第2章 黑白电视的基本原理
第2章
2.1 黑白显像管 2.2 黑白显像管的馈电电路和附属电路 2.3 黑白电视机原理框图 2.4 电视信号和信号通道的频谱分析 2.5 黑白电视机常见故障的分析 习题二
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2.1
2.1.1 黑白显像管由三部分组成：玻璃外壳、电子枪和
荧光屏。它是电真空器件，能承受高压并防爆裂。黑 白显像管的具体结构如图2-1所示。
中 指 (电 流 ) 食 指 (磁 场 )
大 拇 指 (偏 转 ) (a)
场偏转线圈 磁环
(b)
磁环套在 显像管颈上； 磁力线方向 为水平的
电流方向 (c)
图2-6 (a)左手定则；(b)场偏转线圈;(c)场磁场分布
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3. 中心位置调节器 中心位置调节器的构造如图2-7所示。
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(3)从调制特性曲线图形上看，栅阴电压越负，阴 极电流就越小，则荧光屏亮度越暗；反之，亮度越高。 当负极性图像信号从阴极输入时，原图像较暗部分对 应的较高图像信号电平就会抬高阴极电平使得栅阴电 压越负，这样，显像管重现的图像是正确的。另外， 阴极电流ik不应超过150μA（负电压约为-20V）；否则， 阴极电流过大，会烧坏荧光粉层。
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2. 黑白显像管的性能参数分为机械性能参数、电性 能参数和光性能参数三大类，如表2-1所示。
第2章 黑白电视的基本原理 表2-1 国产黑白电视显像管性能参数表
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2.1.3 偏转线圈 1. 偏转线圈主要由磁环、一组场偏转线圈、一组行
偏转线圈和一个中心位置调节器等四部分组成。其结 构示意图如图2-4所示，其中，场、行偏转线圈各自由 两个线包串联或并联相接而成；两组偏转线圈互相垂 直放置，以产生水平与垂直偏转磁场；场偏转用环形 线圈，行偏转用马鞍形（或称喇叭形）线圈。
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行偏转线圈 磁环 场偏转线圈 中心调节环
图2-4 偏转线圈结构示意图
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2. 行、 行偏转线圈通有行扫描锯齿波电流，产生在垂直 方向的线性变化磁场，使电子束作水平方向扫描，如 图2-5所示。
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与电子束流方向相反 中 指 (电 流 )
大 拇 指 (偏 转 ) 食 指 (磁 场 )
(a)
行偏转线圈 磁环
(b)
行偏转的磁场为垂 直方向
B
(c)
图2-5 (a)左手定则；(b)行偏转线圈；(c)行磁场分布
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场偏转线圈通有场扫描锯齿波电流，产生水平方 向的线性变化磁场，使电子束作垂直方向扫描，如图 2-6所示。
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（4）一般来说，显像管的亮度与阴极电流呈线性 关系，然而非线性的调制特性曲线会使重现的图像明 暗失调，引起灰度失真，也称γ失真。γ失真是由显像 管特性决定的，所有的电视机都存在。所以，电视台 在发送图像信号时已进行了γ失真的校正。对整个电视 系统而言，已经通过校正把它变成了线性传输系统， 那么在讨论调制特性曲线时，也可以把ugk和ik的关系 作为线性关系来分析，忽略其非线性关系。
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ik/ A
200
150
100 50 ugk0 － 50 － 40 － 30 － 20 － 10 0 ugk
u /V gk
图2-3 黑白显像管的调制特性曲线
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（2）最大调制量是调制特性中的一个重要概念， 其定义是显像管荧光屏上从不发光（阴极电流为零） 到出现标准亮度的光栅（阴极电流为50μA）时栅阴电 压的变化量，公式表示为
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2.1.2
1. 下面讨论显像管的调制特性。 （1）图2-3所示为栅阴电压ugk
ik=k(ugk-ugk0) γ 式中，k是比例系数，与电极的特性和构造等因素 有关；γ是非线性系数，其数值大小因管子而异，取值 在2～3之间；ugk0是栅极截止电压，即显像管阴极电流ik =0时的栅极负压（此时荧光屏不发光，无光栅）。
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A3 7 A1 6 M5
F4
A2 A4
F—灯 丝
1 M K—阴 极 M—控 制 栅 极
A1—第 一 阳 极
2
K
A2—第 二 阳 极 A3—第 三 阳 极
A4—第 四 阳 极
3 F
图2-2 典型黑白显像管管脚接线图
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1）阴极 2） 3）加速阳极 4）高压阳极 5）聚焦阳极 3. 荧光屏由屏面玻璃、荧光粉层和铝膜三部分组成。
2.2.2 黑白显像管的附属电路有亮度调节电路、对比度
调节电路和关机亮点消除电路。 1.亮度调节电路和对比度调节电路 如图2-8所示，全电视信号通过隔直电容C3接到显
像管阴极，栅极接地固定为零电位，则阴极对栅极的 正电位是从直流100V经R4、RW2、R5分压取得的。调节 电位器RW2，可使阴极电压发生变化，相应地，电子束 电流也发生变化，就能控制显像管的亮度。
Δugk=| ugk0 |-|ugk50| 式中，ugk50为ik=50μA时的栅阴电压值。如果Δugk 值小，说明ugk只有一个较小的变化，或显像管阴极输 入一个幅度较小的视频信号，便能在荧光屏上获得较 大的亮度或对比度的变化。这就是说,ik能较快从0μA升 至50μA，表明显像管的灵敏度高。所以，最大调制量 越小，显像管灵敏度越高，反之则越低。
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内石墨层 外石墨层
偏转线圈
第二阳极 管脚 栅极
灯丝
屏面玻璃 荧光粉 铝膜
阴极 第一阳极
第三阳极
第四阳极 高压嘴
管颈
管锥体
荧光屏
图2-1 黑白显像壳包括管颈、管锥体和屏面玻璃三部分。 2. 电子枪通常由灯丝、阴极、控制栅极、加速阳极、 聚焦阳极和高压阳极等组成。高压阳极插座安装在管 锥体上，其余各电极均在管颈末端用金属管脚引出。 典型黑白显像管管脚接线图如图2-2所示。
N
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N S
附加磁场最大 附加磁场为0
图2-7 中心位置调节器
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2.2 黑白显像管的馈电电路和附属电路
2.2.1 黑白显像管的馈电电路 (1)灯丝电压： (2)阴栅电压： (3)加速电压： (4)聚焦电压： (5)阳极高压：
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