Вопрос 21.Способы синхронизации зг. Импульсный способ синхр. Зг

Условие синхр.

Структурная схема синхрогенератора

Синхрогенератор должен вырабатывать импульсы с частотами строк f_c(15625 Гц) и полукадров n (50 Гц). Между этими частотами должно выдерживаться постоянное отношение . Число строк z в полукадре при чересстрочной развертке должно быть дробным:

, (4.18)

где m - целое число.

Разделить или помножить частоту в дробное число раз прак­тически невозможно.

Поэтому формулу (4.18) приводят к виду

. (4.19)

Теперь частота задающего генератора (ЗГ) берется равной 2f_c, а строчные и полукадровые частоты получаются делением частоты ЗГ на 2 и z (625). Сильно упрощенная схема СГ может быть представлена в следующем виде рис. 4.19.

Рис. 4.19. Упрощенная схема синхрогенератора

Задающий генератор для обеспечения чересстрочности настроен на двойную строчную частоту 31250 Гц, стабилизируемую кварцем.

Формирование кадровых и строчных синхроимпульсов (КCИ и ССИ), сигнала синхронизации приемников (ССП), гасящей смеси (ГС), опережающих синхроимпульсов и других, осуществляется в блоке формирования импульсов. Временные сдвиги между импуль­сами можно выразить в микросекундах или в процентах относи­тельно длительности строки Н, отсчитанные от начала координат 0, в качестве которого можно взять передний фронт ССИ (рис. 4.20).

Рис 4.20. Расчет временных сдвигов

Формирование импульсов осуществляется триггерами, запускаемыми сигналами с соответствующими фазовыми сдвигами. Требуемые фазовые сдвиги получают, применяя линию задержки, на вход которой подают импульсы с частотой 2f_c. Отводы линии задержки, отсчитанные от нулевого фазового сдвига, отмечены в процентах от длительности строки и дают опережение или задержку выходных импульсов относительно переднего фронта ССИ.

Основным недостатком рассмотренной схема является временная нестабильность параметров линии задержки, выполненной, как правило, на мультивибраторах или LС - элементах.

Бурное развитие микросхемотехники позволило перейти к другому принципу построения СГ – цифровому, использующему способы и схемные решения вычислительной техники.

Цифровые методы формирования сигналов и изображений возникли и начали использоваться сравнительно недавно. Реальная возможность для их развития появилась только после широкого внедрения интегральных микросхем.

Сигналы и изображения, сформированные цифровыми способами, характеризуются высокой точностью и временной стабильностью.

Вопрос 23.Форма сигналов с-ции при построчной и чересстрочной развертках.

Принципы формирования сигналов синхронизации

Для получения синхронизирующих и управляющих импульсов на передающей стороне системы используется специальное устройство — синхрогенератор, с помощью которого формируются импульсы с требуемыми формой и временными параметрами. Число независимых друг от друга выходов для каждого вида импульса устанавливается в соответствии с числом потребителей на ТВ центре. Эти задачи решаются при выполнении синхрогенератором следующих функций. В задающем устройстве (хронизаторе) генерируются колебания, между которыми устанавливается жесткая связь по частоте и из которых впоследствии будет сформирована необходимая номенклатура импульсов. В формирующем устройстве создаются импульсы требуемых формы и временных сдвигов между ними. В устройствах согласования и распределения импульсов каждый из видов импульсов распределяется по нескольким кабельным линиям, соединяющим синхрогенератор с многочисленными потребителями.

Хронизатор синхрогенератора состоит из задающего генератора и формирователя набора (сетки) опорных частот. Частота задающего генератора определяется стандартом развертки. При построчной развертке частота кадров f_n, число строк в кадре z и частота строк f_z связаны простым соотношением f_z = f_nz = nz (n — число кадров в секунду), которое определяет структуру задающей части (рис. 4.16). С помощью ряда делителей строчная частота f_z делится на z, в результате чего на выходе получается сигнал с кадровой частотой f_n. Таким образом, частоты f_n и f_z жестко связаны между собой и обеспечивают постоянство числа строк в каждом кадре изображения.

При чересстрочной развертке каждый кадр изображения состоит из двух полей. Частота f_2n с которой работает кадровая развертка, оказывается вдвое больше, чем частота кадров, т.е. f_2n = 2 f_n. Эта частота связана с числом строк в одном поле и частотой строк соотношением f_z = 0,5z f_2n.

Чтобы получить частоту полей f_2n из частоты строк f_z, необходимо строчную частоту разделить на z/2, т.е. на число строк в одном поле. Но при чересстрочной развертке число строк в кадре z нечетное и z/2 соответственно — дробное. Простых способов точного деления частоты с дробным коэффициентом деления не существует. Поэтому поступают следующим образом. Задающий генератор работает на удвоенной частоте строк 2 f_z (рис. 4.17). Эта частота делится на целое число z, и на выходе устройства получается частота полей f_2n. Для получения частоты строк f_z частоту задающего генератора 2 f_z делят на 2. С выхода задающего устройства, таким образом, снимаются три колебания: двойной строчной частоты 2f_z, строчной f_z и частоты полей f_2n = n.

Значение частоты колебаний задающего генератора, равное двойной строчной частоте, является минимально возможным. В современных синхрогенераторах, как показано ниже, для обеспечения работы формирующего устройства необходима широкая номенклатура импульсов с разными частотами, значительно превышающими строчную или двойную строчную частоту. Значения этих частот колеблются от сотен килогерц до нескольких мегагерц. Тем не менее, из приведенного следует, что частота задающего генератора должна быть кратной f_z при построчной развертке и 2 f_z — при чересстрочной.

Стабильность работы задающих генераторов должна быть достаточно высока, чтобы обеспечить в соответствии со стандартом погрешность частоты строк не более 0,016 Гц, что в пересчете в относительную погрешность составит величину δ = 10^-6.