电视接收机的电路结构

电视接收机的作用是: 把要接收的那个电视台的图像及伴音载波信号选择出来，加以放大，然后经过检波，还原出图像的视频信号及伴音的音频信号，再分别放大后加给显像管和扬声器，得出图像及声音。可见，电视接收机中的主要过程与一般广播收音机基本上相同，只不过复杂一些罢了。本文扼要说明电视接收机的特点、电路型式及主要部分的工作情况。这对了解和分析电视接收机电路是有帮助的。

电视广播的图像与伴音是两个独立的电信号,所以发送它们的时候, 要用两个载波和两套独立的发射机。图像信号的载波发送用的是调幅法，伴音信号用的是调频法。这两种载波信号虽然调制方式不同，但都是具有一定频带宽度的超高频载波信号，而它们的频率又靠得很近，所以能够用一副天线、一个电路同时把两者都接收下来，以后再把它们分开。因此，电视接收机不必采用两个完全独立的部分。

电视接收机要接收所需要的电视台的信号，就必须能够选择通过该台的图像与伴音载波信号，并排除其他干扰信号。具体说，电视接收机应具有图1所示的通频带特性。图中左面是接收图像载波信号所需的频带特性，右面是接收伴音载波信号的频带特性。f\(_{像}\)与f音分别表示图像与伴音载频的位置，即发送这两种信号的发射机的频率。二者的距离为6.5兆赫。例如北京电视台处于第二频道，f\(_{像}\)为57.75兆赫，f音为64.25兆赫。这个频带特性就是对电视接收机总的通频带特性的要求。

从基本原理上说，电视接收机是一种接收已调幅信号与已调频信号的设备，故电路型式仍和一般的接收设备相同，可分为直接放大式（高放式）和超外差式两种。对于用来选收多频道的电视机来说，直接放大式电路的缺点特别严重。前面说过，电视机在接收任何一个电视台时，都应具有图1的频带特性。然而，要得到频带这样宽而形状又不对称的图像载波频带特性，就必须采用几个固定调谐在不同频率范围的LC回路（单回路或双耦合同路），分别放在多级放大器的各级之间，以便凑出所要求的形状来。一般约需3到4级放大器。每一个频道都应如此。举例说，为了接收五个规定频道的电视台，多级放大器的每一级都需要用转换开关换接五个固定调好的LC回路。这样就使接收机的构造很复杂。再加上放大器选择放大的是超高频信号，接线稍长就会引起电路间的寄生耦合、寄生振荡等现象，这就更增加了制造上的困难。

超外差式电路能够克服上述缺点。不管是接收那一个频道的电视台，它都利用变频器把收到的超高频载波信号变成频率较低而且固定的中频载波信号。然后再用中频放大器去放大，并利用中放的级间LC回路去保证图1所要求的频带特性。由于中间频率是固定的，所以在中频放大器中不需要用转换开关去换接LC回路。此外，由于中间频率比较低，放大起来也比较容易，整个电路就比较简单。因此，目前的成品电视接收机全部用超外差式电路。不过如果准备装一架只接收某一个电视台的电视机，还是可以用直接放大式电路的，这时不仅电路较简单，而且还能避免本地振荡器在图像中引起的网纹干扰。

上面已经谈到，超高频的图像与伴音载波信号是共用一副天线接收下来的，在电视接收机中必须将它们分离开来，以分别得到图像和声音。

超外差式电视机按照分离这两种信号的方法不同，又可以分为双通道式（又称分频式）和单通道式（又称内载波式）两种类型。

双通道式电视机是在混频器后面就把图像中频和伴音中频分开。由于图像中频和伴音中频相差6.5兆赫，因此可以在混频器的屏极电路中用各自的谐振回路把它们初步选择出来（图2），然后再分别经过各自的中频放大器对信号作进一步的选择和放大。这样就把图像和伴音信号分离开来了。

单能道式电视机是先使伴音信号和图像信号一起通过图像通道的中频放大器，直到经过图像检波器以后，再把伴音信号分离出来。

已调幅的图像中频信号经过调幅检波器后，将得出图像的视频信号。已调频伴音中频信号的幅度不变，因而经过调幅检波器时不会得到音频信号，但是它却会受到变频作用。这是因为调幅检波器与变频器的基本性质相同，都具有非线性。这里，图像中频信号中的载频起了本机振荡的作用，它与伴音中频信号起差拍作用，得出的新信号频率为伴音中频和图像中频之差，即6.5兆赫，而原来的调频性质却没有变。这个新的信号称为第二伴音中频信号，它的频率较低、频带又窄，用一个Q值较高的LC串联谐振回路就能将它从图 像信号检波器的输出端分离出来（图3）。之后再把它送到第二伴音中频放大器中进一步放大。

在单通道式电路中，由于伴音中频信号在图像通道中经过放大以后才分离出来，所以第二伴音中频放大器的级数就可以少些，因而比较经疥。这种电路更重要的一个优点是：经过图像检波器所得到的第二伴音中频的频率，是伴音载频和图像载频之差（6.5兆赫）。它的稳定度和接收机的本机振荡器无关，而是直接由电视发射台来保证的。在双通道式电路中，伴音中频是由本机振荡频率和伴音频率差拍而得。本机振荡器频率不可能像电视台中的振荡器那样做得很稳定。如果本机振荡器的频率变化为0.1%，那么，对于100兆赫来说，变化就是100千赫，而伴音信号的通频带只有75千赫。可见本机振荡器频率不稳定的影响是很大的。但是单通道式电路却可以摆脱本机振荡器频率不稳定的影响，因此，目前的电视机大都采用单通道式电路。

超外差双通道式与单通道式电视接收机电路的方框图见图4。两种型式画在一张图上，区别仅在于伴音中频信号的分出点不同，双通道式是在混频器的输出端分开（图中的虚线①），而单通道式是在图像检波器的输出端分开（虚线②）。由图可见，这两种型式的电路均由高频部分、图像通道、伴音通道、同步扫描部分与电源部分构成。高放式电路和结构与此大部分是相同的，只不过没有图中的混频器和本机振荡器，而中频放大器仍然是高频放大器罢了。

在这五部分中，伴音通道与调频广播接收机相同，电源供给部分，除功率较大外也没什么特别的地方，这里不再多述。下面概括地介绍一下其他三部分。

前面谈到，超外差式电路主要是依靠中频放大器来放大载波信号及保证所需的频带特性。但是，这里仍然要安排一级或两级简单的高频放大器，其目的是选择欲接收的电视台、抑制天线可能收到的镜像或其他干扰信号，以及隔离变频器与天线的耦合。这样一方面可以避免本机振荡信号通过天线发射出去干扰别的接收机，另一方面也可以保证变频器工作的稳定性。

变频器包括混频与本机振荡两级。本机振荡器产生的振荡频率，分别比待收电视台的图像信号和伴音信号高一个固定的数值，因而变频后即得出固定的图像中频信号和伴音中频信号。例如，北京电视台的图像载频为57.75兆赫，伴音载频为64.25兆赫，而本机振荡频率为92兆赫。因此，图像中频为92-57.75=34.25兆赫，伴音中频炎92-64.25=27.75兆赫。可以看出，原来伴音信号比图像信号高6.5兆赫，但是经过变频以后，得到的伴音中频反而变得比图像信号低6.5兆赫。

由于中频是固定的，所以随着选择接收不同频道的电视台，本地振荡器的频率也要跟着改变，以保证得到固定的中频。这只要在用转换开关换接高放级与变频器输入端用来选择电视台的回路时，同时换接本机振荡器已固定调好的振荡回路就可以了。实际的装置是整个高频部分的电路连电子管都装在一个圆筒形的转换开关 上，总称为“高频头”。其输入端接天线，输出端接到中频放大器去。

从高频部分送来的中频信号，要送到中频放大器去进行足够的放大，并保证图1所要求的频带特性。前面说过，经过变频后，原来频率较高的伴音载波信号变成了频率较低的伴音中频信号，而原来频率较低的图像载波信号变成了频率较高的图像中频信号，所以图1的频带特性这时正好是左右做了掉换。在图像中频放大器中，主要应保证图像中频信号的频带特性。对于伴音中频信号的处理，则视单、双通道式电路的不同而稍有差别。实际所要求的图像中放频带特性如图5。对于双通道式电路来说，伴音中频载波处应降为零，如图中的一段虚线所示。对于单通道式电路，则将伴音中频载波相对地压低到5%左右，将来分离后再在第二伴音中放中去作进一步放大和保证频带特性，这是为了避免伴音中频信号对图像中频信号产生不利的影响。但即使如此，伴音中频信号在图像通道中得到的放大仍然是很大的。

一般电视机图像中放的放大倍数约为2000～20000左右，输出的图像中频信号可达1～3伏，然后加到调幅检波器上。经检波器检出图像视频信号(严格地说是全电视信号），再用视频放大器放大到30～50伏的幅度，就足以控制显像管的亮度了。检波器的另一个作用是产生自动增益控制电压，以增加接收的稳定性。对于单通道式接收机，检波器还有产生第二伴音中频的作用，这在上面已经介绍过了。

视频放大器又称宽频带放大器，它应能放大频宽为6兆赫的图像视频信号，比一般低频放大器宽得多。

为了在显像管屏幕上重显出图像来，不仅要求用图像信号去控制屏幕上光点的亮度，还要让光点在屏幕上沿水平与垂直方向扫描。因此要有行与场扫描发生器，以产生能使电子束扫描的行频与场频锯齿形电流。并且，为了正确的重显图像，必须使显像管中电子束的扫描与电视台摄像机中的扫描“同步”。行与场同步脉冲，是混在图像信号的扫描逆程中传送给电视接收机的，所以需要从视频放大器引出一路输出，加到同步脉冲分离放大器的输入端，以便分离出行与场同步脉冲，分别去同步行与场扫描发生器。

最后要说明一下显像管的高压供给问题。为了使显像管有足够的亮度，必需要产生很高的加速阳极电压，一般在1万伏以上。此电压虽高，但所需的电流甚小，不必采用把交流市电升压整流的办法，以免引起制造上的困难。在实际电视机电路中，行扫描发生器逆程时会产生一个高压脉冲，把这个高压整流即可得到直流高压，用起来很方便，也比较安全。（张家谋）