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电视机及图像处理集成电路的基础知识

发布时间:2008-12-05阅读:1593

  随着电子技术和电视技术的发展,电视机由黑白电视机发展到模拟彩色电视机,现在已发展到数字彩色电视机。电视机有许多种分类方式,如按所处理的信号,可分为模拟电视机和数字电视机; 按组成元件,可分为集成电路电视机和晶体管电视机。随着集成电路技术的迅速发展,集成电路电视机由 中规模集成电路、大规模集成电路发展到现在的超大规模集成电路电视机。现在已有了许多单片化电视机 及图像处理的集成芯片,本节主要介绍单片化彩色电视机及图像处理的集成电路。

  集成电路彩色电视机按制式可分为:NTSC制、PAL制和SECAM制等。我国采用PAL制式,标准的PAL制式彩 色电视机也称为PAL-D彩色电视机。典型的PAL-D彩色电视机电路主要由公共通道、伴音通道、解码电路 、图像重显电路、控制电路和电源电路等部分组成。

  1.PAL制彩色电视机组成方框图

  如图1所示为PAL制式彩色电视机组成方框图。

  公共通道部分包括高频调谐器、中频放大器和视频检波器等,其作用是将天线接收到的高频电视信号, 经过选频、高放、混频、中放和视频检波,将检出的伴音信号送往伴音通道处理,将检出的彩色全电视信 号送往解码电路和同步分离电路处理。伴音通道部分包括伴音中放、鉴频和低放,其作用是将第二伴音中 频信号经过放大、鉴频和低放后,去推动扬声器发出电视伴音。解码电路部分包括亮度通道、色度通道、 矩阵、末级视放和色同步通道等,其作用是解出彩色三基色R,G,B信号,并将R,G,B信号送往显像管。 图像重显部分包括同步扫描电路、会聚电路、校正电路和显像管电路等,其作用是产生光栅,并重显清晰 和稳定的彩色图像。控制电路部分在图8-4-2中再作介绍。电源电路部分包括整流、滤波、变压和稳压 等,其作用是提供电视机各个部分正常工作所需要的稳定的直流电压。

  2.带红外遥控系统的彩电组成方框图

  现在集成电路彩色电视机一般都是由微机控制.,具有各种遥控功能,能对频道选择、音量、亮度、色 度、对比度等的调节进行遥控。如图2所示为带红外遥控系统的彩电组成方框图。

  这种彩色电视机主要由彩色电视信号处理部分和控制部分组成,其中彩色电视信号处理部分与图1相同 ,不再赘述。下面主要介绍控制部分。

  控制部分由遥控发射器、控制中心、控制电压形成、遥控接收解码和一些外围电路组成。除遥控发射器 外,其余部分都在电视机内部。控制部分的原理及工作过程如下:

  当使用者按下遥控发射器面板上某一功能键时,就产生相应的二进制功能指令数码值,再由编码器进行 编码,形成功能传输指令信号,并被其高频振荡器及分频电路所产生的38kHz载波信号所调制,形成含有 功能信息的脉冲串,再经过放大后去推动红外发光二极管,产生红外线发射出去。安装在电视机上的遥控 接收装置,由红外光敏二极管接收到来自遥控发射器的红外光信号后转换成相应的电压,送入解码器。在 解码器中信号被还原成代表被按下的某一功能的二进制码值信冫患,送到控制中心。

  控制中心的核心部分是一个微处理器,或称CPU。当CPU接收到来自遥控接收电路或面板上键矩阵电路的 代表键功能的二进制码值之后,暂时存放在随机存储器RAM内,然后由只读存储器ROM中调出预先在ROM中 设计好的反映各种功能码值的信息,与接收到的某一功能码值进行运算、比较和识别。识别的结果直到使 用者希望的功能,并由节目存储器EPROM或E'PROM中调出相应的功能信息,经过D/A转换,送人控制电压 形成电路,或送去控制屏幕

图1 PAL制式彩色电视机组成方框图


图2 带红外遥控系统电路组成方框图

  显示电路,或送去控制电源开关电路等。

  控制电压形成电路的作用,是把控制功能信`息进一步变换成为控制对象所要求的电庄值范围。其中, 一个电平转移电路产生一个与欲选频道相适应的稳定的调谐电压,加到高频头的YD输人端,实现电视频道 选择调谐;另一个电平转移电路,则可产生连续可变的控制电压信号,能分别实现对亮度、色度、音量和 对比度的控制。频段译码则按照功能键送人的二进制码值进行译码,加到高频头的BI,BH,BU端,实现对 VHFL,VHFH,UHF频段的选择。

  外围电路包括键矩阵、EPROM或E2PROM、辅助电源及电源开关控制等部分。键矩阵电路的功能及工作原理 与遥控发射器面板上的键矩阵电路相似,输送到控制中心的功能信息码值也与遥控接收电路输出的功能信 息码值相同。当不用遥控发射器控制时,则可以通过电视机面板上的键矩阵来实现对电视机的各种功能的 直接控制。节目存储器EPROM或E'PROM是一个可编程只读存储器,它既可以将写人的内容长期保存,即使 掉电也不会消失;又可以在必要时改变存储的内容。它主要用来存储节目频道和其他控制信息。辅助电源 部分为控制系统提供常各电源,当合上电源`总开关,而电源控制开关开路的情况下,可对电源进行遥控 。

  屏幕显示分字符显示和彩条显示,其中宇符显示包括选台节目信道编号、电视频段、电视制式名称等, 主要用于遥控选频道时显示;彩条显示,包括音量显示、亮度显示、色度显示、调谐电压显示等。通过观 察彩条的长短变化,可以知道上述各项功能被调整的程度。

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