Đồ án tốt ngiệp ti vi kỹ thuật số

TV số

Chơng 1.
Giới thiệu tivi kỹ thuật số.
TV số bắt đầu phát triển từ khi ITT phát triển 5 ICs thay thế tất cả các mạch
chọn kênh v phần khuyếch đại âm tần hay ống đèn hình có trong TV quy chuẩn.
Nghĩa l 5 IC số thay thế khoảng 25 IC tơng tự. Chú ý rằng, tất cả các ICs số l
linh kiện VFSI (tích hợp mật độ rất cao).
Chìa khoá của TV số chính l bộ biến đổi A/D (biến đổi tơng tự sang số) v
D/A (biến đổi số sang tơng tự). Bằng các từ ngữ đơn giản hơn, tín hiệu Analog
tại ngõ ra của bộ chọn kênh sẽ đợc biến đổi thnh tín hiệu số tơng tự bởi quá
trình xử lý A/D giống nh ở kỹ thuật Compact Disc. Sau đó tín hiệu số thu đợc
xử lý để tạo ra tín hiệu Audio v Video ở dạng số.
Khi quá trình xử lý hon tất, tín hiệu số đợc phục hồi về dạng tín hiệu
tơng tự bởi bộ biến đổi A/D v đa vo mạch tiếng v hình. Sự biến đổi A/D,
quá trình xử lý số v sự biến đổi D/A tất cả đợc thực hiện trong 5IC số.

1.1/Ưu điểm của truyền hình số(Digital TV)
Các u điểm nổi bật của quá trình xử lý tín hiệu số đợc phản ánh qua chất
lợng của sự tái tạo lại tín hiệu. Nh trong trờng hợp Compact Disc, kênh tín
hiệu đợc xử lý lấy mẫu, tín hiệu lấy mẫu đợc lu bởi linh kiện số v sau khi xử
lý tín hiệu sẽ đợc phục hồi.
Một bộ TV số có thể dễ dng tơng thích với 3 hệ thống truyền hình cơ bản.
Điều ny l do xung nhịp lấy mẫu của bộ biến đổi A/D đợc khoá pha ứng với
tần số đồng bộ mu. Đơn giản bằng cách thay đổi tần số xung clock có giá trị tuỳ
theo tín hiệu Burst hệ mu NTSC(3.58MHz) hoặc PAL(4.43MHz).

Khoa điện tử viễn thông

1


TV số



Chú ý rằng: Cùng một bộ TV số có thể sử dụng cho hệ SECAM trắng đen.
Tuy nhiên, hệ thống phải đợc sửa đổi cho hệ SECAM mu (do kỹ thuật mã hoá
mu của hệ PAL v SECAM khác nhau).
Quá trình xử lý tín hiệu số đợc điều khiển bởi vùng khoá pha số(PLLs) tạo
ra sự điều khiển chính xác hơn.
Do hình ảnh TV có thể đợc lu trữ (ở dạng số), một số TV có thể lm giảm
rung gây ra do các đờng quét kết hợp lại v có thể tăng độ phân giải trong suốt
của hình ảnh. TV số loại trừ sự kết hợp bằng cách lu tất cả 525 đờng v rồi
hiển thị tất cả hình ảnh hon chỉnh trên mn hình ngay lập tức
Mạch giảm nhiễu v hệ thống loa bỏ tiếng dội đợc thiết kế bên trong hệ
thống TV số. Những yếu tố ny tạo nên chất lợng hình ảnh tốt hơn cho ngời
xem trong những khu vực tín hiệu yếu hoặc khu vực truyền hình có nhiều chớng
ngại.

1.2/.Những hiệu ứng (Effect) đặc biệt & kỹ xảo (Trick)
Chế độ đứng hình giữ hình ảnh bất động.Tái tạo khung hoặc trờng đợc
chọn để thu nhỏ nhất... Đồng thời một hình ảnh thực đợc đặt ở góc dới bên
phải của mn hình nếu muốn.
Chế độ xem đồng thời hình ảnh sẽ hiện tuần tự 9 kênh, sắp xếp theo 3 hng
v 3 cột trên mn hình.Tại thời điểm xác định trớc, hình ảnh đợc thay đổi
tơng ứng với tất cả các kênh đã đợc lập trình trong bộ nhớ của hệ thống dò
sóng đợc quét trên mn hình.
Chế độ hình chèn vo hình có 1/9 kích thớc bình thờng, thời gian thực của

hình từ một ngõ vo hình bên ngoi tại góc mn hình. Hình chính v hình lồng
vo có thể hoán đổi bất kì lúc no bằng cách nhấn một nút đơn. Chế độ chọn

Khoa điện tử viễn thông

2




TV số

nhấp nháy hiển thị 8 hình theo tuần tự thời gian, vẫn l các hình mỗi lần trong
khi việc hiển thị hình thực thì tại góc phải thấp của mn hình.Chế độ soạn thảo
cho phép ngời sử dụng thay đổi hình vẫn còn hiển thị trong chế độ chọn nhấp
nháy.

1.3/.Căn bản về chuyển đổi và lu trữ tín hiệu số
Các hiệu ứng đặc biệt hay các kỹ xảo mô tả trong phần 1.2 đợc thực hiện
bằng cách truyền tín hiệu hình tơng tự thnh dạng số gồm các bit dữ liệu.
Những bit dữ liệu ny đợc lu trữ trong bộ nhớ khi đợc đợc thực hiện với các
máy tính v thiết bị dựa trên vi xử lý khác.Sau cùng thì các bit dữ liệu ny đợc
đọc từ bộ nhớ v đổi trở lại thnh tín hiệu tơng tự m nó tạo ra các hình với hiệu
ứng đặc biệt nh mong muốn.
Hình 1.1 mô tả việc xử lý chuyển đổi/lu trữ (Converter/Store) số cơ bản.
Hình 1.1a minh hoạ một tín hiệu hình tơng tự gốc đối với một đờng
ngang. Hình 1.1b mô tả lm thế no để mức tơng tự của tín hiệu đợc lấy mẫu
nhiều lần tại các khoảng thời gian đều đặn. Hình 1.1c mô tả tín hiệu hình đợc
tái tạo lại bằng cách thêm vo các mức tơng tự tại mỗi lần lấy mẫu. Hình 1.1d
mô tả tín hiệu đợc tạo lại sau khi lọc.

a

Khoa điện tử viễn thông

b

3




TV số

c

d
Hình 1.1 :Quá trình chuyển đổi/lu trữ số cơ bản

Nh đợc mô tả trong hình 1.1 thì muốn chuyển một tín hiệu tơng tự thnh
dạng số thì mức đặc biệt của tín hiệu tơng tự phải đợc dò tại các khoảng thời
gian định kỳ. Những khoảng thời gian ny đợc gọi l thời gian lấy mẫu. Giá trị
tơng tự tại mỗi một thời gian lấy mẫu đợc chuyển thnh một mã số m nó đợc
lu trữ trong bộ nhớ.
Khi mã thông tin cho một thời gian lấy mẫu đợc đọc từ bộ nhớ thì các bit
dữ liệu đợc chuyển thnh một mức tơng tự cụ thể đợc tạo ra bởi mã thời gian
lấy mẫu cụ thể. Các chuỗi mức tơng tự đợc lấy mẫu v rồi đợc lọc để tạo lại
mức hình ban đầu.
Thật l rõ rng từ hình 1.1 rằng số thời gian lấy mẫu v mức tơng tự đợc
dò cng nhiều thì dạng sóng đợc tái tạo cng chính xác.

1.3.1 Bộ chuyển đổi tơng tự/số cơ bản

Khoa điện tử viễn thông

4




TV số

Lọc thông thấp
LPF
Tín hiệu tơng tự

Xung lấy mẫu
Bộ chia áp

Bộ so sánh

Mã hoá

Tín hiệu số đại
diện mức của mối
mẫu

Mạch lợng tử hoá
Hình 1.2 : Các mạch cơ bản liên quan đến bộ chuyển đổi A/D

Hình 1.2 mô tả các mạch cơ bản có liên quan đến bộ chuyển đổi tơng tự/số
(A/D).Nhớ rằng những mạch ny chỉ l chung chung v không đợc dùng trong
bất kỳ một TV số no.
Một bộ lọc thông thấp (LPF).Mặc dù điều ny cũng giới hạn độ phân giải
nhng việc sử dụng bộ lọc lm cản nhiễu tần số cao. Giới hạn ny ảnh hởng tới
độ phân giải thì thông thờng không đáng kể về hình ảnh.
Bớc tiếp theo của bộ chuyển đổi A/D l lấy mẫu tín hiệu tơng tự. Một xung
nhịp lấy mẫu xác định khi no việc lấy mẫu xảy ra.Tụ điện giữ mẫu ngay lập tức
cho tới khi mẫu kế tiếp sảy ra.

Khoa điện tử viễn thông

5




TV số

Điều ny giống với quá trình lấy mẫu v giữ để tạo ra một tín hiệu gần giống
với tín hiệu bậc thang.
Tín hiệu bậc thang đa vo mạch lợng tử hoá. Ngõ vo mạch lợng tử hoá l
gồm một chuỗi các bộ so sánh áp. Thông qua bộ chia áp thì mỗi bộ so sánh sẽ
nhận một điện áp tham khảo khác nhau. Biên độ của tín hiệu đến xác định số bộ
so sánh m nó tạo ra một ngõ ra dẫn tới bộ mã hoá.

1.3.2. Bộ chuyển đổi D/A cơ bản.

Reference
Voltage

To ladder

0

Rx2
Digital Word
Representing
the Level of
each sample

Digital
decoder

Ladder
Inventor

Rx2n
Output
Inventor

Ladder
Rx20

LPF

Hình 1.3 : Các mạch cơ bản liên quan đến việc chuyển đổi D/A

Hình 1.3 mô tả các mạch cơ bản có liên quan tới bộ chuyển đổi D/A. Bộ mã hoá
số xác định lm thế no m nhiều ngõ ra chuyển sang bật( tới 1 hay 0, tùy vo
thiết kế) đối với một từ số đợc cho. Một thang nh vậy hoặc các điện trở song

song chuyển tín hiệu lấy mấu trở lạI thnh tín hiệu tơng tự bậc thang. Thông
thờng thì các giá trị điện trở l bội số của 2. Điều ny đáp ứng tới giá trị của

Khoa điện tử viễn thông

6




TV số

mỗi 1 bít trong 1 từ số. Một mẫu lớn hơn tạo ra điện áp ngõ ra bậc thang thấp
hơn. Ngõ ra bộ chuyển lam sửa đổi mối quan hệ với mạch trở ny v tạo ra tín
hiệu tơng tự chính xác.

1.4.TV Analog so với TV số
Trớc khi chúng ta bắt đầu với vi loại IC TV số tiêu biểu, phần ly giúp so
sánh các chức năng cơ bản của một TV số với một TV Analog.
Hinh 1.4: biểu diễn sơ đồ khối cơ bản của TV số v Analog.

Video out
Tuner/VIF

Y/C

CRT

V- out
Tuner

controller

Deflection
Yoke

Jungle

Flyback
Transformer

H -out

TV analog

Khoa điện tử viễn thông

7




TV số

Video Out
Tuner/VIF

CCU

CRT

A/D D/A

Digital Y/C
V- Out
Digital
Deflection

Delection
Yoke

Flyback
Transformer

H - out

Digital TV
Hình1.4 :Sơ đồ khối cơ bản của truyền hình số v thông thờng.

Nh biểu diễn ở hình 1.4, CCU l một bộ vi xử lý điều khiển tất cả các hoạt
động trong một TV số. Ngõ ra phát tín hiệu video của tầng Tuner/VIF cung cấp
một tín hiệu analog đến bộ A/D. Kế tiếp mạch Y/C số biểu diễn tất cả các quá
trình xử lý cần thiết của thnh phần video v tạo ra tín hiệu mu đỏ, dơng, lục.
Bộ chuyển đổi D/A cung cấp các tín hiệu xử lý để lái CRT.
Mạch lệch trong TV số dùng phần đồng bộ của tín hiệu video số mạch lệch số
thể hiện tất cả sự chíng xác cần thiết cho cuộn lệch v hệ thông CRT theo cách
logic v tạo ngõ ra cần thiết. Khi biến đổi sang analog, tín hiệu lái cuộn lệch v
biến áp hoạt động theo cách bình thờng( giống nh ở TV Analog).

Khoa điện tử viễn thông

8


TV số



Với TV số, mạch cảm biến tạo ra các tín hiệu hồi tiếp từ hệ thống CRT, trong
khi bộ nhớ lu trữ thông tin cho các hoạt động thiết kế ( độ mu, nhuộm mu...).
Sự hồi tiếp thật sự từ bộ cảm biến đợc so sánh với dữ liệu bộ nhớ v tín hiệu
đóng tự động đợc tạo ra để lm cho hệ thống CRT tạo đơc hình ảnh mong
muốn.
Do tất cả các chức năng ny đều đợc điều khiển bằng số trong TV số, nhiều
sự điều chỉnh tìm thấy trong TV analog l không cần thiết. Tơng tự, các linh
kiện mạch nh cuộn cản, tụ l không cần thiết.
Cuối cùng, bởi vi có nhiều thnh phần rời rạc v chức năng số tự động hơn,
nên sự kết hợp trực tiếp với các hệ thống số bên ngoi đợc thc hiện dễ dng
hơn.

1.5/. Hệ thống TV số 5 chíp cơ bản
Hình 1.5 :L hệ thống TV số 5 chip ở dạng khối.
Chúng ta tìm hiểu về hệ thống TV số 5 chíp. Tuy nhiên phải nhớ 2 nguyên lý
khi nghiên cứu về hệ thông 5 chip. Đầu tiên l không phải tất cả các TV số đều
có 5 chip. Thứ 2 l mặc dù tín hiệu Analog đa vo v tín hiệu Analog lấy ra, tất
cả các quá trình xử lý tín hiệu đợc thực hiện bằng logic trong hệ thống 5 chip.
Điều ny không đúng đối với vi loại TV số sử dụng ít hơn loại hệ thông 5 chip
đầy đủ

Khoa điện tử viễn thông

9


TV sè

Khoa ®iÖn tö viÔn th«ng



10


TV số



1.5.1.Chip mã hoá và giải mã hình.
Hình1.6: biểu diễn chíp VCU ở dạng khối. Khi tín hiệu TV đợc điều chế bởi
bộ dò sóng theo cách hoạt động bình thờng, tín hiệu video ghép lại sẽ đợc đa
đến bộ VCU. Bớc đầu tiên trong chip VCU l bộ chuyển đổi A/D. Sự chuyển
đổi ny thờng dợc thực hiện bởi 1 bộ chuyển đổi chớp.
Đối với những cái m không giống nh ở kỹ thuật chuyển đổi A/D thì 1 bộ
chuyển đổi chớp sẽ l thiết yếu của một nhóm các bộ so sánh mắc song song.
Mỗi bộ so sánh đợc da vo một áp tham chiếu tại một ngõ vo v tín hiệu đợc
số hoá đợc đa đến ở ngõ vo khác. Trong một bộ mã hoá hình ảnh(VCU) tiêu
chuẩn 8 bit của bộ phân giải chỉ đợc thu lại với 7 bít dữ liệu. Điều ny đợc
thực hiện bằng cách dịch chuyển các điện áp tham chiếu cho tất cả các bộ so
sánh.
Điện áp tham chiếu của tất cả các bộ so sánh đợc dịch chuyển đi với một
lợng bằng nhau tới một nửa giá trị của bit có mức quan trọng thấp nhất. Để xác

định đợc việc dịch chuyển ny có xảy ra hay không thì tín hiệu hình tổng hợp sẽ
đợ lấy mẫu tại mỗi một lần quét ngang hay có đờng ngang.
Nếu mẫu ny cao hơn hay thấp hơn áp tham chiếu thì hình ảnh sẽ đợc
chuyển thnh giá trị số đáp ứng. Nếu mẫu bằng một nửa giữa 2 mức số thì mức
áp tham chiếu trong đờng ngang tiếp theo đợc dịch lên. Vì vậy hình ảnh đợc
chuyển thnh mức số thấp hơn đối với đơng ngang hiện tại v đợc chuyển
thnh mức số cao hơn kế tiếp đối với đờng ngang kế tiếp.
Khi các tín hiệu số đợc chuyển trở lại thnh tơng tự thì các bộ chuyển D/A
đợc dịch theo cách tơng tự đồng bộ với các bộ chuyển A/D. Mắt ngời tạo ra
sự trung bình cho 2 mức tín hiệu ny v cung cấp một mức trung gian nh đợc
thấy trên mn hình.

Khoa điện tử viễn thông

11


TV số



Nh đã đề cập thì xung lấy mẫu của các bộ chuyển đổi A/D v D/A đợc
khoá pha tới một tần số dải mu rất rộng. Bằng cách thay đổi tần số xung thì hệ
thống có thể tơng thích với NTSC hay PAL. Một khi m tín hiệu tổng hợp đợc
chuyển thnh dạng số trong bộ VCU thì tín hiệu đợc đa tới cả 2 bộ VPU v
DPU.

Khoa điện tử viễn thông

12

TV sè

Khoa ®iÖn tö viÔn th«ng



13


TV số



1.5.2.Chip xử lý hình ảnh
Hình 1.7: mô tả bộ xử lý hình ảnh (VPU) theo dạng khối. Bớc đầu tiên của
bộ VPU l cắt tín hiệu tổng hợp số thnh dộ chói v các tín hiệu mu. Nếu xem
kỹ hình 1.7 thì thấy rằng VPU chứa hầu hết các bộ xử lý tín hiệu tiêu chuẩn của
một TV truyền thống.
Đối với cờng độ chói thì tín hiệu đi qua một mạch mu v bộ lọc đỉnh để cải
thiện đáp ứng tần số cao. Điều ny tạo ra độ sáng rõ nét v chính xác v đợc
điều khiển theo 8 bớc. Tín hiệu đợc qua một chuỗi các bộ nhân số để tuơng
thích với việc ci đặt diều khiển của ngời xử dụng v 1 bộ giới hạn điện áp mn
hình v ghim tới 1 biên độ nếu nh tín hiệu trở lên quá cao. Tín hiệu độ chói số 7
bit đợc gửi trở lại bộ chuyển đổi YD/A trong bộ mã hoá hình ảnh VCU.
Trong kênh mu thì tín hiệu đi qua bộ lọc dải thông mu (BPF) để bù với IF.
Biên độ của tín hiệu đợc điều khiển bởi các mạch m nó giữ việc so sánh với
điện áp tham khảo đợc tạo ra bên trong. Bằng cách ny thì BPF l bộ tuyến tính
pha hon hảo v đảm bảo việc bù IF l chính xác hon ton.

Trong cách ny, bộ lọc thông dải BPF hon ton tuyến tính pha v IF luôn
đúng.
Mạch theo sau l một version số của quá trình xử lý tín hiệu video tiêu chuẩn.
Bộ lọc dẫn đến 1 mạch ACC, bộ xoá mu v 1 bộ giải mã mu. Bộ CCU cho biết
rằng bộ giải mã mu loại tín hiệu no đợc xử lý sao cho tín hiệu đợc giải mã ra
các thnh phần mu B v R đúng.

Khoa điện tử viễn thông

14


TV sè

Khoa ®iÖn tö viÔn th«ng



15


TV số



Mạch theo sau bộ giải mã l 1 mạng bổ chính cho tín hiệu PAL. Do sự bổ
chính pha ny không cần thiết cho NTSC => Vì vậy mạch đợc dùng nh một bộ
lọc lợc cho NTSC. Tuy nhiên bộ trễ analog quy ớc tìm thấy trong bộ lọc lợc
không đợc sử dụng do tín hiệu ở dang số. Thay vo đó bộ VPU chứa RAM để
bắt chớc bộ trễ bằng cách tạm thời lu trữ tín hiệu trong một số xung clock

trớc khi cho tín hiệu qua các tầng kế tiếp của quá trình xử lý video.
Do thông tin tín hiệu B v R đợc lấy ra tại điểm ny, bây giờ nó có thể kiểm
tra xem xung clock bộ vi xử lý v tín hiệu truyền hình có cùng pha. Bộ PLL số so
sánh tín hiệu B trong tín hiệu video đã giải mã với tin hiệu R trong bộ tạo mu
truyền hình. Với sự lệch pha tìm thấy tại điểm ny sẽ tỷ lệ với sự lệch pha giữa
xung clock hệ thống v bộ tạo mu.
Trong hệ thông PLL một điện áp lỗi đơc tạo ra. Trong trờng hợp ny điện
áp nỗi ở dạng số v đợc dùng để điều chỉnh xung clock hệ thống sao cho sự
đồng bộ TV đợc kiểm tra tơng ứng sự đồng bộ truyền hình trên mỗi đờng
ngang.
Sự chọn đúng mu đợc thực hiện kế tiếp bắng cách quay trục giải điều chế,
sử dụng giá trị cos v sin ở thời gian thực. Giá trị có v sin đợc tạo ra bởi CCU
đáp ứng sự điều khiển mu cùng sự điều chỉnh nút mu ở mặt trớc.tín hiệu đúng
đợc nhân lên, ghép lại v đặt trở lại bus đến VPU.
Trong bộ VCU =>tín hiệu đợc phân ra v đa đến bộ biến đổi D/A tạo ra 2
thnh phần B -Y v R-Y riêng biệt để phục hồi về dạng analog. Những bộ biến
đổi ny l những bậc thang điện trở loại R - 2R. Một ma trận RGB đợc dùng để
biến đổi tín hiệu mu v thnh dạng RGB quy ớc. Tín hiệu RGB đợc đa đến
các bộ khuyếch đại ngõ ra RGB riêng biệt nằm trong VCU.

Khoa điện tử viễn thông

16


TV số



Chú ý rằng, VCU có các ngõ vo riêng dnh cho Teletext (một dịch vụ thông

tin sử dụng trong vi dịch vụ cáp). Ngõ vo teletext có bộ điều chỉnh độ tơng
phản v độ sáng riêng.
Chíp VCU cũng hiển thị dòng tia sáng đợc tạo ra bởi ống đèn hình. Khi đến
tuổi ống, dòng đợc điều chỉnh v giữ tại một mức hằng số. Kết quả l, sự ảnh
hởng của tuổi ống đèn hình giảm xuống v thời gian sử dụng ống đợc tăng lên
đáng kể.

1.5.3.Chip DPU

Khoa điện tử viễn thông

17




TV số

Clamping
voltage
output

Vertical
Horizontal and
flyback
vertical
blanking, and
safety
color-key outputs
input

Digitized
composite
video input

Noise filter

17-MHz
clock

Gate delay

Gates
programble
divider

Video
clamping
circuit

Lowpass
phase filter

Standard
signal
detector

Sync pulse
separation
vertical pulse

integration

Horizontal
output

Phase
comparator

Horizontal
flyback
input

Test
inputs
Vertical
measuring
and control
circuit

IM BUS interface

IM BUS

31-KHz

Calculator circuit

Substrate
bias (-3V)

Settable
divider

Clock
inputs

Reset

50Hz
Pulse-width
modulator vertical
sawtooth

Ground

+5V

Pulse-width
modulator vertical
east-west parabola

Pincushion
correction
output

Vertical flyback
and sawtooth
outputs
Hình 1.8 :Bộ xử lý độ lệch.

Hình 1.8: biểu diễn DPU ở dạng khối. DPU lấy tín hiệu video đã số hoá v tạo
ra các tín hiệu định thì v đồng bộ. Tín hiệu video 7 bit đợc đa đến vo DPU.
Tín hiệu đợc bắt phải bộ kẹp video để giữ mức xoá với điện áp cố định trong khi

Khoa điện tử viễn thông

18


TV số



flyback. Do có nhiều mạch giới hạn trong hệ thống để cắt tín hiệu vợt mức. Đây
l phần quan trọng nhằm duy trì mức xoá cố định thật sự.
Sau khi kẹp mức xoá tín hiệu video đợc lọc nhiễu bởi một bộ lọc thông thấp
số. Sau khi lọc, tín hiệu đồng bộ đợc lấy ra bằng bộ chia đồng bộ dọc v đồng
bộ ngang.
Do tần số tạo mu luôn có tỷ lệ nhất định so với đồng bộ dọc v ngang. Chip
DPU có thể kiểm tra sự đồng bộ v sự tạo mu. Sự đồng bộ tạo ra sử dụng mạch
đếm xuống lập trình. Do xung clock hệ thống đợc chỉnh chính xác gấp 4 lần so
với tín hiệu tạo mu, đồng thời đợc kiểm tra v chỉnh đúng trên mỗi đờng quét
ngang, xung clock chứa tất cả các thông tin cần thiết để tạo ra tất cả các tín hiệu
đồng bộ.
Trong hệ thống ITT, xung đồng bộ ngang đợc nối với bộ xử lý lệch (DPU)
khi no nó đợi xung đồng bộ. Tuy nhiên DPU có thể chịu đợc một hoặc hoặc
lần mất xung, tạo ra một đồng bộ ổn định cao ngay cả khi có tín hiệu nhiễu.
Bằng cách dò dải mu v khoá ổn định xung hệ thống đối với tần số dải mu
mở rộng thì bộ DPU biết rằng ở đâu v khi no các xung đồng bộ lên xuất hiện.
Vì vậy m một số TV không phụ thuộc hon ton vo tín hiệu mở rộng cho đồng

bộ đúng.
Đồng bộ ngang đợc xử lý bởi bộ DPU theo hai cách. Nếu đồng bộ ngang
đúng thì DPU hoạt động theo chế độ khoá. Dới những điều kiện ny, thì xung
đồng bộ phát thanh kích một xung đồng bộ đợc tạo ra bên trong m nó đợc cho
qua tới các mạch còn lại trong bộ DPU. Nếu đồng bộ ngang không đúng qua đó
DPU sẽ vận hnh theo chế độ không khoá v tự bản thân nó tạo ra đồng bộ
ngang. Sự chuyển qua lại giữa chế độ khoá hay không khoá đợc thực hiện trên
mỗi đờng ngang của hình ảnh.

Khoa điện tử viễn thông

19


TV số



IC cũng kiểm tra pha của đồng bộ ngang có đúng hay không bằng cách so
sánh pha đồng bộ với biến áp phi hồi. Nếu không đồng bộ pha với biến áp phi hồi
thì mạch giảm có thể lập trình đợc thay đổi nếu cần để sửa bất kỳ một sự sai pha
no.
Đồng bộ dọc cũng phụ thuộc vo các mạch đồng bộ ngang trong TV số. Đồng
bộ ngang đợc giảm xuống v DPU kiểm tra rằng đồng bộ dọc xuất hiện tại một
thời điểm chính xác. Nếu đồng bộ dọc không đúng thì DPU tạo ra đồng bộ dọc
tại diểm đúng.
Tóm lại cả 2 xung đồng bộ ngang v dọc đều đợc tạo ra bởi DPU. Nếu tín
hiệu phát tốt thì DPU đợc kích để tạo ra các xung đồng bộ đúng. Nếu tín hiệu
đi phát xấu bởi vì nhiễu thì DPU dò điều kiện ny v tạo ra các xung đúng cần
thiết để tạo ra một hình tốt. Nhiễu m gây ra các h hỏng nh vậy với nhiều máy

TV truyền thống thì ít hoặc không ảnh hởng đôí với đồng bộ hình của TV số

1.5.4Các hệ mạch ADC và APU

Khoa điện tử viễn thông

20




TV sè
VDD
(analog I)
Audio
input I

Pulse
density
modulator I

Audio
filter I
Audio
filter III

Analog

Parallei-toserial
converter

multiplexer

Data, clock
and sync
outputs

ground

Audio
input II

Pulse
density
modulator II

Identification
filter

VDD
(analog II)

Digital
ground

Timing

VBB analog
(-3V)

VBB digital

(-3V)

Clock input

VDD digital

Reset

H×nh 1.9: ChuyÓn ®æi ©m thanh sè.

Khoa ®iÖn tö viÔn th«ng

21


TV sè

Khoa ®iÖn tö viÔn th«ng



22


TV số



Hình 1.9 v 1.10 : mô tả bộ ADC v APU theo dạng sơ đồ khối.
ADC (hình 1.9) cơ bản l một bộ chuyển A/D m nó lấy tín hiệu âm thanh từ

bộ dò đi v chuyển âm thanh thnh tín hiệu số 16 bit. ADC nhận dạng tín hiệu
m nó chỉ ra rằng âm thanh đang đợc truyền ở chế độ mono hay stereo hay SAP.
Rồi ADC tích hợp dữ liệu âm thanh song song ny thnh dạng nối tiếp. Các bit
dữ liệu nối tiếp đợc cho qua tới bộ APU.
APU (hình 1.10) đợc mô tả nh l một khối đơn trong hình 1.5. Theo mô tả
trong hình 1.10 thì APU có 2 phần song song giống nhau. Điều ny lm cho
APU có thể xử lý hoặc l âm thanh stereo hoặc l âm thanh mono.
APU xử lý tín hiệu theo thời gian thực việc điều khiển tuần tự bởi một con IC
ROM trên mạch. Thay đổi dữ liệu trong ROM sẽ lm cho APU có thể xử lý các
tiêu chuẩn stereo khác nhau. Một con RAM trên mạch cho phép ta dùng lu trữ
ci đặt âm thanh mong muốn trẳng hạn nh độ trầm, âm cao.
Các ngõ ra của APU l dạng PWM (điều chế độ rộng xung) các ngõ ra đợc
đa tới loa thông qua các bộ khuyếch đại âm thanh nổi truyền thống v các bộ
lọc thông thấp. Các bộ lọc thông thấp rất cần thiết để lm giảm các linh kiện tần
số cao của ngõ vo số tới mạch PWM v chỉ cho qua các tín hiệu âm thanh tơng
tự.

1.5.5.Hệ mạch CCU (bộ điều khiển trung tâm)
CCU đợc mô tả trong hình 1.5 cơ bản l một bộ vi xử lý đơn, 8 bit. Tiêu biểu
thì CCU có một EPROM 96 x 8 trên mạch để lu các kênh TV đợc lập trình v
các ci đặt đợc a thích của ngời sử dụng về độ sáng, độ lớn âm thanh.
Trong TV số, EAROM trên board cũng đợc dùng để lu trữ dữ liệu cần
chỉnh trong khi sản xuất. Mỗi TV số bật lên => dữ liệu cân chỉnh đợc đọc ra

Khoa điện tử viễn thông

23

TV số

trong mạch TV đảm bảo sự cân chỉnh của nh sản xuất luôn có giá trị. Kết quả
l, tuổi thọ của linh kiện không phải l vấn đề trong TV số nh trong TV quy
chuẩn. Đồng thời nó ít khi cần đến vấn đề cân chỉnh.
Trong phần lớn TV số, các thông số cân chỉnh đợc kiểm tra khi một khoá
trên bảng PC đợc chỉnh ở vị trí kiểm tra của bộ phận phục vụ. Trong vi trờng
hơp, thông tin đợc lập trình trong bộ nhớ CCU qua bộ điều khiển trên TV.
Trong vi trờng hợp khác, thông tin đợc lập trình trong bộ nhớ CCU qua bộ
điều khiển từ xa. Trong phần lớn câc trờng hợp, CCU bao gồm nhiều yếu tố
thông thờng khác, nh bộ tìm kiếm trạm tự động v bộ hiển thị Led.

1.5.6.Mạch tạo xung nhịp (clock chip)
Clock chip biểu diễn ở hình 1.5 l bộ xung clock dùng thạch anh điều khiển,
thỉnh thoảng đợc gọi l MCU (đơn vị xung clock chủ) xung clock phân phát
song không đảo hai pha. Tần số xung clock cơ bản đợc đa đến sửa xung để tạo
ra tín hiệu xung clock hai pha. Bộ đếm đợc dùng để tạo ra ngõ ra trở kháng
thấp.
Clock chip chứa một bộ VCD l một phần của khoá pha PLL số trong VPU.
Sự xắp xếp ny lm cho có thể đồng bộ xung clock hệ thồng đa đến bộ tạo mu
truyền hình. Hệ thống NTSC hoặc PAL đợc dùng cùng một xung clock.

Chơng 2 : Ti vi số.
Chơng ny quan tâm đến mạch số dùng trong TV. Mạch mô tả sử dụng cấu
hình 5 chip đầy đủ tơng tự nh đã đề cập trong chơng 1. Tuy nhiên, 5 IC dùng
trong hệ thống thì không tơng tự nh 5 IC ở chơng 1.
Mạch mô tả ở đây đợc thiết kế nh hệ thống 3. Mạch số xử lý cả phần tín
hiệu audio v video. TV có các yếu tố điều chỉnh điện tử 178 kênh, bộ điều khiển

Khoa điện tử viễn thông

24


TV số



từ xa với 7200 kênh v quét các kênh lênh lập trình, các tính năng còn lại có thể
tìm thấy trong các TV không dùng kỹ thuật số.
Vi hệ thống số 3 dùng hệ thống âm tần BOSE. Tất cả các tính năng nh giải
mã MTS v giảm nhiễu dBx. Mn hình hiển thị bao gồm các chế độ lựa chọn
stereo, cũng nh bass, treble v mức cân bằng.
Tất cả các model của hệ thống số 3 xây dựng mạch số để giải mã các tín hiệu
hệ thống thế giới. Tin tức, thời tiết, chứng khoán v thông tin thể thao đợc hiển
thị trên mn hình v có thể biến đổi v sao chép trực tiếp với máy in loại model.
Một bộ chọn nguồn với mỗi loại TV số cho phép lựa chọn bằng bộ điều khiển
từ xa đến 8 nguồn tín hiệu RF , video, audio. Mn hình sẽ hiển thị dữ liệu từ
nguồn tín hiệu đợc chọn v chọn lựa cách hiển thị v/hoặc thu lại vo một VCR.
Thêm vo bộ phận nguồn v một dãy các jack audio/video, TV còn gồm ngõ
vo RGB để nối đến một máy tính cá nhân để tạo ra mn hình 80 kí tự v độ
phân giải ngang 450 dòng.

2.1.Cấu hình các module
Mạch trong hệ thông số 3 chứa trên 6 module, 5 trong các module ny l
mạch quy ớc v/hoặc thực hiện các hoạt đông của mạch thu đợc đúng trong
các bộ thu khác( không dùng kỹ thuật số ). Tất cả các mạch l riêng biệt đa đến
các chức năng xử lý số trên một module, nh module chính 9-535 - 02/03, v các
chữ số thể hiện ý nghĩa nh 9-535 l chính. Cấu hình- 03 dùng bộ âm tần

BOSE trong khi cấu hình- 02 dùng bộ âm tần không phải l BOSE.
Chúng ta không tập trung vo 5 module qui ớc, ngoại trừ mối liên hệ ngõ vo
hay ngõ ra của chúng với mạch số. Tuy nhiên, phần dới đây mô tả tổng quát các
chức năng của module qui ớc cũng nh mối quan hệ ngõ vo/ra.

Khoa điện tử viễn thông

25