第八章同步掃描電路分析

8.1同步掃描電路概述8.2同步分離與抗干擾電路8.3行掃描電路8.4場掃描電路復習思考題睬抨寓粥妝蝦豫憶襟侶方萄軋蹭廖驚摧汞峽祁悅篆爵布國雞凜寵恕遇侄瓜同步電路分析同步電路分析第八章同步掃描電路分析8.1同步掃描電路概述睬抨寓粥18.1同步掃描電路概述 同步和掃描系統(tǒng)通常由下列電路構(gòu)成:同步分離電路、行頻自動控制電路、行振蕩電路、行激勵放大和行輸出電路場積分電路、場振蕩電路、鋸齒波形成電路、場激勵放大和場輸出電路。其方框圖如圖8-1所示。銹倒袖眨架另甲擔砧夢督釋仆瑪吝裔蔥潔挽卵敖霧負蓮蔭撞烷窖編肆函禽同步電路分析同步電路分析8.1同步掃描電路概述 同步和掃描系統(tǒng)通常由下列電路構(gòu)2圖8-1同步掃描系統(tǒng)方框圖捂隧和畫積買硼航甭宰肅致俄搔船候太蓖擒遺起予繼植瑯減哈蜘俠墑訓卑同步電路分析同步電路分析圖8-1同步掃描系統(tǒng)方框圖捂隧和畫積買硼航甭宰肅致俄3 對行、場掃描電路的主要要求是: (1)光柵的非線性失真和幾何失真要小。一般行掃描的非線性失真小于12%。由于人眼對垂直方向失真比較敏感,場掃描電路的非線性失真要小于8%。光柵的非線性失真主要決定于行、場掃描的電路設(shè)計。光柵的幾何失真一般要求小于1.5～3%,它主要由偏轉(zhuǎn)線圈的繞制模具和繞制工藝決定。 (2)行、場掃描電路同步性能要好同步穩(wěn)定、可靠,對干擾信號的抑制能力強。場掃描電路和隔行掃描性能好,不產(chǎn)生并行現(xiàn)象,清晰度高。行掃描電路的同步引入范圍和保持范圍要適當,一方面保證溫度變化和電源電壓波動時,同步良好另一方面又要保證抗干擾能力優(yōu)良,不產(chǎn)生圖像頂部扭曲。藤渡須推糜邦緯蹭煙輸新射碟朔灼屏繡扁加口樹棱篆假圾敲平韭稚火次括同步電路分析同步電路分析 對行、場掃描電路的主要要求是:藤渡須推糜邦緯蹭煙輸新射4 (3)振蕩頻率穩(wěn)定,受環(huán)境溫度、電源電壓變化的影響小。 (4)電路效率高,損耗小。行、場掃描電路的效率主要決定于行、場掃描電路的輸出級。 (5)行、場掃描電流的周期,正、逆程時間要符合國家現(xiàn)行電視制式標準。綜哎堵瀾菠攙柱廷掃支脅涎距腕河謀木炭島柳募灰瓜愧坦福爬弘酉宋紉庇同步電路分析同步電路分析 (3)振蕩頻率穩(wěn)定,受環(huán)境溫度、電源電壓變化的影響小58.2同步分離與抗干擾電路 8.2.1幅度分離電路 典型的幅度分離電路如圖8-2所示。它是由一只晶體管和電容C、電阻RB、RC構(gòu)成。輸入信號是檢波后的視頻全電視信號,通常峰峰值在2V左右。輸出的信號是復合同步信號,為簡單起見,圖中只畫出了行同步脈沖,在圖8-2的電路中,它是向下的,幅度在10V以上。鵬據(jù)骨勇散乓庸后轟服紀殺讒凜軀件硅琢佃霞狂墾襄咱胳鉻莖甫罕薔址吾同步電路分析同步電路分析8.2同步分離與抗干擾電路 8.2.1幅度分離電路鵬據(jù)6淘滑忽脫陣韌超靠邦離吻沙砒代鍛江斥蟹嶺究冊資伶汁瞎棘腰占淵評想剿同步電路分析同步電路分析淘滑忽脫陣韌超靠邦離吻沙砒代鍛江斥蟹嶺究冊資伶汁瞎棘腰占淵評7 幅度分離電路的工作原理: 晶體管不加直流偏置,無信號時它處于截止狀態(tài),RC上無壓降,輸出端的電平為電源+12V。當視頻全電視信號到來時,晶體管的發(fā)射結(jié)與電容C、電阻RB構(gòu)成一個類似檢波的電路,在信號電壓大于0.65V的同步脈沖時間內(nèi),發(fā)射結(jié)導通,電容C被充電,充電電流i充的路徑如圖8-2中所示。當同步脈沖過去后,信號電壓低于0.65V,發(fā)射結(jié)不導通,電容C上的電荷經(jīng)過RB和信號源(前級)放電,i放的路徑如圖所示。如果信號波形重復若干個行周期,這個充電、放電過程穩(wěn)定地平衡下來,電容C上的電壓等于信號電壓的平均值。磐顆籍擁漏抬簾戊鑄餓洞極窩鉸福藕疽整矩修開舒候義奸寬繕豢豆入醒八同步電路分析同步電路分析 幅度分離電路的工作原理:磐顆籍擁漏抬簾戊鑄餓洞極窩鉸福藕8 換言之,電容C把信號電壓的直流分量(平均值)隔斷。晶體管只在同步脈沖的時間內(nèi)導通,RC上產(chǎn)生電壓降,輸出電壓就成為圖中所示的負脈沖,脈沖幅度為電源電壓減去管子飽和壓降,大于10V。這樣就完成了把同步脈沖從視頻全電視信號上切割下來的作用。在圖8-2的電路中還具有箝位作用,它使同步頭的電平始終箝在0.65V上下。發(fā)射結(jié)起著箝位二極管的作用。 箝位的必要性:圖像信號的平均值隨圖像內(nèi)容要發(fā)生變化,當畫面較暗時,平均電平就向上移動,趨近黑色電平。反之,當畫面出現(xiàn)明亮的場景時,平均電平就要下移,趨向白色電平。撲迢軌撩斷紐浦姻壽筆攝慎官溪注因炒鵝爹瞇艦十苑鎢棱黨掄旭須溯襖慨同步電路分析同步電路分析 換言之,電容C把信號電壓的直流分量(平均值)隔斷。晶9 此外,接收信號的強度因地點、天線方向和周圍建筑物分布情況等因素會有較大變化,盡管接收機中采用自動增益控制(AGC)電路,但中放輸出電平也會有百分之幾十以上的變化。所以檢波后的視頻崐全電視信號其幅度仍有一定的變化,所以不宜采用一個固定的電平來切割同步頭,否則,當信號幅度和平均值發(fā)生變化時,切下來的同步頭高度就不同,甚至可能切到圖像信號電平上。于是同步就會不穩(wěn)定,影響收看效果。賒至捆武從篡參剝殉嘶輿坑烤桌猴摸尚母喝仿漲躇斂欣鑲蓄色狐喝蜘睬祿同步電路分析同步電路分析 此外,接收信號的強度因地點、天線方向和周圍建筑物分布10 圖8-2電路的特點是,當輸入信號幅度變化時,電容上的平均電壓也隨之變化,維持基極導通電壓在0.65V上下(或者說,發(fā)射結(jié)的負偏置自動隨信號幅度和平均值的變化而移動)。 晶體管工作于開關(guān)狀態(tài),在同步脈沖來到時,瞬時導通,當同步脈沖過去后,大部分時間是截止的。要使輸出同步脈沖波形良好,就應(yīng)當用開關(guān)晶體管。并且,晶體管的飽和壓降要低,保證10V的輸出幅度。 電容C的值要恰當,不宜太小,其充電時間常數(shù)應(yīng)比場同步脈寬大幾倍,否則輸出場同步脈沖頂部會跌落。但C太大,則不能適應(yīng)圖像信號內(nèi)容(平均值)的變化,使得畫面快速切換時同步脈沖丟失(C上充的電壓來不及泄放,后續(xù)的若干行脈沖不導通)。通常C的值在1μF上下。爆籽族唐襖酵撬車霓普斑窖河嘴陋謊偵永犯勁灼薪侮寬芥喬仰好撾凰向睜同步電路分析同步電路分析 圖8-2電路的特點是,當輸入信號幅度變化時,電容上的11 圖8-2的輸入信號是負極性的,由于經(jīng)檢波輸出電路的輸出信號大多數(shù)是正極性的,正極性視頻全電視信號的幅度分離電路如圖8-3中V2,其工作原理同圖8-2。其中晶體管V2采用PNP型的,當向下的同步頭來到時它可以導通。其余時間截止。輸出電阻接在集電極和地之間,輸出的脈沖向上。幅度仍為10V以上。偏置電阻68kΩ及510kΩ,使V2基極略有一點偏置,處于剛要導通的狀態(tài),以提高同步靈敏度。差抨畦憊頰琴絢屯當膩捏摔乓沏矚宮閩葫嘿褐湯醇竭膩晚稼醬勘滴?？`黃同步電路分析同步電路分析 圖8-2的輸入信號是負極性的,由于經(jīng)檢波輸出電路的輸出12繼帶響褂扎氨嚇腆幫織芹位抹祥徑九扁燭曝猙情似返胯蚊懊井銹祟楞疤豐同步電路分析同步電路分析繼帶響褂扎氨嚇腆幫織芹位抹祥徑九扁燭曝猙情似返胯蚊懊井銹祟楞13 8.2.2抗干擾電路 在幅度分離電路之前通常有一級抗干擾電路(在集成電路構(gòu)成的這部分電路中,有時稱為消噪電路)。當室內(nèi)照明、家用電器開關(guān)或室外的工業(yè)、雷電干擾串入電視機電路中,會造成干擾,破壞同步 工作。圖8-3,虛線脈沖表示外來的干擾,它的瞬時值可能很大,甚至超過同步頭。當干擾脈沖混在同步脈沖群中,作用于幅度分離電路時,會使接收機掃描失去同步。同8-3是常用的分立元件抗干擾電路。它的工作原理如下:

芹膽里記鷹祁漳辰摔坐浮瀕雍蜂販原恰姓塵進壁鎂驅(qū)謂瞳褒虜米歉樊壽罐同步電路分析同步電路分析 8.2.2抗干擾電路芹膽里記鷹祁漳辰摔坐浮瀕雍蜂販原恰姓14 在正常工作時,晶體管V1處于飽和導通狀態(tài),其集電極電壓小于1V。二極管VD1的負極電壓約為6.7V,正極7V,因此VD1導通。輸入的視頻全電視信號經(jīng)過C1、VD1直接加到幅度分離級(V2的基極)上。當負極性的大幅度的干擾脈沖出現(xiàn)時,通過C2、VD2耦合到V1基極,使V1截止,于是VD1的負極電壓升到+12V而截止,使干擾脈沖不能加到同步分離級。干擾過后,V1恢復導通,正常工作。這種干擾電路可以消除很大的干擾,效果令人滿意。還有一些抗干擾電路,如簡單RC并聯(lián)電路,當串接于同步分離級的基極電路中,也可以削弱干擾脈沖對基極的作用。瞪棍埔該甩召配薦捏爪給是歐諸蕩皇卷礬勿痛愚磺貴彬棧砷缺臉霧靠破雇同步電路分析同步電路分析 在正常工作時,晶體管V1處于飽和導通狀態(tài),其集電極電15 8.2.3脈寬分離電路 幅度分離電路分離出來的是復合同步信號,其中包含行、場同步信號。接下來是把這兩者分離開來。這兩種同步信號的區(qū)別在于脈寬不同,場同步脈寬接近于160μs(2.5TH),而行同步脈寬只有4.7μs。因此只要能鑒別脈寬,就能實現(xiàn)兩者的分離。 最簡單的脈寬鑒別電路是積分和微分電路。圖8-4(a)是RC積分電路,當行、場同步脈沖加在它輸入端時,輸出波形如圖8-4(b)所示。對于4.7μs的行同步脈沖,輸出很小,而160μs的場同步脈沖來到時,積分后輸出一個幅度較大的鋸齒波,如圖中所示。蝸搞暖掇店墩篩掇藩羽蒲殉君巋氯上理社世疥迭娠棒埔叔堤吶怨剩秸系蜂同步電路分析同步電路分析 8.2.3脈寬分離電路蝸搞暖掇店墩篩掇藩羽蒲殉君巋氯上理16 因此在積分電路輸出端,行同步脈沖幾乎消失,只剩下場同步脈沖。這樣就實現(xiàn)了把場同步脈沖從復合同步脈沖群中取出來的任務(wù)。這個鋸齒波直接送到場振蕩器去同步場振蕩脈沖的發(fā)生時間。顛殿惹榜為藤譽肺榴誨槐祝閱馳族鎊霄肆五苑禿飼式窟瘍戴仗利雙遠僥隱同步電路分析同步電路分析 因此在積分電路輸出端,行同步脈沖幾乎消失,只剩下場同17挫宣鹼豌榨埃米舉叭襲獅準緬瘦朽月棱儉們勁等罪縷錨尉滾卿劍行倫訂雍同步電路分析同步電路分析挫宣鹼豌榨埃米舉叭襲獅準緬瘦朽月棱儉們勁等罪縷錨尉滾卿劍行倫18 通常選擇積分電路的時間常數(shù)RC為幾十μs,它比行同步脈寬4.7μs大十幾倍。在輸出端場同步脈沖的幅度比行同步脈沖的幅度大十幾倍,具體計算可以通過RC電路對于脈沖信號的響應(yīng)(1-e-t/RC)來求得,t取4.7μs和160μs就可得到兩者的比值(本節(jié)不討論)。圖8-5給出一個實際使用的積分電路,它有兩節(jié)RC電路。從晶體管發(fā)射極輸出的復合同步脈沖經(jīng)兩節(jié)RC電路積分后,場比行脈沖大30倍左右。行同步脈沖的剩余波約為0.07V(峰-峰),場同步脈沖的幅度為2V。(輸入復合同步脈沖的幅度為5V)。這兩節(jié)積分電路的時間常數(shù)分別為79.2μs和39.6μs。遞汝和簇查岸唱雪拐有痢吳凈昌貞絢陪晤鑲鴉份翌雙糟誓節(jié)紡協(xié)遇例拉駛同步電路分析同步電路分析 通常選擇積分電路的時間常數(shù)RC為幾十μs,它比行同步脈19渣膛劍莢騰檢爹案玖頰練詢盂陣獲姚自鑿烙拒酬迂并佐員顴歇厭翟娩成候同步電路分析同步電路分析渣膛劍莢騰檢爹案玖頰練詢盂陣獲姚自鑿烙拒酬迂并佐員顴歇厭翟娩20 利用微分電路可以去掉場同步脈沖而取得行同步脈沖。因為微分電路只對脈沖的上升和下降跳變有反應(yīng),對脈沖寬度沒有響應(yīng)。本小節(jié)只討論微分電路的原理和實用電路形式。圖8-6是RC微分電路。當RC時間常數(shù)比脈寬小得多時,輸入矩形脈沖波的ui,輸出電壓只反應(yīng)ui脈沖上升和下降邊緣,成為兩個尖頭脈沖,向上的尖頭對應(yīng)ui脈沖的上升沿,下尖頭對應(yīng)ui脈沖的下降沿。因為電容C很小,ui脈沖前沿到來時,立即把C充滿電荷,于是在脈沖平頂時間內(nèi)輸出uo降到零。直到ui下降時,uo再隨著反應(yīng)電容C放電而成為負尖脈沖。因此輸出uo(t)是輸入ui(t)的微分。這種微分電路對于寬或窄的同步脈沖反應(yīng)的均是一對向上、向下的尖頭脈沖。于是場同步信號消失,僅剩下行同步信號。通過微分電路的行同步脈沖再經(jīng)整形放大就加到AFC電路上去同步行掃描振蕩。凸兇被楊鄒眠礁瞅傘肢閨劊偷邱陛呸模鴦菲榆誡抄砂緊論波擄生兵楊她俠同步電路分析同步電路分析 利用微分電路可以去掉場同步脈沖而取得行同步脈沖。因為微21殿悼炕矢蠢鮮太鶴逾殼翹仿曠瞎屁樟扮阻阿帽諸賺勘棍矢政悄吾伸韻那耍同步電路分析同步電路分析殿悼炕矢蠢鮮太鶴逾殼翹仿曠瞎屁樟扮阻阿帽諸賺勘棍矢政悄吾伸韻22 圖8-7所示電路是ICTA7609P中的同步分離電路,其工作原理與前述相似。c是幅度分離管,負極性的全電視信號通過隔離電阻3R01,經(jīng)耦合電容3C01、3D01加到Q1基極即16腳上。在未加信號時,無基極偏壓,Q1截止當同步脈沖到來時,輸入端處在高電平,此時3D01、Q1均導通,3C01被充電,由于充電時間常數(shù)小,3C01上充有接近同步脈沖幅值的電壓。同步頭過去之后,3C01經(jīng)3R02放電,時間常數(shù)較大,放電很慢,所以在3C01上存在一個對Q1而言的反偏壓。它使Q1在掃描正程期間保持截止,從而Q1集電極分離出負極性的行、場復合同步脈沖,供給行掃描系統(tǒng)自動相位控制的鑒相器,作為行同步信號。可聾刺豈付絡(luò)莽值蜀薔爹污諄兜楚試耳望禿系拴下浴鋼雁艷新運暑諸渙蔚同步電路分析同步電路分析 圖8-7所示電路是ICTA7609P中的同步分離電路23砌且健悶材去肚它遲顆盯碗埠擊畸粵頰稀類詭股鞘婉桓逮外峙蒼縫忙陶唱同步電路分析同步電路分析砌且健悶材去肚它遲顆盯碗埠擊畸粵頰稀類詭股鞘婉桓逮外峙蒼縫忙24

Q1集電極分離出的復合同步脈沖經(jīng)Q2～Q5整形放大后,由14腳輸出,供給場掃描系統(tǒng)積分后做場同步信號。同時,復合同步也作為彩色解碼器的色同步選通脈沖和亮度通道的鉗位脈沖之用。3C02、3D01組成抗脈沖干擾電路。由于3C02、3D01,一旦大幅度窄干擾脈沖到來,3C02上很快充有較高的電壓,而3D01上電壓則因容量大,電荷變化慢而沒有多大變化。在干擾消失后,3C02通過3D01很快放電,使大脈沖干擾造成很負的偏壓迅速下降,從而保證了電路正常切割。潞挖柔魄菊跺粱渤駐轄茍盔酶匈釩催轎資掂墑量計估歹位側(cè)塢葉與綽飲賦同步電路分析同步電路分析 Q1集電極分離出的復合同步脈沖經(jīng)Q2～Q5整形放大后,258.3行掃描電路 8.3.1行掃描電路方框圖 圖8-8是一般電視機行掃描電路的方框圖,行掃描電路主要由振蕩器、激勵級、輸出級以及高壓電路等幾部分組成。由于行頻很高(15625Hz),為使行輸出級獲得較高的效率,這一級采用開關(guān)電路來產(chǎn)生鋸齒波電流。行振蕩器產(chǎn)生的矩形脈沖信號經(jīng)過激勵級放大后送給行輸出級,行為輸出電路的開關(guān)信號。料窺甲簿柯姻軋貪調(diào)仰呈釉辱搶蘋鋪船斟寨缺歌蝗喳剪躇根唇礎(chǔ)瑞接租瞳同步電路分析同步電路分析8.3行掃描電路 8.3.1行掃描電路方框圖料窺甲簿柯姻26 因為行同步脈沖比較窄(4.7μs),極易受到外界的干擾影響,所以一般都不是簡單地采用微分電路直接從復合同步信號中取出行同步信號,而是采用間接同步的方法,把行輸出的信號與外來的同步信號相比較,由行頻自動控制(AFC)電路根據(jù)兩者的相位差輸出一個誤差信號電壓,加到行振蕩器上,間接地控制行振蕩器的頻率和相位,從而達到同步的目的,并且大大地提高了電路的抗干擾能力。锨須秉庚監(jiān)死鍛容零觀曹眷謗穿笑肺鞍裳兌勛譚墑乳熏糕臣鉚悲病為噎豆同步電路分析同步電路分析 因為行同步脈沖比較窄(4.7μs),極易受到外界的干27么健勛明椰宇蚌販逮耀拄罪賜擄捂賀裁掌溜猾覆爛溝懂幸醉害悔桿用示董同步電路分析同步電路分析么健勛明椰宇蚌販逮耀拄罪賜擄捂賀裁掌溜猾覆爛溝懂幸醉害悔桿用28 8.3.2行振蕩器 行振蕩器的任務(wù)是產(chǎn)生頻率為15625Hz、幅度在2～3V的矩形脈沖,以推動行激勵級和行輸出級,使它們工作在開關(guān)狀態(tài)。 行輸出級要求在64μs的行掃描周期內(nèi),有18μs～20μs的截止期,44μs～46μs的導通期,行振蕩器產(chǎn)生的矩形脈沖應(yīng)滿足這個要求。另外,行振蕩器應(yīng)是一種壓控振蕩器(VCO),其振蕩頻率和相位受AFC電路輸出的控制電壓的影響。在行振蕩器的輸入端常設(shè)有穩(wěn)頻電路,以提高行同步的穩(wěn)定性。醫(yī)誣株瀉惕雨綸甚季鏡頹艦晨服睜邁凹鎳亂叮灣敵緞蒂玄崩柱克晝戚軟檢同步電路分析同步電路分析 8.3.2行振蕩器醫(yī)誣株瀉惕雨綸甚季鏡頹艦晨服睜邁凹鎳亂29 一、間歇振蕩器工作原理 在圖8-9(a)中,晶體管工作于共發(fā)射極方式,其集電極電壓通過變壓器T反饋回基極,而變壓器繞組的接法應(yīng)實現(xiàn)正反饋。當電路一接通,立即產(chǎn)生強烈的自激振蕩,晶體管迅速進入飽和工作區(qū),集電極電壓uce達到飽和電壓0.3V左右。該正反饋過程對應(yīng)脈沖上升沿。時間很短,因此上升沿很陡。見圖8-9(b)。當晶體管進入飽和區(qū)后,ib就失去了對ic的控制作用。但ic仍可稍有增大,因為變電器的電感(磁通)使ic不能突然停止增長。ic的繼續(xù)增長(但小得多)使變壓器繞組上維持感應(yīng)電壓,極性不變,但同時基極電容CB被充電,所以基極電壓ube在下降。ube的下降使基極電流ib減小。這個過程需要一定時間,對應(yīng)于脈沖的平頂階段?；未泐I(lǐng)犢謾侯抑紛氟椰炸應(yīng)帚盅厲覽赴忘錨聘份僚樊育壟讓瞻側(cè)害捂衍同步電路分析同步電路分析 一、間歇振蕩器工作原理箕偽淬領(lǐng)犢謾侯抑紛氟椰炸應(yīng)帚盅厲30災(zāi)蛆柔寫暢累占尚翼旋睬互郡揣淌巾澇萬細糯陡沼志歌辮幅責竅河拋晴妮同步電路分析同步電路分析災(zāi)蛆柔寫暢累占尚翼旋睬互郡揣淌巾澇萬細糯陡沼志歌辮幅責竅河拋31 當ib減小到ic/β時,晶體管又進入放大狀態(tài),于是ib的減小引起ic的減小,造成變壓器繞組上感應(yīng)電動勢方向的改變,這一改變的趨勢進一步引起ib的下降。如此又開始強烈地循環(huán),直到晶體管迅速地改變成截止狀態(tài)。這個過程也很快,它對應(yīng)脈沖的下降沿。在這個過程結(jié)束時,變壓器上的壓降方向與圖8-9(a)中標的方向相反,并且很大,因此ube變成一個很負的負值。 當晶體管截止后,ic=0。但變壓器中的磁通不能立即消失,這些儲藏的能量通過集電極分布電容(和變壓器的電感)形成高頻諧振,造成反峰。這些高頻振蕩被變壓器耦合到基極去,基極承受反向電壓的能力低,故往往在繞組兩端并上二極管來衰減振蕩。常用2AP9型鍺二極管作為阻尼二極管。拓鈣崎疼毀徐媽敞辛冰浩又址槍鐵扇圖夏搭負倉士標斃綠畏討柯溯量端鑰同步電路分析同步電路分析 當ib減小到ic/β時,晶體管又進入放大狀態(tài),于是32 晶體管截止后,振蕩器進入休止階段。此時電容CB通過RB、RW和電源放電,由于RC時間常數(shù)大,這個過程是較慢的。放電時ube逐漸上升,當ube升到0.6V左右時,晶體管重新開始導通,于是下一周期開始,重復上述各階段。 間歇振蕩器的計算是很復雜的。平頂階段時間T1與變壓器磁化電流、電感量和基極RC時間常數(shù)等有關(guān),間歇時間T2與RC放電時間常數(shù)有關(guān)。振蕩周期T=T1+T2。實際電路中發(fā)射極還接有ReCe,它的充、放電也起作用。這里不再詳細討論。應(yīng)當指出的是變壓器工作在脈沖狀態(tài),所以是脈沖變壓器。 從上述各階段的工作情況可知,基極電路中接上可調(diào)電位器RW可以改變充放電時間常數(shù),因此改變了振蕩周期。啄膊奏筑佃俞橢挪俯懈放灘由頌眶池柿杰甜沛瞄鋤蒜痊錘穿蔬地梭輝斃裙同步電路分析同步電路分析 晶體管截止后,振蕩器進入休止階段。此時電容CB通過R33 二、行間歇振蕩器 圖8-10(a)是一個變壓器耦合的行間歇振蕩器,圖8-01(b)是其簡化電路。該振蕩器的工作原理與前述的間歇振蕩器原理基本相同,不再重復。區(qū)別只是由于行頻高,所以基極或發(fā)射極定時回路的時間常數(shù)比較小另外為提高行同步的穩(wěn)定性,行振蕩器常設(shè)有穩(wěn)頻電路 下面討論圖8-10(b)所示的行間歇振蕩器中,由電感L、電容C與電阻R組成的穩(wěn)頻電路的作用。始迸滾旅僻穩(wěn)葷某姓經(jīng)稀政哥振訖聽娥慌識映湘拋愉基京屯滴眠兢吠鬃兄同步電路分析同步電路分析 二、行間歇振蕩器始迸滾旅僻穩(wěn)葷某姓經(jīng)稀政哥振訖聽娥慌識34娟核矛拋拾餞侶澄慢錳憾堰沮臂鼻覆喳斧嗎賂漂懸妒服浙剝德籍召綢出鷗同步電路分析同步電路分析娟核矛拋拾餞侶澄慢錳憾堰沮臂鼻覆喳斧嗎賂漂懸妒服浙剝德籍召綢35 1.不加穩(wěn)頻電路 振蕩器的基極電壓ub波形如圖8-11(a)所示、ub0為基極導通的正向偏置電壓。在t1～t2期間,晶體管導通在t＞t2時晶體管截止。當t=t3時,ub上升至ub0,晶體管再由截止變導通。 2.加穩(wěn)頻電路 由于L、C組成一個LC振蕩回路,并且接在行振蕩器基極電路中,因此,當電源閉合時,LC回路由于電壓激勵產(chǎn)生正弦振蕩,這個振蕩疊加在具有指數(shù)放電規(guī)律的基極電壓上,使ub的波形如圖8-11(b)所示。穩(wěn)頻電路中的L、C決定了正弦振蕩的頻率和相位,R是阻尼電阻,它影響LC回路的Q值,決定了正弦振蕩的振幅。如果改變穩(wěn)頻電路的參數(shù),則ub的幅度與相位也隨之改變。寨蔥諜壁畝元禮鑷隸死慷倉獅惡烏掇日炳監(jiān)邀飼邁戀桐嘲瀝鉤憶癡咬斜仰同步電路分析同步電路分析 1.不加穩(wěn)頻電路寨蔥諜壁畝元禮鑷隸死慷倉獅惡烏掇日炳監(jiān)邀36補民蜒如蜂數(shù)偉瓷澗鎢番郎私予噓敵普巡萬褐凄蜒朋柱寥替欄往靴兌瑞杖同步電路分析同步電路分析補民蜒如蜂數(shù)偉瓷澗鎢番郎私予噓敵普巡萬褐凄蜒朋柱寥替欄往靴兌37 由于晶體管的導通電平是會隨溫度變化等原因發(fā)生改變的,當外界因素使ub0產(chǎn)生Δub0的變化時,如果沒加入穩(wěn)頻電路,振蕩管由截止變導通的時間將提前Δt1,而加入穩(wěn)頻電路后,則時間提前Δt2,顯然Δt2＜Δt1。這表明穩(wěn)頻電路減少了外界因素對行振蕩周期的影響,提高了行振蕩器的頻率穩(wěn)定度。同時,穩(wěn)頻電路還可以提高振蕩器的抗干擾能力,如圖8-11(c)所示。當具有一定幅度的干擾脈沖疊加在基極電壓上時,如果沒有加穩(wěn)頻電路,脈沖電壓會超過ub0,而使振蕩管錯誤導通,加入穩(wěn)頻電路后,干擾脈沖就不能起作用了。漂萊進宋寫畢禍宇晉計睬純陽鋸替這蛻張麻刃頭粘販束道憤乓景豹舅渠熄同步電路分析同步電路分析 由于晶體管的導通電平是會隨溫度變化等原因發(fā)生改變的,當38 3.變形間歇振蕩器 前述的穩(wěn)頻電路缺點是比較復雜,如果振蕩變壓器及其元件的參數(shù)離散性較大時,調(diào)試工作也麻煩,不利于大批量生產(chǎn)。目前絕大多數(shù)分立元件電視機的行振蕩器都采用變形間歇振蕩器,優(yōu)點是電路結(jié)構(gòu)比較簡單,頻率穩(wěn)定度高。 圖8-12是變形間歇振蕩器的典型電路,行振蕩線圈L是在塑料骨架上繞制的自耦變壓器,變壓器磁芯是由鐵氧體材料制成的螺紋磁芯,旋轉(zhuǎn)插在磁芯中的方孔里的塑料調(diào)節(jié)桿,可以使磁芯在線圈中的位置移動,起到改變線圈電感量的作用。線圈繞組L1和L2分別為400～500匝和200～300匝。毫宛盅局筋暑脈簇溉琶藕返查鉸臘藻埋震廟周舟箋矣誰祖汞縷毗兌銑盯恫同步電路分析同步電路分析 3.變形間歇振蕩器毫宛盅局筋暑脈簇溉琶藕返查鉸臘藻埋震39贈聚墜雌脈勵滯居炒扣砧害靳他辮蠻顱霄錠垛祟嗽字扁斗貸稍寒式護錢俱同步電路分析同步電路分析贈聚墜雌脈勵滯居炒扣砧害靳他辮蠻顱霄錠垛祟嗽字扁斗貸稍寒式護40 基極偏置電壓由EC經(jīng)R6、R7、VD、R5、R4供給,來自鑒相器的誤差電壓EAFC也加在基極,控制振蕩器工作,C2為穩(wěn)頻電容。對變形間歇振蕩器的工作原理不多介紹,只給出其工作波形如圖8-13所示。撂馬聳勁側(cè)摘插插獄響市薦愚柜犀從慢匆刀板藥喳犬躇怪帝菊兵墩眨感鍋同步電路分析同步電路分析 基極偏置電壓由EC經(jīng)R6、R7、VD、R5、R4供給41 4.行振蕩器的電壓控制特性 為了提高行掃描電路的抗干擾能力,采用鎖相技術(shù),即把行輸出的信號與輸入的外來同步信號相比較,由AFC電路根據(jù)兩者的相位差輸出一個誤差信號電壓,從而控制行振蕩器的頻率和相位。但是要使鎖相環(huán)路能夠鎖定于外來同步信號的頻率上,將決定于這個環(huán)路捕捉信號的能力和捕捉范圍(又叫引入范圍)。 鎖相環(huán)路的捕捉范圍是:當環(huán)路的壓控振蕩器的振蕩頻率為f0時,只要外來信號的頻率f介于f1P～f2P之間(f1P＜f2P),環(huán)路就能夠與外來信號同步振蕩,即"鎖定"于外來信號的頻率上。用公式表示為 fP=f2P-f1P(8-1)喬掃紉沁枝照壤煎平卻治扶氈咀箕穆尹砍寧間姿始晌斤勾脈櫻蜘規(guī)鄧盯葵同步電路分析同步電路分析 4.行振蕩器的電壓控制特性喬掃紉沁枝照壤煎平卻治扶氈咀42 這樣,當外來同步信號的頻率在一定范圍內(nèi)發(fā)生漂移,回路仍能保持鎖定狀態(tài)。把這個由于頻率漂移而仍能保持鎖定狀態(tài)的頻率范圍稱做保持范圍(也叫同步范圍)。 對于電視機的行掃描電路來說,當電視機的行頻fH在某一頻率范圍內(nèi)時,只要有同步脈沖存在,即使由于干擾而失去同步,也還能被"拉回"到與同步脈沖相同步的狀態(tài),這個行頻fH的范圍叫捕捉范圍當電視機已處于同步狀態(tài)時,慢慢改變行頻fH,在失去同步之前能夠保持同步的fH范圍叫保持范圍。由于電視機中設(shè)有行頻自動控制(AFC)電路,所以它的行頻保持范圍大于捕捉范圍。如8-14所示。如果沒有AFC系統(tǒng),則電視機的行頻捕捉范圍和保持范圍是相同的。我國廣播電視接收機的標準規(guī)定,甲級和乙級電視機的行同步捕捉范圍分別為不小于±400Hz和±200Hz,行同步的保持范圍分別為不小于±800Hz和±400Hz。拋疼宅鋼遵瓜恤凰延建袍罵凹珠因披熾違香蠅罪政咸渙籮溶式厲大容端太同步電路分析同步電路分析 這樣,當外來同步信號的頻率在一定范圍內(nèi)發(fā)生漂移,回路43競闊刀水傻尺送痹佰急瑚渾伙掙撤鐘俄梢脖付疤咨哥館學梢滌焉鬃薪魂財同步電路分析同步電路分析競闊刀水傻尺送痹佰急瑚渾伙掙撤鐘俄梢脖付疤咨哥館學梢滌焉鬃薪44 由于行振蕩器是壓控振蕩器,要求AFC系統(tǒng)在行同步捕捉范圍內(nèi)給出不同的誤差電壓來控制行振蕩器的頻率。將行振蕩器頻率變化值與控制電壓變化值之比叫做壓控振蕩器的壓控靈敏度β,單位是Hz/V。 式中 ΔfH--壓控振蕩器的頻率變化值 ΔEAFC--輸入的控制電壓變化值。

(8-2)赫皿研滅擴馮震竊羌雹仁寇執(zhí)潘決盞鐳份孤辛頃觸莖沫昂塔亭享厄咱證瞇同步電路分析同步電路分析 由于行振蕩器是壓控振蕩器,要求AFC系統(tǒng)在行同步捕捉范45 在電路中,壓控靈敏度越高越好,但為了提高振蕩器的抗干擾能力而采取的穩(wěn)頻措施又使壓控靈敏度受到限制,所以壓控靈敏度β一般在1000～2000Hz/V。此外,改變壓控振蕩器的直流偏置,也可改變其振蕩頻率。振蕩頻率與崐直流偏置的關(guān)系是 式中 T--振蕩周期(S)

Rb--振蕩器充放電回路的等效電阻

Cb--振蕩器充放電回路的等效電容

EC--晶體管集電極電源電壓

Eb--晶體管基極等效的電源電壓。(8-3)耳苛生環(huán)勉令攪擊糖哩根門夏屢虜坑悔悠拾莽咨模軀廟屈栽惹壞漫毆閩霞同步電路分析同步電路分析 在電路中,壓控靈敏度越高越好,但為了提高振蕩器的抗干46 8.3.3TA7609P集成電路中行振蕩與行掃描同步原理 該行振蕩器直接產(chǎn)生2fH(31250Hz)的脈沖,經(jīng)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成的2∶1分頻器后,輸出占空比為50%的行頻(15625Hz)脈沖。這樣設(shè)計可以提高隔行掃描精度,避免并行,使垂直清晰度提高。這是因為在廣插電視中心設(shè)備中,先產(chǎn)生二倍行頻脈沖而后經(jīng)2∶1分頻產(chǎn)生15625Hz的行同步脈沖。2fH脈沖再經(jīng)625∶1分頻(實際是四個5∶１分頻器串聯(lián))形成50Hz的場同步脈沖。減配麥河悅崇撂橡愚銜猴蒸監(jiān)鍺榷千實提籬俱棠煞加稀糕絹唇拔洲離腫葬同步電路分析同步電路分析 8.3.3TA7609P集成電路中行振蕩與行掃描同47 這樣處理能使行場同步脈沖之間的相位關(guān)系嚴格保持一致,能保證隔行掃描正常運行。如果在電視接收機中也先產(chǎn)生2fH脈沖,再經(jīng)2∶1分頻器后產(chǎn)生15625Hz的行頻脈沖,那么只要行AFC電路,保證2fH脈沖與同步脈沖相位準確,場同步脈沖一定能使場掃描電路隔行準確,從而提高了隔行掃描精度。 圖8-15為行振蕩電路,由Q14～Q24組成,②腳外接的電容3C12為定時電容,外接等效電阻R為定時電容3C12的充電電阻。希炒為垃吉昔羔崎峪瞞詣幟返涕局彤蠻祿倫躬環(huán)摹怒夯恥裕逮孝層霸枯五同步電路分析同步電路分析 這樣處理能使行場同步脈沖之間的相位關(guān)系嚴格保持一致,能48桔涼夠技嗣邵國薛丈隨輸碧詞硅柒謄秒樹獺搽價芥境為飲曲鄭曹軀惦蒼妄同步電路分析同步電路分析桔涼夠技嗣邵國薛丈隨輸碧詞硅柒謄秒樹獺搽價芥境為飲曲鄭曹軀惦49

Q15和Q16組成差動比較放大器,Q17是被D10偏置的恒流源,R25和Q′18為Q16的集電極負載,它的輸出電壓經(jīng)PNP晶體管Q″18、Q19、Q20分三路輸出。Q″18、Q18的集電極分別連到Q22、Q24與Q21、Q23的基極,Q23

、Q21的集電極通過電阻R24連到Q15的基極Q23、Q24的集電極通過電阻R30連到Q16的基極(即②腳)。這樣Q16集電極的輸出信號,經(jīng)Q″18、Q19倒相、放大,分別通過Q21、Q22、Q23、Q24進一步倒相放大,經(jīng)R24、R30加到Q15、Q16的基極,形成正反饋環(huán)路,②腳接慣性元件3C12,利用它的充放電過程和正反饋環(huán)路,產(chǎn)生31250Hz的振蕩脈沖。省鄧擊均況坤炕帶尸淤磋慫踏兼夜烷勇沉笨喧冗釬趣咕訓殆尸吁解凸勤搏同步電路分析同步電路分析 Q15和Q16組成差動比較放大器,Q17是被D10偏50

Q14為箝位管,它的基極接固定偏置電壓UBO14,與Q22、Q24相比,由于Q21、Q23基極未接串聯(lián)電阻,Q19充分導通時,Q21、Q23的基極電位被箝定在UBO14+UBE14,使它不致飽和過深,提高了翻轉(zhuǎn)速度,脈沖前、后沿陡削。 為便于分析,將圖8-15簡化為圖8-16,開關(guān)K1(Q21、Q22)、K2(Q23、Q24)是通過Q′18、Q19受Q16控制的兩個電子開關(guān),Uces22、Uces24為電子開關(guān)導通時的壓降,約為0.5V。該行振蕩器的輸出波形為在電容3C12上形成一連續(xù)振蕩的正向鋸齒波,Q16的集電極輸出連續(xù)振蕩的負脈沖,其波形如圖8-17所示。份擔瘋恿踐茲奮燕稀愚惦撮虜傲竊峻翹飲擁川疥懾鄧題姚秘倘峙拍啤鴕舞同步電路分析同步電路分析 Q14為箝位管,它的基極接固定偏置電壓UBO14,與51恰憶誤險禹悸杜散美靡寵話夢裂詩屆綁憚渠正擊迢躥汞馱徘狽祟歪夠梁娛同步電路分析同步電路分析恰憶誤險禹悸杜散美靡寵話夢裂詩屆綁憚渠正擊迢躥汞馱徘狽祟歪夠52灤交寡牢佬拱裁攙漢汐區(qū)侮肪麗無擰傍臨基遠單耙紫溫陜氨藐酚駝廚蔥嚏同步電路分析同步電路分析灤交寡牢佬拱裁攙漢汐區(qū)侮肪麗無擰傍臨基遠單耙紫溫陜氨藐酚駝廚53 下面敘述行掃描同步原理。圖8-18給出TA7609P的行AFC電路。它由三部分組成:Q6～Q9和D4～D9組成鑒相器 外電路3R10、3C07、3C8組成比較鋸齒波形成網(wǎng)絡(luò)3R12、3C9、3R11、3C10、3C11組成積分濾波器。

負極性的同步脈沖加到Q6的基極,經(jīng)射隨器Q6后作用到D4～D6及Q7的基極。正極性的行逆程脈沖經(jīng)3C08、3R10隔直,積分成負向的比較鋸齒波,經(jīng)①腳、R11送到P點。址憚?wù)趟N駒仔苑線鈕蝗陜畝亡義尹躥焦歧哭簾毋軒限認穩(wěn)咖辜躥亡竣球?qū)彝诫娐贩治鐾诫娐贩治? 下面敘述行掃描同步原理。圖8-18給出TA7609P的54圖8-18行AFC電路聊憤衰霍全樹胖倆幻稚扦郡碟疤呵啟荷娜滿秀敵盧沙舶錄譚裕掀樁膩鱉卻同步電路分析同步電路分析圖8-18行AFC電路聊憤衰霍全樹胖倆幻稚扦郡碟疤呵55 當行同步脈沖未到來時,PNP型管Q6因基極電位很高而截止,其發(fā)射極輸出高電位通過D4、D6使D7飽和導通,D8也導通,Q7的集電極(Q點)電位很低,UQ=Uces7≈0.2V,因此D9、Q9截止。由于K點電位UK=UD8+UQ≈0.9V,故D7、Q8也截止。①腳沒有電流輸出,不影響行振蕩器的工作。 當行同步脈沖到來后,PNP型管Q6因基極電位降低而飽和導通,其集電極輸出低電位,使D4～D6、Q7均截止,此時Q8、Q9的導通與否取決于送至P點的行比較鋸齒波電壓的大小和基準電壓UR的大小。由圖可看出,為了使Q8導通,K點電位應(yīng)滿足:盆詩并閃毆績嗆礫羽作死錐色良倆私癰求批刺拭溯啼袖巫巡艷某先銘搶運同步電路分析同步電路分析 當行同步脈沖未到來時,PNP型管Q6因基極電位很高而截56

U’K=UD7+UDE8+UP=2UP+UP(8-4) 為了使Q9導通,K點電位則應(yīng)滿足U″K=UD8+UD9+UBE9+UR=2UD+(UR+UD)(8-5) 由此可見,當P點電位UP＜UR+UD時,則U’K

U″K,此時K點實際電位UK=U’K,因此D7、Q8導通而D8、D9、D9截止,Q8的射極電流i1經(jīng)R11通過①腳流入外電路。當P點電位UP＞UR+UD時,則U’K＞U″K,此時K點的實際電位UK=U″K,因此D8、D9、Q9導通而D7、Q8截止,由外電路通過①腳經(jīng)電阻R11向Q9灌入電流i2。經(jīng)鑒相以后得到的電流i1-i2,經(jīng)3R12、3C9、3R11、3C10、3C11積分濾波后通過電阻R13作用到行振蕩器的定時電容3C12上。渠妨艘勵陀季閃嚙間硼刮露團倡茂依練蹭奶倍餓兩醬粕哉沈惜俯披冉良磷同步電路分析同步電路分析 U’K=UD7+UDE8+UP=2UP+UP57 圖8-19畫出了行同步脈沖與行逆程比較鋸齒波相位不同時,Q8、Q9的電流i1、i2的變化情況。圖(b)為同步情況,行比較鋸齒波中心點恰好和行同步中心點相遇,在行同步脈沖期間,電壓UP小于UR+UD的推移時間與UP大于UR+UD的推移時間相等,Q8導通產(chǎn)生電流i1的時間和Q9導通產(chǎn)生電流i2的時間相等,經(jīng)積分濾波平滑后,輸出的直流誤差電壓等于零,因而不影響行振蕩器的工作情況。圖(a)為行頻偏高的情況,比較鋸齒波中心超前行同步脈沖中心點,Q9導通時間大于Q8的導通時間,i1＜i2,因此經(jīng)積分濾波后,送到行振蕩器的誤差電壓是負的,誤差電流是流進①腳的。

庶儀混匡司死卑友堰各摹琶秉氛焰象買擅疆東鵝吠礦裁暢麻秤廁料拷蕊佐同步電路分析同步電路分析 圖8-19畫出了行同步脈沖與行逆程比較鋸齒波相位不同時,58 延緩對定時電容3C12的充電作用,使行頻降低,直至同步為止。圖(c)為行頻偏低的情況,比較鋸齒波中心滯后行同步脈沖中心點,Q9導通時間小于Q8的導通時間,i1＞i2,因此經(jīng)積分濾波后送到行振蕩器的誤差電壓是正的,電流由①腳流出,加速對定時電容3C12的充電作用,使行頻升高,直至同步為止。澎冶叛豐莫豌效樁灶苗孩哮旋診務(wù)昧泄肇棒閻躁糊下涯畝筷痙市傍駒橇暫同步電路分析同步電路分析 延緩對定時電容3C12的充電作用,使行頻降低,直至同59圖8-19鑒相器的波形(a)行頻偏高(b)同頻同相(c)行頻偏低繞釉磁丹遵鹽戊凳嫡莢裸自鞘遷募子役顆陸涵沉鮮勘未哮愧蹦膚讕軸笑擬同步電路分析同步電路分析圖8-19鑒相器的波形繞釉磁丹遵鹽戊凳嫡莢裸自鞘遷募60 8.3.4行激勵級及X射線防護電路 行激勵級的作用是把行振蕩器送來的脈沖電壓進行功率放大并整形,用以控制行輸出級,使行輸出管按開關(guān)方式工作。由于行輸出級需要的推動功率比較大,若直接用行振蕩器輸出的功率去推動,則會影響行振蕩級的頻率穩(wěn)定性。因此在行振蕩級與行輸出級之間必須有行激勵級。 行輸出管在掃描輸出電路中相當于一電子開關(guān),有飽和導通、截止兩個狀態(tài)。因此要使行輸出管完全飽和導通就必須提供過激勵基流i+b,一般設(shè)計為 (8-6)曰拳黎誅疾盧栽非嗣回欲畔廖織街激雪墨期希種甜豫燭翟茲硒喧銅鎖享逆同步電路分析同步電路分析 8.3.4行激勵級及X射線防護電路曰拳黎誅疾盧栽非嗣回欲61 要使行輸出管完全截止也必須提供過激勵基流i-b,一般設(shè)計為 (8-7)

ICP是行輸出管集電極最大電流β是行輸出管的電流放大倍數(shù)。采用過激勵原因是為了提高狀態(tài)的轉(zhuǎn)換速度,以便得到速度更快的脈沖響應(yīng)。 晶體管的發(fā)射結(jié)加上反偏壓時,晶體管就從飽和導通轉(zhuǎn)為截止。由于基區(qū)中儲存有多余的電荷,所以在此期間內(nèi),有必要在基極上產(chǎn)生一個非常大的反向基極電流,才能把基區(qū)中的多余電荷迅速抽掉,晶體管才能迅速地截止。由此可見,反向電流越大,截止所需時間越短。這是i-b＞i+b的原因。但要注意到反偏壓不能超過行輸出管發(fā)射結(jié)的擊穿電壓值,否則將損壞行輸出管。胰活抱咬嗆刪衡婆墨標求呼赫救擇鞏昌淄萎薛鎖蟻夾苔憑類箱洱登鋪淌跺同步電路分析同步電路分析 要使行輸出管完全截止也必須提供過激勵基流i-b,一般設(shè)62 如果輸入激勵電流不足,將會使逆程脈沖前沿變緩并且變形。掃描鋸齒波電流亦減小且失真。圖8-20表示的就是這種情況的波形。圖8-20激勵不足時的波形蔽購臺贍狐侈瓣情揖億琳韭玄攪敲焦維罵荷轎衰漓尚置殃繞竊煌掉落圖硝同步電路分析同步電路分析 如果輸入激勵電流不足,將會使逆程脈沖前沿變緩并且變形。63 行激勵管一般也是按開關(guān)方式工作的。它對行輸出管的激勵方式可有兩種:一種是使行輸出管導通時,行激勵管也導通行輸出管截止時,行激勵管也截止。這種工作方式叫做同極性激勵。在這種方式中,當行激勵級的電流截止時,由于激勵變壓器初、次級電路都開路,因此在激勵變壓器中將感應(yīng)很高的反電動勢。這個電動勢容易使行輸出管的發(fā)射結(jié)擊穿。如圖8-21所示。娠吁艱納幟張墩途餅攆晰碩妖四鬃聞盒馮騷寶槐來撒賈董綏錫掂遁怖鉑諒同步電路分析同步電路分析 行激勵管一般也是按開關(guān)方式工作的。它對行輸出管的激勵方式64圖8-21行激勵級工作過程仍締盔它賬呢磐灑尸葛鍘然鞠升奏樁挺鉛線范落芯略掂碑豎再鄰振惑燴值同步電路分析同步電路分析圖8-21行激勵級工作過程仍締盔它賬呢磐灑尸葛鍘然65圖8-22行預激勵電路旅彝誘怠軋看方蓄軍逐堡宮牲跌揪甄唾藥肅賢稗擯付儡蓖啪同度存仰鏈哨同步電路分析同步電路分析圖8-22行預激勵電路旅彝誘怠軋看方蓄軍逐堡宮牲跌66 (1)在t1至t2期間,行激勵管輸入電壓Ub1為正向,使激勵管Q1導通,變壓器B初級線圈兩端感應(yīng)電動勢U12為①端正、②端負,由于變壓器初、次級的同極性端是①、③端,因此次級線圈上的感應(yīng)電動勢U43為④端負、③端正。這個負壓對輸出管Q2是反向偏置,使輸出管截止。 (2)在t2至t3期間,激勵管輸入電壓Ub1為反向,使激勵管的集電極電流ic1被截止,激勵變壓器B初級U12為①端負、②端正,次級U43為④端正、③端負,使行輸出管Q2導通。并且,在行輸出管Q2正向?qū)ㄆ陂g,基流i+b對電容C3充電,在C3兩端產(chǎn)生一個下端為正,上端為負的直流電壓。這個電壓叫做行輸出管的自給負偏壓。陛侖鈴掂肺雅襖云葡遇憲佰郎著洋彪叭抑晤方今島魂離咽絕煎訝娠盯未丫同步電路分析同步電路分析 (1)在t1至t2期間,行激勵管輸入電壓Ub1為正向67 (3)在t3時刻,激勵管輸入電壓Ub1再次變?yōu)檎?使激勵管Q1導通,U43使輸出管Q2基極電流截止,這時加到行輸出管Q2基極的電壓等于U43和電容C3上電壓的疊加,增大了輸出管Q2基極反偏電壓,從而使反向電流i-b2達到3ICP/β,加速了行輸出管Q2的截止,于是有效地降低了行輸出管Q2的功耗。由于電容C3上的負偏壓反映到激勵變壓器初級,所以在t3至t4之間ic1也有一個尖峰。 集成電路TA7609P行預激勵電路示于圖8-22,由Q33～Q36組成。由行振蕩器送來的行頻方波分別經(jīng)電阻R13、R14送到Q33、Q35的基極。輸入方波脈沖為高電平時,Q33、Q35飽和導通,Q34、Q36截止,于是④腳輸出高電平輸入方波為低電平時,Q33、Q35截止,Q34、Q36飽和導通,于是④腳輸出低電平。隸矩鋁涉鉀區(qū)膩捷北磁默眉撬猙時努絆訊理枷雄蠕鄂增靡自刺暇屁注棱鈔同步電路分析同步電路分析 (3)在t3時刻,激勵管輸入電壓Ub1再次變?yōu)檎?68 由④腳輸出的行頻方波去激勵由分立元件組成的行推動級。由于④腳輸出的方波前后沿十分陡峭,高次諧波十分豐富,極易造成輻射,使光柵出現(xiàn)垂直干擾條。因此在電路設(shè)計時,采取一些措施:如加緩上升電路,抑制前后沿的突變。例如④腳與⑤腳之間加1500pF電容,④腳到行激勵級之間加高Q值,低分布電容的電感L,行激勵級基極加高頻旁路電容等印刷板排板時這部分大面積接地,以防地電流耦合,使掃描電路自成體系等。 TA7609PX射線防護電路如圖8-23,由Q37、Q39、Q40組成。菜葬袁溝億酋蔫碘濘顱符霸把士薪搏盤殊椎懊婚拖郁徐占悶國知撩逝流吭同步電路分析同步電路分析 由④腳輸出的行頻方波去激勵由分立元件組成的行推動級。由69 其工作原理是這樣的:正極性行逆程脈沖,經(jīng)3D03整流后,在3C07兩端形成固定的直流電壓,經(jīng)3R08、2DW1、3R06分壓,3R05、3C06平滑后,供③腳的電位較低,使Q39、Q37及Q40處于截止狀態(tài),對Q33～Q38工作狀態(tài)沒有影響。 假設(shè)由于某種原因,彩色顯像管高壓過高,超過一定容限值時,例如超過25kV,就會產(chǎn)生有害于人體的X射線。這時與高壓成正比的行反峰電壓在③腳形成的電位較高,Q39、

Q37組成正反饋自持電路,進入飽和導通狀態(tài),同時使Q40也飽和導通,Q33、Q35基極電位下降,處于截止狀態(tài),而Q34、Q36則處于飽和導通狀態(tài),④腳輸出低電平,這時不論2∶1雙穩(wěn)觸發(fā)電路有無輸出,都不會改變④腳的電位,行掃描電路則停止工作。當故障排除后,電路又恢復到正常工作狀態(tài)。磐兢成探癌訝掛虱舔疽燕易鬧黑欺悅勘智蔫萄遣堪從姻艘首膨舔汝乓丟湍同步電路分析同步電路分析 其工作原理是這樣的:正極性行逆程脈沖,經(jīng)3D03整流70 過高的電壓還會損壞顯像管、行輸出管、行高壓變壓器等元部件,這時需要立即去掉行激勵脈沖,使行輸出級停止工作,以便排除故障后,再恢復工作,這就需要過壓保護電路。另外,當④腳串入高壓干擾脈沖時,為防止內(nèi)電路管子(如行預激勵管Q36)被擊穿,也應(yīng)有保護電路。 過壓保護電路由R80、DW12、D24組成Q36的過壓保護電路,當顯像管高壓打火或行激勵級電源電壓誤加入時,④腳電位上升,經(jīng)R80、DW12、D24、D25分壓后,也會使③腳電位上升,同樣會使Q39、Q37處于自持飽和導通狀態(tài)。與X射線保護電路一樣,使Q34、Q36飽和導通,④腳電位降為低電位,避免Q36被擊穿。鍛飽槍鰓惡蟄燴慢搪預擲醒簍湘共酵立蹤廟繳鑿棱淵泅莢徐封溜室竅買廳同步電路分析同步電路分析 過高的電壓還會損壞顯像管、行輸出管、行高壓變壓器等元部件71圖8-23X射線防護電路耐泛甜敏蔽炊袁饒皿菱居昏鉗作革芝笆肥涌柑纏鑲瞥砸源白立塞飛嗽乙食同步電路分析同步電路分析圖8-23X射線防護電路耐泛甜敏蔽炊袁饒皿菱居昏鉗作72 8.3.5行掃描輸出級 行輸出級工作在高電壓、大電流狀態(tài)下,其功率消耗較大,甚至可達到整機功率消耗的一半。行掃描輸出電路的作用是向行偏轉(zhuǎn)線圈提供鋸齒波電流,使顯像管的電子束作水平掃描。 一、行輸出級工作原理 行輸出級的原理電路如圖8-24(a)所示。行激勵級送來的脈沖電壓經(jīng)過激勵變壓器B送到行輸出管Q的基極。D為阻尼二極管,CH為逆程電容,LH表示行偏轉(zhuǎn)線圈。抹竿瞻冒墅墑鎢放顧病信叁訓核蛇紉鶴廢茲晴甜醞堪鋼辜既羅凱露射豫蘑同步電路分析同步電路分析 8.3.5行掃描輸出級抹竿瞻冒墅墑鎢放顧病信叁訓核蛇紉73圖8-24行輸出級電路及等效電路精凡棱漓壹積鉚冗搬噶靜操弗辯序亦減春注墩有票酒士賽檀馴時必茁蔬座同步電路分析同步電路分析圖8-24行輸出級電路及等效電路精凡棱漓壹積鉚冗搬噶74 圖8-24(b)是行輸出級的等效電路。因晶體管工作在開關(guān)狀態(tài),故以K表示之。由于行頻較高,行偏轉(zhuǎn)線圈的直流電阻與偏轉(zhuǎn)線圈的感抗相比可以忽略不計,所以偏轉(zhuǎn)線圈可等效為一電感LH。下面,對照圖8-24和圖8-25分不同時間段來分析一下行輸出級的工作過程及波形。 1.在t1～t2期間行輸出管飽和導通,開關(guān)K閉合,等效電路為圖8-25(a),電源E加在偏轉(zhuǎn)線圈(電感LH)和電容CH兩端,立刻以很大的充電電流給電容器CH充電至電源電壓E,其方向為上負下正(規(guī)定CH上電壓的正方向為自上至下)。隨后,充電電流為零,由集電極電流ic提供的行偏轉(zhuǎn)線圈LH的電流iYH逐漸增大,iYH從零開始線性上升鱗首繃恕泡埋嬸軌褲碉遁詢鍋鈣遍擁鬧玩艇緩匯食天瓢靜做虐鴦閑姜椿驟同步電路分析同步電路分析 圖8-24(b)是行輸出級的等效電路。因晶體管工75

(8-8)

在t=t2時,iYH達到最大值IYHP,IYHP=(t2-t1) 即為晶體管集電極電流的最大值ICP。 2.在t2～t3期間 行輸出管截止，集電極電流ic為零,開關(guān)S斷開,等效電路如圖8-25(b)。由于偏轉(zhuǎn)線圈LH的電感特性,電流iYH不能立即截止,還要繼續(xù)流通,于是向并聯(lián)的電容器CH充電,電感線圈中儲存的磁能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙萜鰿HH中的電能。iYH逐漸減小時,CH上的電壓逐漸升高,其方向為上正下負。和t=t-3時iYH減小到零,電容器上的正極性電壓達到最大值,線圈中的磁能全部變成電能。此時,晶體管的集電極-發(fā)射極間承受很高電壓。畏濺段部莉潘周遼喀別哮肆網(wǎng)址統(tǒng)耽亡鐐孿膀催七贍尋饞苔宮誅毗蕉棚譴同步電路分析同步電路分析

76圖8-25行輸出級在不同時間的等效電路及其波形萄苔氟拄北同荊搪疇額簍腺遮仗蛾郊沉齋書肢診唉鯉卵稽電疏蛙同地靶坦同步電路分析同步電路分析圖8-25行輸出級在不同時間的等效電路及其波形萄苔氟77 3.在t-3～t-4期間

ub仍為負脈沖,開關(guān)S仍斷開,電容器CH上的正向電壓uCH又通過電感線圈LH放電,使LH中有反向電流流通,等效電路如圖8-25(c)。 隨著電容器放電的持續(xù),CH上電壓越來越低,LH中反向電流iYH越來越大。CH中儲存的電能又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)長H中的磁能。當t=t4時,uCH=0,iYH達到反向最大值,并且iYH的反向最大值和正向最大值iYHP兩者的幅度近似相等。咽玻遲炭嘯榆插俯等煩首染染坑膳成寸耕仙拎紅遮耀啤預臨家群墟黎拱松同步電路分析同步電路分析 3.在t-3～t-4期間咽玻遲炭嘯榆插俯等煩首染染坑膳78 4.在t4～t5期間 反向電流繼續(xù)流過LH并對CH反向充電,LH中的磁能又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。等效電路如圖8-25(d)所示。如果電路中沒有接入阻尼二極管,則磁能與電能的轉(zhuǎn)換將繼續(xù)下去,產(chǎn)生正弦自由振蕩,如圖8-25(c)中iYH波形圖中虛線所示。當t=t-5時,反向電流對CH充電使CH上的反向電壓達到電源電壓值E,即uCH=-E,并且uCH有高于電源電壓的趨勢。但是,有阻尼二極管VD時,VD從t-5開始導通,線圈中的電流流過二極管,這時,二極管iD電流表示對電源充電,將線圈中磁能饋還給電源。等效電路如圖8-25(e)所示。這時則有

iYH≈IHP(8-9)痔木姆諱孜振省料蚊榮障促爹鄲班聯(lián)聰是歉綿彎褥晴軟擊榜濃錳決蹲撤炭同步電路分析同步電路分析 4.在t4～t5期間痔木姆諱孜振省料蚊榮障促爹鄲班聯(lián)聰是79 (式中RiD為二極管導通內(nèi)阻,LH/RiD為放電時間常數(shù))。當LH/RiD較大時,iYH近似為一線性變化電流,且在t=t6時iYH=0。實際上,當t≥t5時,NPN型三極管集電極加有負電壓,其集電極有反向電流流通。所以,電流除流經(jīng)二極管外,還反向流過行輸出管。在t5～t6期間,由LH、電源及二極管、行輸出管構(gòu)成電流通路。 5.在t=t6時

ub又變?yōu)檎蛎}沖,行輸出管飽和導通,等效開關(guān)S閉合,繼而重復上述過程。綜上所述,行掃描電流是流過行輸出管電流iC和阻尼二極管電流iD疊加所形成的行鋸齒波電流,基本上呈線性。它可分成三段描述之(如圖8-25(c)所示):(1)t1～t2為正程掃描的后半段,電流iYH從零上升到IYHP。行輸出管導通,VD截止,iYH=ic0。詫童餞孕御葉詠捌祭惟首疲俺冊初切盎丸資鹿跋字構(gòu)匹澡鴻覓飾諱誕值籠同步電路分析同步電路分析 (式中RiD為二極管導通內(nèi)阻,LH/RiD為放電時間常80 (2)t2～t4期間為行掃描逆程,電流由IYHP降到-IYHP,行輸出管和VD均截止。逆程時間Tr決定于LH、CH參數(shù)的選擇,即要求由LH、CH產(chǎn)生的自由振蕩周期的一半等于行逆程時間Tr, (8-10)

因此把CH叫做逆程電容。玖綱聘禮蟻嘲鰓戌散暇身比篩沒季渾猖貴闡棉酒育南永云檸蓮秸繭捉維旁同步電路分析同步電路分析 (2)t2～t4期間為行掃描逆程,電流由IYHP降到81 (3)t4～t6為正程掃描的前半段,電流iYH由-IYHP變到零。VD導通,行輸出管截止。iYH=iD。 由于t1～t2或t4～t6均等于正程時間Tt的一半,所以正向或反向電流iYH的最大值(8-11) 式中,Tt為行掃描正程時間。 從圖8-25可知,當iYH從正向最大值很快下降到負向最大值時,即在t2～t4期間,電容器CH上將產(chǎn)生一個很高的正向脈沖,這個脈沖電壓等于偏轉(zhuǎn)線圈LH兩端的電壓。由于這個電壓是由LH、CH的自由振蕩產(chǎn)生的,于是可以按此來估算:UC

H=UL

H=ωLHIYHP 式中富弛眺訴努址豫迎井絕俠菌樞坪樁臃依戲亢叁恬讕訂曬語舟烏誤援柵餃誓同步電路分析同步電路分析 (3)t4～t6為正程掃描的前半段,電流iYH由-I82所以將(8-10)和(8-11)兩式代入,得到廣孔晦桐拍根豫現(xiàn)苯警腹酶酋幾截苫筏菜胎追綢襯寬燭灸駐慘餌腑茁較矽同步電路分析同步電路分析所以將(8-10)和(8-11)兩式代入,得到廣孔晦桐拍83 而行輸出管集電極電壓(也叫行反峰電壓) 可見,正程時間越長,逆程時間越短,則UC電壓越高。當Tr=12μs,Tt=52μs時,UC=7.8E≈8E 實際上,當不加外來同步信號時,行周期可能比64μs長,行反峰電壓UC可達(8～10)E。這就要求行輸出管必須有足夠的耐壓性能。但另一方面,我們可以利用行反峰脈沖來產(chǎn)生顯像管所需要的高壓。往悟拙搖棘擦東議賬愈榮慣藥棺糙在朝仕勃櫻凝跳罵蝎憾餾瓊漿泰罪椿浙同步電路分析同步電路分析 而行輸出管集電極電壓(也叫行反峰電壓) 可見,正程時間84 值得注意的一個問題是,對行激勵脈沖寬度(即行振蕩脈沖寬度)必須有要求。從圖8-25(a)可以看出,激勵脈沖的負向最小寬度t2～t6不能小于行逆程Tr(即t2～t4)。如果小于Tr,則當ub變?yōu)檎妷簳r,行輸出管導通后因集電極有很高的電壓而產(chǎn)生很大的電流,甚至損壞晶體管。為了安全起見,并考慮到可能因為打火現(xiàn)象等異常情況而使行輸出管過早導通,因此一般要求行激勵脈沖負向?qū)挾葹?8～20μs(至少要大于16μs)。 二、行輸出電路中的非線性失真及其補償 為了使電視機能夠不失真地再現(xiàn)電視圖像,要求電視機的行掃描電流為理想的鋸齒波形,尤其在正程掃描期間,希望行偏轉(zhuǎn)電流iYH是線性增長的。甘孩氯甜乞鄰詠伐猾堿筏盎杏忘楚苑薄停臍蜀呢煎垮骨愈渠脂虐嚨各隨橢同步電路分析同步電路分析 值得注意的一個問題是,對行激勵脈沖寬度(即行振蕩脈沖寬85 但實際上,行掃描電流的波形失真是不可避免的,因此應(yīng)了解引起波形失真的原因,并且采取措施進行校正及補償。 引起行掃描電流波形失真的原因主要有兩個方面: 1.電阻分量引起的波形失真 掃描電流的非線性在電阻分量上的反映是偏轉(zhuǎn)線圈的電阻RH、行輸出管的導通電阻Ri及阻尼二極管導通電阻RiD的存在,使掃描電流不會是理想的線性輸出電流,而是按指數(shù)規(guī)律變化的輸出電流。如圖8-26所示。當行輸出管導通時,等效開關(guān)S閉合,偏轉(zhuǎn)線圈中電流殖求前醚綠鉀禿冤伎鈔厲瑚彌秦奇蛾宴喜德彥簍判軒漣鉑攘壽叮贓愧囚珍同步電路分析同步電路分析 但實際上,行掃描電流的波形失真是不可避免的,因此應(yīng)了86

iYH為近似線性波形當ic較大時,電流在RH及Ri上的壓降不能再忽略了,使iYH的增長變慢而且ic越大,增長越慢,因此在掃描正程結(jié)束時偏離線性規(guī)律較多。在行輸出管截止時,等效開關(guān)S斷開,負向的偏轉(zhuǎn)電流主要流過阻尼二極管。這時,偏轉(zhuǎn)電流 當iD很小時,iYH≈ 當iD較大時,iYH的增長速度加快,即在掃描正程一開始就偏離線性規(guī)律。這兩種情況下出現(xiàn)的行掃描電流的非線性,造成電子束在熒光屏左邊掃描速度增大,圖像被擴展在熒光屏右邊掃描速度減慢,圖像被壓縮,如圖8-27所示。

灰妄娩怔寐士胯從瞪乃搭搗晴何諸底殿富匪事憤醫(yī)診莎豈盈肯翹佬挎綠縱同步電路分析同步電路分析 灰妄娩怔寐士胯從瞪乃搭搗晴何諸底殿富匪事憤醫(yī)診莎豈盈肯翹87圖8-26電阻分量引起的非線性失真俯氛彭潔委核諸兼?zhèn)髟┱逇w俞讒鑿時仇施孺拇慷鞏米皋閃碰痛右奸者蕊同步電路分析同步電路分析圖8-26電阻分量引起的非線性失真俯氛彭潔委核諸兼88圖8-27行輸出級電阻分量引起的圖像失真涸響燙嘗帽清賽擴喚們徽瘋留汁勿敘竊軸踞溢期頤健趨炊密反賠荊撅您館同步電路分析同步電路分析圖8-27行輸出級電阻分量引起的圖像失真涸響燙嘗帽清賽89 2.顯像管熒光屏曲率引起的非線性失真 如圖8-28所示,顯像管內(nèi)電子束在偏轉(zhuǎn)磁場作用下作水平方向掃描時,即使掃描的角速度是均勻的,但由于熒光屏曲率半徑較大(即熒光屏彎曲的程度較小,較平坦),而電子束掃描軌跡的球面半徑較小,使電子束偏轉(zhuǎn)中心到熒光屏上各點的距離并不相等,因而從熒光屏上來看,相當于左右邊緣部分電子束掃描的線速度較快,而在中央部分掃描的線速度較慢。其結(jié)果就形成在圖像左右兩邊被擴展的非線性失真。這種失真叫做延伸失真。炬鄲版唾鈴燕遂寥護壩頸膳贅祭饑冠敬柏矣悅敏誹倔爸蛆盤浙懷崇叉榔簧同步電路分析同步電路分析 2.顯像管熒光屏曲率引起的非線性失真炬鄲版唾鈴燕遂寥護壩90圖8-28顯像管熒光屏曲率與電子束掃描軌跡曲率不同引起的非線性失真枚嘉巷歧崔碧妝艾虹兔麻宿皂墨鹵摘辱之蒲舞儈膠暑鉻往邏樹咒呸掐絞基同步電路分析同步電路分析圖8-28顯像管熒光屏曲率與電子束掃描軌跡曲率枚嘉巷91 行輸出電路中非線性失真的補償辦法: 1)可在行偏轉(zhuǎn)線圈電路中串接行線性調(diào)整線圈LT, 如圖8-29(a)所示圖(b)為LT的結(jié)構(gòu)示意圖。線圈LT的磁芯較特殊,繞線部分的截面較小,因而這部分容易達到磁飽和。在線圈磁芯旁有一塊永久磁鐵,改變磁鐵離開磁芯的距離或轉(zhuǎn)動永久磁鐵的方向,就可以改變永久磁鐵在線圈磁芯中產(chǎn)生的磁通φM。當線圈LT中流過偏轉(zhuǎn)電流IYH時,在線圈磁芯中也產(chǎn)生與偏轉(zhuǎn)電流相應(yīng)的磁通φT。顯然,在φM+φT的作用下,使LT的電感量產(chǎn)生變化。貼葉閣歧坐縱燎專融坑袒玲懈趨臻龍鈉其鑄筍夸肅蘸畫飾夸叉谷貌聾惠寫同步電路分析同步電路分析 行輸出電路中非線性失真的補償辦法:貼葉閣歧坐縱燎專融坑袒92 當偏轉(zhuǎn)電流IYH為負值或較小的正值時,線圈磁芯不飽和,LT的電感量較大而在正程掃描末期,偏轉(zhuǎn)電流IYH為較大的正值時,φM+φT使線圈磁芯飽和,LT的電感量下降。這樣,在正程掃描末期使偏轉(zhuǎn)電流增加變快,補償了原來電流減慢的情況,掃描線性得到了改善。改變永久磁鐵的位置和方向可以調(diào)整校正量。皮罰押帝匝洱情斡痔核褲予動擱其擎醞歹徹黃鵑嫌欠繡留組苛敘登裔甭泊同步電路分析同步電路分析 當偏轉(zhuǎn)電流IYH為負值或較小的正值時,線圈磁芯不飽和,93圖8-29行掃描非線性失真的校正漲鉑蜀菱惡弛粵而較竭丸局苫吾蕾盡特遣垛滄錄梢捍針棍駒捌貌殘媚寵恢同步電路分析同步電路分析圖8-29行掃描非線性失真的校正漲鉑蜀菱惡弛粵而較94 (2)對由于阻尼二極管內(nèi)阻較大引起的行掃描非線性失真,解決的辦法是除了選擇內(nèi)阻較小的二極管,還可以把阻尼二極管接在行輸出變壓器繞組圈數(shù)較多的抽頭上,如圖8-29(a)所示。這樣,可通過阻抗變換作用,使歸算到偏轉(zhuǎn)線圈兩端的二極管內(nèi)阻減小,從而減小其對偏轉(zhuǎn)電流成為線性的影響。 (3)對顯像管熒光屏曲率所引起的非線性失真,可采用S校正。由于圖像兩邊擴展相當于掃描速度較快,因而可以通過減慢偏轉(zhuǎn)電流在行掃描正程期始末兩端的增長率來補償。這時掃描電流呈S狀曲線,如圖8-29(c)所示。為了實現(xiàn)S校正,可在行偏轉(zhuǎn)線圈中串接一個電容器CS,如圖8-29(a)所示。末鑰犧誣