二、高中频处理电路
为提高可靠性和简化电路,HDP2908型机采用了一体化频率合成式高频头(型号TS-SA/1216F1S),对射频电视信号进行接收、放大、混频和解调处理,该部分电路如右图所示。解调出的音、视频信号分别从高频头组件TU101的(4)脚和(1)脚输出,其中音频信号经R101加至音频处理电路N701(TDA7439)的(7)脚和(14)脚,由N701对其进行选择并进行音量、音色控制;视频信号则经过R103送到倍频解码板连接插座XS501的(11)脚,再经C213加至:N2(SAA7118H)(34)脚作进一步处理。自动搜台所需的Tv同步识别信号由TU101内部电路产生,其电平变化经A/D转换后通过IIC总线传递给CPU。
TU101共有19个引脚,其中(9)、(10)、(12)、(18)、(19)脚为空脚,现将其余各脚名称及功能简介如下:
(1)脚:VIDEO OUT,TV视频信号输出端,正常电压+2.5V。
(2)脚:AFT CPU(7)脚AFT电压控制输入端,正常电压+2.5-3.5V。
(3)脚:AGC MUTE,未用。
(4)脚:AUDIO OUT,TV音频信号输出端,正常电压+2.6V。
(5)脚:SIF OUT,第二伴音中频输出端.用于丽音解调,本机未用。
(6)脚:SIF SW3,伴音制式选择开关Ⅲ,高电平时TU101工作在DK制式,正常电压+5V。
(7)脚:SIF SW2,伴音制式选择开关Ⅱ。
高电平时TU101工作在I制式。电压0V。
(8)脚:SIF SW,伴音制式选择开关I,高电平时TU101工作在BG制式,电压0V。
(11)脚:BT,+30V调谐电压输入端,工作电压0V-30V。
(13)脚:BP,TV101总线控制电路+5V电压输入端。
(14)脚:BM,供电端+9V。
(15)脚、(16)脚SCL、SDA时钟和数据总线,正常工作电压+3.5V—+4.2V。
(17)脚:AS地。
三、视频解码及倍频处理电路
为改进模拟电视接收机的视听质量,提高图像的清晰度和消除由于场频偏低而存在的图像闪烁现象,目前新型的高清电视都采用了数字技术对接收到的模拟信号加以处理,这个数字技术的核心就是视频解码和倍频电路。
1.倍频技术简介
为便于国际间电视节目的交流,早在1982年,国际电联(TIU—R)即原国际无线电咨询委员会(CCIR)就以建议书的方式颁布了有关数字电视制作的最基本标准,分别有“ITU—RBT”、“601—5演播室数字编码参数”和“ITU—RBT、656—3数字分量电视接口”标准,标准规定:525行/60场和625行/50场两种制式的复合电视信号在进行压缩编码时(数字化处理),编码信号必须是色差信号(又称分量信号,即Y、R—Y、B—Y),其中Y信号的抽样频率是13.5MHz,两个色差信号的抽样频率均为Y信号抽样频率的一半,即6.75MHz,这就是数字电视的分量信号编码的基本标准,又称4:2:2格式或IUT656格式。目前所有高清电视信号的数字化处理均采用这一标准,经过处理后用于传输的Y、U、V信号数码流为8bit:PCM编码信号。
视频解码电路的主要作用是将模拟的视频信号变换成数字视频信号,然后通过梳状滤波器和解码电路解调出视频色差信号(Y、Cb、cr),再经输出格式变换后转换成ITU656模式的8位串行YUV信号送往倍频信号处理电路。由于低噪声的A/D变换器可提供极高的信噪比,高性能的数字梳状滤波器能有效降低亮、色信号的串扰,因此经数字解码电路处理后的电视信号无论是图像的清晰度还是分辨率都较原来有极大的改善。
所谓“倍频”电路顾名思义就是使行、场扫描频率增加一倍的电路,设置这~电路的目的主要是为了消除传统彩电图像中存在的“帧闪烁”问题(将目光聚焦在电视上方的任一位置,余光感觉到的图像闪烁即为帧闪烁.且场频在50Hz时最为明显),早期的倍频电视由于不支持高清信号输入,只是简单地将场频由50Hz(PAL制)增加至1OOHz,虽然仍是隔行扫描,但行频也增加了一倍,这就是“倍频”电路名称的由来。目前高清电视的倍频信号处理电路在电路结构和功能上与原来的相比已有很大不同,虽然名称未变但已不再是简单的“倍频”电路,一般有以下几个特点:
(1)根据扫描模式不同场频可以选择60Hz、75Hz和100Hz,在100Hz工作模式下,为克服简单倍场带来的图像模糊和运动抖动问题.增加了运动补偿功能,通过对画面中运动物体的估计和计算.在两场画面之间计算出一场新的画面显示出来,不是采用简单地ABAB或AABB方式对原来的A场、B场信号进行重复,而是AA’B’B形式,这其中的信号处理主要包括图像分割、运动检测与估算、运动补偿和预测信息编码等,这一形式与大家熟悉的VCD视频编码极为相似。
(2)为消除隔行扫描存在的“行间闪烁”
现象,采用了逐行扫描方式。在现行的电视制式中有N制525行x60场,PAL制625行x50场,其中N制信号由于其场频为60Hz,因此进行逐行处理后可得到无任何闪烁的稳定图像,而PAL制信号虽然也可以采用逐行扫描方式消除“行间闪烁”。但由于其50Hz的场频未变,因此“帧闪烁”感并没有消除,为解决这一问题,可以把PAL制的场频提高到60Hz,即每5场加一场,这样50Hz场频即提高到60Hz,此时行频会有原来的31.25kHz(625x50=31.25kHz逐行)增加到625x60=37.5kHz,而行频的升高会带来显像管高压和图像几何尺寸发生改变,因此需要采用多套行、场切换电路来适应不同的行频,这种工作方式称为多行频扫描方式。
HDP2908型机有三种不同的行频,工作在1080i/60Hz高清信号输入模式时其行频是(1125/2)x60=33.75kHz,1080i/50Hz时行频是(1125/2)x50=28.125kHz,工作在N制逐行或PAL60Hz逐行时行频是525x60=31.25kHz(HDP2908工作在PAL60Hz逐行时是采用抽行的方法将625行减至525行,以下有详述),因此本机增加了+B切换电路,在不同的模式下使行电源的供电电压不同,以保证显像管高压和图像几何尺寸不变。另外,不同模式下图像几何参数(如行幅、场幅、枕校数据等)设置各不相同,因此在更换存储器后需要在各种扫描模式下对这些参数进行调整。
从简化电路和降低成本的角度考虑,目前很多高清电视采用了将不同模式下的行频变成一种行频的工作方式,这种方式被称为“多频归一”或“万频归一”方式。PAL制信号的场频由50Hz提高到60Hz进行逐行扫描后,由于提高场频后的行频(625x60=37.5kHz)太高,为了将行频保持在31kHz左右,可把625行用抽行的方法变换为525行,即每帧画面抽掉100行.这样经过加场、抽行并逐行处理后的PAL信号,其画面清晰度和稳定性与N制信号逐行后的画面相同,而行频并没有改变(525x60=315kHz)。
另外,还有一种消除“行间闪烁”的办法是增加行扫描线,即所谓的833像素增强模式,其原理是通过增加行数,把原来的625行增加到833行,将场频由50Hz增加到75Hz,即每帧画面为833行,场频75Hz,由于是隔行扫描,此时的行频是(833/2)×75=31.237kHz,HDP2908型彩电也具有这一工作模式。