Применение электронных приборов и устройств

Реферат

Применение электронных приборов и устройств

Введение

Рассматриваемые электронные устройства входят частично в радиотехнические системы (РТС) общая классификация которых можно представить в виде следующей таблицы 1.

Таблица 1

I. Отличительной особенностью систем передачи информации является то, что здесь сообщения отображаются в радиосигнале в пункте его излучения. После распространения в среде они принимаются и из них выделяются сообщения. Структурная схема такой системы имеет вид рис.1.

Рис.1

II. Отличительной особенностью систем извлечения информации является то, что полезная информация отображается в радиосигнале в процессе распространения и отражения радиоволн или при независимом, от рассматриваемой системы, формировании и излучении радиоволн (РТС противника, естественные источники и т.п.). Структурная схема такой системы, применительно к локации имеет вид рис.2.

Рис.2

Особенностью системы радиоуправления (РУ) является то, что в ней информация, передаваемая с помощью радиосигналов, непосредственно используется для управления объектами и процессами (например, управление полетами ракет, ИСЗ, самолетами и пр.).

III. В систему входят и другие (исполнительные, не радиотехнические) звенья, отображающие свойства объекта управления и особенности задачи управления. Структурная схема системы РУ (на примере самонаведения ракет) приведена на рис. 3.

IV. Системы разрушения информации предназначены для решения задач противодействия РТС противника, ориентированным на передачу и извлечение информации. Их особенности определяются поставленными задачами. На рис.1 - 3 приведены простейшие, единичные системы. В реальных режимах они работают совместно со многими системами (в сети) и в сочетании с разными РТС (в радиотехническом комплексе).

Рис.3

Помимо вышеназванных основных - РТС применяются в промышленности, медицине, при научных исследованиях и др. Ясно, что данная классификация не является жесткой. Во многих случаях в реальной РТС сочетаются несколько функций. Например, в систему РТУ входят РЛ и РН и системы передачи информации, телеметрия и передача команд.

Характерным признаком радиэлектронных систем является использование радиосигнала в качестве носителя информации. Назначение информации - один из признаков классификации систем.

По виду применяемых сигналов различают: - непрерывные, импульсные и цифровые системы.

В непрерывных - информация отображается изменением амплитуды, частоты, фазы непрерывного, обычно гармонического, сигнала.

В импульсных - сигнал представляет собой последовательность радиоимпульсов, в которых информацию могут нести как изменяющиеся параметры отдельных импульсов (А, w, j, t_n), так и всей последовательности (n - в пакете, интервалы между ними).

В цифровых системах сигнал предварительно квантуется по времени и уровню. Каждому уровню соответствует кодовая группа импульсов, которые и модулируют несущее колебание. Такие системы легко сопрягаются с ЭВМ, осуществляющими обработку и запоминание информации, воспринимаемой затем устройством отображения.

Среди перечисленных систем наибольшее распространение сегодня получили телевизионные с которых и начнем изучение курса.

1. Телевизионные устройства и системы

Телевизионными (ТВ) называются системы передачи информации (ПИ), предназначенные для передачи и воспроизведения на расстоянии оптических изображений. В зависимости от назначения различают системы вещательного и прикладного.

В системах ТВ используется поэлементный принцип передачи изображения, суть которого состоит в условном разбиении передаваемого изображения на совокупность малых элементов; преобразовании информации об элементах в электрические сигналы; последовательной передаче сигналов по линии связи; воспроизведении из сигналов изображения в приемнике).

ТВ сигнал в отличие от других электрических сигналов связи и информации характеризуется тем, что его спектр во много раз превосходит спектры обычных сигналов и занимает полосу от 50 Гц до 6 МГц (заметим, что спектр звукового вещания 30 Гц - 12 КГц, что в 500 раз меньше ТВ спектра). Такой сигнал определяет ряд задач, которых не было при передачи на значительные расстояния СВ и даже КВ информационных посылках. И хотя сегодня найдены средства передачи ТВ сигнала (через ИСЗ, радиорелейные линии связи, кабельные и двухпроводные телефонные линии и др.), поиск технических методов сужения полосы ТВ частот (конечно, не в ущерб качеству изображения) остается важной научно-инженерной задачей. Особое значение эта проблема приобрела в цифровом, цветном и стереоскопическом цветном ТВ. Оценить верхнюю и нижнюю границу ТВ спектра можно на основании рассмотрения работы следующей структурной схемы (рис.4), состоящей из: генератора прямоугольных импульсов, регулируемого по частоте повторения; видеоусилителя; кинескопа; генератора развертки; отклоняющей системы; блока питания.

Рис.4Рис.5

Примем параметры развертки стандартными (ГОСТ 7845-79): частота развертки по полям f_п = 50 Гц, число строк разложения Z = 625, частота строчной развертки f_стр = 15625 Гц.

Установив по шкале генератора импульсов f_ген = 50 Гц, получим на экране кинескопа две неподвижные горизонтальные полосы - черную и белую. Эта частота f_н = f_п = 50 Гц и принимается в спектре вещательного ТВ самой нижней.

Повышая частоту колебаний выше 50 Гц, получим при 100 Гц две пары полос (f_ген = 2f_п = 100 Гц) и вообще m пар неподвижных полос при f_ген = mf_п (где m - целое число).

При f_ген = f_стр = 15625 Гц - на экране появятся две вертикальные полосы - белая и черная, т.е. граница из горизонтальной превратится в вертикальную (передача 50 полукадров в сек или 25 полных кадров).

Увеличивая f_ген до 2f_стр = 31250 Гц, получим две пары вертикальных черных и белых полосы, а при f_ген = nf_стр (n - целое число) n - пар черных и белых полос, расположенных вертикально.

При дальнейшем увеличении частоты в силу ограничительности разрешающей способности системы вертикальные узкие полоски на экране начнут сливаться, терять контрастность.

Ограниченность разрешающей способности имеет место по следующим причинам:

- любая схема (у нас - видеоусилитель), через которую проходит ТВ сигнал (у нас - прямоугольные импульсы), имеет ограниченную полосу частот;

- электронный луч кинескопа из-за апертурных искажений не в состоянии воспроизводить на экране сколь угодно тонкие и мелкие детали - штрихи и точки (диаметр электронного луча вместе его касания экрана - апертура луча - не должна быть больше толщины прочеркиваемых штрихов и промежутков между ними).

Апертура луча d связана с числом строк разложения Z (625 строк) как d = h/Z = h/625 (где h - высота изображения). Для уменьшения апертурных искажений (для повышения разрешающей способности), следовало бы разрабатывать электронную оптику, фокусирующую луч в кинескопе как можно более тонким. Но такое решение не подходит, т.к при d < h/Z между строками появятся темные промежутки.

Таким образом принимая d = h/Z, получим, что максимальное количество мельчайших черных деталей (разделенных такими же светлыми промежутками) по вертикали Z, а по горизонтали pZ/2 черных и pZ/2 белых (где р - формат кадра, по стандарту р =  - ширина изображения; h - высота изображения). При этом на всем изображении разместятся pZ²/2 пар элементов, и передаваемых пар в 1сек f_к = 25 Гц (учитывая черезстрочную развертку) f_кpZ²/2, откуда, за верхнюю границу можно принять

_верх = f_кpZ²/2.(1)

На практике f_верх ТВ спектра принимается несколько ниже. Снижение определяется апертурными искажениями, ухудшением отношения сигнал/шум при передаче мелких деталей, разбросом параметров электронно-фокусирующей системы ТВ трубок и др. Поэтому вводят коэффициент k = 0,9 - 0,8 и исходя из этого получают верхнюю границу ТВ спектра

f¢_верх = 0,5kf_кpZ² = 0,9×25×4×625²/2×3 » 6 МГц .

Если рассмотреть спектр ТВ канала, то можно отметить, что основная часть его сосредоточена в области нижних частот. В этой полосе (до 2,5 МГц) расположены составляющие спектра, соответствующие крупным элементам изображения. Высокочастотные составляющие, обладающие малой энергией, несут информацию о малоразмерных деталях. Гармоники строчной частоты со своими боковыми, образуют дискретные зоны энергии и несут информацию о деталях передаваемого объекта (рис.6).

Для передачи изображения по радиоканалу используется АМ-несущая с частотным подавлением одной боковой полосы (рис.7).

Для передачи медленно меняющихся параметров сигнала используют изменения постоянной составляющей видио сигнала. При этом меньший уровень видеосигнала соответствует большей освещенности кадра (т.к. видио сигнал отрицательной полярности, см. рис.8).

Рис.6Рис.7

В системах вещательного ТВ совместно с изображением передается ЧМ звуковое сопровождение (рис.9), при этом стандартная полоса частот, отводимая ТВ каналу составляет 8 МГц.

Рис.8Рис.9

Напомним, что полный ТВ сигнал в интервале двух строк имеет вид (рис.10):

Рис.10

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.

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 Р_ср - поскольку в изображениях преобладает белый свет; уменьшается влияние помех на качество изображения (они выше "черного" и на экране менее заметно).

1.1 Структурная схема черно-белого телевизора

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 f_пр.из = 38,0 МГц и f_пр.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, g-коррекцию, восстановление постоянной составляющей (противошумовая - повышение соотношения сигнал/шум (использование полевых транзисторов с высоким входным сопротивлением) для снижения влияния входной емкости шунтирующей R_н 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; g-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.

Высокочастотный блок

Высокочастотный блок (ВЧ блок), (рис.13) принимает от фидерной линии сигналы двух несущих частот изображения и звука f_нес.из и f_нес.зв, усиливает их и с помощью гетеродина преобразует в сигналы с более низкими промежуточными частотами f_пр.из = 38,0 МГц, f_пр.зв = 31,5 МГц. ВЧ блок состоит из селектора каналов метрового диапазона волн (СКМ), селектора каналов дециметрового диапазона волн (СКД) и блока настройки (БН). Блок настройки управляет переключением каналов в СКМ и переходом в режим приема сигналов дециметрового диапазона волн - включением СКД.

В состав СКМ входят усилитель высокой частоты (УВЧ), гетеродин, смеситель (преобразователь). В состав СКД входят только УВЧ и генерирующим автодинный преобразователь. Совместная работа схем СКД происходит следующим образом. При приеме в диапазоне метровых волн работает только СКМ. При приеме в диапазоне дециметровых волн включены СКД и преобразователь СКМ, т.к. генерирующий преобразователь СКД не обеспечивает амплитуду сигналов нужного уровня.

Преобразователь СКМ работает в этом случае как усилитель, доводя уровень сигналов ПЧ до необходимой амплитуды.

Коммутацию этих режимов работы осуществляет блок настройки оба УВЧ охвачены напряжением АРУ.

Канал изображения

Канал изображения обеспечивает основное усиление сигналов промежуточных частот (ПЧ) изображения и звука, детектирование сигналов ПЧ изображения, в результате чего выделяется ПТС, усиление ПТС до уровня, обеспечивающего управление электронным лучом кинескопа. В состав канала изображения входит также схема АРУ, управляющая усилением каскадов УПЧ, УВЧ СКМ и УВЧ СКД.

Канал изображения состоит из режектирующих и фильтрующих цепей трехкаскадного УПЧИ, видеодетектора (ВД), видеоусилителя (ВУ), кинескопа и схемы АРУ (рис.14).

Усилитель промежуточной частоты изображения (УПЧИ) принимает от ВЧ блока сигналы ПЧ изображения и звука и направляет их по общему широкополосному каналу усиления. Первый каскад УПЧИ осуществляет согласование ВЧ блока с фильтром сосредоточенной селекцией (ФСС), в котором формируется амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) канала, определяющая в основном его избирательность. УПЧИ собран по одноканальной схеме, в которой сигналы ПЧ изображения и звука усиливаются одновременно. Такая возможность обеспечена различием способов модуляции (амплитудная и частотная).

Рис.14

В целях исключения взаимного влияния сигналов друг на друга ПЧ звука проходит через УПЧИ с режекцией (ослаблением) до уровня 0,1 от максимального значения АЧХ. В настоящее время все телевизоры отечественного производства выпускаются по одноканальной схеме УПЧИ. Напряжением АРУ охвачен первый каска УПЧИ.

Видеодетектор (ВД) принимает от УПЧИ усиленные сигналы ПЧ изображения и выделяет из них ПТС, который затем передается к видеоусилителю. ВД выполнен по схеме диодного амплитудного детектора с ВЧ коррекцией, необходимой для прохождения ВЧ составляющих видеосигнала.

Видеоусилитель (ВУ) усиливает ПТС по напряжению и мощности в полосе частот от 50 Гц до 5 МГц и регулирует контрастность изображения. ВУ выполнен по двухкаскадной схеме. Первый каскад - предварительный парафазный усилитель - обеспечивает разнополярными сигналами схему АРУ и канал синхронизации.

Схема автоматической регулировки усиления АРУ обеспечивает первый каскад УПЧИ и УВЧ автоматически меняющимся напряжением, величина которого зависит от уровня сигнала на антенном входе телевизора. Это напряжение, в свою очередь. Изменяет коэффициенты усиления каскадов так, что при уменьшении уровня входного сигнала они возрастают, а при увеличении - уменьшаются. В результате усиления канала (контрастность) остается неизменным при значительных колебаниях уровня входного сигнала.

Кинескоп является замыкающим звеном канала изображения. В нем ПТС осуществляет яркостную модуляцию луча, которая совместно с развертками по горизонтали и вертикали создает впечатление изображения.

Канал звука

Канал звука (рис.15) выделяет сигналы второй ПЧ звука (6,5 МГц) из основных ПЧ изображения и звука. Схема имеет самостоятельный детектор разностной частоты (ДРЧ), подключенный к УПЧИ. Канал звука состоит из ДРЧ, усилителя сигналов второй ПЧ звука промежуточной частоты звука (УПЧЗ), частотного детектора (ЧД), усилителя низкой частоты (УНЧ) и громкоговорителя (Гр).

Рис.15Рис.16

Схема УПЧЗ помимо усиления должна ограничивать по амплитуде сигналы второй ПЧ звука, так как в ее составе имеются кадровые синхроимпульсы, создающие в громкоговорителе низкочастотный фон. ЧД выделяет сигналы звуковых частот, которые после усиления в УНЧ воздействуют на громкоговоритель, осуществляя звуковое сопровождение изображения.

Канал синхронизации

Канал синхронизации (рис.16) принимает ПТС от предварительного каскада ВУ, выделяет из него синхросмесь, состоящую из совокупности импульсов строчной и кадровой синхронизации, усиливает ее и разделяет на строчные и кадровые синхроимпульсы, которые затем поступают к соответствующим генераторам разверток.

Канал синхронизации состоит из амплитудного селектора (АС), парафазного усилителя (ПФУ), интегрирующего фильтра (ИФ) и схемы автоматической подстройки частоты и фазы (АПЧ и Ф). АС выделяет из ПТС методом амплитудной селекции синхросмесь, которая усиливается в ПФУ. К ПФУ подключены два устройства: ИФ и АПЧ и Ф. С помощью ИФ из синхросмеси методом интегрирования выделяются кадровые синхроимпульсы, которые затем поступают к генератору кадров, синхронизируя его работу. Схема АПЧ и Ф автоматически подстраивает частоту и фазу генератора строк в соответствии с частотой и фазой синхроимпульсов. Эта схема имеет два входа и один выход. На один вход поступают синхроимпульсы, на другой - импульсы генератора строк. Здесь импульсы сравниваются по частоте и фазе, и в зависимости от их совпадения на выходе появляется напряжение, подстраивающее генератор строк.

Канал строчной развертки

Канал строчной развертки (рис.17) обеспечивает с помощью строчных отклоняющих катушек развертку луча кинескопа по горизонтали. Он состоит из задающего генератора строк (ЗГС), двухкаскадного усилителя мощности (УМ), демпфера (Д), трансформатора выходного строчного (ТВС), высоковольтного выпрямителя (ВВ) и строчных отклоняющих катушек (СОК), входящих в состав отклоняющей системы (ОС).

Рис.17Рис.18

ЗГС вырабатывает импульсное напряжение необходимой формы, которое передается усилителю мощности, формирующему в строчных отклоняющих катушках пилообразные токи необходимой формы и мощности. Демпфер сглаживает паразитные колебания, возникающие в резонансной системе выходного каскада усилителя мощности во время обратного хода развертки.

С помощью ТВС импульсы обратного хода увеличиваются по амплитуде, выпрямляются, удваиваются схемой умножения напряжения и подаются на второй анод кинескопа в виде высокого выпрямленного напряжения.

Канал кадровой развертки

Канал кадровой развертки (рис.18) с помощью кадровых отклоняющих катушек развертывает луч кинескопа по вертикали.

Канал состоит из задающего генератора кадров (ЗКГ), эмиттерного повторителя (ЭП), двухкаскадного усилителя мощности (УМ) и кадровых отклоняющих катушек (КОК). ЗКГ вырабатывает пилообразное напряжение для управления каскадами усилителя мощности. ЭП обеспечивает необходимое согласование между ЗКГ выходными каскадами кадров. Усилитель мощности формирует в кадровых отклоняющих катушках пилообразные токи необходимой формы и мощности.

Блок питания

Блок питания (БП) обеспечивает телевизор (включая накал кинескопа) стабилизированным постоянным напряжением. Он состоит из силового трансформатора, диодного выпрямителя и электронного стабилизатора напряжения. С помощью силового трансформатора осуществляется понижение напряжения сети переменного тока 220-127 В до значений, необходимых для нормальной работы телевизора. Диодный выпрямитель преобразует переменное напряжение в пульсирующее с последующим сглаживанием его с помощью фильтров. Электронный стабилизатор обеспечивает постоянство значений выходного постоянного напряжения в заданных пределах при колебаниях потребляемого тока и переменного напряжения питающей сети.

Функциональные взаимодействия каналов и блоков транзисторного телевизора следующие.

Высокочастотные сигналы несущих частот изображения и звука принимаются приемной антенной и по фидерной линии направляются в антенный вход телевизора. С помощью селектора каналов избирается нужная программа ВЧ блок преобразует эти сигналы в более низкие промежуточные частоты изображения и звука. Их значения остаются неизменными независимо от выбранного канала.

В УПЧИ происходит основное усиление сигналов ПЧ и режекция помех соседних каналов. Далее, в видеодетекторе, выделяется ПТС со всеми его компонентами и приняты меры ВЧ коррекции, обеспечивающие прохождение ВЧ составляющих видеосигнала.

С предварительного видеоусилителя сигналы разветвляются в трех направлениях : на оконечный каскад видеоусилителя в канал синхронизации и на схему АРУ.

С оконечного каскада видеоусилителя ПТС поступает на кинескоп, где с помощью ПТС и ОС происходит преобразование электрических сигналов в изображение. Схема АРУ автоматически регулирует коэффициенты усиления первого каскада УПЧИ и каскадов УВЧ селекторов каналов метрового и дециметрового диапазона волн в соответствии с изменением уровня входного сигнала телевизора.

Канал звука подключен к последнему каскаду УПЧИ. С помощью ДРЧ выделяется вторая ПЧ звука с частотой 6,5 МГц. Резонансный УПЧЗ усиливает и ограничивает эти сигналы по амплитуде. Далее с помощью ЧД частотно-модулированные колебания преобразуются в сигналы низкой частоты звукового сопровождения, которые после усиления в УНЧ воздействуют на громкоговоритель. В громкоговорителе сигналы НЧ преобразуются в звук.

Канал синхронизации подключен к предварительному каскаду ВУ и осуществляет необходимые преобразования сигналов строчной и кадровой синхронизации, обеспечивающие синхронную работу генераторов строчной и кадровой разверток.

Задающие генераторы работают в автоколебательных режимах, обеспечивая непрерывный растр на экране кинескопа. При подаче сигналов на антенный вход телевизора генераторы оказываются засинронизированными с аналогичными генераторами на передающей стороне. Далее каналы строчной и кадровой разверток формируют пилообразные токи, необходимые для правильной работы отклоняющей системы.

Стабилизированный блок питания обеспечивает постоянным напряжением все каскады схемы. В некоторых телевизорах блок питания может использоваться также для заряда аккумуляторной батареи.

.2 Структурная схема унифицированного телевизора

Структурная схема рис.19 унифицированных телевизоров II - III поколений в основе своей мало отличаются друг от друга. Имеющиеся отличия в основном связаны с цепями питания. Условно схема разделена на семь названных выше каналов и блоков.

ВЧ блок содержит традиционные устройства транзисторного телевизора. Аналогична и комбинация совместной работы ПТК-СКД.

Канал изображения содержит дополнительные схемы автоматической подстройки частоты гетеродина (АПЧГ), преобразователя напряжения (ПАРУ) и каскад защиты от перегрузок (КЗ). Схема АПЧГ получает сигналы ПЧ изображения с третьего каскада УПЧИ. В случае отклонения частоты гетеродина от нормы ПЧ изображения также будет иметь расстройку частоты относительно значения 38,0 МГц, на которую отреагирует дискриминатор АПЧГ.

КЗ предохраняет от перегрузок каскады, охваченные напряжением АРУ. Канал звука по своим функциональным задачам и структурной схеме аналогичен транзисторному варианту. Преобразование и выделение второй ПЧ звука производит амплитудный ВД. В котором одновременно приняты меры, исключающие прохождение этой частоты с ВУ.

Рис.19

Канал синхронизации содержит традиционные каскады. Канал строчной развертки может отличаться наличием высоких напряжений во всех каскадах. Выходной каскад строк (ВКС) и высоковольтный выпрямитель (ВВ) выполняют соответственно функции усилителя мощности и выпрямителя тока высокого напряжения.

Канал кадровой развертки также аналогичен транзисторному каналу. Функции усилителя мощности выполняет выходной каскад кадров (ВКК).

Высокочастотный блок

Усилитель высокой частоты

Высокочастотный блок (ВЧ блок) современного телевизора состоит из обоих селекторов (СК-М и СК-Д), с помощью которых можно принимать программы всех диапазонов вещательного телевидения.

СК-М (ПТК) воспринимает от антенны через фидерную линию и входные цепи сигналы двух несущих частот метрового диапазона волн, усиливает их и с помощью процесса гетеродинирования преобразует в сигналы более низких промежуточных частот. Одним из главных преимуществ гетеродинного приема является то, что независимо от выбираемого канала ПЧ остается неизменной при этом упрощается схема усилительного тракта.

Рис.20

СК-М (ПТК) состоит из входных цепей, усилителя высокой частоты, гетеродина и смесителя. В соответствии с задачами, выполняемыми селекторами каналов можно сформулировать два дополнительных требования: возможно меньший уровень собственных шумов и возможно большее ослабление сигналов гетеродина во входных устройствах селектора. Первое требование повышает чувствительность телевизора, второе - уменьшает проникающее действие сигналов гетеродина в антенну.

Входные цепи селектора, обладающие резонансными свойствами, выделяют из множества наведенных в антенны сигналов нужные сигналы в полосе частот 8 МГц, а также обеспечивают согласование фидерной линии с входом УВЧ, при котором происходит передача в этом звене максимального сигнала. Оптимальными входными цепями являются повышающие резонансные трансформаторы с волновым сопротивлением на средних частотах канала, равным 75 Ом.

Кроме того, повышающий трансформатор в значительной степени уменьшает возможность прохождения сигналов гетеродина в антенну, т.к. для этих сигналов он является понижающим.

Транзисторный УВЧ (рис.20) собран по схеме с общей базой, которая обеспечивает достаточное усиление высоких частот. В эмиттерную цепь через резистор R₁ подается положительное напряжение +Е. Во входной цепи катушка L₂, конденсатор С₃, С₅ и параллельная ему входная емкость транзистора составляют резонансный контур, обеспечивающий увеличение напряжения в 1,5 раза. Последовательный режекторный контур С₂, L₁ настроен на частоты, равные промежуточным. Иногда во входной цепи имеется несколько таких контуров, которые уменьшают проникновение из антенны сигналов помех на частоте, равной ПЧ изображения и звука.

Конденсаторы С₃, С₅ обеспечивают неполное подключение входного контура к эмиттерной цепи транзистора, что дает возможность уменьшить шунтирующее действие этой цепи на контур и сформировать требуемую полосу пропускания входной цепи. Напряжение АРУ подается в цепь базы транзистора через резистор R₄. При увеличении положительного напряжения на базе этого транзистора он запирается, что уменьшает усиление УВЧ. Иногда используют обратную полярность напряжения АРУ. При увеличении отрицательного напряжения на базе V_тр возрастает коллекторный ток и увеличивается падение напряжения на резисторе R₁. Это приводит к уменьшению постоянного напряжения на промежутке база-эмиттер и к падению усиления. Приведенные способы АРУ получили соответственно названия прямой и обратной АРУ (определяется номиналами резисторов и смещением). Коллекторная нагрузка УВЧ состоит из двухконтурного полосового фильтра L₃, L₄, частотная характеристика которого также как и из лампового УВЧ имеет вид двугорбой кривой, настроенной на несущие частоты изображения и звука.

Преобразователь

В смесителе смешиваются колебания частоты гетеродина f_г с колебаниями несущих частот сигналов изображения f_н.из и звука f_н.зв. Среди многих комбинаций частот в нагрузочном резонансном контуре преобразователя образуются разностные частоты:

_пр.из = f_г - f_н.из = 38,0 и F_пр.зв = f_г - f_н.из = 31,5 МГц.

Транзисторный преобразователь (рис.21,а) выполнен по схеме с общим эмиттером, что снижает шунтирующее действие полосового фильтра УВЧ и позволяет повысить избирательность каскада. На рис.21,в приведена схема автодинного смесителя, используемого в портативных телевизорах, имеющего ЧХ аналогичную рис.21,б.

Рис.21

Здесь в эмиттерную цепь С_эб подается сигнал с выхода УВЧ (L₃C₃), который складывается в диодной части транзистора с сигналом частоты гетеродина. Для ПЧ контур L₁C₄C₁ - емкость, которая включена параллельно L₂. Гетеродин выполнен по схеме емкостной трехточки. Коллектор через С₄ соединен с контуром L₁C₁, а обратная связь с коллектора на эмиттер осуществляется через собственную емкость транзистора и добавочный конденсатор С₂.

Канал изображения

В усилителях сигналов изображения широко применяются резонансные контуры, с помощью которых формируются амплитудно-частотные характеристики, определяющие в конечном итоге избирательность канала. Резонансные контуры используются не только как нагрузки каскадов, но и в целях режекции помех соседних каналов и ослабления собственных сигналов промежуточных частот.

Усилитель промежуточной частоты

Усилитель промежуточной частоты изображения (УПЧИ) решающим образом влияет на основные показатели телевизора: чувствительность, четкость, избирательность, качество звука и синхронизации. Как уже отмечалось, в современных одноканальных телевизорах через УПЧИ проходят и усиливаются сигналы промежуточных частот как изображения, так и звука. В связи с этим УПЧИ должен иметь достаточно широкую полосу усиливаемых частот и вместе с тем исключать возможность взаимного влияния этих сигналов друг на друга. Исходя из назначения, можно сформулировать требования, предъявляемые к УПЧИ:

-обеспечение коэффициента усиления, достаточного для выделения в нагрузке детектора сигнала с амплитудой » 2 В при полосе усиливаемых частот до 5 МГц;

- режекцию сигналов промежуточных частот изображения и звука до уровней 0,5 и 0,1 соответственно;

- режекцию помех соседних сигналов на частотах 30,0; 39,5; 41,0 МГц.

На основании изложенных требований можно построить АЧХ УПЧИ, удовлетворяющую этим требованиям. (см.рис.22)

Рис.22

Для лучшего понимания уточним понятия чувствительности, четкости и избирательности, которые в основном определяют качество работы телевизора.

Чувствительность связана с общим коэффициентом усиления каскадов от антенного входа до детектора, от которого, в частности, зависит контрастность изображения и качество синхронизации.

Четкость изображения, как известно, определяется шириной полосы частот усиливаемых сигналов всего видеоканала и, в частности, УПЧИ, с которой связано также качество звука.

Избирательность влияет на все перечисленные качества работы телевизора, т.к. ею определяется выбор полезных сигналов для данного канала. Для правильной работы видеодетектора, видеоусилителя и кинескопа амплитуда сигнала на выходе УПЧИ должна составлять »4 В.

Воспользуемся рис.23 и подсчитаем, каким должен быть коэффициент усиления УПЧИ, учитывая, что чувствительность телевизоров колеблется в пределах от (50 до 200 мкВ).

Рис.23

По известной формуле общий коэффициент усиления совокупности устройств или каскадов равен произведению коэффициентов усиления этих устройств или каскадовK_общ = K₁K₂…K_n .

Общий коэффициент усиления входных цепей, УВЧ и УПЧИ с учетом необходимой амплитуды выходного сигнала УПЧИ и чувствительности телевизора составит:

_общ = 4/(50×10^-6 ) = 80000,

отсюда на УПЧИ приходится

K_упчи = K_общ/K_вх.изK_увч = 80000/[1,5(25…30)] = 2000.

УПЧИ обычно состоит из трех каскадов резонансных усилителей, в которых комбинацией режекторных контуров обеспечиваются необходимые избирательность и усиление.

Как уже отмечалось, АЧХ предусматривает подавление помех соседних каналов в УПЧИ. Рассмотрим на примере рис.22 причины появления этих помех. Несущие частоты телевизионных передатчиков, образующих телевизионную сеть страны, выбираются с учетом требования минимальных взаимных помех. Однако частоты соседних каналов расположены настолько близко друг от друга, что их края попадают в раствор частотной характеристики УВЧ. Поскольку несущие частоты соседних каналов отстоят друг от друга на 1,5 МГц, то и помехи, образованные после взаимодействия несущих с гетеродином, тоже будут отстоять от промежуточных частот на 1,5 МГц в ту и в другую стороны:

_п1 = 31,5 - 1,5 = 30,0 МГц; f_п2 = 38,0 + 1,5 = 39,5 МГц.

Так как каналы метрового диапазона волн распределены неравномерно (1-й канал отстоит от 2-го на 1,5 МГц), то появляется возможность еще одной помехи:

f_п3 = f_п4 + 1,5 = 41,0 МГц.

Практика показывает, что сигналы помех должны быть ослаблены в 100 - 200 раз относительно максимальных значений АЧХ.

Рис.24

Рассмотрим более подробно формирование левого и правого склонов АЧХ. Полоса частот видеосигнала располагается между несущими изображения и звука. Область ВЧ составляющих, определяющая максимальную четкость изображения, находится вблизи несущей звука. В результате взаимодействия несущих с гетеродином ВЧ блока АЧХ УПЧИ представляет собой зеркальное отражение АЧХ, показанной на рис.10. Вследствие этого ВЧ составляющие видеосигнала на частотной характеристике УПЧИ теперь расположились слева и их количество определяется крутизной левого склона АЧХ.

Для максимального захвате ВЧ составляющих видеосигнала склон должен быть по возможности крутым (см.рис.22). Вместе с тем на этом же склон располагается промежуточная частота звука, которая режектируется до уровня 0,1 от максимального значения АЧХ. Отрезок кривой в области ПЧ звука 31,5 МГц должен быть плоским и параллельным оси частот с шириной, равной полосе звука П_зв. В противном случае появляется так называемый дискриминаторный эффект (черные полосы на экране в такт со звуком). На рис.25 показаны причины появления дискриминаторного эффекта.

Если склон АЧХ будет не плоским, то изменение частоты Df (f_пр.зв промодулирована по частоте) вызывает изменения амплитуды сигнала DU. В составе сигнала изображения появляется дополнительная паразитная амплитудная модуляция. Дискриминаторный эффект проявляется тем сильнее, чем больших уровней на АЧХ достигает паразитная амплитудная модуляция.

Рис.25

На правом склоне АЧХ располагается промежуточная частота изображения f_пр.из, в области которой концентрируются НЧ составляющие видеосигнала. В связи с частичным подавлением нижней боковой полосы видеосигнала возникают неизбежные искажения, вызванные избытком НЧ составляющих в области f_нес.из. Энергия НЧ вдвое больше, чем остальных составляющих видеосигнала. Для устранения этих искажений АЧХ ПЧ изображения режектируется до уровня 0,5 от максимального значения АЧХ и правый склон АЧХ должен быть по возможности пологим.

Пример трехкаскадного УПЧИ приведен на рис.26. Усилитель имеет четыре двухконтурных полосовых фильтра, из которых три соединены через емкость, а один в последующем каскаде через индуктивность. Благодаря применению кремниевых транзисторов с малой обратной емкостью нет необходимости в нейтрализации ОС.

Рис.26

Для уменьшения перекрестных помех все фильтры мешающих частот помещены на входе усилителя (в ФСС). Один из них компенсирующий фильтр. Вторые контуры полосовых фильтров на входе и выходе среднего каскада имеют емкостной делитель. В последнем каскаде усилителя индуктивная связь между контурами фильтра противодействует попаданию гармоник ПЧ на выход усилителя.

Рис.27

В каскадах УПЧИ телевизоров II и III поколений склоны АЧХ формируются Т-, М-образными и дифференциально-мостовыми фильтрами рис.27. В транзисторных УПЧИ формирование АЧХ осуществляется с помощью фильтра сосредоточенной селекции (ФСС), показанного на рис.28

Рис.28

Видеодетектор

Выходной сигнал УПЧИ поступает на вход видеодетектора. В большинстве схем телевизоров видеодетектор выполняет 2 задачи: выделяет огибающую сигнала изображения и выделяет разностную частоту для канала звука. В качестве видеодетектора обычно применяют однополупериодные выпрямители на точечных германиевых диодах (рис.29). Сущность работы диодного детектора заключается в том, что диод преобразует амплитудные колебания входного ВЧ сигнала в одностороннее пульсирующее напряжение, которое затем сглаживается благодаря наличию конденсатора. В нагрузочном резисторе выделяется огибающая этого напряжения - полный телевизионный сигнал. Процесс выделения ПТС показан на рис.29,б.

Рис.29

Видеоусилитель (ВУ)

ВУ (рис.30) служит для усиления продетектированного ПТС до уровня, необходимого для управления электронным лучом кинескопа. Кроме того ВУ выполняет ряд других функций: вырабатывает управляющее напряжение для схем АРУ, регулирует контрастность изображения и служит источником импульсного напряжения для управления каналом синхронизации. Для нормальной модуляции луча кинескопа необходимо иметь видеосигнал с размахом около 40 В. При линейном детектировании амплитуда сигнала изображения, подаваемого с нагрузки детектора на вход ВЧ, должна составлять »» 2 В. Отсюда следует, что К_У ВУ должен быть равен 20. Полоса частот, занимаемая видеоусилителем, составляет от 0 до 5,5 МГц. Частотная характеристика ВУ должна иметь вид, показанный на рис.30,б. Некоторый подъем усиления в области 5МГц (на 20 - 30%) полезен, т.к. при этом повышается четкость изображения.

Рис.30

Автоматическая регулировка усиления (АРУ)

Величина сигнала на входе телевизора меняется в зависимости от рабочего канала и условий распространения радиоволн. С помощью АРУ поддерживается постоянной амплитуда сигнала в канале изображения при колебаниях его уровня на входе телевизора. Напряжение АРУ, величина которого пропорциональна уровню входного сигнала, подается на каскады УВЧ и УПЧИ. С увеличением уровня входного сигнала коэффициент усиления этих каскадов под действием напряжения АРУ уменьшается, а с уменьшением - возрастает. Это обеспечивает постоянство амплитуды сигналов, подаваемых на детектор. Нормальная работа АРУ поддерживает постоянной контрастность изображения и устойчивость синхронизации.

В современных телевизорах применяется схема ключевой АРУ, использующая в качестве управляющего сигнала синхроимпульсы.

Рис.31

Транзисторная схема АРУ (рис.31) состоит из 2 транзисторов V₁, V₂, выполняющих функции усилителей постоянного тока (УПТ) и ключевого каскада (КК) соответственно. В промежутке между синхроимпульсом коллекторная цепь V₂ закорочена на землю через открытый V_Д2 и обмотки ТВС. При совпадении по времени строчных синхроимпульса и импульса обратного хода развертки V_Д2 запирается положительным импульсом обратного хода и синхроимпульс, выпрямленный V_Д1, заряжает С₁. Величина заряда С₁ прямопропорциональна амплитуде синхроимпульса, а следовательно, и уровню сигнала на входе телевизора. Величина напряжения заряда С₁ определяет величину коллекторного тока VТ1 и напряжение АРУ. Чем больше заряд С₁, тем больше коллекторный ток V₁, тем меньше положительное напряжение АРУ. Положительное напряжение формируется на зарядном конденсаторе С₁ строчными синхроимпульсами ПТС.

Автоматическая подстройка частоты гетеродина (АПЧГ)

Высокое качество изображения и звука во многом зависит от точной и стабильной работы гетеродина. Такую работу обеспечивает система АПЧГ. Реагирующая на отклонения частоты гетеродина от нормы. Рассмотрим структурную схему АПЧГ (рис.32)

Причинами нестабильной работы гетеродина может быть изменение сетевого напряжения, нагрев деталей в процессе работы и другие. Действие системы АПЧГ основано на преобразовании фазовых сдвигов, возникающих при отклонении частоты гетеродина, в напряжение, управляющее с помощью варикапа восстановлением этой частоты.

Рис.32

Схема АПЧГ состоит из фазового дискриминатора и УПТ. Управляющий элемент - варикап - включен параллельно в цепь контура гетеродина. При изменении величины управляющего напряжения, приложенного к варикапу, изменяется его емкость и частота гетеродина.

Канал звука

Усилитель промежуточной частоты звук (УПЧЗ)

Как отмечалось, передача звука в телевизионном вещании осуществляется методом частотной модуляции колебаний несущей частоты. В канале звука используются унифицированные структурные схемы преобразования и выделения сигналов звукового сопровождения. Некоторые ее непринципиальные отличия определяются классом и моделью телевизора.

Сигналы разностной (2-й ПЧ) частоты звука образуются в ВД как результат взаимодействия промежуточных частот изображения и звука

f_{пр.из.зв} = f_пр.из - f_пр.зв = 38,0 - 31,5 = 6,5 МГц.

В результате этого взаимодействия разностная частота (6,5 МГц) оказывается промодулированной по частоте сигналами звука и по амплитуде полным телевизионным сигналом. Амплитудная модуляция в данном случае является паразитной, вызывающей в громкоговорителе фон кадровой частоты. Для ее устранения в канале звука должно быть предусмотрено амплитудное ограничение сигналов разностной частоты.

Усилитель промежуточной частоты звука (УПЧЗ) выделяет сигналы разностной частоты звука f_рч.зв = 6,5 МГц усиливает и ограничивает их и передает на частотный детектор. УПЧЗ выполнен по схеме двух-трех каскадного резонансного усилителя с включением на входе контура селективного отбора, настроенного на f = 6,5 МГц. Частотная модуляция заключается в том, что под действием сигнала звука (или любого другого сигнала) изменяется частота несущего колебания. При изменении частоты модуляции (тона звучания) соответственно меняется скорость изменения частоты несущей.

Изменение громкости звучания увеличивает диапазон изменения частоты несущей (максимальное отклонение частоты несущей от среднего значения). Диапазон частоты несущего колебание, соответствующий самому сильному звучанию, обычно составляет ± 75кГц (150 КГц). Однако полоса УПЧЗ выбирается равной 300 КГц. Сужение полосы приводит к появлению дополнительной амплитудной модуляции несущей звука.

В качестве УПЧЗ применяется интегральная схема, обеспечивающая эффективную работу частотного детектора.

Частотный детектор

Частотный детектор (ЧД) преобразует частотно-модулированные колебаний ВЧ в низкочастотные колебания звуковой частоты и подавляет паразитную амплитудную модуляцию несущей звука. Исходя из этих задач, в современных телевизорах ЧД выполнен по схеме дробного детектора (детектора отношений). Схема дробного детектора, показанная на рис.33 называется симметричной, т.к. в ней заземлена симметричная точка нагрузочных резисторов R₃ и R₄. Широко применяется и несимметричная схема, показанная на рис.34.

Основу обеих схем составляет резонансный фазосдвигающий трансформатор. Два диода V_Д1, V_Д2, резисторы R₃, R₄, нагрузки и конденсатор С (C₄) большой емкости. R₁, R₂ компенсируют разбросы параметров диодов и используются при наладке схемы. Как отмечалось, в составе выходного напряжения ЧД нет паразитной амплитудной модуляции. Достигается это, прежде всего, встречным включением диодов и наличием в схеме демпфирующего конденсатора большой емкости С. Наведенные паразитной амплитудной модуляцией ЭДС в точках "а" и "в" равны и противополярны и при заряде С₃, С₄ уничтожаются в результате алгебраического сложения потенциалов. Избыточное усиление сигналов высоких частот подавляется цепочкой обратной коррекции R_ф, С_ф. Вместе с этим подавляются и помехи. С движка потенциометра R₆ сигналы звука передаются в УНЧ.

Рис.33Рис.34

В детекторе на рис.34 нагрузка объединена в одном R₃. Такая схема является несимметричной, а принцип ее работы аналогичен.

Усилитель сигналов звуковых частот

Усилитель низкой частоты (УНЧ) предназначен для усиления сигналов звуковых частот до уровня, обеспечивающего нормальное звучание громкоговорителя. УНЧ и состоит из двух-трех каскадов, собранных на транзисторах либо микросхемах. Выходной каскад выполняет функции усилителя мощности. Схемы УНЧ отличаются большим разнообразием, но всех их объединяют общие качественные требования.

Коэффициент усиления К показывает отношением выходного напряжения к входному K = U_вых/U_вх и в многоступенчатом усилителеK_общ = K₁×K₂×K₃.....K_n.

Выходная мощность характеризует мощность тока НЧ в выходном нагрузочном сопротивлении усилителя - громкоговорителе.

Входное и выходное сопротивления являются важными параметрами усилителя. Особенно на транзисторах, где вопросы согласования этих сопротивлений имеют первостепенное значение для передачи необходимой мощности сигналов.

Диапазон частот показывает возможности усилителя передавать в неискаженном виде набор необходимых частот.

Частотные искажения. Чем шире диапазон частот колебаний, которые нормально усиливаются усилителем, тем меньше искажения. Идеальный усилитель должен в пределах того диапазона частот, на который он рассчитан, усиливать их одинаково. Практически же каждый усилитель усиливает различные по частоте колебания неодинаково, вследствие чего нарушается соотношение между звуками различных частот. Показателем частотных искажений служит АЧХ усилителя. Причиной частотных искажений является наличие в усилителе емкостей и индуктивностей, сопротивление которых зависит от частоты. Частотные искажения возникают также и в громкоговорителе, причем в нем они проявляются значительно сильней. Поэтому иногда полезно в усилитель вводить сознательно определенные частотные искажения, корректирующие искажения в громкоговорителе.

Как правило, схемы телевизионных усилителей звуковых частот снабжены тонкорректорами (регуляторами тембра), позволяющими устранять эти дефекты громкоговорителя.

Нелинейные искажения, искривляют форму сигналов, порождая тем самым гармоники колебаний. На выходе такого усилителя колебания становятся более сложными, т.к. к ним добавляется ряд простых синусоидальных колебаний, которых не было на входе усилителя. Они проявляются в том, что звук становится хриплым, дребезжащим. Причинами нелинейных искажений в усилителе являются: непрямолинейность характеристик электронных приборов. Значительные нелинейные искажения создаются также в громкоговорителях. Для оценки нелинейных искажений служит коэффициент нелинейный искажений, показывающий какой % составляют все лишние гармоники, созданные самим усилителем, по отношению к основному колебанию. При коэффициенте нелинейного искажения >10% хриплость звука и дребезжание портят впечатление от художественных передач, а при превышении им 20% искажений, становятся недопустимыми.

Наличие в усилительном устройстве реактивных сопротивлений приводит к появлению фазовых искажений но орган слуха человека их не ощущает.

Канал синхронизации

Амплитудный селектор (АС)

Для правильной работы генераторов разверток передатчик посылает в пространство в составе полного телевизионного сигнала импульсы строчной и кадровой синхронизации. Вначале эти импульсы синхронизации отделяются от остальных составляющих ПТС, разделяются на строчные и кадровые импульсы и направляются к генераторам разверток. Перечисленными операциями определяется и структура канала синхронизации. В целях повышения помехоустойчивости в цепях строчной синхронизации в настоящее время повсеместно применяется схема автоматической подстройки частоты и фазы генератора строк (АПЧ и Ф), включенная непосредственно перед генератором.

АС выделяет из ПТС синхросмесь, состоящую из совокупности строчных и кадровых синхроимпульсов. Импульсы синхронизации занимают уровень над гасящими импульсами (см.рис.10), что существенно упрощает технику выделения.

На рис.35 приведена принципиальная схема АС и графики, поясняющие его работу. По принципу действия АС представляет собой резистивный усилитель, работающий в режиме ограничения. В цепь, соединяющую АС с видеоусилителем, включены переходный конденсатор С_п и помехоподавляющая цепочка R_ппС_пп., которая ослабляет действие коротких импульсных помех на АС. К числу основных недостатков Ас относится его подверженность действию импульсных помех. Если помеха появляется в паузе между синхроимпульсами и ее амплитуда достаточно велика, то она выделится на выходе АС и может быть воспринята генератором как синхроимпульс.

Рис.35

В результате этого может произойти сбой синхронизации. Если помеха совпадает с синхроимпульсом, то она увеличивает его амплитуду, что влечет за собой увеличение заряда конденсатора С_п и смещение рабочей точки еще левее. Поскольку синхроимпульсы окажутся на некоторое время в области отсечки тока (пока С_п не разрядится и рабочая точка не займет исходного положения), синхронизация генератора нарушится.

Для ослабления подобного действия помехи на входе АС включают цепочку R_пп, С_пп, постоянная времени которой составляет примерно половину периода строки t » 0,5Т_стр, а С_пп » С_п/(10 - 20) . При таком выборе элементов помехоподавляющей цепочки с приходом импульсной помехи заряжается в основном С_пп, который затем быстро разряжается через R_пп. Напряжение заряда конденсатора С_п, а следовательно, и смещение рабочей точки остаются постоянными. Весьма важным в амплитудном селекторе является поддержание постоянным электрического режима, т.к. это решающим образом определяет качество синхронизации генераторов разверток.

Автоматическая подстройка частоты и фазы генератора строк (АПЧиФ)

В основу работы схемы АПЧиФ положен следующий принцип: схема воспринимает два вида сигналов: строчные синхроимпульсы, частота и фаза которых стабильна, и импульсы обратного хода генератора строк, фаза которых в силу различных причин отклоняется от нормы. В схеме АПЧиФ происходит сравнение частот и фаз импульсов, и в зависимости от расхождения между ними на выходе появляется управляющее напряжение. Величина и фаза этого напряжения соответствует величине и фазе расстройки между импульсами. Управляющее напряжение, действуя на генератор строк, восстанавливает его частоту (генераторы разверток способны перестраиваться как под действием импульсов синхронизации, так и под действием медленно меняющегося напряжения АПЧиФ). Дополнительно отметим, что схемы АПЧиФ транзисторного и лампового телевизоров одинаковы.

На рис.36 показана принципиальная схема АПЧиФ и графики, поясняющие ее работу. Схема состоит из парафазного усилителя, собранного на транзисторе V_Т, и фазового детектора (ФД), включающего элементы V_Д1, V_Д2, С₁, С₂, R _н1, R_н2, R_ф, С_ф, R _д C_д.

Если частота генератора строк увеличилась, то (заряд конденсаторов С₁ и С₂ происходит при действии пилообразного напряжения в точке А (случай I, рис.36) проводимость диода V_Д2 уменьшится, а диода V_Д1 увеличится. Конденсатор С₁ зарядится от большого значения, чем конденсатор С₂. Разрядные токи конденсаторов создадут разные значения напряжений в точке Б: U_Rн1 > U_Rн2 и на выходе в точке Б появится отрицательное управляющее напряжение (-U_упр). При уменьшении частоты генератора строк относительно частоты синхроимпульсов напряжение U_Rн2 станет больше напряжения U_Rн1 и на выходе в точке Б появится положительное управляющее напряжение (+U_упр). Действие демпфирующей цепочки R_д C_д покажем на примере рис.36,в. Предположим, что в силу каких-либо причин частота генератора строк резко отклонилась от нормы. Процесс ее восстановления происходит по закону затухающих колебаний (кривая 1), и время, затраченное на это равно t¢.

Рис.36

Если включить цепочку R_дC_д, то процесс восстановления частоты идет по закону экспоненты (кривая 2), и время, затраченное на это, равно t¢¢<< t¢.

В заключении отметим, что ключевая схема фазового детектора почти полностью исключает возможность воздействия импульсных помех на генераторы строк, т.к. каскад открывается только при совпадении двух импульсов. Появление помехи в промежутке между синхроимпульсами хотя и вызывает заряды С₁ и С₂, но они компенсируют друг друга в процессе разряда в точке Б.

Развертывающие устройства

Поскольку величина перемещения электронного луча в кинескопе линейно с напряженностью магнитного поля, для образования растра необходимо формировать линейно изменяющиеся токи пилообразной формы (рис.37).

Рис.37

Пилообразные токи характеризуются длительностью периодов прямого и обратного ходов. В течение обратного хода развертки изображения не передается, поэтому стремятся к возможному сокращению времени обратного хода. Стандартом установлено допустимое время обратного хода развертки: для строчной - не более 18-22% от времени полной строки Т_стр, для кадровой - не более 5% от времени кадровой развертки Т_кадр.

Задающие генераторы разверток

На рис.38 приведена схема блокинг-генератора с формирующей цепью на транзисторе типа р-n-р (выполненного по схеме с общим эмиттером). Здесь длительность импульса зависит от параметров трансформатора и постоянной времени цепи заряда конденсатора С: t_п » 3Сr_бэ, где r_бэ- сопротивление участка база-эмиттер насыщенного транзистора. А период повторения импульсов Т_п равен примерно постоянной времени цепи разряда конденсатора С: Т_п » RС или F_п » 1/RС.

Рис.38

Рис.39

В развертках телевизора для формирования пилообразных напряжений находят применение и несимметричные мультивибраторы, выполненные (рис.39). Для повышения стабильности работы в мультивибраторах, так же как и в блокинг-генераторах, применяются контура ударного возбуждения.

Канал строчной развертки

Канал строчной развертки обеспечивает развертку электронного луча кинескопа по горизонтали. Для этого через строчные отклоняющие катушки должны протекать линейные токи пилообразной формы с частотой 15625 Гц. От линейности отклоняющих токов зависит равномерность свечения отдельных точек растра и геометрически правильное воспроизведение изображения. Канал строчной развертки состоит из задающего генератора строк (ЗГС) и оконечной ступени строчной развертки. Оконечная ступень включает в себя выходной каскад строк (ВКС), демпфер (Д), выходной трансформатор (ТВС), высоковольтный выпрямитель (ВВ) и строчные отклоняющие катушки (СОК), конструктивно входящие в состав отклоняющей системы (ОС).

В каналах разверток действуют пилообразные импульсные напряжения. Точность воспроизведения формы этих пилообразных напряжений зависит от ширины полосы пропускания усилителя. Для каналов разверток телевизора принято число необходимых гармоник, равное 20. Исходя из этого полоса частот будет равна:

- для канала строчной развертки: П_стр = 15,625 - 300 кГц;

- для канала кадровой развертки: П_кадр = 50 - 1000 Гц.

Транзисторная оконечная ступень строчной развертки

На рис.40 представлен вариант оконечной ступени канала стройной развертки и графики напряжений и токов, поясняющие ее работе.

Принципиальная схема содержит предвыходной и выходной каскады усилителей мощности, собранных на транзисторах V₁,V₂ и соединенных между собой согласующим трансформатором Тр; каскад демпфера Д; отклоняющие катушки СОК и конденсатор S - корректора С_s; конденсатор обратного хода С_ох; трансформатор ТВС; высоковольтный выпрямитель ВВ, собранный по схеме умножителя напряжений. Как и в ламповой схеме выходного каскада строк, движение луча в первой половине строки в интервале 1 - 2 обеспечивается током демпфера V_Д, а во второй - в интервале 2 - 3 - током выходного каскада (V₂).

В оконечной ступени строчной развертки формируются совместно с выпрямителями дополнительные постоянные напряжения, питающие цепи кинескопа (+300 В) и каскад видеоусилителя (+80В). ВВ выполнен по схеме удвоения напряжения и обеспечивает питанием второй анод кинескопа.

Канал кадровой развертки

Канал кадровой развертки обеспечивает развертку электронного луча кинескопа по вертикали. Для этого через кадровые отклоняющие катушки должны протекать линейные токи пилообразной формы с частотой 50 Гц. От линейности отклоняющих токов зависит правильное распределение строк в растре, что решающим образом сказывается на качестве чересстрочной развертки и воспроизведении изображения в целом. Канал кадровой развертки содержит задающий генератор кадров (ЗГК), вырабатывающий пилообразно-импульсное напряжение, выходной каскад кадров (ВКК), обеспечивающий необходимую амплитуду тока в отклоняющих катушках (КОК); трансформатор выходной кадровый (ТВК), согласующий кадровые отклоняющие катушки с выходным каскадом кадров.

Сравнительно низкая частота кадровой развертки приводит к существенному отличию работы каналов кадрового и строчного отклонения. Паразитные емкости, играющие заметную роль в схеме строчной развертки, практически не учитываются в устройствах кадровой развертки.

Как уже отмечалось, кадровые отклоняющие катушки имеют несколько сотен витков, и это требует для сохранения необходимой эффективности отклонения увеличения отклоняющего тока.

Транзисторный выходной каскад кадровой развертки

На рис.41,а дана одна из возможных схем выходного каскада кадров, а на рис.41,б представлены формы токов и напряжений на выходном каскаде. Выходной каскад (на транзисторе V_Т4) собран по дроссельной схеме. отклоняющие катушки через переходный конденсатор С₂ подключаются к обмотке дросселя ДР. Вторичная обмотка служит для поворота фазы коллекторного напряжения на 180⁰ С и подачи этого напряжения в цепь обратной связи. R₅ предназначен для регулировки напряжения обратной связи (регулировка линейности по вертикали). Напряжение обратной связи вместе с Е_к подается в коллекторную цепь разрядного транзистора V₁. На конденсаторе С₁ во время прямого хода создается параболическое напряжение.

Рис.41

Узкие импульсы напряжения обратного хода, возникающие на резисторе R₃, служат для надежного запирания выходного транзистора во время обратного хода. Переменный резистор R₁ предназначен для регулировки напряжения возбуждения выходного транзистора (размер по вертикали). Составной эмиттерный повторитель (транзисторы V₂,V₃) служит для согласования высокоомной коллекторной цепи разрядного транзистора V₁ с низкоомной цепью базы выходного транзистора V₄.

телевизор транзисторный цветной развертка

1.3 Основные особенности сигналов и общие принципы построения совместимых систем цветного телевидения

Восприятие в зрительном аппарате человека, вызываемое воздействием на сетчатку нескольких световых потоков, можно осуществлять двумя способами: одновременным или поочередным. Однако для ТВ предпочтительнее оказалась система с одновременным сложением (хотя в некоторых прикладных ТВ системах применяется и поочередное сложение).

Структурная схема приемного устройства приведена на рис.42.

Рис.42

Сигнал принятый антенной поступает через приемник и усилитель на три полосовых фильтра, выделяющих сигналы соответствующих поднесущих, промодулированных сигналами F_R, F_G или F_В. После детектирования и усиления каждый из видеосигналов подается на модулятор своего кинескопа (это могут быть ЧБ кинескопы с фильтрами). При помощи проекционных объективов свет проектируется на единый экран, где суммируется, давая эффект цветного изображения.

Частоты строчной и кадровой разверток соответствуют обычному ЧБ стандарту - следовательно по этому признаку системы совместимы, но по ширине спектра F_S = 20 МГц они несовместимы. Однако ряд технических методов позволил сократить эту полосу до требуемых 6 МГц без ущерба для качества, сделав ее совместимой и по полосе частот.

Используя регулятор частоты гетеродина в ЧБ ТВ, можно настроиться на прием одного из трех сигналов F_R, F_G, F_В и таким образом на экране будет видео изображение любого из трех компонентов, но только в ЧБ виде. Следовательно, для приема ЦТВ в ЧБ варианте нет еще сигнала яркость Е_Y.

Сигнал яркости

В структуре полного цветного телевизионного сигнала кроме сигналов цвета (R, G, В) должны содержаться также сигнал черно-белого телевидения. Это сигнал, обозначаемый обычно буквами Y или Е_Y и называемый сигналом яркости и необходим, в первую очередь, для репродукции изображения на экранах черно-белых телевизоров.

Рис.43Рис.44

В соответствии с рис.43 (цветовой треугольник Максвелла 1860 г) точка Е, соответствует белому цвету и уравнению (закон Грассмана 1853 г) f = rR + gG = bВ описывает сигнал яркости на передающей стороне цветного телевизионного тракта и может быть схемным путем образован в виде алгебраической суммы напряжений трех составляющих

E_Y = rE_R + gE_G + bE_B, (2)

где E_R, E_G, E_B - единицы основных цветов (скажем, все равные 1 В телевизионного сигнала); r, g, b - трехцветные коэффициенты, определяющие относительное количество этих единичных цветов в единице сигнала яркости.

Следует подчеркнуть, что для сигнала яркости коэффициенты r, g, и b связаны со свойствами зрения и не равны между собой. Эти свойства иллюстрируются графиком кривой видности (рис.44).

При приеме сигнала ЦВ на ЧБ телевизор, мы, естественно, цветов не видим. Но, например, при передаче различных участков в изображении с различным цветом (R, G, В) и одинаковой мощностью их световой энергии, исходящей из объекта передачи, необходимо, чтобы яркость на черно-белом кинескопе в зависимости от цветового тона было неодинаковой в соответствии с кривой видности, т.е. 1 Вт зеленой лучистой энергии должен соответствовать на ЧБ экране большей яркости, чем для красной и тем более для синей лучистой энергии. Таким образом, хотя ЧБ картинка и не будет раскрашена, яркость ее отдельных участков должна различаться в соответствии с кривой видности. Выполнение этого условия приводит к большей естественности, разборчивости и выразительности изображения на ЧБ экране.

После колориметрических расчетов пришли к следующему уравнению формирования сигнала яркости:

E_Y = 0,3E_R + 0,59E_G + 0,11E_B.(3)

Такой сигнал на передающей стороне (на телецентре) формируется линейной электрической схемой, называемой матрицей.

Получение сигнала яркости Е_Y поясняется рис.45.

Рис.45

Неокрашенный объект (например, газетный лист) используется для первоначальной регулировки усиления трех видеоусилителей передающей телевизионной камеры, содержащей три трубки R, В, Y. Такая регулировка необходима для подбора составляющих E_R, E_G, E_B, образующих бесцветный сигнал Е_Y в необходимой пропорции.

Световой поток F, исходящий от объекта передачи, расщепляется дихроичными зеркалами на 3 потока основных цветов E_R, E_G, E_B, которые соответствующим образом попадают на фотомишени трех передающих трубок, создавая на этих мишенях оптическое изображение, соответствующее одному из основных цветов. В усилителях производится регулировка всех сигналов на одинаковый уровень (например, E_R = E_G = E_B =1 В). Далее три эти сигнала подаются на матрицу М₁, где в соответствии с уравнением (2) формируется сигнал яркости Е_Y. Принцип действия матрицы поясняется устройством, содержащим 4 резистора (рис.46).

Рис.46

Для нормальной работы матрицы необходимо соблюдение условия:

R_R >> Rвых ; R_G >> R_вых ; R_B >> R_вых .(4)

В этом случае взаимное влияние сигналов E_R, E_G, E_B на работу матрицы практически исключается. В соответствии с (2) можно принять E_R =1/30 МОм; E_G =1/59 МОм; E_B =1/11 МОм и для соблюдения неравенств (3) примем R_вых = 1 КОм = 10^-3 МОм. На резисторе R_вых сумма сигналов составит

U_Y = U_R + U_G + U_B = E_RR_вых/R_R + E_GR_вых/R_G + E_BR_вых/R_B =

= 10^-3×30×1В + 10^-3×59×1 В + 10^-3×11×1В = 0,1 В .(5)

Для получения E_R = E_G = E_B = 1 В необходимо, чтобы коэффициент усиления усилителя составил

K_Y = E_Y/U_Y = 1/0,1 = 10.(6)

Следует обратить внимание, что полный сигнал ЦТ, изображенный на рис.47, содержит четыре составляющих E_Y, E_R, E_G, E_B вместо трех, как показано на рис.42.

Таким образом, введение в структуру спектра сигнала яркости Е_Y в этом случае еще больше расширяет полосу частот. Для ЧБ телевидения принцип совместимости здесь, казалось бы, соблюдается. В самом деле, настроив ЧБ телевизор (при помощи гетеродина) на участок спектра сигнала Е_Y получим нормальное изображение в необходимой полосе частот со стандартными строчной и кадровой развертками. Однако для цветного канала телевизионной связи несовместимость еще более усугубляется. Полная полоса частот F_полн = 27 МГц.

При этом обращает на себя внимание следующее противоречие. Как излагалось ранее, цвет является трехмерной величиной (определяемой тремя основными цветами R, G, В или тремя другими составляющими - яркостью, цветовым тоном и насыщенностью). А в системе на рис.45 информация о цветном изображении передается четырьмя данными.

Рис.47

В дальнейшем развитии ЦТ это несоответствие, эта избыточная информация была устранена исключением из передачи одного из сигналов цветности, обычно сигнала Е_G (этот сигнал имеет наибольшую полосу частот и исключение из передачи именно его дает наибольшую экономию в ширине полного спектра).

Три сигнала цветного телевидения

Итак, к цветным телевизорам доставляется информация только о трех составляющих E_Y, E_R, E_B. Для нормальной работы цветного телевизора необходимо иметь и "зеленую" составляющую. Эта составляющая восстанавливается из трех указанных сигналов в соответствующей матрице, имеющейся в каждом цветном приемнике. На основании уравнений (3) и (5) можно записать:

E_G = (E_Y - 0,3E_R - 0,11E_B)/0,59 .(7)

Рис.48

Структурная схема находящегося в цветном телевидении устройства получения из 3-х сигналов E_Y, E_R, E_B сигналов основных цветов E_Y, E_R, E_B в одном из возможных вариантов показана на рис.48.

Фазоинвертор с делителями (усилителями R и В) служат для относительного поворота фазы сигналов E_R и E_B и уменьшения их размаха по сравнению с сигналом Е_Y. Усилитель G в соответствии с выражением (2) должен иметь коэффициент усиления

K_G = 1/0,59 = 1,695.

Уплотнение спектра телевизионного сигнала

В цветном ТВ сигнал яркости Е_Y передается в полной полосе частот и его целесообразно уплотнить, поместить в его спектральные промежутки составляющие сигналов цвета E_R и E_B. Эти тоже линейчатые сигналы имеют существенно меньшую по сравнению с сигналом Е_Y полосу частот и поэтому они могут разместиться внутри спектра Е_Y, не выходя за его пределы. Так осуществляется передача всех трех сигналов ЦТ в спектре частот стандартного ЧБ телевидения и решается проблема совместимости.

Из изложенного должно быть ясно, почему в качестве сигнала цвета используется пара E_R и E_B. Другая пара, содержащая сигнал Е_G (т.е. E_G и E_B или E_R и E_G) была бы непригодна, т.к. сигнал Е_G имеет широкую полосу частот и пара, содержащая этот сигнал, не поместится внутри спектр сигнала Е_Y.

На рис.49 показан принцип частотного уплотнения сигнала яркости Е_Y сигналом Е_В (для простоты на этом рис.49 используется только один цветовой сигнал).

На вход Вх1 (рис.50) модулятора поступает цветовой сигнал Е_В, имеющий полосу частот 50 Гц - 0,6 МГц. На вход Вх.2 подается синусоидальное напряжение U_цв от генератора поднесущей. Частота поднесущей f_цв должна быть выбрана так, чтобы она являлась среднеарифметической двух соседних гармоник сигнала яркости Е_Y, т.е.

f_в = 0,5(f_n + f_n+1).(8)

В модуляторе осуществляется перенос цветовых сигналов (в нашем примере Е_В) на поднесущую. Далее в сумматоре происходит сложение сигнала яркости Е_Y, имеющего спектр 50 Гц - 6 МГц, с перенесенным по частотной шкале сигналом Е_В. Очевидно, что соблюдение условия (8) обеспечивает расположение поднесущей f_цв, а также всех гармоник цветового сигнала Е_В в промежутках между гармониками сигнала яркости Е_Y.

Подставив в (8) значения f_n = nf₁, f_n+1 = (n+1)f₁, получим

f_цв = (2n+1)f₁/2 = (2n +1)f_к/2. (9)

Рис.49

Рис.50

Уплотнение спектра сигнала яркости двумя цветовыми сигналами на двух поднесущих имеет существенные недостатки (рис.51).

Во-первых, составляющие цветового сигнала Е_В проходят слишком близко к низкочастотным составляющим сигнала яркости и образуемые ими мелькающие помехи будут нетерпимы. Во-вторых, наличие двух поднесущих f_цвR и f_цвВ создает на изображении множество интерференционных помех, являющихся следствием биений между частотами f_цвR, f_цвВ, f_изобр, f_зв и их гармониками.

Рис.51

Число и интенсивность таких помех резко снижается, если в обоих сигналах цветности одновременно используется только одна поднесущая. Современные способы экономной передачи двух цветовых сигналов подробно рассматриваются далее.

Цветоразностные сигналы

Во всех стандартных системах ЦТВ вместо сигналов основных цветов E_R и E_B используются так называемые цветоразностные сигналы (их обозначают R-Y, В-Y или Е_R-Y, E_В-Y). Применение этих сигналов существенно снижает заметность помех от цветовых сигналов на экране как ЧБ, так и ЦТВ. На рис.52,а представлена упрощенная структурная схема формирования на передающей стороне сигнала яркости E_Y = 0,3E_R + 0,59E_G + 0,1E_B. и цветоразностных сигналов Е_R-Y = E_R - E_Y и Е_{В -Y} =E_В - E_Y.

В камере ЦТВ, содержащей три передающие трубки, формируются три цветовых сигнала E_R, E_G, E_B. Эти сигналы поступают в матрицу М, на выходе которой образуются три сигнала Е_Y, E_{R -Y} и Е_{В -Y}.

Рис.52,а

Сигнал яркости Е_Y занимает полную полосу частот от 50 Гц до 6,5 МГц. Спектры цветоразностных сигналов E_R-Y и Е_В-Y ограничиваются сверху фильтрами Ф_R-Y и Ф_В-Y для дальнейшего уплотнения этими сигналами яркости. (В системе SECAM, например спектр этих двух цветоразностных сигналов выбирается от 50 Гц до 1,5 МГц для каждого). Затем производится частотное уплотнение сигнала яркости цветоразностными сигналами.

Принцип работы матричной схемы, состоящей из трех матриц, показан на упрощенной схеме рис.52,б.

Рис.52,б

На входы R, G и В подаются сигналы E_R, E_G, E_B. Группа резисторов R₂, R₄, R₅, R₆ образуют формирователь сигнала яркости E_Y в соответствии с (2). Фазоинвертор ФИ изменяет полярность сигнала E_Y. Формирователь R₁, R₇, R₉ cоздает цветоразностный сигнал Е_R-Y, а формирователь R₃, R₈, R₁₀ - цветоразностный сигнал Е_{В -Y}.

Поясним, почему цветоразностные сигналы уменьшают помехи на изображении. Возьмем простой случай - объект передачи не окрашен (например, ЧБ изображение дома). Световой поток F, исходящий от объекта, светоделительной оптикой расщепляется на три окрашенных потока E_R, E_G, E_B. Регулировкой усиления в усилителях устанавливается равенство всех трех сигналов, например E_R = E_G = E_B = 1 В. В этом случае для черно-белого изображения сигнал яркости также будет равен единице

E_Y = 0,3×1 + 0,39×1 + 0,59×1 = 1 В.

Поэтому для неокрашенного изображения цветоразностные сигналы, E_R-Y = E_R - E_Y = 1 - 1 = 0. Соответственно E_B - E_Y = 0. Так исключаются помехи от цветоразностных сигналов на черно-белом изображении.

Кроме того, на участках изображения с малой насыщенностью помехи от цветоразностных сигналов также оказываются незначительными. Возьмем, например, светло-розовый участок изображения (окраска - белая с небольшой добавкой красного). Для него можно записать следующую группу трех сигналов на выходе матрицы: E_B, E_G, E_R + DE_R. Сигналы E_R = E_G = E_B = 1 В, а дополнительный сигнал красной подсветки DE_R составляет, например, 0,1 В. В этом случае сигнал яркости

E_Y = 0,3(E_R + DE_R) + 0,59E_G + 0,11E_B = 0,3×1 +0,3×1 +0,59×1 + 0,11×1 = 1,03 B,

т.е. цветоразностные сигналы в нашем примере составят незначительную величину - 7 и 3% от сигнала яркости:

E_R-Y = (E_R + DE_R) - E_Y = 1 + 0,1 - 1,03 = 0,07 B,_B-Y = E_B - E_Y = 1 - 1,03 = - 0,03 B.

На насыщенных участках изображения цветоразностные сигналы оказываются, естественно, большими. Возьмем, например, ярко-красный лист бумаги (насыщенность близка к 100%). В этом случае E_R = 1 B, E_G = 0, E_B = 0. Сигнал яркости

E_Y = 0,3×1 + 0,59×0 + 0,11×0 = 0,3 B.

Цветоразностные сигналы E_R-Y = 1 - 0,3 = 0,7B, E_B-Y = 0 - 0,3 = - 0,3B.

Здесь цветоразностный сигнал E_R-Y превышает сигнал яркости в 0,7/0,3 = 2,3 раза, а сигнал E_B-Y равен (по абсолютному значению) сигналу яркости. На практике в реальных передачах цветных изображений участки с высокой цветовой насыщенностью встречаются сравнительно редко - в 20-25% случаев. Поэтому замена сигналов E_R и E_B на сигналы E_R-Y и E_B-Y оказывается очень эффективной в смысле защиты изображений от помех, вызываемых сигналами цветности.

1.4 Принципы построения системы цветного телевидения системы SECAM

Разработка системы SECAM была начата во Франции в 1959 г. инженером Анри де Франсом. C 1965 г. совместные работы советских и французских специалистов были направлены на доработку системы и оптимизацию ее параметров, в результате была создана совместная система цветного телевидения SECAM-IIIб, параметры которой в 1974 г. были в СССР стандартизированы. Цветное телевизионное вещание по системе SECAM началось в СССР 1 октября 1967 г. Кроме России и Франции система SECAM принята для вещания в Болгарии, Венгрии, Германии (бывшей ГДР), Польше, Иране, Ираке. Название системы SECAM произошло от французских слов Se`quence de Couleurs Avec Me`moire - поочередность цветов с памятью).

Возможность поочередной передачи цветовых сигналов основывается на особенностях зрительного аппарата человека, позволяющего воспринимать полосу частот сигналов цветности приблизительно до 1,5 МГц. Так как наименьшие по размеру детали передаются сигналами с граничными частотами спектра, составляющими 6 - 6,5 МГц (сигнал Е_Y), то окрашенные детали будут иметь размер вдоль строки (6 МГц/1,5 МГц), в 4 раза больший, чем самые мелкие черно-белые детали.

Аналогично, можно считать допустимым увеличение в 3 - 4 раза размера окрашенных мелких деталей в вертикальном направлении, что и легло в основу принципа поочередной передачи цветоразностных сигналов в системе SECAM. В этой системе из сигналов, поступающих с цветных телевизионных камер Е_R, Е_G и Е_В, кодирующей матрицей непрерывно формируются сигналы Е_Y, Е_R-Y и Е_В-Y, которые существуют одновременно. Сигнал Е_Y передается непрерывно, как в черно-белом телевидении, а сигналы Е_R-Y, и Е_В-Y передаются поочередно в течение одной строки - сигнал Е_R-Y, в течение следующей - Е_В-Y и т.д. Таким образом, для передачи используется только часть информации передающей цветной камеры. Половина строк растра представлена в цветовом сигнале компонентой Е_R-Y, а вторая половина компонентой Е_В-Y. Иными словами, для сигналов цветности развертки в полном кадре будет содержать вдвое меньшее число строк, что приведет к соответствующему увеличению размеров окрашенных деталей по вертикали. Однако общая четкость изображения в вертикальном направлении сохранится, т.к. сигнал Е_Y передается в полном спектре. В приемнике цветного изображения на модулятор кинескопа необходимо подавать одновременно три сигнала Е_G-Y, Е_R-Y и Е_В-Y. Для получения непрерывной последовательности сигналов Е_R-Y, и Е_В-Y и формировании с помощью матрицы третьего цветоразностного сигнала Е_G-Y в приемнике SECAM, используется ячейка памяти - линия задержки со времени задержки на одну строку t_зад = Т_стр = 64 мкс. При воспроизведении цветного изображения каждый сигнал цветности используется дважды: один раз он берется со входа линии задержки, а другой - с ее выхода. Процесс формирования непрерывных сигналов Е_R-Y, и Е_В-Y с помощью линии задержки поясняется рис.53. Так как сигналы цветности передаются поочередно через одну строку, а задержка лини равна длительности одной строки, сигналы цветности на входе и выходе линии оказываются разными, т.е., если в данный момент на входе имеется сигнал Е_R-Y, то на выходе Е_В-Y Таким образом линия задержки дает возможность всегда иметь одновременно оба сигнала цветности.

Рис.53

При этом предполагается, что в пропущенных строках цветовой сигнал практически не отличается от сигнала соседних. После восстановления непрерывности сигналов Е_R-Y, и Е_В-Y можно получить с помощью матрицы сигнал Е_G-Y. Как видно из рис.53, сигналы Е_R-Y, и Е_В-Y и на входе и на выходе линии задержки периодически меняются местами. Отсюда возникает необходимость соответствующего переключения сигналов так, чтобы на вход канала обработки сигнала R-Y всегда поступал сигнал Е_R-Y, а на вход канала В-Y сигнал Е_В-Y. Для переключения сигналов в приемнике SECAM используется электронный коммутатор.

Принцип построения системы SECAM в упрощенном виде поясняется структурными схемами передающей (рис.54) и приемной части. Сигналы Е_R, Е_G и Е_В, полученные с помощью трех передающих трубок, усиливаются и поступают на матрицу, где формируются сигналы Е_Y, Е_R-Y, и Е_В-Y. С помощью электронного коммутатора, переключающегося после окончания каждой строки, формируется последовательность чередующихся цветоразностных сигналов. Сигналы Е_R-Y, и Е_В-Y по очереди управляют частотой генератора поднесущей. Полученный ЧМ сигнал в блоке сложения смешивается с сигналом Е_Y и образуется полный цветовой сигнал (рис.54).

В телевизионном приемнике необходимо из принятых сигнала формировать цветоразностные сигналы Е_G-Y, Е_R-Y и Е_В-Y. Полный сигнал, содержащий информацию о яркости и сигналы цветности, передаваемые с помощью поднесущей (рис.55).

Рис.54

С выхода ВУ через полосовой фильтр этот сигнал поступает на вход линии задержки и на электронный коммутатор. Электронный коммутатор имеет 4 входа и 2 выхода. Сигнал с выхода линии задержки подается на входные зажимы 1 и 4, а сигнал со входа линии - на зажимы 2 и 3. Если с ВУ поступает сигнала Е_В-Y, то переключатели находятся в верхнем положении, как показано на рис.55, и в этом случае сигнал Е_В-Y. поступает со входа 3 на выходной зажим 6 и детектор В-Y, передаваемый в течение предыдущей строки, берется с выхода линии задержки и поступает на детектор R-Y cо входа 1. В течение следующей строки переключатели коммутатора находятся в нижнем положении, т.е. в замкнутом состоянии находятся контакты 2-5 и 4-6. В этом случае сигналы на детекторы R-Y и В-Y поступают следующим образом.

Рис.55

Сигнал Е_R-Y, который теперь имеется на выходе ВУ (т.е. на входе линии задержки), через замкнутые контакты 2-5 поступает на детектор R-Y. Сигнал Е_В-Y берется с выхода линии задержки и поступает на соответствующий детектор через контакты 4-6. С выхода детекторов сигналы поступают на матрицу, формирующую третий цветоразностный сигнал Е_G-Y. Для управления электронным коммутатором используются импульсы прямоугольной формы. Полный цикл коммутации осуществляется за время двух строк (в течение одной строки переключатели находятся в верхнем положении, в течении другой - в нижнем), поэтому частота коммутирующих импульсов равна f_стр/2. Нормальная работа приемного устройства возможна лишь в том случае, когда порядок переключения коммутатора соответствует очередности поступления цветоразностных сигналов. Это возможно лишь тогда, когда электронный коммутатор в телевизионном приемнике работает синфазно с электронным коммутатором кодирующего устройства. Для обеспечения указанной синфазности в приемник вместе с основным набором сигналов необходимо передавать дополнительный сигнал, с помощью которого можно установить правильную фазу работы электронного коммутатора. Следует отметить, что синхронизация электронного коммутатора необходимо для правильного приема цветовых сигналов. Синхронизация генераторов строчной и кадровой развертки в цветном телевизоре осуществляется с помощью строчных и кадровых синхроимпульсов также, как в приемнике черно-белого телевидения. Сигнал, устанавливающий фазу работы электронного коммутатора, называется сигналом цветовой синхронизации.

Структурные схемы совместимых системы цветного телевидения

В системах цветного телевидения NTSC, PAL, SECAM используется группа из трех сигналов: сигнала яркости и двух цветоразностных. В системе NTSC два цветоразностных сигнала, обозначаемых буквами I и Q, отличаются от сигналов Е_R-Y и Е_В-Y. Во всех этих системах применяется метод частотного уплотнения сигнала яркости двумя сигналами цветности. Причем спектры сигналов цветности переносятся на поднесущую в область, расположенную ближе к высокочастотной части спектра сигнала Е_Y. Во всех системах на передающей и приемной сторонах используются аналогичные преобразователи "изображение-сигнал" и "сигнал-изображение". То есть передающие камеры ЦТ на телецентре и цветные кинескопы в телевизорах в принципе ничем не различаются во всех системах.

Важным и принципиальным различием в системах являются методы передачи сигналов цветности. Технические трудности передачи двух сигналов цветности заключаются в необходимости их размещения внутри спектра частот сигнала яркости без выхода за пределы этого спектра и получение достаточно высококачественно изображения на экране как ЧБ, так и цветного телевизоров.

В системе ЦТ NTSC (принята в Японии, Канаде, Корее, на Кубе и в США) и ее разновидности PAL (принята в 16 странах) передача 2-х сигналов цветности осуществляется с помощью одновременной модуляции цветовой поднесущей как по амплитуде, так и по фазе (так называемая квадратурная модуляция). В системе SECAM используется метод поочередной передачи цветоразностных сигналов с периодом чередования, равным периоду строчной развертки. В этой системе применяется частотная модуляция поднесущей чередующимися сигналами цветности. Улучшение качества цветного изображения, ослабление помех, например, от поднесущей осуществляется в разных системах по-разному.

В системе NTSC поднесущая подавляется методом балансной модуляции.

В системе SECAM поднесущая подавляется специальным фильтром. На рис.56 и 58 представлены структурные схемы передающей и приемной аппаратуры безотносительно к конкретной системе ЦТ. На этих схемах не представлены блоки, характерные для той или иной системы вещательного телевидения. Таким образом, узлы и блоки, изображенные на рис.56 и 58, используются и необходимы для всех систем.

Передающая аппаратура

Световой поток F, исходящий от объекта передачи, разделяется при помощи светоразделительной оптики на три световых потока F_R, F_G и F_В соответствующих числу передающих трубок (Рис.56).

Рис.56

Телевизионные сигналы, образуемые этими трубками, усиливаются в усилителях R, G, В. Затем три сигнала Е_R, Е_G и Е_В поступают на входы матрицы М₁, на выходе которой создаются сигнал яркости Е_Y и цветоразностные сигналы Е_R-Y и Е_В-Y. Сигнал яркости передается в полной полосе частот (50 Гц - 6МГц).

Спектр же цветоразностных сигналов для соблюдения условий совместимости должен быть сокращен. Фильтры ограничивают эти спектры сверху (в системе SECAM до 1,5 МГц). Цветоразностные сигналы с ограниченным спектром подаются на входы модулятора.

Туда же от генератора поднесущей поступает синусоидальное напряжение поднесущей f_ЦВ. В модуляторе происходит модуляция поднесущей сигналами Е_R-Y и Е_В-Y, что приводит к переносу их спектра в область, соответствующую высокочастотной части сигнала Е_Y. В сумматоре осуществляется сложение сигнала яркости с перенесенными по спектру цветоразностными сигналами. Такой сигнал Е_цвВ = E_Y + E_R-Y(f_цв) + E_B-Y(f_цв) готов для передачи в эфир. Этот сигнал подается далее на модулятор радиопередатчика. С помощью напряжения несущей f_ТВ полный сигнал Е_ЦВ переносится на заданный частотный канал, отводимый для вещательного телевидения. Антенна радиопередатчика излучает программу данного телевизионного канала в эфир.

Приемная аппаратура

Современные телевизоры построены по супергетеродинной схеме рис.57. Телевизионный сигнал, принятый антенной, поступает на УВЧ, затем на смеситель, в котором с помощью гетеродина образуется сигнал ПЧ, усиливаемый в блоке УПЧ.

Рис.57

УВЧ, смеситель и гетеродин образуют селектор каналов, в котором кроме преобразования ВЧ в ПЧ осуществляется также переключение телевизионных каналов (программ). УПЧИ является основным усилителем в приемнике, определяющим его селективность по соседнему каналу. После амплитудного детектора осуществляется дополнительное усиление в ВУ. Напомним, что во всех системах ЧБ и цветного вещательного телевидения используется амплитудная модуляция напряжения несущей телевизионным сигналом. ВУ имеет два выхода. Один соединен с дополнительным усилителем сигнала яркости Е_Y (если такое усиление необходимо). С другого выхода сигнал подается на полосовые фильтры, где выделяется только та часть спектрального сигнала, в которой содержатся сигналы цветности Е_R-Y и Е_В-Y. Детектор 2 сигналов цветности восстанавливает частотное расположение этих сигналов в полосе 50 Гц - 1,5 МГц, т.е. на выходе детектора 2 вновь образуются цветоразностные сигналы Е_R-Y и Е_В-Y. Для нормальной работы цветного кинескопа необходимо теперь получить третий цветоразностный сигнал Е_G-Y. Это происходит в матрице М₂. На ее вход подаются сигналы Е_R-Y и Е_В-Y, а на выходе образуется сигнал Е_G-Y в соответствии с уравнением

E_G-Y = - 0,51E_R-Y - 0,19E_B-Y.

Рис.58

Далее все три цветоразностных сигнала усиливаются до значений, необходимых для модуляции электронных лучей цветного кинескопа. В цветном телевизоре для управления (модуляции) тремя электронным лучами необходимо преобразовать цветоразностные сигналы Е_R-Y, Е_G-Y и Е_В-Y в сигналы Е_R, Е_G и Е_В. Такое преобразование можно осуществить двумя способами. На рис.57 для этого включена матрица М₃, которая из 4-х сигналов E_Y, Е_R-Y, Е_G-Y и Е_В-Y создает сигналы Е_R, Е_G и Е_В, поступающие затем на соответствующие модуляторы цветного кинескопа. В цветных телевизорах широко применяется также способ, когда на соединенные катоды подается сигнал яркости Е_Y, а на отдельные модуляторы - цветоразностные сигналы Е_R-Y, Е_G-Y и Е_В-Y. На рис.58 представлены частотные спектры сигналов для характерных точек структурной схемы.

1.5 Приемники цветного телевидения

Функциональная схема цветного телевизора

Условие совместимости, которое выполняется в система SECAM, позволяет использовать в цветном телевизоре ряд блоков, близких по принципиальной схеме и конструкции к аналогичным блокам ЧБ телевизоров. Упрощенная структурная схема ЦТ представлена на рис.59.

Рис.59

Сигналы, принятые антенной, поступают на селектор каналов СК. Выделенные и преобразованные по частоте сигналы изображения и звукового сопровождения затем поступают на усилитель ПЧ изображения (УПЧИ), входящий в состав блока радиоканала. Сигнал, поступает с выхода УПЧИ, детектируется амплитудным детектором (АД), усиливается видеоусилителем (ВУ) и подается на соединенные друг с другом катоды цветного кинескопа. Формирование цветоразностных сигналов Е_R-Y, Е_G-Y, Е_В-Y осуществляется в блоке цветности БЦ, на который исходный сигнал поступает с выхода ВД блока радиоканала. Отклоняющие токи формируются в блоке разверток. Корректирующие токи, обеспечивающие сведение лучей кинескопа, формируются в блоке динамического сведения БДС и подаются на катушки сведения КС цветного кинескопа.

Внешне упрощенная структурная схема ЦТ сравнительно мало отличается от структурной схемы ЧБ телевизионного приемника. Принципиально новыми узлами в ней являются цветной кинескоп, блок цветности и блок динамического сведения.

Модуль цветности

Субмодуль цветности: выделяет из полного цветного телевизионного сигнала (ПЦТС) сигнал цветности и осуществляет коррекцию высокочастотных предыскажений; усиливает и ограничивает по амплитуде сигнал цветности; обеспечивает на своем выходе одновременное выделение двух цветоразностных сигналов; осуществляет с помощью системы цветовой синхронизации опознание цвета; осуществляет коррекцию НЧ предыскажений.

Стандартный канал цветности имеет следующую функциональную схему (рис.60).

Рис.60

ПЦТС поступает от АД канала изображения на корректор ВЧ предыскажений (КВП), где компенсируются предыскажения цветовой поднесущей, введенные в кодирующем устройстве; ослабляется мешающее действие сигнала яркости.

Амплитудный ограничитель АО1 подавляет импульсные помехи и обеспечивает постоянство амплитуды сигнала цвета. Ограниченный сигнал цветности, в котором цветовые поднесущие поочередно, через строку модулированы каналами D¢_R и D¢_B поступает на вход электронного коммутатора (ЭК). На второй вход ЭК сигнал цветности проходит через ультразвуковую линию задержки (УЛЗ) с задержкой, равной длительности строки.

ЭК управляется напряжением полустрочной частоты, вырабатываемым счетным триггером (рис.61) в блоке устройства цветовой синхронизации (УЦС), который запускается строчными импульсами. В результате действия коммутатора сигналы на его выходах разделяются.

На выход "в" поступает каждая строка то из прямого, то из задержанного сигнала составляющей красного, а на выход "г" составляющей синего. Начальная фаза счетного триггера (СТ) произвольна, поэтому возможен неправильный режим работы, когда сигналы U_R подается в канал В-Y, а сигналы U_В - в R-Y. Чтобы этого не происходило, предусмотрена цветовая синхронизация триггера. Для этого в УЦС сравнивается фаза чередования составляющих U_R и U_В в принятом сигнале с фазой работы триггера. Если фаза работы триггера смещена, осуществляется ее коррекция. Кроме того УЦС включает канал цветности, если принимается сигнал СЕКАМ, и выключает канал, если принимается сигнал другой системы или черно-белая программа.

Разделенные сигналы цветности проходят вторые ограничители (АО2 и АО3), устраняющие паразитную АМ поднесущей вызванную неравномерностью АЧХ линии задержки и коммутатора, а также возникающими в ЛЗ отражениями сигнала, и поступают в ЧД, обеспечивающие демодуляцию сигналов уветности и выделение цветоразностных сигналов E¢_R-Y и E¢_B-Y.

Рис.61.Рис.62

Демодулированные цветоразностные сигналы проходят через ФНЧ, где подавляются остатки цветовой поднесущей, а затем через цепи коррекции НЧ предыскажений (КНП).

На вход субмодуля цветности (СМЦ), куда поступает ПЦТС, включают фильтр КВП, который обеспечивает максимальное ослабление амплитуды поднесущей на частоте f = 4,286 МГц. Такие предыскажения улучшают шумовые параметры системы и снижают заметность цветовой поднесущей на неокрашенных участках изображения.

Одновременно с помощью фильтра из ПЦТС как бы вырезается участок спектра шириной 2…2,2 МГц, в пределах которого передается информация о цвете объектов, т.е. выделяется сигнал цветности. Сплошной линией на рис.63 показана АЧХ фильтра, а пунктирной совмещенная с ней АЧХ фильтра ВЧ предыскажений кодирующего устройства (сторона передатчика).

Из сравнения этих характеристик видно, что предыскажения, введенные в кодирующем устройстве, компенсируются на входе блока цветности. В качестве фильтра обычно используется одиночный колебательный контур (СМЦ-2) с высокой добротностью, а ПЦТС подается на фильтр через разделительный конденсатор небольшой емкости (50…100 пФ), что способствует подавлению частоты ниже 3 МГц.

После фильтра сигнал цветности поступает в 2-х - 4-х каскадный усилитель ограничитель с полосой пропускания 2…2,5 МГц. В состав усилителя входит двусторонний амплитудным ограничитель для ослабления паразитной амплитудной модуляции частотно-модулированных сигналов цветности, возникающей из-за неравномерности АЧХ предшествующих каскадов тракта изображения, а также из-за воздействия сигнала яркости.

Устройство динамического сведения лучей

Свойственные масочным кинескопам искажения растра разделяют на подушкообразные и трапецеидальные. Первые присущи кинескопам с большим углом отклонения и относительно плоским экраном, форма которых отличается от сферической. По этой причине путь электронного луча, проходимый им в центре экрана, оказывается меньшим, чем на краях.

Трапецеидальные искажения возникают из-за различного расположения прожекторов по отношению к оси кинескопа. При этом каждый из них создает свой растр, отличный по характеру искажений и смещенный по отношению к двум другим как это показано на рис.63,а, б для дельтаобразного и планарного расположения электронно-оптических прожекторов (ЭОП).

Рис.63

Помимо асимметричного расположения ЭОП относительно оси кинескопа причиной разведения лучей по мере их отклонения является несовпадение центра кривизны сферической поверхности экрана с центром отклонения. При отклонении лучей их пересечение происходит раньше, чем они достигают плоскости теневой маски. Это приводит к тому, что зеленый луч засвечивает люминофор синего цвета, синий - люминофор красного цвета, а красный луч задерживается теневой маской и не попадает на экран. При воспроизведении сетчатого растра из-за нарушений сведения на краях экрана видны раздельно расходящиеся синие, красные и зеленые линии.

Для сохранения условий сходимости необходимо, чтобы углы, под которыми лучи выходят из ЭОП, по отношению к горизонтальной и вертикальной осям, не оставались постоянными, а изменялись по мере отклонения лучей от центра экрана. Эту задачу выполняют три пары строчных и три пары кадровых катушек, размещенных на магнитопроводах регуляторов сведения. Токи, протекающие через катушки, формируются из напряжений строчной и кадровой частот в блоке сведения, что позволяет осуществить необходимую синхронность между положением луча на экране кинескопа в каждый момент времени и значением и формой тока в катушках сведения.

В результате суммирования строчного и кадрового магнитных полей возникает непрерывно изменяющееся радиальное поле, осуществляющее необходимую коррекцию отдельно для каждого луча так, чтобы все они с возможно большей точностью пересекались в плоскости теневой маски по всей поверхности экрана.

Рассматривая характер расслоения, можно установить, что при движении к краям экрана красный и зеленый лучи движутся выше, а синий - ниже горизонтальной линии. При развертке по вертикали луч красной пушки смещается вправо, а луч зеленой - влево. Нетрудно заметить, что для сведения лучей в любой части экрана каждый из них необходимо смещать в одном и том же направлении. Так, луч синей пушки следует сдвигать всегда вверх, красной - влево и несколько вниз, зеленой - вправо и немного вниз. Кроме того, для люминофорных триад, расположенных справа и слева, требуется еще боковое смещение синего луча. Вместе с тем степень смещения влево, вправо, вверх и вниз оказывается различной, хотя она всегда возрастает по мере движения луча к краям растра.

В первом приближении можно сказать, что магнитное поле, изменяющееся по такому закону (минимум в центре, максимум - на краях), можно получить, пропуская через катушки сведения токи параболической формы.

В устройство динамического сведения входят блок сведения БС-11 и регулятор сведения РС-90-3.

Блок сведения БС-11 включает в себя узлы динамического кадрового и строчного сведения, регулятор сдвига синего луча по горизонтали и регулятор напряжений на ускоряющих электродах.

Ограничимся рассмотрением только особенностей кадрового сведения (рис.64), которые заключаются в том, что формирование отклоняющего тока производится за счет нелинейности характеристик диодов и стабилитронов, при этом отсутствует зависимость между регулировками сведения лучей в верхней и нижней частях растра.

Чтобы получить корректирующий ток параболической формы, симметрично расположенной относительно вертикальной оси, положительная и отрицательная части пилообразного напряжения поступают на противоположные концы катушек электромагнитов сведения соответственно через диоды V_д1 и V_д11 и стабилитроны V_д2, V_д12. Во время положительного полупериода пилообразного напряжения ток протекает через органы регулировки, предназначенные для сведения лучей в верхней части растра по цепи: диод V_д11, стабилитрон V_д12, шунтированный конденсатором С₁, резисторы R₂₃, R₁₉ и R₁₇, катушки электромагнитов сведения красного и зеленого лучей (L_R и L_G), диоды V_д3 и V_д4, корпус.

Регулировка переменным резистором R₁₉ определяет общий ток, протекающий через катушки L_R и L_G, и предназначена для устранения веерообразного расхождения вертикальных линий в верхней части изображения. В свою очередь, переменный резистор R₁₇ дает возможность перераспределять токи, протекающие через каждую из катушек L_R или L_G. Такая регулировка приводит к сведению красной и зеленой горизонталей в верхней части изображения.

Рис.64

Диоды V_д8 и V_д7 в этот промежуток времени закрыты. При отрицательном полупериоде пилообразного напряжения ток протекает по цепи: корпус, диоды V_д8 и V_д7, катушки L_R и L_G, переменные резисторы R₁₁ и R₄, резистор R₂, стабилитрон V_д2 (шунтированный конденсатором С₁), диод V_д1. При этом направление тока через катушки L_R и L_G не меняется, а диоды V_д3 и V_д4 закрыты.

Соответственно резистор R₄ используют для сведения веерообразного расхождения центральных вертикалей красного и зеленого лучей снизу, а резистор R₁₁ - горизонталей красного и зеленого лучей снизу.

Таким образом, при регулировке сведения в верхней части растра нижние концы катушек сведения L_R и L_G оказываются соединенными с корпусом через диоды V_д3 и V_д4, а в нижней части - через диоды V_д7 и V_д8. Это позволяет сохранить установленные резисторами R₁₁ и R₁₇ значения токов, протекающих через катушки L_R и L_G и тем самым устранить взаимные влияния этих регулировок друг на друга. Необходимый для изменения наклона ветвей параболического тока пилообразный ток поступает на правый конец переменного резистора R₄ через резисторы R₇ и R₃.

Для более точного совмещения концов красно-зеленых вертикалей в нижней части экрана ток параболической формы дополнительно интегрируется цепью R₁₈, C₇. В схеме кадрового сведения синих горизонталей с желтыми сверху и снизу экрана также используют разделительные диоды V_д14 и V_д16, один из которых подключен к подвижному контакту резистора R₂₇, предназначенного для регулировки сведения в нижней половине растра, а другой - к подвижному контакту резистора R₂₄, предназначенного для регулировки сведения в верхней половине растра. Каждый из этих переменных резисторов образует с резисторами R₂₆ и R₂₈ мост, в одну диагональ которого включен источник напряжения, а в другую - катушки электромагнитов сведения синего луча L_В. Благодаря мостовой схеме возможна регулировка синих горизонталей в обе стороны относительно желтых сверху и снизу изображения.

Аналогично организована в блоке сведения и горизонтальная корректировка остальных цветов.

Установленные на блоке сведения переменные резисторы предназначены для регулировки напряжений на ускоряющих электродах кинескопа.

Блок динамического сведения соединен с регулятором сведения РС-90-3, в котором помимо корректирующих магнитов радиального и динамического сведения размещены еще три электромагнита для бокового статического и динамического смещения синих вертикалей. Ось каждого из таких электромагнитов совпадает с одним из внутренних экранов цилиндра сведения. На каждом электромагните находится две катушки: одна для статического сведения, другая - для динамического. Катушки электромагнитов статического смещения по горизонтали синих вертикалей соединены между собой таким образом, что магнитные поля, создаваемые катушками, расположены по обе стороны от центральной вертикали и направлены по горизонтали, что приводит к смещению синего луча вправо или влево. Катушка, расположенная снизу, компенсирует влияние магнитных полей, создаваемых двумя другими электромагнитами, на смещение красного и зеленого лучей. Благодаря этому регулировка бокового смещения синего луча не нарушает статического сведения двух других лучей.

Литература

1. Бизнес-безопасность-телекоммуникации. Терминологический словарь; РадиоСофт - Москва, 2011. - 496 c.

. Современные телекоммуникации. Технологии и экономика; Эко-Трендз - Москва, 2003. - 320 c.

. Александров, А.В. Англо-русский словарь по телекоммуникациям; М.: Руссо - Москва, 2004. - 496 c.

. Аннабел З. Додд Мир телекоммуникаций. Обзор технологий и отрасли; Олимп-Бизнес - Москва, 2002. - 400 c.

. Антонова Г. М., Байков А. Ю. Современные средства ЭВМ и телекоммуникаций; Academia - Москва, 2010. - 144 c.

. Бройдо В. Л., Ильина О. П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации; Книга по Требованию - Москва, 2011. - 560 c.

. Бройдо В. Л., Ильина О. П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации; Питер - Москва, 2011. - 560 c.

. Бройдо, В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации; СПб: Питер - Москва, 2002. - 704 c.

. Быховский М. А. Развитие телекоммуникаций. На пути к информационному обществу. История развития электроники в XX столетии; Либроком - Москва, 2012. - 354 c.

. Быховский М. А. Развитие телекоммуникаций. На пути к информационному обществу. История развития электроники в ХХ столетии; Либроком - Москва, 2012. - 352 c.

. Быховский М. А. Развитие телекоммуникаций. На пути к информационному обществу. История телеграфа, телефона и радио до начала XX века; Либроком - Москва, 2013. - 344 c.

. Быховский М. А. Развитие телекоммуникаций. На пути к информационному обществу. История телеграфа, телефона и радио до начала ХХ века; Либроком - Москва, 2012. - 344 c.

. Быховский М. А. Развитие телекоммуникаций. На пути к информационному обществу. Развитие радиотехники и знаний о распространении радиоволн в XX столетии; Либроком - Москва, 2013. - 384 c.

. Быховский М. А. Развитие телекоммуникаций: на пути к информационному обществу: История телеграфа, телефона и радио до начала ХХ века; Либроком - Москва, 2012. - 344 c.

. Гаврилов Л. П., Соколов С. В. Мобильные телекоммуникации в электронной коммерции и бизнесе; финансы и статистика - Москва, 2006. - 336 c.

. Голубицкая Е. А., Кухаренко Е. Г. Основы маркетинга в телекоммуникациях. Учебное пособие для вузов; Радио и связь - Москва, 2005. - 320 c.

. Пескова С. А., Кузин А. В., Волков А. Н. Сети и телекоммуникации; Академия - Москва, 2009. - 352 c.

. Пятибратов А. П., Гудыно Л. П., Кириченко А. А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации; Финансы и статистика, Инфра-М - Москва, 2008. - 736 c.

. Пятибратов А. П., Гудыно Л. П., Кириченко А. А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации; КноРус - Москва, 2013. - 376 c.

. Пятибратов, А.П.; Гудыно, Л.П.; Кириченко, А.А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации; М.: Финансы и Статистика - Москва, 1998. - 400 c.

. Пятибратов, А.П.; Гудыно, Л.П.; Кириченко, А.А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации; М.: Финансы и статистика; Издание 2-е, перераб. и доп. - Москва, 2004. - 512 c.

. Резникова Н. П. Маркетинг в телекоммуникациях; Эко-Трендз - Москва, 2002. - 336 c.

. Сафонова Л. А., Плотникова Н. Ю., Зуева Е. И. Раздельный учет затрат в телекоммуникациях; Горячая линия - Телеком - Москва, 2007. - 192 c.

. Соболь Б. В., Манин А. А., Герасименко М. С. Сети и телекоммуникации. Учебное пособие; Феникс - Москва, 2015. - 192 c.

. Сперанский В. С. Сигнальные микропроцессоры и их применение в системах телекоммуникаций и электроники; Горячая линия - Телеком - Москва, 2008. - 170 c.

. Строганов М. П., Щербаков М. А. Информационные сети и телекоммуникации; Высшая школа - Москва, 2008. - 152 c.

. Хохлова Н. М. Информационные технологии. Телекоммуникации. Конспект лекций; Приор-издат - Москва, 2010. - 190 c.

. Шевченко В. П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации; КноРус - Москва, 2012. - 288 c.

. Шехтман, Л.И. Системы телекоммуникаций: проблемы и перспективы. (Опыт системного исследования); М.: Радио и связь - Москва, 1998. - 280 c.

. ред. Гуткин, М.С. Англо-русский словарь по вычислительной технике. Компьютеры, мультимедиа, сети, Интернет, телекоммуникации, Windows; М