创维CTV-2108彩电亮度/色度信号处理电路分析

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创维CTV-2108彩电亮度/色度信号处理电路分析

  一、TDA8219亮度/色度信号处理集成电路简介
  
  亮度色度信号处理电路以IC201(TDA8219)为核心构成,TDA8219内部框图如下图所示,引脚功能如下表所示。

脚号 功能 脚号 功能 1 亮度控制 11 地线 2 RGB钳位 12 AGC滤波电容器 3 视频输入 13 NTSC消色器 4 沙堡脉冲,快速消隐脉冲输入 14 压控晶振 5 对比度控制 15 PAL消色器 6 延迟(色度)信号输入 16 低通滤波器 7 色调控制兼PAL/NTSC开关 17 R信号输出 8 色度信号输出 18 G信号输出 9 色饱和度控制 19 B信号输出 10 色度信号输入 20 电源

  二、亮度信号处理电路分析
  
  亮度信号处理电路如下图所示。

  1.亮度信号处理工作过程
  
  由TDA8224的(11)脚输出的视频信号一路去色度通道,另一路经R220、DL201亮度延时线、C219送入TDA8219的(3)脚,进入内部亮度通道。(5)脚是对比度控制端,用来控制亮度信号放大器的增益,控制电压由CPU的(38)脚调控,(1)脚为亮度控制端,由CPU的36脚控制。受控制的亮度信号在电路块内送基色矩阵电路,与色差信号矩阵产生三基色信号。

  2.ABL限制电路
  
  该机设有ABL限制电路,当屏幕亮度在正常范围内时,阳极电流较小,D204、D205负端的电压较高均截止,ABL限制电路不起作用;当屏幕过亮时,阳极电流也较大,使R313的两端电压增大,导致D204、D205负端电压下降,因此D204、D205导通,使TDA8219的(1)、(5)脚电压卜降,经内部电路调节,使图像的亮度、对比度下降,限制了阳极电流的上升,使屏幕对比度保持在一定范围内。

  三、色度信号处理电路分析
  
  色度信号处理电路如下图所示。

    1.色度信号解调电路
  
  由TDA8224(11)脚输出的视频信号,除输往亮度电路外,还经R214、C213、L203、R213、C210、C212取出色度信号,由 TDA8219的(10)脚进入色度放大器,经电路块内的ACC放大电路和饱和度控制后,色度信号一路直接进入内部延迟线矩阵:另一路则从(8)脚输出,经过1行基带延迟线DL202、VR202、C217(VR202用于调节色度信号电平,使其经延迟后与直通信号在幅度上严格相等)后由(6)脚输入,也进入内部延迟线矩阵,解调出Fu和Fv色度信号o Fu和Fv色度信号再进入色差信号同步解调器,在正确的色副载波的参与下,解调出R-Y、B-Y色差信号,送入内部矩阵和RGB输出电路,和亮度信号混合后,分别从TDA8219的(17)、(18)、(19)脚输出R、G、B三基色信号。TDA8219的(9)脚为色饱和度控制端,控制电压来自CPU的(37)脚。

  2.副载波产生电路
  
  色度信号同步解调所需的基准副载波由TDA8224的(14)脚内电路和外接X201(4.43MHz)、X202 (3.58MHz)晶体产生。晶振产生的振荡信号与色同步信号同时加至APC鉴相器进行相位比较,然后根据误差大小输出对应的控制电压,经(16)脚外接的低通滤波器滤波后,去控制压控振荡器的频率,使之与发送端同步。 VR203为色同步微调电位器,调节它可使振荡器的频率与相位发生改变。控制相位的色同步信号由(4)脚的沙堡脉冲中分离产生。产生的副载波经PAL开关及移相的副载波送解调器,完成同步检波。

  3.制式转换电路
  
  当接收PAL信号时,CPU的(18)、(19)脚输出高电平,Q201导通,使X201接入电路;Q204导通,使TDA8219的(7)脚为低电平,控制内部PAL/NTSC开关电路,使TDA8219工作存PAL方式。同时,CPU的(18)、(19)脚输出的高电平信号还使Q007导通,其集电极输出低电平,导致Q202截止,X202不能接入电路;Q205截止,CF201不能接入电路、当接收NTSC信号时,CPU的(18)、(19)脚输出低电平,使X202、CF201接入电路,由CF201选通NTSC制的全电视信号,同时,TDA8219的(7)脚作为NTSC制的色调控制端,色调可由VRO01进行调节。

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  四、末级视放电路分析
  
  末级视放电路以IC501(TEA5101A)为核心构成,电路如下图所示。

  TEA5101A内部电路框图如右图所示,引脚功能如下表所示。

脚号 功能 脚号 功能 1 蓝放大器输入 9 红放大器反馈 2 电源(12V) 10 绿放大器输出 3 绿放大器输入 11 绿阴极电流取样端 4 红放大器输入 12 绿放大器反馈 5 电源(200V) 13 蓝放大器输出 6 红阴极电流取样端 14 蓝阴极电流取样端 7 红放大器输出 15 蓝放大器反馈 8 地    

  1.视频放大电路
  
  TEA5101A有三路相同的、独立的放大电路,用来放大三基色信号。每路基色放大电路的前置放大器是单端输入单端输出的差分放大器,输出级是由P沟道增强型MOS场效应管组成的共源放大器,它的前置放大器由12V电源供电,输出级由200V电源供电。输出电压的动态范围可达150V,3dB带宽为8MHz,内部还有飞弧保护电路。

  从TDA8219的(17)、(18)、(19)脚输出红(R)、绿(G)、蓝(B)基色信号,分别通过R501、R502、VR502、R503、VR501、R504送到TEA5101A的(4)、(3)、(1)脚,即前置差分放大器的输入脚。经TEA5101A内视频放大电路放大,R、G、B三基色信号分别从PMOS输出级的漏极,即TEA5101A的(7)、(10)、(13)脚输出,分别经R511、R512、R513送至显像管三个阴极,通过调制三个阴极电流,使屏幕上显示彩色画面。

  2.白平衡调整电路
  
  为了正确重现彩色图像,由TEA5101A组成的视频放人电路设有暗平衡与亮平衡调节电路,统称为白平衡调节电路。

  暗平衡调整是通过调整视频放大器直流工作点的方法来实现的。TEA5101A组成的R、G、B三个基色放大电路中分别接有暗平衡调整电位器VR503、VR504、VR505 0例如,调整VR505就可以调整蓝基色视放差分输入级的直流工作点,因为TEA5101A中全部是直接耦合放大器,所以PMOS输出级(13)脚的直流电位也随之改变,(13)脚的直流电位通过电阻R513加到蓝阴极,使蓝阴极与栅极之间的电压等于蓝阴极电流的截止电压。同样,调整VR503、VR504,可以使得红、绿阴极与栅极之间的电压分别等于红、绿阴极电流的截止电压,从而完成暗平衡的调整。

  亮平衡调整的实质是分别调整基色放大器的交流增益,来改变其输出基色信号的幅度,使得显像管三个阴极上的基色信号幅度有适当的比例。显然,要调整三个输出基色信号幅度的比例,只需要调整两个基色放大器的交流增益。通常情况卜,固定红基色放大器交流增益,调整蓝、绿基色放人器的交流增益。 TEA5101A基色放大电路中分别接有两个亮平衡调整电位器VR501与VR502,用来调整蓝基色与绿基色放大电路的交流增益。以蓝基色放大电路为例,从TEA5101A中的差分放大器输出端(15)脚到差分放大器的输入端(1)脚之间接有反馈电阻R510,与(1)脚外接电阻、电容构成电压并联负反馈电路,通过调整亮平衡电位器VR501.

  可以改变反馈系数,从而改变蓝基色放大电路的交流增益。调整VR502改变绿基色放大电路交流增益的原理与蓝基色放大电路完全相同。调整VR501对放大器的直流上作点也有影响,而调整VR505不仅可以改变放大器的直流工作点,而且对放大器的交流增益也有影响,因此暗平衡与亮平衡必须反复调整。

  电容C501、C502、C503为三个基色放大电路的高频补偿电容,当频率升高时,其容抗降低,使反馈系数减小,视放高频端带宽扩展。电容C504、C505、C506为消振电容。电阻R513、R512、R511的作用是防止显像管跳火时使TEA5101A损坏。在TEA5101A的(13)、(10)、(7)脚内分别接有保护二极管,正常工作时二极管截止,如果显像管内部跳火使(13)、(10)、(7)脚电压超过200V时,二极管导通,使PMOS输出级的漏极电压被钳位在200V,防I卜TEA5101A损坏。

  3.蓝屏控制电路
  
  Q501为无信号蓝屏控制管(受控于Q303集电极输出的信号),有信号时,Q501因基极为高电平而导通,VR505通过Q501的c-e结接地,末级视放电路正常工作;无信号时,Q501因基极为低电平而截止,VR505通过R520接地,使TEA5101A的(1)脚电压升高,(13)脚输出的电压降低,显像管显示蓝屏。

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