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1、2023/7/7,1,第二讲 广播电视的基本知识,1 图像光电转换的基本原理 2 电视扫描原理 3 重现电视图像的基本参数 4 全电视信号 5 电视信号的发送,图像光电转换的基本原理：,只所以能看得见景物-是由于反射的光线,远距离传送景物需将光线转换成相应的电流再转换成光线图像。电视广播技术是传播和接受图像的技术,原理为光电转换,器件为摄像机和显像管。,发送方框图：,接收端方框图,象素及其传送：,象素的定义-构成图像的基本单元,一幅图像有40多万个象素。象素的传送方式-顺序传送系统,在发送端：光电；在接收端:电-光条件：速度、人眼的视觉暂留现象、显像管的余辉,扫描：,从上往下扫描-场扫描 从左
2、往右扫描-行扫描 光栅-纸，电子枪-笔,电视扫描原理,产生光栅的方法是扫描，由场扫和行扫完成，分逐行扫描和隔行扫描二种。逐行扫描：行扫从左到右的水平扫描称为正程,重现图像。从右到左的水平扫描称为逆程，不出现扫描线。由行偏转线圈产生垂直磁场，使电子束产生水平移动。,场扫从上到下的垂直扫描称为正程，重现图像。从下到上的垂直扫描称为逆程，不出现扫描线。由场偏转线圈产生水平磁场，使电子束产生上下移动。,磁场的形成：,当改变电流的方向时，电子束将往下移动，同样，将偏转线圈转移90度，可以产生垂直磁场，使电子束左右移动。为此，偏转线圈中必须通过线性良好的锯齿波电流，用于产生线性良好的水平磁场和垂直磁场，形
3、成符合要求的光栅,我国电视中的规定：,从上往下垂直方向的像素有：575个从左往右水平方向的像素有：43*575766个一帧图像具有的像素有：575766440000个,我国规定：,(1).一秒钟传送25帧图像,故帧频 为:25Hz(2).一帧图像中行正程为575行,逆 程为50行,共625行。故行频为:25625=15625Hz(3).一秒钟内共传送的象素:25440000=1100M,图像信号的带宽：,如果每相邻两个象素的电压不同,则图像的最高频率为5.5MHZ,我国为此规定图像的最高频率定为 6MHz。最低频率为0，即图像信号的带宽为 06 MHz。,存在问题：,一秒钟传送25帧图像会产生
4、图像的闪烁，为了改变这种现象，一秒钟内要传递50帧图像，则会使图像的最高频率变为12MHZ，使电视机的频道增宽，使资源紧张，如何解决？,隔行扫描,在电影中采用了遮光的方式一秒钟虽然传送24幅图像，但是中间采用了遮光的方式，所以我们在一秒钟内看到了48幅图像。而在电视中则采用隔行扫描的方式也达到了目的。,奇数场和偶数场,所谓隔行扫描就是将一帧图像分为两场完成，第一场为奇数场，第二场为偶数场。场频50Hz，场周期20ms，场正程18.4 ms，逆程1.6 ms每场行数312.5行行频15625 Hz，行周期64s,行正程52s,逆程12s,64us,12us,4.7us,1612us,2.5TH,
5、160us,前均衡脉冲,槽脉冲,后均衡脉冲,1612us,2.5TH,2.5TH,全电视信号,黑白电视机的全电视信号包括：图像信号，同步信号,消隐信号图像信号：在场扫和行扫的正程时间传送，黑电平为75%，白电平为12.5%。复合消隐信号：包括场消隐和行消隐，用来保证在逆程期间使电子束截止，不出现回扫线，使图像清晰。场消隐脉冲宽度=1.6ms,行消隐脉冲宽度=12s,复合同步信号：为了保证电视台发射的信号与电视机的扫描信号同频同相，能稳定的收看图像。同步信号由电视台的同步发射机随图像信号一同发射。其幅度为75%100%之间，行同步脉冲宽度4.7s 场同步脉冲宽度160s,槽脉冲,原因：场同步脉冲
6、有2.5个行同步的宽度，在场同步脉冲期间会造成行同步脉冲的丢失,从而造成行不同步。直到场同步脉冲过后,再经过若干个行周期才能使行扫描逐步同步,从而造成图像起始部分不同步,为此在场同步脉冲期间开了5个小槽来延续行同步。在场同步脉冲期间由槽脉冲起到行同步作用。槽脉冲宽度=4.7s,前后均衡脉冲,原因：由于偶数场中行同步脉冲与场同步脉冲之间差一个行周期,而奇数场中行同步脉冲与场同步脉冲之间差半个行周期,通过积分电路以后造成两场控制电平出现的时间有偏差,这将影响场扫描的准确,严重时会产生并行现象,使垂直清晰度下降。,为此,要求积分后两场的场同步积分起始电平相同,电视台在场同步信号的左右各加5个均衡脉冲
7、,周期为TH/2,脉冲宽度为2.35s,从而保证了奇偶两场场同步信号在开始位置时,波形完全相同,经积分电路以后两场同步控制电平相同,保证了场扫描电路的准确同步工作。均衡脉冲宽度=2.35s,全电视信号的特点:,脉冲性；在全电视信号中,同步脉冲,消隐脉冲均属于脉冲信号,而图像信号虽然是随机的,但可以是连续的也可以是脉冲跳变的。周期性；电视信号以行频，场频作为周期，故主频谱仍为线性离散谱性质。单极性；信号数值均在零值以上。,电视信号的发送,为了将图像信号和伴音信号发射出去必须进行调制的方法，图像信号采取调幅的方式、伴音信号采取调频的方式。,图像信号的调幅方式,图像信号调幅波有两个边带，上边带和下边
8、带；有三个频率：载频、上边频、下边频,残留边带方式发射:,从理论上讲，调幅波频谱为双边带,带宽为12MHZ,双边带发射占用频带过宽,而上,下两个边带中含有的内容均一样,实际上只传送半边带即可。要用滤波器将下边带中调幅图像信号完全滤除,则难度大且设备复杂,为此采用了残留边带方式发送,其中00.75MC部分为双边带发送;,8MC,0.25MC,6.5MC,6MC,1.25MC,0.75MC,0.756MC部分为单边带发送;伴音采用双边带传送;伴音载频比图像载频高6.5MC;伴音信号带宽为0.25MC;图象信号带宽为6MC;每个频道所占带宽为8MC。,电视频道的划分：,1VHF为米波段，从112频道
9、；UHF为分米波段，从1368频道;2.各频道伴音载频比图像载频要高 6.5MC3.各频道的本机振荡频率要比图 像载波频率高38MC,比伴音载波 频率高31.5MC,4.频道带宽均为8MC,且各频道之间是连续的。只有56频道之间,1213频道之间,2425频道之间留给调频广播和无线通信网用。5利用以上频道的一些空间，又插入了有线电视的增补频道：111167MC：增补A，Z1Z7223295MC：增补B1，Z8Z16295447MC：增补B2，Z17Z35447470MC：增补B3，Z36Z38,黑白电视机方框图,伴音中放限幅,鉴频器,低放,高放,混频,视放,预视放,视频检波,本振,图像中放,图
10、像中放,图像中放,高放AGC,AGC,ANC,同步分离放大,积分电路,AFC,行振荡,行激励,场振荡,场推动,场输出,行变压器,行输出,黑白电视机原理,黑白电视机的组成及其各部分的作用 1.高频调谐器：作用：选择并放大所接受频道的微弱信号，抑制干扰信号；与天线实现阻抗匹配，保证信号最有效的传输；（3）进行频率变换，完成超外差作用组成：（1）输入回路：无源网络，进行频道选择（2）高放：可以提高信噪比，增益有20dB，带宽8MHZ、采用高频管并具有AGC作用,（3）本振：产生一个等幅正弦波，其频率始终比外来信号频率高一个中频（38MC）。这就是超外差的含义。（4）混频：将高放级送来的高频图像信号和
11、高频伴音信号进行频率变换，选出其差频，变换成中频调幅波和中频调频波。其频率为38MC和31.5MC。,类似于超外差收音机中，其中波频率范围为5251605KHz 短波频率范围为1.626.1MHz 中频为465KHz调频波频率范围为87108MHZ、中频为10.7 MHz,2.中频放大器:,一般来说由三级或四级放大器组成总增益有60dB以上；具有规定的频率特性；主要对图像信号进行放大,而对伴音信号只放大35，目的是防止伴音干扰图像；采用自动增益控制电路，提高电路的稳定性。,3视频检波器：,作用（1）从图像中频信号中检出视频 信号06MHZ（2）利用二极管的非线性将38 MHZ和31.5 MHZ
12、混频，产生 6.5MHz第二伴音。,4预视放：,信号分配电路，有三路信号输出，一路到伴音电路、也作为第二伴音的第一级放大。第二路到视放 第三路到ANC电路，,5视放：,将预视放送来的信号放大到60VPP，以负极性图像信号输出，送到显像管的阴极以控制电子束电流的强弱。,6ANC电路：,又称抗干扰电路，消除大幅度的尖脉冲干扰。否则会影响同步。,7AGC电路：,自动增益控制电路，将强弱不同的视频信号变成强弱不同的脉动直流，去控制高放和中放的增益，使检波输出的信号保持一定的电平。当信号较强时，中放AGC起控，使中放的增益降低，当信号更强时，高放AGC起作用，使高放的增益降低。AGC电路有故障时，会造成
13、同步不稳、失真。,8同步分离：,同步分离由同步分离和同步放大两部 分组成。利用同步脉冲幅度最高，采用幅度分 离的方法，从全电视信号中分离出同步 信号。,9场扫描电路：,经积分电路分离出场同步信号去控制场振荡器，并在振荡器的作用下，产生锯齿波电压。再经场激励、场输出、在场偏转线圈中产生锯齿波电流，使电子束产生垂直扫描。,10行扫描电路：,首先由行扫描电路产生频率为15625HZ的方波，然后经行激励行输出放大，控制行偏转线圈中产生一个线性良好、幅度足够的锯齿电流，使电子束产生水平扫描。为AFC电路提供行逆程脉冲作为比较信号。利用行逆程脉冲经行输出变压器升压、整流获得中压、高压。,11AFC电路：,
14、频率自动控制电路，对两个信号即复合同步信号和行逆程脉冲进行比较，当两者的频率和相位不一致时，AFC会产生相应的误差信号，去控制行频，以实现行振荡的频率和相位的自动调整。,12伴音信道：,第二伴音信号经伴音中放、限幅、鉴频，检出音频信号，送至低放推动扬声器，还原出电视伴音。,13电源：,电视机所需电压有直流低压、中压、高压低压由变压器降压、整流、滤波和稳压获得；中压（400V、100V、）、高压（12KV）由行输出电路获得。,熊猫DB44H3方框图,故障分析：从光栅、图象、伴音三个方面检查,1。无光栅、无伴音；分析：扫描系统、伴音通道、公共通道；故障：电源2。有光栅、无图像、无伴音；分析：视放输出、D7243；故障：公共通道（高频头、预中放、SAWF、D7611）3。有光栅、有图像、无伴音；分析：D7243,4。有光栅、有伴音、无图像；分析：视放5。行不同步；分析：行扫描系统 故障：行振荡、AFC；有同步点故障在AFC；无同步点则故障 在行振荡。6。行场均不同步；分析：同步分离、故障：公共通道中的AGC未调整好，当缩短天线时则可以同步，是AGC问题。,7。一条水平亮线；分析：场扫描电路；故障：D7242、场偏转线圈8。一条垂直亮线：分析：行扫描电路；故障：行偏转、行线性、S形校正电容9。无光栅、有伴音：分析：扫描系统 故障：行扫描、显像管及其供电电路。,
