APC4鉴相器
APC鉴相器由此T\(_{115}\)~T134组成,简化后的电路图如图8所示。其中T\(_{12}\)0~T127组成双差鉴相器,T\(_{128}\)为恒流源,T129、T\(_{13}\)0为射随器,T133、T\(_{134}\)是两个门电路,⑤、⑥脚外接由C607、C\(_{6}\)08、C609R\(_{6}\)04组成的积分滤波器。锁相时VCO(压控振荡器)同时输出等幅反相的90°、270°两路基准副载波信号VSC1、V\(_{SC2}\),分别加到T120、T\(_{123}\)和T121、T\(_{122}\)基极。色信号则加到T124基极。负极性的选通脉冲加到T\(_{125}\)、T120基极,而正极性选通脉冲加到T\(_{133}\)、T134基极。因选通脉冲是由行同步脉冲经延时整形得到,它与色同步信号在同一时间出现,故负选通脉冲到达时,T\(_{125}\)、T126截止,T\(_{124}\)、T127导通。此时只有色同步信号被选出参加鉴相。而当负选通脉冲过去后,T\(_{125}\)、T126导通(因此时其基极电压约为+4V)、T\(_{124}\)、T127截止,阻止了色度信号通过。可见该选通脉冲同时起到了选通色同步信号和消隐色度信号的双重作用。

锁相时APC鉴相器的输入信号相位关系如图9所示。从图中可以看出两输入信号在相邻两行上具有不同的起始相位:NTSC行,是色同步信号V\(_{BT1}\)(135°)超前副载波VSC1(90°)45°;PAL行则是副载波V\(_{sc2}\)(270°)超前色同步信号 VBT2(225°)45°。色同步信号存在期间锁相时的APC鉴相工作波形见图10。下面先分析NTSC行的鉴相过程。这时可把大信号时的振荡副载波和色同步信号都看成是等幅方波,并假设流过鉴相器两输出端负载上的信号电流分别为I\(_{C1}\)和Ic2。


当0~t\(_{1}\)期间, 90°副载波VSC1和NTSC行的色同步信号V\(_{BT1}\)均为正极性时(图10),则 270°副载波VSC2正好为负极性,此时T\(_{12}\)0、T123导通,T\(_{121}\)、T122截止。因I\(_{c124}\)+Ic127=I\(_{0}\)为恒流,Ic1=I\(_{c12}\)0=Ic124,I\(_{c2}\)=Ic123=I\(_{c127}\),即Ic1+I\(_{c2}\)=I0(见图8),故正色同步信号使I\(_{c1}\)的增大量与Ic2的减小量相等。如果以静态输出电压为参考,即作为0电平,则此时(0~t\(_{1}\))输出信号电压V01为负极性,而输出信号电压V\(_{0}\)2为正极性,两者等幅、反相。此时鉴相器的工作状态示意如图11(a)所示。当 VSC1为正、V\(_{BT1}\)为负时(即图10t1~t\(_{2}\)期间),因负色同步信号使Ic1的减小量与I\(_{c2}\)的增大量相等,故输出V01为正电压,V\(_{0}\)2是与V01等幅的负电压,此时鉴相工作状态见图 11(b)。当V\(_{sc1}\)、VBT1同时为负时(即t\(_{2}\)~t3),此时V\(_{sc2}\)为正,T121、T\(_{122}\)导通、T120、T\(_{123}\)截止;因Ic1=I\(_{cl22}\)=Ic127,I\(_{c2}\)=Ic121=I\(_{c124}\),Ic1+I\(_{c2}\)=I0,故负色同步信号使I\(_{c2}\)的减小量与Ic1的增大量相等,此时V\(_{0}\)1为负电压,V02是与V\(_{0}\)1多幅正电压,其工作状态见图11(c)。当VSC1为负、V\(_{BT1}\)为正时(t3~t\(_{4}\)),因正色同步信号使Ic2的增大量与I\(_{c1}\)的减小量相等,故V01为正电压,V\(_{0}\)2为与V01等幅的负电压,其工作状态见图11(d)。在t\(_{4}\)~t8时又重复以上周期的状态,由此可得到图10④、⑤所示的鉴相输出电压波形V\(_{0}\)1、V02。从图中虚线位置看出, NTSC行时V\(_{0}\)1的平均分量为负值,而V02的平均分量为正值。

上述相同的分析方法,得到锁相时在PAL行的鉴相工作波形,如图10(b)所示。不同之处在于PAL行色同步信号V\(_{BT2}\)为225°,它滞后270°副载波Vsc245°。从图10(b)中看出PAL行时V\(_{0}\)1的平均分量为正值,V02的平均分量则为负,正好与NTSC行相反但等幅;相邻两行的鉴相器输出电压的正、负平均值是交替出现的,这都是由于色同步信号逐行倒相所引起的。
鉴相器两输出端(即T\(_{12}\)0、T123与T\(_{121}\)、T122集电极)之间并接的小电容C\(_{1}\)(100P)见图8,是用以滤除输出信号中高频载波分量的。鉴相器输出两路极性相反、逐行倒相(一正一负)的半行频窄脉冲,其脉冲宽度为每行色同步信号群包络的宽度,窄脉冲的幅度由每行鉴相脉冲V01、V\(_{0}\)2的平均分量决定,它与色同步信号的幅度成正比。如果观察几个行频范围内的情况,锁相时的APC鉴相器的工作波形,可得到图12所示电流或电压波形。

两路逐行倒相、极性相反的窄脉冲除送往半行频选通开关以外,还分别经射防器T\(_{129}\)、T130送到门电路T\(_{133}\)、T134,其射极经电阻后接二极管D\(_{14}\)、D15,又经⑤、⑤脚外接积分滤波器。门电路的导通时间由选通脉冲控制。由于D\(_{14}\)、D15的存在,所以只有正脉冲电压才能通过该电路,因此锁相时T\(_{133}\)、T134分别输出等幅正极性半行频窄脉冲,波形如图12⑦、⑧所示。该电压经滤波器加以平滑,成为直流控制电压V-\(_{APC1}\)(即V⑤)和V-APC2(即V⑥)送往VCO。当振荡副载波的频率和相位偏离色同步信号时,两路鉴相输出的正向脉宽不同,使得V⑤与 V⑥不同即V-\(_{APC1}\)≠V-APC2,从而形成误差电压 V\(_{APC}\)=V-APC1-V-\(_{APC2}\)≠0,并送往VCO微调副载波振荡频率和相位。
当副载波振荡频率变化时,APC鉴相器将牵引它升高或降低,直到恢复正确值为止。(刘胜利)