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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Chip TDA8362 in 3USCT e altri televisori. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / TV Molte famiglie gestiscono ancora televisori obsoleti: ULCT, UPIMCT e persino 3USCT. I loro proprietari, avendo esperienza nella progettazione di radioamatori, vorrebbero dotare i propri dispositivi di una serie di funzionalità inerenti ai nuovi modelli moderni, migliorare la qualità dell'immagine ricevuta e alcuni parametri. Questo articolo spiega come aggiornare i vecchi televisori utilizzando il chip TDA8362. La produzione di massa di televisori a colori nel nostro paese è iniziata nel 1973 con il rilascio di un modello unificato di lampade a semiconduttore ULPCT e successivamente - ULPCT (I), che sono state sostituite dalla serie UPIMCT e successivamente - 2USCT e 3USCT. La loro produzione annua negli anni migliori superava i due milioni di pezzi. Anche se nel 1991 apparvero i dispositivi di quarta generazione, la maggior parte della produzione fino agli ultimi anni era rappresentata dai televisori 3USCT. Non sorprende che dopo il crollo dell'URSS, gli abitanti della Russia abbiano lasciato più di 40 milioni di televisori a colori, per lo più di prima o terza generazione. Tutti loro, dal punto di vista dell'utente moderno, sono considerati obsoleti sia moralmente che fisicamente. Se la questione dell'obsolescenza dei dispositivi è chiara, allora il loro invecchiamento fisico può essere giudicato se ricordiamo che l'età dei televisori ULPCT conservati dalla popolazione raggiunge i 20 ... 25 anni (la loro produzione è stata interrotta nel 1978). Ci sono 15-20 milioni di televisori dell'UPIMCT (5-6 anni). Secondo le norme preesistenti, la vita utile del televisore era di 3 anni. Da questo punto di vista, tutti i dispositivi ULPCT, UPIMCT e parte del 20USCT hanno già svolto la loro funzione e dovrebbero lasciare il posto a nuovi. Tuttavia, nella rivista Radio e in altra letteratura compaiono ancora articoli con proposte per la modernizzazione dei vecchi televisori. E questo è buono. È possibile e necessario pensare a prolungare la loro vita. Ciò è necessario anche perché la situazione finanziaria di molte famiglie non consente loro di sostituire il televisore esistente con uno nuovo. Inoltre, almeno 10-15 milioni di dispositivi 3USCT non hanno calcolato la data di scadenza e possono ancora servire i loro proprietari. Tutto ciò consente di considerare che il problema della modernizzazione dei televisori al fine di prolungare la vita utile, migliorare l'affidabilità e introdurre nuove funzioni a costi contenuti (non più del 20% del costo di un nuovo dispositivo) è molto rilevante e rimane tale per più di un anno. Uno dei modi per risolvere questo problema è l'introduzione di una base di elementi moderni nei televisori obsoleti. Ma prima di passare a proposte specifiche, diamo un'occhiata a un po' di storia. I circuiti integrati nei televisori domestici furono utilizzati per la prima volta nel 1976. in uno dei modelli ULPCT(I), in cui il modulo colore BCI è stato utilizzato su microcircuiti della serie K224. Un uso più ampio del microcircuito è stato trovato due anni dopo nei televisori UPIMTST, quando l'industria elettronica ha iniziato la produzione in serie della serie K174. I suoi primi dispositivi avevano un basso grado di integrazione e necessitavano di un gran numero di componenti radio esterni. Quindi, dieci dieci microcircuiti nell'unità di elaborazione del segnale (BOS) della TV UPIMTST erano accompagnati da 440 parti diverse. Per gli standard moderni, questo è troppo per un canale radio e un canale a colori. La tabella qui pubblicata contiene informazioni sul numero di parti nei blocchi del canale radio, sincronizzazione, amplificatori video a colori e in uscita di televisori di diverse generazioni. Ne consegue che la situazione è leggermente migliorata con l'avvento dei televisori 2USCT e 3USCT, in cui sono stati utilizzati microcircuiti della serie K174 più avanzati.
Tuttavia, il numero di allegati era ancora elevato, il che riduceva l'affidabilità operativa di questi televisori più popolari. L'affidabilità è stata ridotta anche da un gran numero di elementi di regolazione per la regolazione durante la produzione e dopo la riparazione e dalla presenza di due dozzine di coppie di connettori di interblocco con un centinaio di contatti. Non è un caso che i televisori della quinta o sesta generazione abbiano mostrato chiaramente una tendenza all'uso di microcircuiti altamente integrati, che, pur ampliando l'elenco delle funzioni, conservano o addirittura riducono sia il loro numero che la composizione della cornice esterna, e ridurre il numero di elementi di regolazione (punti). Numerosi connettori vengono ora eliminati, abbandonando il design modulare a cassetta e tornando allo chassis monoblocco, la base dei primi televisori industriali e amatoriali. Dove è impossibile rifiutare i connettori, vengono utilizzati i loro nuovi modelli più affidabili. Per quanto riguarda i microcircuiti, nei televisori di quarta o quinta generazione il canale radio e i percorsi colore contengono ancora cinque o sei case e richiedono lo stesso numero di attacchi dei modelli di terza generazione. In questo contesto, i microcircuiti multifunzionali di Philips si distinguono per il meglio, consentendo ai televisori di sesta generazione di risolvere i problemi dei circuiti in modo più economico e implementare un percorso radio e un percorso colore su tre custodie riducendo della metà il telaio esterno. Questi includono LSI TDA8362, TDA8375, TDA8396, di cui il primo è il più utilizzato. Viene utilizzato non solo dalle principali società straniere (ad esempio, Panasonic-TX-21S TV, ecc.), Ma anche nella CSI ("Horizon-CTV-655", "Electron-TK-570/571", "TVT -2594/2894"). In alcuni modelli non vengono utilizzati tre, ma sei microcircuiti, il che si spiega con l'utilizzo di amplificatori video integrati che dissipano meno potenza e riducono il numero di transistor da 14 a 3. Naturalmente, il chip TDA8362 può essere utilizzato anche nei televisori di modelli obsoleti quando vengono aggiornati (sostituendo i blocchi del canale radio, del colore e della sincronizzazione con quelli più avanzati). Una descrizione dettagliata della struttura e dei parametri operativi del chip TDA8362 è data in [1] e [4]. Fornisce l'elaborazione di segnali televisivi in bianco e nero ea colori sia a frequenza intermedia (IF) che forniti sotto forma di differenza di colore e segnali di colore codificati secondo i sistemi SECAM, PAL, NTSC. In questo caso i segnali IF possono avere, come di consueto, la modulazione negativa utilizzata, e la modulazione positiva utilizzata nello standard francese L. I segnali video possono essere presentati nei formati VHS e S-VHS. Elabora anche i segnali audio FM M (4.5 MHz), B, G, H (5.5 MHz), I (5.996 MHz), D, K, L (6.5 MHz) e audio AF, nonché la sincronizzazione orizzontale e verticale (il quest'ultimo a frequenze di 50 e 60 Hz) con il numero di righe per frame compreso tra 488 e 722. L'implementazione di tutte queste funzioni in un microcircuito si ottiene utilizzando transistor bipolari convenzionali per l'elaborazione di segnali analogici di qualsiasi frequenza e transistor della struttura MOS per risolvere problemi con metodi digitali. Esistono diverse modifiche al microcircuito, che differiscono nell'elenco delle funzioni implementate e nella piedinatura. Per intero, tutte queste funzioni sono fornite nel TDA8362A, ma le modifiche TDA8362 e TDA8362N3 sono molto più economiche, sebbene presentino differenze minori. Un'analisi delle capacità del chip TDA8362 mostra che il loro utilizzo completo nelle nostre condizioni non è richiesto. Molti considereranno superflua la capacità di elaborare i segnali NTSC, poiché i programmi in onda codificati secondo il sistema NTSC-M-3.58 non sono disponibili per i nostri telespettatori (ad eccezione di quelli che vivono in Chukotka e nel sud di Sakhalin). L'elaborazione del segnale NTSC-4.43 potrebbe essere necessaria solo durante la visualizzazione di registrazioni su videocassette e videodischi realizzati negli Stati Uniti, in Giappone e in Corea. Naturalmente, non è necessario ricevere segnali negli standard H, I e segnali con modulazione positiva dello standard SECAM-L. Tuttavia, il lavoro secondo gli standard specificati (H, I, SECAM-L, NTSC-4.43) è già previsto nel chip TDA8362 e non puoi rifiutarli, puoi solo non usarli. Probabilmente, dalle considerazioni di cui sopra, in [2] viene considerato uno schema tipico per l'accensione della modifica TDA8362A per l'elaborazione solo di segnali da sistemi SECAM, PAL e standard B, G, D, K. In accordo con loro, un canale radio, il modulo colore e sincronizzazione (MRCC) viene offerto ai radioamatori su chip TDA8362, adattato per l'uso in una TV 3USCT di qualsiasi modifica. Verranno inoltre fornite raccomandazioni per coloro che desiderano introdurre nel modulo la possibilità di ricevere segnali dal sistema NTSC-4.43 e utilizzare il modulo in altri tipi di TV.
Il modulo MRCC sostituisce i moduli canale radio (A3) e colore (A1) con i sottomoduli SMRK (A2), USR (A1.3), SMC (1.4) nei televisori 2.1USCT. Il design modulare a cassetta del telaio dei televisori 3USCT semplifica il lavoro di sostituzione dei moduli, riducendolo alla rimozione di due schede e all'installazione di una nuova al loro posto. Il modulo è alimentato da sorgenti di tensione a 12 e 220 V disponibili nel televisore. Il consumo di corrente nel circuito a 12 V è di 160 mA (invece di oltre 500 mA per i moduli sostituibili), il che ha un effetto benefico sul funzionamento del raddrizzatore nel modulo di alimentazione TV e riduce il consumo energetico. Considera lo schema elettrico del modulo, a partire dal suo percorso radio. Include selettori di canale, preamplificatore con filtro SAW, UPCH, demodulatore IF, dispositivi APCG e AGC. Un diagramma a blocchi che mostra la relazione di questi blocchi è mostrato in Fig.1. La figura 2 mostra un diagramma schematico del percorso. A seconda del tipo di dispositivo di selezione del programma (UVP), il diagramma mostra le opzioni per collegare i blocchi USU-1-15 (SVP-4/5/6) e il sintetizzatore MSN-501 (disegnato con linee spesse).
La sensibilità del chip TDA8362 (DA1 in Fig. 2) all'ingresso (pin 45 e 46) è di 100 μV e, secondo gli standard esistenti, la sensibilità della TV nelle sottobande I, II non dovrebbe essere inferiore a 40 μV a l'ingresso dell'antenna. Pertanto, il coefficiente di trasferimento (guadagno) Kу nel circuito dall'ingresso dell'antenna all'ingresso del microcircuito deve essere di almeno 8 dB. Il circuito contiene un selettore di canale SK-M-24 (Kу=15 dB) e filtro SAW ZQ1 (Kу <-25dB). Ciò significa che quando il selettore è collegato direttamente al filtro, la sensibilità di ingresso del televisore sarà inferiore alla norma di almeno 18 dB (circa 320 μV), il che è inaccettabile. Per salvarlo, viene acceso un preamplificatore su un transistor VT1 c K.у > 20 dB, consentendo con un piccolo margine di compensare l'attenuazione nel filtro ZQ1. Si noti di passaggio che Kу Il moderno selettore a tutte le onde UV-917 di Philips è di almeno 38 dB a un livello di rumore molto basso, che consente di collegarlo direttamente a un filtro SAW e allo stesso tempo di fornire il doppio della sensibilità del televisore. Tale selettore viene utilizzato nel televisore "Horizon - CTV-655". Il filtro passa-banda ZQ1 deve soddisfare i seguenti requisiti: operare su una portante IF di 38 MHz, avere un'ampia sezione di risposta in frequenza orizzontale ("shelf") nella banda 31.5 ... 32.5 MHz e un'uscita bilanciata. Questi requisiti sono soddisfatti dai filtri per tensioattivi KFPA-1007, KFPA-2992, KFPA-1040A. I filtri ampiamente utilizzati KFPA-1008, K04FE001 hanno uno "scaffale" stretto e non forniranno la ricezione secondo gli standard B, G. Il filtro FPZP9-451 utilizzato nei televisori 3USTST ha un'uscita sbilanciata, che richiede l'introduzione di una cascata di bilanciamento tra esso e il microcircuito su due transistor. Dopo l'amplificazione nell'UPCH (vedi Fig. 1), i segnali IF nel demodulatore vengono convertiti in un segnale video televisivo a colori (PCTV). Il demodulatore contiene un nodo di inversione del punto bianco (che limita le emissioni PDTV causate da interferenze) a un livello di luminosità medio, che migliora la qualità dell'immagine, prevenendo la comparsa di rumore sullo schermo, nonché un brusco cambiamento nell'ampiezza del PDTV e del impulsi di sincronizzazione inclusi in esso. Il circuito oscillante L3C18 (vedi Fig. 2) funge da circuito di riferimento comune per i demodulatori IF e il dispositivo APCG, che riduce il numero di elementi di sintonia nel modulo. Tensione APCG (UAPCG) nel punto di controllo X1N durante l'acquisizione del segnale può variare tra 0.5 ... 6.3 V e con la regolazione fine del circuito su una frequenza di 38 MHz e il selettore sulla portante dell'immagine, è pari a 3.5 V. Quando si utilizza USU di tipo UVP, la tensione SVP UAPCG entra nei selettori attraverso il circuito R12R13R18C10R7C11, dove, sommandosi con la tensione di preregolazione UPN, proveniente dall'UVP attraverso il resistore R8, costituisce l'impostazione della tensione dei selettori UН. Nel caso di utilizzo del sintetizzatore di tensione MSN-501, l'aggiunta di tensioni UAPCG con tePN e la formazione di UН avviene nel sintetizzatore. Tensione UAPCG applicato ad esso attraverso la catena R12R13R105C23, e il valore risultante UН passa ai selettori dal pin 6 del connettore X2 (A13) tramite il circuito R8C11R7C10. Torniamo al circuito esemplare L3C18. Ogni TV è caratterizzata da una tale caratteristica: nel processo di pre-sintonizzazione su un programma con il dispositivo APCG spento, si scopre che la larghezza di banda di acquisizione del vettore dell'immagine quando ci si avvicina dalle basse frequenze è più ampia della stessa banda durante la sintonizzazione da frequenze più alte. Questo fenomeno non deriva da un cattivo adeguamento dell'APCG. È spiegato dal fatto che, con la corretta regolazione dei selettori, il vettore dell'immagine si trova sulla pendenza della risposta in frequenza del filtro IF passa-banda (non importa se si tratta di un filtro SAW nei televisori 3USCT o di un filtro concentrato filtro di selezione in UPIMCT). La pendenza della risposta in frequenza porta all'asimmetria del segnale applicato al demodulatore del dispositivo AFCG, che è particolarmente evidente con un segnale di ingresso debole, quando il livello di rumore, che è uniforme all'ingresso del selettore di canale, diventa notevolmente asimmetrico all'ingresso del sistema AFCG. Di conseguenza, c'è uno spostamento di tensione UAPCG dal valore corretto, che provoca la scordatura del ricevitore e l'asimmetria di andana indicata. Quando si utilizza il chip TD8362, sono state prese misure per eliminare tale difetto includendo il circuito C19R19. Tensione UAGC applicato ai selettori di canale dal pin 47 del microcircuito attraverso il circuito C13R11C12R10R9. Il suo livello iniziale è impostato da un resistore di sintonia R15. Dal pin 4 del chip, il pin 2 del connettore X10 (A13) riceve il segnale di identificazione della sincronizzazione (SOC) utilizzato nel sintetizzatore di tensione per controllare il sistema di sintonizzazione automatica del programma. Tensione di segnale Usos è uguale a zero se non ci sono impulsi di sincronizzazione all'ingresso del microcircuito. Tensione Usos pari a 6 V, se l'ingresso riceve un segnale del sistema NTSC-3.58, oppure *V, se viene ricevuto il segnale "colore" o "bianco e nero" dei sistemi SECAM, PAL, NTSC-4.43.
Dal pin 7 del microcircuito PDTV, entra in una serie di filtri esterni, dove è diviso in un segnale video e un segnale audio FM. I filtri passa-banda ZQ2, ZQ3 selezionano le bande di frequenza in cui sono collocati i segnali audio FM (5.5 +/- 0.05 MHz negli standard B, G e 6.5 +/- 0.05 MHz negli standard D, K). Attraverso il pin 5 del microcircuito, come mostrato in Fig. 3, passano al demodulatore, quindi all'interruttore di ingresso audio. Il demodulatore audio FM dispone di un sistema ad anello ad aggancio di fase (PLL) che fornisce la sintonizzazione automatica a qualsiasi standard audio. I filtri notch ZQ4, ZQ5 (vedi Fig. 2), liberando il PDTV dalle bande occupate dai segnali audio FM, lo trasformano in un segnale video, che viene alimentato attraverso il pin 13 del microcircuito all'interruttore di ingresso video (vedi Fig. 3 ). La figura 3 mostra anche l'interruttore R, G, B, considereremo ulteriormente il suo funzionamento. Gli interruttori di ingresso audio e video ricevono anche segnali da fonti esterne (videoregistratore, lettore di dischi video, console per videogiochi). Il controllo degli interruttori (funzione AV/TV) è assicurato applicando l'opportuna tensione al pin 16 del microcircuito: meno di 0.5 V per l'accensione del programma in onda (TV); 3.5...5 V per accendere un programma esterno in formato S-VHS (AV); 7.5...8 V per il funzionamento da una sorgente esterna di formato VHS (AV). Se non c'è tensione al pin 16, il chip funziona in modalità TV.
Ricordiamo che i videoregistratori S-VHS apparsi di recente (ad esempio Philips-VR969) forniscono una qualità dell'immagine superiore (400-430 linee contro 230-270 linee per videoregistratori VHS e 320 ... 360 linee per programmi in onda). Ciò si ottiene posizionando la componente del colore non nella consueta banda PDTV da 3 ... 4.7 MHz, ma nella banda da 5.4 ... 7 MHz. Durante la riproduzione, tali videoregistratori sono collegati in tre circuiti: il segnale audio è collegato al pin 6 del microcircuito, il segnale di luminosità S-VHS-Y è collegato al pin 15, il segnale di colore S-VHS-C è collegato al pin 16. Se c'è solo una sorgente esterna di segnali video in formato VHS, allora è collegata all'MRCC come mostrato in Fig.4. Quando si utilizza un sintetizzatore MCH, il segnale AV/TV proviene da esso attraverso il connettore X7 (A13). Se vengono utilizzati blocchi USU, SVP, dovrai ricevere manualmente il segnale AV / TV con l'interruttore SA1 in due posizioni, installato in una posizione comoda sulla custodia della TV. In entrambi i casi, in modalità TV, viene generata una tensione non superiore a 0.4 V (o è assente), e in modalità AV, almeno 10 V. Quest'ultima viene trasmessa al pin 16 del microcircuito tramite un interruttore sul Transistor VT4. Il tipo di connettori di ingresso e uscita XS1, XS2 viene selezionato in base al tipo delle loro controparti nella sorgente di segnale utilizzata. Se sono presenti più sorgenti di segnali video, vengono collegate all'MRCC tramite un dispositivo corrispondente. Informazioni dettagliate sulla sua costruzione sono fornite in [<3]. Letteratura
Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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