正文 第四章 視頻信號處理電路(一)(1 / 3)

4.1視頻信號處理電路組成與作用

視頻信號處理電路由兩大部分組成:

第一部分:顯示器專用芯片(如LMl203N、M51387、TDA4886等)作預視放,把由顯示卡輸出的模擬信號進行預視頻放大;第二部分:由共發一共基三極管構成的視放末級放大電路進行功率放大,足以驅動顯像管陰極。大多數顯示器中把這兩部分的元件組裝在一塊印刷電路板上(參見彩圖24),且把顯像管管座也裝在這塊電路板上,稱為管座電路板。

視頻信號處理電路的作用:把計算機顯示卡輸出的紅、綠、藍三基色信號經過處理、放大,獲得足夠的幅度和功率,滿足相應的極性條件去激勵顯像管陰極,控製顯像管陰極發射出的電子束強弱,在熒光屏上顯示出圖像和文字。

從方框圖中可知,計算機顯示卡輸出數字信號(虛線框內)和模擬信號。其中數字信號包含R、G、B信號及Rl、G’、8增強信號和TTL電平的行、場同步信號;模擬信號包含R、G、B模擬信號及行、場同步信號。

如果顯示卡輸出的是數字信號,則信號需要緩衝放大,數字信號處理,彩色/單色顏色選擇,再經D/A(數/模)轉換電路把6路數字信號轉換為模擬的R、G、B三基色信號,送到視頻信號預處理電路。如果顯示卡直接輸出模擬信號,則直接送到視頻信號預處理電路。

視頻信號預處理電路把送來的視頻信號進行放大,自動亮度控製,亮度與對比度調節,白、暗平衡調整後,送到視放末級放大,得到足夠的功率驅動顯像管陰極,顯示出文字和圖像。

4.2預視頻信號處理電路

4.2.1預視頻信號處理電路作用與組成

預視頻信號處理電路作用:把顯示卡送來的模擬信號或經過D/A轉換的模擬信號進行放大,經亮度、對比度調節,白、暗平衡調整後,獲得一定的電平信號送至視放末級。

預視頻信號處理電路可以由分立元件組成,如QUBIC彩顯中的預視頻信號處理電路由晶體三極管和阻容元件組成。常見的由專用處理集成塊芯片組成,如LMl203、M51387、CXAl044、MCl3282、TDA4886等。

4.2.2預視頻信號處理電路分析

1.QUBIC彩顯預視頻信號處理電路分析

QUBIC彩顯預視頻信號處理和視放末級放大電路。主要分析直流供電和信號流程放大過程。

(1)直流供電

預視頻信號處理電路的+24v電壓來自行輸出變壓器L5⑩腳行逆程脈衝經過Dll整流、C24濾波、R41限流提供。+24V電壓由R90分壓,D37紅色發光二極管發光,表明+24V基本正常。

預視頻信號前置放大TR’l、TR’2、TR’3發射極+12V電壓,&+24V經Rl9、R20並聯限流,D’1穩壓二極管穩壓成+12V。TR。1、TR’2、TR。3各極的電阻分別構成分壓式偏置電路,工作於放大狀態。

TRl與TR2(TR3與TR4、TR5與TR6)等構成共射一共基放大電路。TRl、TR3、TR5基極偏置由+24v經R8分流、c8退耦提供,集電極電壓l掃+24V經過亮度電位器R’9分壓提供。TR2、TR4、TR6基極偏壓由+24V分別經過R7、Rl2、Rl6分流提供。Dl、D2、D3為保護二極管。Pl為同軸三聯電位器,作用是調節對比度。R’9為亮度電位器,作用是調整圖像明暗程度。

(2)三極管共射~共基電路分析

①對電路的認識:4.3所示為典型的共射—共基電路。TR2工作於共發射極狀態,TRl工作於共基極狀態,TRl與TR2串聯,TRl的輸入阻抗是TR2的負載。R7、R8給兩管提供分流,設置靜態工作點。R91為TRl的負載電阻。c8的作用是對交流信號使TRl基極接地,把TRl連接成共基極接法,Rl0、Rll、c4在TR2發射極,起負反饋作用,控製電路增益,提高放大電路的穩定性,展寬頻帶。

②共射一共基電路特點:

展寬頻帶,提高增益。當三極管接成共射極放大狀態時,電流放大係數∥隨頻率升高而減小,隨頻率降低而增大,並要求截止頻率為最高工作頻率l0倍以上。當三極管接成共基極放大狀態時,晶體管的工作頻率可以大大提高,可以接近晶體管的截止頻率居。

為了克服頻帶寬增加增益下降或增益升高頻帶寬減小的缺點,顯示器中相應電路要求頻帶寬度要合適;增益又要較高,故而采用共射一共基電路來展寬頻率,提高增益。

輸入阻抗高,耐壓高。TR2是共射極接法,輸入阻抗高,與預視放級匹配,它的最高集電極電壓為TRl發射極電壓,降低它的耐壓要求,相當於提高了耐壓程度。TRl為共基極接法,增益小於共射極電路,但對三極管的頻率特性要求大大降低。TRI相當於TR2的電流接續器,整個放大器的增益相當於共射極放大器的增益,即TR2的增益。

(3)視頻信號流程

計算機主板上的顯示卡輸出的模擬信號通過信號電纜線送至接插l:31處。有B、G、R信號和行、場同步信號,分別至TR’1、TR’2、TR‘3組成的分壓式放大器中進行前置放大,補償線路損耗,從Il接插口輸出。又通過信號電纜線連接至IIl接插口處,B、G、R信號至Pl同軸三聯電位器一端,滑動臂改變信號大小,實質上是對比度調節。從滑動臂上分別輸出受控後的8、G、R信號,經過高頻補償電容C7、C6、C5和電阻R9、Rl3、Rl7至TRl與TR2、TR3與TR4、TR5與TR6組成的共射—共基放大電路,獲得足夠的增益(主要是電壓信號放大),分別以TRl、TR3、TR5集電極輸出至視頻信號末級放大電路中TR8、TR9、TRl0基極。