如果说1999年中国彩电市场上技术竞争的焦点在于纯平显示技术的逐渐普及，那么毫无疑问，跨入新的世纪后，中国彩电市场上最引人注目的技术热点就是各个厂家之间竞争相继推出的倍频彩电以及逐行扫描彩电。在2000年上半年，各个彩电制造商都不约而同的在各自最高档机型上采用了倍频技术，并冠之以“绿色环保电视”、“健康电视”的美名。进入下半年，具有逐行扫描功能的倍频彩电又蔚然成风。倍频技术如此炙手可热自然不是偶然现象，而是对图像具有立竿见影的改进效果。可以预见，随着电子技术的发展，具有逐行扫描方式的倍频彩电必然会进一步得到普及并最终运用在大多数模拟电视机上，成为模拟电视机“最后的辉煌”。为了让更多的读者及时了解到逐行扫描技术的最新相关知识，下面我们将就模拟电视逐行扫描技术的原理及电路作一个较为详细介绍。
国产逐行扫描彩电基本上是以倍频彩电的倍频技术为基础发展的，因此本文介绍逐行扫描的原理时，先从倍频技术入手。简单地讲，倍频技术就是将目前的场扫描频率经过数字化处理后由50Hz提高到100Hz（或由60Hz提高到120Hz），由于100Hz以上的扫描频率已经远远高于72Hz～75Hz的人眼闪烁临界频率，从而有效的避免了电视图像上存在的闪烁感。倍频技术的关键在于数字式场频转换技术。在倍频技术的实现方式上，由于各个公司的实现方式不同以及成本的区别，大慨可以分为两种方式。其一为单纯的采用帧存储器（DRAM）来存储一帧的电视信号，然后对存储器中的每一帧图像分别采用慢存快取的方式在相同时间内来分别读取两次，从而使得图像的场显示频率由50Hz提高到100Hz，行扫描频率相应由15625Hz提高到31250Hz，达到消除图像大面积闪烁的目的。这种方式实现容易，并且成本也相对较低，在早期的倍频彩电中曾广为流行，其不足在于尽管扫描频率提高了一倍，不过扫描方式仍然是隔行扫描，因此图像细节部分的抖动还是无法避免。随后出现的另外一种更为先进的倍频方式为采用两个帧信号存储器，将奇数场和偶数场的图像分别存储起来，在扫描时将扫描方式改为逐行扫描，即从奇数场存储器中读出第n行的图像信号后，随即就在偶数场存储器中读出n+1行的图像信号进行逐行扫描。很明显，这种方式实际上是将隔行扫描转换成了逐行扫描，比单纯的倍频又有了大的进步，避免了图像细节部分的抖动现象，画面清晰稳定，但其成本相应也比第一种方式高。这种方式的另一缺点就是遇到快速运动的画面时，由于相邻两场的图像存在一个时间差，图像的起点不能完全重合，画面的边缘将出现拖尾和模糊。为了解决这个问题，现在最新的倍频技术则在逐行扫描的基础上又对图像信号采用了运动补偿来加以弥补，从而克服了画面边缘的拖尾。用了这种逐行扫描技术的电视机一般都可以通过VGA接口接驳个人PC，图像除清晰度仍有不足之外，画面的闪烁感和稳定性已经和电脑显示器难分高低。目前国内较为流行的逐行扫描彩电有长虹的DT2000、康佳的A2991等都具有相同的工作原理，所采用的电路也都大同小异。我们以长虹51PDT28A为例，对逐行扫描电路原理及维修参数作出说明。长虹51PDT28A是长虹于2000年最新推出的高档100Hz倍频逐行扫描投影电视机，采用飞利浦公司最新的TDA9321作为小信号处理，可以完成小信号处理的所有功能。其最关键的倍频电路采用飞利浦公司最新推出的MK9模块，具有隔行倍频、逐行扫描、运动补偿的所有功能，是当今较为先进的彩电逐行扫描技术。它主要由5块集成电路及一些简单的外围元件组成，与TDA9321以及其他电路的接口见图1。
从图1不难看出，逐行扫描电路尽管其内部较为复杂，但它和整机其他电路的接口并不复杂，除了必备的电源、总线之外，真正的信号连接就只有输入和输出各5条，它们分别是来自小信号处理IC（TDA9321）的的亮度信号Y和、色差信号U、V以及、的行场同步脉冲HA、VA，通过简单的交直流耦合后进入MK9模块，经过数字倍频和逐行扫描处理之后，输出为100Hz的相同类型信号。其中的100Hz的Y、U、V信号送至Y/C瞬态改善电路TDA9178，而100Hz的行场同步信号就送入R、G、B基色还原电路TDA9332，用来对行场激励信号的频率加以控制。除此之外，100Hz行场同步信号还被送往字符产生电路PCA8516来控制字符的扫描频率，连接关系可以说非常简单。从这一点也可以看出，逐行扫描电路可以很方便的加装在普通电视机的电路之中，只需要对总线数据、偏转电路、偏转线圈等稍作改进就可以实现，这非常有利于逐行扫描彩电今后的普及。
MK9逐行扫描模块的电路组成方框图见图2。它主要由5块集成电路构成，外电路非常简洁。图中D701（SAA4977）为控制电路，起着执行总线命令、控制其他电路协调工作的作用，另外它还兼有Y、U、V信号逐行扫描处理前的模拟/数字转换和逐行扫描处理后的数字/模拟转换功能。D702与D703（SAA4955）为两只数字式大容量帧信号存储器，分别负责存储一帧的图像信号，并在SAA4977读/写命令的控制下向SAA4991读入和写出图像信号。D704（SAA4991）为核心的逐行扫描转换及运动补偿电路，起着数字图像信号逐行扫描转换以及对信号进行运动模式补偿的功能。逐行扫描电路的简单工作原理如下。
图像解调集成块TDA9321输出的模拟亮度信号经C700被送至SAA4977第，TDA9321输出的U信号和输出的V信号经C701和C702被送至SAA4977的和，作为50Hz模拟图像信号的输入。而TDA9321及输出的行、场同步脉冲经主板上的R114、R113被送往SAA4977的和，作为50Hz的行场同步输入信号。这些信号在SAA4977内部共同进行模/数转换和逐行扫描转换。SAA4977内电路组成如图3所示。从图中可知，在对Y、U、V模拟信号进行A/D变换之前，模拟信号先要经过前置低通滤波、AGC放大和黑电平箝位控制，去除信号中的干扰成分并使信号的幅度一致，便于转换。A/D变换所需时钟脉冲既可以由外电路提供（由输入），也可以由SAA4977内部的振荡电路所产生。内外时钟脉冲方式的选择由电位决定，当为高电平时，由内电路来产生时钟脉冲；当为低电平时，由外接的时钟振荡器供给。长虹51PDT28A选择由内部振荡器供给时钟脉冲的方式，而A/D变换器的数字视频信号格式，采用Y∶U∶V=4∶1∶1标准。因此，数字图像信号在送往帧存储器之前，先要经过格式化处理，按照预定编码将频带较宽的Y信号变换为8bit数字信号，而将频带较窄的U、V信号则都变换成4bit的数字信号。经过转换后的8位数字Y信号从SAA4977的8个引脚输出；4位的U、V信号则从SAA4977的4个引脚输出，并按场扫描顺序轮流写入帧存储器D702（SAA4955）中。D702写入信号时所需的“写时钟”脉冲来自SAA4977，写允许脉冲来自SAA4977，而这两个脉冲都由SAA4977内部的锁相环振荡器提供。SAA4977除对图像解调电路送来的50Hz模拟Y、U、V信号进行A/D变换之外，还对图像解调电路送来的行、场同步脉冲进行逐行扫描转换，以得到100Hz隔行扫描或50Hz逐行扫描所需的行、场同步脉冲，这种转换是在I2C总线控制下实现的。为实现与CPU的通信，SAA4977内部还设置有总线接口电路，总线接口电路除将CPU的I2C总线数据转换成各种控制指令对SAA4977进行控制之外，还输出控制存储器SAA4955的各种控制信号。另外，SAA4977内部还设置有N总线接口，以便于与倍频信号处理电路SAA4991进行通讯和控制。
从图2中可以看出，帧存储器D702的写入是受SA4977控制的，而读出允许则受SAA4991控制。而另外一个帧存储器D703的写入和读出则只受到SAA4991的单独控制，并且D702和D703对图像信号的控制流程也有所不同，这是因为逐行 扫描电路SAA4991在处理图像信号时有三种不同的处理方法（隔行100Hz、逐行50Hz、运动补偿），每种方法读取信号的时序和信号的处理方式不一样。我们设原信号相邻两场分别为A场和B场，则第一种倍频方法是对每一帧图像信号采取慢存快取的方式将场频提高一倍，使读出信号的场顺序为AABB。这种方式只需要一只帧存储器D702就可以做到。它使得场频由50Hz（或60Hz）提高为100Hz（或120Hz），但扫描方式仍为隔行扫描。这种方式实现成本低，只可消除图像高亮度部分的大面积闪烁感，但由于隔行扫描前后两场图像的像差，图像仍然可能出现行间闪烁效应，画面上的扫描结构线较为明显。因此，这种倍频方式适用于静止画面或变化缓慢的画面，但图像的细节还是不尽人意。第二种倍频方法是将隔行扫描变为逐行扫描，这就要借助于另外一块帧存储器D703的帮助。具体实现是在SAA4991控制下，先把存放于存储器D702中的A场图像移至存储器D703中，随后读入的B场图像仍存于D702中。在读取信号时则采用逐行轮流从两个存储器中读出的方法来实现逐行扫描。即从A场读一行，再从B场读下一相邻行。这样，每场图像的行顺序就变成了A、B、A、B…即每一行信号在相邻两场中均出现，从而使每根扫描线在相同的时间内被两次读取，重复频率相应提高了一倍。这种逐行扫描方式与第一种隔行100Hz扫描方式相比除了同样消除了图像大面积闪烁，还具有逐行扫描独有的细节稳定、不抖动的特点。其缺点是对于快速变化的图像会出现边缘模糊现象。这是因为对于快速变化的图像而言，相邻两场的图像扫描起点不一致，即A场与B场图像边缘不能完全重合，因此会造成快速运动的图像边缘产生模糊感。这种缺点在观看足球比赛等经常出现快速运动的物体时尤其明显，这也是为什么一些倍频电视机重放运动画面时图像有“拖尾”感觉的真正原因。为了克服第二种方式的图像边缘模糊现象，现在又提出了第三种倍频方式，这种方式称为运动补偿方式，又称为垂直内插法，SAA4991就具有这种处理功能。SAA4991内电路组成框图见图4。结合图4与图2可知，帧存储器D702的8bit数字Y信号作为YA从SAA4991的（其中为V\(_{SS}\)）输入，经可变延迟和降噪电路后进入行存储器中暂时存储。帧存储器D703中的相邻帧8位数字Y信号作为YB从SAA4991的（其中为V\(_{DD}\)）输入，直接进入另一个行存储器中进行存储。在SAA4991中将相邻两帧送来的相邻奇数行与偶数行信号进行比较、运算，求出运动量，再通过运动补偿电路，得到新的A1场信号和B1场信号，最后按A、A1、B1、B的场顺序输出逐行扫描信号。从上可知，新产生的A1场信号并不是简单的A场信号的再次重复，而是通过运算电路按照图像的运动速度求出的具有运动补偿的信号（B1场也是这样得到的）。因此，这种方法不但消除了图像大面积闪烁和行间闪烁，还克服了第二种方法导致的运动图像边缘模糊现象。以上的运动补偿措施只是针对影响图像清晰度的Y信号，而对U、V信号的处理过程中并没有加入运动补偿电路，这是因为人眼的辨色能力弱，对彩色信号的清晰度要求不高，即使彩色出现轻微地边缘模糊也不会明显降低图像清晰度。
倍频处理电路SAA4991转换后的100Hz隔行扫描或50Hz逐行扫描数字图像信号，以4∶1∶1格式（即8倍数字Y信号和4倍数字U、V信号）又返回SAA4977中，在SAA4977中经过反格式化处理及离散余弦变换后送至三路10bit数/模变换器中，重新还原成模拟的Y、U、V信号后分别从输出。倍频行同步脉冲从SAA4977输出，倍频场同步脉冲从输出（见图3）。输出的Y、U、V信号再经过V720、V721、V722、V723、V724、V725组成的三路去耦电路，最终加到TDA9178的⑥、⑧、⑨脚。V710/D706组成串行读写信号的放大和倒相电路，V701为SAA4977的上电复位电路。从上述分析可知，不管采用哪种倍频方式，行频都提高了一倍，变成31250Hz（或31468Hz），实现了图像倍频扫描的目的。图5为存储器SAA4955的内电路方框图，外围电路除了数据读写的控制脚之外，就是数据输入、输出端，较为简单。（未完待续）