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【2018年必威体育精装版整理】数字变频电路及其原理

一、传统电视扫描体制的缺点: 1、有限的水平分辨率和垂直分辨率。 2、我们知道人眼的闪烁感是随屏幕亮度增加和显示频率降低而加剧,当亮度为100尼特/cm2 时,人眼临界闪烁频率为46Hz,故50Hz或60Hz场频刚过临界频率,因而不能完全消除大面积闪烁现象。而帧频仅为25Hz/30Hz,尚在临界值以下,故细看行间,会发生行间闪烁。长时间观看电视容易造成眼睛疲劳,加速视力减退。 3、图形边沿锯齿化。由于一帧图像由两场构成,当画面中的物体运动较快时,两场物体轮廓容易发生错位,表现为图象垂直的边沿,或倾斜的边沿出现锯齿状,物体运动越快、或倾斜线愈接近水平,锯齿现象越严重。 4、出现并行和爬行现象。 当行同步不够稳定时,会造成隔行扫描不能保持严格的均匀相嵌位置,两场图像发生并行,使垂直清晰度降低。 在PAL制的编码与解码过程中采用了逐行倒相,当色度电路调整不当或有串色时,会形成相邻两行幅度不等,色饱和度会有差异, 于是出现由上而下使视觉形成彩色向上逐行爬动现象,即“爬行”。尤其是在不同色域边沿更为明显。 5、行结构线明显,且屏幕越大越明显。 二、数字变频的方法: 从其发展过程来看,数字变频的方法主要有场内行插入法和帧内场插入法两大类。 目前采用的是帧内场插入法,它又包括场顺序读出法、二倍场频读出法、60Hz隔行扫描、75Hz隔行扫描等。如图所示。 1、场内行插入法: 这种方法能防止闪烁,但不能提高图像的垂直清晰度,优点是电路简单,成本低。 原理是将原来一场312.5条扫描线变为625条,场频并没有提高(50Hz),但行频因扫描线数增加一倍而变为31.25KHz,行频提高了一倍。 2、帧内场插入法: 为了改善电视机的性能,仿照行插入法,可以采用2个或3个场存储器,产生新的场信号,插补为新的帧,这就称为帧内场插入法。它是目前变频彩电应用的方法。 根据扫描重复的方式不同,这种方法又可分成二倍场频读出法、场顺序读出法几类。 (1)、二倍场频读出法: 二倍场频读出法又叫100 Hz隔行扫描,它是将两个原始场的隔行扫描图像保留不变,分别存入不同的场存储器中,场存储器的容量为312.5行,然后以两倍场频重复读出(即:低速写入快速读出),这样场频变为100 Hz,行频相应变为312.5×100=31.25K Hz,这样行、场频率都提高到原来的两倍,所以称为二倍场频读出法。 (2)场顺序读出法: 场顺序读出法就是我们平常说的50Hz(或60Hz、或75Hz)逐行扫描法。 50 Hz逐行扫描的原理 : 场顺序读出法所利用帧存储器, 它是在捕获开关K1的控制下,将隔行扫描的奇数场A的信号以50 Hz频率(20ms周期)存入帧存储器中,在将偶数场B的信号也以50 Hz频率(20ms周期)存入同一个帧存储器中,其存入方法是将奇数行与偶数行相互交错地间置存储,这样把两场信号在帧存储器中相加,形成一幅完整的一帧画面A+B。 帧存储器的容量要能容纳下两个原始场,所以其存储量是场存储器的2倍。在读出时,显示开关K2按原来的场频(50 Hz)从帧存储器中逐行读出图像信号A+B,40ms内将A+B读出两次,这样循环往复,将形成的1、2、3、4……行顺序的625行的逐行扫描信号输出。这样实际上场频并未改变,仅在一场中将行数翻倍,而行频则升高到:f=刷新频率×垂直采样点=50×(A+B)=50×(312.5+312.5)=31.25K Hz,这就是普通的50Hz逐行扫描。 60 Hz逐行扫描的原理 : 捕获开关K1将A1A2B1B2……场的图像信号以50 Hz频率(20ms周期)方式读入到帧存储器1、2中,扫描控制器选取三场进行运算处理,产生两场新的A1′+B1′ 逐行扫描信号,留出一场等待下一循环的开始,因为读入的场周期为20ms,而读出的场周期为16.6ms,这样输出的场周期比输入的场周期少出3.3ms,平均6场输出时间等于5场输入时间,经过精密计算,刚好可插入一场信号,保证了50Hz向60Hz的正确转换。其行频为f=60×(A+B)=60×(312.5+312.5)=37.5K Hz。 75 Hz逐行扫描的原理 : 75 Hz逐行扫描的原理与60 Hz逐行扫描的原理一样,只不过行频为f=75×(A+B)=75×(312.5+312.5)=46.875K Hz。另外,从50Hz向60Hz或75Hz变频时,为了不产生“入不敷出”的现象,每场读出时应重复读两次。 三、长

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