画中画（英文缩写为PIP）就是在观看电视节目（主画面）时，在电视机屏幕上同时插入一幅经压缩的、完整的小画面（子画面），以便观看或监视其他电视频道播出的节目或录像机、影碟机等视频信号传送的节目。通常子画面的面积为主画面的1/9或1/16，并安排在主画面的四个角上，这样既不影响主画面的观看；又便于监视子画面。

　　一、画中画电路的基本工作原理
　　
　　1.图像的压缩和存储实现画中画功能的关键在于把子画面在水平和垂直方向上进行压缩，通常压缩到原来画面的1/K，K为压缩系数，表示子画面信号在垂直方向上每K行取一行，在水平方向上每K个点（像素）取一个点写入存储器，这样，小画面的面积为原来画面的1/K2。一般情况下K取3或4，即子画面的面积为原始画面的1/9或1/16。

　　目前画中画电视机中子画面信号的存储都采用数字式存储器，因此，画中画电视机的子画面模拟信号必须经模，数变换（A/D变换）。将经过模／数变换的子画面数字信号存入存储器，再经压缩处理，然后从存储器中读出子画面的数字信号，经数／模变换（D/A变换）重新变成模拟信号，就可以达到压缩画面重显子画面的目的。要实现对子画面的压缩，例如压缩比为3，只需要使从存储器中读出子画面信息的速度是写入存储器速度的3倍。

　　2.子画面的显示画中画的显示和字符显示的原理是完全相同的，主画面的视频信号包含有同步信号，扫描过程中要产生行、场逆程脉冲信号，场逆程脉冲信号代表的是一幅图像扫描的结束和下一幅图像扫描的开始，行逆程脉冲代表的是一行图像扫描的结束和下一行图像扫描的开始。例如要在主画面的第30行第150列显示画中画，则画中画电路首先接收场逆程脉冲信号，判断出主画面扫描已经从屏幕上边开始，然后接收行逆程脉冲计数，当达到设定的数值之后。再通过脉冲信号确定横向位置，当横纵位置都达到设定值之后，才从予画面存储器中读取子画面图像内容，经过D/A转换、色差／基色变换后，变为R、G、B三基色信号。子画面R、G、B信号与主画面R、G、B三基色信号通过一个视频电子开关切换，而视频切换开关在子画面选通脉冲的控制下，保证某一特定的时间内不输出主画面信号，而接通子画面信号，把子画面信号镶嵌在主画面内，从而实现画中画显示。这就相当于把子画面信号当成一个字符信号来处理。在显示子画面信号时，必须对子画面所在位置的主画面进行消隐（俗称开窗）。

　　3.画中画特技的实现画中画还有很多现实特技，常见的有：画面静止、画面放大缩小、画面位置移动多子画面显示等等，这一切都是基于画中画图像的数字化存储的基础之上的。如果图像采样电路　　停止工作，那么保存在画面存储器内部的就是不变的图像内容，把这些不变的内容不断地重复显示到屏幕上，就是一幅静止的画面；如果把画中画存储器内部存储的每一个点都多次重复显示，例如每一个点重复显示一次，那么显示完一幅图像就需要两倍的面积，这就实现了画面的放大；只要改变图像显示的开始位置，就能够实现画中画显示位置的移动：如果把画中画存储器分成多个部分，每一个部分都存储一个完整的画面，则恢复到屏幕上的将是多个子画面，这就是多画面显示技术。

　　二、康佳T3888N型彩色电视机画中画电路工作过程
　　
　　康佳T3888N型彩色电视机画中画电路框图如下图所示。

　　由天线接收到的射频电视信号，经天线分配器U001分配后，其中的子画面信号送入副高频头UP01，副高频头与主高频头均为频率合成式调谐器。经副高频头调谐、放大、混频，后，输出子画面的中频信号，并送到子画面的中频组件HP01的（1）脚。

　　子画面中频组件由中频信号处理集成电路ICO01（ LA7530N）、电子开关IC002（ AN614N）、声表面波滤波器SFO01 （NTSC制）、SF002（PAL制）等组成。中频信号经LA7530N放大、检波变为视频信号，从中频组件的（6）脚输出，经射随器缓冲和接插件送到AV/TV切换电路TA8851BN的（2）脚。

　　送到TA8851BN的（2）脚的子画面视频信号与AV视频信号源在IIC总线的控制下进行切换，使子画面可在电视台发射的射频信号和AV视频信号之间进行切换。经AV/TV切换后的子画面信号从TA8851BN的（36）脚输出，经VV13射随，送到画中画电路板。

　　送到画中画电路板的视频信号经射随器VY10缓冲后，分三路输出：第一路送到子画面解码电路NY01（μPC1830GT）（39）脚，用于同步分离；第二路送到μPC1830GT的（36）脚，进入亮度信号处理通道；第兰路经带通滤波器取出色度信号送到μPC1830GT的（34）脚。

　　视频信号经μPC1830GT解码后，从（12）、（13）、（14）脚分别输出信号Y、R-Y、B-Y信号。Y信号经处理后送到PIP处理器NY03 （TC9083F）的（47）脚，R-Y与B-Y信号分别经VY36、VY35缓冲后送到TC9083F的（49）脚与（51）脚。

　　TC9083F将输入的模拟信号变为数字信号（模／数转换），存入存储器，并根据需要以3倍于写入存储器的速度读出数据，再经数／模变换，将压缩后的数字信号重新变为模拟信号，分别从TC9083F的（64）、（65）、（67）脚输出Y、R-Y与B-Y信号。再分别经开关管VY34、VY33、VY32，然后通过三个低通滤波器，由VY41、VY40、VY39缓冲并进行直流电平调整，又送回μPC1830GT的（16）、（18）、（19）脚。经过μPC1830GT内矩阵电路，变为R、G、B三基色信号，分别从（23）、（24）、（25）脚输出。

　　重点提示PIP信号处理中A/D变换及数据写入存储器的写操作，都必须由子画面的行、场同步脉冲来管理。所以μPC1830GT仅仅向PIP处理器TC9083F提供Y、R-Y、B-Y信号是不够的，它还必须向TC9083F提供子画面的行、场同步脉冲。

　　由（39）脚输入μPC1830GT的子画面全电视信号经同步分离电路分离出行、场同步信号。分离出的行同步信号送到AFC电路，AFC电路输出误差电压去控制32倍行频（32fH）压控振荡器产生准确的32fH脉冲，经过分频器成为与子画面同步的行频脉冲，从（10）脚输出，经整形电路送到TC9083F的（78）脚；从复合同步信号中分离出的场同步信号，去控制行／场计数器等电路，产生的场频脉冲从μPC1830GT的（11）脚输出，送往TC9083F的（76）脚。另外，TC9083F还需要主画面的行场同步信号，TC9083F内的主画面定时信号发生器在主画面行、场同步脉冲的控制，下，产生子画面选通脉冲Ys，主画面的行／场同步脉冲由整机扫描电路产生，加到TC9083F的（18）、（16）脚。

　　R、G、B信号经VY21、VY22、VY23缓冲，经接插件送到主板上的电子开关NA03（TC4053）（2）、（5）、（12）脚。CPU的（22）、（23）、（24）脚输出的R、G、B字符信号送到TC4053的（1）、（3）、（13）脚。

　　CPU的（25）脚输出的字符底色消隐信号送到TC4053的（9）、（10）、（11）脚，当CPU输出字符信号时，字符消隐信号为高电平，使TC4053的（9）、（10）、（11）脚为高电平，控制TC4053的（15）、（4）、（14）脚分别与（1）、（3）、（13）脚接通，因而字符信号R、G、B分别由（15）、（4）、（14）脚输出，送到TA8880的（22）、（23）、（24）脚。当CPU无字符信号输出时，其（25）脚为低电位，因此TC4053的（9）、（10）、（11）脚均为低电位，控制TC4053的（15）、（4）、（14）脚分别与（2）、（5）、（12）脚接通，因而子画面的R、G、B信号被送到TA8880的（22）、（23）、（24）脚。由以上分析可以看出，字符显示优先于子画面，因为TC4053是受字符底色消隐信号控制的，只要有字符信号从CPU输出，TC4053就接通字符信号通路，同时就切断子画面信号通路。

　　经TC4053切换后，子画面／屏显R、G、B信号送到TA8880的（22）、（23）、（24）脚，在TA8880内部的TV/TEXT开关中与主画面的R、G、B信号进行切换。TV/TEXT开关受TA8880的（21）脚电压控制，字符底色消隐信号通过二极管接到（21）脚，子画面选通脉冲Ys经射随器缓冲也送到TA8880的（21）脚。因此，当显示字符时，CPU的（25）脚输出的字符消隐信号使TV/TEXT开关接通字符信号通路；当需要显示子画面时，在屏幕显示子画面的位置，子画面选通脉冲Ys的高电位使TV/TEXT开关接通子画面信号通路，断开主画面信号通路，因而子画面的R、G、B信号通过此开关及亮度控制电路、白电平峰值限制电路及消隐电路从TA8880的（16）、（17）、（18）脚输出，经末级视频放大器送到显像管阴极，从而将子画面插入主画面显示。此外，场输出集成电路TA8427K的（7）脚输出的场逆程脉冲，经接插件也加到TA8880的（21）脚，用作场消隐脉冲。