简易双画面电视机的制作

双画面电视机能在一个荧光屏上同时显示两个频道的节目。大画面显示感兴趣的节目，而用小画面监视另一频道的节目。当小画面出现更感兴趣的节目时，可以及时把这个节目转换到大画面上去。本刊1985年第9期介绍的商品双画面电视机上的小画面是整个画面的缩小，制造技术很复杂，业余爱好者很难实现。本文所介绍的简易双画面电视机，是作者参考有关资料而设计、实验制作的，电路简单，容易实现。小画面虽然不能看到图象的全部内容，但由于小画面的位置和大小能够灵活改变，故能很好地起到监视小画面内容的作用。只要具有一部完好的黑白电视机和一套图象通道（包括高频头、中频通道和预视放级），再按本文以下的介绍，增加一个附加电路，就可以在电视机的屏幕上得到“双画面”，构成一部简易双画面电视机。

1．视放开关电路：设小画面为A，它在屏幕的左下角，其余部分是大画面设为B，如图1所示。在区域A显示一个频道节目，而在区域B显示另一个频道节目。图象信号通过视放级加到显象管，荧光屏便显示出图象。因此，若在视放电路的输入端设置一个电子开关（称视放开关）电路，控制大、小画面两路信号，使得电视机在区域A上扫描时，只让对应小画面那路图象信号送到视放级，则区域A便显示小画面图象；在区域B上扫描时，只让对应大画面那路图象信号通过，则在区域B显示大画面图象。图2（b）是一个视放开关电路，它是一个普通射极输出开关电路，具有高输入阻抗低输出阻抗，对前后级工作影响小，对电路稳定工作有利。该电路由YF\(_{4}\)（双与非门）、BG1和BG\(_{2}\)等组成。当a点为高电位时，b点为低电位。这时BG1导通而BG\(_{2}\)截止，小画面图象信号经BG1和C\(_{5}\)输入视放级，区域A显示小画面内容；当a点为低电位时，b点为高电位。这时BG1截止，BG\(_{2}\)导通，大画面图象信号经BG2和C\(_{5}\)输入视放级，区域B显示大画面内容。a、b二点电位是受c点电位控制的，当c点电位高时，经过YF4两次翻转，a点为高电位，而b点接YF\(_{4}\)10脚，经过一次翻转，故为低电位；当c为低电位时，则与上述相反，a为低电位，b为高电位。显然c为高电位时，显示小画面内容；c为低电位时，显示大画面内容。

为了能显示小画面窗口A，需要按规定时间提供合适的行扫描和帧扫描信号来加以控制。因此，c点电位的高低应由帧扫描控制信号m和行扫描控制信号n来确定，这两个信号加在双与非门YF\(_{3}\)的输入端，它们的波形如图3所示。图3（a）是控制信号m的波形，在t1～t\(_{2}\)期间（约13ms）是低电位，此时不管控制信号n的电位如何，与非门YF3输出端c点总是低电位，由上分析得知，此时应显示大画面，对应图1是abce部分；当控制信号m在t\(_{2}\)～t3期间（约7ms）是高电位，因控制信号n（图1（b）），在每一行的左部即t\(_{4}\)～t5期间（约17μs）都是高电位。显然，这时控制信号m和n都是高电位，则c点是高电位，此时显示小画面，图中cdfg部分，正是荧光屏的左下角。控制信号n在每一行的右边部分，即在t\(_{5}\)～t6期间（约35μs）都是低电位，则c点是低电位，此时显示大画面，即图中的degh部分。显然，控制信号m和n都是一个阶梯的阶梯波，而且是受帧和行同步信号控制的，利用单稳电路可以产生这样的波形。

2．控制信号形成电路：图2（a）中双与门YF\(_{2}\)组成宽时延单稳电路，产生帧控制信号m，平时m是高电位，当帧同步负脉冲到来后，跳变为低电位，经13毫秒时延后恢复稳态（m又恢复为高电位），稳态时间是7毫秒，下一个帧同步脉冲到来后又重复上述过程，于是得到如图3（a）所示的波形。行控制信号n由双与非门YF1组成的单稳电路产生，同YF\(_{2}\)组成的电路形式完全相同。不同的是信号n从YF1第一个与非门输出端取出，当行同步负脉冲到来后。n跳变为高电位时延是17微秒，然后又恢复稳态变为低电位，稳态时间是35微秒，波形如图3（b）所示。两个单稳电路的时延分别由相应的电容C\(_{1}\)、C2及电阻R\(_{1}\)、R2来确定。R\(_{1}\)和R2是电位器，调节它们可以分别改变n及m的跳变时延，从而改变小画面的大小。例如调节R\(_{1}\)加长n为高电位的时延，可以使小画面在横向拉长，调R2减小m为低电位的时延，可以使小画面在竖向拉长。

每个单稳电路有两个互相反相的输出端，从YF\(_{1}\)和YF2各自的二个输出端分别取出一个信号，共有四种方法，图2（a）所示的接法是上述分析的一种，它对应的小画面在荧光屏的左下角。其它三种接法使小画面分别在荧光屏的另外三个角上，附表中示出小开关K\(_{1}\)和K2触点位置和控制信号m和n的波形图以及小画面的位置。例如附表中第四种情况，小开关K\(_{1}\)触点2、3合上，小开关K2触点4、5合上。此时控制信号m是从YF\(_{2}\)的第一个与非门输出端取出，控制信号n是从YF1的第二个与非门输出端取出。显然，控制信号m和n取出部位于第一种情况刚好相反，控制信号m和n的波形图如附表中第四项所示。它的波形于第一种情况的波形极性相反。用上述第一种情况的分析方法进行分析，得出小画面的位置在右上角，其它二种情况用同样的方法分析，可以得出附表中所给出的结论。显然，要改变小画面的位置，只要拨动小开关K\(_{1}\)和K2便可实现。由于这种调整的灵活性，从而弥补了小画面只显示原画面部分内容的缺陷。

附加电路与电视机连接的方框图如图4所示。把电视机的预视放级到视放级的耦合电容断开，印制板上该电容焊接点引出二根导线，接视放管基板的哪根导线接附加电路输出端Ⅴ，另一根导线接附加电路输入端Ⅳ；小画面图象信号从另一图象信号通道板预视放级输出端引出，接附加电路输入端Ⅲ。帧控制触发脉冲取自电视机的帧同步脉冲，接法应根据电视机的具体情况而定（本电路是从帧同步脉冲分离管输出后经二节积分电路再反相后加到附加电路Ⅱ）。行控制触发脉冲可以用电视机的行同步脉冲经微分取得。本实验是采用较简便的办法，从行输出管引出经一个20KΩ电阻接到附加电路Ⅰ。为了减少对原电路的影响，行和帧控制的输入线上均串接一个二极管（图2）。集成电路所用的＋5伏电源是由电视机＋12伏电源经简单稳压后取得，稳压电路如图5所示，其中调整管3DG12须加散热片。

1．元件选择：视放开关电路的晶体管要求开关速度较高和饱和压降小的管子，如3DK4。其它元件无特殊要求。集成电路选用7MY23D双与非门（图7所示）。单稳电路的时延主要由C\(_{1}\)、C2和R\(_{1}\)、R2来确定，R\(_{1}\)和R2用来微调，C\(_{1}\)和C2之值可在实验中根据所要画面的大小加以调整。

2．制作：印制板按图6制作（图为1∶1）。印制板上元器件焊接点不打孔，元器件直接焊在铜箔上面，电位器及小开关的调节柄在反面伸出以便调节，这样无铜箔这一面可以作面板用。注意不要虚焊和错焊，集成块腿间切勿搭焊。

3．调整：按电路图组装若接线无误，一般只要调整C\(_{1}\)和C2（配合微调R\(_{1}\)和R2），在荧光屏上就出现小画面窗口，其窗口在屏上的位置由小开关触点所在位置所确定，窗口的大小由R\(_{1}\)和R2来确定。由于帧控制触发信号是取自电视机场同步脉冲分离管，因此调整应在有电视广播时进行。

为了使大小画面有明显界线，可以在图2d点与视放输出管基极间（即V点）接一个电容C\(_{5}\)（85～150P），这时小画面边界上显示一条白竖线；在m点及小画面图象信号输入端Ⅲ之间接一个120Ω电阻及电容C6（0.47μF左右），则在小画面另一边显示一白横线。调整电容C\(_{5}\)和C6的数值可以改变白线的宽度，适当调整使小画面醒目好看。(黄万琴)