Тракт обработки видеосигналов
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Функциональная схема селектора видеосигналов и формирователя сигналов системы OSD

Функциональная схема выходных каскадов тракта обработки видеосигналов

Принципиальная схема тракта обработки видеосигналов

Каскады тракта обработки видеосигналов расположены на двух платах, заключенных в экранирующей кожух и закрепленных на горловине кинескопа.

В состав тракта входят видеопроцессор IC1301 и выходной усилитель видеосигналов, выполненный на микросхеме IC1302. Управление параметрами видеоусилителей осуществляется выходными сигналами цифро-аналогового преобразователя IC1306.

На плате кинескопа расположены формирователь сигналов системы OSD, выполненный на микросхеме IC1305, а также микросхема IC201, содержащая селектор синхроимпульсов, детектор режимов и генератор импульсов CLAMP.

Видеосигналы основных цветов поступают через соединительный кабель на 15-контактный разъем N103 монитора. На этот же разъем приходят импульсы синхронизации горизонтальной и вертикальной разверток или комплексный синхросигнал.

С контактов разъема N103 видеосигналы основных цветов через согласующее индуктивности L1003, L1103, L1203, расположенные на основной плате, и контакты разъема N7 поступают на плату кинескопа.

Через согласующее индуктивности L1001, L1101, L1201 и разделительные конденсаторы С1001, С1101, С1201 видеосигналы проходят на цепи схемы защиты, состоящее из двух диодов и токоограничивающего резистора (D1001, D1002, R1004; D1101, D1102, R1104; D1201, D1202, R1204). Затем сигналы основных цветов подаются на соответствующее входы видеопроцессора IC1301 (M52326SP).

Микросхема M52326SP содержит три линейных широкополосных усилителя видеосигналов. При этом усиление каналов может регулироваться как независимо (выводы 101301/2,6,10), так и одновременно (вывод IC1301 /13). Сигналом CLAMP (вывод IC1301 /14) осуществляется гашение обратного хода лучей.

Выходные сигналы с выводов IC1301 /24,28,20 через аналоговый переключатель, выполненный на микросхеме IC1308 (74НС4066М), передаются на каскады оконечных видеоусилителей. Микросхема 74НС4066М является переключателем аналоговых и цифровых сигналов и выполнена по КМОП технологии. Ее полный аналог - микросхема К561КТЗ.

Коммутация видеосигналов происходит при поступлении сигнала FBKG на входы управления коммутацией входных видеосигналов и сигналов OSD (выводы 101308.15,6,12,13).

С выходов коммутатора (выводы 101308/2,4,11) видеосигналы через эмиттерные повторители, выполненные на транзисторах 01001,01101,01201, подаются на частотно зависимые делители (R1006, R1010, R1011, R1024, С1006, С1013 - для сигнала красного цвета; R1106, R1110, R1111, R1124, С1106, СП 13 - для сигнала зеленого цвета; R1206, R1210, R1211, R1224, С1206, С1213 - для сигнала синего цвета). На входы этих делителей приходят также сигналы основных цветов системы OSD. С выходов частотно-зависимых фильтров видеосигналы основных цветов подаются на выводы 10,2 и 12 микросхемы IC1302 (EY07PV2).

В составе микросхемы EY07PV2 имеются три идентичных высоковольтных усилительных каскада. Усиленные сигналы через цепи коррекции и защиты поступают на соответствующее катоды кинескопа.

Устойчивость работы выходных усилителей микросхемы IC1302 обеспечивается отрицательными обратными связями с выхода каждого усилителя на его вход (резисторы R1019,R1119,R1219).

Часть выходного сигнала снимается с соответствующего делителя напряжения (R1013, R1014; R1113, R1114; R1213, R1214) и в качестве сигнала обратной связи используется совместно с выходными сигналами микросхемы IC1306 для стабилизации уровня черного. Эти сигналы поступают на входы обратной связи видеопроцессора (выводы 101301/22,26, 20).

Цепи коррекции в каждом канале обеспечивают подъем в области верхних частот (R1023, С1010; R1123, С1110; R1223, С1210), а также компенсируют вредное влияние входной емкости катодов (L1002, R1012; L1102, R1112; L1202, R1212).

Зашита выходных каскадов от повреждения при пробоях внутри кинескопа осуществляется диодами D1006, D1007, D1106, D1107, D1206, D1207 и разрядниками S1001, S1101, S1201.

Питание выходных каскадов видеоусилителей производится от источника напряжения +100 В.

Управление изменением коэффициента усиления предварительных видеоусилителей (регулировка контрастности) и регулировка цветового баланса происходят по сигналам, которые в виде цифрового кода поступают с выводов IC901 /18,19 процессора управления на выводы 16 и 17 микросхемы IC1306 (МВ88346В). На вывод IC1306/18 от процессора управления приходит также сигнал идентификации.

Микросхема МВ88346В является цифро-аналоговым преобразователем. Выходные сигналы этого ЦАП используются для регулировки яркости, контрастности, цветового баланса, в системах стабилизации уровня черного и ограничения тока луча, а также для регулировки размера изображения по горизонтали, стабилизации высокого напряжения питания кинескопа и контроля величины управляющего напряжения источника питания выходного каскада горизонтальной развертки (H_B_CONT). Выходной сигнал ЦАП используется также в системе контроля ограничения тока луча.

Напряжение регулировки яркости с вывода 1С1306Д5 поступает на вывод IC1301/15 видеопроцессора непосредственно, а напряжения регулировки контрастности (вывод 1С1306У5) и регулировки цветового баланса (выводы IC1306/7,8,9) подаются на выводы 101301 /13,7,3,11 через согласующее усилители микросхемы IC1303.

Выходной сигнал регулировки контрастности используется также в схемах отключения видеосигнала и ограничения тока лучей кинескопа.

В схеме отключения видеосигнала цепь прохождения сигнала регулировки контрастности замыкается на общий провод ключом на транзисторе 01304 по команде VIDEO_OFF процессора управления IC901.

В схеме ограничения тока лучей кинескопа цепь прохождения сигнала регулировки контрастности шунтируется операционным усилителем, входящим в состав микросхемы IC351. Этот усилитель по сигналу ABL системы ОТ Л своим нижним открытым плечом замыкает на общий провод цепь регулировки контрастности через цепочку D1401, R1401, R1403.

Сигнал VIDEO_OFF отключения изображения с вывода IC901 /15 процессора управления кроме базы транзистора 01304 поступает также на схему переключения напряжения на модуляторе кинескопа (электрод G1), которая выполнена на транзисторах 0331,0333,0334. Ключевой каскад, реализованный на транзисторах 0333,0334, управляет режимом базы транзистора 0331. С делителя напряжения R305, R306, включенного в его коллекторную цепь, напряжение подается через резистор R381 и диод D383 в цепь электрода G1.

Когда транзистор 0331 заперт, в цепь электрода G1 из коллекторной цепи поступает запирающее напряжение порядка - 50 В, в этот момент кинескоп погашен. Если транзистор 0331 открыт, то на модуляторе имеется напряжение порядка - 20 В, и кинескоп включен. На модулятор G1 по цепи R380, С339 поступают также бланкирующие импульсы BLK, запирающие кинескоп на время обратного хода луча.

Импульсы горизонтальной и вертикальной либо комплексной синхронизации с 15-контактного разъема N103, расположенного на основной плате, проходят на выводы 6 и 8 микросхемы IC201 (M52346SP). Так как монитор может работать и с видеосигналом, в который подмешан синхросигнал, то сигнал зеленого цвета подается на вывод IC201/4 через цепочку R1005, С201.

В случае работы монитора с комплексным синхросигналом или с видеосигналом, в который подмешаны синхроимпульсы, микросхема IC201 функционирует как селектор синхроимпульсов.

Кроме того, микросхема IC201 определяет параметры A-F (период, длительность фронта, время задержки и т.д.) для импульсов горизонтальной и вертикальной разверток.

Выходными сигналами селектора являются импульсы запуска разверток (выводы 1С201Л3.14.15).

Сигналы идентификации режима формируются на выводах IC201Л 8,19 и поступают соответственно на выводы IC901 /47,48 процессора управления. Выделенные из видеосигнала бланкирующиe (маркирующее) импульсы используются для формирования импульсов гашения обратного хода луча, которые с вывода IC201 /17 подаются на вывод IC1301/14 видеопроцессора.

Управление режимом разделения комплексного синхросигнала на кадровые и строчные синхроимпульсы осуществляется подачей импульсов запуска вертикальной развертки с вывода IC201 /13 через инверторы на транзисторах Q250 - Q252 на вывод IC201 /10.

Питание микросхемы IC201 подается от цепи источника напряжения +15 В через стабилизатор с выходным напряжением +12 В, выполненный на микросхеме IC1304 (LM293ICM).

На плате кинескопа находится микросхема IC1305 (LSC4330), являющаяся формирователем сигналов служебной информации системы OSD.

Микросхема IC1305 преобразует код, поступающей на выводы IC1305/7,8, при наличии сигнала идентификации на выводе IC1305/6. Информационные и идентификационный сигналы подаются на выводы микросхемы IC1305 с соответствующих выводов процессора управления IC901.

Для синхронизации функционирования формирователя сигналов системы OSD используются импульсы обратного хода строчной (H_PULSE) и кадровой (V_PULSE) разверток, приходящие на выводы IC1305/5,10 через буферные каскады на транзисторах Q1302 и Q1301. Выходные сигналы системы OSD с выводов IC1305/15,14,13 через соответствующее диодные переключатели D1008, D1108, D1208 проходят на буферные каскады на транзисторах Q1002, Q1102. Q1202. На базу транзистора 01202 поступает также бланкирующий импульс OSD FB.

Сигналы основных цветов системы OSD с эмиттеров транзисторов Q1002,Q1102,Q1202 подаются далее на соответствующее входы оконечных усилителей видеосигналов, в ходящее в состав микросхемы IC1302.

Сигнал управления диодными переключателями D1008,01108. D1208 (OSD_SW) формируется на выводе IC1308/8 коммутатора.

Сигнал управления коммутатором (FBKG) подается с вывода IC1305/12 через буферный каскад на транзисторе Q1303 на выводы 101308/5,6,12,13.

 

Рис.3. Функциональная схема селектора видеосигналов и формирователя сигналов системы OSD

 

Рис. 4. Функциональная схема выходных каскадов тракта обработки видеосигналов.

 

Рис.5. Принципиальная схема тракта обработки видеосигналов



Система управления

 

Функциональная схема системы управления. Принципиальная схема системы управления.

Основу узла управления составляет процессор IC901 (TVC80219-1E), который анализирует информацию, поступающую от компьютера и от кнопок, расположенных на передней панели монитора.

Процессор управления IC901 формирует сигналы запуска задающих генераторов вертикальной и горизонтальной развертки с привязкой их к синхроимпульсам, сигналы коррекции параметров растра, сигналы отключения при аварийных ситуациях и сигналы управления оперативными регулировками.

Процессор IC901 функционирует совместно с микросхемой памяти IC902 (X24LC08BTISN), с которой связан цифровой шиной (выводы IC901/62,64).

Синхронизация работы процессора IC901 осуществляется внутренним генератором, кварцевый резонатор которого Х901 подключен к выводам IC901/41,42.

При включении источника питания монитора формируется импульс RESET, который поступает на вывод IC901 /35.

Импульсы вертикальной и горизонтальной синхронизации (VS и HS) подаются на систему управления (выводы IC901/4.37) с соответствующих выходов селектора синхроимпульсов. Импульсы вертикальной синхронизации поступают на вывод IC901/37 через инвертор на транзисторе Q903, а импульсы горизонтальной синхронизации приходят на вывод IC901/4 через ограничительную цепь R908, С901, D902.

На выводы IC901 /47,48 процессора управления с детектора режима (выводы 1С201/18, 19) поступают сигналы выбора режима.

Если какой-либо параметр синхроимпульсов не соответствует определенному режиму, то процессор управления IC901 формирует на выводах IC901/10,11 сигналы HS_OFF и VS_OFF отключения синхроимпульсов, которые подаются на выводы IC501 /26.27 процессора разверток. Сигналы отключения воздействуют на ключи, выполненные на транзисторах О401, ©501 и шунтирующие цепи прохождения синхроимпульсов HS и VS. На выводах 10901/6,7,8 процессора управления формируются сигналы управления блоком питания.

Если параметры синхроимпульсов соответствуют выбранному режиму и видеосигнал активен, то процессор управления выдает сигнал ON включения блока питания.

Если горизонтальные синхроимпульсы отсутствуют или частота их следования меньше 6 кГц, то формируется сигнал STAND BV, переводящей блок питания в дежурный режим.

Если частота следования горизонтальных синхроимпульсов больше 10 кГц, но при этом вертикальные синхроимпульсы отсутствуют или их частота меньше 20 Гц, то процессор управления IC901 переводит блок питания в режим SUSPEND (временной приостановки функционирования).

В том случае, если синхроимпульсы отсутствуют или частота следования горизонтальных синхроимпульсов меньше 6 кГц, а вертикальных - меньше 20 Гц, процессор управления переводит блок питания в положение OFF (выключено).

При включении блока питания на выводе IC901/25 вырабатывается сигнал высокого логического уровня, который через ключ на транзисторе Q901 зажигает светодиод D940, светящейся зеленым светом. Во всех остальных режимах блока питания (STAND BV, SUSPEND, OFF) цвет свечения диода D940 желтый.

Выводы IC901 /27-30 процессора управления подключены к контактам клавиатуры управления. Если клавиши не нажаты, на контактах присутствует напряжение высокого логического уровня.

Нажатие одной из клавиш приводит к появлению на соответствующем выводе процессора управляющего сигнала низкого логического уровня.

При включении монитора на выводе IC901/1 формируется команда включения накала кинескопа (PSMJHEAT), а на выводе 10901/17 - команда выключения напряжения питания выходного каскада строчной развертки (H_B_OFF). После прогрева катодов команда H_B_OFF отключается.

С выводов 10901/49,50 снимаются команды переключения конденсаторов S-коррекции (C_SEL1 и C_SEL2).

На выводе 10901/53 процессора управления вырабатывается команда FH_SW переключения режима стабилизации напряжения Н. В при изменении частоты развертки. С выводов IC901Л 3,14 команды включения режима компенсации искажений типа "муар" поступают на выводы 1С462Л3.9 Синхронизация формирования этих команд осуществляется импульсами запуска строчной развертки HD, приходящими на вывод IC90115 процессора управления.

Для преобразования цифровых сигналов управления, снимаемых с выводов IC901/18-22, используются три микросхемы ЦАП (IC502, IC751 и IC1306), у которых тактовая линия CLC и линия данных DI являются общими. Идентификация сигналов осуществляется по адресной линии отдельно для каждой микросхемы ЦАП (LD-DAC1. LD-DAC2, LD-DAC3).

Отдельные порты процессора (выводы IC901/31-33) используются для передачи сигналов управления режимами работы тракта обработки аудиосигналов.

 

Рис.6. Функциональная схема системы управления

 

Рис.7. Принципиальная схема системы управления



Процессор разверток

 

Функциональная схема процессора разверток и выходного каскада кадровой развертки.

Принципиальная схема процессора разверток и выходного каскада кадровой развертки.

Осциллограммы сигналов в контрольных точках процессора разверток и выходного каскада кадровой развертки.

Формирование импульсов запуска горизонтальной и вертикальной разверток, а также сигналов коррекции растра в соответствии с установленным режимом обеспечивает процессор разверток, который выполнен на микросхеме IC501 (UPC1883).

Импульсы синхронизации VS и HS поступают на выводы IC501 /27,26 процессора разверток.

Сформированный пилообразный импульс запуска кадровой развертки с вывода 1С501Й процессора разверток через интегрирующую цепь R416, С421, D405, R415, С416 поступает на вход усилителя мощности (вывод 1С490Л), выполненного на микросхеме TDA9302H.

Коррекция временной задержки импульса запуска строчной развертки относительно синхроимпульса осуществляется аналоговым сигналом H_DU-TY, который с вывода IC502/3 через согласующий усилитель на микросхеме IC504 проходит на вывод IC501/23 микросхемы

Сигнал запуска строчной развертки с вывода IC501 /18 через защитный резистор R547 подается на затвор транзистора Q549. Нагрузкой транзистора Q549 является первичная обмотка трансформатора Т541.

Для улучшения формы импульса первичная обмотка трансформатора Т541 за шунтирована демпфирующей цепью D550, R549, а между стоком транзистора Q549 и общим проводом включен конденсатор С552.

Усиленный сигнал с делителя напряжения на резисторах R551, R552, R554, подключенного к вторичной обмотке трансформатора Т541, поступает на базу транзистора Q550. Для уменьшения выбросов между выходом делителя и выводом T541J9 вторичной обмотки включен демпфирующей диод D551.

Стабилизация амплитуды импульсов строчной развертки обеспечивается за счет питания каскада от источника напряжения +24 В через управляемый стабилизатор напряжения, выполненный на микросхеме IC550 (AN6531). Управляющий сигнал H_DRIVE_B приходит на микросхему IC550 с ЦАП системы управления (вывод 1С502Л2). Импульсы запуска каскадов строчной развертки используются также для синхронизации формирователя импульсов на микросхеме IC660 (TVS 1103).

Микросхема TVS 1103 является ШИМ-контроллером, формирующем импульсы для запуска усилителя на транзисторах Q672, Q674, Q675, Q676. Усилитель управляет ключевым транзистором Q680, где напряжение +183 В преобразуется в напряжение питания выходного каскада строчной развертки (Н_В). Кроме того, транзистор Q680 нагружен на трансформатор L681. вторичная обмотка которого вместе с выпрямителем на диодах D562, D563 вырабатывает напряжение для питания схемы центровки по горизонтали.

Микросхема IC660 изменяет напряжение Н_В в соответствии с выбранным режимом строчной развертки. Управляющей сигнал в цифровой форме формируется процессором управления IC901. преобразуется в аналоговый сигнал микросхемой ЦАП и с вывода IC1306Л 3 проходит на вывод IC660/2.

На вывод IC660/1 поступает сигнал DCP датчика перегрузки. При увеличении тока потребления выходного каскада строчной развертки сверх допустимой величины микросхема IC660 отключает цепь питания Н_В.

Напряжение Н_В может быть отключено также по команде системы управления. При этом управляющей сигнал высокого логического уровня с вывода IC901 /15 процессора управления подается на базу транзистора 0873. который открывается и шунтирует выход ШИМ-сигнала с вывода ICS80/6.

Напряжение Н_В также отключается, если напряжение в линии +12 В падает ниже допустимого предела. В этом случае открывается транзистор 0883 и также шунтирует вывод IC680/6.

 

Рис.8. Функциональная схема процессора разверток и выходного каскада кадровой развертки.


Рис.9. Принципиальная схема процессора разверток и выходного каскада кадровой развертки.

 

Рис.10 Осциллограммы сигналов в контрольных точках процессора разверток и выходного каскада кадровой развертки.


Дата: 2019-07-30, просмотров: 218.