数字变频电路及其原理

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1、数字变频电路工作原理一、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

2、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

3、。如图所示。60Hz隔行扫描75Hz隔行扫描二倍场频读出法（100Hz隔行扫描）50Hz逐行扫描60Hz逐行扫描75Hz逐行扫描场顺序读出法数字变频方法场内行插入法帧内场插入法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

4、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100Hz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100Hz，行频相应变为312.5×100=31.25KHz,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。：11513119753216141210864两场合成后的图像1

5、1513119753奇数场216141210864偶数场11513119753216141210864帧存储器50Hz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50Hz频率（20ms周期）存入帧存储器中，在将偶数场B的信号也以50Hz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（50Hz）从帧存储器中逐

6、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)=31.25KHz，这就是普通的50Hz逐行扫描。60Hz逐行扫描的原理：捕获开关K1将A1A2B1B2……场的图像信号以50Hz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，

7、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)=37.5KHz。75Hz逐行扫描的原理：75Hz逐行扫描的原理与60Hz逐行扫描的原理一样,只不过行频为f=75×(A+B)=75×(312.5+312.5)=46.875KHz。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、长虹“精显”背投影彩电51PDT18数字变频

8、电路结构：