Глава 13 підсилювач проміжної частоти радіосигналів зображення
13.1. Частотна характеристика упчз
Підсилювач проміжної частоти радіосигналів зображення сучасного телевізійного приймача багато в чому визначає якість роботи телевізора в цілому. Відеопідсилювач і радіочастотний блок забезпечують посилення сигналів не більш ніж у 300...500 разів, а УПЧЗ :— у тисячі разів. Отже, УПЧЗ визначає найбільш важливий параметр телевізора — його чутливість.
В УПЧЗ одночасно підсилюються напруги проміжних частот радіосигналів зображення і звукового супроводу. Для одержання високоякісного зображення і звуку УПЧЗ повинний мати рівномірну широку смугу пропускання до 5,5...6 Мгц, лінійну фазову характеристику і мати високу вибірковість. Крім того, наявність на вході УПЧЗ однієї повної бічної смуги частот радіосигналу зображення, а інший частково погашеної висуває додаткові вимоги до форми його частотної характеристики. Нагадаємо, що несуща частота радіосигналу зображення нижче несущої частоти радіосигналу звукового супроводу на 6,5 Мгц, але тому що частота гетеродина вище несущих частот, то в УПЧЗ, навпаки, проміжна частота радіосигналу зображення вище проміжної частоти радіосигналу звукового супроводу.
На мал. 13.1 показана ідеалізована частотна характеристика УПЧЗ, що відповідає перерахованим вимогам.
Дійсна характеристика повинна максимально наближатися до ідеалізованого і може відрізнятися від неї лише в межах визначених допусків.
З характеристики видно, що правий схил, де розташовується проміжна частота радіосигналу зображення fпр.з., повинний бути в межах 1,5 Мгц пологистим. Це пояснюється наступним чином: нижня бічна смуга частот радіосигналу зображення придушується, як відомо, не цілком, і тому антена телецентру випромінює частину коливань цієї смуги (приблизно 0,75 Мгц), розташованих у безпосередній близькості до несущого частоти f н.з (мал. 13.2, а). Це значить, что коливання вищих і середніх бічних частот радіосигналу зображення (незаштрихована частина) передаються тільки однією верхньою бічною смугою, а коливання нижчих частот (заштрихована частина) передаються двома бічними смугами. У результаті на навантаженні відеодетектора амплітуда нижчих частот виявиться вдвічі більшою амплітуди вищих, що не буде відповідати дійсному розподілу амплітуд частотних складових сигналу зображення.
Рис. 13.1. Ідеалізована форма частотної характеристики УПЧЗ
Рис. 13.2. Частотні характеристики: а — радіопередавача, телевізійних сигналів; б — УПЧИ телевізора
Для компенсації переважного значення низькочастотних складових, що займають спектр у 0,75 МГц, проміжна частота радіосигналу зображення повинна розташовуватися не на максимумі частотної характеристики УПЧЗ, а на середині її схилу (див. мал. 13.1), завдяки чому коливання низькочастотних і високочастотних складових у прийнятому сигналі зрівнюються і приводяться у відповідність з їх дійсними співвідношеннями.
На мал. 13.2, б штриховими лініями показано, що при додаванні коливань, розташованих симетрично щодо частоти в спектрах шириною 0,75 МГц, їх сумарна амплітуда на навантаженні відеодетектора буде такий же, як і в коливань всіх інших складових сигналу зображення.
При зсуві fпр.з. по схилі частотної характеристики від точки А нижче рівня 0,5 (див. мал. 13.1) відбувається зменшення рівня низькочастотних складових сигналів зображення в порівнянні з високочастотними. При цьому зменшується контрастність зображення, але збільшується його чіткість. При зсуві fпр.з. від точки А вище рівня 0,5, навпаки, контрастність збільшується, а чіткість зменшується. І тільки при розташуванні fпр.з на середині правого схилу частотної характеристики зображення буде відтворюватися правильно.
Від лівого схилу частотної характеристики залежить ширина смуги пропущення УПЧЗ, що в першу чергу визначає чіткість прийнятого зображення. Звідси випливає, що лівий схил характеристики повинний бути досить крутим. Однак велика крутість лівого схилу викликає значні фазові спотворення сигналу в області високих частот, що погіршують якість зображення, тому що на ньому виявляються “повтори” і інші спотворення. Практично займана цим схилом смуга частот складає 300...400 кгц (мал. 13.2,6). При збільшенні крутості схилу фазові спотворення стають неприпустимими.
Плоска ділянка (вершина) частотної характеристики не повинна мати значних провалів, тому що це викликає погану передачу півтонів середніх деталей зображення і поява сірих “хвостів” біля вертикальних чорних ліній (“тягучки”).
Поблизу лівого схилу частотної характеристики розташовується проміжна частота радіосигналу звукового супроводу. Вона нижче на 6,5 МГц проміжної частоти радіосигналу зображення.