图像轮廓是影响图像清晰度的主要因素之一,因此在彩电电路中都设计了图像轮廓校正电路。传统的轮廓校正电路采用勾边方式,这种电路结构简单,效果明显,应用广泛,但由于采用了二次微分脉冲电路,不可避免地会产生振铃,使图像边缘轮廓受到一定程度的损伤,同时提高了高频噪声,使图像的背景噪声加大。尤其在大屏幕彩电中,其应用受到限制。为了提高图像质量,大屏幕彩电中,一般采用两个途径来提高图像的水平清晰度:一个是对信号的瞬态做延迟型峰化处理,如亮度瞬态增强电路LTI(Luminance Transient Improvement)、彩色瞬态增强电路CTI/CAI(Luminance Transient/Acutance Improvement)。与传统的勾边电路不同,这种延迟到峰化电路采用延迟运算方式提取图像轮廓信息,不会产生振铃和高频噪声;另一个则是对电子束扫描做速度调制,使图像边缘增强。FDA9176/9177是飞利浦公司推出的LTI电路,本文将介绍其原理及应用。
TDA9176采用16脚DIP塑封形式,具有YUV接口,内部电路框图如图1所示。根据功能,电路可分三部分:LTI处理电路,亮度信号输入钳位电路和U/V信号延迟电路,后者用于补偿LTI电路产生的信号延迟。

亮度信号输入钳位电路用于恢复直流电平,TDA9176可以用黑电平钳位,也可用黑电平插入方式,后者可避免输入信号噪声对钳位电平干扰。LTI电路由延迟线、最大最小电平检测电路、LTI控制电路及LTI波形形成电路等组成。当LTI控制电路检测到阶跃信号上升沿时,输出控制信号,使波形形成电路由最小电平切换到最大电平;当LTI控制电路检测到阶跃信号下降沿时,波形形成电路由最大电平切换到最小电平。将此开关信号与原亮度信号混合,可得到边沿较陡的亮度信号,也就是轮廓清晰的图像信号。TDA9176具有上升时间改善功能,2脚内的线宽控制电路可调整输出信号的上升下降沿时刻,即上升沿延迟、下降沿提前(垂直亮线变窄)或上升沿提前、下降沿延迟(垂直亮线变宽)。另外,为了使钳位电路工作正常,需给TDA9176的8脚提供一个两电平的沙堡脉冲或色选通脉冲。

图2给出了TDA9l76的应用电路图。1脚用于场模式选择,倍场频 (10/120Hz)模式下接高电平,一般情况下接地或悬空。2脚接线宽控制电压,范围是0~4V,当3脚的上升时间控制起作用(V3≠0V)时,可对垂直亮线宽度进行调整。3脚电压范围是0~4V,可以控制上升沿时间,控制范围较大,一般情况下,控制电压取2V可得到较好的效果。4脚为亮度信号Y输入,输入信号幅度为1V(黑到白)。7脚为黑电平插入/钳位选择,接地时为钳位模式,接电源时为黑电平插入模式。8脚为沙堡脉冲或色选通脉冲,幅度最小为4V,纹波不大于400mVpp。9脚为亮度信号幅度选择,一般接电源,输入输出信号幅度为1V(黑到白)。10脚为基准电压源(4V),除供内部电路用外,可作2、3脚基准电压。16脚为基准电流源外接电阻,推荐值为3kΩ。15脚为电源,电压为8±0.8V,典型工作电流为24mA。图3给出了不同上升时间及线宽下的LTI输出波形。

TDA9177是继TDA9176之后推出的改进型LTI电路。与TDA9176相比,增加了I\(^{2}\)C BUS接口、动态图像细节轮廓校正电路、动态噪声核化电路等,性能更加完善。TDA9177采用24脚SDIP塑封形式。体积与TDA9176基本相同,内部电路框图如图4所示,应用电路如图5所示。2脚为核化(Coring)电平控制端。4脚为线宽控制端。11脚为峰化(Peaking)电平控制端。22脚为陡度(Steepness)控制端,可控制上升下降沿时间。15脚为动态噪声控制(SNC Smart Noise Control)端,可接清晰度(Sharpness)控制或环境光检测等电路实现动态图像改善。8脚为轮廓滤波选择,接地时为窄带,接基准电压时为宽带。6脚为I2CBUS应用时的地址选择。TDA9177复位时自动设为管脚控制(PIN Control)模式。


TDA9176/9177性能良好、电路简单、应用方便,特别适合电视发烧友摩机。如您的电视具备Y、U/V接口和沙堡脉冲信号,可直接使用图2或图5电路摩机。如不具备 Y、U/V接口,可将Y插入Y/C分离或亮度延迟线之后,U(或V)插入Y/C分离或色度BPF之后;如不具备沙堡脉冲信号,可用图6所示电路产生一个色选通脉冲。(李砚泉)
