离输出的视频信号○由S端子I输入的亮度色度等视频信号数字视频信号处理电路U105MST5151A视频解码电路U401SAA7117AH3液晶电视机的整机结构和信号处理过程液晶显示屏LVDS16图3－5液晶电视机的视频信号处理流程●由YPbPr接口输3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

3.控制系统信号流程：系统控制微处理器，是整机的控制中心，该电路为液晶电视机中的各种集成电路（IC）提供I2C总线数据和时钟信号，控制信号的内容包含在总线数据信号之中。若微处理器不正常，可能会引起电视机出现控制失常、图像花屏、自动关机、图像异常、伴音有杂音、遥控不灵等故障。4.供电电路：液晶电视机多采用内置开关电源组件。开关电源电路将交流220V市电经整流滤波、开关振荡、变压器变压、稳压等处理后输出多组电压，为整机提供能量。173液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.控制系统信3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.2.2数字信号处理电路板的基本结构和信号流程1.长虹LT3788型（LS10机芯）液晶电视机数字信号处理电路见课本P50图3－7所示2.长虹LT3788型（LS10机芯）液晶电视机数字信号处理电路的结构见课本P51图3－8所示183液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.2.2数字信号处3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.各种音视频信号的处理过程

（1）复合视频信号输入通道：由调谐器电路输出的复合视频信号（TV－V）及AV/S端子输入的DVD视频信号送入数字信号处理电路后首先经U401（SAA7117AH）视频解码器进行视频解码后输出YUV数字分量视频信号，再通过U105（MST5151A）数字视频处理电路进行格式变换等处理后产生LVDS信号，再经插件JP105送入液晶屏进行显示。（2）分量视频信号输入通道：经VGA、HDTV（YPbPr）及HDMI端子输入的视频信号直接进入U105（MST5151A）中进行处理、格式变换后经插件JP105驱动液晶屏显示图像。193液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.各种音视频3液晶电视机的整机结构和信号处理过程（3）音频信号通道1：由调谐器电路解调出的音频信号及AV1端子输送的DVD音频信号直接送到U700（NJW1142M）音频处理电路进行处理，接着再经UA1（TA2024）音频放大器后输出音频信号驱动扬声器发声。（4）音频信号通道2：由其它端子输入的音频信号则经U114（74HC4052）音频通道切换开关切换后送到U700（NJW1142M）音频处理电路进行处理，接着再经UA1（TA2024）音频放大器后输出音频信号驱动扬声器发声。各种音视频信号处理过程示意图如图3－7、3－8所示203液晶电视机的整机结构和信号处理过程（3）音频信号通道3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－7液晶电视机的各种音频信号处理过程示意图JP100JP505JP506U11474HC4052（音频选择开关）514215114112313Q502/Q501UA1TA2024音频功率放大器1410151127242831U603TPA6110耳机音频功放84853012742292110265328U700MJW1142M音频信号处理电路JP500U208M4334JJP104JP509LRAVL/ROUT去耳机LOUTROUTLR扬声器U602TMD4－C22IP2RW高频调谐器去U20323AV2LAV2RVGALVGARHDLHDRHDMILHDMIRAV1TV－ATV－VLRMTV－LMTV－R音频信号处理电路213液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－7液晶电视机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－8液晶电视机的各种视频信号处理过程示意图TV－VU401SAA7117AH视频解码器（A/D变换）2329213426YUVAV1/S－V/YS1－CAV2－VS2－CU200K4D263238－QC50帧缓存器U803PMC25LV512Flash整机存储器U800MM502微处理器17～25倍压整流电路Q100、Q201、Q202液晶屏160161164～17141～48202223252072082/35/68/9141527～33363720067～75U105MST5151A数字视频处理电路JP101JP103JP100YPbPrHDMI（数字音视频）VGAU10124LC32ARGB/H、VLVDSI/O高频调谐器U208视频信号处理电路系统控制电路223液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－8液晶电视机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

3.1液晶电视机的整机结构3.1.1典型液晶电视机的整机结构3.1.2液晶电视机的电路功能

3.2液晶电视机的信号处理过程3.2.1液晶电视机各电路之间的关联和信号处理过程3.2.2数字信号处理电路板的基本结构和信号流程

3.3本章小结

实验一彩色全电视信号的波形测试233液晶电视机的整机结构和信号处理过程3液晶电视机的整机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1液晶电视机的整机结构1.电视信号接收电路2.视频解码电路3.数字图像信号处理电路4.显示驱动电路5.音频信号处理电路6.逆变器电路7.电源供电电路

243液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1液晶电视机的整3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1.1典型液晶电视机的整机构成

主要由：（1）调谐器电路、（2）数字信号处理电路、（3）逆变器电路、（4）开关电源电路、（5）液晶屏驱动电路液晶电视机的整机结构示意图如图3—1所示253液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1.1典型液晶电3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－1液晶电视机的整机结构示意图263液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－1液晶电视机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

1.调谐器和中频电路：

（1）调谐器：将外部天线信号或有线电视信号，进行高频放大和混频等处理，输出中频信号。

（2）中频电路：将调谐器输出的中频信号进行放大处理，然后再经过视频检波和伴音解调，输出视频图像信号和第二伴音中频信号（6.5MHz），第二伴音中频信号再经鉴频后输出音频信号。273液晶电视机的整机结构和信号处理过程1.调谐器和中3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

2.数字信号处理电路：

（1）完成电视信号的接收，进行视频解码和伴音解调。

（2）具有多个输入信号接口，可接收外部音频、视频设备的AV信号、S-视频信号、计算机VGA接口送来的音视频信号和YPbPr分量视频信号等。

（3）对信号进行切换控制。

（4）进行数字图像处理。

（5）输出音频和视频信号，并驱动扬声器和液晶屏工作。283液晶电视机的整机结构和信号处理过程2.数字信号处3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

3.逆变器电路：逆变器电路将直流12V或24V变成高压交流电压，为液晶屏背部背光灯管供电。4.开关电源电路：开关电源电路是整机工作的动力源，它将交流220V变成＋12V、＋24V、＋5V等多路直流电压，为液晶电视机各电路板供电。

5.液晶板组件：液晶显示屏及其驱动电路构成了液晶电视机的显示组件，接收来自数字信号处理电路送来的图像数据信号，并将图像数据信号和同步信号分配给液晶屏的驱动端，使液晶屏显示图像。

293液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.逆变器电路3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1.2液晶电视机的电路功能

主要由：（1）调谐器电路、（2）数字信号处理电路、（3）逆变器电路、（4）开关电源电路、（5）液晶屏驱动电路液晶电视机的电路功能框图如图3—2所示303液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.1.2液晶电视机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－2液晶电视机的电路功能框图高频头中频通道视频解调功放伴音解调梳状滤波视频切换开关切换开关同步闪存图像信号处理电路稳压电路存储器液晶显示屏图文解码AV端子电路＋24V＋12V＋5V＋24V电视信号处理单元显示器单元分量输入计算机接口AV交流220V313液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－2液晶电视机3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.2液晶电视机的信号处理过程

3.2.1液晶电视机各电路之间的关联和信号处理过程

液晶电视机各电路板之间的电路传输关系如图3－3所示，液晶电视机的整机电路方框图如图3－4所示。323液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.2液晶电视机的信3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－3液晶电视机各电路板之间的信号传输关系背光灯天线、有线电视信号AV输出接口AV1输入接口YPbPr分量输入接口VGA显卡信号输入市电交流220V电压背光灯逆变器板逆变器板电源板液晶屏驱动版液晶显示屏数字版调谐器板直流电压输出＋24V＋12V＋5V＋5V＋24V＋24V333液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－3液晶电视机数字版3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－4液晶电视机的整机电路方框图U700NJW1142音频信号处理电路74HC405音频选择切换开关U401SAA7117AH视频解码器UA1AT2024音频功放U105MST5151数字视频处理器U800MM502微处理器FLASHU200图像存储器AV1音频接口调谐器接口AV2音频接口HDMI音频接口VGA音频输入接口调谐器接口AV2/SAV1视频接口YPbPr分量视频HDMI视频接口VGA输入接口液晶屏遥控接收板按键板扬声器输出线缆插座电源板＋12V＋24V＋5V＋5VMCU8bitYUVTV-V＋12V控制信号低压启动信号LVDS＋24V各种输入接口34数字版3液晶电视机的整机结构和信号处理过程图3－4液晶3液晶电视机的整机结构和信号处理过程1.音频信号的处理过程：其中，来自AV1输入接口和调谐器中频组件处理后的音频信号直接送入音频信号处理电路；来自AV2输入接口、YPbPr分量接口、VGA接口和数字（HDMI）音视频输入接口的音频信号经音频切换选择开关电路进行切换和选择后送入音频信号处理电路中。各种接口送来的音频信号经音频信号处理电路NJW1142进行音调、平衡、音质、静音和AGC等处理后，送入音频功率放大器中进行放大，最后输出伴音并驱动扬声器发声。液晶电视机的音频信号处理的基本流程如图3－5所示353液晶电视机的整机结构和信号处理过程1.音频信号的图3－5液晶电视机的音频信号处理的基本流程●由调谐器选频分离输出的音频信号●由AV1接口输入的音频信号○由AV2接口输入的音频信号○由YPbPr接口输入L/R的音频信号○由VGA接口输入L/R的音频信号○由HDMI接口输入L/R的音频信号音频信号处理电路U700NJW1142音频选择切换开关集成电路U11474HC4052音频功率放大器UA1TA20243液晶电视机的整机结构和信号处理过程36图3－5液晶电视机的音频信号处理的基本流程●由调谐器选频3液晶电视机的整机结构和信号处理过程2.视频信号的处理过程：由YPbPr分量接口、VGA接口和数字（HDMI）音视频接口送来的视频信号直接送入视频处理器中进行处理，由AV1、AV2、S端子和调谐器等接口送来的视频信号则先经过视频解码电路（SAA7117AH）进行解码处理后再送入数字视频处理器中。上述各种接口送来的视频信号经音频信号处理电路经切换后都由数字视频处理器（MST5151A）处理后输出LVDS信号，经屏线驱动液晶屏显示图像。液晶电视机的音频信号处理的基本流程如图3－6所示373液晶电视机的整机结构和信号处理过程2.视频信号的图3－5液晶电视机的视频信号处理流程●由YPbPr接口输入的分量视频信号●由VGA接口输入的主板图像信号●由HDMI接口输入的数字视频信号○由AV1接口输入的视频信号○由AV2接口输入的视频信号○由调谐器选频分离输出的视频信号○由S端子I输入的亮度色度等视频信号数字视频信号处理电路U105MST5151A视频解码电路U401SAA7117AH3液晶电视机的整机结构和信号处理过程液晶显示屏LVDS38图3－5液晶电视机的视频信号处理流程●由YPbPr接口输3液晶电视机的整机结构和信号处理过程

3.控制系统信号流程：系统控制微处理器，是整机的控制中心，该电路为液晶电视机中的各种集成电路（IC）提供I2C总线数据和时钟信号，控制信号的内容包含在总线数据信号之中。若微处理器不正常，可能会引起电视机出现控制失常、图像花屏、自动关机、图像异常、伴音有杂音、遥控不灵等故障。4.供电电路：液晶电视机多采用内置开关电源组件。开关电源电路将交流220V市电经整流滤波、开关振荡、变压器变压、稳压等处理后输出多组电压，为整机提供能量。393液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.控制系统信3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.2.2数字信号处理电路板的基本结构和信号流程1.长虹LT3788型（LS10机芯）液晶电视机数字信号处理电路见课本P50图3－7所示2.长虹LT3788型（LS10机芯）液晶电视机数字信号处理电路的结构见课本P51图3－8所示403液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.2.2数字信号处3液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.各种音视频信号的处理过程

（1）复合视频信号输入通道：由调谐器电路输出的复合视频信号（TV－V）及AV/S端子输入的DVD视频信号送入数字信号处理电路后首先经U401（SAA7117AH）视频解码器进行视频解码后输出YUV数字分量视频信号，再通过U105（MST5151A）数字视频处理电路进行格式变换等处理后产生LVDS信号，再经插件JP105送入液晶屏进行显示。（2）分量视频信号输入通道：经VGA、HDTV（YPbPr）及HDMI端子输入的视频信号直接进入U105（MST5151A）中进行处理、格式变换后经插件JP105驱动液晶屏显示图像。413液晶电视机的整机结构和信号处理过程3.各种音视频3液晶电视机的整机结构和信号处理过程（3）音频信号通道1：由调谐器电路解调出的音频信号及AV