电视机丢掉电源变压器的几个问题

在本刊今年第四、五两期上曾介绍我厂在试制无电源变压器电视机中，采用串联电容降压，电感负阻效应补偿灯丝电流变化的供电方法，它具有安全可靠、电压稳定、成本较低等优点。但是在电子管电视机中省去电源变压器以后，又会出现新的问题。

“任何运动形式，其内部都包含着本身特殊的矛盾。这种特殊的矛盾，就构成一事物区别于他事物的特殊的本质。”我们必须注意电视机区别于扩大机的一些特殊点，才能找到新的问题亦即新的矛盾的解决方法。

电视机和扩大机相比有哪些特殊点呢？1．增益高。电视机对输入微弱信号（常小于几百微伏）放大至几十伏，整机总增益通常在100～120分贝以上，容易受各种电场和磁场的干扰。2．工作频率多，且频带宽。在电视机中除工作在低频外，还包括有视频、伴音、图象中频、高频等多种工作频率。由于频带宽，容易受各种频率干扰。3．脉冲电压高。电视机的行输出在逆程时有很高的脉冲电压，由于脉冲波具有极丰富的谐波，频带范围很宽，在脉冲电压高的情况下，电场和磁场的辐射能力很强，对其它各级的工作，均会带来有害的影响。4.电子管多，50赫电源通过灯丝连接线对各级工作影响也大。由于以上几个特点，去掉电源变压器以后，底板的电位悬浮，电源直接整流，灯丝串联供电以后易于受50赫和行的感应脉冲干扰等等，都会对电视机带来不利的影响。又因显象管是一个十分灵敏的器件，大部分的影响最终将反应在光栅和图象上，产生亮度不均匀、黑道和扭曲等现象。在接收晶振同步的信号时，便会产生令人讨厌的漂动和黑滚道，严重时可使同步破坏。

以上这些特点构成了电视机在去掉电源变压器以后的特殊矛盾。为了解决这些矛盾，使电视机在去掉电源变压器以后，整机的性能不受影响，以达到既节约材料、降低成本，又保证质量的目的，下面就几个问题谈谈我们的意见。

在去掉电源变压器以后，灯丝与地之间的电位随着整流的方式不同，它的电位也不同。图①是采用半波整流后，灯丝可以与地相接；图②是采用全波整流后，灯丝对地的交流电位很高，在某半周时为零，在另一半周时等于B+的电压，其峰值约为电源电压的\(\sqrt{2}\)倍。因电视机电子管多，且小功率管多，阴极和灯丝较小，所以能承受的电压也低，会造成电子管阴极与灯丝间击穿危险。同时灯丝走线的交流电位高，感应大。虽然从滤波的波纹因数来说全波比半波的要好，如果我们取滤波电阻R大些，也同样能保证波纹因数。另一方面电视机的场频是50赫，而全波波纹是100赫，半波的是50赫，因此在相同的波纹因数下，通过电源，全波所带来的干扰比半波的要大。如图③所示，从图中可以看出，全波对画面可以产生二次干扰，而半波对画面却只产生一次干扰，所以无电源变压器电视机宜采用半波整流。

通常在有电源变压器的电视机里，灯丝是并联供电，而且灯丝电位是与地相连，只有几伏的交流电位。在去掉电源变压器采用电容降压以后，因电子管多，如并联联接则需要采用很大的电容。一般是采用灯丝串联供电，但它所带来的干扰影响也明显增大，尤其会干扰视放和同步部分的工作，使图象产生黑条和同步不稳定。因此必须设法避免这种干扰，在灯丝联接上，应对易于受干扰的电子管采用较低的电位，在电视机中显象管、视放级、同步最易受干扰，其次图象通道、帧、行振荡、低放前级、伴音通道，干扰较轻的是帧、行输出级，音频功放级等。因此灯丝的联接应按上述顺序来考虑。图④是全电子管电视机的灯丝联接示意图，其它类型及线路的电视机可参考此图联接。除了联接顺序外，对灯丝的接线采用绞线，并使灯丝线避开元件，在底板上面布线，至管座附近再穿孔焊接至管脚上，以减少灯丝线对元件的干扰，如图⑤所示。

在有电源变压器的电视机中，为使接地良好，采用底板作为接地的公共回路。由于底板较大，故接地电阻小，去掉电源变压器后，为了防止底板与电网沟通带电，底板就不能作为接地的公共回路来用，必须使底板与机内某些线路隔离（悬浮）起来，我们是采用导线代替底板作接地的公共回路的。使用导线作为接地的公共回路后，虽然解决了底板带电的问题，但是却带来了互相干扰的新问题，原因是采用导线作接地的公共回路，接地电阻增大了，各级电源都要经过这条地线来构成回路，如图⑥。由于地线电阻的存在，G\(_{1}\)、G2、G\(_{3}\)电子管工作时，变化的电流在地线的电阻上形成变化的压降，虽然压降较小，但是通过各级电子管放大后，将带来有害的干扰。随着地线延长，离电解电容器越远，干扰越严重，E点的干扰比C点的大。假如为了消除这种干扰设法使A、B、C、D、E缩短为一点，如图7所示，虽然可以消除干扰，但是这种接地方式在实际上是不可能等现的。因为在一部电视机中除了电子管外，还有许多元件如电阻、电容、电位器等，如果都集中到一点接地。将要联接上百根地线，是一件十分麻烦的事。如果我们采取分而治之的办法，每一部分用一根地线，然后再把这些地线联成一点如图⑧，这样就可以把原来需要在一起接地的点，分成几个部分的接地线，由于电解电容C是对交流呈现很低的阻抗，照图⑧联接后，A点的电流变化由电容C构成通路，而不会通过地线去影响到E点。按照这样联接后，达到了原先使用金属板接地的效果，使各部分不会通过公共地线来产生有害的干扰。

在带有电源变压器的电视机中采用底板接地有两种用途：一是作为公共接地点，一是起磁场和电场的屏蔽作用。随着底板电位的悬浮，易于受到电场的干扰，在电视机中最容易感应的是逆程脉冲干扰，它通过元件的分布电容C\(_{0}\)感应到底板上，如图⑨，因为金属板是导电的，所以整个金属底板都带有这种干扰的脉冲，用示波器将能观察到这种行的干扰脉冲波形。这种干扰会使视频信号的行同步脉冲顶部波形失真，破坏行的同步稳定。

如何消除这种干扰呢？若采用大容量的电容把底板和地连接起来，虽然可以减少这种干扰，但是当人手接触底板时，将会感到麻手，因此不能采用这种方法。这种干扰是由于行输出部分的分布电容产生的。假如向底板再输给一个相反的脉冲，且幅度相同，这种脉冲就会抵消感应到底板上的干扰脉冲。这种办法与通常我们在高频、中频放大器里用的中和方法相似。

实践证明这种方法是行之有效的。如图⑩所示，我们在电视机行输出反馈线圈上引出一个与行输出干扰脉冲极性相反的脉冲电压，适当选择电容C的容量，用示波器观察，使脉冲幅度最小，以达到消除干扰脉冲的目的。若无示波器，可以用高内阻的万用表的交流电压档，串一个0.1微法的电容，使万用表的指示值为最小。

由于电源是采用市电直接整流后供给的，为了使人体可能会接触的部位如高频头、天线、外接扬声器等不带电，必须设法使这些部位与电源隔离，采用安全参考点，这也就是参考点分割的意义。

为了使电视机内各个部分工作正常，信号能可靠地传递，对参考点的分割必须合理考虑，达到既能使信号畅通无阻，又使电位严格的隔离。在电源变压器中，是依靠初次级磁场进行耦合和实现电位隔离的，同理在去掉电源变压器后，隔离点的选择也必须是在有磁场耦合的部位。此外在电视机中，在高频情况下。一般采用的耦合电容较小，可利用它对电源频率呈现很高的阻抗进行隔离。但这种电容隔离对低频、视频电路不能采用。图列举了几种合理的分割部位：图a是图象通道和视放前级之间的隔离，分割部位选择在通道输出和视频检波之间，信号是依靠电感来传递的；图b是视放和伴音中放之间的隔离，分割部位选择在视放管屏极和伴音中放输入之间的耦合线圈，也是依靠电感耦合来传递信号；图C是伴音中放和低放之间的隔离，分割部位是选择在伴音鉴频器输出回路初、次级间，使信号能够传递。图是几种不合理的参考点分割部位：图a是晶体管视放和显像管电路之间的分割，显像管调制极接第一参考点，分割点选在视放耦合电容0.1微法上，由于一、二参考点之间的电位是不相联的，使信号没有回路造成阻塞。同时，当第一参考点接到市电电源火线时，会通过显像管的电路和0.1微法耦合电容，感应到第二参考点的电路中来，使电位达不到严格的隔离，所以是不合理的。图b是视放和伴音中放之间的隔离，分割点是选择在视放输出和伴音输入回路的耦合电容3.5P上，因伴音中频频率较高为6.5兆赫，所以信号可以通过一、二参考点之间的分布电容形成回路，但由于一、二参考点之间有时交流电位并不相等，如当第一参考点有时接至电源火线时，就会使一、二参考点之间有较大的电位差，将使伴音信号受到调制，所以也是不合理的。图c是伴音中放和低放之间的隔离，分割点选择在鉴频输出和电子管低放的耦合电容器C0.01微法上，由于一、二参考点的分布电容对低频来说呈现很大阻抗，所以造成低频信号严重阻塞。同时，当第一参考点接至市电电源火线时，将通过低放电子管的栅漏电阻、管内的空间电荷和耦合电容感应到第二参考点，使之感应带电，所以是不合理的。

总的说来，参考点的分割主要应根据信号传递、电位的隔离和防止调制这三个条件是否能同时满足为前提，如有一个条件不能满足，则为不合理，应重新选择。

电视机省去电源变压器后必须注意安全，并采取必要的措施。对裸露机外的金属部件，应该使这些部位的电位悬浮起来，不应带电，这样在电视机长期使用下，旋钮脱落、老化、破裂等损坏时也不会带电。对工艺焊接方面要求焊接牢靠，使机内零件不碰触悬浮的金属件。如采用金属化镀覆的旋钮、面板，应注意使外镀层和内镀层断开。对机壳和面板等人体易触及部位，不允许有机内的螺钉露出。(南京木器厂 郑诗卫)