1.1 典型松下彩色电视机的整机电路结构和信号流程
1.1.1 松下TC-29GF12型彩色电视机的整机电路结构和信号流程
图1-1所示为松下TC-29GF12型彩色电视机的电路结构方框图。该电视机主要是由电视信号接收电路及中频电路,画中画解调电路,音频信号处理电路(IC2301、IC2401),AV切换电路(IC301),视频信号处理电路(IC601等),开关电源电路、系统控制电路,行/场扫描电路,以及显像管电路等构成的。
图1-1 松下TC-29GF12 型彩色电视机的电路结构方框图
该彩色电视机的基本信号流程已标注图中。
以下为该电视机中主要信号的处理过程。● 电视信号从天线接收后经分路器将射频信号一分为二,分别送给第一调谐器和第二调谐器。第一调谐器用于接收主画面信号,它输出的中频信号经中频放大、视频检波和伴音解调,解出视频信号和伴音信号。这部分电路是由IC101、IC201和多制式伴音解调电路构成的,音频信号和视频信号分别送到AV切换电路。
● 第二调谐器是用来接收副画面信号,其结构与第一调谐器相同。接在第二调谐器后面的中频放大、视频检波和伴音解调电路与主调谐器的电路基本相同,只是没有多制式伴音解调电路。副画面的视频信号和伴音信号也送到AV切换电路。
● 此外,彩色电视机还具有多组AV输入插口,由这些插口输入的音频和视频信号也送到AV切换电路。AV切换电路IC301是一个具有多组电子开关的切换电路,它在微处理器IC1213控制下,将音频和视频信号切换后分别送到各种处理电路。
● NTSC制、PAL制、SECAM制的视频信号都先进行亮/色(Y/C)分离,亮度信号经图像人工智能电路(IC3603)及水平清晰度校正电路(IC3006)送到IC601中,色度信号也送到IC601中。IC601是将视频信号处理电路、多制式色度信号解码电路和扫描信号产生电路合为一体的大规模集成电路。IC601为显像管提供R、G、B三基色信号,以及场扫描信号和行扫描信号。
● 微处理器(IC1213)通过串行数据信号线和串行时钟信号线,将各种控制信号送到IC601的控制信号输入端,对IC601的各种电路进行自动控制。
● 第二调谐器接收的副画面视频放大信号经AV切换电路后送到画中画处理电路,以形成副画面的R、G、B信号。画中画电路是由视频处理电路(IC1805)、副总线(IC1806)、画中画控制器和制式开关(IC1807)、矩阵电路(IC1808)及读取时钟电路(IC1803)等构成的。画中画电路形成R、G、B三基色信号(或是将图文电视的R、G、B信号)送到IC601中。
● 图文电视的图文解码电路是由IC3501、IC3503、IC3506和IC3507等电路构成的。
● 音频信号处理电路是由IC2401和IC2301构成的。IC2401是一种音频信号处理电路,这个电路主要是对音频信号进行全方位的环绕声处理。这种电路也是一种智能化的自动控制系统,它也受微处理器IC1213的控制。音频系统与独特设计的扬声器系统相配合,可以产生出良好的立体声效果。
● 音频的人工智能功能(AI)是指对音频信号的自动检测和自动鉴别处理,然后针对各种音频信号的特点对频率特性进行调整。如经鉴别的音频信号为音乐信号,要求电路能提高低音和高音的增益,使音乐的高频和低频都得到增强。如果经鉴别是话音信号,则要自动使电路的低频增益和高频增益降低。
1.1.2 松下TC-2959型彩色电视机的整机电路结构和信号流程
图1-2所示为松下TC-2959型彩色电视机的整机电路结构方框图。它是一种采用超级芯片IC201(TDA9383)作为微处理器和TV信号处理电路的大屏幕彩色电视机,具有结构简单、性能优良和便于维修的特点。
图1-2 松下TC-2959型彩色电视机的整机电路结构方框图
以下为该电视机中的主要信号处理过程。
● 从图1-2所示的电路结构方框图可见,IC201是主要的信号处理电路,它将中频放大电路、检波电路、伴音解调电路、视频解码电路、扫描信号产生电路以及微处理器都集成在这个大规模芯片之中。
● 在接收电视节目时,天线信号或有线电视信号送入调谐器中,调谐器输出的中频信号(IF)经预中放Q101、声表波滤波器Z201(SAW)处理后,将提取的中频载波由[23]脚和[24]脚送入IC201中,在IC201中经中频放大和检波处理后将视频图像信号和第二伴音信号取出。视频图像信号由[38]脚输出,经放大和第二伴音载频吸收电路消除伴音的干扰后分成两路,其中一路送往监视输出端,另一路返回到IC201[40]脚,送入视频电路中。检波后的第二伴音中频信号在IC201中进行FM鉴频,解出伴音信号并由[44]脚输出,也送到AV切换电路IC901中。
● 该机具有两组AV输入端子(包括S-视频端子)和一组AV输出端子。外部输入的信号和本机的信号经IC901、IC902切换后,视频信号再送到IC201中进行亮度、色度信号处理,最后形成R、G、B三基色信号,由IC201[51]脚、[52]脚、[53]脚输出送到显像管电路中,经末级视频放大处理后去驱动显像管的三个阴极。
● 音频信号经音频处理后,再经功率放大器放大后去驱动扬声器发声。
● 扫描信号产生电路位于IC201之中,它产生与视频图像同步的行/场脉冲信号。场脉冲信号经场输出集成电路放大后去驱动垂直偏转线圈,行脉冲信号经行激励,行输出形成峰值1000 V的驱动脉冲信号,分别去驱动行偏转线圈和行回扫变压器。
● 微处理器控制电路也集成在IC201之中,红外遥控接收电路IR1001将接收到的遥控信息送入IC201的[64]脚,将面板上操作键的人工指令送入⑥脚,并送入微处理器进行处理。电源的开机和待机控制由①脚输出,调谐控制信号由④脚输出,频段选择信号由?脚输出。
● 此外,IC20127脚输出RF AGC电压送给调谐器,电源将行振荡电路的电压(8 V)由39脚送入,若切断8 V电源就会使行振荡电路停止工作,整机会处于待机状态。
1.1.3 松下TX-33GF15X型彩色电视机的整机电路结构和信号流程
图1-3所示为松下TX-33GF15X型彩色电视机的整机电路结构方框图,该电视机与松下TC-29GF12型电视机的电路结构相似。它具有双调谐器,即主调谐器和画中画电路中的副调谐器。微处理器则采用了大规模集成电路MN1874033TWN,并作为整机的控制核心,接收人工指令并输出控制指令到各单元电路。
图1-3 松下TX-33GF15X型彩色电视机的整机电路结构方框图
该电视机的具体信号流程可参照TC-29GF12型彩色电视机的信号流程,这里不再重复叙述。对于该类电视机,其主要信号处理电路都受微处理器I2C总线的控制,其控制系统关系图如图1-4所示。
图1-4 松下系列彩色电视机控制系统关系图
1.1.4 松下CP-830FP型彩色电视机的整机电路结构及信号流程
图1-5-1和图1-5-2所示分别为松下CP-830FP型彩色电视机的主电路板结构方框图和供电系统方框图。由图1-5-1 所示的主电路板结构方框图可知,该电视机主要是由电视信号接收电路(调谐器U100、中频滤波器SF1、SF2)、中频电路I101(TDA4470M),视频解码电路I501(VSP9402),显示和扫描信号处理电路I502(DDP3315C),音频信号处理电路I601(MSP3410G),音频功率放大器I602(TDA8946J),微处理器I701(SDA55XX),末级视频放大电路I901(TDA6108JF),行/场输出级电路,以及开关电源电路等构成的。(集成电路的符号应为IC,由于整机电路原图中都标为I,如I101等,为使文中的集成电路的符号都与图中的符号保持一致,故未做修改。)
以下为该电视机的主要信号处理过程。
● 由天线送来的电视信号或有线电视信号送入调谐器中,进行高频放大、本振、混频等处理后由IF端输出中频信号,该信号经中频滤波器SF1、SF2滤波后,分别将图像中频送到中频信号电路I101(TDA4470M)的⑥脚和⑦脚;将伴音中频信号送到I101的①脚和②脚,在I101中进行中频放大、视频检波和伴音解调后,解调出视频图像信号和第二伴音中频信号,分别由?脚和[24]脚输出。● 由中频集成电路I101[12]脚输出的视频图像信号送往视频解码电路I501的[52] 脚,该信号与AV接口部分送来的视频信号进行切换、放大、解调等处理后由[32]~[30] 脚、[22] 脚、[21] 脚、? 脚、? 脚、⑩脚输出数字视频信号,送到显示和扫描信号处理电路I502中,与来自微处理器I701的R、G、B字符信号进行合成,最后由I502的[42] ~[44]脚输出R、G、B三基色信号,并送往显像管电路中。
● 由I101[24]脚输出的第二伴音中频信号送入音频信号处理电路I601的[58]脚,在该集成电路内部进行放大、解调后,再与外部输入的音频信号进行切换,最后由I601的[28]脚和[29]脚分别输出R、L双声道信号,送到音频功率放大器I602中进行功率放大,放大后输出左、右声道信号,去驱动扬声器。
● I502为显示和扫描信号处理电路,该电路的[23]脚输出行扫描信号,[38]脚和[37]脚输出场对称锯齿波信号。行扫描信号送到行输出级,然后去驱动行偏转线圈和行回扫变压器。行回扫变压器再产生显像管所需要的阳极高压和副高压;场对称锯齿波信号经场输出电路后,输出驱动场偏转线圈的锯齿波信号。
● I701(SDA55XX)为微处理器,该电路的①脚和②脚为I2C总线控制信号端。电视机中的调谐器、音频信号处理电路、视频解码电路、显示和扫描信号处理电路等都受该I2C总线的控制。
● 该电视机中的显像管电路部分,末级视频放大电路采用了集成电路TDA6108JF,该集成电路将三路末级视频放大电路集成到一起,①~③脚为R、G、B三基色信号输入端,⑦~⑨脚为R、G、B三基色信号输出端。
● 交流220 V电压在开关电源电路中进行滤波、整流、开关振荡、稳压等处理后,输出多路直流电压,如+1.8 V、+2.5 V、+3.3 V、+5 V、+8 V、+13 V、+130 V(+B)等,为电路板上的各电路单元及元器件提供基本的工作电压。
图1-5-1 松下CP-830FP型彩色电视机的主电路板的电路结构方框图
图1-5-2 松下CP-830FP型彩色电视机的供电系统方框图