專利名稱：無線電檢修儀的制作方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明是一種利用普通電視機作顯示器，觀測各種時域信號和設(shè)備頻率特性，能產(chǎn)生各種電視測試信號的儀器。
背景技術(shù)：
家電維修常用的示波器、掃頻儀、電視信號發(fā)生器都是各自獨立的儀器，比較笨重，一些示波表等儀器，雖然個頭小，但是價格昂貴。
發(fā)明目的主要為家電維修人員而設(shè)計的。利用工作場所的電視機作顯示器，就可以完成信號觀測，設(shè)備頻率特性測試，同時，能產(chǎn)生各種測試電視用的信號。
技術(shù)方案該儀器主要由三部分構(gòu)成電視信號發(fā)生器(下文稱A)，存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器(正文稱B)和電視掃頻儀附加轉(zhuǎn)換器(下文稱C)三部分構(gòu)成，另外還有電源等其它電路。以上三部分主要電路也可以兩兩組合，或單獨構(gòu)成獨立的儀器，配上相應(yīng)的外殼，就構(gòu)成了具有不同功能的儀器。上述各儀器，構(gòu)成儀器的各部分電路，具有相同功能的電路可以合并。
電視信號發(fā)生器，能產(chǎn)生各種測試電視機用的射頻、中頻、音頻等信號，彩條、棋盤格、點、灰度階梯、電子圓、水平條、垂直條等信號或以上信號中的部分信號。
存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器，利用電視機作顯示器，可以觀測各種時域信號。工作原理被測信號通過取樣量化，轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，存入數(shù)字儲存器中，被儲存的數(shù)據(jù)信號再轉(zhuǎn)化為含有該數(shù)據(jù)信息的視頻或射頻信號，送往電視機，通過電視機顯示出來被測信號的波形。
電視掃頻儀附加轉(zhuǎn)換器，利用電視機作現(xiàn)顯示器，可以測試設(shè)備的頻率特性。工作原理是儀器本身產(chǎn)生一個與電視行場同步消隱信號一致或基本一致的信號(以下分別稱為行場同步消隱信號)。場消隱或同步信號控制產(chǎn)生場頻三角波，該三角波信號控制壓控振蕩器產(chǎn)生頻率隨三角波波形改變而改變的等幅掃頻信號，此信號送入被測試設(shè)備，經(jīng)被測試設(shè)備后，其幅度將隨被測試設(shè)備的幅頻特性影響而成不等幅信號，此信號經(jīng)檢波成單向的低頻信號，該信號反應(yīng)了設(shè)備的幅頻特性。將該信號轉(zhuǎn)化為分有該信號信息的視頻或射頻信號，通過電視機就可以觀測到被測設(shè)備的幅頻特性曲線。
以上三種儀器可以單獨應(yīng)用，也可以任意組合。作顯示器的電視機可以獨立工作而不同于計算機的顯示器等，通過有線或無線與該儀器連接。他們相互組合時，行場同步、消隱信號發(fā)生電路可以用一套，當電視信號發(fā)生器，存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器組合在一起時，存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器的采樣時鐘可以由電視信號發(fā)生器的基準彩色副載波信號得到。該信號可以經(jīng)過移相電路，倍頻電路，處理后再作為取樣時種信號，也可以由幾倍。色度副載波信號一路經(jīng)分頻后作為A的色度副載波信號，一路作為B的取樣時種信號，(也可以先經(jīng)移相電路移相或倍頻電路倍頻)。如由4倍Fsc晶體產(chǎn)生晶振信號，一路作采樣時鐘，另一路進行四分頻，作信號發(fā)生器的基準副載波。晶振電路可采用本文介紹的電路。B和C組合在一起時，可以枇檢波頭以后的將反應(yīng)被測試設(shè)備頻率特性的信號轉(zhuǎn)化為視頻或射頻信號的電路不用，而將檢波頭檢波后得到的反應(yīng)設(shè)備頻率特性的信號加到B的輸入端，這種情況下C的三角波可以由場頻改為其它頻率，掃描頻率可以調(diào)節(jié)，可以更好的觀測到設(shè)備的頻率特性。B也可以直接和顯示屏組合在一起。兩者組合時，顯示屏可以采用小型的顯像管或示波管，或液晶屏，采用示波管和一般的存儲式示波器類似，采用顯像管時，可以將B和一個視頻監(jiān)視器組合在一起，將B輸出的視頻信號直接加到視頻監(jiān)視器。采用液晶顯示時，可以采用液晶顯示視頻監(jiān)視器組合或?qū)的信號顯示儲存器和液晶模塊連用(如64× 128點陣或128×180點陣等模塊)，將要顯示的數(shù)據(jù)輸入液晶模塊，這種情況下，也就是將數(shù)字式示波器或示波表它采集的信號或者通過示波管或液晶屏顯示出來或者輸出含有被測信號的視頻或射頻信號，利用電視機顯示被測信號波形。將B和顯示屏組合后，仍可以再和A與C任意組合，上述各種儀器都要配上相應(yīng)的外殼。外殼的原則是力求儀器體積小，便于攜帶。
發(fā)明創(chuàng)造的有益效果本發(fā)明利用一種儀器配合工作場所的電視機，可以完成多種儀器的儀功能。


圖1多功能無線電檢修儀方框圖。圖2各種時序信號發(fā)生電路圖，圖3場頻三角波發(fā)生電路，圖4脈沖信號和復(fù)合同步信號和成視頻信號電路。圖6模擬脈寬調(diào)制電路。圖7壓控振蕩器，圖8數(shù)據(jù)壓縮轉(zhuǎn)換電路1，圖9數(shù)據(jù)壓縮轉(zhuǎn)換電路2，圖10數(shù)字脈寬調(diào)制電路，圖11運算電路，圖12啟動電路，圖13二路數(shù)據(jù)選擇電路，圖14圖8的啟動電路。圖5脈沖個數(shù)控制電路，圖16頻標電路，圖17色度副載波發(fā)生電路，圖18程序流程圖。圖19多功能無線電檢修儀面板圖。圖20地址發(fā)生器和讀電路。圖21頻標電路方框圖。圖15低通濾波電路。
實施方案A可以采用常見的電視信號發(fā)生器的線路，根據(jù)需要，色度副載波信號可以由專門的電路提供(例如用一個幾倍色度副載波信號振蕩器產(chǎn)生的信號經(jīng)分頻后得到，或由四倍頻色度副載波信號經(jīng)脈沖分配器，得相位為90°頻率為Fsc的信號)。
當信號發(fā)生器和存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器組合在一起時，其中一路采樣時鐘信號和色度副載波信號可由圖17電路得到。在該圖中，用四倍色度副載波頻率晶體產(chǎn)生四信色度副載波信號，其中一路進入計數(shù)器進行計數(shù)，計數(shù)器輸出接一只二一-四譯碼器，這樣譯碼器的四個輸出就分別是0度，90度180度，270度四種相位的色度副載波信號，因計數(shù)器、譯碼器內(nèi)部延時等原因造成的相位變化，譯碼器輸出端分別接一由電阻和電容構(gòu)成的相位微調(diào)電路，使四路信號相位正確。該電路可以代替一般信號發(fā)生器中(如ZN5370等)四路相位相差90度的副載波信號。其中一路經(jīng)衰減引入一變壓器初級，次級諧振在副載波頻率，次級A、B可取代各種信號發(fā)生器的副載波晶體。上述四分頻器也可改為三分頻、五分頻等奇數(shù)分頻器。
該晶振電路產(chǎn)生的4fsc信號另一路通過可調(diào)移相網(wǎng)絡(luò)，去A/D轉(zhuǎn)換電路作為取樣時鐘信號。在這里，移相網(wǎng)絡(luò)由兩只電阻和電容組成，是為了加大移相范圍，也可以再加幾級，或利用電阻電感來進行移相。為了防止信號衰減造成后級不能正常工作，可以每一級或二級移相電路后接一門電路進行緩沖。
在該電路，采用了4fsc晶振，也可以采用8倍；16倍等。當采用8倍時，計數(shù)器的第二、三位進行二--四譯碼輸出各種相位信號，16倍時，第三、四位，依次類推。當然當頻率越高，對晶振電路的要求也越高。
B由以下幾部分電路組成行場同步、消隱信號發(fā)生電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、取樣時鐘電路、數(shù)字儲存電路、輸入電路、觸發(fā)電路、讀時鐘電路、脈寬調(diào)制電路、運算電路、信號轉(zhuǎn)換電路以及控制電路等部分電路組成。
行場同步、消隱信號發(fā)生電路產(chǎn)生與標準電視信號一致或類似的行場同步、消隱信號，作為信號轉(zhuǎn)換電路、電視機工作時的同步信號和讀出RAM中數(shù)據(jù)的時間閘門。
讀時鐘信號，它是將RAM中數(shù)據(jù)讀出時的時鐘信號。
輸入電路，它將被測信號進行衰減和前置放大，使加到A/D轉(zhuǎn)換器的信號的幅度合適。觸發(fā)電路用來產(chǎn)生觸發(fā)信號，它產(chǎn)生觸發(fā)使RAM開始儲存A/D轉(zhuǎn)換后得到數(shù)據(jù)編碼或控制記憶觸發(fā)時的地址。
取樣時鐘電路產(chǎn)生取樣時鐘信號。它能產(chǎn)生頻率范圍很寬的時鐘信號，取樣時鐘信號有三種一是自激振蕩信號；二是測電視信號時用的與Fsc(色度副載波信號)有關(guān)的信號；三是外界輸入的信號。自激振蕩器能產(chǎn)生十幾千赫茲到十幾兆赫甚至更寬頻率范圍的時鐘信號。用與Fsc有關(guān)的信號作時鐘信號(如Fsc，2Fsc，4Fsc，8Fsc…)，該信號可以由電視信號發(fā)生器取得Fsc或采用彩電中用的Fs恢復(fù)系統(tǒng)電路，從輸入該儀器的電視信號中恢復(fù)Fsc再經(jīng)處理(如移相倍頻等，移相可采用阻容移或電阻電感構(gòu)成的移網(wǎng)絡(luò)，采用調(diào)節(jié)電容或電感的方法來改變移相的角度)。如長虹2919PK電視中梳狀濾波器用的副載波恢復(fù)電路，以上方案也適合于各種數(shù)字化顯示波形的儀器中，外界信號可以是各種信號，它們要經(jīng)過鉗位處理。以上三種時鐘信號，經(jīng)選擇開關(guān)其中一種，再經(jīng)過放大作為和A/D轉(zhuǎn)換器、RAM地址計數(shù)器等的時鐘信號。
控制電路控制各部分電路工作。它可以由各種門電路等構(gòu)成也可以由微型計算機控制，微型機如mcs51系列8031,8051,Z80系列等。以上各電路可以采用數(shù)字式存儲示波器示波表的相應(yīng)電路。
電視示波器附加轉(zhuǎn)換器的工作過程如下被測信號經(jīng)前置處理，變成幅度合適的信號送往A/D轉(zhuǎn)換電路，通過取樣和重化，得一串數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流被依次寫入數(shù)據(jù)儲存器RAM中。這些被儲存的數(shù)據(jù)編碼可以先經(jīng)過處理后，再被轉(zhuǎn)換成含有這些數(shù)據(jù)流信息的視頻或射頻信號。處理就是對數(shù)據(jù)流進行″壓縮″，減少數(shù)據(jù)量?！鍓嚎s″是將數(shù)據(jù)編碼進行分組，從每一組選出一個最大值，選出一個最小值代表該組數(shù)據(jù)的信息。因為用示波器觀測波形時，局部觀測到的只是幅度，所關(guān)心的是該局部幅度的峰峰值。這就得到了一組組的數(shù)據(jù)編碼，每一組的兩個數(shù)據(jù)是原先那組的最大值與最小值，顯示時，在場消隱信號結(jié)束后，在每個行消隱期同讀出一組數(shù)據(jù)并鎖存，每一個數(shù)據(jù)產(chǎn)生一個由行同步信號控制發(fā)生的，在行掃描正程期同持續(xù)時間與數(shù)據(jù)大小成比例的脈沖信號。每一組每個數(shù)據(jù)，要產(chǎn)生一個脈寬調(diào)制信號，可以用門電路合并為一個脈沖信號，將同步、消隱信號和該信號按比例(同步信號幅度為1，消隱為0.8，圖象信號幅度為0.1到0.8，為了明亮可取0.1)轉(zhuǎn)換為視頻信號，或者再調(diào)制成射頻信號。上述每一組數(shù)據(jù)由原始每一組數(shù)據(jù)選出，″壓縮″后的數(shù)據(jù)可以存入RAM中，再從RAM中取出送入信號轉(zhuǎn)換電路，也可以直接去信號轉(zhuǎn)換電路。電視機是隔行掃描，為了充分利用電視機，顯示盡可能多的信息，可以將壓縮后的數(shù)據(jù)按數(shù)據(jù)組排列序號分為奇偶兩大組，在奇數(shù)場，將齊數(shù)組數(shù)據(jù)顯示出來，在偶數(shù)場顯示偶數(shù)組數(shù)據(jù)。要在顯示屏上觀察到穩(wěn)定的圖像。要將數(shù)據(jù)顯示多次，如顯示1秒鐘(顯示次數(shù)與時間是成比例的)。為了在電視上觀察到連續(xù)的波形，使波形接近圖紙，可以將上述壓縮后的數(shù)據(jù)進行進一步處理將連續(xù)的兩組數(shù)據(jù)分為主組和附組，(原始數(shù)據(jù)除兩頭的兩組外，都要依次作一次主組和附組，主組和附組次序任定，但確定后，每個主、附組順序要固定)。將兩組的數(shù)據(jù)進行比較。主組的最大最小值分別為N1和N2，附組最大最小值分別是N3和N4，當N1≤N4時，取N2和N4，當N3≤N2時，取N3和N1，其它情況取N1和N2。以上方案也適合于各種數(shù)字化顯示波形的儀器中，這樣每兩組數(shù)據(jù)產(chǎn)生一組新的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)送往RAM存儲或直接到信號轉(zhuǎn)換電路。在下文，將只從一組數(shù)據(jù)中選最大值最小值稱為壓縮法1，從兩組數(shù)據(jù)中根據(jù)兩者關(guān)系選出兩個數(shù)據(jù)，稱為壓縮法2。在數(shù)據(jù)處理過程中，壓縮法1可進行數(shù)次，壓縮法2只能在最后一次數(shù)據(jù)壓縮時采用。這些數(shù)據(jù)運算，可由門電路得到，也可以將脈寬調(diào)制電路的輸出H1.H2.H3.H4.作為地址，(H1.H2.H3.H4控制產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號，在某一時刻為高電平或低電平，因此，用它們可作為RAM的地址)用″0″或″1″代表方法1和方法2也作為地址的一位通過32×1或16×2以上的ROM等得到或通過一片PAL等可編程器件得到。
B的數(shù)據(jù)壓縮可采用多種方法。方法一將每組數(shù)據(jù)送入個自的鎖存電路，它們和同步信號(或其它脈沖信號)，產(chǎn)生一個由同步信號控制產(chǎn)生的，脈沖寬度與數(shù)據(jù)相關(guān)的脈沖信號，這些信號通過邏輯運算電路運算，當有一個信號電平與其它信號電平不一致時，輸出一種邏輯電平，當所有信號電平一致時輸出另一種電平。該信號的前后沿分別代表了這組數(shù)據(jù)的兩個極值。在這里產(chǎn)生與數(shù)據(jù)相關(guān)的脈寬調(diào)制信號，可以用數(shù)字電路，也可用模擬電路。用數(shù)字電路，將調(diào)整方便，誤差小，用模擬脈寬調(diào)制電路，要先將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為模擬信號再送往脈寬調(diào)制電路。一種特殊情況，當這組數(shù)據(jù)全部相同時，運算電路運算可能沒有反應(yīng)，這種情況，要用至少一個數(shù)據(jù)控制產(chǎn)生一個發(fā)生時間與該數(shù)據(jù)相關(guān)的窄脈沖信號和上述邏輯信號相加，兩信號可以通過或門相加。方法二將每一組的數(shù)據(jù)分別鎖存，它們的每一位和一個計數(shù)器的相應(yīng)位接一只異或門，其輸出接多輸入端與門，計數(shù)器加上時鐘信號，當所有異或門輸出高電平時，與門輸出高電平，控制觸發(fā)電路反轉(zhuǎn)(觸發(fā)電路在行消隱期間復(fù)位，)如同方法一，產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，將各路脈寬調(diào)制電路輸出送運算電路進行運算，運算出邏輯信號在該邏輯信號前沿和后沿，控制鎖存器將當時計數(shù)器的數(shù)據(jù)鎖存，這兩個數(shù)據(jù)就是該組數(shù)的最大值與最小值。方法三是采用微電腦進行比較。微電腦先從該組數(shù)據(jù)中取一個數(shù)，再將另一個數(shù)據(jù)與它比較，選出一個大的(或小的)再與另一個數(shù)據(jù)比較，至到最后選出該組最大或最小的。只用微電腦進行比較，速度大慢，可以采用微電腦和硬件配合，加快比較速度。微電腦配合外圍硬件進行比較，微電腦控制將一組數(shù)據(jù)輸入數(shù)字電路，該電路通過處理，自動將最大值和最小值輸出。
圖10是數(shù)字脈寬調(diào)制電路。數(shù)據(jù)被鎖存，各位分別加到一個異或門的輸入端，計數(shù)器的輸出和鎖存器一一對應(yīng)接異或門另一輸入端。計數(shù)器清零后計數(shù)，當計數(shù)和被鎖存的數(shù)互為二的反碼，即各位與原數(shù)相反，原數(shù)是0則為1，原數(shù)為1則為0，各個異或門都輸出高電平。經(jīng)八與非門(也可采用八或門)經(jīng)反相再通過或門加到計數(shù)器，計數(shù)器最低位變高電平，同時或門始終被鎖住。在行消隱脈沖(或其它信號)作用后，各計數(shù)器清零，又進行下一個過程。在每個周期計數(shù)器計數(shù)要到最高位否則若數(shù)據(jù)小，則得不到相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號，可提高時鐘頻率或減少位數(shù)，也可以將數(shù)據(jù)的二的反碼的各位加到相應(yīng)的異或門。圖中一只或門作用是控制每一個數(shù)據(jù)，只產(chǎn)生一個脈寬調(diào)制脈沖。
圖2是同步信號以及各種脈沖信號發(fā)生電路，將4MHZ晶振信號的8位計數(shù)器的低7位產(chǎn)生的數(shù)據(jù)加到2716上。第二塊2716在第1250(對PAL D/K制而言)地址中，含有清零信號(通過改變晶振頻率，改變計數(shù)器位數(shù)，也產(chǎn)生各種其它時序信號)。圖2所示電路可以產(chǎn)生各種信號，如復(fù)合同步、消隱信號、場消隱信號。第一片2716每連續(xù)8個地址單元的某一位數(shù)據(jù)變化一次，將該位輸出連到信號轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)化為電視信號，電視能收到約十四條黑白相間豎杠。同樣，第二片從第1位和626位，每隔一定單元某一位數(shù)據(jù)變化一次，最后能得到橫杠信號，第一二片輸出通過異或門合并，能得到方格信號。此電路每塊2716有八路輸出，當需要更多的輸出信號時，可將幾只只讀存儲器并聯(lián)。把地址的某幾位改為手控接地或接電源，后一塊ROM給前一塊ROM提供的地址越多，第一塊ROM也能輸出更多的信息，在圖8需要提供一個在行消隱前沿處發(fā)生的K脈沖信號，該脈沖信號可由該電路的一單元存儲，由某一I/O口輸出。本申請中各種隨時間產(chǎn)生的固定的時序信號，都可由該電路產(chǎn)生，本申請中其它晶振電路、原理電路可采用該圖虛線框中晶振電路，，各元件規(guī)格隨晶體頻率改變而適當調(diào)整。圖中，74LS393的時鐘分別為晶振信號和16分頻后晶振信號，計數(shù)器產(chǎn)生數(shù)據(jù)加到ROM,ROM輸出加到鎖存器，通過鎖存器將數(shù)據(jù)輸出。ROM另有部分地址引腳通過開關(guān)選擇接電源或接地，圖中末全部畫出。
該電路可發(fā)出《電子報》合訂本96年上期119頁介紹的電視同步信號發(fā)生器產(chǎn)生器的那些同步信號(相同或基本相似)，再接127頁介紹的編碼器就可產(chǎn)生彩條信號。接該編碼電路時，要在W1.W2.W3前接一適當電阻，以調(diào)節(jié)輸入到編碼塊的信號幅度，復(fù)合同步信號，如果幅度不夠，可加一級接口電路，達到需要幅度。
對ROM的縮程以第一塊為例，該塊主要產(chǎn)生與行信號有關(guān)的各種信號。產(chǎn)生行消隱同步信號為例。地址由7位二進制計數(shù)器提供，行消隱信號在這里設(shè)定為12微秒，行周期為64微秒，地址為7位，這樣將地址從0-23(轉(zhuǎn)化位十進制)將某字節(jié)(A)設(shè)為高電平，這樣當計數(shù)器接2MHz時鐘，該字節(jié)就能輸出脈沖寬度為12微秒，頻率為15625Hz的行消隱信號，同樣若將另一字節(jié)的0～2和12～127單元某字節(jié)定為低電平，3～11定為高電平，能得到秒沖寬度為4.5微秒的行同步信號。第二塊ROM的地址計數(shù)器時鐘為2倍行頻，計數(shù)到第1250，計數(shù)器清令復(fù)位。讓該ROM在地址從0～49,625～674某字節(jié)(B)輸出高電平，其它地址輸出低電平，將該字節(jié)輸出作為第一塊ROM的地址的一位，上述A字節(jié)當該位為低時，按上述編程，當B字節(jié)為高時，輸入全為高，這樣，A字節(jié)就能輸出復(fù)合消隱信號，同理，能得到復(fù)合同步信號。單獨要場消隱信號，可以將B字節(jié)信號作場消隱信號，也就是說，總結(jié)第一塊ROM，需要有多少種不同的行周期，第二塊ROM就提供相應(yīng)的區(qū)別地址將該時要輸出的波形再根據(jù)電平高低作為該單元的編碼。為了增加更多的輸出，可采取措施將ROM改為更高位或幾片并聯(lián)，在ROM的地址增設(shè)幾路非時鐘控制的，如由撥動開關(guān)或CPU控制，此法可用來選擇輸出種類。
圖4為復(fù)合同步信號和其它信號合成電視信號電路，當有同步信號時，A點電位是4.7V(以三極管飽和壓降0.3V，二極管導(dǎo)通電壓0.7V計算)，當沒有同步信號時，A點電位為2.2V或4V，A點電位峰峰值為2.5V，在B點分壓，取峰峰值符合視頻信號要求的信號經(jīng)裂相放大器放大，取同相或反相信號作視頻信號或?qū)⑵湔{(diào)制成射頻信號。
圖12為啟動電路，啟動電路作用是接收CPU發(fā)出的啟動或關(guān)閉命令，使其發(fā)出啟動或關(guān)閉的控制信號，使受其控制的有關(guān)電路開始或停止工作。在圖12中，地址譯碼器有三路輸出(三個地址)其中地址配合其它命令使計數(shù)器計數(shù)，最低位輸出高電平，也就是發(fā)出啟動信號，該信號控制信號有效，該路只用另一地址配合有關(guān)命令使其復(fù)位。另一路該路區(qū)別為還可以接收外界的信號，如DMAC發(fā)出的EOP信號，使其復(fù)位。兩路啟動電路可合并為一路，也可分開應(yīng)用。
每一功能電路，都要有啟動電路。當CPU對DMAC編程完畢，相應(yīng)啟動電路發(fā)出啟動命令。啟動電路的控制信號有效后，便進行數(shù)據(jù)傳送等操作，可由DMAC的EOP或CPU發(fā)出命令或其它信號使控制信號復(fù)位。每一控制電路各有一個地址，配合有關(guān)命令(如讀或?qū)懟蚱渌?進行啟動。用CPU關(guān)閉可以用一個地址也就是將各啟動電動電路的復(fù)位端都連結(jié)在一起配合有關(guān)命令(讀或?qū)懙让?使所有啟動電路復(fù)位。該啟動電路也可以利用其輸出電平高低作為一個控制信號如去控制選擇壓縮法1或壓縮法2或用來改變圖2-1中ROM的地址(代替撥動開關(guān))。在這些情況下，關(guān)閉可以用單獨的地址。
在電路圖及電路方框圖中，E表示電源正極，DIS為其電路三態(tài)控制，LE為鎖存控制端，計數(shù)器或其它電路處所標R為清零或復(fù)位，CP為時鐘輸入端，計數(shù)器CO為進位端，QX(X為任意數(shù))表示器備輸出端，鎖存電路XD為輸入端，XA為輸出(X為任意數(shù))。通常LE,DIS,RD(RED),WR(WRITE)等為低電平有效，本申請未在在這些符號上加“--”表示低電平有效。
圖5是時鐘個數(shù)控制電路，該電路，時鐘通過或門一路輸出，一路作為計數(shù)器時鐘，計數(shù)器電路同時將某位輸出作為或門的另一路輸入。計數(shù)器的該位動作時，時鐘將停止輸出。清零時，清零信號也加到或門，因此，在清零信號有效時無輸出，清零信號無效后開始輸出。將計數(shù)器的各位通過與門合并后加到該或門，可以方便的控制輸出的時鐘脈沖個數(shù)。
存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器也可以用各種數(shù)字式示波器或示波表等信號采集電路以及其它電路，利用它們的顯示存儲器及其以前各電路，將顯示存儲器或保持存儲器或采樣存儲器中數(shù)數(shù)據(jù)″壓縮″后轉(zhuǎn)化為視頻或射頻信號。在這里，要求A/D轉(zhuǎn)換電路能輸出一個A/D轉(zhuǎn)換完畢也就是對一段波形取樣量化完畢的信號。圖8電路配合數(shù)字式示波器或示波表的上述電路及圖2同步信號發(fā)生電路和信號轉(zhuǎn)換電路等，可構(gòu)成電腦控制的存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器。圖8圖2圖4等所示電路也可應(yīng)用在數(shù)字式示波器或示波表上這時，示波器就具被了該電路的處理能力。數(shù)據(jù)采集完成，CPU發(fā)出啟動啟令，啟動電路發(fā)出控制信號，使數(shù)字壓縮電路進入預(yù)備狀態(tài)。
觀測波形等信號時，A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)可直接轉(zhuǎn)換成電視信號，也可以經(jīng)過壓縮再處理成為電視信號，A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)也可變換成為圖案信號。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電視信號實際上也是一種數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為圖像信號。為了加快速度數(shù)據(jù)處理由單片機控制外圍硬件完成，其中用DMAC控制數(shù)據(jù)傳送，由數(shù)據(jù)壓縮轉(zhuǎn)換電路控制數(shù)據(jù)壓縮轉(zhuǎn)換等操作，主要電路如圖8所示。圖8配合圖2圖4等電路，可進行的處理有一．將每四個數(shù)據(jù)″壓縮″為二個數(shù)據(jù)。二將每四個數(shù)據(jù)先″壓縮″再轉(zhuǎn)換數(shù)字圖案信號。三將數(shù)據(jù)″壓縮″后再轉(zhuǎn)換為電視信號。
信息″壓縮″可由CPU控制DMAC向圖8所示電路輸入數(shù)據(jù)，同時，利用另一DMAC通將輸出數(shù)據(jù)存入R AM。壓縮以后的數(shù)據(jù)可以再次壓縮。壓縮或沒被壓縮的數(shù)據(jù)可以送入圖8所示電路，轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖案信號或?qū)⑦\算電路輸出與復(fù)合同步信號相加產(chǎn)生圖像信號。
數(shù)據(jù)處理要在完成數(shù)據(jù)采集以后進行，利用一個DMAC通道將數(shù)據(jù)從RAM輸入到圖8電路，經(jīng)清除DMAC然后設(shè)置好數(shù)據(jù)傳輸起點，數(shù)量，模式控制屏蔽字命令字等，CPU對DMAC編程完成后，發(fā)出啟動命令，(發(fā)出啟動命令前，對所有參入該過程的DMAC通道初始化，下同)。進行數(shù)據(jù)處理。以上各DMAC工作在請求傳送方式。若要再次壓縮，CPU要先關(guān)閉圖8電路，重新對以上DMAC編程，再啟動壓縮電路，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電視信號時為增加信息量，可以在連續(xù)的兩場顯示不同的內(nèi)容。采用方案為(每行顯示四個數(shù)據(jù)的點，分主副組)計算每一場能顯示的數(shù)據(jù)個數(shù)，(由時序信號發(fā)生電路發(fā)出K脈沖個數(shù)決定)在奇數(shù)場，將數(shù)據(jù)通過DMAC輸入到圖8電路，在偶數(shù)場，將上一場的數(shù)據(jù)的第三個開始輸入到圖8電路。可以將奇數(shù)場要顯示的全部數(shù)據(jù)放在RAM第H到M單元，將偶數(shù)場要顯示的數(shù)據(jù)放在M+1開始的各單元，傳送時，DMAC工作在單字節(jié)傳送模式，EOP信號，由同步電路在一場或兩場掃描結(jié)束后提供。這時奇數(shù)場顯示的數(shù)據(jù)要計算準確，這些數(shù)據(jù)可以是原始數(shù)據(jù)，也可以是壓縮后的數(shù)據(jù)。
再一種方法是利用兩個DMAC通道分別控制傳送兩部分數(shù)據(jù)。第二個DMAC通道傳送的數(shù)據(jù)第一個通道傳輸?shù)牡谌齻€數(shù)據(jù)開始。(對圖8同時處理四個數(shù)據(jù)而言)。此時，圖8所示電路接DREQO處要作如下修改引入奇偶場信號，并且有一非門對其反相。原相和反相的奇偶場信號分別和CO輸出信號啟動電路發(fā)出的控制信號，通過與門后再送兩個DMAC通道的DREQ控制端，由同步電路提供EOP信號，允許自動初始化。
圖8電路，接收控制信進入號預(yù)備狀態(tài)后，CD4022(1)經(jīng)清零，在這里，將清零脈沖稱K脈沖(清零脈沖和行消隱信號同時發(fā)生，時間比同步信號短很多，由圖2電路產(chǎn)生，只在場掃描期間需要顯示波形時產(chǎn)生)，CO進位端輸出高電平，和控制信號經(jīng)與門去觸發(fā)DMAC,DMAC響應(yīng)，發(fā)出系列動作，將RAM某一單元數(shù)據(jù)輸出，CD4022(1)利用DMAC的WRITE(也可用其它信號)經(jīng)反相后作時鐘信號，CD4022計數(shù)1,Q！輸出高電平。WRITE反相后和Q1經(jīng)與門，在WRITE結(jié)束，該與門輸出信號下降，在下降沿某一路鎖存電路將數(shù)據(jù)鎖存，同樣，相應(yīng)鎖存器鎖存第二第三第四個數(shù)據(jù)。接收四個脈沖后CD4022進位端電位變低電平，DMAC停止響應(yīng)。行消隱信號期間，數(shù)據(jù)傳輸要完成。行掃描期間數(shù)據(jù)經(jīng)脈寬調(diào)制電路每個數(shù)據(jù)控制產(chǎn)生一個脈沖信號，再經(jīng)運算電路輸出運算結(jié)果。該結(jié)果可以去信號轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成視頻或射頻信號?；蚣拥揭莆患拇嫫鬏斎攵?，時鐘信號作用下，該信號串行輸入。CD4022(2)計數(shù)到移位寄存器輸入8個時鐘后，Q0變?yōu)楦唠娖?，該信號和時鐘脈沖經(jīng)與門，產(chǎn)生一個與第8個時鐘信號一致的脈沖，將移位寄存器輸出鎖定。移位寄存器有串入并出即可。第8個脈沖使計數(shù)器(2)計數(shù)，最低位輸出高電平，DMAC響應(yīng)，將該數(shù)據(jù)存入RAM中，同時利用DMAC的WRITE經(jīng)反相或其它信號將該計數(shù)器清零，接著進行下去。將四個數(shù)據(jù)控制產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存入RAM中，如果在這里將加到CD4022(2)的時鐘進行分頻，更得到圖案信號數(shù)據(jù)量，也隨之減少，(在這里是″壓縮″″擴大″將數(shù)字信號轉(zhuǎn)變?yōu)閳D案信號。為了控制，可以計數(shù)加到CD402 2(2)上的脈沖個數(shù)，在這里，將CD4 022(2)的Q0輸出端到計數(shù)器2之間接一脈沖通過個數(shù)控制電路，這樣，當存入RAM中設(shè)定的個數(shù)的數(shù)據(jù)后也就是完成這一輪轉(zhuǎn)換時后暫停DMA操作，這種情況下，時鐘頻率可以比較隨意。運算電路產(chǎn)生結(jié)果，也可以進行以下操作計數(shù)器在行消隱信號作用下清零，然后計數(shù)，計數(shù)器數(shù)據(jù)加到鎖存電路，在信號上升和下降沿分別將當時計數(shù)器數(shù)據(jù)鎖存。在下一輪，從RAM中輸出四個數(shù)據(jù)后，CD4022(3)清零，Q0輸出高電平，DMAC響應(yīng)，利用反相后WRITE信號使CD4022(3)計數(shù)，分別將第一個，第二個鎖存器三態(tài)門打開，將其鎖存數(shù)據(jù)存入RAM中。DMAC第二次響應(yīng)后，CD4022(3)Q2輸出高電平，CD4022停止計數(shù)，這些動作要在行消隱期間完成，必要時可加寬行消隱寬度，加寬整個行場時間。行消隱結(jié)束，鎖存器三態(tài)門關(guān)閉。接著繼續(xù)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。分頻器的作用是，如果不進行分頻鎖存的數(shù)據(jù)是8位，進行二分頻。8位中最高位為零，四分頻，8位中最高兩位為零，分頻器由時鐘上沿觸發(fā)計數(shù)器構(gòu)成。圖中延時電路作用脈寬調(diào)制電路及運算電路經(jīng)過多級門電路，有延時，通過該處延時電路進行找補。此處延時可用門電路串聯(lián)延時或?qū)ΨQ螺旋延時線。運算電路輸出如有尖峰，可用低通濾波器濾除。圖中有TTL電路和COMS電路，它們之間接適當?shù)慕涌陔娐?，TTL驅(qū)動COMS電路，接上拉電阻，或?qū)OMS電路換為TTL電路。如CD4022換為74LS393和74LS138或74LS42即一塊二進制計數(shù)器和一塊三-八或更多位譯碼器等，將計數(shù)器(如74LS393)的第三位通過反相引出作為CO信號。圖8的控制電路要用14所示控制電路。該控制電路工作如下啟動電路發(fā)出啟動信號有效后，計數(shù)器復(fù)位端變?yōu)闊o效，計數(shù)器進入計數(shù)壯態(tài)，當行消隱信號到來時計數(shù)器最低位輸出高電平，該位輸出為圖8的控制信號，同時，該計數(shù)器時鐘輸入端一直保持高電平。當啟動電路效號無效后，經(jīng)反相，該信號成為計數(shù)器的清零信號，計數(shù)器輸出低平，圖8所示電路停止工作。圖8電路，當不工作在將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成脈沖信號輸出再合成為電視信號時，其″行消隱″信號不能是″復(fù)合消隱″信號。
圖8所示電路，只將運算信號轉(zhuǎn)化為電視信號，不用對用不到的DMAC編程。這種情況下，數(shù)字脈寬調(diào)制電路用的時鐘可采用5MHz。該信號可以通過20MHz進行四分頻得到，同時，20MHz進行五或十分頻后，或其它頻率分頻，可代替圖2中時鐘信號。其它情況下，就不需要考慮將運算后的信號轉(zhuǎn)化為電視信號而要考慮DMAC傳送，要跟得上DMAC傳送。要保證可靠傳送。這時除DMAC時鐘外，各信號時鐘頻率要降低，各信號脈沖寬度要增加。如這時可以將同步消隱信號個部分寬度增加四倍，也就是圖2時鐘降低到原先四分之一，脈寬調(diào)制電路等時鐘，變?yōu)槿种錗H2(對20MH2進行12分頻)，進行這種改變，只有二個時鐘頻率進行改變，可以設(shè)一控制電路，控制二個二路數(shù)據(jù)選擇電路分別在某一時間選擇某一時鐘。這時的″同步″″消隱″信號已與原先的大不一樣，在這里，仍稱為″同步″或″消隱信號各種情況下連續(xù)的兩組數(shù)，可以分別是h,h+1,h+2,h+3和h+2,h+3,,h+4,h+5，或h,h+1,h+2,h+3和h+4,h+5,h+6,h+7。移位寄存器可用兩片四位并入/串入-并出/串出移寄存串聯(lián)(如74LS194,74LS195等)或直接用一片如74LS164等8位移位寄存器。
圖8改進電路如圖9所示，當控制信號為低電平無效時，該電路不工作，當控制信號為高電平時，控制信號經(jīng)反相，CD4022的清零端由高電位變?yōu)榈碗娢?，進位端(高電位)與控制信號相與，去DMAC的DREQO,DMAC響應(yīng)，依次從RAM中取出四個數(shù)據(jù)，輸入四路鎖存電路。當?shù)谒膫€RD信號作用后，CD4022進位端變低電平，CD4022停止計數(shù)。同時，DMAC也在結(jié)束該數(shù)據(jù)傳輸后暫停響應(yīng)。
CD4022計數(shù)期間，也就是鎖存電路在輸入數(shù)據(jù)的期間，CD4022進位端輸出高電平，該信號同時也作為脈寬調(diào)制電路以及其它有關(guān)電路的清零信號，使有關(guān)電路清零或復(fù)位。在四路鎖存電路鎖存住四個數(shù)據(jù)后，有關(guān)受CD4022進位端控制的電路清零或復(fù)位解除，開始工作。脈寬調(diào)制電路開始工作，將脈寬調(diào)制電路的計數(shù)器某一位引出到另一計數(shù)器，使兩路串連計數(shù)器在脈寬調(diào)制電路輸入八個有效時鐘脈沖后，輸出高電平。在脈寬調(diào)制電路接收到時鐘信號后，被鎖存的數(shù)據(jù)通過處理，將結(jié)果輸入到移位寄存器，移位寄存器在時鐘信號作用下，依次將運算結(jié)果串行輸入。計數(shù)器反應(yīng)后脈寬調(diào)制電路與移位寄存器停止時鐘輸入，同時，DREQ1有效，DMAC響應(yīng)，將緩沖電路三態(tài)門打開，讀出其中數(shù)據(jù)。同時RD信號對計數(shù)器清零，在DMAC傳送完畢該數(shù)據(jù)后，DMAC停止響應(yīng)，于是時鐘信號又加到脈寬調(diào)制電路和移位寄存器，又進行下一輪的過程。另設(shè)一路計數(shù)器，計數(shù)輸入到脈寬調(diào)制電路的時鐘個數(shù)，當輸入脈寬調(diào)制電路257個時鐘脈沖后，輸出脈沖信號(在這里可以將計數(shù)器的第一位和第九位相與)，該信號使CD4022復(fù)位，同時，CD4022進位端輸出高電平，又使該計數(shù)器復(fù)位。于是，又進行下一輪過程。移位寄存器時鐘可通過接一反相器調(diào)節(jié)時鐘輸入時間。
另一種轉(zhuǎn)換如下將脈寬調(diào)制電路計數(shù)器各位引出到三態(tài)緩沖電路，當脈寬調(diào)制電路輸出經(jīng)運算電路運算，電平反轉(zhuǎn)后，該信號(或經(jīng)過非門反相后)使計數(shù)器計數(shù)，最低位輸出高電平，控制有關(guān)電路最終使脈寬調(diào)制電路停止計數(shù)，同時，DREQ2有效，DMAC響應(yīng)，將三態(tài)門打開，脈寬調(diào)制電路計數(shù)器的數(shù)據(jù)被輸出，被寫入RAM中。傳送完畢該數(shù)據(jù)，脈寬調(diào)制電路等電路繼續(xù)工作，當運算電路輸出再次反轉(zhuǎn)時，又將那時的數(shù)據(jù)存入RAM中，一直到超過256個時鐘后，CD4022清零，又將進行下一輪。
該電路以上這二種處理可同時進行或單獨進行。具體那一種方法由該跏MAC決定，需要哪種工作方式，對哪路DMAC進行編程。該電路必要的信號有時鐘信號、整個電路是否工作的控制信號和運算選擇等幾種控制信號，以及與DMAC、RAM的連線。
再一種顯示波形的方法是同步信號控制下，依次將RAM儲存的圖案數(shù)據(jù)作視頻信號和同步信號合成為電視信號。為了便于分析，將上文得到的圖案信號從RAM的最低位依次排列。以每個數(shù)據(jù)產(chǎn)生一組32個8位的數(shù)據(jù)圖案為例。另外給RAM設(shè)置一個地址發(fā)生器，地址發(fā)生器由圖2的晶振電路接高速二進制計數(shù)器構(gòu)成，計數(shù)器位數(shù)要足夠，清零信號，在每場正程頭幾條掃描線中的某一條正程剛開始發(fā)光時提供。當要顯示256*256點陣以上的圖案時，要將4MHz晶振改為8MHz或其中頻率。將地址發(fā)生器提供的地址的前三位接入八路數(shù)據(jù)選擇電路，其它各位依次接RAM的各位，將數(shù)據(jù)選擇電路輸出送信號轉(zhuǎn)換電路和同步信號合成為視頻信號。RAM的備控制線控制RAM處于讀狀態(tài)(各控制線可以直接或通過電阻接地或接電源)以上方法得到圖案稍大于200*270點陣(因在消隱期間，觀測不到信息)，兩場是相同的信息)為了在同一時間觀測到更多的信息對地址的各位排列稍作修改，將地址的各位依次后順延一位，利用奇偶場充當?shù)谝晃?。這樣，就將RAM中的數(shù)據(jù)分奇偶兩大組依次顯示在電視的奇偶場上，這時，顯示的信息量將比以上方案加倍。
以上得到的圖案是豎立的而不是水平的，不符合我們一般的觀測習慣。為了得到水平顯示的圖案，可以將上述地址進行調(diào)節(jié)。調(diào)整方案如下以A/D轉(zhuǎn)換后得到8位數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)產(chǎn)生32個8位也就是整個圖案由256*256點陣構(gòu)成為例，就是依次將RAM中圖案數(shù)據(jù)的第1、33、65……(共256個數(shù)據(jù))的第一位依次顯示在第一條掃描線上，然后依次將這些數(shù)據(jù)的第二位.….第八位顯示在第二、....八條掃描線上，然后第2、34、66…共256個數(shù)據(jù)的各位依次顯示在第9,16等條掃描線上，這就得到了一幅256*256點陣的圖案。為此，將地址調(diào)整如下RAM的第一位，第二位.....各位依次接地址發(fā)生提供的地址的第12、13.....16、1、2、3...6、7、8位地址發(fā)生器的提供的地址的第9、10、11三位接八路數(shù)據(jù)選擇電路，也就是將圖案數(shù)據(jù)的行列地址進行調(diào)整，互相換一下，如果要顯示大一點或小一點的圖案(A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)的位數(shù)決定圖案的堅直方向上最大點數(shù))只要將“行”或“列”地址位數(shù)相應(yīng)增加或減少即可，就一般電視來說，一般顯示256*512點陣(上述4MHZ時鐘要改為8MHZ)的圖案為最高分辯率的最佳選擇，或者選用256*256點陣。該方案顯示的每一場都是相同的信息，在屏幕上，波形比較“高”，為了得到比較細長的圖案，可以用每場顯示不同的信息，兩場合成一幅完整的圖案，為此，需要一個奇偶場識別信號來代替加到RAM地址的第一位。該信號可用以從圖2所示電路得到。
RAM由地址發(fā)生器提供的地址和控制線，經(jīng)三態(tài)緩沖電路加到RAM上。三態(tài)緩沖電路的通斷由CPU控制。防止在RAM地址改變時，產(chǎn)生一些尖峰脈沖，可在八路數(shù)據(jù)選擇電路輸輸出接一鎖存電路，或接一低通濾波電路，濾除一些尖脈沖干擾。
電視掃頻儀附加轉(zhuǎn)換器由行場同步消隱信號發(fā)生電路、鋸齒波發(fā)生電路、壓控振蕩器、檢波探頭、低頻放大器、脈寬調(diào)制電路、頻標發(fā)生器信號轉(zhuǎn)換電路等構(gòu)成。場消隱(或同步)信號控制產(chǎn)生場頻三角波，該三角波通過控制電路，中點電位和峰峰值可分別調(diào)節(jié)去控制壓控振蕩器產(chǎn)生掃頻信號。該掃頻信號去被測設(shè)備，經(jīng)被測試備后，其幅度將隨被測電路的幅頻特性改變而改變，經(jīng)檢波得到單向低頻信號，經(jīng)過放大，去控制脈寬調(diào)制電路產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號。脈寬調(diào)制信號由行同步信號控制產(chǎn)生，脈沖寬度由上述信號控制，將得到的脈寬調(diào)制信號和行場同步信號相加，行場同步信號幅度為1，脈寬調(diào)制信號幅度在0.8以下，為了明亮，可以設(shè)在0.1，得到視頻信號或再調(diào)制成射頻信號，就可以利用電視機觀測到設(shè)備的頻率特性。
B和C組合在一起時，可以將通過被測設(shè)備后的信號檢波后和頻標信號相加后送往B的輸入端，作為B的一個測試信號，而通過B和電視顯示設(shè)備的頻率特性。B和C組合時，C的鋸齒波也可以改為周期可調(diào)的鋸齒波，掃描周期可以從百分之幾秒到幾十秒甚至更寬。
電視掃頻儀附加轉(zhuǎn)換器的同步消隱信號要求比較低，可以只要同步信號或用消隱信號作同步信號，脈沖寬度可以在較大范圍內(nèi)變化，但是為了盡量提高分辨力，最好兩個場周期中含有奇數(shù)個行周期。該信號可以用常見的各種電視信號發(fā)生器中行場同步信號發(fā)生電路產(chǎn)生。用消隱信號作同步信號，鋸齒波發(fā)生電路可用密勒積分電路，自舉式鋸齒波形成電路。橫流源鋸齒波電路等產(chǎn)生。頻率是場頻掃描期要求盡量長，D.K制，每一場312.5行，逆程為25行，掃描期要盡量和場正程接近。該場頻三角波要通過電位器，調(diào)節(jié)幅度，通過隔直電容輸出，通過電位器調(diào)節(jié)其中點電位。壓控振蕩器利用幅度可調(diào)的場頻三角波，產(chǎn)生掃頻信號。壓控振蕩器可以采用變?nèi)荻O管壓控振器。為了得到頻率范圍很寬的掃頻信號。可以設(shè)置多個頻段互相搭接的振蕩器，最低段掃頻信號由比較高的掃頻信號和固定定頻率的信號差頻得到，高頻段的信號可以由中間頻段信號倍頻得到。壓控振蕩器信號輸出要平穩(wěn)，可以利用穩(wěn)幅電路進行處理。掃頻信號最后通過衰減器輸出，掃頻信號通過被測試備后經(jīng)檢波探頭檢波，得到單向低頻信號，該信號和頻標信號線性相加可用一個同相放大器進行相加后去信號轉(zhuǎn)換電路，和行場同步信號形成視頻信號。先由該信號和行同步信號一起產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，再將脈寬調(diào)制信號和行場同步信號相加，產(chǎn)生視頻信號。為了得到漂亮的波形，可以將脈寬調(diào)制信號后沿進行微分(或利用后沿控制穩(wěn)態(tài)電路產(chǎn)生脈沖信號)將該微分脈沖和行常同步場信號相加。脈沖處電位和同步信號電位相反，其它部分幅度和消隱信號幅度接近。從而得到明亮的圖案。圖3用來產(chǎn)生場頻三角波。恒流源給C1均速允電，場同步信號控制另一三極管開關(guān)，C1上產(chǎn)生場頻三角波。W1控制輸出三角波的幅度，W2控制輸出三角波的中點電位。該場頻三角波去控制壓控振蕩器，壓控振蕩電路由MC1648為核心構(gòu)成(北京電子報合訂本96年63頁，可用該原理圖，但用該頁圖只產(chǎn)生一個波段的信號)。也可以將原理圖改為多波段，由波段開關(guān)控制，接通不同的電感，產(chǎn)生不同頻率的振蕩信號。如20-40MHZ,40-80MHZ,80-160MHZ等多個波段。在這里也可用CD4017等進行波段控制，該電路最高振蕩頻率為225MHz，設(shè)置多個波段，另外設(shè)置一個混頻電路，該電路和MC1648的某波段(頻率比較高)混頻，通過低通濾波能得到如0～20MHz的掃頻信號。壓控振蕩器也可采用其它各種電路，如彩電高頻頭中本振電路，可再增添幾路LC回路再增加幾個波段，利用高頻頭本振?；祛l電路，再設(shè)一固定頻率振蕩電路。輸出高頻信號時，將其停振，在低頻是使其振蕩，壓控振蕩器的三角波產(chǎn)生電路到變?nèi)荻O管之間，阻抗要小，必要時減小兩者之間電阻，增添一只電感，混頻級后可取出各種信號(這時因沒加幅度控制電路信號幅度隨頻率要變化，不平坦)信號經(jīng)衰減器輸出。在這里，壓控振蕩器最好由寬帶振蕩及恒幅集成電路(如SD2180、MC1648等)為核心構(gòu)成。檢波探頭檢波后和頻標信號相加，放大到一定幅度，去脈寬調(diào)制電路。本脈寬調(diào)制電路核心為NE555。同步信號作用后，7腳截止，6腳電位勻速上升。當6腳電位高于5腳時，3腳電位反轉(zhuǎn)，7攪導(dǎo)通，6腳鉗位在四伏左右。調(diào)整各電阻，使NE555⑤⑥腳在4-8V變化。圖中2AP9各與其并聯(lián)穩(wěn)壓管(7V左右)作用是使其輸出和數(shù)字電路兼容。將該信號和同步信號相加，就得到視頻信號，利用電視機觀測到被測設(shè)備頻率特性。脈寬調(diào)制電路也可用《電子制作》合訂本94年第121所示電路，在附圖中，各點位提高6V，天線2改為輸入復(fù)合同步信號，檢波后的信號經(jīng)放大，加到INPUT端。檢波電路也可采用《北京電子報》97合訂本上冊55頁圖4或圖5，圖4IC2輸出接脈寬調(diào)制電路。該圖4該電路中，C3不用，C1和C2減少容量。利用該圖的探頭，將IC1和IC2構(gòu)成的電路裝在儀器機殼內(nèi)，對探頭信號進行線性補償和放大，通過調(diào)整有關(guān)電阻，使IC2⑥腳輸出在0～4V變化，在⑥腳接一只4伏穩(wěn)壓二極管，再通過電阻接電源，就能在穩(wěn)壓二極管上得到4～8V的輸出，接脈寬調(diào)制電路?？梢灾苯咏訄D6 NE555的5腳。當要測試鑒頻器等輸出時，可以直接將這些信號輸入到IC2的3腳。在IC1⑥腳與IC2③腳之間接一電阻，再將頻標電路產(chǎn)生的菱形頻標信號也通過一電阻加到IC2③腳，IC2就構(gòu)成一個加法電路，將頻標信號引入其中。頻標信電路可以采用掃頻儀中的頻標電路。
電視掃頻儀附加轉(zhuǎn)換器的各部分電路和掃頻儀的部分電路相同或具有相同功能的電路，也可以由各種掃頻儀的相同電路替換，如掃頻信號發(fā)生電路，頻標電路等。
一般的掃頻儀采用菱形頻標、脈沖頻標或線性頻標等。它們一般將掃頻信號與頻標信號的諧波混頻，再通過低通濾波器，得到菱形頻標信號，再進行各種處理。電路需要可變帶寬低通濾波器?，F(xiàn)在，將菱形頻標信號的頻譜提高，利用高Q值窄帶濾波器選出頻標信號再經(jīng)放大、檢波、經(jīng)檢波后的信號控制單穩(wěn)態(tài)電路產(chǎn)生單脈沖信號，該信號疊加到頻率特性曲線上，或經(jīng)其它方法處理，就能顯示出頻標。菱形頻標信號頻譜提高，可以采用方法有用菱形頻標信號去幅度調(diào)制某一頻率為F的載頻或與其混頻，然后用高Q值濾波器(如晶體)進行濾波，再經(jīng)放大、檢波等處理。在這里，濾波器頻率f要稍偏離頻率F，使頻率為F的載波信號不能通過晶體。因濾波器頻率偏離F很小，可以認為濾波后信號頻率為F。再就是利用頻率為f稍偏離頻標頻率整數(shù)倍頻率為F的高Q值濾波器直接從頻標混頻器取出信號經(jīng)放大檢波等處理得到頻標信號。掃描間期越短，F(xiàn)應(yīng)越高。
頻標電路方框圖如圖21。由20M(或其它頻率)晶體產(chǎn)生20MHz晶振信號進行二分頻和十分頻，二分頻后信號微分后和掃頻信號混頻，再與十分頻微分后的信號進行混頻，混頻后的信號接一晶體進行濾波，濾波后的信號經(jīng)限幅放大后檢波，利用檢波后的脈沖信號控制單穩(wěn)態(tài)電路產(chǎn)生一個脈沖信號。在這里，進行二分頻是利用計數(shù)器對波形進行整形得到前后沿更陡的方波信號?；祛l后的信號，通過晶體進行濾波，是該電路的特別之處。因是掃頻信號，所以混頻后的信號中包含有非常多的信號成份。晶體的選擇晶體的頻率為幾十幾MHz加或減一個很小的數(shù)值，如38.01MHz，它的接入使通過該晶體的20MHz信號分頻后的信號的多次諧波為零，同時，對掃頻信號與晶振信號混頻后信號通過該晶體的周期個數(shù)要足夠，帶寬要窄。該信號經(jīng)放大，使單穩(wěn)態(tài)電路產(chǎn)生一個脈沖信號可以疊加到(通過測試設(shè)備的)掃頻信號檢波(或再經(jīng)過失真校正)后的信號上，這時，脈沖寬度要至少為一個行周期，可取二-三個行周期。周期短了，可能顯示不出來，周期長了，頻標太大，該脈沖信號也可以和脈寬調(diào)制電路輸出信號通過異或門進行運算處理，這時屏幕表現(xiàn)為一條明顯的亮或暗線。在這里，脈沖信號寬度可以利用約一個行周期64微秒，也可以用該脈沖信號控制一個頻率比較高的信號發(fā)生器如500KHz輸出連續(xù)的脈沖信號，該信號再與脈寬調(diào)制電路輸出信號進行異或運算處理。
上述電路直接用晶體從成份很多的信號中選出有用信號，也可將晶體改為如下電路低通濾波器-調(diào)制或混頻電路-晶體-用低通濾皮器從成份很雜的信號中選出最低頻率的差頻信號，即通常掃頻儀中菱形頻標信號，將該信號去調(diào)制電路進行幅度調(diào)制或去混頻電路，再用晶體從其輸出信號中取出有用信號。在這里，調(diào)制電路振蕩用晶體和濾波用晶體相差很小頻率。通過以上方法得到的頻標信號，頻標幅度、寬度易于控制，該方案也可以用于具有頻標顯示的各種儀器上。
圖16是一種應(yīng)用電路，晶體濾波器以前的電路同普通示波器頻標電路，晶體串聯(lián)電容是為了微調(diào)濾波器頻率。選出信號加到MC1350放大。通過控制MC1350的AGC電壓，控制其增益，用LC回路選出放大后的信號，經(jīng)檢波后觸發(fā)由555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)電路。為了讓555和下一級連接，可在555輸出接一穩(wěn)壓管和一和鍺二極管同圖6，限制其輸出最高電位。該電路中，晶體構(gòu)成的濾波器電路也可由該圖虛線框中電路代替，用RC低通濾波電路選出其中的菱形頻標信號，該信號經(jīng)線性放大后送LA7975構(gòu)成的混頻電路，LA7975后再接晶體濾波器。在該圖中，兩晶體的頻率要相差一個很小值。在這里，最好采用平衡混頻器如由NE602等構(gòu)成的混頻電路。用E602時，為了取出低頻差頻信號，電路如圖15所示，從E6024、5腳引出混頻信號，通低通濾波，將信號引入LM386運放進行放大。必要時，可用速度更高的運放。有關(guān)電路可參考《北京電子報》通訊技術(shù)一欄有關(guān)業(yè)余無線電通訊方面的文章或其它資料。
各混頻電路信號輸入端信號峰峰值不能大于60mV，振蕩回路輸入的信號峰峰值要小于250mV。
電路，各計數(shù)電路，速度要求高的可以選用74LS393或其它型號，速度要求低時。可用CD4040等，鎖存電路可以用74LS373等。三態(tài)緩沖電路可用74LS245、74LS244等，總之，這些電路可以用TTL系列或H COMS等各種該功能電路等各系列的高速數(shù)字電路，應(yīng)用不同的電路，接口要進行適當轉(zhuǎn)換。在以上各電路中，有些計數(shù)器僅僅是起了一個觸發(fā)器的作用，這些計數(shù)器可用各種觸發(fā)電路代替。有時，控制信號為高電平而受其控制的三態(tài)緩沖電路三態(tài)控制端為低時，才能打開三態(tài)門，有時要用EOP清零，有時或其它各種情況，要將信號進行反相后加到受控電路或下一級電路，在這各種情況下要進行反相。
可以將圖1所示電路裝入數(shù)字式示波器/表內(nèi)部，這時，只需將示波器面板增加幾個信號出入插孔和幾個控制旋扭即可。增加的控制旋扭有掃頻中心頻率調(diào)節(jié)、掃頻信號帶寬調(diào)節(jié)、掃頻信號衰減、波段開關(guān)旋扭(如用CD4017等控制，可以增加一只微動開關(guān)即可，這時，要增加幾個波段指示燈，可用LED)。時序信號發(fā)生電路后接彩色電視編碼器，編碼器對時序信號電路產(chǎn)生的電視同步信號進行編碼，產(chǎn)生彩條信號，音頻振蕩器產(chǎn)生音頻信號，兩信號各有一路輸出，另有一路去調(diào)制器，產(chǎn)生射頻信號。信號發(fā)生器部分至少有三個輸出插孔。
圖1是該儀器的基本電路方框圖，該儀器主要由三大部分構(gòu)成，一部分構(gòu)成電視信號發(fā)生器，這一部分也可以用各種常見電視信號發(fā)生器，一部分構(gòu)成電視示波器附加轉(zhuǎn)換器，該儀器配上液晶顯示模塊或其它真空管顯示器件及附屬電路，就構(gòu)成數(shù)字式示波器，如果沒有這些顯示器件而利用電視機來顯示，則構(gòu)成一部數(shù)字式儲存式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器。以上這三大部分，有些電路為公用電路，如電源，時序信號發(fā)生電路等。儀器的各部分特別是電視示波器附加轉(zhuǎn)換器的各部分電路的工作由CPU控制，數(shù)據(jù)的傳送主要由DMAC(如8237)控制進行。
存儲式電視示波附加轉(zhuǎn)換器工作過程也就是CPU程序流程如圖所示。開始工作后，首先啟動A/D轉(zhuǎn)換電路，然后測試是否完成轉(zhuǎn)換操作，若完成則將A/D轉(zhuǎn)換后得到數(shù)據(jù)進行幾次傳送，傳送包括將數(shù)據(jù)進行壓縮一次或多次，將A/D轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖案信號，將這兩種信號輸入液晶模塊或其它裝置，根據(jù)需要，將數(shù)據(jù)從RAM的一個區(qū)間轉(zhuǎn)移到另一個區(qū)間或從一片RAM轉(zhuǎn)移到另一片RAM，認及最后停止數(shù)據(jù)傳送，而將地址發(fā)生器的三態(tài)門打開，將RAM中數(shù)據(jù)讀出而得到祝頻或射頻信號。每一次數(shù)據(jù)傳送子程序流程為初始化RMAC然后啟動有關(guān)功能電路，在數(shù)據(jù)傳送過程中，要測試數(shù)據(jù)是否傳輸完畢，若傳送完畢，則將該功能電路關(guān)閉，若沒傳送完畢，則繼續(xù)傳送。因CPU要測試DMAC是否傳輸完畢數(shù)據(jù)，要占用時間，改動如下設(shè)置一觸發(fā)器，在啟動有關(guān)功能電路的同時，觸發(fā)觸發(fā)器，使觸發(fā)器反轉(zhuǎn)，用DMAC的EOP信號使觸發(fā)器復(fù)位，將觸發(fā)器反轉(zhuǎn)后的輸出與DMAC的HRQ信號相或(電平與HRQ一致)后去CPU，對于Z80系列，可將此信號作為WAIT信號(必要時，可通過反相器等使邏輯電平正確)。對于MCS51系列可將此信號作外部中斷申請信號加到有關(guān)輸入端使其工作單步運行狀態(tài)或采用其它方法。這樣，CPU就不用測試這一程序，同時也提高了DMAC傳輸速度。這時在啟動有關(guān)電路指令發(fā)出后添幾個空操作指令，接著關(guān)閉有關(guān)功能電路。這樣，CPU在啟動了有關(guān)功能電路后就處于停止狀態(tài)，直到完成DMA操作。
以上是儀器的電路組成工作原理，以上電路設(shè)計在一塊或幾塊印刷線路板上。儀器部分電路工作在脈沖狀態(tài)或高頻狀態(tài)，為此，各部分電路要加強退耦，進行良好屏蔽，機殼最好采用金屬機殼，進行整體屏蔽，以減少儀器輻射。信號輸入輸出，通過安裝在機殼上的插座，屏蔽線輸入輸出，通過安裝在機殼上的插座，屏蔽線輸入或輸出。插座采用各種射頻由軸連接器，如可采用NBC系列或Q9系列等各種同軸連接器。電視掃頻儀附加轉(zhuǎn)換器的掃頻信號中心頻率、帶寬，通過電位器進行調(diào)節(jié)，電位器在功率滿足的情況下，以安裝方便為準。MC1648輸出信號強度可達500mV，為此需要接衰減器，對信號進行衰減，以適應(yīng)不同的器件對信號強度的要求。衰減器可安裝一只或二只，安裝兩只，一只進行粗調(diào)，一只進行細調(diào)。
對CPU控制要通過一個鍵盤板，鍵盤板可采用薄膜鍵盤板或由微動開關(guān)等構(gòu)成一塊鍵盤板。掃頻信號波段也要有指示，當采用波段開關(guān)時，可以在開關(guān)旋扭上做上標記，當采用如CD4017控制波段時，要采用指示燈，可采用發(fā)光二極管(LED)進行指示，同時，電源等也可采用相應(yīng)的LED進行指示。
整機尺寸無特殊要求，但是，為了便于攜帶，還是以體積小為好?？梢圆捎酶鞣N標準機箱，也可按其它尺寸設(shè)計。圖19是儀器的一種具有基本功能的機箱面板圖。圖中，最下一排為各種信號輸入輸出插孔。
圖1所示電路也可利用其它各種標準機箱或非標準機箱。圖19是該儀器的一種最基本功能的機箱的面板圖。圖中，最下一排為各種信號輸入輸出插孔，最右邊小方框為電源開關(guān)。再向上四個帶刻度的旋扭分別為掃頻信號中心頻率、帶寬、掃頻信號衰減、被測信號衰減調(diào)節(jié)旋扭，左上角一排LED)指示燈，有電源指示、掃頻信號頻段指示、各工作狀態(tài)指示等，指示燈下是微動按扭開關(guān)，根據(jù)需要可改變其數(shù)量，微動開關(guān)為CPU控制信號輸入和掃頻信號波段控制，面板右上角為顯示屏，可為示波管或液晶顯示屏。整個儀器外殼尺寸可以比較隨意。如面板尺寸為25cm×15cm，厚為15cm(如果用示波管，則最低不小于示波管長度)。該示波器除去顯示屏，就是一臺利用電視機作顯示器顯示被測信號波形，測試設(shè)備頻率特性和具有信號發(fā)生器的儀器。這三部分，也可以去掉其中一部分或二部分(其中的公共部分要保留)，就是電視信號發(fā)生器、存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器和電視掃頻儀附加轉(zhuǎn)換器或它們的兩兩組合。上述示波器也可以進行這種做法，即去掉信號發(fā)生器或掃頻部分，或這兩部分全除掉)，這時，面板上的按扭旋扭，信號輸入輸出插孔部分用不到，這部分可以去掉或作裝飾性也可以。
權(quán)利要求
1.存儲式電視示波器附加器附加轉(zhuǎn)換器，和電視機一起構(gòu)成存儲式示波器，其特征是該儀器由A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字信號轉(zhuǎn)換電路、行場同步信號發(fā)生電路、脈寬調(diào)制電路和信號合成電路及RAM等構(gòu)成，其工作原理為每組A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)和行同步信號去脈寬調(diào)制電路產(chǎn)生一組由同步信號控制產(chǎn)生的，持續(xù)時間與數(shù)據(jù)大小成比例的脈寬調(diào)制信號作視頻信號和同步信號合成為電視信號，或?qū)/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖形數(shù)據(jù)，將組成該圖形的每一行或列的數(shù)據(jù)依次作為每行的視頻信號和同步信號合成為電視信號。
2.在將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號并最終顯示出原信號波形的儀器或存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器中，采用數(shù)字壓縮技術(shù)，其特征是將取樣采集到的數(shù)據(jù)按個數(shù)分組，每組中最大最小值為該組數(shù)據(jù)壓縮結(jié)果，或者將每一組數(shù)據(jù)和它上或下一組數(shù)據(jù)分為主付組，主組的最大最小值分別為N1和N2附組最大最小值分別是N3和N4，當N1≤N4時，取N2和N4，當N3≤N2時，取N3和N1，其它情況取N1和N2。
3.在將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號并最終顯示出原信號波形的儀器或存儲式電視示波器附加轉(zhuǎn)換器，測試電視信號時，取樣時鐘由N倍或1/N基準彩色副載波頻率的信號擔當，N為整數(shù)，取樣時鐘和基準彩色副載波信號由同一原始信號得到。
全文摘要
無線電檢修儀是一種為家電修理而設(shè)計的一種電子儀器。它本身能產(chǎn)生各種測試電視用的信號,利用電視機作顯示器,可以觀測到各種時域信號,也能對設(shè)備頻率特性進行測試。
文檔編號H04N17/06GK1226123SQ9812159
公開日1999年8月18日 申請日期1998年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月12日
發(fā)明者劉立龍 申請人:劉立龍