Презентация 11 класса по предмету «Физика и Астрономия» на тему: «Телевидение: принцип его работы и развитие средств связи Выполнила: ученица 11 класса Томилова Дарья Проверила: учитель физики Голдобина Ольга Валерьевна.». Скачать бесплатно и без регистрации. — Транскрипт:
2 Телевидение: принцип его работы и развитие средств связи Выполнила: ученица 11 класса Томилова Дарья Проверила: учитель физики Голдобина Ольга Валерьевна
4 Телевидение — область науки, техники и культуры, связанная с передачей зрительной информации (подвижных изображений) на расстояние радиоэлектронными средствами; собственно способ такой передачи. Наряду с радиовещанием телевидение — одно из наиболее массовых средств распространения информации и одно из основных средств связи, используемое в научных, организационных, технических и др. прикладных целях.
Конечным звеном телевизионной передачи служит человеческий глаз, поэтому телевизионные системы строятся с учётом особенностей зрения. Реальный мир воспринимается человеком визуально в цветах, предметы — рельефными, расположенными в объёме некоторого пространства, а события в динамике, движении: следовательно, идеальная телевизионная система должна обеспечивать возможность воспроизводить эти свойства материального мира. В современном телевидении задачи передачи движения и цвета успешно решены. На стадии испытаний находятся телевизионные системы, способные воспроизводить рельефность предметов и глубину пространства.
Принцип работы плазменного телевизора /монитора. 3D анимация Mozaik Education
5 Телевизионный приём кинескопом В телевизоре имеется электронно-лучевая с магнитным управлением, называемая кинескопом. В кинескопе электронная пушка создает электронный пучок, который фокусируется на экране, покрытом кристаллами, способными светиться под ударами быстро движущихся электронов. На пути к экрану электроны пролетают через магнитные поля двух пар катушек, расположенных снаружи трубки. Передача телевизионных сигналов в любую точку нашей страны обеспечивается с помощью ретрансляционных искусственных спутников Земли в системе «Орбита».
6 Антенна телевизионного приемника принимает излучаемые антенной телевизионного передатчика ультракороткие волны, модулированные сигналами передаваемого изображения. Для получения в приемнике более сильных сигналов и уменьшения различных помех, как правило, делается специальная приемная телевизионная антенна.
В простейшем случае она представляет собой так называемый полуволновый вибратор, или диполь, т. е. металлический стержень длиной немного менее половины длины волны, расположенный горизонтально под прямым углом к направлению на телецентр. Принятые сигналы усиливаются, детектируются и снова усиливаются подобно тому, как это делается в обычных приемниках для приема звукового радиовещания.
Особенностью телевизионного приемника, который может быть прямого усиления или супергетеродинного типа, является то, что он рассчитан на прием ультракоротких волн. Напряжение и ток сигналов изображения, полученных в результате усиления после детектора, повторяют все изменения тока, производившего модуляцию на телевизионном передатчике. Иначе говоря, сигнал изображения в приемнике точно отображает повторяющуюся 25 раз в секунду последовательную передачу отдельных элементов передаваемого объекта. Сигналы изображения воздействуют на приемную телевизионную трубку, которая является главной частью телевизора. Как происходит телевизионный прием?
Как работает аналоговый телевизор. Видеосигнал. Видеосистемы.
7 Применение электронно-лучевой трубки для приема телевизионных изображений было предложено профессором Петербургского технологического института Б. Л. Розингом еще в 1907 году и обеспечило дальнейшее развитие высококачественного телевидения. Именно Борис Львович Розинг своими работами заложил основы современного телевидения.
8 Кинескоп Кинескоп — электронно-лучевой прибор, преобразующий электрические сигналы в световые. Основные части: 1) электронная пушка, предназначена для формирования электронного луча, в цветных кинескопах и многолучевых осциллографических трубках объединяются в электронно- оптический прожектор; 2) экран, покрытый люминофором веществом, светящимся при попадании на него пучка электронов; 3) отклоняющая система, управляет лучом таким образом, что он формирует требуемое изображение.
9 Исторически телевидение развивалось начиная с передачи только яркостной характеристики каждого элемента изображения. В черно-белом телевизоре яркостный сигнал на выходе передающей трубки подвергается усилению и преобразованию. Каналом связи служит радиоканал или кабельный канал. В приёмном устройстве принятые сигналы преобразуются в однолучевом кинескопе, экран которого покрыт люминофором белого свечения.
10 1)Электронные пушки 2)Электронные лучи 3)Фокусирующая катушка 4)Отклоняющие катушки 5)Анод 6)Маска, благодаря которой красный луч попадает на красный люминофор, и т. д. 7)Красные, зелёные и синие зёрна люминофора 8)Маска и зёрна люминофора (увеличено ). Устройство цветного кинескопа
11 красного синего зеленого Передача и прием цветных изображений требуют применения более сложных телевизионных систем. Вместо одной падающей трубки требуется применять три трубки, передающие сигналы трех одноцветных изображений — красного, синего и зеленого цвета. красного зелёного синего синимкраснымзелёным Экран кинескопа цветного телевизора покрыт кристаллами люминофоров трех сортов.
Эти кристаллы расположены в отдельных ячейках на экране в строгом порядке. На экране цветного телевизора три пучка создают одновременно три изображения красного, зелёного, и синего цвета. Наложение этих изображений, состоящих из маленьких светящих участков, воспринимается глазом человека как многоцветное изображение со всеми оттенками цветов. Одновременно свечение кристаллов в одном месте синим, красным и зелёным цветом воспринимается глазом как белый цвет, поэтому на экране цветного телевизора можно получать и черно-белые изображения.
12 (ТК-1) Первый телевизор индивидуального пользования КВН-49 Телерадиола «Беларусь-5» г Цветные телевизоры «Минск» и «Радуга»
13 Заключение В заключении хочется сказать, что было изучено достаточно большое количество научно-популярной литературы, а так же энциклопедии и справочники. Подробно был изучен принцип радиосвязи, процессы амплитудной модуляции и детектирования. Исходя из изученного можно сделать следующие выводы: Радио в жизни человечества в XX веке сыграло огромную роль.
Оно занимает важное место в хозяйстве любой страны. Благодаря изобретению радио в XX веке получили огромное развитие разнообразные средства связи. Ученые всего мира, в том числе российские и советские, продолжают совершенствовать современные средства связи. И без изобретения радио это вряд ли было бы возможно. Уже к 2014 году в нашей стране будет введено передача информации при помощи цифровой связи.
14 Список литературы 1. И.В.Бренев «Изобретение радио А.С.Поповым» МОСКВА «Советское радио» Б.Б.Буховцев, Г.Я.Мякишев «Физика. Учебник для 11 класса общеобразовательных учреждений» Москва «Просвещение» е издание 3. В.С. Виргинский, В.Ф.
Хотеенков «Очерки истории и науки техники гг.» МОСКВА «Просвещение» Ф.М.Дягилев «Из истории физики и жизни её творцов» МОСКВА «Просвещение» О.Ф.Кабардин, А.А.Пинский «Физика 11 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений и школ с углубленным изучением физики» Москва «Просвещение» е издание 6. В.П.Орехов «Колебания и волны в курсе физики средней школы» Москва «Просвещение»1977 г. 7. Попов В.И. Основы сотовой связи стандарта GSM («Инженерная энциклопедия ТЭК»). М., «Эко-Трендз», 2005
Источник: www.myshared.ru
Презентация «Принципы телевидения» 11 класс
После того как вы поделитесь материалом внизу появится ссылка для скачивания.
Получить код —>
Подписи к слайдам:
МНОУ «Гимназия №1 города Белово» Принципы телевидения Выполнили: Бессмертных Алена Коновалова Ирина Осокин Максим Хлебус Алена Руководитель: Попова И.А., учитель физики
Телевидение—система связи для трансляции и приёма движущегося
изображения и звука на расстоянии.
Телевидение основано на принципе последовательной
передачи элементов изображения с помощью радиосигнала.
Разложение изображения на элементы происходит при помощи диска Нипкова или электронно-лучевой трубки.
Количество элементов изображения выбирается в соответствии с полосой пропускания радиоканала и физиологическими критериями. Для сужения полосы передаваемых частот и уменьшения заметности мерцания экрана телевизора, применяют чересстрочную развёртку. Также она позволяет увеличить плавность передачи движения объектов.
для сканирования изображений, изобретённое Паулем Нипковым в 1884 году. Этот диск является неотъемлемой частью многих схем механического телевидения
вплоть до 1930-х годов.
Телевизионный тракт в общем виде включает в себя следующие устройства:
- Телевизионная передающая камера или иконоскоп. Служит для преобразования изображения, получаемого при помощи объектива на мишени передающей трубки в телевизионный видеосигнал.
- Передатчик. Сигнал радиочастоты модулируется телевизионным видеосигналом и излучается в эфир.
- Приёмник — телевизор. С помощью синхроимпульсов, содержащихся в видеосигнале, телевизионное изображение воспроизводится на экране приемника.
Кроме того, для создания телевизионной передачи используется звуковой тракт, аналогичный тракту радиопередачи. Звук передаётся на отдельной частоте обычно при помощи частотной модуляции.
- Электронные пушки
- Электронные лучи
- Фокусирующие катушки
- Отклоняющие катушки
- Анодный вывод
- Теневая маска, разделяющая красные, зелёные и синие части изображения
- Слой люминофора с зонами красного, зелёного и синего свечения
- Люминофорное покрытие внутренней стороны экрана в увеличенном масштаб
- Радиоволны используются для передачи звука и для передачи ______.
- Передающая трубка – это ______.
- Сигнал, полученный после детектирования в кинескопе – это ______.
- Для получения цветного изображения происходит передача ______ видеосигналов.
- Отдельно передается ________ сигнал.
- Для охвата большой территории вещания используются ________.
- Изображения
- Иконоскоп
- Видеосигнал
- Трех
- Звуковой
- Телепередатчики
- «Материал полностью усвоен» — нет ошибок
- «Материал усвоен хорошо» — 1 — 2ошибки
- «Материал усвоен неплохо» — 3 — 5 ошибок
- «Материал усвоен плохо» — 6
- Глазунов А.Т., Кабардин О.Ф., Малинин А.Н., Орлов В.А., Пинский А.А., С.И. Кабардина «Физика. 11 класс». – М.: Просвещение, 2009 г.
Источник: uchitelya.com
Основные принципы телевидения
• Термин «телевидение» (видение на
расстоянии или дальновидение)
возник в 1890 г. Его впервые употребил
русский военный инженер-электрик
Перский в докладе «Электрическое ТВ»
на Международном конгрессе в Париже.
3.
• Телевидением называется область
современной радиоэлектроники,
которая занимается передачей и
приемом движущихся и неподвижных
изображений предметов
электрическими средствами связи в
реальном или измененном масштабе
времени.
4.
• В процессе развития человеческого общества
развивались и совершенствовались средства
передачи информации. Телевидение, как
средство передачи информации также прошло
длительный путь развития: от первых
нереализованных идей и проектов, до
современных систем цифрового телевидения.
Если учесть, что более 85% информации о
внешнем мире человек получает через свой
зрительный аппарат, то становится ясно,
почему проблема передачи визуальной
информации издавна занимала умы людей, что
нашло отражение в сказках и легендах.
5. Телевизор братьев Гримм.
6.
• В основе ТВ лежат 3 физических
процесса:
• Преобразование световой энергии в
электрические сигналы;
• Передача и прием электрических
сигналов по каналу связи;
• Преобразование электрических
сигналов в оптическое изображение.
7.
• Еще в 19 веке были сделаны основные
открытия и изобретения для реализации
возможности создания телевидения.
• В 1839 году французский физик
Э. Беккерель на основе открытого им
фотогальванического эффекта
осуществил преобразование света в
электрический ток.
8.
• Толчком к передаче электрических сигналов изображений по
каналам связи явилось изобретение А. Беллом в 1876 году
телефона, в котором многие увидели электрический аналог слуха.
От него перешли к поиску электрического аналога зрения.
Наверное, поэтому, одна из первых систем телевидения,
предложенная американцем Дж. Керри, копировала сетчатку
глаза. Система предполагала наличие на передающей стороне
панели с множеством чувствительных фотоэлементов, на которую
проецировалось изображение. Каждый фотоэлемент соединялся
проводами с источником света на приемной стороне, при этом,
количество проводов было равно числу фото и свето- элементов.
Сигналы всех фотоэлементов передавались на приемную сторону
одновременно. Качество (разрешение) изображения зависела от
числа таких элементов, и было тем выше, чем больше их число.
Например, для получения разрешения 320х320 точек (как сейчас
говорят – пикселей), понадобилось бы 100.000 фотоэлементов, и
такое же количество проводов, соединяющих передающую и
приемную сторону.
9.
• В конце 19 века появилось несколько
проектов с поочередной передачей
элементов изображения по одному
каналу связи – то есть прототипов
современных систем передачи
телевизионного изображения. Один из
этих проектов был предложен в 1880
году русским студентом физиком
Порфирием Бахметьевым, что считается
датой возникновения современного
телевидения.
10.
• Последовательная передача сигналов элементов
изображения с их синхронизацией на передающей и
приемной стороне является основным техническим
принципом, лежащим в основе телевидения.
• Второй принцип основан на физиологии системы
зрения человека – его инерционности, и состоит в том,
что предъявляемые системе зрения отдельные
элементы изображения при высокой частоте их смены
воспринимаются как целостное изображение
(неподвижное или подвижное).
• Первые технически реализованные системы
телевидения имели электромеханический принцип
передачи и приема изображений и назывались
дисковизоры. В этих системах развертка изображения
осуществлялась с помощью особого диска,
изобретенного в 1884 г. немецким студентом Паулем
Нипковым названным «диском Нипкова».
11.
12.
• Простота конструкции Нипкова позволила
создать целый ряд действующих оптикомеханических систем ТВ. Так в Москве в 1931
г. была произведена экспериментальная
радиопередача сигналов изображения в
Ленинград, а с четкостью 30 строк и частотой
кадров 12,5 Гц. (1200 элементов изображения)
на волнах 379 и 720 м. Начиная с осени 1934 г.,
эти передачи стали регулярными.
Электромеханическое телевещание работало в
Киеве, Ленинграде, Москве, Нижнем
Новгороде, Одессе, Смоленске, Томске и
Харькове.
13. Дисковая ТВ камера и устройство электромеханического телевизора
14. Первый советский механический телевизор Б -2
15.
• К 1934-35 г. были разработаны оптико-механические
системы с разверткой от 180 до 375 строк, но при
увеличении числа строк разложения уменьшалось
время считывания каждого элемента, что приводило к
падению чувствительности, так как сигнал от каждой
точки изображения генерировался только во время
прохождения светового потока от этой точки через
отверстие, а все остальная часть изображения в это
время не использовалась. Кроме того, для увеличения
размеров изображения нужно было увеличивать
размеры диска, однако, никакие дальнейшие
усовершенствования не могут заметно улучшить
качество изображения, в силу органических
недостатков оптико-механических систем.
16.
• Для решением проблемы улучшения качества
изображений был необходим переход к электронному
телевидению. Основоположником его считается
русский ученый Борис Розинг, запатентовавший
первую приемную электронно-лучевую трубку –
прообраз КИНЕСКОПА в 1907 г. и создавший
работающую систему, где на передающем конце еще
использовалась оптико-механическая система.
• В начале 30-х гг. прошлого века одновременно в
нескольких странах были проведены успешные
эксперименты по электронному телевидению.
Экспериментальные передачи движущегося
изображения осуществлялись в Германии,
Великобритании, СССР, США, Франции и Японии.
17.
• В 1927 г. профессор Такаянаги — отец
японского ТВ и основатель компании JVC,
провел серию успешных опытов с катодной
трубкой Брауна и добился устойчивой передачи
неподвижного изображения электронным
методом. Его телевизионная система имела
интересную особенность. Рассудив, что
габариты студийной передающей камеры менее
критичны, чем размер телевизора, Такаянаги
использовал электромеханическую телекамеру
и приемник с трубкой Брауна, создав прообраз
«нормального» кинескопного телевизора
18. Электронный телевизор Такаянаги (1937)
19.
• Первый проект полностью электронной
системы ТВ был реализован в Ташкенте
в 1925 г. под руководством Грабовского,
где и на приемной и на передающей
стороне использовались специальные
электронно-лучевые трубки. Однако
большую известность получил ученик
Розинга В.К. Зворыкин, считающийся
отцом электронного телевидения.
20.
• Свою работу в Штатах русский эмигрант начинал в
компании Westinghouse. Но его первые работодатели
электронное ТВ проспали. Зато Radio Corporation of
America (RCA) щедро спонсировала работы Зворыкина.
К середине 30-х гг. RCA стала монопольным
держателем телевизионных патентов и одной из первых
в мире начала электронное ТВ-вещание. Кстати, в
начале 50-х гг. прошлого века именно специалисты этой
корпорации придумали первую электронную систему
цветного телевещания NTSC. Основателем RCA был —
российский эмигрант Давид Сарнов, который 14 апреля
1912 г. оказался единственным человеком в мире,
услышавшим сигнал бедствия с тонущего «Титаника».
Узнав об этом, президент США распорядился
приостановить работу всех американских
радиостанций, не причастных к спасательной
экспедиции. А Д. Сарнов, просидевший трое суток за
пультом приемной станции Маркони, покинул свой пост
в ранге национального героя.
21. Первый серийный цветной телевизор RCA CT-100 (NTSC)
Первый серийный цветной телевизор RCA CT100 (NTSC)
22. ТЕЛЕВИЗИОННАЯ РАЗВЕРТКА
• Телевизионной разверткой называется процесс
последовательной, поочередной передачи элементов
изображения.
• Чаще всего (но не всегда) в системах ТВ используется
линейная развертка, при которой поочередно
передаются элементы изображения, расположенные на
одной прямой линии. Линия, по которой перемещается
развертывающий элемент (например – электронный
луч) по оси X называется строкой.
Из-за
инерционности зрения мы видим не отдельный
элемент изображения, а весь след, оставляемый
разверткой. Совокупность видимых на экране строк
называется растром. Полный цикл прохода развертки
по всем элементам изображения называется кадром.
23.
• В телевидении принято говорить о двух
видах развертки: горизонтальной –
строчной, и вертикальной – кадровой,
при этом за направление движения
развертывающего элемента принято
движение слева направо для строчной
развертки (СР) и сверху вниз для
кадровой (КР).
24. При работе развертки различают ее прямой и обратный ход.
25.
• Для синхронизации развертки на передающей
и приемной частях ТВ системы передаются
специальные синхронизирующие импульсы,
определяющие привязку к началу координат
разверток по строкам и кадрам, передающего и
приемного устройств. Точность синхронизации
и постоянство скоростей развертки по строке и
кадру определяют точность воспроизведения
геометрического соответствия деталей
изображения на приеме и передаче
26. Синхронизация разверток передающей и приемной стороны
27. ОБОБЩЕННАЯ СТРУКТУРНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ ТВ
• Общая задача ТВ – преобразование светового
изображения в электрический сигнал, передача его по
каналу связи и обратное преобразование на приемном
конце электрического сигнала в оптическое
изображение. Решение этой задачи определяет
структуру ТВ системы, т.е. комплекса технических
средств, обеспечивающих получение зрительной
информации о передаваемом объекте на приемном
конце. В зависимости от назначения системы
построение технических средств могут быть
различными, но они характеризуются общими
свойствами.
28.
29.
О – объектив;
ОЭП – оптико-электронный преобразователь;
РУ – развертывающее устройство;
СГ – синхрогенератор;
УС – усилитель;
ПРД – передающее устройство;
КС – канал связи;
ПР – приемное устройство;
ВУ – видеоусилитель;
ЭОП – электронно-оптический преобразователь;
АСС – амплитудный селектор синхроимпульсов.
30.
• Объектив преобразует световой поток, создавая
оптическое изображение сцены на
светочувствительной поверхности оптикоэлектронного преобразователя (это может быть
передающая трубка, ПЗС-матрица или что то
иное). В преобразователе происходит
преобразование светового потока в
электрический сигнал, за счет явления
фотоэффекта и считывания электрических
зарядов с помощью развертывающего
устройства. Этот сигнал называется исходным
яркостным сигналом.
31.
• Для синхронной работы устройств формирования и
отображения ТВ изображения, обеспечивающих
идентичность положения точек на передаваемом и
принимаемом изображениях, необходимо передавать
также специальные сигналы синхронизации. В ТВ
используется строчная и кадровая синхронизация.
• Сигналы строчной синхронизации формируются с
частотой строк, кадровой синхронизации – с частотой
кадров. Они вырабатываются в синхрогенераторе и
управляют работой развертывающего устройства на
передающей стороне. Кроме этого в определенные
моменты времени они суммируются с сигналом
яркости, и вместе поступают на передающее
устройство. Сигнал, состоящий из сигнала яркости
и сигнала синхронизации, называется полным
телевизионным сигналом (ПТВС).
32.
• В передающем устройстве этим
сигналом осуществляется модуляция
несущей, и далее радиосигнал поступает
в канал связи. Это может быть
радиоканал, радиорелейные,
спутниковые, кабельные и другие линии
связи, удовлетворяющие требованиям
качественной передачи ТВ сигнала.
33.
• В приемном устройстве происходит усиление
ТВ радиосигнала и его детектирование.
Полученный видеосигнал усиливается до
уровня, необходимого для управления
преобразователем сигнал-свет (кинескоп) и
также подается на селектор импульсов
синхронизации. В селекторе происходит
выделение импульсов синхронизации из
ПТВС, которые управляют развертывающим
устройством на приемной стороне,
обеспечивая синхронность и синфазность
работы устройств формирования и
отображения ТВ изображения.
Источник: ppt-online.org