福日HFW-3298型宽屏幕彩色电视机（续）

与普通大屏幕彩电相比，宽屏幕彩电应用一些新技术：图像显示模式变换技术、PIP／POP、3H亮色分离技术、黑电平扩展、彩色瞬态改善、枕形失真较正、高压稳定技术、动态聚焦技术等等，以下分别作些简要介绍。

1．图像显示模式变换技术

由于宽屏幕彩电的行频与普通4:3彩电相同，仍然是PAL制及SECAM制时为15625Hz、NTSC制时为15734Hz，故扫描正程时间约为52μs。当整机行场扫描电路按照标准设计后，主要是通过信号的数字化压缩处理及场锯齿波输出幅度的数字化控制来实现各种图像显示模式变换功能。

①全景（16:9）模式

信号不经模式变换直接显示在宽屏幕上，整机的电源、行扫描电路按此模式标准设计。

②普通（NORMAL）模式

该模式是通过数字处理将4:3图像的每行52μs正程信号，压缩在39μs（标准正程时间的四分之三）内显示，其余时间则插入蓝背景信号或小画面图像信号、游戏图形信号。图3（A）示出，数字化的YUV（亮度、色度）信号经插入滤波器按要求的压缩比产生新的取样点，FIFO存储器则进行时间轴上的变化。以PAL信号为例，本机的系统时钟频率为4倍的彩色副载频，即17.734MHz，因此一个电视行应有17.734÷15.625＝1135个取样点（像素），其中正程取样点为922，这些取样点通过插入滤波器按4:3的比例产生的新取样点为692；这692个像素经FIFD压缩在39μs的时间内显示，即得到4:3模式的图像。为了节约存储器容量，消隐期间不进行存储。压缩后信号的正程时间变短，但实际偏转扫描的正程时间不变，仍然是约为52μs，如图3（B）所示，其中实线代表输入信号，虚线代表压缩后输出信号。

③电影（CINEMA）模式

CINEMA模式是通过数字调整场锯齿波输出幅度、放大场幅度而实现的。图4是本机场锯齿波及东西枕校信号产生的原理框图。高速处理器的RAM参数来自EEPROM，由IM总线传送，高速处理器对不同时刻有关数据的运算，产生场锯齿波。因此，只要改变相应数据而改变场输出幅度，就可实现这种模式的变化。

④ZOOM（变焦）模式

同电影模式一样，是通过调整场锯齿波的幅度而实现的。

⑤PANORAMA模式

是通过对行线性的数字化控制而实现的，电路形式如图5所示。

⑥字幕（TIM）模式

通过场中心及场下部线性的数字化控制而实现。

应该提出的是，在电影、变焦和字幕等模式下，由于垂直方向的扩展，不可避免地出现场方向的过扫描，本机通过两寄存器改变场消隐脉冲的起始和结束，消除了过扫描期间的视频信号。

2.3H梳状滤波器Y／C分离电路技术

传统的PAL/NTSC解码器是采用陷波和带通滤波器分离亮度和色度信号，这种方式降低了亮度解像度，并产生亮串色、色串亮干扰现象。采用3H自适应梳状滤波器进行Y／C分离，可提高清晰度并消除了上述解码误差。图5是自适应梳状滤波器框图。基带信号经过0.1H、2H延时后，由梳状滤波器进行有关运算，针对每一个像素得到4个并行Y分量和4个并行C分量。自适应逻辑对原信号进行处理的结果决定了4个Y分量或C分量最佳组合。混合表达式为：

NTSC、PAL对应不同的梳状滤波器算法，SECAM时梳状滤波器不起作用。而当输入为S－VHS时，由于亮色已经分离，故梳状滤波器予以旁路。

3．黑电平扩展电路技术

在某些场合，画面对比度不良，黑电平扩展功能就能起到增强画面对比度和暗画面层次的目的。其原理是对亮度信号进行非线性处理，黑电平扩展的电路在生画面数字处理模块内。

扩展的标准是据视频信号的动态范围而定的，对每一场亮度信号，检测出最大值Ymax和最小值Ymin，并将结果存储，然后，据此2个数值及调节系数K1，确定倾斜点 Yt，Yt=K\(_{1}\)（Ymax－Y\(_{min}\)）＋Ymin。在Yt点之上的所有亮度信号保持不变，而在Yi之下的亮度信号被扩展。倾斜点Yi是视频信号动态范围的函数，因此动态范围决定倾斜点，范围越大，Yt越高。这种黑电平扩展方式的优点是只对大动态范围的视频信号起作用，即在足以引起欣赏者注意的场合才动作。否则（Y\(_{min}\)＝Ymax）对黑电平的扩展为零。

4．彩色瞬态改善技术

由于现行电视发射系统中，色度信号的带宽仅有1MHz左右，彩色过渡特性迟钝，导致彩色分辨率下降，尤其是当亮度信号的过渡也较慢时，其视觉上的不足更明显。因此在宽屏幕电视机电路中，彩色瞬态改善技术不可缺少。

为了提高数字瞬态改善电路的效果，首先对UV色信号进行4:1:1到4:2:2的插补处理，在每两个像素之间插入一个新的像素。

彩色瞬态改善包括轮廓增强和降噪两种处理，其电路在主画面数字处理模块内。色度信号经过微分电路，得到瞬态校正信号。校正信号的频响取决于滤波器，其幅度分36级在0－36dB可调。在校正信号与原色信号相加之前，一个核化电路削除幅度较小的噪声。为了避免因上冲或下冲引起“错色”现象，增强后的色度信号的过渡峰谷被自动限制在合适的范围之内。

在色度信号的平坦（无瞬变）区，由非线性滤波器进行降噪处理。一个判断阈值DTHR由软件设定，当色度信号幅度步长大于2*DTHR时，选择瞬态改善处理；反之，而当幅度步长小于2*DTHR时，则选择非线性滤波器降噪处理。

5．枕形失真校正技术

一般情况下，为了不同的制式和图像显示模式，E／W（东-西）校正电路将相当复杂。利用数字技术的优势，可方便地实现各种画面状态下的E／W校正。电路框图参见图4，E／W校正的抛物波是在偏转处理单元内部通过对所给数据组的计算而产生（与场锯齿波的产生方法相同），这些数据组是在产品出厂前调试并存放在EEPROM中的，不同的制式、显示模式对应不同的数据，由高速处理器据计算并输出E／W校正抛物波信号。此信号经简单的放大电路，去调制行脉冲达到东西枕校的目的。

6．高压稳定技术

本机阳极高压高达32kV，最大束流1.5mA，由于宽屏幕、大束流，画面亮暗变动引起的高压波动将比普通大屏幕彩电更加严重。尤其是在图像显示的普通（4:3）模式、PIP、POP、电子游戏等显示时，有较多的垂直线条和边框，高压不稳引起画面的微扭曲都会影响画质的视觉效果，这就要求设计高性能的高压稳定电路，以保证严格的光栅稳定性。HFW－3298机采取两种高压稳定措施：

①ABL高压稳定电路

如图6（A）所示，束电流变化引起的ABL电压变化，经V725、V724放大后控制T703初级电流。T703为可饱和变压器，当初级线圈电流增大时，次级电感将减小。画面暗时，ABL电压升高，T703初级电流减小，次级电感增大，此电感与R752、C745构成的共振电路的共振频率为水平回扫期间频率的9倍，因此FBT被9次调谐，其次级高压脉冲如图6（B）所示的头部平坦波形，高压上升受到限制。画面亮时，T703的初级电流增加，次级电感减小，使共振电路呈短路状态，从而使FBT高压脉冲的头部伸长，即提升了高压，实现了高压的稳定化。

②高压滤波电容

上述ABL高压稳定电路具有滞后特性，其效果有限，故本机采用另一有力措施，即开发具有高压稳定和动态聚焦的一体化行回扫变压器，阳极高压上并接的大容量高压电容（6000Pf/35kV），可有效改善束电流变化而引起的高压波动。

7．动态聚焦技术

同4:3彩电相比，宽屏幕彩电的屏幕宽、偏转幅度大，对边缘聚焦性能要求更加严格，动态聚焦的目的就是为了改善大屏幕平面显像管所普遍存在的边缘部位的散焦现象。图7示出动态聚焦电路，其原理是将一定幅度和相位的行逆程脉冲经积分和提升后，交流耦合到CPT聚焦极上，因此，聚焦极上除加有固定的直流电压外，还叠加了与行频一致的动态电压，使得屏幕边缘的聚焦电压比中心部位更高（最大压差约900V），补偿了由于屏幕变宽而带来的两边聚焦性能的下降，从而使得屏幕四周与中央部位具有同样精细的光栅。

以上简要介绍了16:9宽屏幕彩电的功能和特殊电路技术。可见数字处理技术是宽屏幕彩电电路的技术关键。数字技术实现16:9宽屏幕图像模式的压扩变换和枕形失真校正，比起通常采用的、通过调整行场扫描参数实现屏幕显示模式变换的方式更加灵活、稳定、可靠。

随着制造成本的下降，社会消费水平的提高以及宽屏幕视像软件的迅速增加，预计宽屏幕彩电将很快被中国的广大消费者所接受。目前已普及的有线电视网播放大量的宽屏幕电影软件，特别是中央电视台即将通过卫星开播电影频道，宽屏幕彩色电视机将逐步进入我国人民的家庭。-完-（张石夫 徐国城）