2.7 同步及扫描系统
2.7.1 同步及扫描系统的作用与技术要求
1. 同步及扫描系统的作用
同步及扫描系统的作用一是由同步分离电路分离出行、场同步信号,二是由行、场扫描系统向行、场偏转线圈提供幅度足够、线性良好的锯齿波输出电流,使CRT完成电子扫描形成光栅;同时,行扫描电路还要向CRT提供各电极高、中、低电压,并输出复合消隐、自动亮度控制(ABL)、行逆程脉冲等其他控制信号,以保证CRT发光及电子扫描的光栅质量。
2.同步及扫描系统的技术要求
1)电子扫描要有严格的同步性。
2)同步信号的分离要准确。
3)光栅的非线性失真和几何失真要小。
4)扫描电路的功耗小、效率高。
5)要向显像管提供消隐信号,以消除逆程期间电子束的回扫线。
6)扫描电路与外电路的信号和结构联系较多,而且还要向CRT等电路提供各种电源。
2.7.2同步及扫描系统的组成
同步及扫描系统主要由同步分离电路、行、场扫描电路两大部分组成。
同步及扫描系统组成框图
2.7.3同步分离电路
1.同步分离电路作用与组成
作用是先利用幅度分离法,从图像视频信号中分离出复合同步信号,然后再用脉冲宽度分离法从复合同步信号中区分出行、场同步信号,其组成包括复合同步分离、场同步分离和行同步分离电路。
2.复合同步分离电路
复合同步信号占有全电视信号中75~100%的电平,因此可用幅度分离的方法将其取出。
3. 脉宽分离电路
由于场同步信号和行同步信号的脉冲宽度不同(场同步为160μs,行同步为4.7μs),可用脉宽分离法将它们分开。脉宽分离电路由场同步分离(积分)和行同步分离(微分)电路组成。
2.7.4 行扫描电路
1.行扫描电路作用与组成
行扫描电路的作用是向行DY输出幅度足够、线性良好、能被行同步信号同步的行频锯齿波电流,实现水平扫描。此外,还要为显像管和整机各有关电路提供工作电源及行逆程脉冲。
行扫描电路由行AFC、行振荡、行推动、行输出、回扫变压器(FBT)、行偏转线圈(行DY)等电路组成。
2.行扫描电路工作原理
1)行振荡电路
行振荡电路的作用是产生能被同步信号同步的15625Hz的行频方波信号。早期的电视机一般采用电感三点式间歇振荡器,目前的电视机均采用一个固有频率(500MHz)远高于行频的石英晶体组成压控振荡器(VCO),其频率受行AFC 电路控制,通过32分频电路产生行频而且行频不需要调整。
2)行AFC电路
行AFC电路作用是保证行扫描的振荡频率和相位与发送端严格同步。目前生产的电视机具有两个AFC电路,其中一个AFC电路的作用是将分频后的15625Hz行频信号与行同步信号的相位进行比较,产生误差电压去控制改变VCO振荡的相位,保证其与行同步信号的频率相同。另一个AFC电路的作用是取出行输出级的行逆程脉冲与已被同步的行频信号进行鉴相比较,产生误差电压去控制改变行输出信号的相位,保证其与行同步信号的相位相同。
3)行推动(激励)电路
行推动级电路有两个作用,一是向工作在高电压大电流状态的行输出级提供足够的激励功率,二是实现反向激励,即推动级导通时,输出级截止,反之亦然,以减少高频幅射和功率损耗。行推动级一般采用分立元件结构。
行推动级电路
4)行输出电路
行输出级工作在高电压大电流的开关状态,采用分立元件结构,主要作用是向行偏转线圈提供幅度足够、线性良好的锯齿波电流和通过回扫变压器向CRT提供各极工作电压。
行输出级电路
下面分析行锯齿波电流形成过程。
行输出级工作原理波形与等效电路示意图
1)正程右半段(电子束从屏幕中央向右运动):在0~t1期间,行输出管的基极输入电压ui为正脉冲,V饱和导通,D截止,相当于KV接通,KD断开,集电极电压约为0V,电源EC通过KV向偏转线圈LY充磁,形成电流iY,如图中(a)所示。由于自感电动势的存在,iY不能突变而是按指数规律从0逐渐上升,其大小为
式中τ=LY/R,R为充磁回路的总损耗电阻(主要是LY直流电阻和V的导通电阻),当τ>>THS/2(THS为输入信号的正半周期)时
可见,在此期间iY近似线性增长,当t =THS/2时达到最大值, 为
2)逆程段(电子束从屏幕右端快速回到左瑞):从t1开始,行输出管的基极输入电压ui变为负脉冲,V反偏截止,相当于KV断开,由于电流iY不能突变,LY产生高反压,并与逆程电容CY发生电磁能量交换,形成自由振荡。在t1~t2期间内iY对CY充电,在t2时刻电压上升至最大约为(Um+EC),这个电压使阻尼管D维持截止,相当于KD断开,此时刻iY减小为0,形成了逆程的前半段,如图(b)所示。从t2开始,CY通过LY放电,电场能又向磁场能转换,iY方向改变并逐渐增大,在t3时刻达到最大值,形成了逆程的后半段,如图
(c)所示。
在此期间,LY、CY之间能量的转换过程就是自由振荡的过程,t1~t3的时间间隔就是逆程时间,在LY确定的情况下,逆程电容CY决定了逆程时间的长短。CY上的最大电压就是行输出管的反峰电压,即逆程电压Um
代入扫描参数THS=52μs、THR=12μs,可得行输出管的最高反峰电压Ucmax=8EC。一般EC为110V左右,则Ucmax将近千伏,这在选用行输出管(包括阻尼管)时是要重点掌握的。
由此引出一个值得注意的问题,就是对行逆程时间的长短必须要符合要求,即t1~t3不能小于行逆程时间THR。否则,当ui变正时,V导通后会因集电极电压过高而产生很大的电流而损坏。因此,要求行激励脉冲周期为64μs,负向宽度为18~20μs,幅度为2~4V。另外,由于反峰电压与逆程电容CY的大小成正比,因此,在实用中常将几个电容并联后作为CY,其目的一是方便逆程时间(即逆程电压)的调节,二是防止CY开路使反峰电压过高而损坏器件。
3)正程左半段(电子束从屏幕左端向中央运动):从t3开始,iY开始对CY反充电,CY上的电压改变极性并逐渐增大,当大于某一值时,阻尼管D导通,相当于KD闭合,使自由振荡受到阻尼。LY的能量通过D完成释放,使iY线性减小,到t4时刻,iY等于0,如图(d)所示。
t4时刻,V的基极输入脉冲又变为正脉冲,V再次饱和导通,电路工作又重复上述过程。整个工作波形见图的工作波形图。
4)行回扫变压器(FBT)
行回扫变压器又称为行输出变压器,它与整流、滤波电路一起构成电压变换电路,其作用是向显像管提供电极电源,还要向有关电路提供控制信号或电压。
电压变换电路
2.7.5实用行扫描电路分析
创维4Y-01型彩色电视机的行扫描电路
行频信号是由LA76810内部的行VCO电路产生4MHz振荡信号,经行分频器1/256分频得到,送入AFC1电路与同步分离电路输出的行同步信号进行鉴相比较,产生的误差电压反馈回行VCO电路,以实现控制行频信号的频率准确。同时,经AFC1同步后的行频信号送入AFC2电路,与28脚输入的行逆程脉冲进行鉴相比较,产生的误差电压控制移相电路,以实现修正行频信号的相位,使27脚输出的行频脉冲相位准确。
行分频电路输出的行频脉冲信号,送入场分频电路,完成分频后输出场频脉冲,再经锯齿波形成电路转变为场锯齿波电压,从23脚输出。
LA76810的25脚为行电路(包括I2C总线接口)的电源端,内置5V稳压电源。26脚外接AFC1环路滤波器,使AFC1产生的误差电压转换为直流控制电压,RC的时间常数将影响AFC1的频率捕捉范围及同步保持范围。29脚为行VCO电路参考电流设置端,一般接电阻到地。30脚为4MHz行频信号输出端,此信号送入SECAM制解调电路,作为时钟信号(若无SECAM制解调,此脚悬空或经电容接地)。24脚外接场锯齿波形成电容。22脚为识别信号输出端,将复合同步信号送入CPU作为判断是否收到电台的检测信号。
由LA76810第27脚输出的行激励脉冲信号,经R307隔离送入行推动管V301的基极,经倒相放大后,由行推动变压器T301实现反向激励,耦合到行输出管V302的基极。R308、C309组成阻尼电路消除T301可能产生的自激振荡。行输出管V302为带阻尼二极管的大功率开关管,工作在开关状态,V302输出的行锯齿波电流送入偏转线圈H.DY,产生垂直方向的磁场,使电子束完成水平扫描。C313、C314为逆程电容,其容量的大小决定了行幅的宽窄,L302为行线性调节器,其作用是补偿扫描失真,C312为S校正电容,其作用是补偿显像管的延伸性失真。
V302的输出电流经T302的1~2初级绕组,在次级绕组上产生感应电动势,经整流滤波后输出整机所需的各种工作电压和显像管各电极所需的高、中、低电压。
2.7.6 场扫描电路
1.场扫描电路的作用与组成
场扫描电路的主要作用是向场偏转线圈提供幅度足够、线性良好的锯齿波输出电流,它工作在线性放大状态,由场振荡、锯齿波形成、场推动、场输出、场DY等电路组成。
2.场扫描电路的工作原理
1)场振荡器与锯齿波形成电路
由于场频远低于行频,场DY对场频而言呈现电阻性,要输出锯齿波电流,加在负载上的信号电压必须也是锯齿波,所以场扫描电路工作在线性放大状态。
早期的电视机场振荡级采用间歇振荡器,目前生产的电视机采用分频技术直接由行频分频出场频信号。
2)场推动电路
场推动(激励)级的作用是放大锯齿波信号,以满足场输出级对输入信号幅度的要求,同时,还起着缓冲隔离的作用。
3)场输出电路
场输出级的作用是向场DY提供线性良好、幅度足够的锯齿波电流。场输出级一般采用OTL功率放大器。
2.7.7实用场扫描系统分析
创维4Y-01型彩色电视机场扫描系统电原理图
场扫描电路由专用集成电路IC301(LA7840)组成,该芯片内部包括有场推动级和场输出级,采用泵电源供电,在场扫描正程期间供电电源为+25V,逆程期间利用VD301、C325组成自举升压电路将供电电源提高为+50V,大大提高了场输出级的效率。
由IC201(LA76810)第23脚输出的场频锯齿波信号,经R340缓冲送入IC301的第5脚,在内部经推动级放大后,送入场输出级进行功率放大,从2脚输出场锯齿波电流,经V.DY→C326→R320→地,形成回路,在场偏转线圈V.DY上产生水平方向的偏转磁场,完成电子束的垂直扫描。
V.DY的场锯齿波电流在R320上形成的锯齿波压降,经R324、C323、R319、R329组成的交流反馈补偿网络,送回第5脚进行场线性补偿;同时,其直流成分经R329也反馈至第5脚,以稳定工作点。另外,第7脚还输出场逆程脉冲,经缓冲放大送入CPU,作为字符显示的垂直定位信号。C324、R327组成保护支路,防止V.DY产生的反峰电压对LA7840的冲击。R326、C327起到阻尼作用,防止V.DY与分布电容产生寄生振荡。
是场电路的问题.给你一个网站,你自己修吧
参考资料:http://jpkc.szpt.edu.cn/2007/sdsjs/wlkc/wlkc2.htm#flag27