电视机中的HA1167集成电路

HA1167集成电路中包括第三图象中放、视频检波、消隐视放、抗干扰、同步分离和AGC电压检出电路等6个单元，其内电路见图1。下面介绍它的工作原理。

图1中BG\(_{2}\)、BG3管、二极管D\(_{1}\)与电阻R1～R\(_{4}\)一起组成直流偏置电路。它确定了集成电路内部各级的直流工作点。BG2、BG\(_{3}\)管一方面用于补偿BG4、BG\(_{5}\)管B－E结的温度特性，另一方面与二极管D1一起又用于补偿BG\(_{6}\)～BG8管B－E结的温度特性。当外加电源电压Ec为12V时，该偏置电路A、B、C各点所提供的直流电位分别为：U\(_{A}\)≈8.5V、UB≈2.52V、U\(_{C}\)≈1.87V。

第三图象中放电路由BG\(_{4}\)、BG5管组成。由HA1144集成电路（见今年第6期）送来的中频电视信号，经①脚输入至BG\(_{4}\)管基极。BG4管为射随器，作级间缓冲隔离，其基极静态电位U\(_{B4}\)=U①=U\(_{C}\)＝1.87V；R6是隔离电阻，用以防止低内阻的直流偏置电路对输入信号分流。BG\(_{5}\)管是共射调谐放大器，集电极连至③脚，外接并联调谐回路2L12、2C\(_{24}\)。2R16为阻尼电阻。经放大后的中频信号由③脚经外接电容2C\(_{26}\)耦合至④脚，送入视频检波电路。

BG\(_{6}\)、BG7组成射随检波器。通过三中放的中频信号，经④脚送至BG\(_{6}\)的基极。BG6为射随器，起级间隔离作用。R\(_{5}\)为隔离电阻。BG7是检波器，电阻R\(_{11}\)和电容C2为检波负载，电阻R\(_{12}\)和稳压管DW1组成内部稳压电源，电容C\(_{1}\)为高频旁路电容。BG7基极静态电位U\(_{B7}\)=UB-U\(_{BE6}\)=2.52一0.7=1.82V，其集电极电流IC7≈U\(_{B7－}\)UBE7／R\(_{11}\)=112μA，因此无信号输入时， BG7管处于微导通状态，为了简化分析，可认为其截止。

BG\(_{7}\)是一种中等电平的检波器，输入信号达250mV时，就能获得良好的直线性检波。而且结构简单，谐波辐射也小。我们首先分析输入信号为等辐中频载频信号时的情况。当信号为正半周时，BG7管处于导通状态，由于射随器输出阻抗R\(_{0}\)极小，可以认为R0<<R\(_{11}\)（通常R0≤100Ω），所以信号电压迅速向C\(_{2}\)充电，充电时间常数τ充=C2R\(_{0}\)·R11／R\(_{0}\)+R11≈R\(_{0}\)·C2=0.001μs。我们知道中频载频为37MHz，周期为0.027μS，半周期为0.0135μs。可见中频载频的半周期比C\(_{2}\)的充电时间常数τ充大一个数量级。因此，在输入信号正半周BG7管处于导通时，电容C\(_{2}\)充电很快。这时，检波器输出波形与输入波形基本一致。当输入正弦波达到正峰值时，电容C2所充电压等于信号峰值。当正弦波经过正峰值后降低时，电容C\(_{2}\)通过电阻R11放电。放电时间常数τ放=R\(_{11}\)·C2=0.1μS，为充电时间常数的100倍，表明C\(_{2}\)充电快、放电慢，比中频半周期大一个数量级。这时，BG7管基极输入的正弦波电压下降得快，而电容C\(_{2}\)上的电压（即BG7射极电压）则降得慢，在C\(_{2}\)上保持了略低于正峰值的信号电压，使BG7截止。直至进入下一个正弦波的正半周并接近于峰值电压时，BG\(_{7}\)重新导通，电容C2又很快充电。正峰值过后，信号电压下降，逐渐进入负半周，BG\(_{7}\)又截止。经过这样多次充、放电，便在电容C2上检出一个略低于正弦波峰值的直流电压。上述检波过程与二极管包络检波的情形很相近。如果R\(_{11}\)C2时间常数过大也会产生对角切割失真。检波器的输入波形μ\(_{入}\)和输出波形μ出如图2。

当输入信号为中频图象信号时，检波过程与上述基本相同，于是便在C\(_{2}\)上检出一个同步头朝上的负极性视频信号。检波器的输入波形μ入和输出波形μ\(_{出}\)如图3。

视频检波器还有一个作用，就是作为混频器，使伴音中频（30.5MHz）信号和图象中频（37MHz）信号进行混频，取其差频，使得到了一个6.5MHz的第二伴音中频调频信号。

从BG\(_{7}\)射极输出的负极性视频信号，经BG8倒相放大后送至BG\(_{1}\)0的基极。BG8的集电极负载为BG\(_{9}\)的输出阻抗和R14的并联值。当视频检波器没有信号输出或输出信号很小时，由于BG\(_{8}\)集电极电流较小，在R14上的压降也较小，所以BG\(_{8}\)集电极（即BG9射极）电位较高，致使BG\(_{9}\)截止。当不考虑BG9时，BG\(_{8}\)的静态工作点为UB8=U\(_{B6}\)－UBE6-U\(_{BE7}\)＝UB7－U\(_{BE7}\)≈1.82－0.7＝1.12V，IC8≈I\(_{E8}\)＝UB8-U\(_{BE8}\)／R13≈0.14mA，U\(_{C8}\)＝EC-I\(_{C8}\)R14≈11.2V。

当检波器输出的视频信号较大而使BG\(_{8}\)集电极电流IC8增加时，R\(_{14}\)上的压降增加，使UC8下降。由于BG\(_{9}\)基极电位UB9=U\(_{A}\)=8.5V，所以当BG8集电极电位（即BG\(_{9}\)射极） UC8下降至7.8V以下，BG\(_{9}\)则导通。BG9导通后，BG\(_{8}\)集电极电位被UB9箝位于7.8V，此时BG\(_{8}\)集电极负载电阻（R14与BG\(_{9}\)输出阻抗并联）变小，使BG8放大倍数下降，这样既使输入信号过大，也不致使BG\(_{8}\)饱和而使信号产生切割失真。BG8的放大倍数K\(_{8}\)=R14／R\(_{13}\)≈2，比较小，对基极的反馈作用小，可起良好的隔离。

BG\(_{1}\)0为射随器，正极性视频信号经它送至BG11的基极。BG\(_{11}\)、BG12组成异极性复合管，作为倒相放大和电位移动电路。从BG\(_{12}\)射极输出的是负极性视频信号。

BG\(_{14}\)管等组成有源RC低通滤波器，以抑制37MHz的中频及其谐波。通常，滤波器是由RLC组成，需采用体积和重量都比较大的电感，这在集成电路中是难以实现的，因此用RC加有源器件来代替。另外，有源器件有放大作用能提供增益，可以补充无源元件中的能量损耗。

1．预视放级由BG\(_{15}\)管及其有关电路组成。电感2L09、电容2C\(_{21}\)组成低通滤器，只让视频信号通过，而滤除中频及其谐波。变压器2B02和电容2C\(_{23}\)组成6.5MHz的并联谐振回路。电阻2R14、电容2C\(_{19}\)、2C20和电感2L\(_{0}\)8组成6.5MHz的T形吸收回路。输入到预视放的视频信号，不仅包含0～6MHz的图象信号，还包含6.5MHz的第二伴音中频信号，由于它们各占有自己的频带位置，可以用上述的回路把它们分开02、2C\(_{23}\)回路对6.5MHz为并联谐振，呈现高阻抗，T形吸收回路对6.5MHz为串联谐振相当于短路。因此预视放对第二伴音中频信号为一共集调谐放大器，其等效路如图4。第二伴音中频信号通过2B02次级耦合到伴音中放电路。

对于0～6MHz的视频信号，并联回路和T形吸收回路都处于失谐状态，但此时并联回路相当于短路，而T形回路呈现高阻抗，其等效电路如图5。由预视放级分出的负极性视频信号，一路经送至消隐视放电路；另一路经2R\(_{15}\)、2C27组成的时间常数为0.27μs的低通滤波器，滤除高频干扰后，再经脚送至抗干扰电路。

2．消隐视放电路由BG\(_{16}\)、BG17、D\(_{18}\)、BG19和D\(_{2}\)0组成（见图1）。 BG16为共射视频前置放大器。BG\(_{17}\)为射随器，其输出信号经消隐二极管D18送至BG\(_{19}\)的基极。BG19也为射随器，作级间隔离。BG\(_{46}\)为消隐控制级，其集电极电位控制二极管D18的导通或截止。消隐（回扫）脉冲由输入。当无消隐信号输入时，BG\(_{46}\)的基极没有偏置电压，处于截止状态，R50支路相当于开路，二极管D\(_{18}\)经电阻R28、R\(_{27}\)被电源EC正向偏置，而处于导通状态，P点电位高于Q点电位。

当负极性视频信号经送至BG\(_{16}\)的基极，经倒相放大和BG17管的射极跟随器，在其射极（即Q点）得到正极性视频信号，使Q点电位下降。但是由于未得到消隐信号，BG\(_{46}\)仍处于截止状态，致使消隐管D18仍处于正偏而呈导通状态。此时视频信号经D\(_{18}\)送至BG19管的基极。当正极性消隐信号经送至BG\(_{46}\)管基极，使其饱和导通时，则电阻R50相当于接地，使P点电位下降到最低值，D\(_{18}\)被反偏而截止，视频信号不能通过，达到了消隐目的。

BG\(_{19}\)为射极跟随器，二极管D20作直流电位移动，同时保护BG\(_{19}\)的BE结，防止意外接错而损坏。

BG\(_{27}\)、BG28和二极管D\(_{23}\)、D24、D\(_{25}\)、D29组成抗干扰电路，见图1。从视频检波器得到的负极性视频信号，由脚输入到射随器BG\(_{22}\)，从它的射极输出的仍是负极性视频信号。下面分三种情况说明。

1．当无视频信号送到脚，电路处于静止状态时，由于抗干扰电路中的二极管是通过电阻R\(_{33}\)与R37接至电源E\(_{C}\)与地之间，故D23、D\(_{24}\)、D25、D\(_{29}\)均处于导通状态。⑤脚和BG28基极的静态电位应和BG\(_{22}\)射极的静态电位相同，因为它们均比Z点电位低了一个二极管正向压降UD（约0.7V）。从图中可以看出：由于电阻R\(_{35}\)、R36的分压作用，使得BG\(_{27}\)的基极电位比BG28的基极电位约低U\(_{D25}\)·R35/R\(_{35}\)＋R36≈0.5V，所以BG\(_{28}\)导通，BG27截止。

2．当脚输入负极性视频信号时，在同步信号作用期间，BG\(_{22}\)基极电位升高，其射极和Z点电位以及⑤、⑥脚电位也随着升高到同步头电平。并且，由于二极管D29与2R\(_{17}\)、2R18、2C\(_{28}\)组成的峰值检波器的检波负载2R18、2C\(_{28}\)时间常数约200mS，比行周期大得多，因此，可以认为BG28基极电位一直保持在行同步头电平。这样，BG\(_{27}\)基极电位就一直低于BG28的基极电位，并在整个电视信号期间内始终保持BG\(_{28}\)导通、BG27截止。当然，考虑到峰值检波器的检波效率不可能为100％，⑤、⑥脚（即BG\(_{28}\)基极）直流电位总要比BG22射极在同步头期间的电平略低些，但仍能保持BG\(_{28}\)导通、BG27截止的状态。脚输入的负极性视频信号，经BG\(_{22}\)再经D24由M点输出没有受到影响，即电路对全电视信号无影响。

3．当输入的视频信号中有超过同步头电平的强干扰脉冲（图6a中的脉冲③）时，在强干扰脉冲作用期间，BG\(_{27}\)、BG28的基极电位也随之升高，但是因BG\(_{28}\)的基极接有容量较大的电容2C28（2.2μF），使基极电位不可能突然升高，所以BG\(_{28}\)基极电位变化不大。但对BG27来说，只要强干扰脉冲的幅度足够大，在强干扰脉冲作用期间，就会使BG\(_{27}\)基极电位比BG28基极电位高，使BG\(_{27}\)进入导通状态，BG27集电极电位立即降低，造成D\(_{24}\)截止。使超过同步头的强干扰脉冲③不能通过D24送至BG\(_{3}\)0的基极，仅在BG30基极出现一负脉冲（图6b的脉冲③）。由于它与同步头的极性相反，在后面的同步分离级将被切去，不会在⑩脚出现。但对干扰脉冲①、②无抑制能力。

同步分离电路由BG\(_{3}\)0、D31、BG\(_{32}\)～BG34等组成。BG\(_{3O为幅度分离管，其射极通过⑦脚外接2R}\)20、2C\(_{31}\)组成的时间网络。平时，BG30微微导通，D\(_{31}\)也处于微微导通状态。由于D31和BG\(_{32}\)组成镜象恒流源（其原理本刊另有文章介绍），BG32集电极所流过的电流很微弱。所以它在R\(_{41}\)上的压降很小，使BG33截止、BG\(_{34}\)也截止。

当同步脉冲送至BG\(_{3}\)0管基极时，BG30导通，在行同步脉冲作用期间，通过BG\(_{3}\)0的BE结、电感2L11对电容2C\(_{31}\)充电，使2C31充至接近同步头电平。由于BG\(_{3}\)0导通，D31、BG\(_{32}\)～BG34也导通，⑩脚有正极性的同步脉冲输出。同步脉冲过去后；BG\(_{3}\)0基极电位降到消隐电平（或图像信号电平），而电容2C31上的电压不能突变，即BG\(_{3}\)0射极保持在同步头电平，BG30截止。接着电容2C\(_{31}\)通过电阻2R20放电，放电时间常数约30mS，远大于行周期，故在两个行同步脉冲之间，电容2C\(_{31}\)上的电压下降得很少，BG30一直处于截止状态，D\(_{31}\)、BG32～BG\(_{34}\)也处于截止状态，⑩脚无输出。BG32、BG\(_{33}\)组成异极性复合管，起直流电位移动和倒相放大作用。BG34为射随器。

中放AGC电路由BG\(_{36}\)～BG39、D\(_{4}\)0、D43和BG\(_{41}\)，BG42组成，见图1。其中BG\(_{36}\)、BG37与BG\(_{38}\)、BG39等组成差动型比较器。BG\(_{39}\)管基极电位由电阻R51、R\(_{52}\)分压确定为固定偏压约3.8V。当接收机无信号输入或信号微弱时，BG36、BG\(_{37}\)截止，BG38、BG\(_{39}\)导通，使BG41、BG\(_{42}\)也截止。

当输入信号时，BG\(_{36}\)、BG37导通，在其集电极得到正极性视频信号，并送往BG\(_{41}\)基极。BG41、BG\(_{42}\)组成异极性复合管，作直流电位移动，同时把输入的信号倒相放大为负极性视频信号。然后经D43、2R\(_{21}\)、2C33组成的峰值检波器进行检波。负极性视频信号的峰值部分就是同步头，当同步头到达时，D\(_{43}\)导通，电流经D43向2C\(_{33}\)充电，其时间常数（τ充=Rd·2C\(_{33}\)，Rd为D\(_{43}\)正向电阻）较小，甚小于行同步持续时间4.7μs，所以2C33很快被充到信号峰值。当同步头过后，2C\(_{33}\)上的电荷通过2R21放电，放电时间常τ放=2R\(_{21}\)·2C33=72.6ms，比行周期 64μS大得多，所以在一行周期内，2C\(_{33}\)上电压下降很少。这时，因D43上加有略低于信号峰值的偏压，故只有在下一行的同步头到达时，才再行充电，重复上述过程，⑧脚输出一锯齿形电压，经滤波后作为AGC电压送往HA1144集成电路，进行自动增益控制。

⑨脚外接电阻2R\(_{19}\)，改变它的阻值，可以改变BG41、BG\(_{42}\)放大器的增益，也就改变了⑧脚输出的直流AGC电压值。（郑凤翼）