色度通道电路的检修.ppt

彩色电视技术及维修实训 第8章（2）,8.2 NTSC制与SECAM制的彩色解码过程,8.2.1 NTSC制的彩色解码过程 NTSC制与PAL制在处理色差信号的方法上主要有两点差别，其一，PAL制调制UR-Y的色副载波是逐行倒相的，而NTSC制不倒相；其二，色副载波为3.58MHz的NTSC制用I，Q信号传输方式，而PAL制用U，V信号传输方式。1)在NTSC制中，由于V信号不是逐行倒相的，所以不能用延时解调器进行U，V信号分离，可将色度信号直接送往U，V同步检波器进行解调。,2)由于V信号没有逐行倒相，因此送往V同步检波器的副载波也不需要逐行倒相，这样，就可省掉PAL识别电路和逐行倒相开关。3)由于色副载波为3.58MHz的NTSC制采用I,Q轴调制方式，因此送往同步检波器的副载波要经过33移相；又由于传输系统可能使色度信号产生相位失真，使得送往U，V解调器的色度信号偏离I，Q信号，因此还必须对送往同步检波器的副载波相位进行调整，使其与相位失真后的I，Q信号载波同相，以免I，Q信号相互产生干扰。,图8-7 NTSC解码器电路组成框图,8.2.2 SECAM制的彩色解码过程,SECAM制是一种顺序同时制，即Y信号每行都传送，而R-Y和B-Y色差信号则是逐行轮流传送。但在解码矩阵电路中，必须每一行都有R-Y和B-Y信号才能还原G-Y信号。因此，在SECAM解调器中加入了一行延迟线和SECAM开关组成的信号存储与复用电路。SECAM色信号解调电路组成框图如图8-8所示。,图8-8 SECAM色信号解调电路组成框图,8.3 亮度通道及其工作原理,8.3.1 亮度通道的主要电路 1.色副载波陷波器及亮度延时线 为了从彩色全电视信号中取出亮度信号，在亮度通道的输入端应设置色副载波陷波器，首先把以色副载波为中心频率的色度和色同步信号滤掉，取出较为干净的亮度信号。,由于亮度信号通过亮度通道所需的时间比色度信号通过色度通道所需的时间少，为了确保它们能同时到达显像管，故应当在亮度通道中设置亮度延时线，以防止亮度信号提前到达显像管，产生彩色镶边现象。我国彩色电视所用的亮度延时线的延时时间为0.6s，特性阻抗为1.5k左右，带宽为45MHz。经色副载波陷波器滤波后取出的亮度信号再由亮度延时线作适当延时之后，送入集成亮度放大与轮廓校正电路进一步放大、加工处理。,2.亮度放大和轮廓校正及对比度控制电路 集成亮度放大电路多为23级视频放大电路组成，电压放大倍数要大。为了增宽通频带，提高图像清晰度，在电路中，经常辅设频率补偿电路。这些频率补偿电路通常是通过集成电路引出脚外接的轮廓校正电路、外接高频提升网络或者23MHz信号提升网络。通常，轮廓校正电路是利用二次微分法（即设置两级微分电路）来提高图像的水平清晰度。,（1）轮廓校正电路（勾边电路）轮廓校正电路，又称作勾边电路。在图像中，常常有许多从白色突变为黑色或由黑色突变为白色的亮度突变现象。突变部分包含有亮度信号的许多高频成分。由于亮度通道中色副载波陷波器的存在及传输过程中频率特性的影响，会使亮度信号中的高频成分受损，造成亮度信号的突变沿消失，显示出来的图像在黑白交界处会出现一个缓变过渡区，使重现的图像轮廓模糊不清，降低了清晰度。,轮廓校正电路是利用简单的二次微分法(即设置两级微分电路)来实现图像勾边。二次微分勾边电路组成框图如图8-11所示。微分电路能反映信号的突变部分，当对前后沿缓变的亮度信号A进行微分后，得到一次微分信号B。把信号B再进行微分一次，可得二次微分信号C，即为轮廓校正信号。把校正信号C倒相后得到校正脉冲D叠加到输入信号A，即可得到前后沿清晰的亮度信号F。,图8-11 二次微分勾边电路组成框图,目前的大屏幕彩色电视机采用延迟型轮廓校正电路，并且对延时时间进行校正，可获得比普通二次微分型轮廓校正电路更为清晰的图像。延迟型轮廓校正电路又称作横向滤波器，它是采用延时及加减运算方法，得到代表图像前后沿的高频脉冲，再用挖心降噪的方法减小噪声干扰，最后将校正信号与原信号叠加，从而达到勾边效果。延迟时间可根据机种的不同，在0.020.07s的范围内选择。,（2）直流对比度控制电路 为了能在接受不同强度的电视信号时都能看到黑白层次分明的图像，在亮度放大电路中还设置直流对比度控制电路。对比度控制电路多为平衡式双差分电路，用手动电位器调节或通过遥控电路调节差分电路的直流电平，可以调节双差分放大电路的增益，从而调节图像对比度。,3.黑电平（即消隐电平）钳位电路和亮度控制电路 集成亮度通道内设置有黑电平钳位电路，目的是将亮度信号的消隐电平钳位于某一固定值上，使亮度信号原来的直流分量得以恢复，以免发生图像亮度和彩色失真。,亮度信号经过黑电平钳位电路之后，后面的亮度放大电路都必须是直接耦合电路。调节钳位电平时，亮度信号的直流分量也跟着变化，而亮度信号的直流分量变化体现为图像的平均亮度（即背景亮度）变化，由此可见，黑电平调节电路就是图像亮度调节电路。此外，为了防止亮度过亮而损坏显像管或其他高压元器件，通常，在亮度通道中还设置自动亮度限制（ABL）电路。当显像管亮度达到一定值后，ABL电路会自动限制显像管阴栅极之间电压，从而使电子束电流被限制在一定值。,4.亮度末级与消隐电路 亮度末级多是射极跟随器电路，它除放大亮度信号外，还输入行、场消隐脉冲将消隐电平叠加到亮度信号电平上。在电子束扫描逆程期间，当消隐脉冲到达时，视放管截止，使显像管阴极电位上升，栅阴间电位差加大，电子束截止，从而避免了扫描中出现的回扫线，消除电子束扫描逆程（回扫）对图像的干扰。亮度信号经过上述各种放大、加工处理后，送至基色矩阵电路。,8.4 色度通道及其工作原理,色度通道的作用是从彩色全电视信号中取出色度信号并进行放大，再从色度信号中解调出R-Y，G-Y，B-Y三个色差信号，送至基色矩阵还原三基色。色度通道的组成框图如图8-13所示。,图8-13 色度通道的组成框图,8.4.1 色度通道的主要电路,色度通道主要包括色度信号预处理电路、色度信号解调电路两大部分。其中色度信号预处理电路的作用是在色度解调之前对色度信号进行放大、加工处理，这部分主要包括色副载波（4.43MHz）带通滤波器、受ACC控制的色度放大器、色度与色同步信号分离电路、色饱和度和消色控制电路，此外还有ACC检波与放大、ACK检波与放大电路等。,色度信号解调电路的作用是对色度信号进行两次解调，先把色度信号F分离为FU，FV色度分量，然后再解调出UR-Y,UB-Y色差信号，这部分主要包括延时分离电路、（R-Y）同步检波器和（B-Y）同步检波器等，在集成色度解调电路中，通常还包括（G-Y）矩阵电路。,1.色度带通放大电路 色带通放大电路的作用是从彩色全电视信号中选出色度信号（包括色同步信号）并进行放大，它的频带宽度为2.6MHz，中心频率为4.3MHz。色度带通放大电路包括带通滤波器、带通放大器、色饱和度和消色控制电路。由于色度信号在彩色全电视信号所占据的6MHz频带中，仅占据了以4.43MHz为中心的1.3MHz的频带，因此利用(4.431.3)MHz的带通滤波器即可从频谱交错的彩色全电视信号中取出色度信号，完成亮度色度信号分离。,集成电路色度带通放大器一般是由23级增益可控的差分放大电路组成的。其输入端一般为加有带通滤波器的调谐放大器，在其输出端通常还设有色饱和度调节电位器，用以调节彩色的浓度。同时，整个色度放大电路的增益受ACC和ACK电路的控制。由于集成色度通道本身无频率选择性能，所以，色副载波带通滤波器的频率特性基本上决定了集成色度通道的频率特性。色度带通滤波器通常采用LC并联谐振回路或三端陶瓷带通滤波器。,2自动色度控制（ACC）电路 为了正确地重现彩色图像，则必须保持色度信号的稳定，以及色度信号与亮度信号原来的相对幅度比例。由于色度信号处于中频幅频特性曲线的斜坡上，当中放、高放及本振电路等稍有变化时，都会影响色度信号的幅度。为了尽量减小色度信号的幅度受各种因素的影响，除了在高频头的本振电路中加入自动频率调谐(AFT)电路外，还在色度带通放大器中加入自动增益控制，称做自动色度控制(ACC)。,ACC电路需要一个与色度信号幅度成正比的控制电压来控制色度带通放大器的增益，但是这个电压不能从代表彩色图像内容的色度信号中取得。最好的方法是用色同步信号，其原因是色同步信号的幅度与彩色内容无关，不会受到彩色变化的影响，而且频率与色度信号的频率相同，可真正反映色度信号的强弱。因此，将色同步信号经过检波取得反映色度信号强弱的直流电压作为ACC的控制电压。,3自动消色（ACK）电路与色同步消隐电路 当电视台播送黑白电视信号时，只有亮度信号，而没有色度信号。但此时，彩色电视机的色度信号放大器仍可能有干扰信号输出。这是因为亮度信号的频谱为06MHz，在4.43MHz及其附近仍然有亮度信号分量。这个分量被当做色度信号进行放大，解调后会在屏幕上产生彩色杂散干扰。为了防止色度通道的干扰，在彩色电视机色度通道中设有自动消色（ACK）电路。,消色电路所需要的控制电压是由消色识别检波电路提供的。消色识别检波电路首先检测色同步信号的幅度,同时检测送入V同步解调电路的副载波相位并与色同步信号的相位进行鉴相比较。当检测到没有色同步信号或信号很弱，没有副载波信号或副载波相位不正确时，消色识别电路输出消色信号去关闭色通道。同时，输出一个识别信号至双稳态电路，以纠正PAL开关的工作状态。,消色电路所需要的控制电压与ACC电压一样，可以由色同步信号检波得到，也可以将7.8kHz半行频信号经整流滤波后作为控制电压。用ACK电压去控制色度通道中某一级或几级放大管的工作，使之在接收黑白电视信号或彩色信号太弱的情况下，能自动关闭色度信号通道。,4梳状滤波器（延时解调电路）梳状滤波器的作用是实现色度信号中的两个分量FU和FV的分离，分别送U同步解调器和V同步解调器；同时，使相邻行的色度信号得到电路上的平均，补偿在传输过程中产生的相位失真而引起色调变化，并且可使窜入色度通道的亮度信号衰减3dB，减小亮色串扰。延时解调电路的基本组成框图如图8-14所示，它由63.943s超声延时线DL和加法器、减法器等组成。,图8-14 延时分离电路（梳状滤波器）的组成框图,由于梳状滤波器的频率特性具有梳齿的形状，它对于一些特定的频率成分具有最大的输出，而对一些特定的成分输出则为零，因此称做梳状滤波器。分离出来的色度信号中虽然仍有原来色度信号中所包含有的亮度信号，但其幅度可衰减3dB。梳状滤波器的解调分离原理如图8-15所示，这是一个频率分离过程。,图8-15 梳状滤波器的解调分离原理,5同步检波与（G-Y）矩阵电路(1)同步检波电路 同步检波器的主要功能是，对延时分离电路送来的两个色度分量FU和FV进行解调，恢复两个色差信号UB-Y和UR-Y。由于FU和FV都是抑制了副载波的平衡调幅信号，其包络不反映调制信号(即色差信号)，所以不能用普通包络检波器，而必须采用同步检波器才能正确地还原出调制信号。,集成同步检波器都采用平衡式双差分电路，利用其模拟乘法器特性来完成平衡调幅信号的检波功能。由于色度信号有两个分量，所以色度解调电路需要设置两个并列的同步检波器。同步检波过程如图8-16所示。,图8-16 同步检波过程,(2)（G-Y）矩阵电路 在彩色电视机的集成解码电路中，恢复UG-Y色差信号是由（R-Y），（B-Y）同步检波器输出的UR-Y，UB-Y色差信号按下式叠加产生的，即 UG-Y=-0.51 UR-Y 0.19 UB-Y 由上式可见，所需的UR-Y和UB-Y色差信号的系数小于1，所以，原则上可用最简单的电阻矩阵（分压器）电路就可实现恢复UG-Y色差信号。如图8-17所示。,图8-17（G-Y）色差矩阵电路,8.5 基准色副载波恢复电路,基准色副载波恢复电路的作用是产生同步检波器电路所需的基准副载波。这个基准副载波受色同步信号控制，使其与发送端调制时抑制掉的副载波同频同相。基准副载波恢复电路的组成框图如图8-19所示。它主要由色同步选通电路、自动相位控制鉴相器(APC)、环路滤波器、压控振荡器(VCO)、90移相电路、PAL识别电路及PAL开关电路等组成。,图8-19 基准副载波恢复电路的组成框图,8.5.1 副载波恢复电路的主要电路,1.色同步选通电路 色同步选通电路的作用就是从带通放大器输出的色度信号和色同步信号中分离出色同步信号，再将它放大后送入鉴相器，作为鉴相器的基准信号，其电路框图如图8-20所示。色同步选通放大器是一个门电路。它受延时后的行同步脉冲(选通脉冲)控制。在色同步信号到达时，放大器导通，色同步信号得以通过并放大；在其他时间里，色同步选通放大器截止，不输出任何信号，实现了信号的分离。,图8-20 色同步选通电路的组成框图,色同步选通电路各方框处的输入、输出波形如图8-21所示。选通放大器是一个谐振放大器，因通频带不够宽，所以输出的色同步信号包络线失真，成为菱形，如图8-21f所示。色同步选通电路取出的色同步信号，一路送ACC检波电路，得到ACC电压控制带通放大电路的增益；另一路送鉴相器，锁定色副载波频率；还有一路送消色识别检波电路，取得逐行倒相信息，控制ACK电路和PAL开关。,图8-21 色同步选通电路各点波形,图8-21a至图8-21e按顺序分别表示图8-20中的A，B，C，D，E各点的波形。,2.色副载波恢复锁相环路 在由鉴相器（APC）、环路滤波器、副载波压控振荡器（VCO）、副载波放大及90移相电路等组成的锁相环路中，鉴相器是关键部分。(1)副载波压控振荡器（VCO）是产生色副载波的正弦波振荡器。集成VCO压控振荡器大都由运算放大器和可变移相电路两部分组成，但还要通过引出脚外接移相网络，它包括RC元件和石英晶体，其中晶体等效为谐振电感使用，内外电路结合起来可构成正反馈环路，形成持续的正弦波振荡器，VCO压控振荡器组成如图8-22所示。,图8-22 集成VCO压控振荡器组成框图,(2)APC鉴相器 APC鉴相器的主要功能是对由VCO压控振荡器送来的色副载波和输入的色同步信号进行鉴相，将它们的相位差转变为相应的误差电压，经低通滤波器滤除高频信号和杂波，变为直流控制电压UAPC去控制VCO晶振信号的频率和相位。输入APC鉴相器的色同步信号通常是由色同步选通电路送来。集成APC鉴相器都采用双差分电路，利用双差分电路的相位检波性能来完成鉴相功能；鉴相器输出端设置的低通滤波器，通常采用双时间常数RC低通滤波器。APC鉴相器与VCO压控振荡器构成色副载波恢复锁相环路。,2.PAL开关和PAL识别 本机色副载波恢复电路中的PAL开关和PAL识别电路的主要功能是，向V同步检波器提供与待解调的FV色度分量相位相同、频率相同的本机色副载波，它主要由PAL开关电路、双稳态触发电路等组成。,(1)PAL开关电路 PAL开关电路的作用是形成逐行倒相的基准副载波。它可以看成是两个受信号控制的开关。开关的控制信号是PAL识别电路输出的两个相位相反的7.8kHz方波识别信号。加至PAL开关电路的信号除了两个控制信号外，还有两个基准副载波信号。其中，一个是0基准副载波sinst；另一个是180基准副载波-sinst。当这两个基准副载波信号同时加入PAL开关时，该开关在半行频识别信号的控制下，输出逐行倒相的基准副载波信号sinst。这个信号经90移相电路后，就可得到V同步检波器所需要的逐行倒相的基准副载波信号cosst。,集成PAL开关通常是差分或双差分电路做成的电子开关电路，它将送至该电路的色副载波进行逐行倒相，逐行倒相任务必须在开关脉冲控制下进行，此开关脉冲是一种极性按确定顺序变化的半行频(7.8kHz)矩形波，通常称它为PAL开关信号，在PAL开关信号触发下，该开关电路输出逐行倒相色副载波。PAL开关原理如图8-23所示。,图8-23 PAL开关原理,(2)PAL识别电路 电视接收机中的PAL开关应与电视台发送端的PAL开关动作一致，所以加入PAL开关的半行频控制信号应具有识别功能。当NTSC行的FV信号输入V同步检波器时，控制信号应使PAL开关输出sinst副载波信号；当PAL行的FV信号输入V同步检波器时，控制信号应使PAL开关输出-sinst副载波信号。具有上述识别功能的电路称做PAL识别电路。,识别信号的形成原理如图8-24所示。由图8-24可知，当NTSC行信号到达V同步检波器时，S1应接通，即S1输入为正方波；当PAL行信号到达V同步检波器时，S2应接通，即S2输入为正方波。,图8-24 识别信号的形成原理,(3)消色和PAL识别检波电路 消色和PAL识别检波电路实质上是一个鉴相电路。在集成消色和PAL识别检波电路中，它常采用双差分电路形式的相位检波器来完成消色与PAL识别检波。该电路也要输入两个信号，一是移相45后的色同步信号，其相位逐行摆动为180/270；另一个是PAL开关电路送来的90逐行倒相色副载波信号，如图8-25所示。,图8-25 消色与PAL识别检波电路工作原理,8.6 彩色电视接收机的制式转换,在多制式彩色电视机中，要实现多制式接收，在解调得到全电视信号以后，必须设有专门的电路对多制式视频信号进行彩色制式的识别，然后才能进行解调解码。由于每一种彩色电视制式都设置了相应的色度中频、伴音中频、色副载波、第二伴音中频、场频和行频等一组制式标准参数，因此，当彩色电视信号制式改变时，电路应当转换为另一组制式标准参数。所以，要彩色电视机能接收多种制式的电视信号，必须设置自动或手动的彩色电视制式识别电路，使彩色电视机电路转换为相应的彩色电视制式工作方式。,8.6.1 实现彩色电视制式转换需要解决的问题,1.图像中放频率特性曲线的确定 彩色电视机图像中放电路具有一定的频率特性曲线,因而需要通过转换电路完成中放曲线的变换。为了便于信号处理，简化电路，多制式彩色电视机常选择固定的图像中频载频值（38MHz或38.9MHz）。因此，当接收PALSECAM制彩色电视信号时，色副载波频率为4.43MHz，伴音与图像中频载频差相应为5.5MHz、6.0MHz、6.5MHz，这时图像中频特性曲线如图8-26a所示。但是，当接收NTSC制彩色电视信号时，色副载波频率为3.58MHz，伴音与图像中频载频差为4.5MHz，因此，必须改变图像中放的中频特性曲线，如图8-26b所示，否则会引起伴音的严重干扰。,图8-26 图像中放的中频特性曲线a)PALSECAM制中频特性曲线 b)NTSC制中频特性曲线,2.第二伴音中放电路和视频电路输入端的频率选择 由视频同步检波电路输出的视频彩色全电视信号和由伴音中频检波器输出的第二伴音中频信号的频率值，随着彩色电视制式不同而不同，其中，第二伴音中频信号可能是4.5MHz，5.5MHz，6.0MHz，6.5MHz等四种调频信号。当接收某种制式广播时，由于只能接收一种伴音，所以应在第二伴音中放电路输入端设置这些频率的陷波器或带通滤波器，仅仅让其中一种第二伴音中频信号进入，而把其他不需要的抑制掉。,3.伴音鉴频器应适应四种载波频率伴音信号的解调 集成鉴频电路外接谐振回路应能在控制电压作用下，自动改变谐振频率，分别对应4.5MHz、5.5MHz、6.0MHz、6.5MHz，以适应鉴频电路的频率要求，正确对四种载频的伴音信号解调。,4.色副载波振荡电路产生色副载波的频率应根据接收制式作适当转换 PAL制色副载波为4.43MHz,而NTSC制色副载波有4.43MHZ和3.58MHz两种。由于对平衡调幅的色度信号解调，必须在电视机内恢复色副载波才能进行，因此，要求色副载波振荡电路产生色副载波的频率，应能根据接收的是PAL制或是NTSC制信号作适当转换。SECAM制对色差信号采用行轮换调频方式，在电视机中，对调频的色度信号解调时，无需恢复色副载波。,5.色度解码电路应能根据接收彩色电视制式作适当转换 对于三种彩色电视制式，色度解码电路中某些单元电路可以共用，例如，色度信号放大器、ACC和ACK控制电路、色差信号放大器和（G-Y）色差矩阵等。但亦有不能共用的电路，必须单独设置。所以，每种制式有本身相应的色度解码电路。,6.扫描电路的行频和场频应能根据彩色电视制式作相应改变 由于彩色电视制式不同，扫描电路的行频和场频也不同，所以，要求根据实际接收制式的场频是50Hz还是60Hz来相应改变扫描电路的场频、行频、场中心和行相位等。,8.5.2 彩色电视制式的识别与转换原理,1.制式的识别 PAL制和SECAM制采用场频为50Hz，而NTSC制绝大多数采用场频为60Hz。使用50Hz场频的制式，其行频采用15625Hz，第二伴音中频载频可采用5.5MHz，6.0MHz，6.5MHz等频率，色副载波频率采用4.43MHz；而使用60Hz场频的制式，其行频采用15750Hz，第二伴音中频载频采用4.5MHz，色副载波频率采用 3.58MHz。由此可见，判别场频是50Hz还是60Hz，可以识别彩色电视机接收的是哪一种制式的电视信号，从而做出相应的处理。,2.图像中频电路与第二伴音中频电路的切换(1)图像中频电路的切换 为了接收多种彩色电视制式信号，通常采用下列两种切换方法，满足多制式中频特性的要求。1)在图像中频电路输入端设置两个声表面波中频滤波器（SAWF）。一个SAWF是处理色副载波为4.43MHz的所有PALSECAM制式的中频信号，另一个SAWF用于处理3.58NTSC制中频信号。,2)仍然使用一个声表面波中频滤波器SAWF，但为了满足各种彩色电视制式对中频特性的要求，在SAWF附近还须设置一些特定频率的图像中频滤波器，它们与电路接通或断开，应受来自50Hz60Hz判别电路和微电脑控制中心输出的制式切换控制电压共同控制。这些中频滤波器与SAWF相配合，就可获得符合中频特性要求的中频特性曲线。通常，采用这种方法时，图像中频载波频率固定为38MHz。,(2)第二伴音中频切换电路 通常，第二伴音中频载波的切换方法有下列两种。1)混频转换法。通常，在伴音鉴频器前端设置一个混频电路，用0.5MHz正弦振荡信号与5.5MHz，6.0MHz，6.5MHz三种伴音信号进行混频，通过混频电路输出端的选频网络，统一选出6.0MHz伴音中频信号。然后，再通过制式判别电路，把第二伴音中频确定为4.5MHz或是6.0MHz。采用这种处理方法，将判别四种伴音中频化为判别两种伴音中频(4.5MHz和6.0MHz)，如图8-27所示。,图8-27 第二伴音中频载波切换的混频转换法,2)逐个切换法。这种方法是在伴音中频输入电路中分别设置4.5MHz、5.5MHz、6.0MHz和6.5MHz等四种频率的滤波电路；而在伴音鉴频电路中设置相应频率的调谐移相网络，并在上述电路中分别设置电子开关切换电路，通过微电脑或其他自动识别电路输出的切换电平去控制电子开关切换电路，使伴音电路工作于某种伴音制式。,3.解码电路的切换(1)亮度通道 除输入端所设置的滤除色度信号让亮度信号通过的色副载波陷波器，须按不同制式切换外，亮度通道电路基本上三制式可以共用。但是，多制式大屏幕彩色电视机中，由于NTSC制和PAL制亮度与色度信号分离所使用的梳状滤波器不同，需加入切换电路。,(2)色度解码电路 对三种彩色电视制式来说，除色度放大电路、ACC和ACK电路、色差放大电路和（G-Y）色差矩阵电路可以共用之外，其他一些电路必须单独设置。由于PAL制和NTSC制对色差信号均采用正交平衡调幅方式，所以色度解码电路中的同步解调电路和本机色副载波恢复电路基本上可以共用，只是它们采用的色副载波频率不同。,8.7 大屏幕彩色电视机的Y/C分离电路,8.6.1 Y/C分离电路概述 在彩色电视机中亮度和色度信号的分离电路是一个很重要的电路。如果这两个信号分离不良，不仅会导致两信号的相互干扰，而且还会影响图像的清晰度。亮度信号和色度信号在45MHz的频率范围内是重叠在一起的，必须使用性能良好的Y/C分离电路才能将二者彻底分离。,1.频率分离法 传统的模拟式PAL制彩色电视机是利用4.43MHz的陷波器和带通滤波器实现Y/C分离。频率分离电路由LC带通滤波器和陷波器组成，将视频信号分为两路，一路通过一个中心频率为色度信号副载波4.43MHz的带通滤波器，取出色度信号。另一路通过一个4.43MHz的色度陷波器，吸收色度信号，从而得到亮度信号。这种方法简单易行，采用元器件少且成本低，所以在早期彩电中应用得比较广泛。,2.普通梳状滤波器分离法 采用梳状滤波器和频谱分离法进行亮色分离,是根据视频信号频谱交叉的原理及梳状滤波器的梳齿滤波频率传输特性,以频谱分离的方式分离出亮度和色度信号。这种新的分离方法使Y/C信号分离比较干净彻底，从而大幅提高图像清晰度。通常梳状滤波器是由延迟线、加法器、减法器等部分组成。,3.模拟式动态梳状滤波器 模拟动态梳状滤波器结构如图8-30所示。它由两个延时线（PAL为2H延时线，NTSC为1H延时线）、三个带通滤波器、垂直相关性检测电路、加法器、减法器等组成。模拟式动态梳状滤波器克服了普通梳状滤波器的缺点，改善了活动图像信号Y/C分离效果，从而进一步提高了图像质量。,4.数字式动态梳状滤波器 数字式动态梳状滤波器的英文缩写为DD-CF。数字式动态梳状滤波器Y/C分离电路如图8-31所示。它主要由五块IC封装在一起组成厚膜电路，即由A/D变换器、延迟线、数字式动态梳状滤波器及D/A变换器组成，与时钟信号发生器配合完成Y/C分离。它是利用三行彩色信号来完成垂直方向的相关检测，仅提取所需要的彩色信号，从而克服了模拟式梳状滤波器的缺点，可以使图像的水平清晰度从350线提高到450线以上。,图8-31 数字式动态梳状滤波器,8.7 亮度通道与色度通道故障检修,在视频信号处理电路中，亮度通道和色度通道既有各自独立的电路，又有共用的公用电路。一般来说，TV/AV信号切换电路与亮度、色度信号分离之前的电路、基色矩阵与放大等公用电路中的任一部位出问题，均会同时造成无亮度和色度信号，屏幕上表现为无光栅的黑背景或蓝背景、白光栅带回扫线等异常现象。,各自独立的电路若出现问题只会造成图像上无彩色或亮度异常，而不会同时引起无彩色、亮度异常两种故障并存。如亮度电路出现问题只能造成亮度或高或低、亮度信号丢失；如色度电路出现问题仅会造成无彩色、黑白图像应正常。当然亮度通道和色度通道电路同时出现问题也会出现黑背景现象，但是这两种电路同时出现故障的可能性不大。,亮度通道的故障检修,亮度通道因其处理的亮度信号带宽为04.5MHz（NTSC制）和06MHz（PAL制、SECAM制），它与色度信号相比有两个特点：第一是频带宽，第二是直接调制在载波上。亮度信号的这两个特点使其抗干扰性能相对色度信号来说要差得多。同样是在公用通道串入干扰源，对亮度信号的干扰非常明显，而对于色度信号来说则无干扰，这就是图像上的横条均是黑条干扰的原因。,1.亮度通道电路故障判断 亮度通道输出亮度信号是否正常，除自身因素外，还有下列外在因素：1)亮度控制电路，包括来自CPU的亮度控制和来自行输出变压器的ABL控制。2)CPU无信号消噪电路。3)公用通道、视频缓冲放大电路、TV/AV信号切换电路。4)色解码电路。5)同步分离电路。6)场扫描电路。,2.亮度通道电路故障部位的判断方法(1)观察法 1)观察图像是否很暗且模糊不清。2)观察调节亮度、对比度、清晰度的过程中屏幕的亮暗是否有变化。3)观察图像亮度异常的同时，还要注意是否伴有不同步现象。4)观察图像亮度异常的同时，还要注意是否有局部拖尾现象。5)在遇有图像不清晰时，要观察无信号接收情况下黑白噪点直径的大小，如果噪点明显少于正常数量但其直径为小米状，说明故障在亮度电路。,(2)电压法 测量亮度通道中亮度信号引入端电压可判断出亮度信号是否引入，而测量亮信号输出端电压则可判断亮度通道是否正常。因为，亮度信号采用直接耦合式，即各级之间的电压尤其是前级的电压输出会直接影响后级的电压值，故在测得亮度通道输出电压正常的情况下，可判断测试点及以前的亮度信号传输与放大电路基本正常。反之，如果测试点电压异常，只有当故障现象与测试点电压异常所引起的故障现象一致时才能判断故障在测试点及以前电路。,(3)波形法 波形法可直接根据测试点所得结果，判断测试点及以前电路是否正常。若测试结果正常可以说明测试点及以前电路正常，同时也可以说明测试点以后电路无短路、漏电现象；反之若测试点无波形或波形幅度小，除考虑测试点和测试点以前电路，还应考虑到与测试点相关的元件有无短路、漏电故障。,(4)跨接法 跨接法用于辨别故障是否出在TV/AV信号切换电路。方法是：断开中频公用通道的视频信号输出端和视频电路亮度通道亮度信号输入端，然后用 2.2F电容跨接在它们两者之间，甩开TV/AV信号切换电路，看亮度是否恢复正常。如果亮度恢复正常，可判断故障出在TV/AV信号切换电路；否则，则说明TV/AV信号切换电路基本正常。,(5)推理法 1)通过测量公用通道高频头AGC端子电压，中频公用通道视频信号输出端，视频缓冲放大器各极电压及视频信号末端三基色矩阵电路电压，依次缩小故障范围。2)测量中频通道视频信号输出端电压。若正常，虽不能说明此点输出了正常的视频信号，但可以说明公用通道的各级放大电路和传输电路正常；若异常，应查明原因。,3)目前新开发的视频集成电路，矩阵电路往往集成在集成电路内，无法测得矩阵电路的色差信号输人端电压，只能测得三基色输出端电压（如本书介绍的TB1240），但这个电压在很大程度上取决于亮度通道，所以，检修时可借此测试点电压来推断故障部位是否在亮度电路。,色度通道的故障检修,色度通道的故障现象一般为无彩色、彩色色调不对、缺色、爬行等，大屏幕彩色电视机除与普通彩色电视机相同的故障外，还会出现由于制式切换与工作制式不对引起的图像发紫等现象。,1.色度通道电路故障的检修思路 在彩色电视机中，产生黑白图像的亮度通道与重现彩色图像的色度通道是分开的，所以当画面上只有黑白而没有颜色时，说明亮度信号处理电路和基色矩阵电路以及彩色显像管工作基本正常，故障范围是在色度通道。,(1)PAL制无彩色 此时，可用多制式信号发生器或具有NTSC制式功能的录像机或影碟机，对电视机提供SECAM制和NTSC制信号，看彩色是否恢复，如用信号发生器对电视机供给SECAM制式信号时彩色恢复正常，可据此判断B-Y、R-Y调制信号分离电路和B-Y、R-Y色差信号传输电路以及后面的G-Y、R、G、B矩阵等色度解码电路都工作正常，因为 PAL、SECAM色度通道电路中的这些电路是公用的。,(2)SECAM、NTSC制式无彩色 如果电视机接收PAL制节目彩色正常，但接收SECAM制式信号时无彩色，应在SECAM色度信号选择电路(钟型滤波器)、SECAM彩色识别电路与B-Y、R-Y解调电路及彩色制式切换电路检查故障部位。如果接收NTSC制信号无彩色，说明APC电路、色度控制电路、R-Y、B-Y解调及以后的R-Y、B-Y传输、R、G、B矩阵电路均工作正常，应对NTSC色度信号输入、切换等电路进行检查。,(3)有彩色但彩色色调异常 有彩色，说明色度信号分离电路、彩色识别电路、色度控制电路均正常，对于PAL制信号还可以说明行逆程脉冲引入电路、彩色副载波振荡电路和APC电路工作正常，故障可能发生在梳状滤波器外接的延迟电路、视频集成电路外接的R-Y、B-Y传输电路、R-Y、B-Y瞬态改善电路、R、G、B三基色钳位电路及视频集成电路制式切换控制电路。可用电压法进一步缩小范围。,思考与练习（部分答案）,8-2 选择题（1）彩色电视机解码器输出的信号是(b)。a彩色全电视信号 b三个基色信号 c亮度信号 d色度信号（2）PAL制电视机对色度信号的解调采用的是(c)。a鉴相器 b鉴频器 c同步检波器 d包络检波器（3）PAL制解码器中，4.43MHz带通滤波器的作用是从彩色全电视信号中取出（b）。a亮度信号 b色度和色同步信号 c复合同步信号 d色副载波,（4）电视图像的清晰度主要由(a)决定。a亮度信号 b色度信号 c同步信号 d亮度与色度信号（5）普及型彩色电视机中，亮度与色度信号的分离是采用(a)分离方式完成的。a频率 b时间 c相位 d幅度（6）电视接收机中，色度信号与色同步信号的分离是通过(a)电路完成的。a时间分离 b频率分离 c相位分离 d幅度分离,（7）色同步信号的位置处于（b）。a行消隐前肩 b行消隐后肩 c行扫描正程 d场扫描正程（8）图像上有串色和爬行现象，原因是(d)。a.白平衡未调好 b.色同步相位未调好 c.色副载波频率未调好d.延迟解调器未调好（9）彩色电视机图像出现无彩色现象的故障原因可能是(d)。a无彩色全电视信号 b.Y延迟线断路 cB-Y同步检波器坏 d副载波压控振荡器坏,（10）PAL_D解码器中PAL开关信号的频率为(d)。a4.43 MHz b.3 58 MHz c15.625 kHz d约7.8kHz（11）色度信号是一个(d)信号。a普通调幅 b调频 c调相 d平衡调幅（12）在PAL制接收机，通过色同步信号的(c)来判断N行或P行的色度信号。a幅度 b频率 c相位 d频率、相位 和幅度,（13）ACC电路指的是(a)电路。a自动色饱和度控制 b自动消色控制 c自动音量控制 d自动增益控制（14）PAL制解码器中，超声延迟线的精确延迟时词为(d)s。a64 b52 C12 D63.943（15）PAL制中色同步信号的相位是(c)。a45逐行交变 b90逐行交变 c135逐行交变 d180（16）普通电视机中，色度信号的分离是通过(a、c)电路完成的。a色度带通 b色度陷波 c亮度陷波 d亮度带通,（17）在亮度通道中，设置延迟线的目的是(d)。a提高图像亮度 b提高图像对比度 c提高图像清晰度 d保证亮度信号与色度信号同时到达末级矩阵（18）APC电路指的是(d)电路。a自动亮度控制 b自动功率微调 c自动消色 d自动相位控制（19）在PAL_D制解码器中，梳状滤波器的作用是(d)。aACC检波 b色同步分离 c色同步选通 d将Fu、Fv分离（20）ABL电路指的是(a)电路。a自动亮度限制 b自动频率微调 c自动消色 d自动饱和度控制,8-3 选择题(1)彩色电视机信号中的三个色差信号间是彼此独立的。(对)(2)利用频率分离方法可以把色度与亮度信号分离开来。(对)(3)由于色度信号的两个色差分量的频谱交错，因此可以利用频率分离的方法将两个色差分量分离开来。(对)(4)若电视信号的直流成分丢失，则图像的背景亮度会出现失真。(对)(5)只要亮度通道和扫描电路工作正常，就可产生出正常的光栅。(错),(6)亮度通道中，箝位电路的作用就是恢复亮度信号中的直流成分。(对)(7)色度信号的相位失真时，会引起彩色的色饱和度失真。(错)(8)PAL 制利用在同步检波前设立梳状滤波器来减小相位色调失真。(对)(9)色同步信号丢失时，会导致 ACK 电路动作，关闭色度通道，只能看到黑白图像。(对)(10)在色度通道中，利用 4.43MHz 的带通滤波器把亮度信号滤掉，取出色度（含色同步）信号。(对),(11)亮度通道中，利用 4.43 MHz 的带通滤波器把色度信号滤掉，取出亮度信号。(错)(12)利用微分电路可以把场同步信号从复合同步信号中分离出来。(对)(13)利用幅度分离电路可以完成色同步信号与色度信号的分离。(错)(14)ARC 电路的作用就是在接收黑白电视节目时，自动将色副载波陷波电路断开，而在接收彩色电视节目时自动将色副载波陷波电路接通。(对),(15)轮廓补偿电路(勾边电路)实质上就是一个亮度信号的高频补偿电路。(对)(16)梳状滤波器也可用于 NTSC 制中的 I、Q 信号的分离。(错)(17)PAL 制解码器中，超声延迟线损坏后会引起图像无彩色现象。(错),