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LA76931电视信号处理电路

LA76931电视信号处理电路

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  LA76931电视信号处理电路包括以下几个部分:

  一、图像中频信号处理
  
  图像中频信号处理电路由N103的②、⑧、58~64脚接口和外围相关元器件组成。它的任务是对调谐器输出的图像中频信号进行放大和PLL同步检波,从图像中频信号中解调出彩色全电视信号(CVBS)。
  
  图像中频放大由三级差动放大器组成,经声表面波滤波器N102处理的中频信号从N103的63、64脚平衡输入,通过IC内部三级AGC差动放大器放大后,分别送到APC检波器和视频检波器。
  
  与此同时,内置图像中频载波VCO振荡器产生的等幅正弦波,移相90°后送到APC检波器,它与来自第三级图像中放的PIF信号进行相位比较,输出的误差电流由N10358脚外接C127、R127组成的低通滤波器滤波,平滑成直流误差电压,将图像中频VCO的频率锁定在38MHz。
  
  PLL锁相后的38MHz图像中频载波作为等幅开关信号,送到视频同步检波器中,与来自第三级图像中放的PIF信号相乘运算,滤除高次谐波后,解调出复合视频信号(CVBS)。在检波过程中,利用38MHz等幅正弦波作为本振信号,与第一伴音中频信号差拍,得到第二伴音中频信号。
  
  同步检波器输出的视频信号经缓冲级后,得到同步头向下的复合视频信号。该信号一路经噪音抑制电路从N103的60脚输出;另一路送到AGC检波器,通过N103的②脚外接电容C334滤波,得到与视频信号峰值相关的AGC电压,再由直流放大级放大后去控制三级中放的增益,以确保PLL解调出的视频信号幅度稳定在2VP-P。中放AGC信号还送到RF-AGC电路,由I2C总线根据设置的起控点进行延迟量调整,产生RF-AGC电压从N103的61脚输出,加到调谐器的①脚,控制高放级的增益,同时通过R121将RF-AGC电压反馈到N103的38脚,由CPU根据设置参数适当自动调整中放AGC和RF-AGC的分量,以期获得最佳信噪比。
  
  通过锁相的38MHz图像中频载波开关信号,经90°移相后,还送往AFT电路,与第三级中放的图像中频信号进行双差分鉴相,产生的误差电流经N103的59脚外接电容C138滤波得到直流误差电压(AFT电压),从内部送到CPU的A/D接口,编码得到相应的控制数据,一方面作为搜索电台时的识别锁定信号,其次它还叠加到N103的29脚VT信号上,用于电压合成高频头进行频率微调,补偿本机振荡频率漂移。由于康佳P21SA390使用频率合成高频头,故N103的29脚未用。
  
  二、伴音中频信号处理
  
  在视频同步检波器中,图像中频信号与第一伴音中频信号差拍得到的第二伴音中频信号,经内置的第二伴音中频带通滤波器去掉视频信号(减少图像对伴音的干扰),选出第二伴音中频信号SIF从N103的①脚输出,再经过由R337、C340、C341和L343组成的高通滤波器,返回N103的③脚,加到其内部伴音解调电路。
  
  从N103的③脚返回的第二伴音中频信号,经内部对称双向限幅放大、低通滤波抑制高次谐波后分成两路:一路直接送到模拟乘法调频检波器;另一路送到PLL环内的鉴相器,与伴音中频VCO振荡信号进行相位比较,输出与两个信号相位差成正比的误差电流,再由N103的⑦脚外接C337、C338、R338滤波网络滤波,得到直流误差控制电压,锁定伴音中频VCO振荡频率与第二伴音中频一致。
  
  在FM检波器,PLL锁相第二伴音副载波对限幅放大的伴音中频信号解调,得到的音频信号经N103⑤脚外接C329去加重,恢复原始音频信号频谱特性后,再经内置ATT衰减控制、音频负反馈前置放大,从N103⑥脚输出,送到N201进行功率放大,以推动扬声器还原电视节目伴音。

  三、视频亮度信号处理
  
  同步检波器解调后的CVBS信号在芯片内经黑白噪声抑制、预视放和第二伴音中频陷波等电路处理后,从N103的60脚输出,再由V302缓冲放大后,加到N103的56脚。
  
  从N103的56脚返回的视频信号分成四路:一路经钳位放大后从N103的52脚输出,可供给外部视频记录设备使用,但P21SA390未用(空置);第二路进入内部同步分离电路,分离出行场同步脉冲,用于H_AFC1环路锁相和场计数复位;第三路和第四路分别进入亮度通道和色度通道,进行Y/C分离处理。
  
  N103内部的亮度通道,主要由色度陷波器、亮度延迟线、孔阑校正补偿、挖心降噪和对比度/亮度控制等电路组成。
  
  经水平轮廓校正和挖心降噪后的Y信号进入黑电平扩展电路,由检测器检出Y信号中的“浅黑电平”,与消隐电平比较,然后将没有达到消隐电平的浅黑部分向“深黑”延伸,以提高画面的对比度,消除背景图像的朦胧感。N10357脚外接黑电平检波电容C319和电阻R319,其RC常数确定黑电平延伸量的大小。黑电平扩展后的Y信号进入图像平均电平检测器,检出亮度信号平均电平与直流钳位脉冲送到直流传输系数补偿电路,根据图像平均电平来自动恢复Y信号在黑电平扩展时失去的直流分量。
  
  经过黑电平延伸和直流分量恢复后的Y信号,由I2C总线控制,进行对比度和亮度调整后,送到RGB三色矩阵电路。
  
  在N103的⑩脚设有ABL电路,如下图所示,CRT管的第二阳极电流Ia由行输出变压器T402高压整流电路正端(高压帽)输出,经过CRT阴极、视放管集电极-发射极→地→C417→T402⑦脚形成回路,在+B与R409、R410和R417分压形成取样电压。当屏幕亮度正常时,取样点电压高于N103⑩脚的阈值电压,ABL电路不动作,当屏幕亮度过亮,束电流Ia迅速增大,取样点电压下降,N103⑩脚电压也下降,当该脚电压低于阈值电压(可由I2C总线设定)时,ABL电路起控,屏幕亮度下降,使显像管的束电流限制在安全工作范围内。而当电路发生故障而使亮度失控时,T402⑦脚电位大幅下跌,保护电路动作,使电视机处于待机状态。

ABL电路

  四、色度信号处理
  
  彩色信号解码单元的功能包括:ACC放大、消色识别控制、副载波恢复、P/N制式信号解调、1H基带延迟线、色差与基色矩阵等电路。这部分电路涉及N103的41、43~51、53、12~14共14只引脚,其中45、46脚分别为Y-C模式C信号和Y信号输入,本机未用,通过电容C372、C373接地来屏蔽干扰。47脚为DDS(直接频率合成器)低通滤波网络接口,外接R352、C370为低通滤波RC元件。
  
  进入色度带通的复合视频信号经色度带通滤波器进行Y/C分离,除去亮度信号,取出色度信号再送到色度信号切换开关电路,再通过ACC放大后送到色同步选通门,利用时间分离法从色度信号中分离出色同步信号,其中一路送到消色识别电路,完成PAL/NTSC彩色制式的识别;另一路送到APC1电路,用于锁定色副载波频率和相位。其工作原理可参阅第四章 LA76810相关电路。这里不再赘述。
  
  三大彩色制式色度信号对应三种不同的编码结构,并且调制在不同的副载波频率上。PAL/NTSC制采用正交平衡调幅方式,PAL制中的R-Y信号调制副载波逐行倒相,而NTSC制则不倒相。因此,只需检测色同步信号的相位和频率就可以完成P/N制的识别;SECAM制采用行轮换调频方式,通过检测色差信号的调制方式(幅度不变)和1H时间内是否只有一种色差信号,即可识别出SECAM制信号。
  
  P/N制式扫描体制的识别,可由CPU通过对行、场脉冲的关系来实现,PAL制的行频是15625Hz,场频是50 Hz;而NTSC制行频是15750 Hz,场频是60 Hz,故可在两个场脉冲之间对行脉冲计数,如每场是15625÷50=312.5≈300个行脉冲,为PAL制;若是15750÷60=262.5≈260个行脉冲,则为NTSC制。从而通过I2C总线控制扫描电路的行、场同步脉冲频率,以及自动调整场幅。
  
  LA7693X内CPU启用了3位数据通过总线来完成彩色制式的识别切换。而当检测到色度信号幅度太弱或无彩色信息时,激活ACK电路工作,关闭色通道中的第二级ACC放大器来实现消色。
  
  N103的50脚外接4.43MHz石英晶振,它与N103内部单元电路构成色副载波压控振荡器(VCO),通过对VCO计数分频锁相,可以获得P/N制解调所需要的4.43MHz/3.58MHz基准副载波。
  
  与飞利浦TDA93XX、东芝TMPA88XX、微科VCT380X三个系列的超级芯片不同,三洋LA7693X系列超级芯片内部色度通道都设有VCO1、VCO2和APC1、APC2两个压控振荡器和两个自动相位控制环路。首先,由N103的50脚外接晶振与内部的VCO1产生4.43MHz振荡信号,送到APC1与来自色同步选通门分离出的色同步信号进行相位比较,产生的误差电流由N103的53脚外接C344、C345、R346及R353组成的RC滤波网络平滑成直流误差电压,控制VCO1产生的振荡信号与色同步信号同频同相。锁相后的VCO1信号送到APC2,同时由VCO2产生的振荡信号也送到APC2,将两个信号相比较,可得到与相位差成正比的误差电流,再由N10341脚外接C619、C623、R625、R632低通滤波,得到的直流误差电压锁定VCO2的振荡信号与VCO1的参考信号严格同步。由于VCO2与CPU调谐控制电路相关联,故三洋芯片的彩电在4.43晶振开路时,不但图像没有彩色,还伴随着跑台的现象,要注意和跑台故障加以区别。
  
  通过两个APC环路的锁相,与色同步信号完全同步的基准副载波,经过色相位旋转(对NTSC制)和PAL开关逐行倒相(对PAL制)电路,送到两个并列的P/N制解调电路,对来自第二级ACC放大的色差信号进行解调,分离出R-Y和B-Y色差信号。
  
  解调后的两个色差信号经钳位后送到P/N/S色差信号选择开关,与外部端口(N103的51、49脚)输入的DVD分量色差信号进行切换选择,送往1H基带延迟线电路。基带延迟线在I2C总线控制下按彩色传输的制式要求进行工作,对于PAL制,将R-Y和B-Y色差信号进行一行延迟后,再分别与直通R-Y和B-Y色差信号相加,消除两个色差分量的串色干扰,然后送往绿色差矩阵和基色矩阵,还原R、G、B基色信号;对于NTSC制,1H基带延迟线起梳状滤波器作用,消除色副载波干扰后,送往色差和基色矩阵电路;对于SECAM制,利用基带延迟线的行存储作用,把两个轮行传送的色差信号,转换为每行同时传送的R-Y和B-Y色差信号,然后再送到色差和基色矩阵电路。上述三种制式基带信号1H延迟量或存储控制所需的移位时钟,由锁相后的4.43MHz基准时钟经总线控制分频后提供。

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