家用录象机讲座(3) 视频信号处理系统——亮度信号的重放

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NV-L15录象机的亮度信号重放系统的方框图如图1所示。该系统的作用是将磁头从磁带上拾取的信号转化成原来的亮度信号。由两个视频磁头拾取的低电平调频信号(小于1mV)经IC501的10和12脚送到两个预放器中放大。预放器的增益一般为100~300倍,典型的预放器如图2所示。该放大器为共基共发型放大器,输入回路中的可变电容与磁头的电感形成谐振用以提高高频电平(谐振频率为5MHz),可变电阻用来调节谐振回路的Q值。经放大的调频信号再经过磁头开关电路、失落补偿电路等以及调频解调器,变成亮度信号又经去加重和图象控制等处理后,送到彩色混合电路。下边对各部分电路进行分析。

图1
图1 🔍原图 (1778×913)
图2
图2 🔍原图 (666×546)

1.磁头开关电路:磁头开关电路的作用是把两个视频磁头拾取的两场不连续的调频信号合并为一个完整的连续的信号,其典型电路如图3(a)所示。在重放期间,视频磁头与磁带接触时从磁带上给取信号。由于VHS型录象机磁头包角稍大于180°,所以当磁头不接触磁带时给取的是噪声信号。为了避免噪声信号的干扰利用电子开关V1和V2将不与磁带接触的磁头短路到地,V1和V2的基极加上从伺服电路来的磁头开关脉冲(25Hz),使CH-1、CH-2两个磁头交替工作,使磁头与磁带接触时,将磁头拾取的信号送出。图3(b)示出了磁头开关电路的波形图,在磁头开关脉冲的负脉冲期间CH-1磁头与磁带接触,V1截止,送出CH-1磁头拾取的信号。在正脉冲期间CH-2磁头与磁带接触,V2截止,送出CH-2磁头拾取的信号,最后输出的调频信号是连续的。为了避免开关噪声,使每个磁头的包角都稍大于180°,这样使两个磁头拾取信号有部分重叠,如图3(b)所示。

图3
图3 🔍原图 (1173×530)

2.失落补偿电路:由于磁带质量不好而磁粉脱落或由于其它原因造成的瞬间重放调频信号的损失,使重放图象上产生白的或黑的拖影,这些失落部分必须给与补偿才能获得良好的重放图象。常用的方法是在有信号失落的地方用上一行的图象信号进行补偿,电路如图4所示。从磁头放大器来的调频信号经放大器、限幅器加到失落补偿检测电路。当检测没有失落时,脉冲放大电路使电子开关断开,与输出端相接的1行延时线没有用,磁头放大器的信号经放大器、混合器直接输出。当检测到有失落时(如第50行没有信号),失落检测电路产生与失落部位相对应的脉冲,经脉冲放大器控制电子开关使之闭合,1行延时线输出前一行(49行)正常的调频信号,通过电子开关加到混合器中用以补偿(第50行)失落部分。

图4
图4 🔍原图 (681×860)

3.双重限幅电路:从磁带上拾取的调频信号中含有调幅成分。由于在重放期间调幅成分有所损失会引起大的调频(FM)电平的失落,造成重放图象噪声或发生黑白反转现象。为了解决这个问题采用了双重限幅电路,如图5所示。从失落补偿电路来的重放调频信号加到两个滤波器,一个是高通滤波器,去掉低频调幅信号;另一个是低通滤波器,去掉高频信号。经高通滤波器的信号再经第一次限幅之后,与从低通滤波器来的信号相加,然后进行第二次限幅。二次限幅的相应波形如图6所示。

图5
图5 🔍原图 (703×225)
图6
图6 🔍原图 (493×767)

4.调频解调:经失落补偿和二次限幅的信号加到调频解调电路将调频信号变为亮度信号。在解调之前通常还要再进行一次限幅去掉调频信号中的幅度变化。图7示出了调频解调的简化方框图及相应的波形。调频信号经微分电路微分后波形如(B)所示,然后送到倍频电路,倍频后的波形如(C)所示。再将该信号送到单稳态电路把尖脉冲变成方波脉冲信号、波形如(D)所示。最后经低通滤波器去掉高频成分输出幅度变化的亮度信号,波形如(E)所示。

图7
图7 🔍原图 (544×669)

5.去加重电路:因为视频信号在记录过程中经预加重处理,所以在重放时需要去加重,使重放的亮度信号尽量接近原来被记录的视频信号中的亮度信号。

6.图象控制电路:该电路实际上是轮廓校正电路,用来改善重放图象轮廓的清晰程度,由安装在录象机前面板上的电位器VR3004来调节校正量的大小。

7.亮度与色度混合电路:图象控制电路输出的重放亮度信号与从IC301的35脚送入的重放色度信号混合成彩色全电视信号。

8.伪场同步脉冲引入原理:在特殊重放方式(如静象、快速搜寻)时,出现拾取相邻磁迹串扰信号的现象。如果相邻磁迹的串扰在场同步期间,则会使重放图象产生跳动。为了在特殊重放方式时得到稳定的图象。通常是将伺服电路来的伪场同步信号取代从磁带上抢取的场同步信号。图8示出NV-G10录象机的伪场同步脉冲的引入电路及波形。图中V-V放大器的工作由(D)端来的信号控制。伪场同步脉冲的负极性期间V1导通,(D)端为地电位,这时V-V放大器允许从混合器来的信号直通到输出端。在伪场同步脉冲的正极性期间V1截止,(D)端的电位固定为2.7V(该电位是由R\(_{1}\)和R2分压决定的)使Q\(_{1}\)截止。在D端为2.7V时,V-V放大器的输出端保持为0V。从图看出从10脚(C点)输出的视频信号中,场同步信号串扰信号已消除。这样从伺服电路来的伪场同步脉冲代替了从磁带上拾取的场同步信号从而消除了特殊重放方式时重放图象的场跳动。(葛慧英)

图8
图8 🔍原图 (1216×624)