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第十三章電視新技術(shù)(編輯修改稿)

2026-02-04 22:24 本頁(yè)面

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 B矩陣電路合成 R、 G、 B視頻信號(hào)并送至彩色顯像管。 ? 小畫(huà)面通道是采用數(shù)字處理方式。小畫(huà)面的 RY、 BY和 Y模擬信號(hào)需轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)。 A/D , 并行輸入的小畫(huà)面 RY、 BY和 Y的模擬信號(hào)先經(jīng)多路復(fù)用器變?yōu)榇休敵龅?RY/BY/Y模擬信號(hào)后 , 然后再A/D ? 存儲(chǔ)器控制電路產(chǎn)生存儲(chǔ)器用的讀寫(xiě)地址和視頻轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) (Ⅰ )的控制信號(hào)。存儲(chǔ)器按規(guī)定的時(shí)間讀出并行的且已經(jīng)壓縮處理的小畫(huà)面 Y、 BY、 RY數(shù)字信號(hào)。 D/A器變成小畫(huà)面的 Y、 BY、 RY模擬信號(hào) , 加至視頻轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) (Ⅰ ), 通過(guò)開(kāi)關(guān)信號(hào)的控制 , 插入至大畫(huà)面上 , 顯示小畫(huà)面的圖像。 ? 視頻轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) (Ⅱ )可根據(jù)需要選擇來(lái)自電視天線(xiàn)的廣播電視信號(hào)或攝像機(jī) 、錄像機(jī)等視頻 ? 視頻畫(huà)中畫(huà)電視的核心部件是畫(huà)中畫(huà)處理器 , 它處理的也是轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的視頻數(shù)字信號(hào) , 其內(nèi)部含有行場(chǎng)存儲(chǔ)器、控制器、振蕩器、垂直地址計(jì)數(shù)器、垂直濾波器等。液晶電視 ? LCDTV采用液晶屏和大規(guī)模集成電路相配接 , 因此它具有以下的特點(diǎn) : ? (1) 體積小、重量輕 , 因而可以做成便攜式和壁掛式 , 甚至做到手表上。 ? (2) 功耗小 : 液晶屏的驅(qū)動(dòng)電壓低、耗電小。 ? (3) 失真小 : 由于 LCDTV采用行列電極加信號(hào)顯示 , 故不存在因電子束偏轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的幾何失真和三基色失聚問(wèn)題。 ? (4) 晝夜都可使用。液晶屏自身不發(fā)光 , 而是一種反射式透射外界光的被動(dòng)顯示 , 因此特別適用于在室外陽(yáng)光下觀看 , 如晚上觀看則需機(jī)內(nèi)光源提供背景光。 ? (5) 不產(chǎn)生損害人體健康的 X射線(xiàn) 。 ? (6) 電路簡(jiǎn)單 , 很容易實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)展。 ? 一、液晶顯示原理 ? 液晶顯示器 (LCD)又稱(chēng)液晶屏 , 其工作原理是以液晶電光效應(yīng)為基礎(chǔ)的。液晶是一種特殊的有機(jī)化合物 , 其特性介于液體和晶體之間 , 既具有液體的流動(dòng)性 , 又具有晶體的光學(xué)、電學(xué)等特性。 LCD的結(jié)構(gòu)如圖 139所示 , 其內(nèi)有兩塊相距 10～ 15 μm的玻璃基板 , 內(nèi)表面有一薄層透明電極 , 基板間充滿(mǎn)了10 μm厚為扭曲向列 (TN)型的液晶材料 , 它在外加電場(chǎng)作用下會(huì)產(chǎn)生上下扭曲 (90176。 )、色散和反射等光學(xué)效應(yīng)。 ? 基板外表面有上下兩塊偏振片 , 入射光側(cè)的偏振片為起偏器 , 出射光側(cè)的為檢偏器。圖 1310(a)為起偏器和檢偏器片間不施加電場(chǎng)時(shí)的情況 , 液晶屏使入射光與經(jīng)起偏器產(chǎn)生的呈水平狀偏振光軸旋轉(zhuǎn) 90176。 , 此時(shí)入射光與偏振光軸相互垂直 , 則入射光就不能通過(guò)檢偏器 , 液晶為吸收、不透明狀態(tài) 。圖 (b)為兩偏振器片間施加電場(chǎng)時(shí)的情況 , 當(dāng)施加的電場(chǎng)高于液晶特性的閾值時(shí) , 液晶分子軸平行于電場(chǎng)方向排列 , 入射光的偏振光軸很少扭曲 , 通過(guò)檢偏器的光通量就增加了 , 如果電場(chǎng)比閾值大到了飽和值時(shí) , 入射光與呈垂直狀偏振光軸同向 , 幾乎不受液晶的影響而穿過(guò)檢偏器 , 這時(shí)液晶呈透明狀態(tài) 。圖 139 液晶屏結(jié)構(gòu) 圖 1310 TN型液晶電光效應(yīng)原理 ? LCD內(nèi)上下透明電極作成矩陣狀 , 將橫豎電極交叉處對(duì)應(yīng)的液晶看成一個(gè)像素 , 其中裝于檢偏器一側(cè)的 X電極 (行電極 )為掃描電極 , 其上加掃描電壓裝于起偏器一側(cè)的 Y電極 (列電極 )為信號(hào)電極 , 其上加信號(hào)電壓 , 這樣每個(gè)像素等效為一個(gè)電阻和一個(gè)電容的并聯(lián)電路 , 所有液晶像素就等效為立體電路 , 如圖 1311所示。比如要顯示字符 A, 就以足夠快的速度進(jìn)行掃描 , 如將選中像素上下兩個(gè)電極間加上電壓 , 則呈亮狀態(tài) , 而未選中像素電極未加電壓 , 則呈暗狀態(tài) , 于是字符 A輪廓就顯現(xiàn)出來(lái) 。改變外加電壓大小 , 可以控制 LCD的明暗程度 , 得到黑白圖像 , 如圖 1312所示。圖 1311 簡(jiǎn)單矩陣顯示的立體電路圖 1312 7 5像素顯示字符 A ? 彩色液晶屏的結(jié)構(gòu)如圖 1313所示。它是通過(guò)一系列特殊工藝將紅、綠、藍(lán) R、 G、 B三種色素以某種配列方法沉積在玻璃基板內(nèi)形成濾色片 , 相對(duì)某一像素都要形成紅、綠、藍(lán)三色點(diǎn) , 三基色只需一套信號(hào)電極驅(qū)動(dòng) , 但彩色 LCD的像素是單色屏的三倍。在驅(qū)動(dòng)電路作用下 , 各像素分別發(fā)出三色光 , 通過(guò)空間混色而實(shí)現(xiàn)彩色圖像顯示。 ? 為了使液晶的電光效應(yīng)響應(yīng)速度快一些 , 不采用前述單純矩陣驅(qū)動(dòng)方式 , 而采用有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式 , 即在每個(gè)像素位置上 , 按照集成工藝 , 形成一個(gè)非線(xiàn)性開(kāi)關(guān)元件非晶硅薄膜晶體三極管 (asitft), 使各像素的尋址完全獨(dú)立 , 從而消除交叉串?dāng)_ , 如圖 1314所示。圖 1313 彩色液晶電視屏的構(gòu)造圖 1314 有源矩陣彩色液晶顯示屏等效電路 ? 二、液晶電視接收機(jī) ? 液晶彩色電視機(jī)的原理方框圖如圖 1315所示。現(xiàn)將它與普通彩色電視機(jī)不同部分加以介紹。圖 1315 袖珍式液晶彩色電視機(jī)方框圖 ? 1. A/D變換器 ? 天線(xiàn)接收到的電視信號(hào)經(jīng)調(diào)諧器選臺(tái)和圖像中放后 , 一路經(jīng)伴音通道后放音崐另一路經(jīng)色度解調(diào)、視放和自動(dòng)電平控制電路后 , 將圖像信號(hào)R、 G、 B , 經(jīng) A/D變換器 , 將模似信號(hào)轉(zhuǎn)換成信號(hào)電極驅(qū)動(dòng)電路所需的數(shù)字信號(hào) , 其中模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)同步器加到比較電路 , 與基準(zhǔn)電壓發(fā)生器送來(lái)的幾個(gè)電平相比較 , 當(dāng)高于門(mén)限電壓時(shí)輸出 1 低于門(mén)限電壓時(shí)輸出 0 , 比較器輸出的數(shù)字電壓經(jīng)過(guò)觸發(fā)器和編碼器 , 編成 4位二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)送到信號(hào)電極驅(qū)動(dòng)電路。 ? ? 它將 A/D變換器送來(lái)的數(shù)字信號(hào)串行輸入到移位寄存器 , 變成并行輸出加到鎖存器 , 在行同步脈沖的作用下 , 鎖存器產(chǎn)生 16種不同寬度的脈沖經(jīng)多路模擬開(kāi)關(guān)的譯碼器譯碼 , 然后由其輸出隨亮度脈沖控制的信號(hào) , 加到對(duì)應(yīng)的 Y列信號(hào)電極顯示圖像。 ? ? 由同步電路輸出的與行頻成一定比例的同步信號(hào) , 經(jīng)觸發(fā)器移位變成并行輸出 , 除了加到A/D變換器和信號(hào)電極驅(qū)動(dòng)電路上外 (圖上沒(méi)有畫(huà)出

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