
- •1. Развертка растра
- •1.1 Чересстрочный растр
- •1.2 Задачи и их решения
- •1.3 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •2. Скорость движения электронного луча на экране кинескопа
- •2.1 Задачи и их решения
- •2.2 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •3. Микроструктура спектра видеосигнала
- •3.1 Число строк в кадре
- •3.2 Задачи и их решения
- •3.3 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •4 Спектр видеосигнала и получение частот строк и кадров
- •4.1 Ширина спектра видеосигнала
- •Задачи и их решения
- •4.3 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •5. Угол охвата экрана зрением наблюдателя
- •5.1 Деление частоты в синхрогенераторе
- •Задачи и их решения
- •5.3 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •6. Глубина резкости передаваемой сцены при ее фокусировке на мишени видикона
- •Задачи и их решения
- •6.2 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •7. Число горизонтальных телевизионных линий
- •7.1 Четкость телевизионного изображения по вертикали (в твл)
- •7.2 Четкость телевизионного изображения по горизонтали (в твл)
- •7.3 Связь между количеством вертикальных линий в твл в телевизионном изображении и шириной спектра видеосигнала
- •7.4 Задачи и их решения
- •7.5 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •Длительность края (фронта) импульса видеосигнала
- •Задачи и их решения
- •8.2 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •9. Гамма-коррекция видеосигнала
- •9.1 Задачи и их решения
- •9.2 Варианты заданий
- •Контрольные вопросы:
- •10. Отклонение электронного луча магнитным полем в кинескопе и видиконе
- •10.1 Движение электрона в магнитном поле, сила Лоренца
- •10.2 Отклонение электронного луча в кинескопе магнитным полем
- •10.3 Форма тока в отклоняющих катушках
- •10.4 Задачи и их решения
- •Контрольные вопросы:
- •11. Сигнал яркости и цветоразностные сигналы
- •11.1 Задачи и их решения
- •Контрольные вопросы:
- •12. Векторная диаграмма для сигнала цветности
- •12.1 Передаваемые цветоразностные видеосигналы в системе пал
- •12.2 Векторная диаграмма
- •12.3 Задачи и их решения
- •Контрольные вопросы:
- •13. Компенсация фазовой ошибки
- •13.1 Компенсация фазовой ошибки, происходящая в зрительной системе наблюдателя
- •13.2 Задачи и их решения
- •Контрольные вопросы:
- •14. Синхронное детектирование в декодере
- •14.1 Синхронное детектирование в декодере
- •14.2 Задачи и их решения
- •15. Флуктуационные шумы в сигнале
- •15.1 Флуктуационные шумы в сигнале на выходе суперортикона
- •15.2 Задачи и их решения
- •Контрольные вопросы:
- •Литература
- •Содержание
Контрольные вопросы:
1. Каким должно быть распределение витков в отклоняющей катушке для получения в ОС однородного магнитного поля?
2. Приведите форму тока iк в строчных отклоняющих катушках во время прямого и обратного ходов.
3. Приведите расположение отклоняющих катушек на кинескопе.
4. Какое условие должно соблюдаться для равномерного движения электронного луча по экрану в целях создания на нем растра во время прямого хода луча?
5. Как определить величину силы Лоренца?
6. Каким образом соединяются строчные отклоняющие катушки седлообразные?
7. На каком расстоянии х от центра отклонения должен начинаться переход в кинескопе от цилиндрической горловины на конус, чтобы не появлялись темные углы на экране?
11. Сигнал яркости и цветоразностные сигналы
В системе СЕКАМ в цветной телевизор передаются три видео сигнала: сигнал яркости Е'усо спектром шириной 6,0 МГц и два цветоразностных сигнала E'R-Y и E'B-Y co спектром шириной 1,5 МГц каждый.
Рисунок 19. Получение сигнала E'Yв Рисунок 20. Получение сигнала E'R-Y
в матричной схеме в матричной схеме
Сигнал яркости создается в матричной схеме согласно уравнению
Е'Y= αE'r + βE'G + δE'B , (11.1)
где коэффициенты α, β, δ взяты из локуса для треугольника типа NTSC, т.е.
Е'Y = 0,30E'R + 0,59Е'G + 0,11Е'B , (11.2)
α + β + δ = 1. (11.3)
Сигналы основных цветов E'R, E'G, Е'B создают в телевизоре свечение люминофоров кинескопа; это широкополосные видеосигналы со спектром шириной 6,0 МГц. Сигнал яркости образуется по формуле (11.2) в матричной схеме из сигналов основных цветов, как показано на рисунке 19. Цветоразностные сигналы образуются в матричной схеме, показанной на рисунке 20, по формулам
E'R-Y = E'Rhч – E'Yhч ,
E'G-Y = E'Ghч – E'Yhч, (11.4)
E'B-Y = E'Bhч –E'Yhч .
Эти сигналы узкополосные (их спектр лежит до 1,5 МГц), так как они содержат только информацию о цветности передаваемой сцены.
Для получения сигналов E'G-Y и E'B-Y применяются такие же схемы, как на рисунке 20.
В таблице 11 приведены значения сигнала яркости E'Y и трех цветоразностных сигналов при значениях α, β, δ для треугольника типа NTSC для испытательных цветов с максимальными (100 %) амплитудой и насыщенностью.
Из таблицы 11 следует, что размахи (разность между максимальным и минимальным значениями) цветоразностных сигналов имеют следующие значения:
E'R-Y= 0,701 – (–0,701) = 2·0,701 = 1,402,
E'G-Y= 0,413 – (–0,413) = 2·0,413 = 0,827,
E'B-Y= 0,886 – (–0,886) = 2·0,886 = 1,771.
Таблица 11
Значения сигнала яркости E'Y и трех цветоразностных сигналов при значениях α, β, δ
Цвет |
E'R |
E'G |
Е'B |
E'Y |
E'R-Y |
E'G-Y |
Е'B-Y |
Белый Б |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Желтый Ж |
1 |
1 |
0 |
0,886 |
0,114 |
0,114 |
-0,886 |
Голубой Г |
0 |
1 |
1 |
0,701 |
-0,701 |
0,299 |
0,299 |
Зеленый 3 |
0 |
1 |
0 |
0,587 |
-0,587 |
0,413 |
-0,587 |
Пурпурный П |
1 |
0 |
1 |
0,413 |
0,587 |
-0,413 |
0,587 |
Красный К |
1 |
0 |
0 |
0,299 |
0,701 |
-0,299 |
-0,299 |
Синий С |
0 |
0 |
1 |
0,114 |
-0,114 |
-0,114 |
0,886 |
Черный Ч |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Также применяются испытательные сигналы с 75 %-ной амплитудой и 100 %-ной насыщенностью (на белом E'R = E'G = Е'В= E'Y= 1; на цветных полосах E'R, E'G, Е'В равны 0,75 или 0). Значения таких сигналов приведены в таблице 12.
Подставив (11.1) в (11.4), получим:
E'R-Y= (1–α)E'R–βЕ'G–δЕ'B,
E'G-Y=– α E'R+(1 – β)E'G–δE'B, (11.5)
Е'В-Y = – α E'r – βE'G + (1 – δ) Е'B.
Сигнал E'g-у в приемник не передается, так как его размах меньше, чем размахи сигналов E'R-Y и Е'В-Y. Поэтому он менее помехоустойчив.
Максимальные размахи цветоразностных сигналов, как было определено выше, равны
E'R-Y = 1,40,
E'G-Y = 0,82, (11.6)
Е'В-Y = 1,78.
Зная два цветоразностных сигнала, с помощью матричной схемы можно получить третий цветоразностный сигнал по следующим формулам:
E'R-Y = – (β/α) E'G-Y – (δ/а) Е'В-Y,
E'G-Y = – (α / β) E'R-Y – (δ / β) Е'В-Y, (11.7)
Е'В-Y = – (α / δ) E'R-Y – (β / δ) E'G-Y.
Таблица 12
Значения испытательных сигналов с 75 %-ной амплитудой и 100 %-ной насыщенностью
Цвет |
E'R |
E'G |
Е'B |
E'Y |
E'R-Y |
E'G-Y |
Е'B-Y |
Белый Б |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Желтый Ж |
0,75 |
0,75 |
0 |
0,864 |
0,086 |
0,086 |
-0,664 |
Голубой Г |
0 |
0,75 |
0,75 |
0,526 |
-0.526 |
0,224 |
0,224 |
Зеленый 3 |
0 |
0,75 |
0 |
0,440 |
-0,440 |
0,310 |
-0,440 |
Пурпурный П |
0,75 |
0 |
0,75 |
0,310 |
0,440 |
-0,310 |
0,440 |
Красный К |
0,75 |
0 |
0 |
0,224 |
0,526 |
-0,224 |
-0,224 |
Синий С |
0 |
0 |
0,75 |
0,086 |
-0,086 |
-0,086 |
0,664 |
Черный Ч |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
В приемнике создают сигнал E'G-Y пo этим формулам. Подставив в (11.7) значения α = 0,30, β = 0,59 и δ = 0,11, получим:
E'G-Y =– 0,51 E'R-Y – 0,19 Е'B-Y. (11.8)
На белом D65 на входе кодера должно быть:
E'R= E'G= Е'B= E'Y= 1, (11.9)
так как это цвет Цр – равностимульный. На цвете Цр цветоразностные сигналы равны нулю.
При передаче белого цвета D65 в телевизоре должен быть устaновлен цвет D55 (баланс белого цвета), т.е. на три модулирующих электрода кинескопа (катоды или модуляторы) подается сигнал E'Y. При этом выполняется условие равенства нулю цветоразностных сигналов и регулировкой напряжений на электродах кинескопа устанавливается на экране кинескопа цвет D65 (смесь свечений трех люминофоров).
Получение в телевизоре сигнала E'G-Y производится в соответствии с выражением (11.8) в матричной схеме (см. рисунок 21), где все сигналы узкополосные. Знак минус у входных сигналов получают путем инвертированных сигналов E'R-Y и Е'B-Y в фазоинверторах. В приемнике из трех цветоразностных сигналов в матричных схемах создаются широкополосные сигналы основных цветов по формулам:
Е'Y = Е'Yнч + Е'Yвч , (11.10)
E'R = E'R-Y + E'Y= E'Rнч – Е'Yнч + Е'Yнч + Е'Yвч = E'Rhч +Е'Yвч. (11.11)
Рисунок 21. Получение сигнала E'G-Y в матричной схеме
Здесь индексы «нч» и «вч» означают низкочастотную и высокочастотную части спектра сигналов. Аналогичны соотношения для сигналов Е'G и Е'B. Таким образом,
E'R= E'Rнч + Е'Yвч,
E'G= E'Gнч + Е'Yвч, (11.12)
Е'B = E'Bнч + Е'Yвч.
Эти сигналы широкополосные благодаря присутствию в них Е'Yвч . На белом цвете D65эти сигналы (отн. ед.) должны быть равны
E'R = E'G = Е'B =1.
Размах этих сигналов на входе кинескопа должен быть порядка 50 В. Для создания такого размаха широкополосных сигналов резистор нагрузки выходного каскада усилителя должен иметь малую величину, чтобы шунтирующая его емкость схемы Свых не ослабляла в нем высоких частот. Если, например, выбрать Rн = 50 Ом, то размах тока сигнала в нем для получения на нем размаха сигнала Е' = 50 В должен быть равен I = E/RH =50/50 = 1 А. Этот ток должен обеспечивать выходной транзистор видеоусилителя телевизора (видеомонитора). Вместо трех таких усилителей можно подавать широкополосный сигнал Е'Y через такой усилитель на три катода кинескопа, а на его три модулятора подавать узкополосные цветоразностные сигналы. В этом случае матрицирование производится в электронном прожекторе кинескопа.