彩色矢量图在故障分析中的应用

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彩色矢量图是一种描写彩色关系的平面坐标图,见图1,其中坐标系的横坐标表示U信号,纵坐标表示V信号,坐标原心表示白色,坐标系中六个有长度和方向的矢量分别表示彩条信号的红、绿、蓝、黄、紫、青六种颜色。一根矢量的长度表示着一种颜色的饱和度,矢量线的长度越长,表示饱和度越深,矢量的方向表示着一种颜色的色调。彩色矢量图中的六种颜色的矢量大小及方向是根据彩色电视信号在传输过程中的变换规律而绘制成的,其中红,绿,蓝三种颜色是彩色电视中传输的色信号,称为三基色,它们的饱和度是不相同的,按照图中标出的红、绿、蓝这三种颜色的饱和度比例,可混合出白色,红和绿可以混合出黄色,红和蓝可以混合出紫色,绿和蓝可以混合成青色,这三基色矢量的长度和方向,无论哪一项发生变化,都会造成彩色的颜色失真。

图1
图1 🔍原图 (502×472)

学过彩色电视原理的同志,对彩色矢量图是不陌生的,下面我们介绍一下它在分析色调失真故障中的应用,这对于掌握彩色电视机原理的同志,维修彩色电视、分析色调失真故障可能会有一定的帮助。

一、缺色故障

1.故障特征:在接收彩色信号时,可以明显地看出缺少某种基色,若将色饱和度调到最小,收看黑白信号时,则出现偏色的单色图象。具体地说,若出现偏青的单色图象,则是红基色电子束没有工作;若出现偏紫的单色图象,则是绿基色电子束没有工作;若出现偏黄的单色图象,则是蓝基色电子束没有工作。如果接收彩条信号,可以看出,由于有一个基色不工作,在出现的彩条中,不仅缺少该基色,还缺少由该基色与其它两基色混合而成的补色及由三个基色共同混合而成的白色,能出现的颜色有:工作着的两基色,由这两个基色混合而成的补色及三个基色都不发光时的黑色,正常及失真的彩条图象如图2所示。

图2
图2 🔍原图 (617×588)

2.分析和判断故障范围:由于彩色电视机中的各种颜色都是由三基色组成的,所以出现的各种颜色与三基色的色调和色饱和度关系密切。从图1可以看出,黄色是由红基色与绿基色混合而成的,紫色是由红基色与蓝基色混合而成的,青色是由绿基色与蓝基色混合而成的。因此,当缺少红基色时,红色不会出现,黄色和紫色也不会出现,能出现的颜色只有,绿、蓝基色,由这两基色混合而成的青色以及三基色都不发光时出现的黑色,这样分析的结果与图2(a)中显示出的缺少红基色时出现的彩条情况是完全相同的。还有一点要说明的,白颜色由于缺少红基色,只能出现青色了,所以当遇到此故障时,收看黑白信号,会出现偏青色的图象。

二、色调失真故障

1.故障特征:在收看彩色信号时,不能明显看出缺少某种颜色,但是除了黑颜色外,各种颜色都有不同程度的失真(接收彩条信号比较明显),若将色饱和度调到最小,收看黑白信号,出现底色平均地偏向某种基色或某种补色。

2.分析和判断故障范围:引起各种颜色的色调失真的主要原因可能是由于电路故障或彩色显象管的三个电子束的截止点失调使显象管的三个电子束中某一束电流过强或过弱。图3是某一基色束电流过强时的彩条失真图象,图4是某一基色束电流太弱时的彩条失真图象。由图3、图4看出,当这种故障发生时,不容易一下子判断出是哪一束电流失调。如果利用彩色矢量图,分别在矢量图上画出某基色束电流过强过弱时,也就是某基色色饱和度过强过弱时,各种颜色的色调变化趋势,然后对照故障机上接收的彩条信号,就能大概判断出故障范围。某基色束电流过强时,各色矢量的色调变化趋势如图5所示,某基色束电流过弱时,各色矢量的色调变化趋势如图6所示。图5、图6中的小箭头分别表示各色矢量在发生故障时的变化趋势。由图5(a)可以看出:当红基色的束电流过大时,红基色的色饱和度就随之增强,与红色矢量线相邻的紫色与黄色,就会偏红,变化趋势如图中的箭头①与箭头②所示。蓝基色与绿基色在正常显示时,红基色是不发光的,但是当红基色束电流比例增大时,在显示蓝基色和绿基色时,红基色仍然发光,因此,蓝基色偏紫,绿基色偏黄,变化趋势如图中的箭头③与箭头④。青色是由蓝和绿混合而成的,当红基色束电流比例增大时,在显示青色时,红基色仍然发光,并且与青色中的部分蓝色和部分绿色混合成白光,因而冲淡了青色,降低了青色的饱和度,使青色失真为浅青色,变化趋势如图中箭头⑤所示。图上的箭头⑥指向红色,它表示白色偏红。由图6(a)可以看出,当红基色的束电流减小时,红基色的色饱和度就随之下降,与红色矢量线相邻的紫色和黄色就会偏蓝和偏绿,从矢量图上看,蓝、绿、青这三种颜色在色调上并没有失真的趋势,但是浅饱和度时,这三种颜色就会出现色饱和度增强。因为在显示正常的蓝、绿、青颜色时,红基色束电流是截止的,所以红基色束的比例下降是不会引起蓝、绿、青这三种颜色的色调失真,但是当显示色饱和度较低的浅蓝、浅绿、浅青时,由于其中含有少量红色光,所以红基色束的比例下降将会使浅蓝、浅绿,浅青中的白光成分减少,因而造成它们的色饱和度失真。图6(a)中的箭头①、②、③表示了这三种颜色在色饱和度较低时失真趋势。白色是由三基色的电子束按一定比例混合而成的,当红色比例下降时,相对来说就等于蓝色和绿色的比例增大,所以白色就偏向蓝、绿的混合色——青色。

图3
图3 🔍原图 (855×323)
图4
图4 🔍原图 (879×339)
图5
图5 🔍原图 (1518×547)
图6
图6 🔍原图 (1495×504)

把以上分析的结果和图3(a)与图4(a)所示的图象相比较,结果是相同的,但是图3、图4所示的图象,色调变化比较复杂,不容易记忆,而彩色矢量图是很有规律的,比较直观,便于记忆,只要熟悉它,掌握它,就能在检修中提高工作效率。

另外,如果彩色信号中三个色差信号失真,也会引起各种颜色的色调失真,但是引起这种故障的原因及出现的失真现象都比较复杂,因此,我们在这里就不作详细介绍。(上海江湾电视修理部 刘永康)