《电视原理与数字电视》-习题及答案 习题3

每章的课后习题参考答案习题33-1画出黑白电视机组成主要框图，说明各部分的作用。答:将电视机组成框图简化为主要框图，如图3-7所示。各部分的作用简化描述如下：图3-图3-7电视机组成主要框图高频调谐器：将天线接收到高频电视信号选择、放大、变频，输出固定的中频信号。图像中频：38MHz伴音中频：31.5MHz图像中放：对中频38MHz进行放大，增益60dB，即1000倍。视频检波：从中频图像信号中检出全电视信号0-6MHz，图像载频和伴音载频混频6.5MHz的第二伴音频。AGC电路：当接收高频信号强时，自动降低中放电路或高放电路的增益。视频通道：进行视频放大。伴音通道：将第二伴音中频6.5MHz鉴频出音频信号20Hz-20KHz。同步分离：从全电视信号中将图像和复合同步分离出来，分别送入行场扫描电路。行场扫描：产生行场锯齿波电流，送入行场偏转线圈，控制电子束扫描。行输出：产生显象管所需的各种高中压。3-2分析彩色电视与黑白电视组成的主要区别。答:彩色电视与黑白电视组成的主要区别在于彩色电视机增加了解码器3-3画出彩色电视机组成主要框图，说明各部分的作用。将图3-8彩色电视组成框图简化为主要框图，如图3-9所示。图3-9图3-9彩色电视机组成主要框图其中，高频头、中频通道、视频检波与前面介绍的黑白电视基本是一致的；解码器是彩色电视图像处理的核心。简单描述如图3-10所示：彩色全电视信号FBAS，其中图像信号Y+F：4.43MHz陷波器去掉色度F，取出亮度Y；4.43MHz带通滤波器：去掉亮度Y，取出色度F；亮度通道：对亮度Ｙ放大，延迟，送基色解码矩阵；色度通道：对色度F解调，去掉副载4.43MHz，变成红差R-Y、蓝差B-Y；基色解码矩阵：将红差R-Y、B-Y合成G-Y，再将R-Y、B-Y、G-Y与亮度合成三基色信号R、G、B。图3-10彩色解码器组成主要框图图3-10彩色解码器组成主要框图3-4说明高频调谐器的主要作用，什么是超外差技术？答:高频调谐器有三大作用：选台（也称调谐）、放大和变频。选台：收看到的电视节目是高频头利用电子调谐电路选择到的，输入回路设有LC谐振回路，改变LC可以改变谐振频率。放大：在高频头内部设有高频放大电路，由于对通频带要求较高，需要用双峰调谐曲线，高频调谐器的频率特性如图3-11所示。采用双调谐高频放大器，并受AGC控制。图3-高频调谐器双调谐曲线图3-高频调谐器双调谐曲线图3-11高频调谐器频率特性曲线变频：电视射频的频率范围是比较高的，在48.5～958MHz，电视接收机必须要将其频率降下来，即所谓的变频。为何要进行变频，主要考虑两个原因：1）降低接收信号的频率，使电视接收电路工作比较稳定2）固定接收信号的频率，使信号处理电路比较简单。目前的变频技术大多采用的是超外差技术，什么是超外差技术?外来的高频信号fc与本机产生的本振信号fL在混频器中进行混频，产生一个固定的中频信号fI，由于本振信号fL总比高频信号fc高出一个固定的中频fI，称为超外差技术，如图3-12所示。在电视机中，将接收不同电台的高频信号变成中频信号，而且固定为中频38MHz，对于电视信号的放大处理，变成对固定中频信号的放大处理，便于设计高性能的中频放大器。设：高频信号fc：外来射频信号，在天线上有不同频点的信号。本振信号fL：本机产生的振荡信号，总比外来高频信号高出一个固定的中频。中频信号fI：本振信号fL与高频信号fc之间的差，产生中频信号：fI=fL-fc（3-1）图3-图3-12超外差变频原理示意图常用的超外差接收机中频频率：中波调幅收音机中频：465KHz、调频收音机中频：10.7MHz、电视机图像中频：38MHz、电视伴音中频31.5MHz。3-5画出高频调谐器的组成框图，说明工作过程。答:图3-图3-13高频电子调谐器组成框图工作过程天线接收的电视信号，进入高频头后有V波段、U波段两个通道。U段：信号频率470MHz～958MHz，高通滤波器通过450MHz以上的信号。V段：信号频率48.5MHz～223MHz，带通滤波器通过40～300MHz的信号。如图3-14所示。图3-图3-14U、V通道滤波器频率特性如图3-13所示，当接收VHF频道信号时，开关S断开，同时UHF频段不供电（电源BU=0），电路不工作。此时1~12频道信号经带通滤波器送至VHF输入回路，经初选再进入VHF高频放大，然后与VHF本振信号混频，最后输出中频38MHz的残留边带中频调幅信号，31.5MHz的伴音中频信号，以及33.57MHZ色度副载波中频信号。当接收UHF频段信号时，开关S接通，同时UHF电路因接通电源工作，此时VHF相关电路因停止供电BV=0而不工作。但混频器电源BM≠0，仍处于工作状态，并作为UHF的中放级。即UHF变频器把13~68频道的电视信号变成中频信号，经放大后输出。3-6说明高频调谐器工作在VL、VH和U波段时，其外部管脚电压值。答:2．外部管脚图3-图3-15高频头外部管脚排列高频调谐器工作在VL、VH和U波段时，其外部管脚电压值电电压波段BLBHBUBMVL120012VH012012U0012123-7什么是变容二极管，它在高频调谐时的作用？图3-17变容二极管压电曲线答:电子调谐过程是利用变容二极管的压电效应。所谓变容二极管是一种加反向电压结电容变化大的二极管，加在变容二极管两端的电压称调谐电压VT，图3-17变容二极管压电曲线它在高频调谐时的作用？电子调谐作用由变容二极管构成的调谐电路如3-18所示，电容C数值较大，回路谐振频率主要由Cj的变化决定，典型的变容二极管为2CB14。若调节电位器RW，加到变容二极管两端电压变化，根据变容二极管压电曲线，谐振电容发生Cj变化，从而使LC谐振电路的谐振频率f0变化，达到调谐选台的目的。电子调谐的过程可以表示为：RW→U→Cj→f0。图3-图3-18电子调谐原理示意图3-8为什么电视波段V段需要划分成VL、VH两端，而U段不需要？答:频率覆盖的需要变容二极管调谐，谐振频率从最高频率fmax变化到最低值时，比值：fmax/fmin称为调谐回路的频率覆盖系数Kf。（3-1）当Cj由Cmin到Cmax时能否覆盖全道，频率覆盖就要解决这个问题。从曲线图3-17可以看到，电容值是从最大Cmax=18p到最小Cmin=3p，电容变化比Kc=Cmax/Cmin=6，而频率变化比Kf=fmax/fmin=2.45。下面分别对V波段和U波段进行分析：V段：1号—12号。若以中心频率计算，1号：fmin=52.5MHz，12号：fmax=219MHz。则频率变化比Kf=219/52.5=4.17>2.45（电容变化比Kc=Cmax/Cmin=6时，对应的频率变化比Kf=fmax/fmin=2.45），是不能覆盖全频道的。采用解决的方法是：将V段分成VLVH两段。VL：1—5号。Kf=88/52.5=1.7<2.45；VH：6—12号Kf=219/171=1.3<2.45，这是可以覆盖全频道。U段：13—68。以中心频率计算，Kf=954/474=2.03<2.45可以覆盖全频道，不用再分段。这就是虽然U段可有56个台，但是也不必分成两段的原因。3-9说明中频通道的作用，划出中频通道的组成框图，说明各部分的作用。答:1．中频通道的作用1）放大中频信号高频调谐器中有高频放大，但由于射频信号频率很高，且每个电台的频点不固定，需要进行调谐，高放高增益很难做到，对于接收到的微弱信号的放大任务就要由中频放大器完成，中放的作用是放大高频调谐器送来的中频电视信号，一般由三级放大器组成，总共有1000倍以上。2）中频滤波由于电视信号含图像和伴音两部分，中频通道主要是对图像的放大，对伴音需要进行适当的压缩，且对于相邻频道的图像和伴音干扰也要进行滤波，故要设计特殊的中频滤波器。3）视频检波视频检波用于解调中频图像信号，包括图像中频信号38MHZ伴音中频信号31.5MHZ色度副载波中频33.57MHZ通过检波电路，取出视频信号0～6MHz，分离出6.5MHz第二伴音中频，分别送入视频通道和伴音通道。2．中频通道的组成中频通道组成主要框图如图3-23所示，框图中各部分的作用是：中频滤波器：由声表面滤波器形成中频曲线，中频曲线可以完成对38MHz中频的选取，对31.5MHz伴音的压缩，对邻频道图像和伴音的吸收。中频放大器：对图像中频38MHz进行放大，一般有三级中频放大器，集成在集成电路中，增益达60dB，即1000倍。视频检波：从中频图像信号中通过包络检波检出全电视信号0～6MHz图像信号。图像载频和伴音载频通过差拍检波混频出第二伴音中频38-31.5=6.5MHz的伴音信号。预视放（也称前置视放）：将视频信号分成三路，图像信号送往视频通道，伴音信号送伴音通道、同步信号送扫描电路。AGC电路：当接收高频信号强时，自动降低中放电路或高放电路的增益。图3-图3-23中频通道组成框图3-10画出中频特性曲线，圆顶线与平顶线在使用时的区别？答:中频特性曲线中频特性曲线是为中频通道而专门设计的滤波曲线，如图3-24所示。图图3-24圆顶中频特性曲线图3-24曲线是一条圆顶中频特性曲线，以衰减量dB为计算单位，使用扫频仪观测中频曲线时，看到的曲线就是圆顶线，圆顶线用于仪器观曲线。为了便于理论计算，一般采用平顶的中频特性曲线分析，它们数值得关系如下：Av(dB)=20lg0.5=-6dBAv(dB)=20lg0.05=-26dBAv(dB)=20lg0>40dB平顶中频特性曲线如图3-25所示。图3-图3-25平顶中频特性曲线使用扫频仪观测中频曲线时，看到的曲线就是圆顶线，圆顶线用于仪器观曲线。为了便于理论计算，一般采用平顶的中频特性曲线分析，3-11分析为何30MHz可以吸收高一频道的图像干扰？为何39.5MHz可以吸收低一频道的伴音干扰?答:从以上曲线中，我们看到有四个重要的频率点，38MHz、31.3MHz、30MHz和39.5MHz，这四个频点的衰减数值是有一定规定的。1）将30MHz设计在0处，可以吸收高一个频道的图像干扰；39.5MHz设计在0处，可以吸收低一个频道的伴音干扰。如图3-26是电视频道邻频的频谱图，fc图像载频，fs为伴音载频，每个频道占8MHz。图3-图3-26射频邻频频谱图例如接收二频道信号，图像载频fc2，伴音载频fs2，对于二频道来说它的邻频为一频道和三频道，可以看到三频道的图像载频fc3和一频道的伴音载频fs1，由于距二频道很近，不可能完全滤除，二频道图像载频fc2通过变频后中频fI2=fL2-fc2=38MHz是有用的，而一频道伴音载频fs1变成中频fsI1=fL2-（fc2-1.25-0.25）=39.5MHz、三频道图像载频fc3变成中频fI3=fL2-fc3=fL2-（fc2+8）=30MHz就成为了干扰信号，必须想办法滤除干净。中频曲线在30MHz、39.5MHz吸收为零，目的就是消除邻频干扰。对于其他频道，30MHz都可以吸收高一频道的图像干扰，如式3-3：fI=fL-(fc+8)=(fL-fc)-8=38-8=30MHZ（3-3）而39.5MHz都可以吸收低一频道的伴音干扰，如式3-4：fI=fL-(fS-8)=(fL-fS)+8=31.5+8=39.5MHZ（3-4）3-12分析为何38MHz设计在50%斜波处?答:）图像载频38MHz设计在50%斜波处，提升高频成分，补偿残留边带高频损失。图3-28残留边带调幅频谱示意图图3-28残留边带调幅频谱示意图在发射时，采用残留边带调幅，在0～1.25MHz有上下边带，是双边带，即双份；而在1.25～6MHz：只有上边带，是单边带，即单份。那么，残留边带的调幅方式，对于发射电视的信号来讲，是低频成分多，高频成分少，图像是有失真的。信号的低频成分是图像大面积的部分，而高频成分是图像的轮廓边缘部分，高频成分的损失，对图像的影响是轮廓不清晰。为了补偿在残留边带调制高频成分的不足，在中频特性中，将中频滤38MHz设计在曲线的斜坡处。分析如下：变频时，由于是本振信号fL与高频信号fc之差，得到中频信号fI=fL-fC=38MHz，一个频道中本振fL是固定的，那么这个频道频谱中，频率越高的成分，变频后就会频率越低，即变频将低频变成高频端，高频变到低频，进行了频谱搬移。如图3-29所示。（a）变频后中频频谱，频谱发生了翻转，伴音中频移到了图像中频的低端，(b)经过中频滤波，即声表面滤波器后，中频频谱发生了变化，31.5MHz伴音被压缩，38MHz图像中频移到曲线的中段，斜坡处。设计在斜坡处，高频多，低频少，补偿残留边带的高频损失。图3-图3-29中频滤波频谱图变频(即用本振信号减去载波信号)后频谱翻转，高频变低频。如果将38MHz设计在斜坡处，高频增益＞50%，低频增益＜50%，可以补偿残留边带调幅时的高频损失。3-13说明声表面滤波器的作用？它使用时应注意什么问题？答:声表面滤波器是利用晶体的压电效应形成中频特性曲线的器件。中频特性曲线是一条特殊的曲线，由专为电视中频设计的声表面滤波器SAWF完成。在使用SAWF时，注意两点：1）为了实现阻抗匹配，输出回路加入电感构成谐振回路。2）SAWF对信号有衰减，前级要加入前置放大器。图3-图3-32表面滤波器应用电路3-14简述编码及解码流程，并分析它们之间的关系。答:解码过程彩色图像解码是编码的逆过程，在分析解码之前，首先复习一下编码过程。彩色图像信号的编码过程：从摄像机拍摄得到的三基色RGB信号，为了防止亮色干扰，要将其变成色差信号R-Y、B-Y和亮度信号Y，之后为了保证黑白信号和彩色信号的兼容，需要对亮色信号进行频谱交错，将R-Y、B-Y通过正交平衡调幅调制，变为红色度信号FV、蓝色度信号FU，在经过矢量合成为色度信号F，与亮度信号在合成矩阵相加F+Y，并与同步消隐等电视信号合成彩色全电视信号FBAS，简单的示意图如图3-34所示。图3-图3-34PAL编码过程简单示意图分析编码的过程，是三基色RGB信号变成彩色全电视信号FBAS信号的过程，而解码是编码的逆过程，需要将FBAS信号还原为三基色RGB信号。编码与解码关系如图3-35所示。编码编码解码三基色信号RGB彩色全电视信号FBAS图3-35编码解码关系示意图解码器主要组成框图如图3-36所示。图3-图3-36解码器主要组成图3-15彩色电视解码器的作用是什么？由几部分组成，画出解码器主要组成框图。答:彩色电视解码器的作用是从彩色全电视信号中解出三基色信号.解码器组成,解码器由亮度通道、色度通道、基色矩阵组成。亮度通道通过4.43MHz吸收，取出亮度信号Y，进行放大和延时，送基色矩阵。色度通道通过4.43MHz带通放大，取出色度信号F，与副载波恢复电路产生的4.43MHz副载波，一同送入同步解调器，解调出色差信号R-Y、B-Y、G-Y，再送基色矩阵，与亮度信号合成三基色RGB信号。解码器在彩色电视接收机中的位置，如图3-33虚线部分所示。解码器解码器图3-33彩色电视接收机解码器位置图3-33彩色电视接收机解码器位置3-16说明解码的四分离与二合成的含义，画出解码分离FBAS的示意图。答:解码过程是将编码过程逆变换，要完成的任务可以归纳为六个步骤：四分离、二合成工作。所谓四分离：亮色分离、色度与色同步分离、色度分离、色解调。二合成：合成G-Y、合成RGB。如图3-37所示。亮度信号亮度信号同步信号色度信号色同步信号变频检波频率分离幅度分离时间分离频率相位双重分离蓝差B-Y红差R-Y伴音信号图像信号伴音信号绿差G-Y中频信号高频信号色度和色同步信号图像和同步信号图3-37电视信号分离过程示意图图3-37电视信号分离过程示意图1．亮色分离（频域分离法）彩色图像信号是F+Y，解码时首先要将亮度信号Y与色度信号F分开。亮色信号的分离(Y/F分离)的方法，目前通用的方法是：频带分离法、频谱分离法。2．色度与色同步分离（时域分离法）通过4.43MHz带通滤波器取出的色度信号，含4.43MHz色同步信号，色度信号与色同步信号的用途是不同的。色度信号送图像同步解调器，色同步信号送副载波发生器，同步电视机4.43MHz副载波振荡器，由于色度与色同步都是4.43MHz，即频域一致，但出现时间不同，色度信号是出现在正程，色同步出现在逆程，即时域不同，所以采用时域分离法分离色度与色同步信号。3．色度分离选出的色度F经梳妆滤波器的分离为红色度±FV和蓝色度FU。选出的色度信号F由红色度FV、蓝色度FU组成，在解码时必须将其分开，色度分离是由梳妆滤波器完成。梳状滤波器构成：延迟线、加法器、减法器如图3-43所示，经分离后输出红色度±FV信号、蓝色度FU。4．色解调选出的FU和FV去掉4.43M副载波，取出R-Y和B-Y。色分离出的红色度FV、蓝色度FU是已调波，要对其进行解调，还原为包络成分红差R-Y、蓝差B-Y。由于是FV、FU当时是采用平衡调幅方式，即抑制载波的调幅，在解调时必须用同步解调器进行解调，所以同步解调器需要设置一个与副载波同频同相的同步信号，以恢复副载波4.43MHz成分。5．合成绿差G-Y在接收到的图像信号中是不含绿基色的，解码时要将其恢复出来，采用绿差合成矩阵。2.5节介绍过绿差合成的方法，：G-Y＝-0.51（R-Y）－0.19（B-Y），只要将色差信号(R-Y)与(B-Y)按0.51、0.19的比例关系合成，并反相即可得到(G-Y)色差信号。6．合成三基色RGB产生Y、R-Y、B-Y、G-Y的信号，在电视接收机的最后电路中，要将其合成为三基色信号RGB，送入显像管的三个阴极，作为视频信号。3-17说明亮色分离频带分离与频谱分离各自得特点。答：图3-38频带分离法示意图4.43MHz陷波4.43MHz带通FBAS1）频带分离法：采用4.43MHz陷波器滤出色度信号F，取出亮度信号Y，这种方法由于在4.43MHz附近滤波，对于亮度高频成分4.43—6MHz有损失图3-38频带分离法示意图4.43MHz陷波4.43MHz带通FBAS频带分离的缺点：色度中有亮度干扰，亮度信号有高频损失，清晰度下降2）频谱分离法用数字信号滤波实现亮色信号的频谱分离，即谱线分离亮色，可以使亮色彻底分开。对于色度信号，采用4.43MHz带通滤波器选取色度F信号，由于采用频谱交错的频谱图，亮度色度频谱线交叉，是无法消除亮度谱线的。如图3-39所示。图3-图3-39亮色频谱交错频谱图为了完全消除亮色之间的相互干扰，采用新的复用方法传送亮度信号和色度信号，可以保证亮色信号完全分离，最好的方法是采用数字数滤波器。在发送端，采用自适应的数字梳妆滤波器，能有利于接收端的亮色分离。如图3-40亮色分离梳妆滤波器滤波特性。图3-图3-40亮色分离梳妆滤波器特性（a）亮度分离滤波器特性（b）色度分离滤波器特性(a)(b)如果能针对每一根谱线的频点进行分离，选出色度F，就可以有效地避免亮度信号的干扰。如图3-41所示，将色差信号U、V频点的主谱线取出，即可以解调出比较纯净的色度信号。图图3-41亮色频谱线3-18说明解码器色度与色同步分离的过程。答：如图3-42所示。图3-图3-42色度信号与色同步信号分离工作过程：色度信号F+K（色同步信号）送入选通门，扫描正程时：门A导通，色度信号F通过。扫描逆程时：门B导通，色同步信号通过。选通门A、B由行频脉冲控制，A门正程低电平导通，B门逆程高电平导通，从图3-看出，将色度与色同步信号分开。3-19分析梳妆滤波器分离出FV、FU信号的工作原理答：滤波器的分离为红色度±FV和蓝色度FU。选出的色度信号F由红色度FV、蓝色度FU组成，在解码时必须将其分开，色度分离是由梳妆滤波器完成。梳状滤波器构成：延迟线、加法器、减法器如图3-43所示，经分离后输出红色度±FV信号、蓝色度FU。工作过程：加法器和减法器有两个输入信号，一个是直通信号，另一个是通过超声波延时线延时一行近似64μs，由于PAL制采用逐行倒相方法调制，红差FV每隔一行倒相一次，色度信号Fn=FU±FV，如第n行色度信号Fn=FU+FV，第n+1色度信号Fn=FU-FV计算加法器、减法器的输出分别如下：加法器输出=Fn+Fn+1=FU+FV+(FU-FV)=2FU减法器输出=Fn-Fn+1=FU+FV-(FU-FV)=+2FV=FU-FV-(FU+FV)=-2FV通过延迟线、加法器、减法器完成色度信号F的分离，分成红色度FV、蓝色度FU。色度信号分离波形如图3-44所示。图3-图3-44色度F分离波形图3-20色解调采用的是什么解调器？为什么？答：由于是FV、FU当时是采用平衡调幅方式，即抑制载波的调幅，在解调时必须用同步解调器进行解调，所以同步解调器需要设置一个与副载波同频同相的同步信号，以恢复副载波4.43MHz成分，如图3-45所示。图3-同步解调器图3-同步解调器图3-45同步解调示意图3-21说明亮度通道的主要组成及作用。答：亮度通道的作用是对亮度信号Y放大和延迟，还要对亮度信号进行一些处理：亮度通道主要由：4.43MHz陷波器、轮廓校正、黑色电平箝位、亮度延时和视频放大等电路组成，完成亮度信号的分离、放大和加工处理等任务，如图3-48所示。图3-图3-48亮度通道组成框图Y3-21说明亮度通道中4.43MHz陷波器及ARC电路的作用？答：4.43MHz陷波器及ARC电路如图3-49所示，V为晶体管开关，其基极加有反映色同步信号幅度的消色电压。当彩色电视信号正常时，消色电压约为4V，晶体管导通，由C1、C2和L组成的串联谐振回路对4.43MHz吸收。图3-图3-494.43MH陷波器及ARC电路当色同步信号太弱或接收黑白电视信号时，消色电压为0V，开关断开，吸收电路不起吸收作用，有效地提高了信号清晰度。ARC——自动清晰度控制由于兼容的需要，彩色电视机在接收黑白电视信号时，应使亮度信号的高频成分不被衰减。所以副载波陷波器在接收彩色电视信号时自动接通；而在接收黑白电视信号时自动切断。因为在接收黑白电视信号时，这种电路具有提高清晰度的功能，故称自动清晰度控制ARC。3-22亮度通道为何进行轮廓校正？画出频率补偿的过程？答：采用轮廓校正电路是由于亮度信号频谱与色度信号频谱是互相交错的，为了消除色度信号对亮度信号的干扰，亮度通道中利用了4.43MHZ窄带陷波器，将色度副载波衰减15dB以上。因而，也使处于该位置中的亮度信号同时衰减了，降低了图像的清晰度。为此，在亮度通道中加入轮廓校正电路(亦称勾边电路)，以此来弥补彩色图像亮度信号的高频损失。滤波器在3MHz，附近有高频提升，相当于模拟信号的轮廓校正，提升的程度由CCU中央控制单元用指令分级控制。提升亮度Y高频成分过程如图3-50所示。图3-图3-50亮度信号高频提升示意图3-23说明色度通道的主要组成及作用。答：色度通道主要包括色度增益可控放大、色同步分离、梳状滤波器、同步解调、自动色饱和度控制(ACC)、自动消色(ACK)和绿色差恢复矩阵等电路，完成对色度信号F的放大、分离和解调，如图3-51所示是TA7193AP集成解码器内部的色度通道。图3-51图3-51TA7193AP集成解码器内部的色度通道3-24简述TA7193AP集成解码器解码信号流程。答：色度信号的放大利用增益可控放大器，受ACC（ACC自动饱和度控制）电压的控制，色同步信号的大小，反映着色度信号的大小，故通过对色度信号大小的测量，可得到ACC控制电压,以此来自动地调节主放大器的增益。放大后的色度送色饱和控制，受ACK信号控制（ACK自动消色，当色度信号过弱时，自动关闭色度通道，显示黑白图像），19脚输出后送由延时线DL、加法器和减法器组成的梳妆滤波器，分离出红色度FV、蓝色度FU，从2、3脚送入解调器解出R-Y、B-Y，并合成G-Y，从24、23、25脚送出R-Y、B-Y、G-Y信号。图3-52同步解调示意图解调器是同步检波，如图3-52所示。色度信号F的两个分量U、V相差90°，当对Usinωsct为最大值时：Vcosωsct为0，当Vcosωsct为最大值时：Usinωsct为0。解调开关电路可由乘法器来完成:对于U同步检波，色度信号F与sinωsct相乘，解出U；于V同步检波，色度信号F与cosωsct相乘，解出V图3-52同步解调示意图3-25说明基准副载波发生器中主要信号：PAL识别信号、00副载波和900副载波的作用。答：3.5.5基准副载波发生器为了从色度信号中解调出色差信号，必须采用同步检波器。同步检波器中除了输入色度信号某一分量以外，还必须输入相应的解调副载波。解调U分量，必须给U同步检波器输入一个和U信号副载波的频率、相位都相同的解调副载波（sinωst）。解调V分量，必须给V同步检波器输入一个和V信号副载波的频率、相位都相同的副载波（±cosωst）。这些由副载波恢复电路产生，如图3-54所示。其中鉴相器产生的PAL识别信号能作为色度信号大小的标志，提供给自动色度控制（ACC）电路和自动消色控制（ACK）电路使用。相关信号产生：1）PAL识别信号鉴相器输出的误差电压经7.8kHz选通放大，形成PAL识别放大。PAL识别信号控制PAL开关信号，PAL识别信号的大小代表色度信号的大小，可供ACC和ACK电路使用。2）副载波的形成0o副载波的形成，供给U检波；90o副载波的形成，供给V检波副载波发生器的方框图如图3-54所示。图3-54图3-54副载波发生器组成框图3-26分析末极矩阵合成三基色的过程。答：解码矩阵（基色合成矩阵）在显像管三个电子枪的阴极接末级矩阵，即基色合成电路，是由三极管电流放大完成的。在三个放大电路的基极分别送入R-Y、B-Y、G-Y信号，在射极送入亮度信号Y，在集电极反向输出-R=（R-Y）+Y，-G=（G-Y）+Y，-B=（B-Y）+Y，同时进行了电流放大，如图3-55所示。图3-图3-55末级基色合成电路3-27简述场扫描电路的组成框图，说明各部分的作用。答：场扫描电路的作用与组成场扫描是控制电子束垂直运动的，它主要有三个作用：提供场偏转50Hz锯齿波电流；提供场消隐电压，消除回扫线；提供场频抛物电压，消除枕形失真。用场同步信号控制场振荡频率，产生50Hz场振荡信号，经锯齿波电路，形成锯齿波电压，在激励级进行放大及波形校正后，送场输出级功率放大，再送场偏转线圈，使电子束产生垂直扫描运动。场扫描电路的组成框图，如图3-57所示，主要由积分器、场振荡器、锯齿波形成电路、场激励和场输出电路组成。图3-57场扫描电路组成框图图3-57场扫描电路组成框图其中，各部分的作用：积分器（RC积分器）取出场同步信号；场振荡：产生50Hz间歇脉冲场振荡信号；锯齿波形成：产生锯齿波电压，控制场激励电路；场激励：放大锯齿波电流；场输出：功放电路，输出脉冲锯齿波。3-28分析场锯齿波电压的形成过程。答：锯齿波形成电路的作用是产生锯齿波电压，如图3-57，由场振荡脉冲控制接在集成电路外部的电容冲放电压，由于电容充放电是指数曲线，电容越大，愈接近线性，故在电容上产生近似线性的锯齿波电压。锯齿波电压形成电路原理如图3-59所示。RRERCC冲电放电图5-59锯齿波电压形成电路原理场振荡间歇脉冲高电平时，窄脉冲，三极管导通，电容C充电，时间常数，r是三极管发射极的正向导通电阻很小，故窄脉冲时电容很快冲满电压，锯齿波线性上升。场振荡间歇脉冲低电平时，宽脉冲，三极管截止，电容C放电，时间常数，RE是发射极的电阻很大，故宽脉冲时电容放电慢，锯齿波线性下降。锯齿波电压的频率是由场振荡频率决定，而锯齿波电压的幅度、线性是由充放电的RC元件决定的，尤其是电容C决定场扫描线性的重要元件，是一只电解电容。由于电解电容的寿命比较短，所以在场电路发生故障时，首先要想到是否锯齿波电容的问题。3-29场输出为何是脉冲锯齿波？答：场输出的波形并不是锯齿波，而是脉冲锯齿波如图3-57所示，我们分析一下它是如何形成的。由于场偏转线圈要通过锯齿波电流，场线圈在设计时比较细，内阻不能忽略。故场偏转线圈等效为电阻与电感相串联。电感上电压UL，因为在电感上电压与电流的关系是微分关系，即：(3.6)(3.6)故电感上电压为：(3.7)(3.7)当斜率k为正时，uL是正电压，当斜率k为负时，uL是负电压，电感上电压uL是矩形波，如图3-61所示。电阻上电压uR，因为在电阻上电压与电流根据欧姆定律是线性关系，即：(3.8)(3.8)电阻上电压uR为锯齿波，如图3-61所示。偏转线圈上电压是电感与电阻电压之和，即：(3.9)(3.9)所以，偏转线圈上电压u为脉冲锯齿波，如图3-61所示。图3-61偏转线圈上脉冲锯齿波形成图3-61偏转线圈上脉冲锯齿波形成3-30行场偏转线圈在结构上有何区别？答：在电视接收机中，行场偏转线圈结构是不同的，行偏转线圈：线圈较粗，圈数较少，故内阻忽略，等效为纯电感。而场偏转线圈：线圈细，圈数多，内阻大，故等效为电感+电阻。3-31简述行扫描电路的组成框图，说明各部分的作用。答：行扫描在电视接收机中除控制电子束的水平运动外，还要提供各种电压，即起到二次电源作用，它主要作用有：提供行偏转15625Hz的锯齿电流、提供行消隐信号、作为二次电源：提供机内高中低多种电压（加速极电压、聚焦极电压、视放输出级的电源、行消隐脉冲、电压较低的行频负极性脉冲加至显象管栅极)等、提供行逆程脉冲，产生高压。行扫描电路组成框图如图3-62所示。图3-6图3-62行扫描电路组成框图EAPC其中，各部分的作用：鉴相器：外来复合同步(标准15625Hz)与内部行逆程（自行产生15625Hz）比较，产生误差电压EAPC控制行振荡频率fH，称为锁相环，是实时同步系统。.行振荡：产生行频15625Hz，周期64μs。注意与场振荡不同的是：脉宽对应的不是行扫描的正程和逆程。行振荡产生行频脉冲，经行激励放大后控制行输出管。产生流过行偏转线圈的锯齿波电流，送入行偏转线圈，控制电子束水平扫描。行激励：放大电流。隔离行振荡与行输出电路。行输出：产生锯齿波电流、产生行逆程脉冲、提供二次电源。行扫描电路的同步是利用锁相环PLL电路。由行输出级反馈回来的行频脉冲与经同步分离、放大后的行同步信号在锁相环的鉴相器APC电路中进行相位比较：当两者频率一致时，鉴相器输出电压为0；当两者存在频差时，鉴相器输出相应的控制电压EAPC，控制行振荡，实行行频同步。场扫描电路是幅度同步，而行扫描电路是利用锁相环进行实时同步，所以从同步效果上来看，行扫描电路的同步要比场扫描电路稳定。3-32分析行输出电路的工作过程。答：行输出电路在行扫描中起相当重要的作用，它不仅提供行扫描需要的锯齿波电流，而且要输出高电压，起到二次电源的作用。故在行电路中，专门分析一下行输出电路的工作原理。图3-64行输出电路简化图图3-64行输出电路简化图行输出电路工作过程：行扫描输出级电路工作过程分为三个部分：如图3-65所示。⑴0～t1正程后半段。⑵t1～t3逆程段：t1~t2逆程前半段，t2~t3逆程后半段。⑶t3~t4正程前半段。图3-65行输出级工作波形图3-65行输出级工作波形UBt4下面分析行输出级的工作过程：⑴0～t1扫描正程后半段：LY充磁，C短路输入电压UB为高电平，V饱和导通，V的c,e之间相当于短路，Uce≈0，相当于开关接通,C与VD1，均被短路不起作用。电源EC对LY充电，相当于EC加在线圈LY两端，即通过开关管V对LY充磁，LY储能，其电流iY按指数规律增长。THS/2是输入信号UB的正半周期，在0～t1期间，偏转线圈中的电流线性增长，在t=t1时刻，iY达到最大值iYm。如图3-66所示。图3-66图3-660～t1扫描正程后半段行输出电路简化示意图⑵t1～t3扫描逆程段:LY、C自由振荡t1～t2（逆程前半段）：LY释放磁，C充电。当t=t1时,锯齿波电流达到最大值。激励电压UB为低电平，行输出管的基极电压突变为负值，V截止，VD1截止，使C、LY、EC形成串联回路。由于LY中的电流iym不能突变，在LY上产生很大的电动势,并与逆程电容C发生电磁能交换，形成自由振荡。迫使iY向C充电进行能量交换，由磁能转为C上的电压,随着充电的进行，iY逐渐减小。Uce增到最大。t=t2时刻iY降为零，磁能全部转化为电能。如图3-67所示。图3-67图3-67t1～t2（逆程前半段）行输出电路简化示意图t2～t3(