MDW1889G在數字電視測試中的應用研究

吳新杰,陳 晨,于福華,祝 萌,呂殿基,付麗琴

（1.北京經濟管理職業學院 工程技術學院，北京，102602；2.華北油田勘探開發研究院地質實驗與技術服務中心開發實驗室，河北，062552；3.北京牡丹視源電子有限責任公司，北京，100083）

MDW1889G在數字電視測試中的應用研究

吳新杰1,陳 晨2,于福華1,祝 萌3,呂殿基1,付麗琴1

（1.北京經濟管理職業學院 工程技術學院，北京，102602；2.華北油田勘探開發研究院地質實驗與技術服務中心開發實驗室，河北，062552；3.北京牡丹視源電子有限責任公司，北京，100083）

數字電視技術的快速發展，使得熟悉和掌握數字電視的測試技術成為非常重要的課題。HDTV視頻測試信號發生器MDW1889G具有優異的性能，在數字電視的測試中可以起到重要的作用。文中主要介紹了數字電視的一些主要技術指標和HDTV視頻測試信號發生器MDW1889G的主要性能，研究了利用MDW1889G測試數字電視的主要方法。

數字電視；MDW1889G；測試

0 引言

目前電視機技術發展十分迅速，十余年的時間，電視機顯示屏便完成從顯像管到液晶屏、等離子屏的轉換，電視信號從全部模擬信號發展到數字信號為主、模擬信號為輔，節目格式由模擬視頻發展到數字標清、數字高清，并進一步向四倍高清、立體電視發展。

一些舊設備對AVS（Audio Video coding Standard，音視頻編碼標準）、DTMB（Digital Television Terrestrial Multimedia Broadcasting，地面數字電視廣播傳輸）技術標準、液晶屏的拖尾測試、能效測試等新電視技術標準和技術指標的跟蹤存在不足。MDW1889G是HDTV（High Definition Television，高清晰度電視）視頻測試信號發生器，符合國標“數字電視接收設備測試信號”的要求，可對輸出幅度、行場結構、時鐘頻率做調整，并涵蓋VESA（Video Electronics Standards Association，視頻電子標準協會）的多種信號，是很好的電視機測試設備。

1 電視機測試中的一些主要技術指標

電視系統的測量主要包括發射系統測量、信號覆蓋測量和接收機測量三個大的方面。數字電視接收機常規測量包括信道性能指標測量和音視頻性能指標測量兩大方面。信道性能指標反映接收機射頻解調及信道解碼模塊的性能，其測量是通過特定的測量設備，搭建模擬出地面數字電視接收機在實際工作中的環境。主要包括頻率偏移范圍、最小接收電平、最大接收電平、載噪比門限、抑制模擬鄰頻道信號干擾能力、抑制模擬同頻道信號干擾能力、抑制數字鄰頻道信號干擾能力、抑制數字同頻道信號干擾能力、抗脈沖干擾能力等。

音視頻性能指標主要對接收機解復用及信源解碼模塊的性能進行客觀、定量的評價，其測量是通過特定的測量設備，給數字電視接收機提供音視頻調制信號，通過接收機解調、解碼處理后，還原出電視信號進行播放。音視頻測量主要包括視頻信號測量和音頻信號測量兩個方面，其中包括了幾十種技術指標，請參閱《地面數字電視接收器通用規范》（GB/T 26683-2011）或參考文獻[1]，這里就不一一列舉。

接收機音視頻性能指標與測量方法同信道性能指標的測量略有不同，音視頻性能指標的測量對于接收機工作模式和工作頻率沒有具體要求，無需進行多模式多頻點的測量，只需根據需要選擇一個合適的模式和頻點即可。[1]

2 MDW1889G主要功能

MDW1889G DTV測試信號發生器集合了多種高清晰度電視測試信號，同時兼容標準清晰度電視測試信號、逐行掃描電視測試信號和計算機顯示器測試信號的高清晰度數字電視（HDTV）專用測試信號，具有豐富的輸入輸出接口。其具有7英寸寬幅彩色液晶觸摸屏，用戶界面人機友好直觀、操作方便、功能強大，可對輸出信號幅度、行結構、場結構、時鐘頻率進行操作調整。其不僅具備國標數字電視接收設備的信號、VESA格式的多種信號以及用戶自定義的各種非標準信號，還具有36比特的全刻度深色兼容（DEEP COLOUR）圖形。作為一臺方便實用、高性價比的設備，MDW1889G可廣泛應用于數字電視接收、顯示設備等領域，是研發、生產和檢測高清晰度數字電視機、背投電視以及液晶、等離子等高檔數字顯示設備的得力工具。

MDW1889G的前面板如圖1所示，

圖1 MDW1889G前面板[5]

MDW1889G具備的接口和連接示意圖如圖2所示：

圖2 MDW1889G接口和連接示意圖[5]

MDW1889G啟動界面如圖3所示：

圖3 MDW1889G啟動界面

MDW1889G啟動后，自動進入圖3所示的主界面，通過觸摸屏、數字選擇鍵或者方向選擇鍵都可以選擇菜單，一般測試視頻信號時，就在“信號選擇”菜單下，在左下角選擇框中選擇信號類型，如HDTV、SDTV、VESA、DeepColor或者ASI等；然后從下方中間選擇框中選擇信號分辨率和場頻；最后從下方最右側選擇框中選擇信號的格式。最后選擇完成后，在屏幕左上角會顯示信號縮略圖，也就是電視機屏幕上應該顯示的圖形，在信號縮略圖右側會有詳細的信號說明。選擇完畢后，按下觸摸屏右下角的“Play”鍵，MDW1889G后面的接口就會輸出信號縮略圖所示信號。音頻測試的使用方法與視頻測試類似，此處不再贅述。

3 用示波器觀察MDW1889G產生的電視信號

用示波器直接觀察MDW1889G產生的電視信號可以從電視機工作原理的角度進行測試，所以，使用示波器觀察電視信號是電視機測試中必不可少的重要環節。

在用示波器觀察電視信號時，要用分頭電纜連接MDW1889G，要求分頭電纜具備75Ω終端接頭，防止信號在終端發生反射。在測試時建議連接一臺電視機，這樣，用電視機監測MDW1889G輸出信號是否正常，如果電視機屏幕和MDW1889G屏幕上的信號縮略圖一致，表示MDW1889G信號輸出正常。測試框圖如圖4所示，實際測試環境如圖5所示。

圖4 測試框圖

4 MDW1889G測試拖尾的方法

液晶顯示屏（LCD）、等離子體顯示屏（PDP） 等新型顯示器件具有薄、大、輕等突出優點, 在電視機上得到了廣泛應用。然而,其圖像變化的響應速度與陰極射線管（CRT） 相比尚有一定差距,從而顯示活動圖像時容易出現邊界模糊、形狀變化和間距變化等種缺陷，“響應時間”及“運動圖像響應時間”指標都不能確切和可靠地描述運動圖像的質量，這時就需要采用“拖尾”指標。

圖5 實際測試環境

拖尾（smearing）是指運動圖像在背景上或背景在運動圖像上留下殘影的現象。[4]殘影的長度是拖尾程度最直接的量度，它與物體的運動速度成正比，其比例系數與顯示器的自身特性有關，且具有時間量綱，稱為拖尾時間。拖尾分為亮拖尾和暗拖尾，亮拖尾是指在暗背景上，亮圖像導致的拖尾現象；暗拖尾是指在亮背景上，暗圖像導致的拖尾現象。一般而言，液晶顯示器的拖尾現象較為嚴重，作為現在的主流顯示器的重要指標，指導學生學習其測量方法，是非常重要的教學內容。

圖6 暗拖尾的靜置測試圖形

圖6 是暗拖尾時間（正）測試信號靜止時的圖形，它是由處于較高亮度L 背景上的30 個具有相同較低亮度H 的長方形組成；上、中、下3 個長方形組成一個圖形單元；每圖形單元內上、下兩塊左右對齊，中間一塊與上下兩塊錯開一定距離，不同單元錯開的距離是不相同的。10個圖形單元分成左、右兩組，各5個單元，圖形單元中間一塊的左邊界與上下兩塊的右邊界分開不等的距離（以40像素為單位），系數分別標注在測試卡的左右兩側。圖形以同一方向每場均勻移動移動20個像素，當它們移出右側邊界的部分，會再進入屏幕的左側，如此循環往復。[4]

測試時，MDW1889G設置如圖7所示。注意：只有在選擇“音視頻同步信號”、“拖尾測試信號”等活動測試信號播放后，標簽頁界面右下角的“PLAY”鍵才會才會變為“PAUSE”鍵，按下“PAUSE”鍵后，信號暫停，再次按下此鍵，信號繼續播放。

測試時，注視畫面上那些移動的圖形單元, 如待測顯示器拖尾時間是正值的話，各圖形單元的中間亮塊與上下亮塊相互靠近，原間距小的那些圖形單元，甚至相互交錯，找到處于交錯到分開臨界的圖形單元，其對應的系數乘以場周期（測試信號場頻的倒數），即為測得的暗拖尾時間。如各圖形單元不是相互靠近而是相互推開，那么拖尾時間是負值，需改用負拖尾測試卡重新測量，才能得到正確測量結果。負拖尾測試卡與正拖尾測試卡基本相同，僅有的差別是以交錯的間距替代分開的間距。[7]

圖7 MDW1889G測試拖尾界面

需要注意的是：這是一個主觀性很強的測試指標，不同的同學在測試時可能得到不同的結果。該測量方法最突出的優點是簡單，直接，是國標推薦的測量方法，測量精度約2ms。

5 用MDW1889G進行音頻測試的方法

在進行音頻測試時，MDW1889G作為音頻信號源，測試界面如圖8所示。

圖8 MDW1889G音頻測試界面

在進行音頻測試時要注意：單音頻信號的標稱值和實際值是不同的，比如標稱值2000 Hz，實際值是1999Hz，詳細表格見參考文獻[4]，MDW1889G的音頻測試界面中所標為實際值。

在需要播放音頻信號時，應先選擇一個視頻信號并播放，再用選擇“ 音頻選擇” 標簽頁，或者直接按下“F1”鍵，彈出“音頻選擇”窗口，選擇要選的音頻，選擇并按下“PLAY”鍵后，自動播放此音頻信號，“PLAY”按鍵變為“STOP”鍵，此時“A/V指示燈”點亮。按下“STOP”鍵可停止音頻信號的播放，同時“A/V指示燈”熄滅。此時再按下“F1”鍵或選擇“ 音頻選擇” 標簽頁，切換到視頻選擇標簽頁，此時音頻信號繼續播放，之前選擇的視頻信號繼續播放。

6 結束語

MDW1889G具有非常全面的測試信號輸出接口，具有良好的人機界面，在電視機的測試中具有重要的價值，掌握其使用方法和相關技巧，是電視機測試人員的重要技能。

[1]數字電視國家工程實驗室（北京）.數字電視測試原理與方法.北京：科學出版社，2012

[2]SJ/T 11348-2006.數字電視平板顯示器測量方法[s].北京：中國標準出版社，2006

[3]SJ/T 11343-2006數字電視液晶顯示器通用規范[s].北京：中國標準出版社，2006

[4]GB/T 26270-2010數字電視接收設備標準測試信號[s].北京：中國標準出版社，2011

[5]北京牡丹視源電子有限責任公司.MDW1889G測試信號發生器使用說明書［EB/OL］. [2011.4.22].http://www. newpeony.com.cn/.

[6]殷玉喆,胡鵬,孫齊峰,等. 平板電視運動圖像清晰度的測量.電視技術2007年第31 卷第5 期(總第301 期):93-96

[7]徐康興. 電視圖像運動響應特性的參數選擇及其測量.現代顯示2008年5月:30-33

[8]徐康興. 顯示器的響應時間和拖尾時間.現代顯示,2005年5月,第總51期:22-26

[9]徐康興.運動圖像拖尾及拖尾時間的測量.電視技術,2005年第01期總271期:100-102

[10]惠鵬飛,王艷春, 夏穎.《電視技術》課程實踐型教學方法的探索與實踐.黑龍江科技信息,2010年第32期:225

[11]宋燁,鄧桂萍,凌晨.高職院校《電視機的裝調與維修》課程教學改革的實踐.中國校外教育,2009年8月:447-448

吳新杰：男，碩士，講師，從事通信技術和無線電設備測試技術研究，北京經濟管理職業學院 工程技術學院；

陳晨（1973-），男，浙江省人，碩士，華北油田勘探開發研究院工程師；

于福華（1968-），女，遼寧省人，本科，北京經濟管理職業學院實驗師；

呂殿基（1972-），男，山東省人，碩士，北京經濟管理職業學院副教授；

付麗琴（1971-）女，山西省人，博士，北京經濟管理職業學院教授。

Research on Applying MDW1889G in Digital TV Test

Wu Xinjie1,Chen Chen2,Yu Fuhua1,Zhu Meng3,Lv Dianji1,Fu Liqin1
（1.Department of Electronic Engineering, Beijing Institute of Economics and Management, Beijing 102602, China;2.Research Institute of Petroleum Exploration & Development, PetroChina Huabei Oilfield Company, Renqiu Hebei 062552, China;3.Beijing Peony Digital Video Electronics Co. Ltd, Beijing 100083, China）

Digital television technology is developing rapidly. Its technical complexity, business application aspect of depth and breadth is analog TV incomparable. It is very important to master the test technology of digital TV. HDTV video test signal generator MDW1889G has excellent performance and can play an important role in the test of digital TV. In this paper, some main technical indexes of digital TV and the method of using HDTV to test the MDW1889G of MDW1889G are introduced.

Digital television; MDW1889G; Test

TP399-C6

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