МІНІСТЕРСТВО
ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ
Національний університет “Львівська політехніка”
ДОСЛІДЖЕННЯ кадрової РОЗГОРТКИ
ТЕЛЕВІЗІЙНОГО ПРИЙМАЧА
Методичні вказівки
до лабораторної роботи з дисципліни
"Основи телебачення"
для студентів базового напряму 0907 "Радіотехніка"
спеціальності 7.090701 "Радіотехніка"
Затверджено
на засіданні кафедри
радіоелектронних пристроїв та систем
Протокол № 9 від 12.01.2011 р.
Львів – 2011
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ
Національний університет “Львівська політехніка”
ДОСЛІДЖЕННЯ кадрової РОЗГОРТКИ
ТЕЛЕВІЗІЙНОГО ПРИЙМАЧА
Методичні вказівки
до лабораторної роботи з дисципліни
"Основи телебачення"
для студентів базового напряму 0907 "Радіотехніка"
спеціальності 7.090701 "Радіотехніка"
Затверджено
на засіданні кафедри
радіоелектронних пристроїв та систем
Протокол № 9 від 12.01.2011 р.
Львів – 2011
Дослідження кадрової розгортки телевізійного приймача. Методичні вказівки до лабораторної роботи з дисципліни "Основи телебачення” для студентів базового напрямку 0907 “Радіотехніка” спеціальності 7.090701 “Радіотехніка” // Укл. Сніцарук Л.А., Шклярський В.І. Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2011. – 9 с.
Укладачі: Сніцарук Л.А., к.т.н., доц.
Шклярський В.І., к.т.н., доц.
Відповідальний за випуск І.Н. Прудиус, докт. техн. наук, проф.
Рецензенти Гоблик В.В., к.т.н., доц.
Оборжицький В.І. к.т.н., доц.
Мета роботи вивчення принципу функціонування, побудови та регулювання параметрів схеми кадрової розгортки сучасного телевізійного приймача.
Теоретична частина
Схема кадрової розгортки разом з магнітною відхилювальною системою призначена для відхилення світного ппроменя електронно-променевої трубки (ЕПТ) по вертикалі, що забезпечується полем кадрових котушок відхилювальної системи (ВС), які підімкнені до виходу схеми. Згідно прийнятого стандарту розгортки відхилення променя по вертикалі (тобто розгортка растра або кадру) повинна здійснюватись за лінійним законом (як і по рядках растра), чим забезпечиться створення на екрані ЕПТ лінійчастого растра.
Особливістю схеми кадрової розгортки є низька частота (50 Гц) сигналів розгортки. На відміну від схеми рядкової розгортки тут не можна реалізувати ключовий принцип формування пилкоподібного струму.
Схема кадрової розгортки працює за принципом формування мікропроцесором (МП) такої кодової комбінації, яка на виході цифро-аналогового перетворювача (ЦАП) забезпечить сходинчато наростаючу (при використанні додаткового фільтрування пилкоподібну) напругу. Необхідно відмітити, що для формування лінійної розгортки форма цієї напруги не повинна бути строго лінійною на інтервалі прямого ходу розгортки. При строго лінійній формі сигналу розгортки рух променя по екрану зверху вниз (розгортка по кадру) відбуватиметься нелінійно – вгорі і внизу швидкість розгортки буде вищою, ніж в центрі. В такому випадку говорять про нелінійність розгортки, а відтак – і про нелінійність зображення, яке буде формуватись таким нелінійним растром, отже на початку і в кінці інтервалу прямого ходу розгортки по кадру МП повинен зменшувати швидкість зміни коду (при, зрозуміло, сталій тактові частоті). Нелінійність розгортки променя при строго лінійному струмові (і полі) котушок ВС обумовлюється кількома факторами. Головними з них є дисторсія поля ВС і нерівність радіусів відхиленого променя і поверхні екрана ЕПТ.
Коефіцієнт нелінійності розгортки, в т.ч. кадрової, визначається спрощеним методом з використанням зображення сітчастого поля на екрані телевізійного приймача. Згідно стандарту вимірювання розмірів клітин сітчастого поля виконується вздовж осей координат, початок яких збігається з центром екрана. Для вертикальної розгортки слід виміряти висоту клітинок в центрі і на обох краях (верхньому і нижньому) зображення. Розмір h0 центральної клітини приймається за опорний, а з інших двох вибирають найбільший (при додатній, тобто зі збільшенням масштабу нелінійності) розмір hmax або найменший розмір hmin (при від’ємній нелінійності). Тоді коефіцієнт в нелінійності визначають як:
або
.
Під час зворотного ходу розгортки (коли промінь повинен бути повернутий з кінця растра (нижній правий край екрана ЕПТ) у початкове положення (верхній лівий край екрана) МП формує кодову комбінацію, яка на виході ЦАП дасть протилежну (за знаком) зміну напруги, що викличе відповідну зміну струму в кадрових котушках ВС. При цьому змінить знак і відхилювальне поле ВС, що приведе до переміщення променя ЕПТ в початкове положення. На рис. 1 показані коди керування відхиленням пучка по вертикалі (невизначеної але обмеженої розрядності), напруга на виході ЦАП і форма струму в кадрових котушках ВС. Пунктиром показана скоректована форма сигналу відхилення, яка забезпечує корекцію нелінійності розгортки по вертикалі.
Рис.1. Принцип формування сигналу кадрової розгортки
Сигнал розгортки по кадру з виходу ЦАП має недостатню потужність, тому він поступає на вихідний підсилювач (блок кадрової розгортки БКР) – див. структурну схему телевізійного приймача рис. 2. Вихід БКР навантажений котушками відхилення ВС по кадру (див. рис. 2). У структурній схемі використано наступні позначення: тюнер Т, підсилювач проміжної частоти ППЧ, пам’ять П, мікроконтролер та процесор МП, відеопідсилювач ВП, блок рядкової розгортки БРР (по горизонталі), блок кадрової розгортки БКР (по вертикалі), високовольтний блок ВВБ, блок живлення БЖ, підсилювач звукової частоти, ПЗЧ, вузол дистанційного керування ДК, електронно-променева трубка ЕПТ, відхилювальна система ВС, гучногмовці Г1 та Г2.
Рис.2. Структурна схема телевізійного приймача
Вихідний підсилювач ГКР виконаний на мікросхемі TDA8356/N6. Структурна схема цієї мікросхеми приведена на рис. 3. Всі каскади мають зв’язки по постійному струму, а вихідний каскад побудований по мостовій схемі. В підсилювачі є ланки температурної стабілізації і захисту від короткого замикання виходу. Мікросхема може забезпечити розгортку променя по кадру для 90 та 110 ЕПТ з частотою від 50 Гц до 120 Гц.
Рис.3. Структурна схема інтегральної схеми вихідного підсилювача ГКР