电视技术概论_02黑白电视的基本原理

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1、第2章 黑白电视的基本原理 第第2章章 黑白电视的基本原理黑白电视的基本原理 2.1 黑白显像管黑白显像管2.2 黑白电视机原理框图黑白电视机原理框图2.3 电视信号和信号通道的频谱分析电视信号和信号通道的频谱分析2.4 黑白电视机常见故障的分析黑白电视机常见故障的分析 第2章 黑白电视的基本原理 2.1 黑黑 白白 显显 像像 管管 2.1.1 黑白显像管的结构黑白显像管的结构 图 2-1 黑白显像管结构示意图第2章 黑白电视的基本原理 1. 玻璃外壳玻璃外壳 玻璃外壳包括管颈、管锥体和屏面玻璃三部分。 在显像管玻璃外壳管锥体部分的内外壁上分别涂有石墨导电层，从而形成一个以玻璃为介质，以内外

2、壁石墨层为两个极片的电容器（电容量约为6001 200 pF）。这个电容器可作为第二、 四高压阳极的滤波电容，因而在高压供电电路中不必另接高压滤波电容。 第2章 黑白电视的基本原理 2. 电子枪电子枪 图 2-2 典型黑白显像管管脚接线图 电子枪通常由灯丝和阴极、 控制栅极、 加速阳极、 聚焦阳极和高压阳极等组成。 第2章 黑白电视的基本原理 2.1.2 黑白显像管的调制特性和性能参数黑白显像管的调制特性和性能参数 图 2-3 黑白显像管的调制特性曲线 1. 调制特性调制特性 第2章 黑白电视的基本原理 荧光屏上形成图像的各点的灰度由栅-阴电流的大小决定，而阴极电流的变化受栅阴电压的调制，我们

3、把栅阴电压ugk对阴极电流ik的控制关系称为显像管的调制特性。 图2-3所示为栅-阴电压ugk和阴极电流ik的关系曲线，叫做调制特性曲线。该指数曲线由下列公式给出： )(0gkgkkuuki式中，k是比例系数，与电极的特性和构造等因素有关；是非线性系数，其数值大小因管子而异，取值在23之间；ugk0是栅极截止电压，即显像管阴极电流ik=0时的栅极负压（此时荧光屏不发光， 无光栅）。 第2章 黑白电视的基本原理 最大调制量是调制特性中的一个重要概念，其定义是显像管荧光屏上从不发光（阴极电流为零）到出现标准亮度的光栅（阴极电流为50 A）时栅-阴电压的变化量ugk，公式表示为ugk= |ugk0|

4、 - |ugk50| 式中，ugk50为ik =50 A时的栅-阴电压值。如果ugk值小，说明 ugk只要有一个较小的变化，或显像管阴极输入一个幅度较小的视频信号，便能在荧光屏上获得较大的亮度或对比度的变化。 这就是说ik能较快从0 A升至50 A，表明显像管的灵敏度高。 所以， 最大调制量越小，显像管灵敏度越高；反之则越低。 第2章 黑白电视的基本原理 从调制特性曲线图形上看，栅-阴电压越负，阴极电流就越小， 则荧光屏亮度越暗; 反之， 亮度越高。 当负极性图像信号从阴极输入时， 原图像较暗部分对应的较高图像信号电平就会抬高阴极电平使得栅阴电压越负，这样，显像管重现的图像是正确的。 此外，阴

5、极电流ik不应超过150 A（负电压约为-20 V）； 否则，阴极电流过大， 会烧坏荧光粉层。 第2章 黑白电视的基本原理 一般来说，显像亮度与阴极电流呈线性关系， 然而非线性的调制特性曲线会使重现的图像明暗失调，引起灰度失真，也称失真。失真是由显像管特性决定的，所有的电视机都存在。所以，电视台在发送图像信号时已进行了失真的校正。 对整个电视系统而言，已经通过校正把它变成了线性传输系统了，那么在讨论调制特性曲线时，也可以把ugk和ik的关系作为线性关系来分析， 忽略其原有的非线性关系。 第2章 黑白电视的基本原理 2. 性能参数性能参数 表 2-1 国产黑白电视显像管性能参数表 第2章 黑白电

6、视的基本原理 2.1.3 偏转线圈偏转线圈 1. 偏转线圈的构造偏转线圈的构造 图 2-4 偏转线圈结构示意图 第2章 黑白电视的基本原理 2. 行、行、 场偏转线圈场偏转线圈 图 2-5 行偏转线圈和它所产生的磁场(a) 左手定则； (b) 行偏转线圈； (c) 行磁场分布 第2章 黑白电视的基本原理 图 2-6 场偏转线圈和它所产生的磁场(a) 左手定则； (b) 场偏转线圈； (c) 场磁场分布 第2章 黑白电视的基本原理 3. 中心位置调节器中心位置调节器 图 2-7 中心位置调节器 第2章 黑白电视的基本原理 2.2 黑白电视机原理框图黑白电视机原理框图 图图 2-8 超外差内载波式

7、黑白电视机的原理框图超外差内载波式黑白电视机的原理框图 第2章 黑白电视的基本原理 2.2.1 黑白电视机的组成及其各部分的作用黑白电视机的组成及其各部分的作用 1. 高频调谐器（高频头）高频调谐器（高频头） 由天线收到的高频图像信号与高频伴音信号经馈线进入高频头。高频头由输入电路、高频放大器、本振和混频级组成。其主要作用是：选择并放大所接收频道的微弱电信号；抑制干扰信号； 与天线实现阻抗匹配，保证信号能最有效传输；进行电视信号频率变换，完成超外差作用。 输入电路由无源网络组成，对天线接收到的信号进行频道选择，把所要接收到的信号最有效地传送给高放级。高频头中有频道选择机构， 可选择所需要接收的

8、频道。 第2章 黑白电视的基本原理 高放级将输入电路所选择的频率信号进行放大， 提高信号功率对机内噪声功率的比值（即信噪比），减少信号受到机内噪声的干扰，其增益约为20 dB，同时将所放大的高频信号送入混频级。高放级要求有8 MHz带宽，以保证电视信号顺利通过。 本机振荡器产生本机振荡频率送至混频级， 该振荡频率总比所接收的电视图像载频高一个固定中频（38 MHz）。 在混频级中，高放级送来的图像和伴音信号与本振信号完成混频作用，产生出频率较低的图像和伴音中频，并送至中放通道。 第2章 黑白电视的基本原理 中频频率为本振频率减去所接收电视图像和伴音的载频，下面以接收第二频道信号为例： 95.7

9、5（本振频率）-57.75（图像载频）=38 MHz（图像中频） 95.75（本振频率）-64.25（伴音载频）=31.5 MHz（伴音中频） 这样， 高频头将高频电视信号接收进来， 进行处理， 变为固定的图像中级和伴音中频，然后送往中频放大器。 第2章 黑白电视的基本原理 2. 中频放大器中频放大器 将混频器送来的图像中频和伴音中频，按一定频率特性进行放大。对图像中频信号放大达60 dB左右；而对伴音中频信号的放大则小得多，只有34 dB左右。 压低伴音中频放大量是为了防止伴音干扰图像。 由于增益高，在中放级要相应地设有抑制干扰的电路（如声表面波滤波器）与自动增益控制（AGC）电路，以提高稳