什么是电视接收机?

什么是电视接收机?

[拼音]：dianshi jieshouji

[外文]：television receiver

广播电视系统的终端设备，简称电视机。它把天线接收到的高频电视信号还原为视频图像信号和低频伴音信号，分别加给显示器件和扬声器重现图像和重放声音（见电视）。

黑白电视接收机

用来接收电视台播送的黑白电视节目，也可以接收兼容制彩色电视节目，但只能重现黑白图像和伴音。它由接收天线、高频调谐器、图像中频公共通道、伴音通道、扫描系统和电源部分等组成（图1）。

电视机的输入端连接接收天线。根据接收信号频率的不同，电视接收天线一般有甚高频 (VHF)天线和超高频 (UHF)天线。通常电视机均带有室内天线，最普通的形式是双拉杆天线，它可以根据接收频率调节天线的长度。在 UHF频段接收时，常用结构较简单的环形室内天线。室内天线的增益不很高，可用在离电视台较近的地方。如果离电视台较远，可外接增益较高、方向性较好的室外多单元天线。VHF频段的室外天线，因尺寸较大一般为三单元或五单元天线。而UHF频段的室外天线，因尺寸较小常为多至十几单元的鱼骨形天线，增益较高，方向性好，可减轻重影现象。

在天线振子上感应产生的微弱电视信号电流，沿馈线加到电视机的高频调谐器输入端。高频调谐器是一个超外差式放大、混频电路，其本振频率比信号频率高一个中频，输入的任一频道的高频电视信号经混频后，被转换为频率较低的图像中频和伴音中频信号（约数十兆赫），加到图像中频公共通道。公共通道由高选择性的集总滤波器、高增益宽频带的若干级中频放大器和视频检波器等组成。为了正确解调残留边带的电视信号，公共通道具有特定的幅频特性。其中图像中频处在特性曲线高端缓降斜坡的中点；伴音中频处在低端急降陡坡的底部平台上（图1c），其幅度抑制到很小，以避免伴音信号对图像信号的干扰。天线输入信号经过放大和检波后，残留边带低频分量下边带的剩余部分与上边带的不足部分能互相补偿，形成平坦的宽带幅频特性（图1d），产生包括有图像和同步信号的全电视信号，以及附加在其上而幅度很小的第二伴音中频信号，它们同时被加给视频放大器、同步分离电路和伴音通道。在视频放大器中有伴音陷波电路，用以消除伴音对图像信号的影响。这个放大器只对图像信号有线性放大作用，经放大后的图像信号加给显像管，使电子射束所引起的光点的亮度受到调制。电子射束还同时受垂直和水平偏转电路的作用，在显像管荧光屏上产生扫描光栅。其中垂直偏转电路是一个频率为50赫（或60赫）的锯齿波电流发生器，在偏转线圈负载上产生垂直偏转磁场，使电子射束以较慢的速度从屏幕上方扫描到下方。然后又以较快的速度从下方回到上方，每秒重复扫描50次（或60次），从而利用人眼的视觉暂留特性消除图像闪烁的感觉。水平偏转电路则是一个频率为15千赫左右的锯齿波电流发生器，在偏转线圈负载上产生水平偏转磁场，使电子射束以较快的速度从屏幕左方扫描到右方，然后又以更快的速度回到左方，每秒约重复15000次。因此，电子射束在垂直和水平扫描的同时作用下，便在屏幕上形成一个500～600行结构的光栅或图像。

为了重现正确的图像，垂直和水平偏转电路的扫描动作必须与电视信号同步。这是利用同步分离电路从全电视信号中取出复合同步脉冲，再通过微分电路和积分电路分离出频率较高的水平同步脉冲和频率较低的垂直同步脉冲，去分别触发垂直和水平偏转电路来完成的。当电视机的扫描系统受电视同步信号的控制，与电视台的扫描系统同步工作时，电子射束就能按照电视台发出信号的顺序和速度在荧光屏上重现初始的图像。

电视机的伴音信号采用内载波方式进行解调，利用图像中频公共通道的视频检波器(或专门的伴音检波器)的非线性特性，使通过检波器的图像中频和伴音中频互相差拍，从而产生第二伴音中频信号（中国为6.5兆赫）。在这里，幅度较大的图像中频信号作为本振内载波，而幅度较小的伴音中频信号作为信号参加差拍。差拍输出的第二伴音中频信号的幅度决定于内载波幅度，它被加给伴音通道。伴音通道实际上是一个调频接收机，由伴音中放、限幅、鉴频和音频功率放大等电路组成，其中限幅电路可以消除调幅的图像信号对伴音信号的干扰。伴音通道输出足够大的音频功率，推动扬声器发出声音。

彩色电视接收机

在接收电视台播送的彩色电视节目时能重现彩色图像和伴音；而当接收黑白电视台播送的节目时能重现黑白图像和伴音。

彩色电视机的电路由通道部分、彩色解码器部分和显示部分组成（图2）。通道部分包括高频调谐器、图像中频公共通道和伴音通道。

彩色解码器部分包括亮度通道、色度通道、辅助信号电路和矩阵电路。亮度通道由亮度放大、副载波陷波和亮度延迟等电路组成。从图像中频公共通道输出的彩色全电视信号进入亮度通道，经过放大和处理后获得所需特性的亮度信号 （Y′）， 它相当于黑白图像信号。彩色全电视信号进入色度通道，经过放大和解调后获得（R-Y）′和 （B-Y）′两个色差信号。 它们与亮度信号(Y′)一起加到矩阵电路上，经组合运算产生红（R′）、绿(G′)和蓝（B′）三个基色的图像信号。彩色全电视信号进入辅助信号电路，经过分离和加工后，取出水平、垂直同步信号和色同步信号并形成各种辅助脉冲，配合亮度通道和色度通道工作。其中水平、垂直同步信号直接加到扫描系统电路中去。

对于不同的彩色电视制式，彩色解码部分的色度通道和辅助信号电路是不同的。例如对于NTSC制，其色度通道包括色度带通放大器和两个副载波相位相差90°的同步检波器。它的辅助信号电路主要是副载波恢复电路。对于 PAL制，其色度通道包括色度带通放大器、分离两色度信号的梳状滤波器和两个副载波相位逐行差±90°的同步检波器。它的辅助信号电路除副载波恢复电路外，还有逐行倒相的开关和识别电路。至于SECAM制，其色度通道和辅助信号电路又不同于前两种制式。

显示部分包括三个基色的视频放大器和扫描系统。从彩色解码部分来的三个基色图像信号送给三个视频放大器放大后激励彩色显像管，对三个电子射束所引起的三色光点的亮度进行调制。在与黑白电视机原理相同的扫描系统作用下，电子射束按照与电视台相同的图像传送顺序和速度在荧光屏上扫描。当三个电子射束在特定的偏转磁场的会聚作用下，在任一扫描点均能重合时，彩色荧光屏上便能重现初始的彩色图像。

彩色电视机与黑白电视机的主要区别是，增加了一个较复杂的彩色解码部分，图像通道比黑白电视机有较宽的带宽、较平坦的幅频特性、较好的相位特性和群时延特性等。彩色电视机的亮度通道和色度通道的总延时误差较小，还能不失真地传送直流分量。另外，显示部分的扫描系统除三色光栅要严格重合外，还有较大的偏转功率、较高的加速电压、较好的高压稳定性，还有X射线防护电路等。

性能要求

电视机的电气电声技术参数包括电、光、色、声等约60项，这些参数包括了图像质量、声音质量和整机稳定性等。

图像质量指标主要有图像通道有限噪波灵敏度、选择性、图像分辨率、亮度鉴别能力和图像失真以及色度信号解调误差、亮度－色度延时误差、会聚误差和白平衡等。声音质量指标主要有伴音通道灵敏度、最大有用输出功率、伴音通道频率特性和谐波失真系数等。稳定性指标主要有图像同步灵敏度、同步范围、自动增益控制能力、彩色同步稳定性和鉴频器零点自热频移等。

电视机的安全性十分重要。因为电视机是人们广泛接触的家用电子设备。国际上对电视机等家用电子设备均有严格的安全要求。IEC65号公告明确规定:电视机必须能防触电、防起火、防爆炸、防离子辐射，能经受机械不稳定，并能防运动部件作用而危及人身安全等。例如电视机的带电部位都应有明显的标志，人手可能触及的地方不能带电，并且有足够的耐压和绝缘要求；电视机的各种发热零件部件，应能经受高温的考验而不会自燃；显像管玻壳应采用防爆措施；显像管高压部分产生的 X射线辐射不能达到有害人体健康的剂量；电视机的内部机件应有良好的机械牢固性和稳定性，以避免活动机件损坏电视机而危及人身安全等。

电视机的干扰是指电视机既是电磁干扰源，又是一种高灵敏度接收装置，易受干扰。国际无线电干扰特别委员会 (CISPR)13号公告规定家用电子设备的干扰特性测量方法和限额值。家用电子设备的抗干扰能力的标准也正在制定中。为了获得良好的干扰特性，电视机的电路和结构设计必须采取措施，限制各种干扰电压从天线端、电源、各种对外接口和内部电路等，经传导和辐射而影响其他电子设备和接收机本身的正常工作；为了获得良好的抗干扰能力，电视机的电路和结构设计应采取滤波、屏蔽、消重影、消脉冲干扰和火花隙等措施。

电视接收机的社会拥有量日益增长。为了降低耗电量，节约能源，已有各种提高效率、改进性能的电源电路设计，如开关电源、恒压变压器、泵电路和威萨尔电路等。

发展趋势

由于大规模集成电路、微处理器和数字技术的应用，以及新型广播业务的出现，电视机的性能和结构发生了很大的变化。新型的彩色电视机增加了许多功能，例如，遥控随机选台；屏幕上随时显示频道号码、音量响度和时间；预编程序，在预定时间自动开机、关机、转换频道和播送节目；多画面显示；接收多伴音、立体声、文字广播、静止图像广播、传真等多工广播节目等。随着电子技术的进展，电视接收机将向多功能化、微型化、数字化、智能化方面发展，以适应多方面的需要，如卫星直播电视接收机（见卫星广播）、高清晰度大屏幕电视、平板电视、电视录像组合机、电视游戏机以及立体显示等。电视接收机还将与视频数据检索系统和家用计算机结合，成为家用信息显示终端。

参考书目

黄仕机编著：《彩色电视接收机原理与实践》，科学出版社，北京，1980。山之内一郎著：《ICカラ-テレピ》，日本放送出版栛会，東京，1974.