幅度分離電路工作原理分析

幅度分離電路

典型的幅度分離電路如圖8 - 2所示。它是由一只晶體管和電容C、 電阻RB、 RC構(gòu)成。輸入信號(hào)是檢波后的視頻全電視信號(hào), 通常峰峰值在2V左右。輸出的信號(hào)是復(fù)合同步信號(hào), 為簡(jiǎn)單起見(jiàn), 圖中只畫(huà)出了行同步脈沖, 在圖8-2的電路中, 它是向下的, 幅度在10V以上。

幅度分離電路的工作原理:

晶體管不加直流偏置, 無(wú)信號(hào)時(shí)它處于截止?fàn)顟B(tài), RC上無(wú)壓降, 輸出端的電平為電源+12V。 當(dāng)視頻全電視信號(hào)到來(lái)時(shí), 晶體管的發(fā)射結(jié)與電容C、電阻RB構(gòu)成一個(gè)類似檢波的電路, 在信號(hào)電壓大于0.65V的同步脈沖時(shí)間內(nèi), 發(fā)射結(jié)導(dǎo)通, 電容C被充電, 充電電流i充的路徑如圖8 - 2中所示。 當(dāng)同步脈沖過(guò)去后, 信號(hào)電壓低于0.65V, 發(fā)射結(jié)不導(dǎo)通, 電容C上的電荷經(jīng)過(guò)RB和信號(hào)源(前級(jí))放電, i放的路徑如圖所示。 如果信號(hào)波形重復(fù)若干個(gè)行周期, 這個(gè)充電、放電過(guò)程穩(wěn)定地平衡下來(lái), 電容C上的電壓等于信號(hào)電壓的平均值。

換言之, 電容C把信號(hào)電壓的直流分量(平均值)隔斷。 晶體管只在同步脈沖的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通, RC上產(chǎn)生電壓降, 輸出電壓就成為圖中所示的負(fù)脈沖, 脈沖幅度為電源電壓減去管子飽和壓降, 大于10V。 這樣就完成了把同步脈沖從視頻全電視信號(hào)上切割下來(lái)的作用。 在圖8 - 2的電路中還具有箝位作用, 它使同步頭的電平始終箝在0.65V上下。 發(fā)射結(jié)起著箝位二極管的作用。
箝位的必要性: 圖像信號(hào)的平均值隨圖像內(nèi)容要發(fā)生變化, 當(dāng)畫(huà)面較暗時(shí), 平均電平就向上移動(dòng), 趨近黑色電平。 反之, 當(dāng)畫(huà)面出現(xiàn)明亮的場(chǎng)景時(shí), 平均電平就要下移, 趨向白色電平。
此外, 接收信號(hào)的強(qiáng)度因地點(diǎn)、 天線方向和周圍建筑物分布情況等因素會(huì)有較大變化, 盡管接收機(jī)中采用自動(dòng)增益控制(AGC)電路, 但中放輸出電平也會(huì)有百分之幾十以上的變化。 所以檢波后的視頻全電視信號(hào)其幅度仍有一定的變化, 所以不宜采用一個(gè)固定的電平來(lái)切割同步頭, 否則, 當(dāng)信號(hào)幅度和平均值發(fā)生變化時(shí), 切下來(lái)的同步頭高度就不同, 甚至可能切到圖像信號(hào)電平上。于是同步就會(huì)不穩(wěn)定, 影響收看效果。

圖8-2電路的特點(diǎn)是, 當(dāng)輸入信號(hào)幅度變化時(shí), 電容上的平均電壓也隨之變化, 維持基極導(dǎo)通電壓在0.65V上下(或者說(shuō), 發(fā)射結(jié)的負(fù)偏置自動(dòng)隨信號(hào)幅度和平均值的變化而移動(dòng))。
晶體管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài), 在同步脈沖來(lái)到時(shí), 瞬時(shí)導(dǎo)通, 當(dāng)同步脈沖過(guò)去后, 大部分時(shí)間是截止的。 要使輸出同步脈沖波形良好, 就應(yīng)當(dāng)用開(kāi)關(guān)晶體管。并且, 晶體管的飽和壓降要低, 保證10V的輸出幅度。
電容C的值要恰當(dāng), 不宜太小, 其充電時(shí)間常數(shù)應(yīng)比場(chǎng)同步脈寬大幾倍, 否則輸出場(chǎng)同步脈沖頂部會(huì)跌落。 但C太大, 則不能適應(yīng)圖像信號(hào)內(nèi)容(平均值)的變化, 使得畫(huà)面快速切換時(shí)同步脈沖丟失(C上充的電壓來(lái)不及泄放, 后續(xù)的若干行脈沖不導(dǎo)通)。通常C的值在1μF上下。

圖8-2的輸入信號(hào)是負(fù)極性的, 由于經(jīng)檢波輸出電路的輸出信號(hào)大多數(shù)是正極性的, 正極性視頻全電視信號(hào)的幅度分離電路如圖8-3中V2, 其工作原理同圖8 - 2。 其中晶體管V2采用PNP型的, 當(dāng)向下的同步頭來(lái)到時(shí)它可以導(dǎo)通。 其余時(shí)間截止。 輸出電阻接在集電極和地之間, 輸出的脈沖向上。 幅度仍為10V以上。 偏置電阻68 kΩ及510 kΩ, 使V2基極略有一點(diǎn)偏置, 處于剛要導(dǎo)通的狀態(tài), 以提高同步靈敏度。