变频机工作原理
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变频机工作原理
议题:针对厦华的变频机(T、TF、U、V、HT、MT系列)进行信号工作流程的讨论
内容:
一. 厦华彩电采用数字变频技术机芯简介
1.T#机芯整机信号流程:
分析说明:
TV、AV 及 YCrCb\YPrPb 输入信号经 AV 板切换后,(TV、AV 及 YCrCb 信号)经 UD8
VPC3230D进行 YC分离、彩色解码、A/D转换后...
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变频机工作原理
议题:针对厦华的变频机(T、TF、U、V、HT、MT系列)进行信号工作
的讨论
内容:
一. 厦华彩电采用数字变频技术机芯简介
1.T#机芯整机信号流程:
分析说明:
TV、AV 及 YCrCb\YPrPb 输入信号经 AV 板切换后,(TV、AV 及 YCrCb 信号)经 UD8
VPC3230D进行 YC分离、彩色解码、A/D转换后输入 UD1 PW1235进行数字变频处理;(YprPb
信号)经 UD3 AD9883进行 A/D转换也输入 PW1235变频处理。PW1235将统一转换成行频为
33.75KHZ(1080i60格式)的信号,再送入 SDA9380进行图像处理及行场扫描输出。最后 RGB送
CRT板,行场驱动信号送扫描电路。
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2.V#机芯整机信号流程:
分析说明:
TV/AV及YCrCb信号从AV接口板经CXA2089切换后直接送入变频处理 IC DPTV 3D,
经 DPTV 处理后变换成为行频 37.5KHZ,场频 60HZ 的信号输入行场&图像处理 IC
SDA9380;VGA及 YprPb信号从 HD接口板送入同步分离板 IC N1 M52756进行同步信号
分离处理,分离出的行场同步信号送入 DPTV 3D,通过 U12、U5A 进行锁相控制再输入
SDA9380,而 VGA或 YprPb的图像信号直接输入 SDA9380。SDA9380的输出与 T#机芯类
似,不再详述。
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3.HT#机芯整机信号流程:
H.V
分析说明:
TV/AV 经 AV/TV切换开关 CXA2089Q后及 YCrCb信号送入 VPC3230进行 YC分离、彩
色解码、A/D 转换后送入数字处理芯片 FIL2300 进行处理,输出为 48K/75HZ 逐行信号送入
M52348SP 视频选择开关 IC ;YPRPB 及 VGA 输入 1080i/50Hz 及 576P 信号时,经切换 IC
P15V330后输入 AD9883进行 A/D转换后,送入 FIL2300处理再送入M52348SP视频选择开关
IC;YPRPB及 VGA输入除 1080i/50Hz及 576P以外的信号时,直接输入M52348SP视频选择
开关 IC。M52348SP输出 RGB驱动 CRT板三基色,输出行场信号驱动扫描板进行行场扫描。
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4.TF#机芯信号处理部份信号流程:
分析说明:
AV/TV信号在 LA76930切换解码后,输出的 RGB信号送入信号处理板,在 U707转换
为亮度及色差信号,送入MST9883进行 A/D转换后,输入数字处理芯片 PW1225进行图像
数字变频处理后,输出RGB信号至预视放处理 KA2500,进行行场消隐信号叠加后输出 RGB
驱动 CRT板;行脉冲 HD及场脉冲 VD信号通过整形及处理后送入 AD9883作行场同步信
号,经 9883进一步处理后行场同步信号输入 PW1225进行行场频率变换,变换后的行场信
号输出至 TDA9116 作为工作行场频进行同步,注意 TDA9116 行场自由振荡频率应确保低
于输入的行场信号频率才能保证稳定同步。TDA9116输出行场驱动信号送扫描电路。
5.MT系列机芯整机信号流程:
分析说明:
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YprPb信号及 VGA信号经 U15 P15V330切换后送至 U1 AD9883进行 A/D转换,而 VGA
的行场同步信号则直接送到 AD9883进行同步处理,而 YPrPb的同步信号则叠加在 Y信号上直
接输入 9883,然后进行同步信号的分离处理。经 AD9883 数字处理过的 RGB 信号分别采用 8
位传输至数字变频处理 IC DPTV 3D芯片,同时将处理过的行场同步信号送至 DPTV 3D;而 TV
及 AV1/AV2与 YcrCb的图像信号则直接接入 DPTV 3D。视频信号在 DPTV 3D内进行切换后,
再进行 10位 A/D转换、5行自适应梳状滤波器解码、帧插入及各种画质处理后,与 AD9883输
入的 YprPb或 VGA信号进行切换,然后进行 Scaler变频处理、D/A数模转换后,输出 RGB信
号送 KA2500预视放及消隐叠加、模拟量控制后,送 CRT 板推动 RGB三枪视放输出;行场扫
描工作机理与 TF机类似,只是 TDA9116改用 KA2511。
6.U#机芯整机信号流程:
分析说明:
U系列机芯采用数字彩色解码芯片 VPC3230D作彩色解码。Video信号、S-video信号
和 YCrCb信号、RGB信号均有独立的输入口,VPC3230D内置 A/D转换器,内置 4H数
字梳状滤波器,可实现 NTSC和 PAL的 Y/C分离,自动识别 PAL/NTSC(50/60Hz)制
式,可进行 PAL/NTSC/SECAM 全制式彩色数字解码。输出数字 16bits 的 YCrCb 信号
(ITU-R601输出格式,也可以编程为 ITU-R656输出格式),并产生行场同步信号输
出;输出的 4:2:2数字 YUV信号送至倍场/逐行转换处理芯片 SDA9400,该芯片进行
100Hz/120Hz隔行扫描转换和 50Hz/60Hz逐行扫描转换,并利用内置 DRAM实现多画
面(如四画面、十六画面)处理,可以编辑一场内的扫描行数而调节场频;经过 SDA9400
倍场/逐行处理后的 YCrCb 信号,送到 DDP3310B。DDP3310B 内部经数字矩阵电路变
换成数字 RGB信号,再经过 D/A转换为模拟信号输出,DDP3310B产生倍场/逐行的行
场激励信号输出,采用 I
2
C总线控制 E/W(东西枕校)输出,I
2
C总线控制 EHT(阳极
高压变化引起的画面伸缩补偿)、ABL控制等。
16bit
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二. 数字变频彩电的一般工作流程:
分析说明:
TV或 AV输入的视频信号经模数变换及数字解码后转换为 YUV信号(或 RGB信号)后与来
自 RGB或 YprPb输入口的模拟信号进行信号选择开关切换后,送入 Scaler进行数字变频处理,
处理过的数字信号再进行数模变换为模拟信号(RGB或 YPrPb信号),YprPb信号经矩阵解码转
换为 RGB信号,而 RGB信号则直接驱动 CRT三枪输出。
三. 变频机曾经出现的问题及解决措施汇总:
1.MT系列:YprPb输入 1080I60HZ全白信号及老化 72小时后图像无层次感,由于 Y信号同
步头被解码板上并在切换 IC PI5V330输入脚的保护二极管钳位,造成同步头失真引起后端
板部件的YprPb小板Y输入口XB03第一脚对地电阻改为390K/1/6W,RB03改为75欧/1/6W。
P15V330 Y输入信号波形:
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2.T2751系列机型刚投产时,存在老化烧行管问题,为行管基极有异常尖峰电压引起,后将串
联在行管 B极的二极管去掉,对地加入 RC网络,解决问题。
3.T2751系列图象上部摆头,为行反馈电路不正常,在主板增加 C239 100P瓷介容解决。
4.T2751系列图象竖线扭动,高频头输出的 AFC电压纹波大, 高频头的 AFC引脚 100P的瓷
介容改为 1n的薄膜容后,消除了 AFC电压纹波,问题解决。
5.MT2951系列重低音噪声,该问题是由于处理重低音的运放 IC电路受 CRT石墨层等机内信
号干扰引起。通过改变运放负反馈的电容参数,把 CB30 改为 68N,减小运放对 300HZ 以
上频率的放大能力,滤除干扰噪声,并将伴音处理板由原装在主板前边改装在主板侧边,进
一步减少了噪声。
6.TF2955机图像前视右侧卷边,为行线性参数不合理引起,后在不改行线性基础上将 S 校正
电容增并 33N解决。
7.TF2955老化行幅收缩明显, 枕校电路热稳定性不好引起,后把反馈电阻 R327由 270K改为
150K增强负反馈量,使问题解决。
8.TF2955部分机冷机开机无伴音,原因是主 IC76930第 6脚内部电路有故障造成,而 IC第 5
脚是伴音鉴频输出脚也具有伴音输出功能(且输出负载能力相似),后将伴音输出由第 6 脚
改接至第 5脚解决问题。
9.TF2955部分机开机无图象,显示“EEPROM ERROR”,该问题与伴音处理 IC LV1116有关,
更换 LV1116可好,但更换下的 LV1116换到其他机子,正常。 通过反复试验,把 IIC上拉
电阻 R747、R749由 4.7K改为 3.3K,把 LV1116供电限流电阻 R601由 68欧改为 56欧,问
题解决。
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四. 数字信号扫描模式汇总及参数分析:
1.扫描模式汇总:
序号 名称 行频 场频 扫描格式 VG853标识
1 VGA480/60Hz 31.469KHz 59.94Hz 640*480 VGA
2 1080i/50Hz 28.1KHz 50Hz 1920*1080i
3 1080i/60Hz 33.75KHz 60Hz 1920*1080i 1080i
4 VESA600/60Hz 37.879KHz 60.32Hz 800*600p SVGA
5 720P 45KHz 60Hz 1280*720p 720P
6 VESA768/60Hz 48.363KHz 60Hz 1024*768 XVGA
7 S-VGA-75 46.875KHz 75Hz 800*600 USER5
8 VGA480/75Hz 37.5KHz 75Hz 640*480p USER3
9 VGA400/70Hz 31.469KHz 70.09Hz 720*400 USER2(外销)
2.参数分析:
以 1080i60HZ高清信号为例分析:
①. 分辨率:(在专业术语中又叫解析度或解像度)是指信号源本身的图像质量,数值为显示
屏水平方向的像素点数与垂直方向的像素点数的乘积。例如:电脑显示器中有 640×480;
800×600;1024×768等分辨率的图像格式,在同一台电脑显示器上都可以显示,而不论显示
器的尺寸有多大,点距是多少。1080i60HZ信号的分辨率为:1920×1080;
②. 清晰度:是指显示器或电视机本身的系统能达到多少电视线。能够显示某种分辨率的图
像格式并不等于就能够达到相同等级的电视线。标准清晰度数字电视(SDTV)的图像清晰度
要≥500电视线,高清晰度电视的图像清晰度要≥700电视线。不同分辨率的图像格式所能达
到的清晰度是不同的。1920×1080分辨率的图像格式,在理论上清晰度只能达到 800电视线
左右。
③. 刷新频率:又称为帧频或场频,指电视机每秒所能播放的图象次数,单位为赫兹(Hz)。
刷新频率越大,图象刷新的次数越多,图象显示的闪烁就越小,画面质量越高。1080i60HZ
信号是隔行扫描,其场频为 60HZ,帧频为 30HZ。
④. 行频:即电视机的水平扫描频率,指电视机每秒中显示屏上扫描过的水平线数。其数值
等于垂直方向像素数(即电视机的扫描线数)与刷新频率的乘积,单位为千赫兹(KHz)。
1080i60HZ 信号水平线数为 1125(包括逆程),帧频为 30HZ,所以其行频为:1125×
30=33.75KHZ。
⑤. 带宽:即频带宽度,衡量显示器每次扫描所携带的信息量,数值为分辨率(垂直像素数
*水平像素数)与场频的乘积。1080i60HZ信号的点频为:1920(2200)×1080(1125)×
30=74.25MHz,带宽:点频 74.25MHz÷2.47(取样系数)=30MHz。带宽是反映显示器显示水
平的综合指标, 带宽越大,
示显示器单位时间内显示的信息越多,图象质量即越高。
四.IC简介
1.AD9883(A/D变换 IC):
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主要功能介绍:
AD9883是一块完全 8位,140个多相串并行存储器构成的单片 IC,为模拟信号输入接口,
能将 R G B转换为数字电路可以识别的信号,工作带宽高达 300MHZ,支持的分辨率可达 SXGA
(1280×1024/75HZ)。AD9883分别包括三组 140M参考电压为 1.5V的 A/D转换器,一个锁相
环以及可编程进行补充和钳位控制。一组 3.3v 供电 ,模拟信号输入,一个行同步信号输入及
波形平滑处理脚,三组 CMOS输出电平在 2.5V至 3.3V。锁相环电路从输入的行同步信号并通
过平滑处理后,产生一个单位时钟信号,时钟频率可以在 12MHZ到 140MHZ连续变化,且行
同步信号与时钟的相位应保持一致。
2.VPC3230(模数变换、彩色解码 IC):
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主要功能介绍:
生产厂家为:德国 MICRONAS,数字彩色解码芯片 VPC3230D 具备多路信号输入、模数
变换、彩色解码、同步信号处理等功能。该 IC具有三路 Video输入口、一路 S-video输入口和
二路 YCrCb或 RGB输入口,内置 A/D转换器,且在 Video/S-video输入前端设有黑电平箝位和
视频 AGC(自动增益控制)电路,自动将复合 Video信号或 Y信号控制为 1Vpp,以便配合 A/D
转换器最大转换范围。内置 4H数字梳状滤波器,可实现 NTSC和 PAL的 Y/C分离。自动识别
PAL/NTSC(50/60Hz)制式,可进行 PAL/NTSC/SECAM全制式彩色数字解码。输出数字 16bits
的 YCrCb信号(ITU-R601输出格式,也可以编程为 ITU-R656输出格式),并产生行场同步信
号输出。
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