电视机制作

实验五电视接收机信号通道频率特性及波形测试一、实验目的本实验主要对电视接收机的信号通道频率特性与波形进行侧试由于色度通道已纳人解码实验，因此不再重复测试．1巩固有关电视接收机信号通道课堂学习内容2学会用扫频仪测试电视接收机信号通道频率特性和用示波器观察视频信号波形．3掌握AGC和同步分离的测试方法。4用国家标准测试图调整电视机及对图像质量的直观检查二、实验原理电视接收机是接收图像信息，并重现图像的设备，它还原发送端的信息内容信号通道是图、声的主要通道，起到对信号频率变换、解调和放大的作用。电视接收机信号通道包括不同频率和带宽的放大器，其中有高颁、中频、视频及音频等各种放大器，这些放大器都有各自的频率特性和增益。彩色电视机的色度通道也包括在信号通道系统内。电视机中黑白机与彩色机信号通道的不同点是视频放大器组成不同，黑白机只设一级视放，而彩色机视放级数较多，一般称为亮度通道，但两者带宽相同，传送的都是黑白电视信号。图51是电视机信号通道方框图．1高频调谐器基本工作原理高频调清器由高频放大器、混频器和本机振荡器组成。主要任务是选择电视频道，并将该频道电视信号进行放大，与本振信号一起经混频器转变为固定的中频电视信号。电视接收机接收到的高频电视信号是每硕道占SMHz带宽的残留边带信号，图像采用调幅制．伴音采用调频制，伴音载频比图像载频高6SMH:．图52为高颇调谐器方框图（a）及高频电视信号频谱（b）和高频调谐器频率特性（。）2中频放大器基本原理中频放大器由输人吸收回路和放大器两部分组成，如图53所示．输人吸收回路在分立元件电视机中，用l龙元件组成谐振回路，形成几个吸收点如朋MHz是F邻频道图像载频与本频道本振信号差频获得，38SMH：是上邻频道伴音载频与本频道本振信号差频获得，它们距本频道的图像和伴音两个载频只差1SMH:，对本频道起着干扰作用．所以要吸收到一50dB以上。本频道伴音中频3o5M爪由本频道伴音载频与本频道本振信号差频获得，为防止伴音干扰图像．要吸收至一26dB．总之设置吸收回路的目的是使中放有优良的选择性。图54为以高、中频道为例的邻近频道选择性图一一一伴音中放卜～鉴频器热殿热视频检波曰预视放热AGCANC显像管尸一一一＿』卜诬巫一，?R一y(a）分立元件电视信号通道方框图B一y伴音集成电路AFC棘1一融AGC高颇调谐器嘿驴SAW履蕊魏犷显象管至同步分离二万二吝｝道二成｝!.｛通｛｛集路｛｛一度二码电一｝一亮一｝解一厂IL-.l」肠）集成电路电视机信号通道方框图图51电视机信号通道方框图中频放大器的作用是放大中频电视信号，它决定整机灵敏度和选择性。中放频率特性要适合于接收残留边带的电视信号和适应于内载波伴音接收方式中放放大倍数很高，但它的输出幅度不应随外来信号强弱变化，因此对中放的自动增益控制能力和幅频特性及相频特性要求都较严格，以保证满意的图像质量理想的中放频率特性如图55所示．3信号通道系统灵敏度与AGC性能的关系在保证一定信嗓比的前提下，整机灵敏度越高，对弱信号接收越有利，但为使电视机在强信号或场强变化时也能满意收看，要求接收机信号通道有良好的八GC性能．在擂人信号增强时，应让中放先起控．然后再控制高放，同时，要求在自动增益控制时频率特性不变，以便在各种接收条件下都能得到高质量的图像和伴音．图56为电视机信号通道增益分配及理想的AGC特性．若以知v为零dB，当愉入信号在1外v到100mv之间变化时（相当于变化80dB).中颇电视信号愉出高颇放大器混预器本机振荡器(a）高频调谐器方框图125MHZSMHzwt025MH2'SMHz一薰狐赢华篮纂黑蒙募f(MH习带边上象卿图载fb）高颇电视信号颇谱(c）高预调谐器颇率特性曲线中颇鲤魁毓赢孟中频信号愉出中频放大器图53中颇放大器组成第一颁道伴音粤像第二绷道第三4,,MHZ56255775MHZMHZMHZ第二孩道第一颇道蕊撇29】30537吸碳蜀髓侧。5例B以上OdB3R5｝跳20至5例B以上篇孚(a）高颇频堵（切中翻预诣图54邻近劳通选择性视频检波器输出应稳定在1妈尸左右，有效值为。．354V,（相当于110dB)．图56(a）列出了相应的高放、中放增益的分配情况．在集成电路电视机中，视频检波和预视放有26dB增益所以中放增益相应地可降低32dB．对应于图56(a）通道的AGC特性如图56(b）所不。52B一币书293压5住7；号3吕sf(M日z)图55理想的中放频率特性4图像检波，伴音内载波混预，图、声分离和视频放大在分立元件电视机中，视硕检波器采用二极管检波，同时完成伴音内载波的混频任务，图像中频与伴音中频经二极管差频愉出6SMHz第二伴音中频调频波。图、声信号由预视放分离，因预视放对视频信号呈射随状态．有高物人阻抗和低摘出阻抗的特点，因此可分配多路视频信号，如图57所示。丝匿企匹H噩岖爵臀“]0仲VI00pVlmV10mV“洲知V14dB14dB“加B〔叼B一30dB6dB76dB日钊B）一‘ds(26dB）有效值0354V6dBdB(2叼B）一6d以26dB）相当于11叼B6dB40dB(sdB）一6dB(26dB)6dB40dB(sdB）一6dB(26dB)6dB40dB（别B）一6dB(26d印括号内为集成电路图象通道增益(a）信号通遭增益分配增益（dB)麟鞋兰}｛一高放AGc延迟起控点-－一下一卞一介、，高放AGC地竺＿丛竺－」皿竺》丈如v型－道人信号电平l仪加V80加6050翻抓3020曰佣。〔幼电视机理想的AGC特性图56中颐电视信号输人一蔽丽一“MHz第二伴音视颇枪波丝里视颁信号去视颇放大视救信号去同步分离视绷信号去AGC电路图5刃图、声分离和视拥信号分配晶体管黑白电视机只设一级视放，100V供电，愉人IVPP视频信号，翰出50VPJ?5380v，视频信号，动态范围大，容易产生非线性失真，因此要选合适的工作点同时因频带宽度受晶体管截止频率及辐合电容和分布电容、负载电容的影响，使带宽变窄，所以要加高、低频补偿，补偿方法见图58所示对视放频率特性要求见图59所示。彩色电视机视放由亮度通道组成5同步信号分离为使电视机显示稳定的图像，要求接收机能从全电视信号中取出同步信号，分别去同步行、场扫描电路．在全电视信号中同步信号处于100％的位置，用切割电路极易取出复合同步信号，图510为全电视信号波形．从全电视信号中切出同步信号的方法称为幅度分离，所使用的晶体管极性要根据视频信号极性确定。正极性视频信号用PNP型晶体管作分离管，输出正同步信号，负极性视频信号用NPN型晶体管作分离管，物出负同步信号．如图SH所示。利用积分电路可分离出场同步信号，因积分电路能抑制行频同步信号，而保留场频同步信号，实际上，为使场同步脉冲前沿陡和增加对行同步信号的抑制，一般都采用两节以上积分。图512为积分电路及复合同步信号经积分电路后分离出场同步信号的波形．5高峰45?SMHz龚急月八一痣·形黔而对比度最小/一了－丘SMHZ一fL申联高拓补偿电感补SMHz处补偿蜂点高低由R调整。L之：井联高频补偿电感补2SM比。已；高频补偿电容补3MH七处。c尺：低频补偿．图58视放补佬图59视放频率特性曲线幅度醒塑塑塑竺均衡脉冲二吐｝趾＿1幻盆11几n蠢藻235仁54加，辈罗犷裙一曳一―』曰一曰〕澎场消隐脉冲25H2哪行淆霞献中图510全电视信号波形十Er访袱毓七以叫叭消浏L晰）曰「臼）正极性视频信号幅度分离电路伪）负极性视频信号幅度分离电路图511现代的电视机不是采用微分电路来分离行同步信号而是采用镇相的办法即自动频率控制电路法，用若干个同步脉冲所产生的平均电压去控制行振荡器实现同步．扣）一节积分电路'b）多节积分电路前均衡脉冲槽脉冲后均衡脉冲(a)霹复伍）(c)仁）复合同步信号经积分电路后分离出场同步信号的波形图5126伴音通道电视伴音信号是调频波，我国电视制式规定调频信号最大频偏为SokH:，最高调制频率为15kH:，频谱范围至少为ZK(50+15)k价～13okH:．实际上为防止因外界温度、电源电压及元件参数变化引起的影响，伴音中放通频带宽度取250?300kHz，此外在通带之外应有良好的抑制性．为充分发挥调频波的抗干扰能力，除比例鉴频器本身有限幅作用，故不需另加限幅器外，一般在鉴频器前都加限幅器．图513为伴音通道方框图。鉴频灵敏度高低，音质好坏都反应在鉴频，曲线上，一般要求：曲线在一定带宽之内应有良好的线性段且在中心频率6SMH：处上下对称，以确保伴音质量。在不失真情况550?6MHZ扬声器吞SM日z丘，MHZ图513伴音通遭方框图下，，曲线斜率大小，将影响伴音灵敏度。鉴频，曲线如图5只．幅度三、实验内容本实验使用的是成品电视机，为避免高压太高测试不便，建议使用35cm以下的黑白或彩色电视机，机型自选，为照顾各校设备条件，以使用通用仪表为主，进行几项必侧内容。如有条件，在时间允许的情况下，可使用专用仪器进行选测内容1中放输人吸收回路淞试f(MHz)图514鉴颇，曲线拔掉高预调谐器至中放翰人端的联接线，在无源的情况下（电视机不加电）进行测试，侧试接线如图515所示。扫频仪愉出接到吸收回路输人，扫频仪轴人经检波探头接到吸收回路输出，侧得的实际曲线如图516所示霍盖哲奋输出沼甲科M目了293053335〕6373凡51图515吸收回路测试接线图516吸收回路实侧曲线2图像中频放大器频率特性测试(l）检查中放各级直流工作点。(2）拔掉高频调谐器至中放的联接线。(3）断开中放AGC电压，外加一个直流可调电压，作为手动AGC电压，若为峰值AGC，可不断开AGC电压，而在峰值整流滤波电容两端并联即～3如F以上大电容，以加大滤波时间常数，因为谊波电容大小与A6C动态特性有直接关系，由AGC原理可知，整流后滤波电容上充的电压正比于行同步头的幅度，行周期为创娜，而检波后的扫频信号周期为20ms，为使检波后的信号和扫须信号周期一致，必须加大逮波时间常数．(4）扫频仪输出探头经3300PF?0.01F电容接中放抽人端，不带检波的翰人直通探头接到予视放侧试点，愉出衰减置60dB处，侧出中放实际频率特性曲线图1517为中放领率特性及侧试接线图。56髓热鳃摺侧试点13了、36护浅八曰下50%1力门纠一辛70%30,毛M翩3吕5伪）中放实测曲线图517扭）中频放大器颐率特性侧试图3．高频调谐器和中频放大器总频率特性侧试(1）接通高频调谐器至中放的接线。(2）断开AGC电压，外加手动AGC，若为峰值AGC，应与测中放一样在峰值整流滤波电容上并联2。拜F以上大电容．石H：〔3）扫频仪翰出接高频调谐器输人插孔，扫频仪输人经直通探头接视频检波后的侧试点上。(4）旋转频道转换开关，观察各频道总曲线波形应满足图518的形状．图519为高、中联合侧试接线图】00%翁冈“，胜50%幸于％577民M夕5f(MHz)图518以二绷遭为例，高、中联合总绷率特性@}｛。人精出扫频仪热嘿赘曰测试点30DP图519离、中联合预率特性侧试图4视频放大器频率特性及波形测试(l）侧量预视放和视放的直流工作点。佗）断开消隐信号，将对比度置于最大位置(3）扫频仪输出经10卜F隔直流电容接预视放基极，带检波的输入探头接视放输出端，观测视放频率特性曲线应符合图S即的形状．(4）调对比度看输出频率特性曲线幅度的变化．(5）检查灰度信号放大特性哎kV)高峰45?SMHZ低峰奋＋I0%厂对比度最大巧0?200%一O%O肥乞对比度最小I(MHz)图52。视频特性曲线将IVr，阶梯信号经10FF电容送人预视放基极用示波器观察视放输出波形，要求愉出电压在邪v。以下时，对白色电平不应切割，对同步信号可允许切割2/3．如图521所示5使用国标彩色侧试图调整电视接收机及鉴别图像质量调整内容及鉴别方法详见附录一。6伴音通道测试(l）鉴频‘曲线测试ETS视频扫频仪的输出经。1解F{2空允许切割范围一黑电平55VPp{白电平一图521灰度信号故大特性隔直流电容接预视放基极，不带检波的输人探头（外频标探头）接鉴频器输出端，物出衰减置40dB档，观察‘曲线中心频率应