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创维5D01机心彩电画质改善电路组件工作原理
发布日期:2013-3-13 16:49:05 作者: 出处: 浏览:39 人次 【

创维100Hz5D01机心系列彩电的高、中频信号处理电路,因其信号频率很高,导致数字处理成本过高而仍然采用与普通彩电一样的模拟电路,只是对中频电路解调出来的视频信号和第二伴音中频信号及其解调出的音频信号,进行模/数(A/D)变换,将模拟信号变为数字信号,再进行数字化处理,经过处理的数字信号,再经过数/模(D/A)变换,重新变为模拟信号,其中的视频信号去激励显像管,而音频信号经功率放大去推动扬声器。创维5D01机心系列彩电就是采用飞利浦公司近年来推出的一种画质改善电路组件(IPQ)来对视频信号进行全数字处理。IPQ组件就是通过A/D转换,将普通的50Hz全电视信号转化为数字信号,再通过帧存储技术,使场频变为100Hz,同时行频也由原来的15625Hz变为31250Hz。由于100Hz的信号远远大于人们的视觉残留值,因此主观上感觉不出画面的丝毫闪烁。同时,在IPQ组件中还设置有两块画质改善集成电路,即噪声衰减电路SAA4940和具有亮度信号峰化与色差信号过渡特性改善功能的集成电路SAA7158。使通过IPQ电路组件的视频信号具有改善彩色信号瞬态特性、亮度信号峰化、数字动态降噪以及抑制串色的功能。
  该机心采用的IPQ组件,能将普通彩电的扫描频率提高一倍。我们知道,现在电视台播送的电视信号是50Hz场频,即每20ms显示一场图像,而电视接收机若将场频提高到100Hz,即每10ms显示一场图像,这样,每场便多出10ms的空余时间。因此,电视接收机必须能产生新增加场的信号来填补这空余时间。这种新增加的场信号称为“内插场信号”。内插场信号产生的方法不同,图像质量改善的程度也会有所不同。
  所谓内插场信号,就是电视接收机将电视台播放的50Hz场频电视信号在时间轴上进行压缩,即将模拟电视信号取样、量化后变为数字信号存入存储器,只要使从存储器中读出信息的速度是写入存储器速度的2倍,那么原来20ms(50Hz)一场的信息就在时间轴上被压缩为10ms(100Hz)。IPQ组件中的取样频率为13.5MHz,而读出频率为27MHz。这样,电视台播放的每一帧图像由两场图像组成,每场图像从20ms被压缩为10ms后,空出的10ms时间必须由IPQ组件产生的内插场信号来填补。
  内插场信号产生的方法,一般有场重复法(AABB)和100Hz全帧动态数值运算模式法(AA*B*B)。创维5D01机心系列彩电在IPQ组件中,综合采用了AABB和AA*B*B内插场信号处理方法。它是将全帧(两场)50Hz图像数据存储后经特有的数值运算处理再倍速读出实现100Hz扫描,这一帧容量的RAM具有动态数值运算的功能,将两场数据经运算产生数字内插场。此动态算法能随时修正内插场A*及B*的数据系数,实现运动补偿,这样不但可以有效地消除大面积亮度闪烁和扫描线间的行间闪烁,而且还能使动态、静态画面如照片般地稳定、自然、清晰。
  该机的IPQ电路全部集中在IPQ数字处理印制电路板上,该板采用七层板布线、全部以贴片元件封装。它是该机的技术关键,因为它能将50Hz的Y、U(B-Y)、V(R-Y)信号转化为100Hz的Y、U、V信号。IPQ组件的组成方框图如附图所示。

该组件主要由A/D转换器集成块TDA8755、大容量内存储器TMS4C2970、数字静噪电路SAA4940、后台操作电路SAA7158、存储控制器SAA4951和微处理器P83C652以及周围元器件组成。其工作过程简述如下:
  由图像信号补偿电路IC205(TDA4670)输出的场频为50Hz的亮度信号Y、色差信号U(B-Y)和V(R-Y)分别经接插件CN210②、④、⑥脚送入IPQ组件,经前置放大器放大,防频谱混叠滤波器滤波后送到A/D变换器集成电路TDA8755。TDA8755是一块32脚的Y、U、V信号双极性8位图像模数(A/D)转换模块,它的内部包含有箝位电路、A/D变换电路与数据格式器,因而它能将模拟的Y、U、V信号在20MHz的采样频率下,以4∶1∶1的格式转换为8位数字信号,所有的模拟输入信号都被数字化箝位。模拟信号经TDA8755变换为12位的数字信号,其中8位数据为亮度信号,4位数据为色差信号。TDA8755模/数变换器可以工作在13.5MHz或16MHz或18MHz三种不同的频率。
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