專利名稱：100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及數(shù)字電視處理技術(shù)，特別是適合于大屏幕CRT電視、CRT背投電視等大顯示終端的100Hz逐行掃描背投電視機(jī)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)背投影彩電技術(shù)發(fā)展迅速。從第一代50Hz隔行掃描背投開(kāi)始，短短幾年時(shí)間，中國(guó)背投就已經(jīng)走過(guò)了第二代100Hz隔行掃描、第三代60Hz逐行掃描、第四代75Hz逐行掃描背投之路。畫(huà)質(zhì)實(shí)現(xiàn)飛躍性發(fā)展，但是對(duì)于大屏幕CRT背投電視，尤其是38”以上的，上述的產(chǎn)品并不能讓消費(fèi)者十分滿意，因?yàn)槠聊辉酱髮?duì)消除大面積閃爍所需的場(chǎng)頻越高。
由于目前CRT電視、CRT監(jiān)視器、CRT背投電視采用31.25KHz、33.75KHz或38KHz行頻，這樣的行頻只能實(shí)現(xiàn)100Hz隔行掃描或60Hz、75Hz、85Hz逐行掃描，不能實(shí)現(xiàn)100Hz逐行掃描。當(dāng)采用100Hz隔行掃描(倍速掃描)方式時(shí)，行結(jié)構(gòu)線較為粗燥，影響觀看效果。
此前，因?yàn)榧夹g(shù)方面的原因，主要是100Hz逐行掃描所需處理信息量非常大，數(shù)字處理IC、存儲(chǔ)IC的時(shí)鐘頻率較低，在100Hz場(chǎng)頻48KHz行頻下掃描電路工作穩(wěn)定性差；末級(jí)視頻放大器的帶寬較窄；還有偏轉(zhuǎn)線圈偏轉(zhuǎn)靈敏度、溫升等問(wèn)題較難克服，因此，100Hz逐行掃描被認(rèn)為是不可能實(shí)現(xiàn)的。
目前，只有100Hz數(shù)字健康彩色監(jiān)視器(專利號(hào)02134295。4)，其包括有CRT、場(chǎng)行驅(qū)動(dòng)、視頻部分、CPU及DSP單元、電源，其中的DSP單元對(duì)輸入視頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字處理，將其轉(zhuǎn)換成逐行掃描或倍速掃描的視頻信號(hào)，將放大電路的視頻信號(hào)進(jìn)行前置放大，及控制偏轉(zhuǎn)處理電路、響應(yīng)轉(zhuǎn)換后的行、場(chǎng)同步信號(hào)，控制行場(chǎng)驅(qū)動(dòng)完成顯示。它采用的是100Hz隔行掃描和60Hz逐行掃描技術(shù)，對(duì)屏幕不大的純平CRT電視來(lái)說(shuō)，掃描速度提高到每秒100場(chǎng)圖像，掃描線達(dá)到1250線，從而達(dá)到圖像不閃爍，畫(huà)面細(xì)膩、流暢的效果。該技術(shù)可適用于21”顯像管的電視，但是對(duì)于大屏幕背投，該技術(shù)方案無(wú)法消除行間閃爍，其行結(jié)構(gòu)線也明顯粗燥，不能實(shí)現(xiàn)畫(huà)面細(xì)膩、流暢的效果。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本實(shí)用新型的目的是提供一種100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，這種的背投電視機(jī)的圖像質(zhì)量大大提高，既無(wú)大面積閃爍，又無(wú)行間閃爍，畫(huà)面流暢、細(xì)膩。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，包括現(xiàn)有的背投屏幕，視頻部分及電源，其特征在于，該電視機(jī)還包括有數(shù)字信號(hào)處理模塊、數(shù)字會(huì)聚信號(hào)處理模塊、偏轉(zhuǎn)線圈及光學(xué)系統(tǒng)。
具體地說(shuō)是對(duì)輸入TV、AV、DVD分量信號(hào)進(jìn)行數(shù)字處理(數(shù)字信號(hào)處理模塊進(jìn)行處理)，轉(zhuǎn)換成60Hz、75Hz、100Hz逐行掃描Y/U/V信號(hào)，同時(shí)將行頻提高到48KHz；數(shù)字信號(hào)處理模塊輸出的Y/U/V信號(hào)，經(jīng)行場(chǎng)小信號(hào)處理、預(yù)視放、枕校處理的專用模塊處理，輸出RGB三基色信號(hào)；視放采用高壓寬頻帶專用視放模塊，保證圖象清晰度；同時(shí)，會(huì)聚系統(tǒng)產(chǎn)生的會(huì)聚校正電壓信號(hào)變換為電流信號(hào)加到投影管的會(huì)聚線圈(Convergence Yoke)上，使得畫(huà)面的失真得到校正。
所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其視放處理，采用高壓寬頻帶專用視放模塊，保證圖像清晰度；且所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)使用會(huì)聚系統(tǒng)，該系統(tǒng)產(chǎn)生的會(huì)聚校正電壓信號(hào)變換為電流信號(hào)加到投影管的會(huì)聚線圈(Convergence Yoke)上，使得畫(huà)面的失真得到校正。
所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其數(shù)字會(huì)聚信號(hào)處理模塊包括有OSD發(fā)生器、壓控振蕩器、可編程分頻器和相位比較器，相位比較誤差輸出端外接環(huán)路低通濾波器把相位誤差脈沖信號(hào)平滑后變?yōu)橹绷麟妷?，從振蕩頻率控制輸入端輸入，控制壓控振蕩器的振蕩頻率，使其可工作于48KHz行頻，100Hz場(chǎng)頻上。
上述的壓控振蕩器的端口，其可通過(guò)電阻，分別接高低電平，以適應(yīng)48KHz行頻需要的高振蕩頻率的要求。
偏轉(zhuǎn)線圈，其從器件方面滿足48Hz行頻需求的條件是其工作溫升要小于60℃。
電源，為適應(yīng)行、場(chǎng)頻率的提升，對(duì)現(xiàn)有電源進(jìn)行了改造，具體做法如下由于行頻、場(chǎng)頻的提升，使得整機(jī)額定消耗功率由180W提升到260W掃描功率，最大消耗功率更高達(dá)320W。原主電源不能負(fù)擔(dān)，因此，所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)將伴音功放供電由主電源板改到給會(huì)聚功放供電的副電源板上，降低主電源的消耗功率，同時(shí)提升副電源板功率。
同時(shí)，上述的電源的改進(jìn)為滿足電源諧波抑制指標(biāo)，副電源板增加一個(gè)諧波抑制電感。
所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其光學(xué)系統(tǒng)為數(shù)字鏡頭組件，其包含有菲涅耳透鏡、雙凸透鏡，同時(shí)采用表面反光鏡，使圖象清晰度、邊角聚焦、全屏亮度均勻性得到了改善。
所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)采用滴水寶石面板，前置保護(hù)屏，并附帶無(wú)線耳機(jī)，特別適合于夜深人靜時(shí)觀看節(jié)目或單獨(dú)欣賞電視節(jié)目，滿足廣大觀眾隨時(shí)觀看電視節(jié)目的需求。
所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其圖像處理通道，采用特制的寬帶低過(guò)沖亮度延遲電路，該電路使得亮度延遲線的帶寬提高，過(guò)沖降低，可以很好地滿足圖像質(zhì)量的處理要求，特別是能將圖像細(xì)節(jié)部分很好地顯示出來(lái)。
48KHz行頻的100Hz逐行掃描CRT背投電視，在TV(PAL/NTSC)、AV(PAL/NTSC)、DVD分量輸入狀態(tài)下，還有60Hz、75Hz逐行掃描輸出方式選擇。支持525P、1080i(50Hz、60Hz)、720P、1080P等多種HDTV輸入格式，支持VGA(640*480)、SVGA(800*600)、XGA(1024*768)多種VGA輸入信號(hào)，可用于教學(xué)、會(huì)議、客廳等多種用途。
本實(shí)用新型所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其在48KHz行頻下運(yùn)行，使得CRT背投電視，顯示每秒掃描速度提高到100場(chǎng)頻的逐行掃描圖像，圖像不閃爍、畫(huà)質(zhì)細(xì)膩、流暢，消除了人眼長(zhǎng)時(shí)間觀看易產(chǎn)生的視覺(jué)疲勞。


圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，圖2是本實(shí)用新型光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，圖3是本實(shí)用新型的數(shù)字會(huì)聚原理框圖，圖4是實(shí)用新型小信號(hào)板結(jié)構(gòu)框圖，圖5是本實(shí)用新型會(huì)聚小信號(hào)板電路圖。
具體實(shí)施方式
圖1、圖2是實(shí)現(xiàn)100Hz逐行掃描CRT背投的結(jié)構(gòu)示意圖。包含電路、結(jié)構(gòu)、光學(xué)系統(tǒng)幾大部分。
本實(shí)用新型實(shí)施的100Hz逐行掃描CRT背投彩色電視機(jī)，其機(jī)芯電路采用輸入處理器TDA9321、顯示處理電路TDA9332、視頻放大器TDA6120Q、數(shù)字電視聲音處理器TDA9875A等；數(shù)字信號(hào)處理板采用PW1235專用數(shù)字信號(hào)處理IC，將TV、AV、DVD輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成的15.625KHz的YUV、各種頻率HDTV信號(hào)(28.25KHz、31.5KHz、33.75KHz、45KHz)、VGA(VGA/SVG/AXGA)，且統(tǒng)一為48KHz行頻的YUV信號(hào)，在TV、AV、DVD輸入信號(hào)模式下可進(jìn)行60Hz、75Hz、100Hz逐行掃描場(chǎng)頻轉(zhuǎn)換，HDTV、VGA輸入模式下固定為60Hz逐行掃描。其中機(jī)芯板還包括公共通道、伴音通道、視頻信號(hào)處理通道、AV/TV切換電路、及遙控電路等。
視頻放大采用高電壓寬帶寬(100Vpp，30MHz)的專用IC，如TDA6120Q。可工作于100Hz場(chǎng)頻48KHz行頻的行場(chǎng)掃描電路。
本實(shí)用新型的數(shù)字鏡頭組件，數(shù)字鏡頭組件包括有菲涅耳透鏡、雙凸透鏡，同時(shí)采用表面反光鏡，新穎時(shí)尚的帶黑邊前置保護(hù)屏，加上采用獨(dú)創(chuàng)的冷卻液冷卻，使圖象清晰度、邊角聚焦、全屏亮度均勻性得到了改善。
附圖3數(shù)字會(huì)聚原理框圖，從原理來(lái)講，由于CRT投影電視的3只顯象管在幾何位置上是分開(kāi)的，而且3種顏色的波長(zhǎng)不同，因此，一幅圖像上的各個(gè)像素是以不同角度、不同光程到達(dá)投影屏幕的，為了保證屏幕上各點(diǎn)的聚焦重合度，在投影電視中要求偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)能達(dá)到校正圖像失真的目的；另外，由于偏轉(zhuǎn)線圈使用的材料不能做到絕對(duì)均勻，互相垂直的行場(chǎng)偏轉(zhuǎn)線圈間還會(huì)存在串?dāng)_等。這些因素都造成了畫(huà)面的失真，而且不同顏色及屏幕上不同位置的失真又都各不相同。因此，在CRT背投電視中要求有專門(mén)的失真調(diào)整系統(tǒng)，這就是數(shù)字會(huì)聚系統(tǒng)。
數(shù)字會(huì)聚系統(tǒng)要對(duì)三種顏色的失真分別進(jìn)行校正，每種顏色又具有水平、垂直兩個(gè)偏轉(zhuǎn)方向，因此，其需要發(fā)生6路校正信號(hào)，它們分別是紅色垂直(RV)、紅色水平(RH)、綠色垂直(GV)、綠色水平(GH)、藍(lán)色垂直(BV)、藍(lán)色水平(BH)校正信號(hào)。會(huì)聚系統(tǒng)產(chǎn)生的校正波形是與輸入的視頻信號(hào)完全同步的，由視頻信號(hào)分離出的行、場(chǎng)同步信號(hào)(HS，VS)要引入會(huì)聚系統(tǒng)中做為鎖相、時(shí)序分配及OSD發(fā)生器的基本信號(hào)，其中行同步信號(hào)還做為鎖相環(huán)的參考信號(hào)。整個(gè)數(shù)字會(huì)聚系統(tǒng)的核心是全數(shù)字處理會(huì)聚校正控制集成電路CM0021AF。內(nèi)部由壓控振蕩器(VCO)、可編程分頻器和相位比較器組成，其中一個(gè)引腳(PDOUT48腳)為相位比較誤差輸出端，外接環(huán)路低通濾波器把相位誤差脈沖信號(hào)平滑后變?yōu)橹绷麟妷?，從振蕩頻率控制輸入端VCOIN(47腳)輸入，控制壓控振蕩器的振蕩頻率。引腳VCOSEL(43腳)端口選擇壓控振蕩器的頻率范圍，此腳可根據(jù)需要通過(guò)電阻，分別接高低電平，以適應(yīng)48khz行頻需要高振蕩頻率的要求。并開(kāi)發(fā)了專用會(huì)聚軟件，分別適應(yīng)60HZ、75HZ、100Hz逐行掃描模式的需要。
會(huì)聚小信號(hào)板電路圖則如圖5所示。
附圖4是行場(chǎng)掃描的小信號(hào)板原理框圖，采用頻率合成調(diào)諧器，微處理器不輸出模擬的調(diào)諧電壓供給調(diào)諧器，而是直接由I2C總線傳送數(shù)據(jù)，在調(diào)諧器內(nèi)部經(jīng)頻率合成調(diào)諧，選出相應(yīng)的電臺(tái)。
濾波處理采用了TDA9181數(shù)字式動(dòng)態(tài)梳狀濾波器，可支持PAL-B、G、H、D、I、M和NTSC-M制式進(jìn)行梳狀濾波分離，有效地減少了亮色互串的影響。
IC1001(TDA9321)的50腳輸出U信號(hào)，49腳輸出Y信號(hào)，51腳輸出V信號(hào)，經(jīng)IC1001處理后的Y、U、V信號(hào)，進(jìn)入倍行板和清晰度改善電路。本實(shí)用新型采用的圖像清晰度改善由TDA9178及外圍電路組成，TDA9178是采用行間比較，場(chǎng)間統(tǒng)計(jì)的方式改善圖像質(zhì)量的集成電路。對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行亮度矢量處理(直方圖處理，可變r(jià)控制、黑電平延伸)、色度矢量處理(包括綠增強(qiáng)、藍(lán)延伸、膚色校正、飽和度校正)、頻譜處理(包括亮度瞬間改善、色度瞬間改善、智能細(xì)節(jié)增強(qiáng))，及3路視頻輸入信號(hào)的A/D變換和I2C總線控制，可調(diào)的亮度延遲、標(biāo)準(zhǔn)識(shí)別、模式識(shí)別等功能處理。
經(jīng)清晰度改善電路處理后的YUV信號(hào)，進(jìn)入數(shù)字信號(hào)處理板進(jìn)行逐行變頻處理，在TV、AV、DVD輸入狀態(tài)下，數(shù)字信號(hào)處理板可輸出60Hz、75Hz、100Hz逐行掃描信號(hào)；在HDTV、VGA輸入狀態(tài)下，可輸出60Hz逐行掃描的YUV信號(hào)。數(shù)字信號(hào)處理板輸出的YUV信號(hào)行頻固定為48KHz。
顯示處理電路由TDA9332(IC1301)及外圍電路組成，包括圖像信號(hào)的選擇和顯示處理、同步及偏轉(zhuǎn)小信號(hào)處理、幾何失真校正、D/A轉(zhuǎn)換和I2C總線接口等。
圖像信號(hào)的選擇和顯示處理包括RGB-YUV、YUV選擇、黑電平延伸及色度控制、基色矩陣、對(duì)比度控制、基色選擇、白峰和亮度控制、峰值限幅和束電流控制、暗平衡自動(dòng)調(diào)節(jié)、藍(lán)電平延伸及輸出放大。TDA9332通過(guò)IIC總線控制，可實(shí)現(xiàn)圖像幾何形狀的參數(shù)調(diào)整。經(jīng)過(guò)TDA9332顯示處理電路產(chǎn)生的場(chǎng)頻鋸齒波從1、2腳輸出的正反向鋸齒電流經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)接端子P3006的1、2腳送到場(chǎng)功放輸出集成塊IC3501(STV9379F)的1、7腳。
權(quán)利要求1.一種100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，包括現(xiàn)有的背投屏幕，視頻部分及電源，其特征在于，該電視機(jī)還包括有數(shù)字信號(hào)處理模塊、數(shù)字會(huì)聚信號(hào)處理模塊、偏轉(zhuǎn)線圈及光學(xué)系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其特制在于其視放處理，采用高壓寬頻帶專用視放模塊，保證圖像清晰度；且該電視機(jī)使用會(huì)聚系統(tǒng)，該系統(tǒng)產(chǎn)生的會(huì)聚校正電壓信號(hào)變換為電流信號(hào)加到投影管的會(huì)聚線圈。
3.如權(quán)利要求1所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其特制在于其數(shù)字會(huì)聚信號(hào)處理模塊包括有OSD發(fā)生器、壓控振蕩器、可編程分頻器和相位比較器，相位比較誤差輸出端外接環(huán)路低通濾波器把相位誤差脈沖信號(hào)平滑后變?yōu)橹绷麟妷?，從振蕩頻率控制輸入端輸入。
4.如權(quán)利要求3所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其特制在于上述的壓控振蕩器的端口，其可通過(guò)電阻，分別接高低電平。
5.如權(quán)利要求1所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其特制在于該電視機(jī)將伴音功放供電由主電源板改到給會(huì)聚功放供電的副電源板上。
6.如權(quán)利要求5所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其特制在于副電源板增加一個(gè)諧波抑制電感。
7.如權(quán)利要求1所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其特制在于其光學(xué)系統(tǒng)為數(shù)字鏡頭組件，其包含有菲涅再透鏡、雙凸透鏡，同時(shí)采用表面反光鏡。
8.如權(quán)利要求1所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其特制在于采用滴水寶石面板，前置保護(hù)屏，并附帶無(wú)線耳機(jī)。
9.如權(quán)利要求1所述的100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，其特制在于其圖像處理通道，采用特制的寬帶低過(guò)沖亮度延遲電路。
專利摘要本實(shí)用新型是一種100Hz逐行掃描CRT背投電視機(jī)，包括現(xiàn)有的背投屏幕，視頻部分及電源，該電視機(jī)還包括有數(shù)字信號(hào)處理模塊、數(shù)字會(huì)聚信號(hào)處理模塊、偏轉(zhuǎn)線圈及光學(xué)系統(tǒng)。其是對(duì)輸入TV、AV、DVD分量信號(hào)進(jìn)行數(shù)字處理，轉(zhuǎn)換成60Hz、75Hz、100Hz逐行掃描Y/U/V信號(hào)，同時(shí)將行頻提高到48KHz；數(shù)字信號(hào)處理模塊輸出的Y/U/V信號(hào)，經(jīng)行場(chǎng)小信號(hào)處理、預(yù)視放、枕校處理的專用模塊處理，輸出RGB三基色信號(hào)；這種的背投電視機(jī)的圖像質(zhì)量大大提高，既無(wú)大面積閃爍，又無(wú)行間閃爍，畫(huà)面流暢、細(xì)膩。
文檔編號(hào)H04N5/44GK2728137SQ200420072600
公開(kāi)日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2004年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月13日
發(fā)明者嚴(yán)方紅, 何北凱, 李錦樂(lè) 申請(qǐng)人:Tcl王牌電子(深圳)有限公司