彩色显示器视频信号处理及工作原理
[10-10 20:42:03] 来源:http://www.88dzw.com 电路学习 阅读:8217次
文章摘要:视频信号级的处理,在显示器再现信息还原中占据十分重要的地位。他将R、G、B模拟信号进行增幅与阔宽,并满足色输出级工作要求。利用行同步脉冲信号实现黑电平钳位、对对比度与亮度的控制。在显像管电路正常工作前提下,确保显示器能够输出亮丽多彩的图文画面。本文叙述,康柏472-P型VGA彩色显示器。视频处理级为LM1203N集成电路,内部框图如图所示。内部设有R、G、B三通道模拟信号放大器,每个宽带放大器都在对比度、亮度与行脉冲黑电平钳位控制下,与外围元件共同完成视频模拟信号的放大处理。LM1203N视频信号处理大致分为:(1)行同步脉冲黑电平钳位控制;(2)对比度与自动亮度控制;(3)R、G、B模拟视频
彩色显示器视频信号处理及工作原理,标签:学习园地,http://www.88dzw.com视频信号级的处理,在显示器再现信息还原中占据十分重要的地位。他将R、G、B模拟信号进行增幅与阔宽,并满足色输出级工作要求。利用行同步脉冲信号实现黑电平钳位、对对比度与亮度的控制。在显像管电路正常工作前提下,确保显示器能够输出亮丽多彩的图文画面。
本文叙述,康柏472-P型VGA彩色显示器。视频处理级为LM1203N集成电路,内部框图如图所示。内部设有R、G、B三通道模拟信号放大器,每个宽带放大器都在对比度、亮度与行脉冲黑电平钳位控制下,与外围元件共同完成视频模拟信号的放大处理。
LM1203N视频信号处理大致分为:(1)行同步脉冲黑电平钳位控制;(2)对比度与自动亮度控制;(3)R、G、B模拟视频信号放大处理三个部分。
1.行同步脉冲黑电平钳位控制经计算机D-USB(13)芯接入的正极性幅值5Vp-p(VGA)行同步脉冲信号,连接到显示器内信号转换插座CN401.并通过74LS86与外围电路构成两输入四异或门(行、场同步)脉冲信号处理电路,将正极行信号引至74LS86的(2)脚(正B输入端),而将74LS86-1A与4A两脚接地(负A输入端)。本着异或门逻辑功能:当A、B两输入电平相异得“1”原则,最终在2Y(6)脚输出正极性行同步脉冲信号。并经C6lO,R620积分,加到行脉冲信号放大管Q601基极。LMl203N的(13)脚为12 V供电端。经Q601集电极电阻R411分压,在(14)脚获得幅值为11.6 Vp-p行黑电平钳位脉冲信号,并由LM1203N(14)脚输入,然后经芯片内部辅助钳位运放与调制放大之后,输出的视频信号还将与三路能单独工作的黑电平钳位比较器耦合,致此完成电路所设计的要求。即能作为亮度控制,又能作暗平衡控制。
由于视频信号处理电路LM1203N内含R、G、B三个宽带放大器,其结构又完全相同,故本文仅以R信号放大器叙述如下。
R色信号从集成电路(4)脚输入,经前级黑电平脉冲信号钳位,送至R信号钳位比较器(+)端,外引(24)脚。
通常在(24)脚设有可调分压器,用以改变钳位比较器(+)端电平来实现对亮度的控制。本机利用电阻R407、R408与12 V电源构成一个固定的偏置电压,经C415退耦电容,大致将(24)脚红色钳位信号电平(+)端固定在1.5 V左右。经上述多级运算放大与低压视频放大处理后的R信号再由LM1203N(25)脚输出,并经R4lO反馈到(26)脚R钳位比较非大器的(一)端,最终将处理后视频信号传送至色输出电路(晶体管Q502基极)。
上述电路之所以这样,其目的是为了不占用集成电路内部放大器的动态范围,确保大信号运行状态下不至于使图像信号造成饱和失真。且可利用色输出电路中的黑电平钳位实现暗平衡调节。
未经联机,也无行同步脉冲信号送到集成电路14脚钳位脉冲输入端。必将造成集成电路内黑电平钳位比较器电路不工作,使得内部二级运放(一)端为“0V”,此时无视频信号输出,殃及显示屏呈“黑屏”状态。这也是设计所期待的黑屏保护。
2.对比度控制与ABL电路LMl203N 12脚为对比度控制端。输入的模拟R、G、B信号经此对比度增益控制。12V电源经R405、R404、VR404构成对比度控制分压器,适当调整VR404,可改变LMl203N 12脚对比度分压比的大小,实现对对比度在允许范围内可连续调节,数值越大相应对比度越强,(实际调整值约3~7V之间)。12脚外接去耦电容C413,用于滤除不必要的寄生振荡,促使直流放大器工作点的稳定。
自动亮度限制电路的作用:当显像管光栅亮度过大时,必须对显像管束电流进行限制,以防束电流过大而损坏显像管与其他元件。
显像管正常工作时,即ABL电路未能动作前,LM1203N 12脚对比度调节电压不受ABL电压控制,只受对比度调节电位器VR404的控制。当束电流大于正常值,ABL电路起控时,经过自动亮度电路的控制,能使光栅亮度维持在正常范围值内,就可实现对自动亮度的限制。
3.视频模拟R信号处理电路原理电信号电缆引入的0.5Vp-p/75ΩR模拟信号,经电容C402耦合送至LM1203N④脚红色视频信号输入端。同时11脚设有2.4V基准电压,专供内部低压视频辅助放大器用,待输入的视频处理信号必须经此辅助放大器调制,并受控于12脚外接对比度电位器的调节,将放大处理后的视频信号送到主通道第二级运放同相端。而负端受黑电平钳位比较器的控制。
当⑤脚外接R钳位电容约2V时,经第二级低压视频放大器输出的视频R信号又连接到第三级运算放大器输入端。经上述多级功能电路调解,将幅值为2.3Vp-p的红色视频信号从集成电路25脚输出,并将信号权转至到色输出电路,进行预视放增益放大。致此,完成本电路所担负的模拟R、G、B信号放大及处理的任务。
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