來源：電子技術(shù)應(yīng)用 作者：徐 鑫 康 波 呂炳朝 成都大學(xué) 徐嘉莉

    摘要：通過對白平衡原理的分析，介紹了基于7110 crt色彩分析儀的白平衡自動調(diào)整系統(tǒng)的組成及原理，并從軟硬件兩方面給出了實現(xiàn)的方法和具體算法。經(jīng)生產(chǎn)運行表明，該系統(tǒng)工作穩(wěn)定、可靠，大大提高了電視機的生產(chǎn)質(zhì)量，為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益。

    關(guān)鍵詞：白平衡 i2c總線 彩色電視機 7110 crt 色彩分析儀

    白平衡是彩色電視機質(zhì)量的一個秉指標(biāo)，而白平衡調(diào)整是彩電生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工序之一，它關(guān)系到彩電的色極是否真實重現(xiàn)所要顯示對象的原色彩。每臺彩電出廠前都要用白平衡調(diào)整儀將其白平衡調(diào)整至規(guī)定的出廠標(biāo)準(zhǔn)。采用致茂公司生產(chǎn)的7110 crt色彩分析儀集成的白平衡自動調(diào)整系統(tǒng)，在pc機的控制下，通過i2c總線進行數(shù)據(jù)傳輸，具有調(diào)整質(zhì)量高、調(diào)整速度快等特點，完全滿足彩電批量生產(chǎn)的需要。

    1 白平衡原理分析

    白平衡調(diào)整，其目的是當(dāng)彩色電視機在接收黑白圖像信號或彩色圖像中的黑白部分時，盡管屏幕上三基色熒光粉都在發(fā)光，但在適當(dāng)?shù)木嚯x外觀看時，在任何對比度下能呈現(xiàn)黑白圖像，而不顯示出任何其它色彩。這不僅是黑白兼容的要求，而且也是獲得正確的彩色圖像的先決條件。但實際上，三基色熒光粉的發(fā)光效率是不相同的，而且，三個電子束的控制特性的截止點和斜率也是不安全相同的。所以，在生產(chǎn)過程中，必須進行白平衡調(diào)整。

    白平衡調(diào)整通常分兩個步驟，即暗平衡調(diào)整和亮平衡調(diào)整。為了說明調(diào)整原理，先對三基色原理進行簡單介紹。

    1．1 三基色原理

    三基色原理是彩色電視的最基本原理之一。利用這一原理，基本上可以模擬出自然界的各種彩色。例如：

    紅色（r）+綠色（g）=黃色（y）

    紅色（r）+藍色（b）=紫色（m）

    綠色（g）+藍色（b）=青色（c）

    當(dāng)紅、綠、藍三色同時混合時，一般得到較淡的顏色，如淡青、淡紫、淡黃及淡綠等。當(dāng)三者比值合適時，又可以獲得白色，即為：

    紅（r）+綠（g）+藍（b）=白色（w）

    當(dāng)r、g、b三色混合比例保持不變，而只是自各的亮度按同一比例增加或減少時，所混合成的顏色不變，但合成色的亮度也按同一比例增加或減少。把利用這三基色相混合得到全部彩色的原理稱為三基色原理。

    1．2 暗平衡調(diào)整

    由于制造工藝的不同，即使各電子槍所加電壓一樣，三條電子束的控制特性也不可能完全一樣。圖1（a）給出了白平衡調(diào)整前三條電子束的調(diào)制特性曲線，這里假設(shè)三個電子槍所加電壓完全 相同。從中可以看出三電子束控制特性的截止點和斜率均不一樣，從t1到t2期間，因為只有紅電子束流，故在顯像管屏幕上只發(fā)出很暗的紅光；從t1到t2期間，由于紅、藍兩電子束都已有電流，故顯像管發(fā)出暗紫色；從t3開始，由于三基色都存在，故發(fā)出的光接近白色�？梢�，在低亮度區(qū)域中由于起始柵偏壓不一致不能正確顯示出暗灰色，而是被淡淡地染上一層彩色。

    為了校正這種效應(yīng)，就必須設(shè)法使三電子束的起始柵偏壓一致。常用的辦法是調(diào)整顯像管三個控制極的靜態(tài)偏置電壓（單槍三束管）或三個加速極電壓（三槍三束管）使三條電子束相對應(yīng)的陰柵極控制性曲線ib/vg具有相同的截止點，如圖1（b）所示。這樣，就能滿足三個電子槍在t1時刻同時導(dǎo)通，消除了暗區(qū)出現(xiàn)彩色的可能性而獲得白平衡。

    1．3 亮平衡調(diào)整

    通過暗平衡調(diào)整，實現(xiàn)了低亮度時的白平衡，但由于斜率不同和熒光粉發(fā)光特性不同，所以在高亮場時仍不為純白色而帶有彩色。因此，還必須調(diào)整三個電子束陰極的激勵信號電平，以使高亮