专利名称：高清晰度显示的数字光处理背投电视机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于背投电视机技术领域，更明确地说涉及高清晰度显示的数字光处理背投电视机的设计。
背景技术：
目前，国内外大屏幕电视机主要为CRT背投。CRT背投因采用三个分离的投影管，调焦复杂，功耗大，重量体积大，生产技术复杂。CRT背投难以显示高清晰度高分辨率信号。由于要满足亮度要求，电子束的粗细受到限制，影响了画面和字符的清晰度。而且CRT容易受地磁的影响出现三色会聚不准，因此显示分辨率低，一般只能显示640×480的分辨率，无法满足高清晰度信号分辨率的超大屏幕显示要求。
发明内容
本实用新型的目的，在于克服上述不足，提供一种高清晰度显示的数字光处理背投电视机。它既能显示1920×1080i及1280×720p的高清晰度信号，又具有电视接收功能。画面稳定，无闪烁；没有复杂的行、场、会聚等大功率电路，整机功耗小，电路相对简单；配合合理的光学投影设计和轻巧的塑料机壳，可以实现整机画面质量高、重量轻、尺寸薄的特点。
为了达到上述目的，本实用新型包括机壳、安装在机壳中的电路和光学投影系统。电路包括信号接收与数字解码、高清晰度电视信号A/D转换、视频画质提高、大规模数字信号处理和电源等。光学投影系统由单片式数字光处理(DLP)光学引擎、倾斜安置在单片式数字光处理光学引擎前面用于一次反射的小反射镜、非平行安置在小反射镜对面用于二次反射的大反射镜以及安装在机壳前面的背投屏幕所构成。反射镜为前表面镀膜反射镜。背投屏幕采用超精密高对比度黑条纹背投屏幕，黑条纹间距为0.068mm。
为达到超薄要求，外光路采取二次反射非平行放置大小反射镜的方式设计。通过外光路的设计不但达到厚度要求，同时采取合理的挡光措施做到不挡光、无干涉。
光学模组的性能直接影响整机的输出亮度、色彩还原性、聚焦特性、色度均匀性、亮度均匀性等方面。根据对色域、色温(色坐标)的改进，获得亮丽鲜艳的图像。通过调整DMD驱动电路和系统电路的伽马曲线，使系统的匹配达到最佳，获得满意的图像。光学引擎型号为RHH19，数字微镜(DMD)型号为HD2/HD2+，利用先进的光学投影技术，在投影屏幕上实现画面重现，并实现1280×720的显示分辨率。
本实用新型采用前表面镀膜反射镜，反射率高，提高亮度，无重影。CRT背投用反射镜是后表面镀膜，反射率低，会产生重影。
屏幕采用超精密高对比度黑条纹背投屏幕。其黑条纹间距为0.068mm，是普通CRT背投电视的1/11，画面更清晰、更细腻。它与菲涅尔屏相配合，有效避免了摩尔条纹的产生。
电路中，信号接收与数字解码电路采用频率合成双调谐器实现高频画中画接收，并采用VPC3230进行视频数字解码。高清晰度电视信号A/D转换采用MST9883B 140芯片，视频画质提高电路采用FLI2300芯片，大规模数字信号处理电路采用PW181芯片。
本实用新型设置有Y、Pr、Pb和R、G、B 15针及DVI输入端口，可以连接高清晰度信号输出设备和电脑设备。电路包括电视机信号接收与数字解码、高清晰度电视信号A/D转换、视频画质提高电路FLI2300、大规模数字信号处理PW181电路、电源电路。
电视接收部分采用频率合成双调谐器实现高频画中画接收。两个调谐器对RF信号变频和视频解码后，分别从调谐器19脚输出主画面视频和画中画视频，送到TA1218的2脚和26脚。在TA1218内部与外部端子输入的AV信号进行开关切换后，从TA1218的38、42脚输出主画面和子画面两路视频信号。主画面通道信号送到VPC3230进行视频数字解码，得到数字YUV信号以及行、场同步和时钟信号。这些信号被送到FLI2300，在FLI2300内进行隔行变逐行和画质改善处理。被处理后的数字信号再输入到PW181内。PIP通道信号同时进入VPC3230进行数字解码，输出数字YUV信号以及行、场同步和时钟信号，这些信号直接送到PW181。
高清晰度的Y、Pb、Pr或R、G、B模拟信号(720p，1080i，和VGA到XGA)，经输入选通后，送到MST9883B 140，进行模数转换。如果是R、G、B数字信号就送到PW181中进行数字处理，如果是Y、Pb、Pr数字信号就送到FLI2300中进行隔行变逐行和动态图像处理。FLI2300是一个高集成度数字视频格式转换器，可以输入数字8-bit Y/Cr/Cb(ITU-R BT656)，8-bitY/Pr/Pb，16-bit Y Cr/Cb(ITU-R BT601)，24-bit RGB，YCrCb，YprPb等信号，用解隔行和后期处理运算法则和其它的专用视频增强特性来生成高质量的图像。处理后的信号同行、场信号、使能信号一起被送到PW181进行复合数字处理。
DVI信号经过SiI161处理输出TTL电平的数字RGB信号、行同步信号、场同步信号、时钟以及使能信号，直接送到PW181进行数字处理。
输入PW181的信号可根据需要在PW181中进行画中画、画外画处理，并进行重要的格式转换。PW181支持的输入清晰度达到1920×1080i和UXGA，可以把16∶9的图像比例按4∶3显示。它支持全部18种ATSC数字电视传输格式。处理后的信号输出符合要求的1280×720的60Hz信号格式，并将信号以数字RGB的格式送到SiI160，同时行、场同步和时钟、使能信号也送到SiI160，由SiI160把RGB信号转换成光机需要的DVI数据送到光机进行处理并显示。
PW181内的嵌入式MCU通过IIC总线与MST9883B_140、FLI2310、VPC3230相连接，并控制PW181的工作状态和电源的开、待机状态。PW181外挂SDRAM存储程序，同时通过IIC总线控制光机的色轮同步、点灯等，MCU还完成温度监控、风扇检测等功能。
电源电路是由220V交流电经过交流滤波电路后，再由电容滤除高频成分，通过全波整流桥D5SB60整流、电容滤波得到320V脉动直流。这个电流进入由ICEIPCS01及其外围电路构成的PFC电路，再经过电容滤波输出380V直流高压给灯电源的Ballast供电；同时输入开关变压器。该电源电路STR-F6676作为主控制块，设计有过流保护、过压保护、欠压保护、过热保护电路。
变压器次级输出32V、30V、24V、18V、12V、9V、5V、3.3V电压组，其中12V、5V、3.3V给光机驱动板供电。9V给高频接收和AV电路，32V提供给音频功放，12V提供给风扇，9V提供给AV处理和高频头。5V给数字电路。
待机电源与主开关电源通过继电器来连接。待机电源通过交流滤波电路后，用由二极管构成的整流桥进行全波整流后，经过电容滤波，再输入到用TNY253P和变压器组成的开关电源，输出5V电压送到PW181内部的嵌入式MCU，MCU控制继电器的通断来切换是否进入待机状态。
本实用新型的任务就是这样完成的。
本实用新型图象具有高精细和高清晰的特点，输出分辨率达到SXGA+(1400×1050)，支持HDTV(1080i和720p)信号和XGA(1024×768)以下格式的信号。电视信号采用逐行处理新技术，消除了行结构扫描线，画面无闪烁。由于数字光处理(DLP)电视没有行场高压，图象不受亮度高压变化，画面稳定无失真。该机不受地磁的影响，可随意移动，无需调整，而且没有高压电子射线的辐射，真正零辐射，符合现代绿色环保潮流。该机的整机功耗小，与同尺寸CRT背投电视相比，功耗要降低近1/3。数字光处理(DLP)投影消除了CRT背投电视由于长时间播放固定画面而在显象管上图象的烧结现象，用户使用更方便、更放心。它可广泛应用于家庭、宾馆等场所中。
图1为本实用新型的光路原理图。
图2为其电路方框图。
具体实施方式
实施例1。一种高清晰度显示的数字光处理背投电视机，如图1～图2所示。它包括机壳、安装在机壳中的电路和光学投影系统。电路包括信号接收与数字解码、高清晰度电视信号A/D转换、视频画质提高、大规模数字信号处理和电源。光学投影系统由单片式数字光处理光学引擎(3)、倾斜安置在单片式数字光处理光学引擎(3)前面用于一次反射的小反射镜(1)、非平行安置在小反射镜(1)对面用于二次反射的大反射镜(2)以及安装在机壳前面的背投屏幕(4)所构成。反射镜(1)和(2)均为前表面镀膜反射镜，反射率高，亮度高，无重影。背投屏幕采用超精密高对比度黑条纹背投屏幕，黑条纹间距为0.068mm。
实施例1的电路包括电视机信号接收与数字解码、高清晰度电视信号A/D转换、视频画质提高、大规模数字信号处理和电源等电路。
信号接收与数字解码电路采用频率合成双调谐器(5)实现高频画中画接收并采用VPC3230进行视频数字解码，高清晰度电视信号A/D转换采用MST9883B 140芯片，视频画质提高电路采用FLI2300芯片，大规模数字信号处理电路采用PW181芯片。
数字光处理光学引擎(3)所发出的光依次经过小反射镜(1)、大反射镜(2)的两次反射，投影在背投屏幕(4)上。
实施例1光学设计合理，能显示1920×1080i及1280×720p高清信号，画面稳定，无闪烁；没有复杂的行、场、会聚等大功率电路，功耗小，电路简单、重量轻、尺寸薄。它可广泛应用于家庭、宾馆等场所中。
权利要求1.一种高清晰度显示的数字光处理背投电视机，它包括机壳、安装在机壳中的电路和光学投影系统，电路包括信号接收与数字解码、高清晰度电视信号A/D转换、视频画质提高、大规模数字信号处理和电源，其特征在于所说的光学投影系统由单片式数字光处理光学引擎、倾斜安置在单片式数字光处理光学引擎前面用于一次反射的小反射镜、非平行安置在小反射镜对面用于二次反射的大反射镜以及安装在机壳前面的背投屏幕所构成。
2.按照权利要求1所述的高清晰度显示的数字光处理背投电视机，其特征在于所说的反射镜为前表面镀膜反射镜。
3.按照权利要求1或2所述的高清晰度显示的数字光处理背投电视机，其特征在于所说的背投屏幕采用超精密高对比度黑条纹背投屏幕，黑条纹间距为0.068mm。
4.按照权利要求1或2所述的高清晰度显示的数字光处理背投电视机，其特征在于所说的信号接收与数字解码电路采用频率合成双调谐器实现高频画中画接收并采用VPC3230进行视频数字解码，高清晰度电视信号A/D转换采用MST9883B_140芯片，视频画质提高电路采用FLI2300芯片，大规模数字信号处理电路采用PW181芯片。
5.按照权利要求3所述的高清晰度显示的数字光处理背投电视机，其特征在于所说的信号接收与数字解码电路采用频率合成双调谐器实现高频画中画接收并采用VPC3230进行视频数字解码，高清晰度电视信号A/D转换采用MST9883B_140芯片，视频画质提高电路采用FLI2300芯片，大规模数字信号处理电路采用PW181芯片。
专利摘要一种高清晰度显示的数字光处理背投电视机。包括机壳、电路和光学投影系统。电路包括接收与数字解码、高清电视信号A/D转换、视频画质提高、数字信号处理和电源等。光学投影系统由单片式数字光处理光学引擎、倾斜安置在光学引擎前面用于一次反射的小反射镜、非平行安置在小反射镜对面用于二次反射的大反射镜以及安装在机壳前面的背投屏幕构成。反射镜为前表面镀膜。屏幕采用超精密高对比度黑条纹背投屏幕，黑条纹间距为0.068mm。它光学设计合理，能显示1920×1080i及1280×720p高清信号，画面稳定，无闪烁；没有复杂的行、场、会聚等大功率电路，功耗小，电路简单、重量轻、尺寸薄。它可广泛应用于家庭、宾馆等场所中。
文档编号H04N5/74GK2744093SQ20042009794
公开日2005年11月30日 申请日期2004年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者王建亭, 曲春, 陈益军, 黄文杰, 董玉珍, 王伟, 刘天祥, 迟洪波, 董慧, 刘铭涛, 刘影疏, 王显刚, 刘一, 刘风雷 申请人:海信集团有限公司, 青岛海信电器股份有限公司