Nguyên lý chung của máy thu hình màu và tác dụng từng khối trong máy thu hình

Lời Nói Đầu Chóng ta đang dần bước vào ngưỡng cửa của thế kỷ XXI, mà công nghệ viễn thông nói chung và công nghệ điện tử nói riêng đã có những bước đột phá lớn. Hệ thống truyền hình nói chung và máy thu hình nói riêng đã trải qua một bề dày lịch sử, phát triển từ trang thiết bị đơn giản, thô sơ, cồng kềnh, hao tổn nhiều điện năng cho tới việc sử dụng các máy thu, phát hình đen trắng có chất lượng kém và cồng kềnh, dùng các đèn điện tử để xử lý và khuếch đại tín hiệu cùng với những phát minh về chất bán dẫn và sự dày công nghiên cứu, con người đã đưa từ truyền hình đen trắng lên truyền hình màu, từ việc dùng các đèn bán dẫn rời cho tới dùng các vi mạch cỡ lớn có khả năng làm việc đa chức năng, đã giúp cho truyền hình màu ngày càng có chất lượng cao đưa lại cho người xem sự thoải mái, thuận tiện trong việc sử dụng máy thu hình. Nhờ vậy mà các máy thu hình màu hiện nay đều có hình dáng, kích thước nhỏ gọn và cùng với sự phát triển về công nghệ bán dẫn, công nghệ điện tử, công nghệ tin học, máy thu hình sẽ còn tiến xa hơn nữa. Ngày nay máy thu hình màu là một thiết bị thông tin quan trọng, không thể thiếu trong đời sống sinh hoạt của con người. Nó giúp cho chóng ta nhận thức được về các mặt của xã hội, các biến động của thời tiết, chính trị trong nước cũng như trên thế giới, giúp cho mọi người hiểu biết về nhau hơn, thân thiện hơn... tạo lên sự ổn định về xã hội và nhận thức về dân trí cao hơn. Trong báo cáo này sinh viên không thể đi sâu về máy hình cũng như máy thu hình màu, mà chỉ giới thiếu một phần nào đó của nguyên lý máy thu hình màu, tác dụng từng khối và các đặc điểm nhận dạng trong các khối của máy thu hình màu. Sau đó sinh viên đi sâu vào phân tích nguyên lý một máy thu hình màu, cụ thể là máy JVC model 1490M và một số háng hóc thường xảy ra trong các phần của Ti vi màu, cùng với phương pháp phán đoán khoang vùng, đo, kiểm tra các PAN bệnh theo phương pháp chung nhấn, nhờ đó mà phân tích, sửa chữa được các PAN bệnh khác. Sinh viên xin chân thành cảm ơn thầy Đỗ Hoàng Tiến, người đã chỉ bảo và truyền đạt những kiến thức quý giá trong quá trình làm đồ án. Sinh viên xin chân thành cảm ơn các bạn bè đã đóng góp các ý kiến, kiến thức quan trong cho đồ án. Do trình độ có hạn, bản đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, sinh viên mong được sự động viên, góp ý của các thầy, cô và bạn bè. Phần I Nguyên lý ti vi màu Chương I ôn lại truyền hình đen trắng và khái niệm chung về truyền hình màu. I Tổng quan về truyền hình đen trắng. 1. Hệ thống truyền hình đầu tiên: Được xuất hiện vào năm 1843 do Bake và Bakwell đưa ra với phương thức truyền cảnh đơn giản, cảnh cần truyền được chia làm các ô vuông đen và trắng xen kẽ, tuỳ theo từng cảnh và mỗi một ô đó được ký hiệu bởi một chữ số a, b, c... các ô đen trắng được đóng mở bởi một dòng điện cuối cùng các ký tự đó được gửi đi với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, và bên thu nhận được các ký tự trên, người ta lấy bót vẽ lại dạng hình ảnh đã được truyền đi từ bên máy phát. Hệ thống trên không được thực hiện bởi nó hoàn toàn là các khâu thủ công và qua nhiều năm nghiên cứu người ta đã cải tiến và đưa ra phương thức truyền hình mới vào năm 1905. 2. Hệ thống George Carrey (1905) Ngay sau khi phát minh ra tế bào quang điện, George Carrey đã đưa ra dạng truyền hình mới là: ở bên phát người ta sắp xếp các tế bào quang điện theo chiều dọc và ngang và ở bên thu người ta cũng sắp xếp các bóng đèn đúng bằng với số tế bào quang điện phía phát, và giữa các bóng đèn và tế bào được nối với một nguồn pin. Khi ta chiếu ánh sáng vào các tế bào quang điện thì ngay lập tức các bóng đèn bên phía thu sẽ sáng lên, và nếu ta dùng một que che ánh sáng hắt vào các tế bào quang điện thì các bóng đèn bên thu sẽ bị tối tương ứng với các tế bào bị che và ta dịch chuyển que che ở bên phát thì ở bên thu vệt đen tương ứng sẽ dịch chuyển theo. Nh­ vậy ta đã tạo ra được

Lời Nói Đầu

Chóng ta đang dần bước vào ngưỡng cửa của thế kỷ XXI, mà công nghệ viễn thông nói chung và công nghệ điện tử nói riêng đã có những bước đột phá lớn.

Hệ thống truyền hình nói chung và máy thu hình nói riêng đã trải qua một bề dày lịch sử, phát triển từ trang thiết bị đơn giản, thô

sơ, cồng kềnh, hao tổn nhiều điện năng cho tới việc sử dụng các máy thu, phát hình đen trắng có chất lượng kém và cồng kềnh, dùng các đèn điện tử để xử lý và khuếch đại tín hiệu cùng với những phát minh về chất bán dẫn và sự dày công nghiên cứu, con người đã đưa

từ truyền hình đen trắng lên truyền hình màu, từ việc dùng các đèn bán dẫn rời cho tới dùng các vi mạch cỡ lớn có khả năng làm việc đa chức năng, đã giúp cho truyền hình màu ngày càng có chất lượng cao đưa lại cho người xem sự thoải mái, thuận tiện trong việc sử dụng máy thu hình.

Nhờ vậy mà các máy thu hình màu hiện nay đều có hình dáng, kích thước nhỏ gọn và cùng với sự phát triển về công nghệ bán dẫn, công nghệ điện tử, công nghệ tin học, máy thu hình sẽ còn tiến xa hơn nữa.

Ngày nay máy thu hình màu là một thiết bị thông tin quan trọng, không thể thiếu trong đời sống sinh hoạt của con người Nó giúp cho chóng ta nhận thức được về các mặt của xã hội, các biến động của thời tiết, chính trị trong nước cũng như trên thế giới, giúp cho mọi người hiểu biết về nhau hơn, thân thiện hơn tạo lên sự ổn định về xã hội và nhận thức về dân trí cao hơn.

Trong báo cáo này sinh viên không thể đi sâu về máy hình cũng như máy thu hình màu, mà chỉ giới thiếu một phần nào đó của nguyên lý máy thu hình màu, tác dụng từng khối và các đặc điểm nhận dạng trong các khối của máy thu hình màu Sau đó sinh viên

đi sâu vào phân tích nguyên lý một máy thu hình màu, cụ thể là máy JVC model 1490M và một số háng hóc thường xảy ra trong các phần của Ti vi màu, cùng với phương pháp phán đoán khoang vùng,

đo, kiểm tra các PAN bệnh theo phương pháp chung nhấn, nhờ đó

mà phân tích, sửa chữa được các PAN bệnh khác.

Sinh viên xin chân thành cảm ơn thầy Đỗ Hoàng Tiến, người

đã chỉ bảo và truyền đạt những kiến thức quý giá trong quá trình làm đồ án.

Sinh viên xin chân thành cảm ơn các bạn bè đã đóng góp các ý kiến, kiến thức quan trong cho đồ án.

Do trình độ có hạn, bản đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, sinh viên mong được sự động viên, góp ý của các thầy, cô và bạn bè.

Phần I Nguyên lý ti vi màuChương I - ôn lại truyền hình đen trắng và khái niệm chung về

truyền hình màu.

I - Tổng quan về truyền hình đen trắng.

1 Hệ thống truyền hình đầu tiên:

Được xuất hiện vào năm 1843 do Bake và Bakwell đưa ra với phương thức truyền cảnh đơn giản, cảnh cần truyền được chia làm các ô vuông đen và trắng xen kẽ, tuỳ theo từng cảnh và mỗi một ô đó được ký hiệu bởi một chữ

số a, b, c các ô đen trắng được đóng mở bởi một dòng điện cuối cùng các ký

tự đó được gửi đi với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, và bên thu nhận được các ký tự trên, người ta lấy bót vẽ lại dạng hình ảnh đã được truyền đi từ bên máy phát Hệ thống trên không được thực hiện bởi nó hoàn toàn là các khâu thủ công và qua nhiều năm nghiên cứu người ta đã cải tiến và đưa ra phương thức truyền hình mới vào năm 1905

2 Hệ thống George Carrey (1905)

Ngay sau khi phát minh ra tế bào quang điện, George Carrey đã đưa ra dạng truyền hình mới là: ở bên phát người ta sắp xếp các tế bào quang điện theo chiều dọc và ngang và ở bên thu người ta cũng sắp xếp các bóng đèn đúng bằng với số tế bào quang điện phía phát, và giữa các bóng đèn và tế bào được nối với một nguồn pin Khi ta chiếu ánh sáng vào các tế bào quang điện thì ngay lập tức các bóng đèn bên phía thu sẽ sáng lên, và nếu ta dùng một que che ánh sáng hắt vào các tế bào quang điện thì các bóng đèn bên thu sẽ bị tối tương ứng với các tế bào bị che và ta dịch chuyển que che ở bên phát thì ở bên thu vệt đen tương ứng sẽ dịch chuyển theo Nh vậy ta đã tạo ra được cảnh

di chuyển theo phía phát, tuy nhiên phương pháp này có rất nhiều nhược điểm

do vậy người ta đã cải tiến nhiều và đến 1930 đưa ra hệ truyền hình mới

3 Hệ thống Paulnepkow - truyền cơ khí:

Với phương pháp này người ta chỉ dùng một tế bào quang điện và chỉ

cho ánh sáng lọt vào tế bào từng điểm một nhờ một đĩa quang quang đục lỗ

theo hình xoắn ốc Khi đĩa đục lỗ quang thì ánh sáng của ảnh lọt qua một lỗ

để hắt vào tế bào quang điện, và cứ như vậy đĩa đục lỗ hình xoắn ốc quay lần

lượt, làm cho ánh sáng từ các điểm khác nhau qua lỗ và tới tế bào quang điện,

tạo ra được ảnh cần truyền

4 Hệ thống truyền hình hiện nay - ống thu hình Vidican.

Với sù ra đời của ống thu hình Vidicon truyền hình đen trắng được xem

như hoàn chỉnh vào năm 1954 Người ta dùa vào đặc tính quang điện trở của

chất bán dẫn

Cảnh vật được hội tụ bởi một ống kính hội tụ lên trước mặt của bia và

tia điện tử được phóng ra với cường độ đều, từ ống phóng tia điện tử nhờ các

cuộn lái tia đặt ở bên ngoài ống nó sẽ lái tia điện tử quét từ trái sang phải và

từ trên xuống dưới, chụm vào mặt sau của bia và dùa vào cường độ của tia

Cuén lÖch

èng phãng tia ®iÖn tö Tia ®iÖn tö

Líp kim lo¹i truy xuÊt

điện tử hắt vào líp quang trở mà tạo ra được các điểm sáng tối của ảnh (ánh sáng tới trở lớn và là sáng ứng với trở nhỏ).

5 Các vấn đề liên quan.

a Tiêu chuẩn về số dòng quét và tần số quét.

Ở phần triên đã nêu lên là để có một ảnh ở trên màn hình máy thu thì chỉ cần truyền từng điểm sáng từ trái qua phải và từ trên xuống dưới, việc di chuyển các điểm sáng gọi là các dòng quét và càng có nhiều dòng quét thì hình ảnh tái tạo ở trên máy phát càng trung thực, làm rõ các chi tiết nhỏ của ảnh và để có một tiêu chuẩn cho vấn đề quét thì hiện nay tồn tại hai tiêu chuẩn chính

* Tiêu chuẩn FCC (FCC = Federal Communication Commette = Hiệp hội viễn thông liên bang) đưa ra.

- 525 dòng trên một ảnh

- 30 ảnh cho một giây ⇒ Sè dòng quét ngang trong một giây là 525 x

30 = 15750 Hz hay còn gọi là tần số quét dòng fH (fH = Frequency Horizoltal)

* Tiêu chuẩn OIRT (OIRT = Orrganization International Radio and Television - Tổ chức phát thanh và truyền hình quốc tế).

- Để tạo được một ảnh trên màn hình cần phải có quét ngang (quét dòng fH) và quét dọc (quét ngang fV: frequency Vertical) số dòng quét ngang

là số lượt tia điện tử được quét từ mép trái màn ảnh tới mép phải của màn ảnh trong một giây và số dòng quét mành là số lượt tia điện tử quang từ mép dưới của màn hình lên mép trên của màn hình trong một giây và mỗi lần chuyển

như vậy là kết thúc một ảnh tức đối với hệ FCC = 30 ảnh và hệ OIRT là 25 ảnh trong một giây Nhưng do vệt quét dòng được chia làm hai lượt, tức lần đầu quét của dòng lẻ 1, 3, 5 (gọi là bán ảnh lẻ) lần hai quét các dòng chẵn 2,

4, 6 (bán ảnh chẵn) Vì vậy là 60 bán ảnh đối với FCC và 50 bán ảnh đối với OIRT, vì vậy tạo ra đúng số lần quét dọc là 50 Hz và 60 Hz đối với từng hệ

b Vấn đề về đồng bộ (Sync)

Để giúp cho hình ảnh ở máy thu ổn định, hình ảnh, khung hình đầy đủ, theo chiều ngang và chiều cao của màn ảnh thì trong máy thu phải có mạch để thực hiện đồng bộ, để cho hình ảnh tái tạo ở máy thu phải ăn khớp với ở máy phát gửi đi

Xung đồng bộ ở máy phát gửi đi kết hợp giữa hai xung là quét dòng và quét mành (H.V Sync) chúng được đặt nằm ở dưới tín hiệu hình ảnh và chúng là các xung âm

- Cứ sau mỗi một dòng quét chẵn hoặc lẻ thì được đặt một xung âm để thực hiện đồng bộ dòng

- Cứ sau khi tia điện tử quét tới đáy của màn hình thì lại xuất hiện một xung âm nhưng có bề rộng lớn hơn và dùng để đồng bộ mành

Nhờ hai xung đồng bộ trên mà ở máy thu có mạch dùng để tách riêng hai xung đồng bộ dòng và mành để đưa tới đồng bộ tần số dao động của máy thu cho chuẩn tần, chuẩn pha với máy phát Khi đó hình ảnh là ổn định

Việc đồng bộ giữa các dòng quét ở máy phát và máy thu được thực hiện theo phương pháp sau:

Khi kết thúc một dòng quét thuận (từ trái sang phải màn ảnh) thì phía phát truyền đi một xung ngắn gọi là xung đồng bộ dòng

Khi kết thúc hành trình thuận của quét mành (từ trên xuống dưới màn ảnh) thì truyền một xung rộng hơn và là xung đồng bộ mành

Trong khi dòng quét ở hành trình quét thuận thì đều mang tin tức về hình ảnh và mỗi khi quét hết một dòng tia điện tử quay về vị trí, để thực hiện

dòng quét tiếp theo thì gọi là tia quét ngược, dòng quét này không mang tín hiệu hình ảnh do vậy để đảm bảo cho hình ảnh được rõ, nét thì dòng quét ngược này cần phải xoá đi để làm việc này thì ở máy phát thực hiện gửi một xung ngắn nữa trong hành trình quét ngược của dòng và mành được gọi là xung tắt dòng, tắt mành.

c Vấn đề về dải tần số Video.

Dải tần số về hình ảnh chính là dải tần số của tín hiệu chãi trong phổ tần số của tín hiệu chãi được xen các tần số của tín hiệu màu, để cho dải tần

số của Video ở một khoảng hẹp

Ở mỗi một tiêu chuẩn thì dải tín hiệu chãi có bề rộng dải tần là khác nhau

- Ở hệ OIRT: fmax Y = 7,5 MHz

- Ở hệ FCC: fmax Y = 6,3 MHz

d Vấn đề về sóng mang phụ âm thanh.

Sóng mang phụ của tín hiệu âm thanh cũng được thay đổi theo từng kênh sóng và từng hệ màu khác nhau

Tần số sóng mang phụ âm thanh luôn nằm ngoài dải tần của tín hiệu Video Ở mỗi kênh sóng thì chúng có một tần số khác nhau những làm sao cho fmA - fmV = fIFA

Tần sè trung tần âm thanh có được nhờ tần số sóng mang tiếng trở đi Tần số sóng mang hình là các tần số trung tần như trên, 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 MHz Tương ứng với từng tiêu chuẩn truyền hình khác nhau là FCC hoặc OIRT.

e Nguyên lý chung kỹ thuật phát truyền hình đen trắng kênh FCC

- Tín hiệu hình ảnh (Video) bao gồm có:

+ Tin tức về sáng tối+ Đồng bộ dòng (Sync H)+ Đồng bộ mành (Sync V)Tổng hợp chung là tín hiệu EY được đưa vào bộ cộng để cộng với tín hiệu âm thanh, đưa vào để cùng một dải tần số

- Tín hiệu âm thanh được đưa vào tầng điều chế tần số (FM = Frequency Modulnation), tầng này nhận sóng dao động ngoại sai OSC với tần

số 4,5 MHz đưa vào tầng điều chế tần số và tới mạch cộng với tín hiệu EY sau

đó ta có tín hiệu tổng hợp đưa vào ngoại sai tạo tần số 187,25 MHz đưa vào

Y

4,5 MHz Sound FM

+

Modulnation FM TÝn hiÖu ©m

ANT

OSC 187,25 MHz

Sound Video

Sync H + V Sync H + V

Video

điều chế sau đưa qua mạch khuếch đại công suất (out put) để có công suất đủ lớn đưa lên ANT bức xạ lên không trung Như vậy ở máy phát đen trắng liên lạc gửi đi 4 tin tức bao gồm:

+ Tín hiệu âm thanh điều tần+ Xung đồng bộ dòng

+ Xung đồng bộ mành

+ Tin tức sáng tối về hình ảnh

II - Khái niệm chung về truyền hình màu.

1 Khái niệm chung.

- Truyền hình đen trắng ra đời là bước mở đầu cho việc truyền các hình ảnh có trong thực tế đi xa Nó được nghiên cứu chế tạo và làm việc hoàn chỉnh, tới độ ổn định rất cao Do thế giới ngày càng phát triển và ngành điện

tử cũng phát triển nhanh chóng mà truyền hình đen trắng không đáp ứng được nhu cầu thưởng thức ngày một cao của con người, nó không thể truyền đi được các cảnh vật với đầy màu sắc trong thiên nhiên Vì vậy việc phát triển truyền hình màu là điều tất yếu, nó đáp ứng được việc truyền hình ảnh, màu sắc rực rỡ trong thiên nhiên

- Hệ thống truyền hình màu ra đời dùa trên cơ sở có sẵn của truyền hình đen trắng và phát triển hoàn chỉnh do vậy hệ truyền hình màu phải đảm bảo tính kết hợp với truyền hình đen trắng để làm sao khi phát truyền hình màu

mà các máy thu đen trắng vẫn thu được và khi phát truyền hình đen trắng máy thu hình màu cũng có thể thu được truyền hình đen trắng

- Nguyên lý truyền hình màu dùa vào những đặc điểm của thu màu sắc của mắt người và thuyết ba màu cơ bản từ ba màu cơ bản này qua sù pha trộn giữa các màu với các cường độ khác nhau ta có được đầy đủ tất cả các màu sắc trong thiên nhiên

2 Ánh sáng và màu sắc.

Ánh sáng thực chất là sóng điện từ nằm trong dải sóng mà mắt ta có thể nhìn thấy được, nó nằm trong dải tần rất nhỏ từ 3,8 x 1014 Hz đến 7,8 x 1014

Hz Từ đó ta có bước sóng tương ứng của từng tần số

- Vận tốc ánh sáng truyền là C = 300.000 Km/giây

λ (m) =

⇒ Với f = 3,8 x 1014 Hz ⇒λ = 780 nm

và với f = 7,8 x 1014 Hz ⇒λ = 380 nm (1nm = 1 nanomete = 10-9 m)Như vậy ánh sáng thấy được có bước sóng từ 380 nm đến 780 nm Nằm ngoài vùng ánh sáng thấy được ở miền tần số cao là các tia cực tím, tia

X, tia γ , ở miền tần số thấp là tia hồng ngoại các sóng Radio

* Phổ bức xạ điện từ

Dải ánh sáng trắng

Ánh sáng trắng là tập hợp của 7 màu sắc có cường độ là đều nhau Khi

ta cho ánh sáng trắng qua lăng kính thì ta có các màu sắc khác nhau

* Phổ của dải sóng ánh sáng trắng

Violet Blue Orfan Green Yellow Orange Red

3 Sự cảm nhận màu sắc của mắt người.

Võng mạc của mắt chứa các phần tử thụ cảm, các phần tử này nối liền với hai nửa bán cầu não bằng các dây thần kinh thị giác Các phần tử cảm thụ gồm có hai loại

- Loại tế bào hình que có số lượng líp khoảng 120 triệu tế bào nằm trải khắp vùng võng mạc nó có tác dụng làm cho mắt cảm nhận được các chi tiết sáng tối, nó có độ nhạy rất cao do vậy các chi tiết sáng yếu ta cũng nhận biết được Tuy nhiên tế bào hình que không nhận biết được màu sắc

- Loại tế bào hình nón có khoảng 6,5 triệu tế bào Tập trung ở vùng hoàng điểm nó có tác dụng cảm nhận màu sắc, nhưng có độ nhạy không vì thế

ta chỉ phân biệt được màu sắc các vật ở gần

- Do các màu sắc có bước sóng khác nhau, nên ảnh của các màu không cùng nằm ngay trên võng mạc vì vậy, độ cảm nhận của mắt đối với từng màu

Ta có biểu đồ mô tả độ cảm nhận này

4 Sù pha trộn màu.

Như ta đã biết các tế bào hình nón chỉ cảm nhận với ba màu sắc cơ bản

đó là R, G, B và để tạo ra được các màu sắc sống động trong thiên nhiên thì cũng nhờ sự pha trộn giữa ba màu trên mà ra Tuỳ theo các cường độ màu khác nhau, và nếu tất cả ba màu R, G, B đều có cường độ là như nhau thì tạo nên được ánh sáng trắng

Sau đây là sự pha trộn giữa các màu

C

GB

V

RB

R

C

Y M

- Nhờ sự pha trộn của ba màu cơ bản R, G, B này nằm trong kỹ thuật ghi hình và truyền hình người ta chỉ cần xử lý ba màu cơ bản trên để rồi từ đó đưa ra các màu trong thiên nhiên.

III - Nguyên lý làm việc máy thu và phát truyền hình màu.

1 Sơ đồ khối máy thu và phát truyền hình màu.

2 Nguyên lý làm việc.

Cảnh vật đầy màu sắc hỗn hợp trong thiên nhiên được thu nhận bởi thấu kính hội tụ của máy ghi hình (Camera) tín hiệu màu sắc tổng hợp này được đưa vào ba lưỡng kính lọc màu để lại lấy các màu cơ bản R, G, B Lưỡng kính màu đỏ chỉ cho màu đỏ đi qua; lưỡng kính màu lơ chỉ cho màu lơ

đi qua và

lưỡng kính màu lục chỉ cho màu lục đi qua Như vậy sau khi qua các lưỡng kính lọc màu, máy ghi hình chỉ lọc lấy các màu R, G, B.

Các màu trên còn ở dạng cảnh sắc nên chúng được qua ba bộ biến đổi quang - điện, các bộ này có nhiệm vụ nhận các cảnh màu đỏ, lục và lam để biến đổi thành tín hiệu màu sắc dưới dạng điện áp; R → UR; G → UG; B →

UB các điện áp tín hiệu đưa vào mạch ma trận (Matrix) mạch này tạo ra hai tín hiệu màu cơ bản dễ nhận biết đó là UR và UB Như vậy từ ba màu cơ bản sau mạch này chỉ đưa ra hai màu cơ bản và ở máy phát cũng chỉ phát đi hai màu này và khi tới máy thu hai tín hiệu màu trên được qua một mạch ma trận để tạo ra màu G và sau đó mới đưa qua các tầng xử lý tiếp theo cũng từ tầng ma trận, tách ra được tín hiệu chãi (laminance) ký hiệu là Y đây là tín hiệu mang tin tức về hình ảnh Hai tín hiệu màu R và B được đưa tiếp sang mạch cộng, ở đây chúng thực hiện cộng với tín hiệu chãi (Y) đã được đưa qua mạch đảo pha 1800 (-Y) để tạo ra hai hiệu màu là R - Y và B - Y Hai hiệu màu đưa tới mạch điều chế tần số sóng mang phô (Modulnation) với các tần số khác nhau

để tạo ra f (R - Y) Tín hiệu đưa tiếp sang mạch cộng ở đây chúng thực hiện cộng với tín hiệu chãi (Y) chưa đảo pha và tín hiệu tổng hợp ra khỏi mạch cộng đưa tới máy phát để khuếch đại cho công suất đủ lớn đưa ra ANT và phát lên không trung

Ở máy phát truyền hình màu người ta không sử dụng máy phát tín hiệu đen trắng riêng do vậy trong kỹ thuật truyền hình màu cần có sự kết hợp giữa tín hiệu đen trắng và tín hiệu sắc (chroma = c) Để cho khi phát truyền hình màu mà máy thu đen trắng vẫn thu được hình đen trắng vì thế người ta thực hiện xen lẫn tín hiệu chãi và tín hiệu sắc để phát đi

Như ta đã biết dải thông của tín hiệu màu là rất lớn khoảng 19 MHz và với dải thông tín hiệu đen trắng là 6 MHz đối với hệ OIRT và 4 MHz đối với

hệ FCC Như vậy là rất lớn máy phát không thể truyền đi với một dải tần lớn như vậy, cho nên người ta đưa tín hiệu màu qua tầng nén tần số để đưa ra dải tần hẹp hơn với hai hiệu màu là:

IV - Các hệ truyền hình màu.

Trong các máy thu hình màu hiện nay thường là đa hệ màu (Mutil System) để đáp ứng được nhu cầu thương mại và nhiều điều thuận tiện cho các nước sử dụng Trên thực tế tồn tại ba hệ màu cơ bản là NTSC; PAL; SECAM tuỳ thuộc vào khí hậu, địa lý mà các nước sử dụng các hệ truyền

hình màu khác nhau, mỗi một hệ được chia ra làm các tiêu chuẩn khác nhau

về hình ảnh, màu sắc, tần số âm thanh; tần số quét dòng và quét mành để

tiện cho các nước sử dụng Mỗi một hệ cũng có cách điều chế tần số sóng

mang màu khác nhau, xử lý tín hiệu màu khác nhau và cũng có các ưu khuyết

điểm

1 Hệ NTSC - National Television System Committee - Uỷ ban truyền

hình quốc gia Đây là hệ truyền hình đầu tiên trên thế giới được phát tại máy

do FCC - Uỷ ban thông tin liên bang phê chuẩn phát trên kênh FCC

2 Hệ SECAM = sequentiel Couleus à mémoire - Tuần tự các màu có

nhớ Có xuất xứ tại Pháp và chính thức phát sóng vào năm 1965 trên kênh

OIRT Hệ này được cải tiến nhiều lần nay là hệ SECAM IIIB

3 Hệ PAL - Phase Alternative line - Pha thay đổi từng dòng Hệ này

được cải tiến từ hệ NTSC để khắc phục các khuyết điểm của hệ NTSC, phát

trên kênh OIRT

* Bảng tiêu chuẩn của các hệ màu

4,2 4,4

4,2 4,4 Khoảng cách

Điều chế sóng mang

màu

Q SAM

Q SAM

Q SAM

Q SAM

Q SAM

Q SAM

Chương II - Nguyên lý chung của máy thu hình màu và tác dụng

từng khối trong máy thu hình.

I - Nguyên lý chung của máy thu hình màu.

1 Sơ đồ khối máy thu hình màu.

2 Nguyên lý chung của máy thu hình màu.

Tín hiệu cao tần thu được nhờ ANT trên tất cả các dải kênh từ VL, VH đến UHF đưa vào Jack cắm ANT của máy thu hình Được đưa thẳng vào bộ kênh (tuner) vào tầng khuếch đại cao tần (RFAMP) để nâng cao biên độ tín hiệu bởi tín hiệu từ đài phát qua lan truyền trong không trung đã bị suy hao nhiều và vì cách xa với đài phát lên tín hiệu thu được cũng rất yếu Sau khi khuếch đại tín hiệu đưa sang mạch trộn tần ở tầng năng liền một lúc nhận được 2 tín hiệu là tín hiệu là tín hiệu cao tần từ bộ khuếch đại cao tần đưa tới

và một là tín hiêụ từ bộ tạo dao động ngoại sai (OSC) ở trong máy đưa tới bộ dao động này sẽ có tần số thay đổi phù hợp với từng dải kênh khi ta thu ở kênh VL, VH hay ở dải UHF để sau tầng from tần (MIX) kênh đưa ra được một tần số gọi là tần số trong tần hình (IFVIDEO) có tần số thấp hơn nhiều so với tần số cao tần và trong tần số trong tần sóng còn lẫn cả thành phần sóng mang và bao gồm cả tín hiệu màu sắc, tín hiệu âm thanh, tuy đồng bộ dòng và mành Tín hiệu trong tần ra khỏi bộ turn theo đường dòng trong tần bọc kim (IFOUT) đưa tới các mạch khuếch đại trong tần (IFAMP) để nâng cao biên độ tín hiệu trong tần trung Trước khi vào tầng trung tần ròng thì tín hiệu thường được đưa qua một mạch cộng hưởng lấy dải trung tần để gạt bỏ các tần số lân cận gọi là lọc ASW trong bộ khuếch đại trung tần người ta thường thiết kế để khuếch đại trung tần hình là chính và âm thanh là phụ Tránh bị nhiễu tiếng lên màn hình Sua tầng này tín hiệu trung tần âm thanh được tách ra riêng và qua mạch cộng hưởng lâng trung tần tiếng là 4,5; 5,5; 6,5 tuỳ theo từng hệ

và đưa vào mạch khuếch đại trung tần âm thanh, tách sóng điều chỉnh âm

lượng và nếu ở sóng HIFI Stereo thì còn được đưa vào mạch giải mã Stereo

để tách riêng âm thanh kênh phải (R) và kênh trái (L) sau đưa qua các mạch khuếch đại kích, khuếch đại công suất và đưa ra loa

Tín hiệu trung tần hình được đưa tiếp sang mạch tách sóng hình (Video Detectar) lấy ra được hạ tần hình ảnh trong đó có cả các tín hiệu tổng hợp khác

* Tín hiệu chãi được tách ra khỏi tín hiệu tổng hợp và được đưa qua một dây trễ 0,7 µs để gửi tín hiệu chãi lý do là đợi tín hiệu màu cùng tới mạch

ma trận bởi tín hiệu màu phải qua nhiều tầng xử lý tín hiệu sau mới tới ma trận Tín hiệu sau qua dây trễ (delay line) được đưa tới mạch khuếch đại biên

độ và điều chỉnh bright, contract sau tới mạch ma trận (ma trix)

* Tín hiệu màu lấy sau tách sóng hình ảnh bao gồm các hệ này với các tần số sóng mang màu khác nhau được đưa qua các mạch cộng hưởng đóng tần số với từng hệ màu, sau đưa tới các mạch khuếch đại và điều chỉnh màu, tới các mạch ma trận tạo ra tín hiệu màu và đưa tới mạch ma trận để kích hợp với các tín hiệu chãi lấy ra 3 màu cơ bản mà bên sóng phát đủ gửi đi qua các tầng khuếch đại công suất màu sóng biên độ lớn cao khoảng 60 →70v đưa tới 3K tốt của 3 màu tương ứng biên độ phóng lên màn hình và thực hiện pha trộn để tạo ra các màu sắc sóng động như biên sóng phát gửi đi

* Còng từ sau tách sóng hình ảnh tín hiệu đồng bộ tuy được đưa tới mạch tách xung đồng bộ (Sync) để đưa ra 2 xung dòng (Sync.H) và xung mành (Sync.V)

+ Xung đồng bộ mành được đưa tới mạch liên tục dao động mành để thực hiện đồng bộ với tần số 50Hz đối với OIM và 60Hz đối với FCC Sau qua tầng chuyển mạch 50\60Hz tầng này thực hiện chuyển mạch khi ta chạy các hệ khác nhau là PAL trong NTSC Tần số dao động mành được đưa sang tầng khuếch đại kích và khuếch đại công suất ở 2 tầng này thường các mạch chỉnh chiều các Right và tuyến tính mành line Xung mành có biên độ lớn đủ

lái tia điện tử từ mức dưới lên mức trên của màn hình được đưa lên cụm lái mành (V.yokp) nền trên của đèn hình.

+ Tuy đồng bộ dòng tách ra sau mạch tách xung được đưa ngay tới mạch tự động điều chỉnh pha (Auto phare centrel) mục đích để so pha giữa xung đồng bộ và tần số của dao động sóng mành là 15625Hz họăc 15750Hz tuỳ theo từng hệ có chuẩn hay không nếu sai thì từng người sẽ đưa ra sự điều chỉnh cho chuẩn lại tần số dòng (Horieltel feque) dao động dòng được đưa tới đèn khuếch đại công suất dòng để nâng cao biên độ đưa xung dòng lên cuộn lái dòng nằm trên cổ đèn hình (H.yoke) để lái tia điện tử quét theo chiều ngang của màn hình từ trái sang phải Và cũng nhờ sự làm việc của khuếch đại công suất dòng mà xung điện chạy qua cụm sơ cấp của biến áp Flyback (đại cao áp) tạo ra các nguồn áp khác có độ ổn định cao, cấp cho các phần trong máy nhỏ:

_ Tạo ra đại cao áp cử vài tục Kv cấp cho cực Anốt của đèn hình để tạo sức hót lớn tia điện tử phóng ra từ katốt (Hv=Hight valrt)

- áp cấp che lưới tăng tốc cho g 2 có hàng trăm valt (Screen)

- áp cấp cho lưới hội tụ g3 (Focurt)

- áp 180v cấp cho sợi đốt đèn hình (5÷70v)

- áp từ 9÷24v cấp cho tất cả các phần khác ở trong máy

*Để máy hoạt động được thì trong máy thu hình màu trang bị bộ nguồn có chất lượng cao thường là ổn áp dải rộng với mức áp từ 90÷260v để tiện lợi cho việc sử dụng Bộ nguồn ti vi màu thường chỉ đưa ra một vài nguồn cấp sẵn cho máy như 5v cho IC vi xử lý và 12v cho mạch tạo dao động dòng Còn các nguồn khác thì khi quét dòng làm việc thì lấy điện áp cảm ứng ở cuộn Fly back cấp cho các phần khác trong máy

* Trong hầu hết các máy màu hiện nay đều có bộ vi xử lý (Micro prossecer) để điều khiển toàn bộ sự hoạt động của máy cũng như bảo vệ máy khi có sự cố xảy ra

II - Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của bộ tuner.

Bộ kênh (Tuner) của ti vi màu thường tồn tại dưới hai dạng là:

* Ở các máy đời cổ thì thường dùng hộp kênh cơ khí (kênh xoay) giống như hộp kênh của ti vi đen trắng Trong đó nó chỉ có 3 tầng là khuếch đại cao tần, trộn tần và tạo dao động ngoại sai thường được dùng bằng ba tranzitor mắc theo kiểu Emitơ chung hoặc Bazơ chung Ở loại kênh này chỉ thu được ở hai dải sóng là VL (Very low) và VH (Very Hight) còn ở dải kênh UHF thì phải dùng một bộ kênh khác Bởi nếu dùng cả ở ba dải tần thì dải tần quá rộng

do vậy hộp kênh xoay không thiết kế đủ được ở các dải tần và thường cũng chỉ có 12 kênh (Chanel) với mỗi một kênh cộng hưởng ở một dải tần số hẹp

Ở hộp kênh loại này thì nguyên lý làm việc tương tự như trong hộp kênh của ti vi đen trắng, với mỗi một kênh thì chiếm một khoảng dải tần số nhất định Khi ta muốn thu ở kênh nào đó thì xoay núm chuyển kênh về vị trí tương ứng, sau đó xoay núm fine turning để thay đổi tần số của mạch cộng hưởng, thực hiện thu chương trình của đài đó

Bảng tần số của các kênh tương ứng hệ OIRT

Tần số sóng mang hình fmV

(MHz)

Tần số sóng mang tiếng fmA

BẢNG TẦN SỐ CỦA CÁC KÊNH TƯƠNG ỨNG HỆ CCIR

UỶ BAN TƯ VẤN VỀ VÔ TUYẾN QUỐC GIA.

của kênh (MHz)

Tần số sóng mang hình fmV (MHz)

Tần số sóng mang

âm fmA(MHz)

Trong cả dải tần từ VL đến UHF được phân bố theo các kênh tương ứng như sau:

- Từ kênh 1 ÷ kênh 45 thuộc dải VL (OIRT)

- Từ kênh 6 ÷ kênh 12 thuộc dải VH (OIRT)

- Từ kênh 7 ÷ kênh 13 thuộc dải VH (FCC)

- Từ kênh 14 ÷ kênh 65 thuộc dải tần UHF (dải sóng deximet dm)

* Bé kênh chỉnh trước dùng diode Varricap

Ở các máy đời sau và tái hiện nay đa phần các bộ kênh đều được dùng diode Varricap để thay đổi tần số của mạch cộng hưởng Người ta dùa vào tính chất thay đổi điện dung của diode khi có nguồn điện áp đặt vào nó thay đổi Ưu điểm của bộ kênh này là nhỏ, gọn có độ ổn định cao và có thể thay đổi tần số của mạch dao động, ở một dải tần rất rộng do vậy hộp kênh sau này được dùng cho tất cả các dải tần là VL, VH và UHF

- VD phân tích mạch thay đổi tần số của khung cộng hưởng dùng diode Varricap

- Khung cộng hưởng tần số bao gồm: điện cảm L1, L2 song song với C2

diode biến dung D2 có tụ Cd tương ứng

- D1 là diode chuyển mạch khi sử dụng ở dải tần khác nhau

- Tô C2 và C3 là tụ ngăn điện áp một chiều trên diode D1 và D2 tránh chạm Morre

VR

- E1 có hai mức (+) và (-) để khi thay đổi dải tần thu sóng.

- VR là chiết áp điều chỉnh điện áp ngược đặt vào diode D2

- Giả sử khi ta thu ở dải tần một điện áp E1 có mức (+) → D1 phân cực thuận mở → nội trở D1 rất nhỏ do vậy coi như nối tắt cuộn L2 khi đó tần số cộng hưởng của mạch sẽ là:

f0 =

Khi ta điều chỉnh VR thì điện áp đặt vào diode D2 là thay đổi dẫn đến giá trị điện dung tương ứng (Cd) của diode thay đổi dẫn tới tần số f0 thay đổi theo

- Giả sử khi thu ở dải tần hai áp E1 có mức (-) diode D1 phân cực ngược đóng khi đó tần số mạch cộng hưởng sẽ là

f0 =

Ngày nay việc chỉnh tần số f0 của mạch được thực hiện tự động nhờ mạch vi xử lý đưa ra điện áp điều khiển thu đài thay đổi dẫn tới ta tự động thu được các đài và có mạch tự động điều chỉnh tần số (AFC) thay vào trước kia dùng (fine tuning) để điều chỉnh

* Nguyên lý làm việc của khối tuner dùng cho các máy đời mới có bộ chọn kênh chỉnh trước (Preset tuning)

- Tín hiệu cao tần thu được trên các dải kênh

VL = Very Low có dải tần từ 50 ÷ 100 MHz, dải tần rất thấp

VH = Very Hight có dải tần từ 150 ÷ 250 MHz, dải tần rất cao

UHF = Utra Hight frequency 250 ÷ 400 MHz dải tần siêu cao

Tín hiệu của ba dải tần số trên được đưa vào ba khối khuếch đại cao tần (RF AMP) của ba tầng tương ứng khi ta thu ở dải kênh nào thì mạch điều khiển sẽ cấp nguồn cho tầng khuếch đại cao tần của dải kênh đó tránh bị ảnh hưởng nhiễu Tín hiệu sau khuếch đại nâng biên đưa sang mạch trộn tần (Mix), tầng này trộn liền một lúc hai sóng cao tần là tín hiệu cao tần thu được cho tín hiệu cao tần, cho bộ tạo dao động ngoại sai sinh ra Ở bé tạo dao động

này thường dùng bộ tạo dao động theo áp VCO (VCO = Voltage control Oscilater) nó nhận điện áp chọn đài BT (BT = B+ Tuning) từ IC vi xử lý với mức áp thay đổi từ thấp lên cao và từ cao xuống thấp khi ta chọn đài do vậy mạch này có tần số dao động thay đổi theo dải kênh thu đưa tới mạch trộn tần

và lấy ra mét trung tần trung (IF Video) ra khỏi bộ Tuner theo đường IF Out

để đưa tới tầng xử lý tín hiệu trung tần hình

* Tác dụng các dây nối vào bộ Tuner

- Dây AGC RF (Auto Gaine Control) là dây lấy điện áp tự động điều chỉnh độ khuếch đại thường được lấy từ sau tách sóng hình ảnh (Video Det) đưa vào ba tầng khuếch đại cao tần của bộ Tuner để điều chỉnh chế độ làm việc của ba tầng máy, giúp cho tín hiệu đưa ra là luôn ổn định

- Dây AFC (Auto Frequency Control) là dây lấy điện áp tự động điều chỉnh tần số Điện áp ở dây này chỉ có khi máy đã chọn đài Song sự điều khiển nhờ IC vi xử lý nhận biết khi đã có tín hiệu chọn được đài Dây này đưa trực tiếp vào tầng tạo dao động VCO để điều chỉnh tần số của tầng này cho chuẩn bởi nếu ở máy màu tần số mà không được ổn định thì nó gây ảnh hưởng rõ tới hình ảnh và màu sắc

- Dây 13t: là dây cấp nguồn chung cho bé Tuner thường lấy mức nguồn

12 V DC

- Dây BT: là dây nhận điện áp chọn đài thường có biên độ thay đổi từ 0

÷ 30V điện áp này do IC vi xử lý điều khiển các khoá điện tử để tạo ra nguồn thay đổi từ thấp lên cao hoặc từ cao xuống thấp Tác động vào mạch dao động theo áp (VCO) trong khối Tuner, để thực hiện thu đài mình cần xem

- Các dây BL, BH và BU: là ba dây cấp nguồn trực tiếp vào ba tầng khuếch đại cao tần tương ứng của các dải kênh điện áp này được mạch vi xử

lý điều khiển khi có tín hiệu chọn đài ở dải kênh nào thì cấp nguồn cho dải kênh đó

III - Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của khối trung tần.

- Tín hiệu trung tần sau khi đưa ra từ bộ Tuner được đưa tới tầng khuếch đại trung tần và tách sóng Video Ở tầng này thường thì các máy hiện nay đều dòng một vi mạch đảm nhiệm nhưng đối với một số máy đời trung thì vẫn dùng đèn bán dẫn để khuếch đại và tách sóng

- Trước khi vào mạch khuếch đại trung tần, tần số trung tần được đưa qua một mạch lọc để loại bỏ các tần số lân cận không cần thiết gọi là bộ lọc SAW Sau đó đưa vào các tầng khuếch đại trung tần hình để đảm bảo cho biên độ tín hiệu đủ lớn, tầng này người ta thường dùng hai tới ba tầng khuếch đại tuỳ theo từng máy và ở các tầng khuếch đại này người ta thiết kế chỉ khuếch đại vùng tần số của tín hiệu hình ảnh không khuếch đại tín hiệu âm thanh để tránh gây nhiễu tín hiệu âm thanh nên màn hình Và sau khi có biên

độ đủ lớn, tín hiệu tới mạch tách sóng hình ảnh (Video Detector) để tách ra các hạ tần tín hiệu, sau tầng tách sóng này tín hiệu được lấy ra bao gồm:

- Tín hiệu chãi (Y)

- Tín hiệu xung đồng bộ dòng và mành (Sync)

- Tín hiệu sắc màu (Chromar = C) Tất cả các tín hiệu này được tách riêng và tới các tầng xử lý tiếp theo

- Từ sau các tầng khuếch đại trung tần hình tín hiệu âm thanh được đưa

ra ngoài qua mạch lọc lấy dải tần của các trung tần âm thanh khác nhau là

NOISE

IF AGC

RF AGC

Out

- Sync

- Chromar

- Burst Gate

tầng BPF (BPF = Band Psese filter) đưa tới tầng xử lý âm thanh và cũng từ sau khuếch đại trung tần hình, tín hiệu một phần được tách ra để tạo điện áp AFC đưa tới mạch lọc và điều chỉnh AFC sau đó đưa tới bộ Tuner để điều chỉnh tần số của mạch dao động VCO.

- Từ sau tách sóng hình ảnh một phần tín hiệu được đưa qua mạch lọc nhiễu (noise) để tạo ra điện áp AGC trung tần và AGC cao tần AGC IF được đưa ngay vào tầng khuếch đại trung tần đầu tiên của khối khuếch đại trung tần

để điều chỉnh, độ khuếch đại cho ổn định còn AGC RF được đưa tới bộ tuner vào bộ khuếch đại cao tần tương ứng để thực hiện điều chỉnh lại độ khuếch đại của khối này

* Mét số tần số trung tần của các nước

Tên nước Liên Xô (cũ), Ba Lan Nhật Mỹ Đức Oxtraylia

Hiện nay trong hầu hết các ti vi màu khối khuếch đại trung tần đều được dùng một vi mạch, để xử lý tín hiệu trung tần trung và chủ yếu được thiết kế cộng hưởng, khuếch đại với tần số trung tần hình là chính Trung tần hình được đổi theo công thức sau:

FVCO - fmV = fIFV

Như vậy bất kể ta thu ở dải kênh nào, thì trung tần hình (fIFV) vẫn là một tần số chuẩn được lấy ra ở khối trộn tần trong Tuner Tần số trung tần hình này ở mỗi nước sử dụng một tần số trung tần khác nhau, cùng với nó là

trung tần âm thanh (IFA) là khác nhau Vì vậy ở các máy đa hệ việc cộng hưởng lấy tần số trung tần hình của các hệ màu tương ứng thường sử dụng mạch cộng hưởng kép giúp cho mạch gọn nhẹ và đồng thời sử dụng các mạch lọc để lọc các tần số không cần thiết khi ta chỉ thu ở một hệ màu.

* VD một số tần số sóng mang của các kênh chính

* Đặc tuyến của tầng khuếch đại trung tần hình hệ NTSC

* Ở các máy đời trước tầng khuếch đại trung tần trung thường sử dụng các Transistor dời và các cuộn dây song song với tụ điện để tạo lên tần số

f1 f IFA fIFC fIFV f2 f (MHz)

3,58

4,5

47,25

A (dB)

cộng hưởng của trung tần hình và mạch cộng hưởng tách sóng hình ảnh Trong mạch này thì cứ sau mỗi đèn khuếch đại thì lại có một mạch cộng hưởng có nhiệm vụ cộng hưởng lại tần số trung tần hình, để tăng độ lọc lùa và nâng cao chất lượng của máy.

IV - Sơ đồ khối và nguyên lý chung của khối xử lý tín hiệu

và tách sóng được thuận tiện và đơn giản

- Trung tần âm thanh lấy ra từ tầng khuếch đại trung tần trung được đưa một mạch lọc dải thông BPF để lọc lấy dải trung tần âm thanh và loại bỏ các tần số khác tăng độ chất lượng âm thanh sau đó chúng được đưa qua mạch phách tần để lấy ra mét trung tần âm thanh trung cho tất cả các hệ màu sau đưa tới các tầng khuếch đại trung tần để nâng cao biên độ tín hiệu âm thanh sau đưa tới mạch tách sóng và hạn biên (Det limited) Tín hiệu tần số âm thanh trong ti vi màu dùng phương pháp điều chế tần số vì vậy ở mạch tách sóng dùng tách sóng hạn biên Hạ tần âm thanh lấy được có biên độ rất thấp do vậy chúng được đưa tới mạch khuếch đại kích tín hiệu âm thanh và nếu ở ti vi Hi Fi Stereo thì chúng được đưa tới mạch giải mã Stereo tách ra hai kênh R và L

BDF 1st, 2nd, 3rd, IF

AMP Sound

Det FM limited Driver AMP Out putAudio

Speaker

Sau tầng khuếch đại kích âm thanh được điều chỉnh biên độ to nhá (volume) ở các máy đời trước trong việc điều khiển thường sử dụng chiết áp volume để thay đổi âm lượng còn ngày nay các máy đã sử dụng IC vi xử lý để điều khiển to nhỏ Tín hiệu âm thanh được đưa tiếp sang tầng khuếch đại công suất để có biên độ đủ lớn làm rung màng loa và đưa ra loa.

V - Sơ đồ khối và nguyên lý khối xử lý tín hiệu chãi.

Trong hầu hết các máy hiện nay phần xử lý tín hiệu chãi thường được

sử dụng trong tầng vi mạch xử lý tín hiệu màu, tạo dao động chủ (VCO) Trong IC thường được thiết kế từ 1 đến 3 tầng khuếch đại nâng biên tín hiệu chãi, tuỳ theo thiết kế của từng máy có chất lượng cao hay thấp Tín hiệu chãi

mà khoẻ (ảnh đen trắng) có độ sắc nét cao thì chất lượng của ảnh màu cũng đẹp do tầng khuếch đại tín hiệu chãi là tầng xử lý tín hiệu hình ảnh lên mọi việc điều chỉnh chất lượng hình ảnh, về độ sáng tối của hình (Bright), về độ tương phản của hình ảnh (contrast) đều thực hiện ở phần này

Tầng xử lý tín hiệu chãi cũng thay đổi theo các giai đoạn phát triển của máy Ở các máy đời trước đều sử dụng transiztor để khuếch đại và điều chỉnh biên độ tín hiệu chãi, ở thời gian đó hình dạng của dây trễ 0,7 µs có kích thước lớn và chất lượng kém việc điều chỉnh Bright và Contast đều thực hiện bởi các chiết áp chỉnh tay

Nhưng ngày nay việc điều chỉnh này đều nhờ IC vi xử lý để điều khiển

và nhiều máy đã bỏ qua 2 chiết áp chỉnh tay Bright và Contast

from

- Tín hiệu chãi (Y) trong ti vi màu mang tín hiệu về hình ảnh mà ánh sáng được tách riêng từ sau tách sóng hình ảnh và đưa tới dây trễ 0,7 µs để giữ chậm tín hiệu chãi sao cho khi tín hiệu chãi tới mạch ma trận cuối cùng để tách ra 3 màu cơ bản là phải đồng thời cùng với các hiệu màu Tín hiệu chãi đưa tới tầng khuếch đại nâng biên tín hiệu (Y AMP) sau đưa qua các mạch khuếch đại và điều chỉnh Bright, Contast sau đó đưa tới mạch ma trận, cùng với 3 hiệu màu R - Y; G - Y; B - Y để thực hiện cộng trừ lấy ra ba màu cơ bản đưa tới 3 Ktot của đèn hình.

1 Cấu tạo của dây trễ 0,7 µ s.

2 Mạch tương đương của dây trễ

- Dây trễ của tín hiệu chãi ở giữa có lõi cách điện như gốm, sứ, thuỷ tinh mặt ngoài tráng một líp kim loại rồi phủ lên một líp cách điện ta quấn dây dẫn điện theo chiều dài của lõi, giữa các vòng dây và líp kim loại tạo thành điện cảm và điện dung do vậy ta có mạch điện tương đương

Dây trễ tín hiệu màu ở hệ PAL được tính

fmp = 443361875 MHz (tần số sóng mang phụ của màu)

Tmp =

Chọn dây trễ bằng 283,5 chu kỳ của sóng mang phụ để cho tín hiệu màu ở nối ra vượt trước tín hiệu ở nối và là 1800.

C = 283,5 Tmp = 283,5 x 0,22554 s = 63,94325 µs

VI - Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của tầng tạo dao động quét mành

và quét dòng.

- Trong hầu hết các ti vi màu hiện nay tầng này được sử dụng bởi một

IC chủ và có tầng tạo dao động với tần số chuẩn bởi Thạch anh 500 KHz hoặc

503 KHz Sau đó dao động này được đưa qua các mạch chia tần (count Dow)

Để tạo ra tần số dòng là 15625 Hz đối với PAL + SECAM và 15750 Hz đối với hệ NTSC Còn tần số dao động mành được lấy sau bởi một mạch chia tần lần nữa để tạo ra tần số mành là fV 50Hz đối với PAL + SECAM và 60 Hz đối với NTSC

1 Sơ đồ khối và nguyên lý mạch quét mành.

Phần lớn trong các ti vi màu hiện nay phần khuếch đại công suất mành được thực hiện bởi một IC khuếch đại công suất nhận nguồn 24V có nhiệm

vụ nhận xung dao động từ mạch tạo dao động với tần số 50/60 Hz để thực hiện khuếch đại đưa biên độ điện áp lên đủ lớn Ngoài ra nó còn thực hiện điều chỉnh chiều cao (U Hight) và điều chỉnh tuyến tính của màn ảnh (V line), giúp cho khung hình luôn đầy đủ về chiều cao

CountDow f 60 HzV 50

fH 15625

15750 Hz

X.tal 503 KHz

500

Trong các máy đời trước đó khi công nghệ bán dẫn chưa phát triển thì mạch quét mành cũng được sử dụng các Tranzitor dời để tạo dao động và khuếch đại công suất mành Trong các máy loại này việc thay đổi tần số dao động mành (V.osc) 50/60 Hz được thực hiện bởi chiết áp chỉnh bằng tay Chiết áp này để thò ra ở sau máy hoặc ở trước mặt máy để thuận tiện cho việc điều chỉnh tần số.

Ở các máy đời mới hiện nay phần tạo dao động mành được thực hiện bởi một IC chủ nhờ Thạch Anh chuẩn tần (X.Tal) cho bé dao động theo áp VCO với tần số 500 KHz hoặc 503 KHz sau nhờ các mạch chia tần (count Down) để lấy ra tần số quét mành 50/60 Hz Việc thay đổi tần số 50/60 Hz tương ứng với từng hệ và điều chỉnh độ cao của khung nhìn, được thực hiện

tự động bởi lệnh điều khiển đưa ra từ IC vi xử lý, khi ta thực hiện thu ở các hệ màu khác nhau

* Phân tích nguyên lý mạch khuếch đại công suất mành dùng đèn bán dẫn

Trong mạch dùng hai đèn khuếch đại công suất T2 và T3 mắc theo kiểu đẩy kéo, sử dụng hai đèn bán dẫn PNP và NPN Đèn T1 làm nhiệm vụ khuếch đại kích dao động mành có tần số 50/60 Hz đưa vào cực B của T1 qua điện trở hạn biên R1 khuếch đại ra C đưa tới hai cực B của T2 và T3

- Giả sử ở chu kỳ đầu của xung mành có bán chu kỳ dương, áp và cực

âm diode D3 và D2 diode này phân cực nghịch, đóng và đưa xung mành ra cực

E của đèn và tới cuộn lái mành (b1) nằm trên cổ đèn hình để lái tia điện tử theo chiều cao của màn hình.

- ở bán chu kỳ sau đảo lại đèn (T2) khoá, khi đó bán chu kỳ âm nắn qua

2 diode D2, D3 tạo phân cực và mở đèn T3 đèn này khuếch đại đưa xung mành

ra cực E và tới cuộn lái tia mành, hai đèn trên làm việc theo nguyên lý đèn này đóng thì đèn kia mở và ngược lại

Đầu kia của cuộn lái mành (l1) có mạch hồi tiếp gồm C3, R9 và chiết áp

VR tạo thành mạch điều chỉnh chiều cao của khung hình đưa quang trở về mạch sửa dạng xung mành để điều chỉnh cho đủ chiều cao của màn ảnh

Cũng từ cực E của hai đèn khuếch đại công suất có một đường dẫn qua

R8, lọc bởi C4 đưa quang trở về mạch sửa dạng xung để điều chỉnh độ tuyến tính của mành

R3 và R4 là hai điện trở tải ở đầu ra cuộn lái mành

Diode D1 nắn nguồn cấp cho mạch

Về cơ bản thì nguyên lý làm việc của phần quét mành tương đối giống như ở ti vi đen trắng duy chỉ khác biệt ở một điểm là mạch tạo dao động mành được tác động bởi chuyển mạch tần số 50/60 Hz SW để cho phù hợp với từng

hệ màu Cũng ở tầng dao động mành nhận được xung đồng bộ mành Sync.V được tách ra từ tầng tách xung đồng bộ (Syn.Cp) tần số quét mành trong các máy cần phải đúng với tần số của nguồn điện công nghiệp mà nước đó sử dụng thì chiều cao cũng như đồng bộ mành mới chuẩn (không bị trôi) Tần số mành được đưa tới mạch sửa dạng xung (Generator) sau tới mạch khuếch đại

VOSC

SW 50/60 Hz

Driver

VOut put

Sync

Vertical

kích mành và khuếch đại công suất mành có biên độ lớn đưa lên cuộn lái mành nằm trên cổ đèn hình (V.Yoke) để điều khiển tia điện tử quang từ góc dưới lên góc trên của màn hình khi kết thúc một lần quét Ở hai tầng khuếch đại công suất mành thường có các chiết áp chỉnh chiều cao (V.Hight) và chỉnh tuyến tính (V.line).

2 Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của mạch quét dòng và tạo đại cao áp cùng các mức áp khác.

Mạch quét dòng trong máy thu hình màu cũng trải qua các thời kỳ của

sự phát triển công nghệ điện tử Mạch tạo dao động dòng (H.osc) từ việc dùng bán dẫn dời kết hợp với chiết áp chỉnh tần số dao động dòng (H Hold) và cho tới đèn công suất dòng và đại cao áp thường có kích thước rất lớn, khi làm việc toả ra một nhiệt năng rất lớn làm cho máy rất nóng

Ngày nay mạch tạo tần số quét dòng có thể tự động thay đổi tần số là

15625 Hz hoặc 15750 Hz tuỳ theo từng hệ và việc tạo dao động nhờ mạch dao động theo áp VCO trong mét IC, kết hợp với Thạch Anh chuẩn tần ở bên ngoài IC là 500 KHz hoặc 503 KHz Từ tần số này tới mạch chia tần để lấy ra tần số quét dòng (fH)

Mạch khuếch đại kích dòng (H.Driver) hay còn gọi là mạch khuếch đại đảo pha, và đèn công suất dòng (H.OUT) bao giê cũng dùng ở bên ngoài IC

Vì đèn suất dòng làm việc ở tần số cao và nguồn áp lớn do vậy thường có tấm toả nhiệt gắn vào đèn

Mạch quét dòng trong ti vi màu hoạt động giống như ở ti vi đen trắng mạch dao động dòng với tần số 15625 và 15750 Hz được thay đổi bởi mạch

so pha tự động so pha AFC (Auto phase control) mạch này thực hiện so sánh giữa hai pha của xung đồng bộ dòng bên máy phát và pha của mạch dao động dòng ở máy thu sao cho chuẩn pha với nhau

H.Puls

Xung dòng với tần số cao được đưa qua mạch khuếch đại kích và tới đèn khuếch đại công suất dòng, đèn này chỉ làm việc khi nhận được sườn dương của xung dòng kích bão cực B và khuếch đại đưa biên độ cao lên gấp nhiều lần tới cuộn lái dòng ở trên cổ đèn hình Có như vậy sò dòng như một khoá điện tử đóng mở với tần số cao và dùa vào sự hoạt động này mà bên thứ cấp của biến áp flyback người ta quấn thêm các vòng dây để tạo ra các điện

áp khác nhau

Vì xung dòng có dạng như hình răng cưa với sườn lên là từ từ và sườn xuống đột ngột tới mức âm lên sự biến đổi đột ngột này tạo ra các xung dòng điện ngược có biên độ rất cao vì vậy để bảo vệ transiztor công suất dòng thì ở cực C của sò dòng bao giê cũng có một diode mắc ngược gọi là diode làm nhụt (Damper) và các tụ cao tần chịu đựng được điện áp tới vài KV để làm giảm các xung ngược xuống masse tránh xung này chạy vào cực C của sò dòng qua E xuống masse đánh thủng líp tiếp giác C - E và làm chập sò Ngày nay hầu như diode Damper được chế tạo bên trong sò dòng có dạng như sau

do vậy khi đo kiểm tra ta cần chú ý điều này

3 Các nguồn áp bên cuộn thứ cấp đại cao áp (fly back)

H.Out

H.Out

+ 115 V

Fly back Tranformar

g3

g2180V

24V

12V

5 ÷ 7V ABL

Vì sò dòng làm việc ở tần số cao và rất ổn định do vậy đa phần nguồn nuôi cho các khối trong máy đều được lấy từ cuộn thứ cấp của đại cao áp với các mức sau.

* Nguồn cấp cho Anot của đèn hình các mức áp cao tới vài chục KV tuỳ theo kích thước của màn hình HV = Hight Volt

* Nguồn cấp cho lưới hội tụ (Focus = g3) thường có mức từ 2 ÷ 4 KV cấp cho lưới hội tụ để hội tụ các tia điện tử phóng ra từ Ktot tập trung vào điểm giữa màn hình nguồn này thường có chiết áp để điều chỉnh

* Nguồn cấp cho lưới tăng tốc (Screen = g2) có vài trăm Volt cấp cho lưới tăng tốc g2 để hót mạnh tia điện tử phóng ra từ Ktot bởi tia điện tử từ Ktot tới màn hình có khoảng cách là rất lớn do vậy cần phải tăng tốc bởi g2 Chiết áp này cũng có chiết áp để điều chỉnh thường gắn liền với chiết áp chỉnh g3 ở một hộp ngay trên cuộn cao áp

* Nguồn 180V là nguồn cấp cho 3 cực C của các đèn công suất màu

* Nguồn 24V thường được cấp trực tiếp cho phần công suất mành ở trong máy ngoài ra nó còn hạ áp xuống thấp hơn để nuôi cho các phần khác

* Nguồn 12 V nguồn nâng cấp hầu hết cho các phần trong máy từ cao tần, trung tần, âm thanh, giải mã

* Nguồn 5 ÷ 7V lấy nguyên nguồn xoay chiều cấp cho sợi đốt của đèn hình và cũng từ nguồn này đưa một đường quay về bộ so pha AFC để điều chỉnh lại tần số của mạch dao động và nó cũng đi thẳng tới bộ nguồn để