Журнал Радио 3 номер 1998 год. ВИДЕОТЕХНИКА

Журнал Радио 3 номер 1998 год. ВИДЕОТЕХНИКА ОСОБЕННОСТИ РАДИОКАНАЛА СОВРЕМЕННОГО ТЕЛЕВИЗОРА Б. ХОХЛОВ, доктор техн. наук, г. Москва  (Окончание. Начало см, в ╚Радио╩, 1998, ╧2.)

Фирма PHILIPS выпускает несколько микросхем - синтезаторов частоты, например TSA5522. Аналогичные функции выполняют микросхемы SDA3402 или SDA3412 фирмы SIEMENS. Разработана микросхема TUA6010, выполняющая функции как синтезатора частоты, так и смесителя с гетеродином. Формирующийся на выходе смесителя сигнал ПЧ Uпч выходит из селектора, пройдя через полосовой усилитель с симметричным или несимметричным выходом.

Следует иметь в виду, что в Западной Европе промежуточной несущей изображения принята частота 38,9 МГц, а не 38 МГц, как в нашем стандарте. Поэтому при использовании импортного селектора каналов может потребоваться перестройка выходного фильтра.

Рис. 7.

На рис. 7 представлена типовая схема включения селектора, работающего по принципу синтеза частоты (в нашем случае - SK1101). Селектор питается от двух источников напряжений +12 и +5 8. На вывод 2 подают напряжение АРУ. Максимальный коэффициент передачи селектора получается, когда это напряжение равно +9 В. Минимальному усилению соответствует напряжение АРУ меньше 1 В. Стабилитрон VD1 формирует напряжение +30 В на выводе 8, питающее каскад, перестраивающий варикапы. Управление обеспечивается по шине l2C (выводы 10 и 11).

Изменением напряжения на выводе 12 устанавливают два бита адреса (1 -1, когда это напряжение равно +5 В; 0-0, когда вывод соединен с общим проводом, и 1 -0 при напряжении 2,5 В). Переключение адреса необходимо, если в телевизоре установлен не один селектор (например, второй селектор может входить в состав отдельного радиоканала для устройства «Кадр в кадре»). Сигнал ПЧ с симметричного выхода (выводы 13-14) проходит на вход фильтра на ПАВ.

Перейдем к фильтрам на ПАВ. Основным их производителем в России следует назвать Московский завод радиокомпонентов (бывший «фоном»). В небольшом количестве фильтры на ПАВ выпускают и в Зеленограде (завод «Микрон»). За рубежом главный изготовитель фильтров на ПАВ — концерн SIEMENS-MATSUSHITA (S+M). Однако необходимо отметить, что за рубежом выпускают далеко не все типы фильтров, необходимых для российского рынка. К тому же параметры отечественных фильтров не во многом уступают зарубежным.

Фильтры на ПАВ разделяют по телевизионному стандарту (B/G, D/K, I, L, М), значению промежуточной частоты (фильтр D/K может быть как на частоту 38, так и на 38,9 МГц) и форме характеристики ГВЗ (плоская или с предыскажениями, и с какими именно). Фильтр на ПАВ представляет собой пластину из пьезоэлектрика (обычно ниобата лития), на которую путем металлизации нанесены две группы электродов, каждая из которых имеет форму вложенных одна в другую гребенок. Одна группа преобразует поступающий сигнал в поверхностную волну ультразвука, а вторая — эту волну в выходной сигнал. Изменение по определенному закону длин зубьев в гребенках (аподизация) обеспечивает получение различных характеристик фильтра.

Фильтр на ПАВ — неминимально-фазовая система, в которой можно раздельно управлять формой амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик. Это и позволяет создавать фильтры с одинаковыми АЧХ, но разными характеристиками ГВЗ. Образцовыми обычно считают фильтры фирмы S+M. АЧХ на рис. 3,6 соответствует ее фильтру D1952M. Он рассчитан на стандарт D/K, промежуточную частоту 38 МГц и имеет характеристику ГВЗ с предыскажениями. Характеристика на рис. 3,в относится к фильтру К2953М этой же фирмы (D/K-B/G, 38 МГц. с предыскажениями).

Для приема сигналов по нескольким стандартам разработаны фильтры на ПАВ с внутренним переключателем характеристик. Например, фильтр К6265 фирмы S+M в одном режиме обеспечивает прием сигналов D/K и B/G (с расширенной полкой), а во втором — сигнала по американскому стандарту М. Изменение режима получается при переключении выводов фильтра. Характеристики на рис. 4,6 и в соответствуют кпазипараллельному фильтру К3264 (D/K, 38 МГц, с предыскажениями) фирмы S+M. Наконец, на рис. 5,6 и в показаны характеристики раздельных фильтров К6266 (D/K-B/G-M, 38 МГц, без предыскажений) для сигнала изображения и К9455М (D/K-B/G-М, 38 МГц) для сигнала звука. Видеофильтр с требуемой характеристикой ГВЗ пока не выпускают. Вместо раздельных фильтров можно использовать фильтр с двумя выходами. Такой фильтр ФПЗП9-476 был разработан для отечественных телевизоров пятого поколения.

Чтобы в двустандартном телевизоре с совмещенным каналом реализовать всю полосу частот стандарта D/K и снизить искажения ГВЗ, целесообразно использовать два фильтра на ПАВ (D/K и B/G) с внешним переключателем на транзисторных ключах. Сигнал для переключения снимают с одного из портов процессора управления. Большинство фильтров на ПАВ имеют коэффициент поредачи на средней частоте около -20 дБ.

Далее рассмотрим построение усилителя ПЧ. Микросхема УПЧИ содержит усилительные каскады, охваченные цепью АРУ, формирователь напряжения АРУ для селектора каналов, устройство АПЧГ (в микросхемах, рассчитанных на синтез напряжения) и демодулятор видеосигнала. Напряжение АРУ, подаваемое на селектор каналов, меняется, когда входной сигнал достигает заданного порогового уровня. Это предотвращает перегрузку входных каскадов селектора.

Демодулятор представляет собой синхронный детектор. В микросхемах старых выпусков (например КР1051УР1) образцовая несущая частота для синхронного детектора получалась из сигнала ПЧ, прошедшего через настроенный на нее контур и ограничитель, подавляющий модуляцию. Такой способ не обеспечивал поддержание точной частоты и фазы несущей, что создавало искажения переходной характеристики в демодулированиом сигнале.

В современных микросхемах (наприMep.TDA9814 илиТОА8375 фирмы PHILIPS) несущая выделяется системой ФАПЧ. На рис. 8 показана структурная схема усовершенствованного демодулятора. Система ФАПЧ состоит из генератора, управляемого напряжением (ГУН), с внешним контуром L1C1, настроенным на удвоенную частоту несущей изображения (7G МГц), делителя частоты на 2, частотного (ЧД) и фазового (ФД) детекторов, сумматора и внешнего фильтра нижних частот R1C2. После деления на два неинвертированиого и инвертированного сигналов ГУН получаются синусоидальные образцовые сигналы с частотой 38 МГц, один из которых при точной настройке синфазен с сигналом несущей, а второй — ортогонален ему. Частотный ЧД и фазовый ФД детекторы сравнивают эти компоненты с ограниченным по амплитуде (ОГР) сигналом ПЧ. Благодаря действию частотного детектора система ФАПЧ устраняет расстройку ГУН. Управление происходит через варикапы, фазовый детектор обеспечивает синфазность образцового сигнала и несущей изображения. Полоса захвата системы ФАПЧ равна 2 МГц.


Показать в полный размер

В аналоговом перемножителе образцовый сигнал и сигнал ПЧ перемножаются, в результате чего видеосигнал демодулируется.

В микросхемах TDA8373/4/5/7 однокристального телевизора, кроме системы ФАПЧ, предусмотрена возможность подстройки контура ГУН по шине l2C в диапазоне 2,5 МГц. Это позволило использовать неиастраиваемый контур.

Фирма PHILIPS выпускает серию микросхем радиоканала TDA98 ". Все эти микросхемы снабжены видеодемодулятором с ФАПЧ и содержат разное число узлов. Простейшая из них — TDA9800 представляет собой совмещенный радиоканал и обрабатывает только сигнал с негативной модуляцией. Начиная с TDA9808, микросхемы соответствуют параллельному каналу.

На рис. 9 представлена принципиальная схема высококачественного параллельного радиоканала на микросхеме TDA9814. В канале может быть использован селектор каналов как с синтезом напряжения, так и с синтезом частоты (для упрощения он на схеме не показан). Применен отечественный фильтр на ПАВ (ZQ1).

Основные параметры радиоканала.

Ток, потребляемый от источника напряжения +5 В, мА. не более..... 120
Минимальный сигнал на входе фильтра на ПАВ, мкВ........................... 500
Диапазон АРУ, дБ, не менее........................................................................66
Подавление гармоник видеосигнала, дБ, не менее............................... 40
Подавление интермодуляционных искажений, дБ, но менее............... 58
Дифференциальное усиление, %, не более............................................. 5
Дифференциальная фаза, град., не более.............................................. 2
Отношение сигнал/шум, дБ, не менее.........................................................60
Номинальный размах выходного видеосигнала, В................................ 2
Амплитуда выходного сигнала звука, мВ................................................. 250

Сигнал ПЧ изображения с первого выхода фильтра на ПАВ поступает на выводы I к 2 микросхемы. Этот сигнал проходит трехкаскадный УПЧИ, охваченный цепью АРУ (накопительный конденсатор — СЗ) и демодулируется рассмотренным детектором с ФАПЧ. Контур ГУН L2C8, настроенный на частоту 76 МГц, подключен к выводам 21 и 22 микросхемы. Элементы С5 и R2 образуют фильтр нижних частот.

Полученный видеосигнал через вывод 18 микросхемы проходит на режекторный фильтр ZQ2, подавляющий остатки звуковой информации, и далее вновь в микросхему через вывод 19. После буферного каскада, обеспечивающего усиление 6 дБ, видеосигнал размахом 2 В через вывод 8, эмиттерный повторитель на транзисторе VT1 и разъем Х1 приходит на декодер.

С вывода 16 микросхемы снимается напряжение АРУ. Оно выделяется на внешней нагрузке, питающейся от напряжения + 12 В, проходит через эмиттерный повторитель на транзисторе VT3 и поступает на селектор каналов. Значение порога срабатывания системы АРУ устанавливают резистором R1.

Ма выводе 20 микросхемы получается напряжение АПЧГ, используемое в том случае, когда в телевизоре настройка на станцию обеспечивается методом синтеза напряжения. По уровню этого напряжения удобно настраивать контур ГУН. При точной настройке напряжение АПЧГ равно половине напряжения питания, т. е. 2,5 В.

Сигнал звукового сопровождения на несущей 31,5 МГц со второго выхода фильтра на ПАВ приходит на выводы 27 и 28 микросхемы. УПЧЗ содержит два каскада, охваченных цепью АРУ. Напряжение АРУ интегрируется конденсатором С7. Для выделения разностной звуковой частоты используются смеситель и образцовый сигнал от ГУН видеоканала. Продукт смешения через вывод 17 проходит на внешний полосовой фильтр ZQ3, настроенный на частоту 6.5 МГц.

Разностный сигнал возвращается через вывод 15 в микросхему и поступает на частотный демодулятор, содержащий амплитудный ограничитель и систему ФАПЧ. в которую входит ГУН в виде RC-генератора, фильтр нижних частот C14R15 и фазовый детектор. Система ФАПЧ поддерживает частоту ГУН равной частоте входного сигнала. При этом напряжение на входе управления ГУН - демодулированный сигнал, который ВЫХОДИТ через контакт 10 на эмиттерный повторитель на транзисторе VT2.

Демодулятор звука и устройство АПЧГ микросхемы TDA9814 не содержат внешних контуров.

Регулировка радиоканала сводится к настройке контура L2C6 на удвоенную частоту несущей изображения и установке резистором R1 заданного порога срабатывания системы АРУ.

Микросхема TDA9814 позволяет также демодулировать сигнал французского стандарта L и получать звуковой стереосигнал по немецкому стандарту. Эти функции в нашем случае не использованы.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 3 номер 1998 год







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.