第八章 同步分离与扫描系统的 组成及原理 本章要点： • 熟悉同步分离电路与扫描电路的作用、组成 • 熟悉同步分离电路基本工作原理

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1 第八章 同步分离与扫描系统的 组成及原理 本章要点： • 熟悉同步分离电路与扫描电路的作用、组成 • 熟悉同步分离电路基本工作原理
第八章 同步分离与扫描系统的 组成及原理 本章要点： • 熟悉同步分离电路与扫描电路的作用、组成 • 熟悉同步分离电路基本工作原理 • 掌握行场扫描电路的失真与校正 • 掌握行场扫描的各单元电路基本工作原理 • 掌握典型扫描电路的工作原理分析 • 掌握扫描电路的常见故障分析

2 第一节 扫描系统 1、同步扫描电路作用　 同步扫描电路的作用：是在行、场同步脉冲信号控制下，产生行频、场频锯齿波电流加到行、场偏转线圈，使之产生垂直和水平磁场，控制电子束作水平和垂直运动，形成满屏光栅。 2、同步扫描电路组成 各种直流 电压和脉 冲信号 AFC 行振荡器 行激励级 行输出级 高、中压 形成电路 积分电路 场振荡器 场激励级 场输出器 幅度分离 图8.1 同步扫描电路组成框图

3 作用：从视频全电视信号中分离出行、场同步信号，分别送给行、场扫描电路，使接收机的行、场扫描与复合同步信号中分离出来的同步信号所同步。
（1）同步分离电路： 作用：从视频全电视信号中分离出行、场同步信号，分别送给行、场扫描电路，使接收机的行、场扫描与复合同步信号中分离出来的同步信号所同步。 宽度分离 幅度分离 到场扫描 到行扫描 幅度分离：利用同步信号在视频全电视信号中的幅度最高，因此可利用幅度分离电路从视频全电视信号中分离出复合同步信号； 宽度分离：因为行同步脉冲（脉宽为4.7μs）与场同步脉冲（脉宽为160μs）的宽度相差很大，因此可以利用积分电路把行、场同步脉冲从复合同步信号中区别开来。

4 作用：一是为场偏转线圈提供线性良好，幅度足够的场频锯齿波电流，使显像管中的电子束在垂直方向作匀速运动；
（2）场扫描电路 作用：一是为场偏转线圈提供线性良好，幅度足够的场频锯齿波电流，使显像管中的电子束在垂直方向作匀速运动； 二是给显像管提供场消隐信号，以消除场逆程期间电子束回扫时产生的回扫线。 场振荡 场激励 场输出 场振荡：在场同步信号的控制下产生50Hz的脉冲信号并变换成锯齿波信号。 场激励：放大场锯齿波信号（电流放大）。 场输出：对锯齿波电压进行功率放大，输出足够幅度的锯齿波电流加到场偏转线圈（OTL电路）。

5 作用：一是为行偏转线圈提供线性良好、幅度足够的行频锯齿波电流，使电子束在水平方向作匀速扫描；
（3）行扫描电路 作用：一是为行偏转线圈提供线性良好、幅度足够的行频锯齿波电流，使电子束在水平方向作匀速扫描； 　　二是为显像管提供行消隐信号，以消除电子束回扫时产生的回扫线； 三是为显像管和某些电路工作所需的各种电压（高压、中压、低压及脉冲电压）。 行扫描电路的组成如下图所示： 各种直流 电压和脉 冲信号 AFC 行振荡器 行激励级 行输出级 高、中压 形成电路

6 行输出：把行频脉冲变换成行频锯齿波电流。
行振荡：产生行频脉冲信号。 行激励：放大行频脉冲。（电流放大） 行输出：把行频脉冲变换成行频锯齿波电流。 AFC：稳定行振荡器的频率。 高中压形成：产生显像管工作所需的电压，及其它一些电压。 3、集成化同步扫描电路 集 成 化场输出级 同 步 分 离 AFC VCO行振荡器 行分频器 场分频器电路 场激励 行激励 集成化扫描前级 行激励级 行输出级 高、中压形成电路 图8.2 集成化扫描电路结构框图

7 行扫描后级电路是由行激励和行输出电路组成。由于该部分电路工作在高电压、大电流状态，常用分立元件来构成。
4、扫描后级电路 场扫描后级电路：常采用集成电路实现。 长虹 A6机 芯场 输出 电路 LA7837 行扫描后级电路是由行激励和行输出电路组成。由于该部分电路工作在高电压、大电流状态，常用分立元件来构成。

8 （1）行激励级 1）作用：起隔离和缓冲作用，并把行激励脉冲电路送来的脉冲电压进行功率放大、整形，为行输出管基极提供足够的激励电流，使行输出管可靠地工作在开关状态。 2）电路 T：行激励变压器:n1>n2 u1 > u2 i1 < i2 起降压、阻抗匹配，并将初级电压增益转换成次级电流增益。 R1：限流电阻 V1：行激励管 C1：保护V1 R2：隔离电阻

9 行激励管和输出管交替饱合和截止，这种方式称为负极性激励，能更好的实现行振荡和输出级之间的隔离。
Vi 3）原理： Vi为高电平 V1饱合 产生N1下负、N2上负电动势 V2截止（行输出管） Vi为低电平 V1截止 产生N1下正、N2上正电动势 V2饱合（行输出管） 行激励管和输出管交替饱合和截止，这种方式称为负极性激励，能更好的实现行振荡和输出级之间的隔离。

10 （a）行输出级原理电路 （b）行输出级等级电路
（2）行输出级 行输出级工作在高电压、大电流状态下，其功率消耗较大，甚至可达到整机功率消耗的一半。 1）作用：向行偏转线圈提供线性良好、幅度足够的锯齿波电流，使显像管中的电子束作水平运动。 2）基本电路及等效电路 （a）行输出级原理电路 （b）行输出级等级电路 图8.4 行输出级原理电路和等效电路

11 ub为高电平,V2饱合，VD截止，电路等效为：
3）原理： （1）正程右半段：t0—t1 o t t0 t1 t2 t3 t4 ub iLY uCP ub为高电平,V2饱合，VD截止，电路等效为： 此时 ，iLY从0线性增长，并在LY中产生上负下正的感应电动势。Ucp=0。 同时电子从屏幕中心扫到最右边。

12 ub为低电平,V2截止，由于电流突变， LY中产生上正下负的感应电动势，使VD截止，电路等效为：
（2）逆程右半段（t1—t2） o t0 t1 t2 t3 t4 ub t iLY uCP ub为低电平,V2截止，由于电流突变， LY中产生上正下负的感应电动势，使VD截止，电路等效为： 此时， LY 和Cp组成自由谐振,LY中的磁能将转换成电能并储存在Cp中，且电流不断减小，Ucp不断增加。 同时电子从屏幕右边扫到中心。

13 ub为使为低电平,V2和VD截止，电路等效为：
（3）逆程左半段（t2—t3） o t0 t1 t2 t3 t4 ub t iLY uCP ub为使为低电平,V2和VD截止，电路等效为： 此时，Cp中的电能将反向对LY充磁，并在LY中产生上正下负的感应电动势。iLY反向增大，Ucp不断减小。 同时电子从屏幕中心扫到最左边。

14 ub仍为低电平,V2和VD截止，电路等效为：
o t0 t1 t2 t3 t4 ub t uCP iLY （4）正程左半段（t3—t4） ub仍为低电平,V2和VD截止，电路等效为： 为维持原电流方向，LY中产生上负下正的电动势， 此时LY中磁能反向对Cp充电，当Cp上的电压达到VD的导通电压时， LY和Cp的自由谐振被终止。（VD称阻尼二极管） iLY由负值减小到0，使电子从最左边运动到中心。

15 总结：给行管周期性加入脉冲信号，LY中就有周性电流流过。
行管电流 行激励管 行 输 出 管 激励变压器 逆程电容 o t iLY 行正程52μs 行周期64μs 阻尼二极管电流

16 行输出管集电极的反峰电压： ≈8Ec 反峰电压与逆程时间有关，而逆程时间又与逆程电容有关，改变逆程电容可改变反峰电压高低，逆程电容大，则逆程时间大，反峰电压低，阳极高压也低；逆程电容小，则逆程时间小，反峰电压高，阳极高压也高。

17 5. 高、中压形成电路 高、中压形成电路的作用是把行逆程脉冲电压 加到行输出变压器的初级，经变压、整流和滤波后，可获得高压、次高压、中压和低压。 一次绕组：又称主绕组，用于获取输入功率，并为行输出管提供直流通路。 视放绕组：用于为视放输出级提供＋200 V 左右的供电电压。 灯丝绕组：用于为彩色显像管灯丝提供有效值为 6.3 V（峰峰值约为 28 V）工作电压。 低压绕组：用于为电视机的公共通道、伴音中放、解码器等电路提供所需的工作电压。 高压绕组：用于为显像管提供 20～25 kV 的阳极高压，经分压得到聚焦极电压和加速极电压。它是将行逆程脉冲进行三级一次升压处理获得高压，在前两次中，每次升压后都用玻璃封装高压二极管整流，最后用高压硅柱整流，经分布电容滤波后得到阳极高压。

18 （a）内部结构示意图形 （b）原理图 图8.6 行输出变压器的基本结构

19 6. 行输出电路的失真与校正。 在分析行输出电路的工作原理时，VT2 等效为理想开关 S1、VD 等效为理想开关 S2等。实际上，这些元件并不是理想的，工作时 不可避免地会使 iL Y 的线性变差，导致图像失真。 行扫描电路引起的行锯齿波电流 iLY 线性不良的原因，主要表现在以下两个方面。 ① 电阻分量引起的失真：电阻分量指 LY 的直流电阻、行输出管和阻尼二极管的导通电 阻，这些电阻使 iY L 按指数规律变化，而不是线性变化，并且 iY L越大，不良影响也越大。由 于 LY 的直流电阻和行输出管的导通电阻影响行扫描正程后半段 iLY 的线性，当 iL Y 较小时，电阻的影响可忽略；当iL Y 较大时，电阻的限流作用增强，使 iLY 的上升变慢，如图 8.7（c）所示，屏幕右边的图像被压缩。

20 解决的办法：通常在 LY 支路中串入磁饱和电抗器（又称行线性线圈）LT，如图 8.7（a） 所示，饱和电抗器的结构如图 8.7（b）所示。
工作过程为：当通过 LY 的电流 Y L i 逐渐接近峰 值时，磁饱和电抗器逐渐趋向饱和，其感抗逐渐减小，回路总感抗也减小，因 LY 两端的 VCC 不变，使 iL Y 上升速度不变，从而使行扫描正程后半段锯齿波电流的线性得到校正。 对于行扫描正程前半段， iL Y 与 LY 的直流电阻和阻尼二极管 VD 的导通电阻（或内阻） 有关。通常情况下，流过 VD 的电流越小，内阻则越大，反之亦然。由于在行扫描正程前半段刚开始，VD 由截止转向导通，因而 VD 的内阻较大，使 iL Y 减小较慢，屏幕左边的图像被压缩。 解决的办法： 通常选用正向导通电压低的 VD， 并在高压包的初级多绕 1～2 匝与 VD 串联，该绕组上的电压可加大 VD 的导通程度，使行扫描正程前半段锯齿波电流的线性得到校正。

21 （a）磁饱和电抗器的连接 （b）磁饱和电抗器的结构 （c）对电流的校正作用
图8.7 磁饱和电抗器及校正作用

22 ② 延伸性失真：失真的原因是显像管荧光屏的曲率中心与电子束的偏转中心不一致。电子束在扫描过程中均匀偏转，相等的时间间隔内，屏幕两边的扫描半径长，在屏幕上移动的距离长，屏幕中间的扫描半径短，在屏幕上移动的距离短，从而导致图像失真，如图 8.8（a）所示。 解决的办法：对行锯齿波电流 i LY 的波形进行整形，呈 S 形，如图 8.8（b）所示。使行扫 描的线速度两边慢而中间快，就可消除这种失真。 在实际电路中，通常在 LY 支路中串接一个无极性电容器 CS，如图 8.8（a）中所示。CS 串入后，LY 与 CS 构成串联谐振回路，谐振周期 为行周期。正弦形状的振荡电流与线性 iL Y 叠加后， iLY 便近似呈 S 形。因此，延伸性失真的校正又称 S 形校正。实践 证明，CS 越小，曲线两端越弯曲，补偿作用越大。

23 （a）延伸性失真的原因 （b）S 校正电流 图8.8 延伸性失真及校正电流

24 7. 扫描系统常见的故障 行扫描电路的一般故障现象主要有无光栅，无伴音；垂直一条亮线；行幅不足；图像模糊；行中心偏左（或偏右） ；开机后几分钟光栅伴音全无，自动关机；机内有放电声；枕形失真；有图像，但行不同步；光栅暗；光栅伴音时有时无等。 场扫描电路的一般故障现象主要有水平一条亮线，伴音正常；场幅不足；图像上下抖动；场不同步等。