Đang tải... (xem toàn văn)
Ti vi kỹ thuật số
TV số http://www.ebook.edu.vn Chơng 1. Gii thiu tivi k thut s. TV s bt u phỏt trin t khi ITT phỏt trin 5 ICs thay th tt c cỏc mch chn kờnh v phn khuych i õm tn hay ng ốn hỡnh cú trong TV quy chun. Ngha l 5 IC s thay th khong 25 IC tng t. Chỳ ý rng, tt c cỏc ICs s l linh kin VFSI (tớch hp mt rt cao). Chỡa khoỏ ca TV s chớnh l b bin i A/D (bin i tng t sang s) v D/A (bin i s sang tng t). Bng cỏc t ng n gin hn, tớn hiu Analog ti ngừ ra ca b chn kờnh s c bin i thnh tớn hiu s tng t bi quỏ trỡnh x lý A/D ging nh k thut Compact Disc. Sau ú tớn hiu s thu c x lý to ra tớn hiu Audio v Video dng s. Khi quỏ trỡnh x lý hon tt, tớn hiu s c phc hi v dng tớn hiu tng t bi b bin i A/D v a vo mch ting v hỡnh. S bin i A/D, quỏ trỡnh x lý s v s bin i D/A tt c c thc hin trong 5IC s. 1.1/Ưu điểm của truyền hình số(Digital TV) Các u điểm nổi bật của quá trình xử lý tín hiệu số đợc phản ánh qua chất lợng của sự tái tạo lại tín hiệu. Nh trong trờng hợp Compact Disc, kênh tín hiệu đợc xử lý lấy mẫu, tín hiệu lấy mẫu đợc lu bởi linh kiện số v sau khi xử lý tín hiệu sẽ đợc phục hồi. Một bộ TV số có thể dễ dng tơng thích với 3 hệ thống truyền hình cơ bản. Điều ny l do xung nhịp lấy mẫu của bộ biến đổi A/D đợc khoá pha ứng với tần số đồng bộ mu. Đơn giản bằng cách thay đổi tần số xung clock có giá trị tuỳ theo tín hiệu Burst hệ mu NTSC(3.58MHz) hoặc PAL(4.43MHz). Khoa điện tử viễn thông 1 TV số http://www.ebook.edu.vn Chú ý rằng: Cùng một bộ TV số có thể sử dụng cho hệ SECAM trắng đen. Tuy nhiên, hệ thống phải đợc sửa đổi cho hệ SECAM mu (do kỹ thuật mã hoá mu của hệ PAL v SECAM khác nhau). Quá trình xử lý tín hiệu số đợc điều khiển bởi vùng khoá pha số(PLLs) tạo ra sự điều khiển chính xác hơn. Do hình ảnh TV có thể đợc lu trữ (ở dạng số), một số TV có thể lm giảm rung gây ra do các đờng quét kết hợp lại v có thể tăng độ phân giải trong suốt của hình ảnh. TV số loại trừ sự kết hợp bằng cách lu tất cả 525 đờng v rồi hiển thị tất cả hình ảnh hon chỉnh trên mn hình ngay lập tức Mạch giảm nhiễu v hệ thống loa bỏ tiếng dội đợc thiết kế bên trong hệ thống TV số. Những yếu tố ny tạo nên chất lợng hình ảnh tốt hơn cho ngời xem trong những khu vực tín hiệu yếu hoặc khu vực truyền hình có nhiều chớng ngại. 1.2/.Những hiệu ứng (Effect) đặc biệt & kỹ xảo (Trick) Chế độ đứng hình giữ hình ảnh bất động.Tái tạo khung hoặc trờng đợc chọn để thu nhỏ nhất . Đồng thời một hình ảnh thực đợc đặt ở góc dới bên phải của mn hình nếu muốn. Chế độ xem đồng thời hình ảnh sẽ hiện tuần tự 9 kênh, sắp xếp theo 3 hng v 3 cột trên mn hình.Tại thời điểm xác định trớc, hình ảnh đợc thay đổi tơng ứng với tất cả các kênh đã đợc lập trình trong bộ nhớ của hệ thống dò sóng đợc quét trên mn hình. Chế độ hình chèn vo hình có 1/9 kích thớc bình thờng, thời gian thực của hình từ một ngõ vo hình bên ngoi tại góc mn hình. Hình chính v hình lồng vo có thể hoán đổi bất kì lúc no bằng cách nhấn một nút đơn. Chế độ chọn Khoa điện tử viễn thông 2 TV số http://www.ebook.edu.vn nhấp nháy hiển thị 8 hình theo tuần tự thời gian, vẫn l các hình mỗi lần trong khi việc hiển thị hình thực thì tại góc phải thấp của mn hình.Chế độ soạn thảo cho phép ngời sử dụng thay đổi hình vẫn còn hiển thị trong chế độ chọn nhấp nháy. 1.3/.Căn bản về chuyển đổi và l u trữ tín hiệu số Các hiệu ứng đặc biệt hay các kỹ xảo mô tả trong phần 1.2 đợc thực hiện bằng cách truyền tín hiệu hình tơng tự thnh dạng số gồm các bit dữ liệu. Những bit dữ liệu ny đợc lu trữ trong bộ nhớ khi đợc đợc thực hiện với các máy tính v thiết bị dựa trên vi xử lý khác.Sau cùng thì các bit dữ liệu ny đợc đọc từ bộ nhớ v đổi trở lại thnh tín hiệu tơng tự m nó tạo ra các hình với hiệu ứng đặc biệt nh mong muốn. Hình 1.1 mô tả việc xử lý chuyển đổi/lu trữ (Converter/Store) số cơ bản. Hình 1.1a minh hoạ một tín hiệu hình tơng tự gốc đối với một đờng ngang. Hình 1.1b mô tả lm thế no để mức tơng tự của tín hiệu đợc lấy mẫu nhiều lần tại các khoảng thời gian đều đặn. Hình 1.1c mô tả tín hiệu hình đợc tái tạo lại bằng cách thêm vo các mức tơng tự tại mỗi lần lấy mẫu. Hình 1.1d mô tả tín hiệu đợc tạo lại sau khi lọc. a Khoa điện tử viễn thông b 3 TV số c d http://www.ebook.edu.vn Hình 1.1 :Quá trình chuyển đổi/l trữ số cơ bản Nh đợc mô tả trong hình 1.1 thì muốn chuyển một tín hiệu tơng tự thnh dạng số thì mức đặc biệt của tín hiệu tơng tự phải đợc dò tại các khoảng thời gian định kỳ. Những khoảng thời gian ny đợc gọi l thời gian lấy mẫu. Giá trị tơng tự tại mỗi một thời gian lấy mẫu đợc chuyển thnh một mã số m nó đợc lu trữ trong bộ nhớ. Khi mã thông tin cho một thời gian lấy mẫu đợc đọc từ bộ nhớ thì các bit dữ liệu đợc chuyển thnh một mức tơng tự cụ thể đợc tạo ra bởi mã thời gian lấy mẫu cụ thể. Các chuỗi mức tơng tự đợc lấy mẫu v rồi đợc lọc để tạo lại mức hình ban đầu. Thật l rõ rng từ hình 1.1 rằng số thời gian lấy mẫu v mức tơng tự đợc dò cng nhiều thì dạng sóng đợc tái tạo cng chính xác. 1.3.1 Bộ chuy ển đổi t ơn g tự/số cơ bản Khoa điện tử viễn thông 4 TV số Tín hiệu tơng tự Lọc thông thấp LPF Xung lấy mẫu Bộ chia áp Bộ so sánh Mã hoá http://www.ebook.edu.vn Tín hiệu số đại diện mức của mối mẫu Mạch l H ìn h 1. 2 : C ác m ạc h cơ bả n li ên q ua n đế n b ộ ch u yể n đ ổi A / D Hình 1.2 mô tả các mạch cơ bản có liên quan đến bộ chuyển đổi tơng tự/số (A/D).Nhớ rằng những mạch ny chỉ l chung chung v không đợc dùng trong bất kỳ một TV số no. Một bộ lọc thông thấp (LPF).Mặc dù điều ny cũng giới hạn độ phân giải nhng việc sử dụng bộ lọc lm cản nhiễu tần số cao. Giới hạn ny ảnh hởng tới độ phân giải thì thông thờng không đáng kể về hình ảnh. Bớc tiếp theo của bộ chuyển đổi A/D l lấy mẫu tín hiệu tơng tự. Một xung nhịp lấy mẫu xác định khi no việc lấy mẫu xảy ra.Tụ điện giữ mẫu ngay lập tức cho tới khi mẫu kế tiếp sảy ra. K h o a đ i ệ n t ử v i ễ n t h ô n g 5 [...]... bộ vi xử lý điều khiển tất cả các hoạt động trong một TV số Ngõ ra phát tín hiệu video của tầng Tuner/VIF cung cấp một tín hiệu analog đến bộ A/D Kế ti p mạch Y/C số biểu diễn tất cả các quá trình xử lý cần thiết của thnh phần video v tạo ra tín hiệu mu đỏ, dơng, lục Bộ chuyển đổi D/A cung cấp các tín hiệu xử lý để lái CRT Mạch lệch trong TV số dùng phần đồng bộ của tín hiệu video số mạch lệch số thể... một TV số với một TV Analog Hinh 1.4: biểu diễn sơ đồ khối cơ bản của TV số v Analog V Y/C Tuner/ VIF Jungle Tuner CRT V- out Deflecti Flyback Transforme on r Yoke controller H TV analog Khoa điện tử vi n thông 7 http://www.ebook.edu.vn TV số A/D D/A Tuner/VIF Video Out CRT Digital Y/C CCU V- Out Delection Yoke Digital Deflection Flyback Transform er H D H ì n h 1 4 : S ơ đ ồ k h ố i c ơ b ả n c ủ... trị của Khoa điện tử vi n thông 6 Rx TV số http://www.ebook.edu.vn mỗi 1 bít trong 1 từ số Một mẫu lớn hơn tạo ra điện áp ngõ ra bậc thang thấp hơn Ngõ ra bộ chuyển lam sửa đổi mối quan hệ với mạch trở ny v tạo ra tín hiệu tơng tự chính xác 1.4.TV Analog so với TV số Trớc khi chúng ta bắt đầu với vi loại IC TV số ti u biểu, phần ly giúp so sánh các chức năng cơ bản của một TV số với một TV Analog Hinh... TV số, nhiều sự điều chỉnh tìm thấy trong TV analog l không cần thiết Tơng tự, các linh kiện mạch nh cuộn cản, tụ l không cần thiết Cuối cùng, bởi vi có nhiều thnh phần rời rạc v chức năng số tự động hơn, nên sự kết hợp trực ti p với các hệ thống số bên ngoi đợc thc hiện dễ dng hơn 1.5/ Hệ thống TV số 5 chíp cơ bản Hình 1.5 :L hệ thống TV số 5 chip ở dạng khối Chúng ta tìm hiểu về hệ thống TV số 5... hệ thông 5 chip Đầu ti n l không phải tất cả các TV số đều có 5 chip Thứ 2 l mặc dù tín hiệu Analog đa vo v tín hiệu Analog lấy ra, tất cả các quá trình xử lý tín hiệu đợc thực hiện bằng logic trong hệ thống 5 chip Điều ny không đúng đối với vi loại TV số sử dụng ít hơn loại hệ thông 5 chip đầy đủ Khoa điện tử vi n thông 9 TV số Khoa điện tử vi n thông http://www.ebook.edu.vn 10 TV số http://www.ebook.edu.vn... hay thấp hơn áp tham chiếu thì hình ảnh sẽ đợc chuyển thnh giá trị số đáp ứng Nếu mẫu bằng một nửa giữa 2 mức số thì mức áp tham chiếu trong đờng ngang ti p theo đợc dịch lên Vì vậy hình ảnh đợc chuyển thnh mức số thấp hơn đối với đơng ngang hiện tại v đợc chuyển thnh mức số cao hơn kế ti p đối với đờng ngang kế ti p Khi các tín hiệu số đợc chuyển trở lại thnh tơng tự thì các bộ chuyển D/A đợc dịch... chớc bộ trễ bằng cách tạm thời lu trữ tín hiệu trong một số xung clock trớc khi cho tín hiệu qua các tầng kế ti p của quá trình xử lý video Do thông tin tín hiệu B v R đợc lấy ra tại điểm ny, bây giờ nó có thể kiểm tra xem xung clock bộ vi xử lý v tín hiệu truyền hình có cùng pha Bộ PLL số so sánh tín hiệu B trong tín hiệu video đã giải mã với tin hiệu R trong bộ tạo mu truyền hình Với sự lệch pha tìm... 1.5.3.Chip DPU K t t 17 TV số http://www.ebook.edu.vn Ver Digit tica Horizontal and ized l vertical blanking, and Clamping color-key outputs comp fly voltagebac osite output k video input sa fet y i n p u t Gate Horizon 17Gates delay tal Noise filter MHz programble output clo ck d Video clamping circuit Standard sign Sync pulse al separation detec vertical pulse tor integration Lowpass phase filter... tử vi n thô ng 8 TV số http://www.ebook.edu.vn Với TV số, mạch cảm biến tạo ra các tín hiệu hồi ti p từ hệ thống CRT, trong khi bộ nhớ lu trữ thông tin cho các hoạt động thiết kế ( độ mu, nhuộm mu ) Sự hồi ti p thật sự từ bộ cảm biến đợc so sánh với dữ liệu bộ nhớ v tín hiệu đóng tự động đợc tạo ra để lm cho hệ thống CRT tạo đơc hình ảnh mong muốn Do tất cả các chức năng ny đều đợc điều khiển bằng số. .. hình Khoa điện tử vi n thông 11 TV số http://www.ebook.edu.vn Nh đã đề cập thì xung lấy mẫu của các bộ chuyển đổi A/D v D/A đợc khoá pha tới một tần số dải mu rất rộng Bằng cách thay đổi tần số xung thì hệ thống có thể tơng thích với NTSC hay PAL Một khi m tín hiệu tổng hợp đợc chuyển thnh dạng số trong bộ VCU thì tín hiệu đợc đa tới cả 2 bộ VPU v DPU K t t 12 TV số Khoa điện tử vi n thông http://www.ebook.edu.vn . xác. 1.4 .TV Analog so với TV số Trớc khi chúng ta bắt đầu với vi loại IC TV số tiêu biểu, phần ly giúp so sánh các chức năng cơ bản của một TV số. thì 1 bộ chuyển đổi chớp sẽ l thiết yếu của một nhóm các bộ so sánh mắc song song. Mỗi bộ so sánh đợc da vo một áp tham chiếu tại một ngõ vo v tín
