高中频电路.docx

第三章：高、中频电炉
课题一：高频调谐器
课型： 理论
教学目的：
1、掌握高频调谐器的作用和分类
2、掌握电子调谐器的电路组成

重点：
高频调谐器的作用和分类、特点
难点：
电子调谐器的电路组成
教学过程：

Ⅰ、组织教学
Ⅱ、理论内容
一、相关知识
高、中频电路主要由高频调谐器和图像中频电路组成。
（一）高频调谐器的作用和分类
1、高频调谐器的作用
高频调谐器俗称高频头。它是高频调谐系统的核心器件，是整机的接收门户。
高频调谐器的作用是将接收到的电视信号进行选择、放大并进行频率变换。
2、高频调谐器的种类和特点
全频道的调谐器有两种：电子调谐器和机械调谐式两种。
机械式调谐器VHF部分是利用转换开关来切换频道的，这种调谐器的机械结构复杂，容易造成机械磨损和接触不良。
电子调谐式调谐器是利用直流电压来控制开关管换接不同的电视频段，又用直流电压改变变容二极管的电容量以实现连续调谐。
（二）电子调谐器
1、电子调谐器的电路组成
彩色电视机的高频调谐器一般采用VHF/UHF一体化的电子调谐器。它的是由内部VHF高频调谐器和UHF高频调谐器两大部分组成，为使输入的天线信号的V段、U段分开，在VHF电路中加入带通滤波器，在UHF电路中加入高通滤波器。对于每一个频段来说，都是由输入回路、高频放大器（加有AGC本振电路（加有AFT）和混频电路组成。它们作用如下：
（1）输入回路：从天线接收下来的各种信号中选取所需频道的高频电视信号，有效地传输到高频放大器的输入端，并抑制邻近频道和不需要的其他干扰信号。具体地说，输入回路具有选频（调谐）、阻抗匹配功能。
（2）高频放大器：的作用是放大有输入回路送来的微弱高频电信号，并对信号进一步选频，以抑制干扰。放大后的高频信号送至混频器实现变频，能受AGC电路控制。
（3）本机振荡器：本机振荡器是一个正弦波自激振荡器，其作用是产生频率准确和稳定的正弦波信号供给混频器。
（4）UHF混频放大器：它将UHF高频放大器送来的高频信号和UHF本机振荡器送来的本振信号进行混频，并选出其差频成分。送至高频头内部的中频放大器。

（5）VHF混频器（兼UHF中频放大器）：具有双重作用，在接收VHF信号时，起混频作用；在接收UHF信号时，起中频放大器作用。
2、电子调谐器的性能要求
（1）与天线、馈线及中放级阻抗匹配良好
（2）具有良好的选择性
（3）要有平坦的幅频特性和足够的宽带。
（4）VHF/UHF频段分离特性好
（5）功率增益高、噪声系数小。
（6）具有自动增益控制电路。
（7）本振频率应具有足够高的稳定性。
二、本课题简单小结
三、布置课后练习

课题二：图像中频电路
课型： 理论
教学目的：
1、掌握图像中频电路作用、组成及性能要求
2、掌握图像中频电路工作原理

重点：
图像中频电路作用、组成及性能要求
难点：
图像中频电路工作原理
教学过程：

Ⅰ、组织教学
Ⅱ、理论内容
一、相关知识
（一）图像中频电路作用、组成及性能要求
图像中频电路位于高频调谐器后面，是图像和伴音中频信号的共同通道。
1、作用
在彩色电视机中，图像中频电路的主要作用有三个：
（1）对高频调谐电路输出的38MHz的图像中频信号、31.5MHz的第一伴音进行有选择地放大；从图像中频载波信号中解调出彩色全电视信号；差拍形成第二伴音中频信号。
（2）产生与图像信号幅度成反比例的AGC电压，实现自动增益控制（AGC），在保证视频检波输出变化范围一定情况下，允许电视机输入信号电平有较大的变化。
（3）输出反映电视节目与高频头本振工作频率偏差的AFT电压，控制电子调谐器的本振频率。
2、组成
在图像中频电路中，中频放大、视频检波、预视放、AFT鉴相、AGC检波、ANC消噪、高放AGC延迟放大电路等功能，均在IC内部完成。因此，图像中频电路采用了集成电路以后，主要由两部分组成：前置中频放大器个声表面滤波器组成的预中放电路、集成电路及外围元件组成的图像中频信号处理电路。
3、性能要求
由于图像中频电路的主要任务是对图像和伴音信号进行放大处理，因此彩色电视机整机的灵敏度主要取决于中放增益，而整机的选择性、抗干扰能力、彩色图像的正确性及稳定性与中频滤波器和中放的性能有关。因此，对中频滤波器和中放的主要性能有以下要求：
（1）足够的放大增益
（2）幅频特性
应满足如下要求：
1）图像中频位置：应位于中频幅频特性曲线右侧斜边的重点。
2）伴音中频位置：应处在特性曲线相对幅度5%处，比图像中频幅度低20倍，以防止伴音信号过强干扰图像。
3）彩色副载波中频fc（33.57MHz）位置：位于低端-6dB附近
4）选择性：对邻近高频道图像信号和邻近低频道伴音信号两处应衰减40dB。
5）相频特性：具有良好的线性相频特性。
（3）自动增益控制功能：中频放大器还应具有自动增益控制功能。
（二）图像中频电路工作原理
在图像中频电路中，除预中放电路采用分立元件外，其他电路基本上都集成在电路的内部。
1、预中放电路
主要由前置中频放大器和声表面滤波器（SAWF）组成。
（1）前置中频放大器：前置中频放大器是为了补偿声表面滤波器的插入损耗而设置的位于电子调谐器与声表面滤波器之前。调谐放大器增益一般在25dB左右，其输出阻抗可调。
它有以下三个优点：
1）能获得良好的信噪比。
2）容易实现阻抗匹配。
3）能适应各种不同中频输出曲线的电子调谐器。
（2）声表面滤波器（SAWF）：在电视机中，为了实现高频调谐器输出特性转换成中放幅频特性，在图像中放电路的前面加入声表面滤波器（SAWF）。
1）原理概述：声表面滤波器是利用某些晶体的压电效应和声表面波的传输特性进行滤波的新型固体器件。
声表面滤波器是以压电晶体为基片，基片上敷上导电膜，并刻出梳齿状电极。由梳状电极构成的梳齿换能器有两个：一个作输入，另一个作输出。每对梳状电极相互绝缘，交错对嵌。当输入换能器的电极上接上交流信号后，由于压电效应，在电极间的压电晶体表面，产生了与外加电压信号相同频率的机械振动波，主要沿着基片表面传播。叫着声表面波。当声表面波传到输出换能器时，由于逆压电效应，声波在输出电极上又转换成了交流信号U0，由电极两端输出。这样就完成了电→声→面波传播→声→电的能量转换。
2）SAWF在彩色电视机中，主要体现的特点：
A：选择性好。
B：可以一次形成所需的中放电路幅频特性。
C：可以简化调试工艺。
D：体积小，稳定可靠。
E：主要缺点是插入损耗大（SAWF对信号有衰减），并存在回波干扰。
2、中频放大器
（1）作用和要求：主要放大图像中频信号，而对第一伴音中频信号放大量小。它是电视机总增益的主要提供电路。应达到增益高、频带宽和选择性好的要求。
（2）集成中频放大电路：集成化的中频放大器多采用3~4及具有恒流源直接耦合、宽通带的差分放大器，对中频信号进行稳定放大。
3、视频检波电路与预视放
（1）视频检波电路
1）视频检波电路作用：
A：对图像中频信号进行检波，得到彩色全电视信号
B：取出第二伴音中频信号
2）同步检波器的组成及基本原理
由于电视图像信号采用调幅方式发送，所以图像信号的解调通过幅度检波器来完成。集成电路内的视频检波器普遍采用双差分模拟乘法器进行检波。
双差分同步检波包括限幅放大器、双差分模拟乘法器、低通滤波器。
3）视频检波器的优点：它具有检波效率高、小信号检波失真小、对差频干扰抑制作用强等特点。

（2）视频检波输出电路——预视放
1）预视放的作用
A：将视频检波器输出的复合视频信号进行预放大，以提高检波器的负载能力，为后级各有关电路输出信号。
B：担负信号的分配任务
2）预视放电路：视频检波器输出的视频信号，在集成电路内部直接送到预视放级进行放大，为了使视频输出电路具较强的负载能力和电路隔离作用。
4、噪声消除电路
噪声消除（抑制）电路简称消噪电路（ANC）
（1）为什么要设置消噪电路：在集成电路内部为了有效地抑制高幅度、窄脉冲干扰、，设置消噪电路，也称为抗干扰电路。
5、AGC电路
AGC是“自动增益控制”的简称
（1）AGC电路的作用
1）为什么设置AGC电路：由于电视台功率的变化，电视机的接收位置不同，所接收的电视信号强弱也不同，在同一位置接收的不同电视台信号的强弱差异也很大。如果不及时调整信号处理电路的增益，则：
A：对电视信号较弱的电视频道，接收后显示出得图像噪波点很多，甚至无法收看。
B：对电视信号较弱的电视频道可能会超过放大器的动态范围，这样将使视频全电视信号中的高电平同步信号被切割，导致扫描电路无同步信号，显示图像不稳定。
AGC电路对电视机能否稳定地接收起着重要的作用。
2）AGC的作用：是在电视机接收到不同幅度的高频电信号时，通过高频电视信号的强弱来自动控制中频放大器和调谐器的高频放大器电路的增益，使检波后输出的视频信号幅度基本不变，从而保证电视机在不同条件下稳定可靠地显示良好图像。
6、AFT电路
AFT是“自动频率调谐”的简称
（1）AFT电路的作用：是当出现本振频率偏移时会产生一个反馈电压给高频调谐器，使振荡频率自动恢复到正常值。
（2）AFT电路的组成：为了保证彩色电视机图、声质量，AFT电路必须自动校正调谐器的本振频率，在集成电路内部，AFT电路主要由限幅放大、移相网络及双差分模拟乘法电路、低通滤波器组成。
二、本课题简单小结
三、布置课后练习