專利名稱：一種3d電視機場同步信號發射電路的制作方法
技術領域：
本發明屬于3D電視機顯示技術領域，尤其涉及一種適應電子快門眼鏡式3D電視機場同步信號的發射電路。
背景技術：
目前,3D (three-dimensional)電視機顯示技術包括裸眼式3D和眼鏡式3D兩種形式。眼鏡式3D電視又包括色差式眼鏡、偏光眼鏡、電子快門式眼鏡和不閃式眼鏡。在電子快門式眼鏡的3D顯示技術中，需要3D眼鏡與電視機場信號同步，它是影響3D電視重現效果的關鍵環節。3D眼鏡與電視機場信號同步由電視機的場同步信號發射與3D眼鏡的接收兩部分組成。在現有技術中，完成發射和接收處理的關鍵部分由專用CPU完成。如圖I現有技術3D電視機紅外發射電路的原理框圖所示，在3D電視機場同步信號的發射電路中，V-sync場同步信號輸入到專用CPU，專用CPU連接有電源和復位信號，V-sync場同步信號由 專用CPU通過編程實現對場同步信號的采樣、切割、載波的產生以及載波的調制等過程，然后將信號輸出到驅動發射電路后通過紅外發射，其中，驅動發射電路部分由分立器件實現。然而，采用專用CPU的成本較高，且這種電路抗靜電能力不足，需要ESD防護電路，用在快門式3D電視機的場同步信號發射電路中降低了 3D電視機的性價比，另外，采用專用(PU還需要預先設置程序，實現過程復雜。為此需要一種價格低廉、性能穩定、結構簡單的電路替代專用CPU，以實現3D電視機的場同步信號發射功能。這種電路需要3D電視機的主CPU配合實現載波信號的輸出，當場同步信號到來后會對場同步信號進行微分處理，取其上升沿來進行整形處理，實現對場同步信號的采樣切割，再由調制電路進行紅外發射載波的調制，最后進入調制信號的驅動電路和紅外發射電路。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、性能穩定，不使用處理場同步信號的專用CPU的3D電視機場同步信號發射電路，旨在實現更高性價比的3D電視機場同步信號發射電路。本實用新型3D電視機場同步信號發射電路是這樣實現的，一種3D電視機場同步信號發射電路，用于對3D電視機發出的場同步信號進行紅外發射，所述的3D電視場同步信號發射電路包括依次電連接的微分電路、整形電路、調制電路、驅動電路和發射電路；所述微分電路接收場同步信號并對場同步信號進行取樣通過微分電路輸出端輸出；所述整形電路用于對微分電路輸出端輸出的場同步信號進行整形處理并通過整形電路輸出端輸出；所述調制電路接收載波信號，并對整形電路輸出端輸出的場同步信號進行載波信號的加載調制以通過調制電路輸出端輸出，所述驅動電路用于對調制電路輸出端輸出的加載調制后的場同步信號進行驅動處理并通過驅動電路輸出端輸出，所述發射電路用于對驅動電路輸出端輸出的場同步信號進行調整發射。優選地,3D電視機場同步信號發射電路中，所述微分電路包括第一電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第一三極管，其中，所述第一電容一端連接所述場同步信號，另一端串聯第二電阻后與第一三級管的基極電連接，所述第一電阻一端與第一電容和第二電阻的連接點連接，另一端接地，所述第一三極管的集電極與第三電阻串聯后與電源連接，發射級接地；所述整形電路包括第四電阻、第五電阻和第二三極管，所述第四電阻一端連接第一三極管的集電極，另一端連接第二三極管的基極；所述第二三極管的集電極串聯第五電阻后與電源連接，其發射級接地；調制電路包括第六電阻和第三三極管，所述第六電阻一端連接載波信號輸入，另一端與第三三極管的基極連接；所述第三三極管的發射級接地，其集電極與第二三極管的集電極連接；驅動電路包括第七電阻、第八電阻、第四三極管和第二電容，所述第七電阻一端與第三三極管的集電極連接，另一端連接第四三極管的基極；所述第四三極管的集電極串聯 第八電阻后連接電源，其發射級接地；所述第二電容一端連接第四三極管的集電極，另一端接地；發射電路包括第九電阻、第十電阻、第三電容、第五三極管和第一紅外發射二極管，所述第九電阻一端與第四三極管的集電極連接，另一端連接第五三極管的基極；所述第五三極管的發射極連接電源，集電極串聯第一紅外發射二極管、第十電阻后接地；所述第三電容一端連接第五三級管的發射極，另一端接地。優選地，所述微分電路中第一電阻阻值為18ΚΩ，第二電阻阻值為IOK Ω，第三電阻阻值為22ΚΩ，第一電容容值為22NF，第一三極管為NPN型三極管。優選地，所述整形電路中第四電阻阻值為10ΚΩ，第五電阻阻值為22ΚΩ，第二三
極管為NPN型三極管。優選地，所述調制電路中第六電阻阻值為IOKΩ，第三三極管為NPN型三極管。優選地，所述驅動電路中第七電阻阻值為10ΚΩ，第八電阻阻值為22ΚΩ，第二電容容值為22PF，第四三極管為NPN型三極管。優選地，所述發射電路中第九電阻阻值為1ΚΩ，第十電阻阻值為33Ω，第三電容容值為O. I μ F，第五三極管為PNP型三極管。優選地，所述發射電路設置為至少一個，設置二個及以上個發射電路時，各發射電路并聯接于所述驅動電路的場同步信號輸出端。與現有技術相比較，本實用新型3D電視機場同步信號發射電路結構簡單、性能可靠，節約了 ESD保護器件、復位電路，替代了原有專用CPU完成對場同步信號的采集、切割、整形處理，又可以對主CPU提供的載波進行調制、驅動和發射，實現更加簡捷的信號處理發射流程，充分利用了主CPU資源，性價比更高，保證了快門式3D電視機場同步信號和眼鏡同步過程的可靠工作。

圖I是現有技術3D電視機場同步信號發射電路的原理框圖。圖2是本實用新型一種3D電視機的場同步信號發射電路的原理框圖。圖3是本實用新型一種3D電視機的場同步信號發射電路優選實施例一的具體電路圖。圖4是本實用新型一種3D電視機的場同步信號發射電路優選實施例二的具體電路圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型電路進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。在電子快門式3D電視場同步信號紅外發射過程中，為避免能量的損耗以及干擾的影響，一般不會將整個場同步信號進行調制和發射，場同步信號發射的長短取決于接收端能夠可靠識別程度，或者數十微秒、或者數百微妙，故需要對場同步信號進行取樣切割，且不能使上升沿有延遲。在取樣過程中，也會只保留上升沿而忽略下降沿，兩個上升沿之間的計算與切換由接收端的CPU來分析處理。 本實用新型一種3D電視機場同步信號發射電路的原理結構圖如圖2所示，包括五級電路，分別是依次電連接的微分電路11、整形電路12、調制電路13、驅動電路14和發射電路15 ;微分電路11接收場同步信號V_sync并對該信號進行取樣通過微分電路輸出端輸出；整形電路12用于對微分電路輸出端輸出的場同步信號進行整形處理并通過整形電路輸出端輸出；調制電路13接收載波信號，并對整形電路輸出端輸出的場同步信號進行載波信號的加載調制以通過調制電路輸出端輸出，驅動電路14用于對調制電路輸出端輸出的加載調制后的場同步信號進行驅動處理并通過驅動電路輸出端輸出，發射電路15用于對驅動電路輸出端輸出的場同步信號進行調整發射。作為上述電路原理的實現，圖3示出了本實用新型3D電視機場同步信號發射電路的具體實施例一，如圖3所示，該電路包括依次電連接的第一級的微分電路11、第二級整形電路12、第三級調制電路13、第四級驅動電路14和第五級發射電路15。下面對該電路的組成結構進行詳述第一級微分電路11包括第一電容Cl、第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3和第一三極管Q1，其中，第一電容Cl 一端連接場同步信號,另一端串聯第二電阻R2后與第一三級管Ql的基極電連接，第一電阻Rl —端與第一電容Cl和第二電阻R2的連接點連接，另一端接地；第一三極管Ql的集電極與第三電阻R3串聯后與電源VCC連接，發射級接地。該微分電路中，第一電阻Rl阻值為18K Ω，第二電阻R2阻值為IOK Ω，第三電阻R3阻值為22K Ω，第一電容Cl容值為22NF，第一三極管Ql為NPN型三極管。第二級整形電路12包括第四電阻R4、第五電阻R5和第二三極管Q2，第四電阻R4一端連接第一三極管Ql的集電極，另一端連接第二三極管Q2的基極；所述第二三極管Q2的集電極串聯第五電阻R5后與電源VCC連接，其發射級接地。該整形電路中，第四電阻R4阻值為10ΚΩ，第五電阻R5阻值為22ΚΩ，第二三極管Q2為NPN型三極管。第三級調制電路13包括第六電阻R6和第三三極管Q3，第六電阻R6 —端連接載波信號輸入，另一端與第三三極管Q3的基極連接；第三三極管Q3的發射級接地，其集電極與第二三極管Q2的集電極連接。該調制電路中，第六電阻R6阻值為10ΚΩ，第三三極管Q3為NPN型三極管。[0029]第四級驅動電路14包括第七電阻R7、第八電阻R8、第四三極管Q4和第二電容C2，第七電阻R7 —端與第三三極管Q3的集電極連接，另一端連接第四三極管Q4的基極；第四三極管Q4的集電極串聯第八電阻R8后連接電源VCC，其發射級接地；第二電容C2 —端連接第四三極管Q4的集電極，另一端接地。該驅動電路中，第七電阻R7阻值為10ΚΩ，第八電阻R8阻值為22K Ω，第二電容C2容值為22PF，第四三極管Q4為NPN型三極管。第五級發射電路15包括第九電阻R9、第十電阻R10、第三電容C3、第五三極管Q5和第一紅外發射二極管LED1，第九電阻R9—端與第四三極管Q4的集電極連接，另一端連接第五三極管Q5的基極；第五三極管Q5的發射極連接電源VCC，集電極串聯第一紅外發射二極管LED1、第十電阻RlO后接地；第三電容C3 —端連接第五三級管Q5的發射極，另一端接地。該發射電路中，第九電阻R9阻值為IK Ω，第十電阻RlO阻值為33 Ω，第三電容C3容值為O. I μ F，第五三極管Q5為PNP型三極管。第一級微分電路為一級共發射極放大電路，包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容Cl和NPN型的第一三極管Q1。電子快門式3D電視機的場同步信號V_ sync 一般為60Hz的50%占空比的方波，這個方波輸入第一級微分電路11后，會忽略下降沿脈沖的作用，而在第一三極管Ql的集電極產生由正脈沖前沿形成的反向負脈沖信號，這個脈沖不十分規整，不能作為場同步信號調制用，為使這個信號更加適合后級使用，需對其進行整形處理，因此需進入第二級整形電路12進行整形處理。第二級整形電路12是一級共發射極放大電路，包括第四電阻R4、第五電阻R5和NPN型的第二三極管Q2，由于由兩級級聯的開環放大作用，使得兩級放大器的增益相乘，使得反向后的脈沖波形更加陡峭理想，可以作為后級調制電路調制的原始信號。第三級調制電路13也是一級共發射極三極管放大電路，包括電阻R6和NPN型的第三三極管Q3。由于第三三極管Q3集電極的負載電阻第五電阻R5和整形電路的負載電阻第六電阻R6共用，因此，整形后的脈沖為低電平時，載波信號不會被送往后級作調制用，當整形后的脈沖信號為高電平時，將會被載波信號調制，輸出到后級第四級驅動電路進行驅動發射處理。第四級驅動電路14仍為共發射極放大電路，包括第七電阻R7、第八電阻R8、第二電容C2和NPN型的第四三極管Q4。第七電阻R7為限流電阻，第八電阻R8為第四Q4集電極的負載電阻，第二電容C2主要目的是吸收第三三極管Q3集電極上沖的尖刺，從而起到保護后級第五級發射電路中第五三極管Q5的作用。第二電容C2取值不可過大，太大會造成信號延遲，一般為不超過50PF，優選為22PF。第五級發射電路為PNP三極管的共發射極結構，包括第三電容C3、第九電阻R9、第十電阻RIO、PNP型的第五三極管Q5和紅外發射二極管LEDl。其中第三電容C3為電源濾波的作用；第九電阻R9為第五三極管Q5的基極限流電阻；第十電阻RlO為第五三極管Q5的集電極限流電阻，也即調整紅外發射二極管LEDl的發射電流；紅外發射二極管LEDl直接把調制的信號通過紅外的方式發送出去，用于發射的第五三極管Q5由于電流較大，故應選用集電極電流較大的三極管，如BC807等，否則會影響紅外發射功率。上述通過級聯的放大電路逐步將場同步信號V_sync進行取樣、切割、載波調制、驅動和紅外發射處理，使得場同步信號按要求將上升沿開始的較短時間通過載波以紅外信號發送出去，以便3D眼鏡接收后得到電子快門與電視機場切換同步的目的，從而使用戶體驗到3D影像的效果。應當說明的是，在上述第五級發射電路中，為了加大紅外發射功率，還可以采用多個同樣的反射電路并連接于第四級驅動電路14的輸出端來實現，具體電路可以參考如圖4所示的實施例二，如圖4所示，第五級發射電路15增加了第十一電阻R11、第十二電阻R12、第六三級管Q6和第四電容C4，第十一電阻Rll —端連接第四級驅動電路14中第四三極管Q4的集電極，另一端連接第六三極管Q6的基極；第六三極管Q6的集電極串聯第二紅外發射二極管LED2、第十二電阻Rl2后接地，發射極連接電源VCC ;第四電容C4 一端連接第六三極管Q6的發射極，另一端接地。第十一電阻RlI阻值為1ΚΩ，第十二電阻R12阻值為33 Ω，第四電容C4溶質為O. I μ F，同樣，第六三極管Q6也為PNP型三極管，其工作原理同上一實施例，在此不贅述。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。·
權利要求1.ー種3D電視機場同步信號發射電路，用于對3D電視機發出的場同步信號進行紅外發射，其特征在于，所述的3D電視場同步信號發射電路包括依次電連接的微分電路、整形電路、調制電路、驅動電路和發射電路；所述微分電路接收場同步信號并對場同步信號進行取樣通過微分電路輸出端輸出；所述整形電路用于對微分電路輸出端輸出的場同步信號進行整形處理并通過整形電路輸出端輸出；所述調制電路接收載波信號，并對整形電路輸出端輸出的場同步信號進行載波信號的加載調制以通過調制電路輸出端輸出，所述驅動電路用于對調制電路輸出端輸出的加載調制后的場同步信號進行驅動處理并通過驅動電路輸出端輸出，所述發射電路用于對驅動電路輸出端輸出的場同步信號進行調整發射。
2.根據權利要求I所述的3D電視機場同步信號發射電路，其特征在干， 所述微分電路包括第一電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第一三極管，其中，所述第一電容一端連接所述場同步信號，另一端串聯第二電阻后與第一三級管的基極電連接，所述第一電阻一端與第一電容和第二電阻的連接點連接，另一端接地，所述第一三極管的集電極與第三電阻串聯后與電源連接，發射級接地； 所述整形電路包括第四電阻、第五電阻和第二三極管，所述第四電阻一端連接第一三極管的集電極，另一端連接第二三極管的基板；所述第二三極管的集電極串聯第五電阻后與電源連接，其發射級接地； 調制電路包括第六電阻和第三三極管，所述第六電阻一端連接載波信號輸入，另一端與第三三極管的基極連接；所述第三三極管的發射級接地，其集電極與第二三極管的集電極連接； 驅動電路包括第七電阻、第八電阻、第四三極管和第二電容，所述第七電阻一端與第三三極管的集電極連接，另一端連接第四三極管的基極；所述第四三極管的集電極串聯第八電阻后連接電源，其發射級接地；所述第二電容一端連接第四三極管的集電極，另一端接地； 發射電路包括第九電阻、第十電阻、第三電容、第五三極管和第一紅外發射ニ極管，所述第九電阻一端與第四三極管的集電極連接，另一端連接第五三極管的基極；所述第五三極管的發射極連接電源，集電極串聯第一紅外發射ニ極管、第十電阻后接地；所述第三電容一端連接第五三級管的發射扱，另一端接地。
3.根據權利要求2所述的3D電視機場同步信號發射電路，其特征在于，所述微分電路中第一電阻阻值為18KQ，第二電阻阻值為IOKQ，第三電阻阻值為22KQ，第一電容容值為22NF，第一三極管為NPN型三極管。
4.根據權利要求2所述的3D電視機場同步信號發射電路，其特征在于，所述整形電路中第四電阻阻值為IOK Q，第五電阻阻值為22K Q，第二三極管為NPN型三極管。
5.根據權利要求2所述的3D電視機場同步信號發射電路，其特征在于，所述調制電路中第六電阻阻值為IOK Q，第三三極管為NPN型三極管。
6.根據權利要求2所述的3D電視機場同步信號發射電路，其特征在于，所述驅動電路中第七電阻阻值為IOK Q，第八電阻阻值為22K Q，第二電容容值為22PF，第四三極管為NPN型三極管。
7.根據權利要求2所述的3D電視機場同步信號發射電路，其特征在于，所述發射電路中第九電阻阻值為IK Q，第十電阻阻值為33 Q，第三電容容值為0. I ii F，第五三極管為PNP型三極管。
8.根據權利要求I所述的3D電視機場同步信號發射電路，其特征在于，所述發射電路設置為至少ー個，設置ニ個及以上個發射電路時，各發射電路并聯接于所述驅動電路的場同步信號輸出端。
專利摘要一種3D電視機場同步信號發射電路，用于對電視機發出的場同步信號進行紅外發射，所述的3D電視場同步信號發射電路包括依次電連接的微分電路、整形電路、調制電路、驅動電路和發射電路。與現有技術相比較，本實用新型3D電視機場同步信號發射電路結構簡單、性能穩定，既可以完成對場同步信號的采集、切割、整形處理，又可以對主CPU提供的載波進行調制、驅動和發射，實現更加簡捷的信號處理發射流程，更多的利用主CPU資源，實現性價比更高的場同步信號發射電路。
文檔編號H04N13/00GK202587240SQ20112057180
公開日2012年12月5日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者王安偉 申請人:Tcl王牌電器(惠州)有限公司