专利名称：100Hz逐行扫描CRT背投电视机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数字电视处理技术，特别是适合于大屏幕CRT电视、CRT背投电视等大显示终端的100Hz逐行扫描背投电视机。
背景技术：
近年来，国内背投影彩电技术发展迅速。从第一代50Hz隔行扫描背投开始，短短几年时间，中国背投就已经走过了第二代100Hz隔行扫描、第三代60Hz逐行扫描、第四代75Hz逐行扫描背投之路。画质实现飞跃性发展，但是对于大屏幕CRT背投电视，尤其是38”以上的，上述的产品并不能让消费者十分满意，因为屏幕越大对消除大面积闪烁所需的场频越高。
由于目前CRT电视、CRT监视器、CRT背投电视采用31.25KHz、33.75KHz或38KHz行频，这样的行频只能实现100Hz隔行扫描或60Hz、75Hz、85Hz逐行扫描，不能实现100Hz逐行扫描。当采用100Hz隔行扫描(倍速扫描)方式时，行结构线较为粗燥，影响观看效果。
此前，因为技术方面的原因，主要是100Hz逐行扫描所需处理信息量非常大，数字处理IC、存储IC的时钟频率较低，在100Hz场频48KHz行频下扫描电路工作稳定性差；末级视频放大器的带宽较窄；还有偏转线圈偏转灵敏度、温升等问题较难克服，因此，100Hz逐行扫描被认为是不可能实现的。
目前，只有100Hz数字健康彩色监视器(专利号02134295。4)，其包括有CRT、场行驱动、视频部分、CPU及DSP单元、电源，其中的DSP单元对输入视频信号进行数字处理，将其转换成逐行扫描或倍速扫描的视频信号，将放大电路的视频信号进行前置放大，及控制偏转处理电路、响应转换后的行、场同步信号，控制行场驱动完成显示。它采用的是100Hz隔行扫描和60Hz逐行扫描技术，对屏幕不大的纯平CRT电视来说，扫描速度提高到每秒100场图像，扫描线达到1250线，从而达到图像不闪烁，画面细腻、流畅的效果。该技术可适用于21”显像管的电视，但是对于大屏幕背投，该技术方案无法消除行间闪烁，其行结构线也明显粗燥，不能实现画面细腻、流畅的效果。
发明内容
因此，本实用新型的目的是提供一种100Hz逐行扫描CRT背投电视机，这种的背投电视机的图像质量大大提高，既无大面积闪烁，又无行间闪烁，画面流畅、细腻。
本实用新型是这样实现的一种100Hz逐行扫描CRT背投电视机，包括现有的背投屏幕，视频部分及电源，其特征在于，该电视机还包括有数字信号处理模块、数字会聚信号处理模块、偏转线圈及光学系统。
具体地说是对输入TV、AV、DVD分量信号进行数字处理(数字信号处理模块进行处理)，转换成60Hz、75Hz、100Hz逐行扫描Y/U/V信号，同时将行频提高到48KHz；数字信号处理模块输出的Y/U/V信号，经行场小信号处理、预视放、枕校处理的专用模块处理，输出RGB三基色信号；视放采用高压宽频带专用视放模块，保证图象清晰度；同时，会聚系统产生的会聚校正电压信号变换为电流信号加到投影管的会聚线圈(Convergence Yoke)上，使得画面的失真得到校正。
所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其视放处理，采用高压宽频带专用视放模块，保证图像清晰度；且所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机使用会聚系统，该系统产生的会聚校正电压信号变换为电流信号加到投影管的会聚线圈(Convergence Yoke)上，使得画面的失真得到校正。
所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其数字会聚信号处理模块包括有OSD发生器、压控振荡器、可编程分频器和相位比较器，相位比较误差输出端外接环路低通滤波器把相位误差脉冲信号平滑后变为直流电压，从振荡频率控制输入端输入，控制压控振荡器的振荡频率，使其可工作于48KHz行频，100Hz场频上。
上述的压控振荡器的端口，其可通过电阻，分别接高低电平，以适应48KHz行频需要的高振荡频率的要求。
偏转线圈，其从器件方面满足48Hz行频需求的条件是其工作温升要小于60℃。
电源，为适应行、场频率的提升，对现有电源进行了改造，具体做法如下由于行频、场频的提升，使得整机额定消耗功率由180W提升到260W扫描功率，最大消耗功率更高达320W。原主电源不能负担，因此，所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机将伴音功放供电由主电源板改到给会聚功放供电的副电源板上，降低主电源的消耗功率，同时提升副电源板功率。
同时，上述的电源的改进为满足电源谐波抑制指标，副电源板增加一个谐波抑制电感。
所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其光学系统为数字镜头组件，其包含有菲涅耳透镜、双凸透镜，同时采用表面反光镜，使图象清晰度、边角聚焦、全屏亮度均匀性得到了改善。
所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机采用滴水宝石面板，前置保护屏，并附带无线耳机，特别适合于夜深人静时观看节目或单独欣赏电视节目，满足广大观众随时观看电视节目的需求。
所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其图像处理通道，采用特制的宽带低过冲亮度延迟电路，该电路使得亮度延迟线的带宽提高，过冲降低，可以很好地满足图像质量的处理要求，特别是能将图像细节部分很好地显示出来。
48KHz行频的100Hz逐行扫描CRT背投电视，在TV(PAL/NTSC)、AV(PAL/NTSC)、DVD分量输入状态下，还有60Hz、75Hz逐行扫描输出方式选择。支持525P、1080i(50Hz、60Hz)、720P、1080P等多种HDTV输入格式，支持VGA(640*480)、SVGA(800*600)、XGA(1024*768)多种VGA输入信号，可用于教学、会议、客厅等多种用途。
本实用新型所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其在48KHz行频下运行，使得CRT背投电视，显示每秒扫描速度提高到100场频的逐行扫描图像，图像不闪烁、画质细腻、流畅，消除了人眼长时间观看易产生的视觉疲劳。
图1是本实用新型的系统结构框图，图2是本实用新型光学系统结构图，图3是本实用新型的数字会聚原理框图，图4是实用新型小信号板结构框图，图5是本实用新型会聚小信号板电路图。
具体实施方式
图1、图2是实现100Hz逐行扫描CRT背投的结构示意图。包含电路、结构、光学系统几大部分。
本实用新型实施的100Hz逐行扫描CRT背投彩色电视机，其机芯电路采用输入处理器TDA9321、显示处理电路TDA9332、视频放大器TDA6120Q、数字电视声音处理器TDA9875A等；数字信号处理板采用PW1235专用数字信号处理IC，将TV、AV、DVD输入信号转换成的15.625KHz的YUV、各种频率HDTV信号(28.25KHz、31.5KHz、33.75KHz、45KHz)、VGA(VGA/SVG/AXGA)，且统一为48KHz行频的YUV信号，在TV、AV、DVD输入信号模式下可进行60Hz、75Hz、100Hz逐行扫描场频转换，HDTV、VGA输入模式下固定为60Hz逐行扫描。其中机芯板还包括公共通道、伴音通道、视频信号处理通道、AV/TV切换电路、及遥控电路等。
视频放大采用高电压宽带寬(100Vpp，30MHz)的专用IC，如TDA6120Q。可工作于100Hz场频48KHz行频的行场扫描电路。
本实用新型的数字镜头组件，数字镜头组件包括有菲涅耳透镜、双凸透镜，同时采用表面反光镜，新颖时尚的带黑边前置保护屏，加上采用独创的冷却液冷却，使图象清晰度、边角聚焦、全屏亮度均匀性得到了改善。
附图3数字会聚原理框图，从原理来讲，由于CRT投影电视的3只显象管在几何位置上是分开的，而且3种颜色的波长不同，因此，一幅图像上的各个像素是以不同角度、不同光程到达投影屏幕的，为了保证屏幕上各点的聚焦重合度，在投影电视中要求偏转线圈产生的磁场能达到校正图像失真的目的；另外，由于偏转线圈使用的材料不能做到绝对均匀，互相垂直的行场偏转线圈间还会存在串扰等。这些因素都造成了画面的失真，而且不同颜色及屏幕上不同位置的失真又都各不相同。因此，在CRT背投电视中要求有专门的失真调整系统，这就是数字会聚系统。
数字会聚系统要对三种颜色的失真分别进行校正，每种颜色又具有水平、垂直两个偏转方向，因此，其需要发生6路校正信号，它们分别是红色垂直(RV)、红色水平(RH)、绿色垂直(GV)、绿色水平(GH)、蓝色垂直(BV)、蓝色水平(BH)校正信号。会聚系统产生的校正波形是与输入的视频信号完全同步的，由视频信号分离出的行、场同步信号(HS，VS)要引入会聚系统中做为锁相、时序分配及OSD发生器的基本信号，其中行同步信号还做为锁相环的参考信号。整个数字会聚系统的核心是全数字处理会聚校正控制集成电路CM0021AF。内部由压控振荡器(VCO)、可编程分频器和相位比较器组成，其中一个引脚(PDOUT48脚)为相位比较误差输出端，外接环路低通滤波器把相位误差脉冲信号平滑后变为直流电压，从振荡频率控制输入端VCOIN(47脚)输入，控制压控振荡器的振荡频率。引脚VCOSEL(43脚)端口选择压控振荡器的频率范围，此脚可根据需要通过电阻，分别接高低电平，以适应48khz行频需要高振荡频率的要求。并开发了专用会聚软件，分别适应60HZ、75HZ、100Hz逐行扫描模式的需要。
会聚小信号板电路图则如图5所示。
附图4是行场扫描的小信号板原理框图，采用频率合成调谐器，微处理器不输出模拟的调谐电压供给调谐器，而是直接由I2C总线传送数据，在调谐器内部经频率合成调谐，选出相应的电台。
滤波处理采用了TDA9181数字式动态梳状滤波器，可支持PAL-B、G、H、D、I、M和NTSC-M制式进行梳状滤波分离，有效地减少了亮色互串的影响。
IC1001(TDA9321)的50脚输出U信号，49脚输出Y信号，51脚输出V信号，经IC1001处理后的Y、U、V信号，进入倍行板和清晰度改善电路。本实用新型采用的图像清晰度改善由TDA9178及外围电路组成，TDA9178是采用行间比较，场间统计的方式改善图像质量的集成电路。对输入的信号进行亮度矢量处理(直方图处理，可变r控制、黑电平延伸)、色度矢量处理(包括绿增强、蓝延伸、肤色校正、饱和度校正)、频谱处理(包括亮度瞬间改善、色度瞬间改善、智能细节增强)，及3路视频输入信号的A/D变换和I2C总线控制，可调的亮度延迟、标准识别、模式识别等功能处理。
经清晰度改善电路处理后的YUV信号，进入数字信号处理板进行逐行变频处理，在TV、AV、DVD输入状态下，数字信号处理板可输出60Hz、75Hz、100Hz逐行扫描信号；在HDTV、VGA输入状态下，可输出60Hz逐行扫描的YUV信号。数字信号处理板输出的YUV信号行频固定为48KHz。
显示处理电路由TDA9332(IC1301)及外围电路组成，包括图像信号的选择和显示处理、同步及偏转小信号处理、几何失真校正、D/A转换和I2C总线接口等。
图像信号的选择和显示处理包括RGB-YUV、YUV选择、黑电平延伸及色度控制、基色矩阵、对比度控制、基色选择、白峰和亮度控制、峰值限幅和束电流控制、暗平衡自动调节、蓝电平延伸及输出放大。TDA9332通过IIC总线控制，可实现图像几何形状的参数调整。经过TDA9332显示处理电路产生的场频锯齿波从1、2脚输出的正反向锯齿电流经过转接端子P3006的1、2脚送到场功放输出集成块IC3501(STV9379F)的1、7脚。
权利要求1.一种100Hz逐行扫描CRT背投电视机，包括现有的背投屏幕，视频部分及电源，其特征在于，该电视机还包括有数字信号处理模块、数字会聚信号处理模块、偏转线圈及光学系统。
2.如权利要求1所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其特制在于其视放处理，采用高压宽频带专用视放模块，保证图像清晰度；且该电视机使用会聚系统，该系统产生的会聚校正电压信号变换为电流信号加到投影管的会聚线圈。
3.如权利要求1所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其特制在于其数字会聚信号处理模块包括有OSD发生器、压控振荡器、可编程分频器和相位比较器，相位比较误差输出端外接环路低通滤波器把相位误差脉冲信号平滑后变为直流电压，从振荡频率控制输入端输入。
4.如权利要求3所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其特制在于上述的压控振荡器的端口，其可通过电阻，分别接高低电平。
5.如权利要求1所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其特制在于该电视机将伴音功放供电由主电源板改到给会聚功放供电的副电源板上。
6.如权利要求5所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其特制在于副电源板增加一个谐波抑制电感。
7.如权利要求1所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其特制在于其光学系统为数字镜头组件，其包含有菲涅再透镜、双凸透镜，同时采用表面反光镜。
8.如权利要求1所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其特制在于采用滴水宝石面板，前置保护屏，并附带无线耳机。
9.如权利要求1所述的100Hz逐行扫描CRT背投电视机，其特制在于其图像处理通道，采用特制的宽带低过冲亮度延迟电路。
专利摘要本实用新型是一种100Hz逐行扫描CRT背投电视机，包括现有的背投屏幕，视频部分及电源，该电视机还包括有数字信号处理模块、数字会聚信号处理模块、偏转线圈及光学系统。其是对输入TV、AV、DVD分量信号进行数字处理，转换成60Hz、75Hz、100Hz逐行扫描Y/U/V信号，同时将行频提高到48KHz；数字信号处理模块输出的Y/U/V信号，经行场小信号处理、预视放、枕校处理的专用模块处理，输出RGB三基色信号；这种的背投电视机的图像质量大大提高，既无大面积闪烁，又无行间闪烁，画面流畅、细腻。
文档编号H04N5/44GK2728137SQ200420072600
公开日2005年9月21日 申请日期2004年8月13日 优先权日2004年8月13日
发明者严方红, 何北凯, 李锦乐 申请人:Tcl王牌电子(深圳)有限公司