黑白电视的基本原理

  黑白电视的基本原理。黑白电视的基本原理 2020年4月18日星期六 2.1 黑 白 显 像 管 2.1.1 黑白显像管的结构 图 2-1 黑白显像管结构示意图 1. 玻璃外壳 玻璃外壳包括管颈、管锥体和屏面玻璃

  黑白电视的基本原理 2020年4月18日星期六 2.1 黑 白 显 像 管 2.1.1 黑白显像管的结构 图 2-1 黑白显像管结构示意图 1. 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,以内外壁石墨层为两个极 片的电容器(电容量约为600~1 200 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。 2. 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。 图 2-2 典型黑白显像管管脚接线 黑白显像管的调制特性和性能参数 1. 调制特性 图 2-3 黑白显像管的调制特性曲线 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。 ① 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: 式中,k是比例系数,与电极的特性和构造等因素有关;γ是非 线性系数,其数值大小因管子而异,取值在2~3之间;ugk0 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)。 ② 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 μA)时栅-阴电压的变化量Δugk,公式表示为 Δugk= ugk0 - ugk50 式中,ugk50为ik =50 μA时的栅-阴电压值。如果Δugk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 μA升至50 μA,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。 ③ 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,阴极电流ik不应超过150 μA( 负电压约为-20 V); 否则,阴极电流过大, 会烧坏荧光粉 层。 ④ 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γ失真。γ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γ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 国产黑白电视显像管性能参数表 2.1.3 偏转线. 偏转线 偏转线. 行、 场偏转线 (a) 左手定则; (b) 行偏转线圈; (c) 行磁场分布 图 2-6 (a) 左手定则; (b) 场偏转线圈; (c) 场磁场分布 3. 中心位置调节器 图 2-7 中心位置调节器 2.2 黑白电视机原理框图 图 2-8 超外差内载波式黑白电视机的原理框图 2.2.1 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) 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频道。 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。 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: 95.75(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。 2. 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 稳定性。 中放级的输出信号波形与输入信号波形相同, 只是幅度 被放大了。 3. 视频检波器有两个作用:一是从图像中频信号中检出视 频信号, 即通过它把高频图像信号还原为视频图像信号,然 后送至视放级;二是利用检波二极管的非线性作用,将图像 中频(38 MHz)和伴音中频(31.5 MHz)信号混频,得到 6.5 MHz差额, 即产生6.5 MHz第二伴音中频信号(调频信号 )。 4. 一般由预视放和视放输出级两级组成。 预视放作为信号分配电路

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