彩電100Hz掃描的工作原理

現(xiàn)行的彩色電視機(jī)都采用隔行掃描方式，每幅圖像由偶數(shù)場和奇數(shù)場均勻鑲嵌而成，場頻是50Hz/60Hz（分別對應(yīng)PAL制和NTSC制），但由于屏幕上每一行的掃描線實(shí)際上仍按幀頻25Hz/30Hz出現(xiàn)，低于人眼的臨界閃爍頻率，故屏幕上亮度較高的細(xì)節(jié)會產(chǎn)生行間閃爍，大面積的亮區(qū)域會產(chǎn)生大面積閃爍。科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電視場掃描速度高于70HZ以上時，則人眼睛消除閃爍感，當(dāng)電視場掃描速率達(dá)到100Hz時，電視畫面接近靜止的彩色畫面的穩(wěn)定度。現(xiàn)在已有多家廠商生產(chǎn)“數(shù)碼100Hz”的電視機(jī)，如東芝、樂聲、創(chuàng)維、康佳等。這種采用數(shù)字處理技術(shù)設(shè)計(jì)而成的100Hz掃描電視，由于其每一行的掃描線按幀頻50Hz出現(xiàn)，高于人眼的臨界閃爍頻率，減少了圖像大面積閃爍，減輕了長時間收看給電視觀眾來來的眼睛疲勞，提高了圖像的垂直清晰度，故此，得到護(hù)眼電視的美稱。

一． 倍頻掃描的基本原理

下面，我們先分析倍頻掃描的基本原理。倍頻掃描的關(guān)鍵是：慢存快取，利用不同的存儲和讀取頻率來使場頻增加。下面，說明不同的時鐘頻率如何能夠?qū)崿F(xiàn)倍頻的原理。在數(shù)字信號處理電路中，通常是一個時鐘脈沖周期對應(yīng)于一位數(shù)據(jù)，在圖1中，假設(shè)相對于一個周期脈沖的下降沿讀數(shù)一次，假設(shè)4位二進(jìn)制數(shù)對應(yīng)表示一個模擬量，則圖1中，由于寫入脈沖有4個周期，相對應(yīng)有4個下降沿，將得到4位二進(jìn)制數(shù)，該數(shù)據(jù)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后，則恢復(fù)成一個模擬量值（如正弦波中的一個點(diǎn)）。二倍頻的讀出脈沖在相同的時間內(nèi)有8個周期，即有8個脈沖下降沿，可得8位二進(jìn)制數(shù)。該數(shù)據(jù)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器處理，可恢復(fù)成二個模擬量值（如正弦波中的二個點(diǎn)）。也即模擬量值的個數(shù)增長了一倍，實(shí)現(xiàn)了倍頻。可見，利用不同的時鐘頻率來寫入和讀出，則可使模擬量值的個數(shù)發(fā)生變化。

　　100Hz掃描技術(shù)就是利用數(shù)字式場頻轉(zhuǎn)換技術(shù)，它把PAL制的50Hz場頻的信號，通過數(shù)字式存儲器DARM，采用“慢存快取”的方法，即讀出的時鐘頻率是存入時鐘頻率的2倍，實(shí)現(xiàn)信號場頻率的倍頻轉(zhuǎn)換，使場掃描數(shù)倍增，從而成為場頻為100Hz的視頻信號。

二、100Hz掃描電路的基本組成

　　由于100Hz掃描技術(shù)是一種數(shù)字處理技術(shù)，而視頻信號是一種模擬信號，所以在進(jìn)行倍頻處理以前，必須把模擬的亮度或色差信號變化成相應(yīng)的數(shù)字信號，才能夠利用不同的寫入、讀出頻率來進(jìn)行倍頻處理，為此在100Hz掃描電路中，必須要有ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）。另外，還需要把A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號存儲起來，才能進(jìn)行處理，也即電路需要有數(shù)字式視頻存儲器DRAM來記錄一場（或一幀）的數(shù)字亮度信號和色差信號。 后，由于送到視放電路和解碼電路的信號又必須是模似信號，所以對進(jìn)行倍頻處理后的數(shù)字信號還必須利用DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）轉(zhuǎn)換成模擬信號。當(dāng)然，電路中還少不了產(chǎn)生寫入脈沖和讀出脈沖的脈沖信號發(fā)生器來進(jìn)行定時控制。
　　從上分析可知，100Hz掃描電路通常含以下電路：視頻存儲器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路（DAC）、倍頻轉(zhuǎn)換電路及時鐘控制電路等幾個部分組成。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示：