В черно-белом телевидении объектом передачи является информация о распределении яркости по полю изображения. Под яркостью L объекта, наблюдаемой вдоль некоторого направления, понимается величина, численно равная отношению силы света от объекта вдоль данного направления к площади проекции светящейся поверхности объекта на плоскость, перпендикулярную указанному направлению. Единицей измерения яркости является кандела на квадратный метр (кд/м 2 ).
При передаче плоского (т.е. не стереоскопического) динамического (изменяющегося во времени) черно-белого изображения входная информация в ТВ системе может быть представлена трехмерной функцией L(x, y, t), где x, y – координаты точки изображения, а t – текущее время. Преобразование свет-сигнал, осуществляемое в ТВ датчике, может быть записано в виде
где f(t) – обозначение, введенное для видеосигнала. С учетом принятых обозначений структурная схема системы черно-белого телевидения принимает вид, показанный на рисунке 1.2.
Импульсный блок питания из старого телевизора.
Рисунок 1.2– Структура системы ЧБ телевидения
Для краткости будем называть выходное телевизионное изображение L'(x, y, t) изображением, а входную функцию L(x, y, t), описывающую распределение яркости в передаваемой сцене, оригиналом. Различия в обозначениях отражают тот факт, что телевизионное изображение отличается от оригинала. Отличия изображения от оригинала можно разбить на три группы. Первая группа отличий связана с искажениями, вносимыми в видеосигнал при его передаче по каналу связи. Действительно, видеосигнал f'(t) на выходе канала связи отличается от входного видеосигнала f(t) тем, что в него внесены линейные (частотные и фазовые) и нелинейные искажения, а также флуктуационные, импульсные и фоновые помехи. Так как изображение L'(x, y, t) появляется на экране кинескопа в результате преобразования
обратного преобразованию (1.1), то искажения в видеосигнале приводят к изменению параметров изображения. К первой группе можно также отнести отличия, возникающие за счет искажений геометрии изображения из-за нелинейности телевизионных разверток и их некачественной синхронизации.
Особенностью рассматриваемой группы различий между изображением и оригиналом является принципиальная возможность их устранения путем совершенствования телевизионной аппаратуры. В качестве примера приведем цифровой телевизионный канал, в котором качество изображения при передаче сохраняется на прежнем уровне.
Ко второй группе относятся весьма заметные различия между изображением и оригиналом, для которых, однако, существует всеобщее соглашение о том, чтобы считать эти отличия непринципиальными и не тратить силы и средства на их устранение. Отметим, прежде всего, принцип пропорционального воспроизведения яркости, который в отсутствие других отличий записывается как
L'(x, y, t)= к 0 L(x, y, t), (1.3)
где к 0 – коэффициент пропорциональности, в общем случае не равный единице. Физически точное воспроизведение яркости объекта на экране телевизора во многих случаях невозможно (например, яркость Солнца), но этого и не требуется по условиям художественной передачи. То же самое можно сказать и по поводу воспроизведения реальных размеров объектов на ТВ экране. Чаще всего это невозможно, да и размеры экрана у разных телевизоров различны, а для художественной передачи достаточно сохранить правильное соотношение между размерами объектов и их взаимное расположение.
Ремонт чёрно-белого телевизора (ностальгический)
Третья группа отличий изображения от оригинала связана с тем, что математически точные преобразования вида (1.1) и (1.2) невозможны. Сущность проблемы телевидения как раз в том и состоит, чтобы, выполняя указанные преобразования в приближенном виде, обеспечить малозаметность возникающих при этом искажений изображения на ТВ экране. А это, в свою очередь, возможно путем оптимального учета свойств зрения при разработке принципа действия и определения параметров ТВ системы.
Источник: studopedia.info
Принципы черезстрочной развертки
Применяемая в ТВ развертка для четного и нечетного полей — полукадров отличается длительностью первой и последней строк, что понятно из приведенного рис.11.
Кроме того, в передаваемом по радиоканалу сигнале используется негативный характер зависимости между амплитудой и яркостью. Такой способ: упрощает задачу построения АРУ, которая в этом случае поддерживает постоянным верхний предел синхроимпульсов (СИ); снижается Рср — поскольку в изображениях преобладает белый свет; уменьшается влияние помех на качество изображения (они выше «черного» и на экране менее заметно).
Структурная схема черно-белого телевизора
Общие требования к структурным схемам телевизоров
Приемные телевизионные устройства — телевизоры строятся в настоящее время по супергетеродинной схеме, и это решающим образом определяет структуру взаимодействия между каналами, блоками, каскадами. В общем виде структура построения телевизоров различных поколений аналогичны.
В настоящее время выпускаются в основном полупроводниковые и интегральные телевизоры, обладающие неоспоримыми.
В соответствии с ГОСТ 18198-79 и ГОСТ 24330-80 все телевизоры в зависимости от технических характеристик разделяются на стационарные (с размером экрана кинескопа не менее 50 см) и переносные (с размером экрана кинескопа не более 45 см).
С точки зрения требований функционального взаимодействия структурная схема телевизора должна обеспечивать:
прием сигналов несущих частот изображения и звука в полосе 8 МГц в метровом диапазоне волн с частотами от 48,5 МГц до 299,75 МГц и дециметровом диапазоне волн с частотами от 470 до 622 МГц;
преобразование сигналов несущих частот в сигналы промежуточных частот (ПЧ) со значениями fпр.из = 38,0 МГц и fпр.зв = 31,5 МГц;
выделение из сигналов ПЧ изображения ПТС и усиления его до уровня, необходимого для управления кинескопом;
выделение из сигналов ПЧ изображения и звука сигналов разностной частоты (второй ПЧ звука) с последующим преобразованием и усилением этих сигналов до уровня, способного управлять громкоговорителем;
выделение из ПТС синхросмеси и разделение ее на строчные и кадровые синхроимпульсы с последующим направлением их к соответствующим генераторам разверток;
развертку телевизионного изображения по горизонтали и вертикали;
противошумовую, апертурную, -коррекцию, восстановление постоянной составляющей (противошумовая — повышение соотношения сигнал/шум (использование полевых транзисторов с высоким входным сопротивлением) для снижения влияния входной емкости шунтирующей Rн передающей трубки; апертурная — (апертура — сечение электронного луча)- связанные с конечными размерами сечения луча. Причина устраняется введением в видеоусилительный тракт корректирующего звена с ЧХ обратной по форме апертурной характеристики передающей трубки и линейной ФХ; -коррекция — выравнивание ступеней градаций яркости специальным усилителем с регулируемой формой АЧХ (применяются нелинейные нагрузки)).
Структурная схема телевизора
Транзисторные схемы выпускаемых промышленностью телевизоров тоже иногда отличаются друг от друга. Однако применение однотипных транзисторов в тех или иных каскадах и блоках, естественно, привело к унификации схемных решений. На рис.12 приведена структурная схема транзисторного телевизора.
Рис.12Рис.13
По функциональному назначению структурную схему условно разделяют на 7 каналов и блоков (такое деление оправдано упрощением поиска повреждения в схеме, т.к. внешнее проявление неисправности тесно связано с тем или иным конкретным каналом или блоком телевизора).
Схема транзисторного телевизора включает в себя высокочастотный блок 1, канал изображения 2, канал звука 3, канал синхронизации 4, канал строчной развертки 5, канал кадровой развертки 6 и блок питания 7.
Источник: studentopedia.ru
Изучение состава и назначения блоков и принципа действия телевизора ЗУСЦТ
Цель: изучить состав и назначение блоков и принцип действия телевизора.
Выполнение работы
На структурной схеме цветного телевизора (рис. 1.1) блоки и устройства, выполняющие самостоятельные функции, изображены в виде прямоугольников, а оконечные устройства (громкоговоритель 5, кинескоп 24 и антенна 1) —общепринятыми графическими обозначениями. Связь между участками схемы показана стрелками.
Рис. 1.1. Структурная схема цветного телевизора:
1 — антенна; 2 — селектор телевизионных каналов; 3 — усилитель сигналов промежуточной частоты изображения; 4 — канал звукового сопровождения; 5—громкоговоритель; 6 — детектор сигналов изображения-7 — канал сигналов яркости; 8 — автоматическая регулировка усиления; 9 — автоматическая подстройка частоты гетеродина; 10 — селектор синхроимпульсов; 11 — строчная развертка; 12 — кадровая развертка; 13 — высоковольтный выпрямитель; 14 — устройство регулировки динамического баланса белого; 15 — канал сигналов цветности; 16 — схема гашения обратного хода пучков; 17 — схема коррекции геометрических искажений растра; 18 — отклоняющая система; 19 — устройство статического сведения пучков; 20 — система динамического сведения пучков; 21 — магнит «чистоты цвета»; 22 —схема автоматического размагничивания кинескопа; 23 — блок питания; 24 — кинескоп цветного изображения.
Участки схемы, полностью заимствованные у черно-белых телевизоров, обозначены одиночными линиями. Двумя линиями выделяют участки схемы с повышенной сложностью и улучшенными параметрами по сравнению с черно-белыми телевизорами. Тремя линиями ограничены устройства и схемы/ относящиеся только к цветному телевизору.
Прием энергии электромагнитных волн телевизионного вещания с заданного направления и преобразование ее в токи высокой частоты осуществляются телевизионной антенной 1. Сигнал от антенны через двухпроводную фидерную линию направляется ко входу телевизора.
В качестве входного устройства телевизора использован селектор телевизионных каналов (прямоугольник 2), при помощи которого осуществляется выбор требуемого канала, усиление принимаемых сигналов, преобразование частоты несущей звукового сопровождения и частоты несущей изображения в более низкие промежуточные частоты 31.5 и 38.0 МГц. В цветных телевизорах прежних лет установлены, селекторы каналов метрового диапазона типа ПТК-11С (на лампах) и СК-М-15 (на транзисторах).
Переключение каналов осуществляется механическим путем. К схемам этих селекторов можно подключить приставки СК-Д-1 для приема телевизионных программ в дециметровом диапазоне. В современных цветных телевизорах применены новые всеволновые селекторы типа СК-В-1, СК-В-2, СК-М-23, СК-Д-22, у которых частотные каналы переключаются электронным способом. Все селекторы каналов обеспечивают пропускание частот в полосе 0÷8 МГц при нелинейности амплитудно-частотной характеристики не более 4 дБ.
Ступени селекторов охвачены автоматическими регулировками АРУ и АПЧГ. Для устранения мешающего влияния сигналов радиовещательных передатчиков, работающих на частотах 31÷38 МГц, между антенным вводом и первой ступенью селектора помещены заградительные фильтры, которые ослабляют мешающие сигналы на 25 дБ
С выхода селектора каналов высокочастотные сигналы, преобразованные в сигналы промежуточной частоты, поступают на вход УПЧИ (3), где усиливаются в полосе частот 0÷5.6 МГц. При этом нелинейность амплитудно-частотной характеристики не должна превышать 1,5 дБ.
Повышенные требования к избирательности УПЧИ обусловлены незначительной разностью (1,5 и 3,0 МГц) промежуточных частот изображения принимаемого канала и звукового сопровождения нижестоящего соседнего канала. Опыт эксплуатации черно-белых телевизоров показывает, что помехи от несущей звукового сопровождения соседнего канала незаметны на экране, если в УПЧИ частоты 39,5 и 41,0 МГц (отличающиеся от несущей изображения 38,0 МГц на 1,5 и 3,0 МГц) будут ослаблены на 35 дБ. С этой целью в цветных телевизорах на входе УПЧИ установлены фильтры сосредоточенной селекции (ФСС), которые ослабляют мешающие сигналы на частотах 30,0 МГц, 39,5 и 41,0 МГц не менее чем на 40 дБ, а на частоте 31,5 МГц — не менее 20 дБ. Так обеспечиваются требуемые избирательность и форма амплитудно-частотной характеристики УПЧИ на входе усилителя. Последующие ступени УПЧИ дают равномерное усиление сигналов промежуточной частоты в рабочей полосе частот.
Усиленные УПЧИ сигналы разветвляются по трем направлениям: в верхнем (по схеме рис. 1.1) — к детектору изображения 6, в нижнем — к схеме автоматической подстройки частоты гетеродина 9 и к каналу звукового сопровождения 4. Так как сигналы звукового сопровождения модулируют несущую по частоте, то ослабление по амплитуде сигнала промежуточной частоты 31,5 МГц на входе не исключает его выделения на выходе УПЧИ. В канале звукового сопровождения происходит преобразование промежуточной частоты 31,5 МГц в более низкую частоту, равную 6,5 МГц, усиление второй промежуточной частоты и сигналов звуковой частоты, детектирование частотно-модулированных сигналов.
Канал звукового сопровождения цветного телевизора не отличается от аналогичного канала черно-белого телевизора. Его качественные характеристики зависят 6т классности приемника. То же относится и к схеме детектора сигналов изображения. Однако из-за возможного нарушения цветовоспроизведения, в связи с паразитными биениями между промежуточной частотой звукового сопровождения и частотой сигналов цветности, на входе и выходе , детектора сигналов изображения цветного телевизора для ослабления промежуточных частот 31,5 и 6,5 МГц устанавливают режекторные фильтры.
Похожие материалы
- Исследования и настройка узлов магнитофона
- Принцип магнитной звукозаписи и её основные характеристики
- Экспериментальное определение параметров и характеристик громкоговорителя
Источник: vunivere.ru