книги из ГПНТБ / Жовинский, В. Н. Корреляционные устройства
.pdfлителей основного тракта, т. е. тех усилителей, которые непосредственно участвуют в звуковом оформлении спек такля. В данном устройстве используются схемы сравне ния (рис. VI. 23).
Принцип работы схемы заключается в следующем: входной сигнал, проходя через однополупериодиый вы прямитель В\, создает на резисторе R\ падение напряже ния Е\. Выходной сигнал снимается с потенциометра R2, выпрямляется диодом В2 и создает падение напряже-
Рис. VI. 23. Схема автоматического перехода с основного усилителя на резервный (схема сравнения)
ния Е2 на резисторе R2. При настройке схемы при помо щи потенциометра Rz подбирают такую величину выход ного сигнала, чтобы Е2 было равно по величине Е\. На пряжение на резисторах R\ и R2 находится в противофазе. При равенстве Е\ и Ё2 ток в обмотке реле Р\ не проходит, контакты К\ разомкнуты, сигнальная лампочка Л\ не
горит, свидетельствуя об исправности оконечного уси лителя. Конденсаторы Сі и С2 снимают пульсации после выпрямления сигналов, поступающих с входа и выхода усилителя УО[.
Если по каким-то причинам напряжение на выходе усилителя сильно изменяется или пропадает полностью, а на входе остается без изменения, то срабатывает ре ле Р1 , которое своими контактами Щ и Kf производит
переключение входа и выхода основного усилителя УОі на резервный У02, а контакты К} замыкают цепь пита
ния лампочки Л ь она сигнализирует о выходе из строя
234
основного усилителя и о переходе на резервный. Для то го чтобы схема автоматического перехода не влияла на работу основного усилителя, целесообразно на входе по ставить согласующий усилитель Уз.
На рис. VI. 24 представлена еще одна схема автома тического перехода с основного усилителя 1 на резерв ный 2. В качестве следящего устройства в системе авто матического перехода также применена схема сравне ния 4. Напряжение с выходов основного и резервного
Рис. VI. 24. Схема автоматического перехода с основного усилителя на ре зервный
усилителей подается через выпрямители 5 и 12 на рези сторы 7 и 10. Конденсаторы 6 и 11 сглаживают пульсации выпрямителей. При равенстве сигналов на выходах усили-. телей напряжения на нагрузках выпрямителей равны и ток через обмотку реле 8 не проходит. Если напряжение на выходе основного усилителя уменьшается или исчеза ет, то появляется ток, который проходит через обмотку реле 8 ; его контакты 14 замыкают цепь обмотки реле 3. В результате контактная группа 15 подключает к нагруз ке резервный усилитель 2. Для того чтобы не было лож ных срабатываний при выключенном резервном усилите ле, в схему сравнения введен диод 9, пропускающий ток через обмотку реле 8 только при наличии выпрямленного напряжения на нагрузке 10 большего, чем на нагрузке 7. Добавочные контакты 16 используют для переключения сигнальных ламп 13, свидетельствующих о включении в тракт усилителей 1 или 2 .
235
Глава VII
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ТЕЛЕВИДЕНИЕ В ТЕАТРАХ
С каждым годом расширяется применение технологи ческого телевидения в самых различных областях про мышленности, торговли, транспорта, медицины, а также
всистемах обучения, контроля сложных процессов, изме рений. Технологическое телевидение все активнее входит
вжизнь современного театра и других зрелищных учреж дений. Рассмотрим несколько примеров.
Втеатре во время репетиций или спектакля иногда возникают ситуации, когда отсутствие зрительной связи между помощником режиссера и актерами приводит к большим затруднениям. Например, помощник режиссера
по жесту актера должен дать сигнал на закрытие зана веса или на начало шумового эффекта. Но он часто не может увидеть актера на сценической площадке из-за сложных декораций. Другой пример. Дирижер и оркестр располагаются в оркестровой яме перед сценой. Хор, по замыслу режиссера-постановщика, должен находиться в глубине сцены. В данной ситуации дирижер не видит хо ра, хормейстер не видит дирижера, что приводит иногда
кнесогласованности их действий.
Втаких случаях целесообразно использовать систему технологического телевидения.
ВВенском оперном театре из-за недостатка места на сцене пришлось установить большой орган в оркестровом
репетиционном зале (цокольный этаж). Зрительную связь между дирижером и органистом удалось восста новить, применив тоже систему технологического теле видения, которая дает возможность видеть дирижера, находящегося в оркестровой яме. Звучание органа пере дается в зрительный зал через высококачественную сис тему звукоусиления.
В Парижском Дворце Шайо телевизионное устройст во дает возможность опоздавшим зрителям следить за
•236
ходом спектакля по телевизору, установленному в боль шом фойе.
В Пражском драматическом театре отсутствует ор кестровая яма, поэтому оркестр вынужден работать за кулисами. Регуляторная сценического освещения тоже расположена за пределами зрительного зала. В подобных случаях выручает телевизионная установка, которая по зволяет дирижеру и оператору по свету видеть действие, происходящее на сцене.
Приведенные примеры показывают разнохарактер ность использования системы технологического телеви дения. В настоящее время телевизионные установки при меняются во многих театрах Москвы, Ленинграда, Кие ва, Риги и других центральных городов.
Те хнолог иче ские т р е б о в а н и я . Конструк тивное решение внутренней телевизионной системы, рабо тающей по замкнутой схеме, определяется ее целевым назначением. При оценке параметров и основных качест венных характеристик системы телевизионного вещания предусматривается возможность передачи изображения различных объектов в любых условиях. От технологиче ских систем телевидения подобная универсальность не требуется, их техническое решение может быть более простым.
Система технологического внутреннего телевидения в театре обеспечивает:
передачу телевизионного изображения из студии на телевизионный экран бутафорского приемника, установ ленного на сцене (сценический эффект);
зрительную связь между закулисным хором и дири жером, который находится в оркестровой яме, а также между помощником режиссера и любым участком про сцениума, портала или сцены;
зрительную связь для главного режиссера и директо ра, которые наблюдают за ходом репетиции и спектакля; передачу изображения действий спектакля в регуля торную, которая часто находится под планшетом сцены, в фойе —для опоздавших зрителей и в основные закулис ные помещения, где собираются актеры и работники по
становочных цехов; хорошую видимость изображения при затемненных и
сильно высвеченных сценах.
Один из возможных вариантов использования систе мы технологического телевидения в театре показан на рис. VII. 1. На барьере балкона или бельэтажа строго по
237
центру устанавливается передающая камера с автомати ческим управлением основными режимами работы. Угол обзора выбран так, чтобы хорошо просматривались про сцениум и игровая площадка сцены. Блок управления может находиться в аппаратной, расположенной на неко тором расстоянии от зрительного зала, с выносом пульта управления в одну из боковых лож. Контрольные уст-
Рис. VII. V. Вариант использования системы технологического телеви
дения: |
/ —передающая камера, устанавливаемая па балконе или бель |
этаже, |
2 —блок управления, 3 —дистанционный пульт управления, |
4, 5, 6 —контрольные мониторы, 7 —передающая камера, установленная |
|
в окрестровой ямс, S —блок управления, 9 — передвижные сценические |
|
|
мониторы |
ройства |
(мониторы) устанавливают в местах, определя |
емых техническим заданием и технологическими требо ваниями конкретного театра или другого зрелищного учреждения.
Второй телевизионный канал предназначен для дири жера. Телевизионная камера вмонтирована в барьер ор кестровой ямы так, чтобы дирижер во время работы на репетиции или спектакле не выходил из кадра. Блок уп равления второго телевизионного канала может монтиро ваться как в пределах сцены, так и в одной из боко вых лож.
Передвижные контрольные мониторы устанавливают ся на специальных тележках и могут размещаться в лю бой точке планшета сцены.
Выбор конкретных технологических и технических требований для аппаратуры служебного телевидения за висит от специфических условий работы театра; в одном случае может быть сокращено число строк разложения изображения до 350, в другом —число кадров и градаций
238
яркости. Эти допустимые упрощения позволяют исполь зовать для театра типовые отечественные и зарубежные промышленные установки. Рассмотрим их построение и особенности работы.
§ 26. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ
Функциональная схема замкнутой телевизионной си стемы приведена на рис. VII.2. Изображение объекта с помощью передающей телевизионной трубки, входящей в камеру, преобразуется в видеосигнал, который поступает по линии связи в блок канала. Здесь видеосигнал усили вается и формируется, после чего подается по линии свя зи в видеоприемное устройство, на экране которого воз
никает изображение |
объ |
|
|
|
|
|||
екта. |
Рассмотрим |
более |
|
|
|
|
||
подробно |
назначение и |
|
|
|
|
|||
работу каждого элемента |
|
|
|
|
||||
этой схемы. |
|
к а |
|
|
|
|
||
Пе р е д а юща я |
Рис. VII. |
2. |
Функциональная |
схема |
||||
мера |
позволяет выбрать |
|||||||
замкнутой |
системы технологического |
|||||||
оптическое |
изображение |
телевидения: |
1 —изучаемый |
объект, |
||||
2 — передающая |
камера, 3, 5 — линии |
|||||||
объекта, |
преобразовать |
связи, 4 — блок |
видеоканала, |
6 — вн- |
||||
его в видеосигнал и пере |
деоприемное |
устройство (монитор) |
||||||
дать этот сигнал по линии |
|
|
|
|
||||
связи в блок канала. В со |
|
|
|
|
||||
став передающей камеры входят следующие элементы. 1. Оптическое устройство — объектив, с помощью ко торого на светочувствительном слое передающей трубки проецируется изображение объекта. Объектив характери зуется фокусным расстоянием, углом зрения и относи тельным отверстием. Для прикладного.телевидения при меняются-объективы с фокусным расстоянием от 1 0 до
1 0 0 мм.
2. Блок передающей трубки — состоит из электронно лучевой трубки, фокусирующей и отклоняющей системы (ФОС). С помощью электронного луча, обегающего све точувствительный слой в пределах растра, в передающей трубке вырабатывается видеосигнал, амплитуда которого пропорциональна распределению яркости на изобра
жении.
В установках технологического телевидения использу ют передающие трубки типа «Видикон» и «Суперортикон».
239
Передающая трубка «Видиком» применяется в боль шинстве систем, она имеет небольшие габариты и проста в эксплуатации. Недостатки этого типа трубки — неболь шая чувствительность и некоторая инерционность изо бражения, затрудняющая передачу быстро двигающихся предметов.
Трубка «Суперортикон» имеет большую чувствитель ность, но она сложнее в управлении и дороже.
3. Предварительный усилитель служит для первично го усиления видеосигнала, поступающего от передающей трубки. Основная задача — усиление видеосигнала в ши рокой полосе частот (от нескольких десятков герц до не скольких мегагерц). Выходной каскад предварительного усилителя обычно выполняется по схеме катодного или эмиттерного повторителя, что обеспечивает высококаче ственную передачу видеосигнала по кабелю связи на большие расстояния.
4. Передающее развертывающее устройство предна значено для формирования пилообразного тока в це пях строчной и кадровой развертки, действие которых за ставляет электронный луч передающей трубки непре рывно прочерчивать растр на ее светочувствительном слое.
Цепи гашения запирают электронный луч во время его обратного хода (по растру) и позволяют избежать иска жений изображения. В камере с помощью ведущих строч ных и кадровых импульсов вырабатываются П-образные импульсы отрицательной полярности, которые подаются на управляющий электрод передающей трубки во время возврата луча в исходное положение. (В некоторых си стемах гасящие импульсы формируются в синхрогенера
торе.)
Блок канала служит для усиления видеосигнала, по ступающего от передающей камеры, формирования пол ного телевизионного сигнала и генерирования синхрони зирующих и компенсирующих импульсов. Кроме того, в блоке канала вырабатываются напряжения, необходимые для питания электронных устройств камеры. В состав блока канала входят: видеоусилитель, синхрогенератор, узел компенсирующего сигнала и узел питания.-
Видеоприемное устройство (монитор) предназначено для контроля изображения передаваемого объекта. Оно включает в себя видеоусилитель, узел приемной трубки, частотно-амплитудный фильтр, приемные развертываю щие устройства и узел питания.
240
Линии связи. Соединение камеры с блоком канала осуществляется, как правило, специальным камерным ка белем, в котором кроме обычных токопроводящих жил в изоляции имеются коаксиальные пары, рассчитанные на передачу видеосигналов, импульсов разверток и др. Со единение блока канала с монитором производится либо сборным кабелем, включающим в себя простые жилы и коаксиальные пары, либо отдельными проводами и коак сиальными кабелями.
Рассмотренный принцип построения замкнутой систе мы внутреннего технологического телевидения нашел при менение в промышленных телевизионных установках (ПТУ), применяемых в театрах.
П о с т р о е н и е |
ф у н к ц и о н а л ь н ы х с хем |
ПТУ . |
Функциональные |
схемы систем технологического |
(при |
кладного) телевидения можно условно разделить на че тыре основные группы.
1 . Системы с усложненной передающей камерой при меняются в упрощенной одноканальной установке, в ко торой камера работает на одно приемное устройство. Пе редающая камера включает в себя телевизионную трубку с фокусирующей и отклоняющей системой, предвари тельный видеоусилитель, синхрогенератор, блоки развер ток и камерный блок питания. Приемное устройство име ет видеоусилитель, цепи выделения синхроимпульсов, блоки разверток и питания. Импульсы гашения и син хронизации передаются совместно с сигналом изображе ния по коаксиальному кабелю.
К недостаткам подобных систем можно отнести: слож ность обслуживания и управления, большие габариты и массу передающей камеры, относительно высокую стои мость. Поэтому системы с усложненной камерой находят ограниченное применение.
2. Системы с усложненным приемным блоком содержат дополнительные блоки развертки и питания, вынесенные из передающей, камеры, не имеют синхрогенератора. В этих системах используется передающая трубка типа «Видикон», потребляющая небольшую мощность от бло ков отклонения и фокусировки, что позволяет использо вать общий блок развертки. От приемного блока через кабельные линии связи можно передавать питание для строчной и кадровой развертки передающей трубки на расстояние до 300 м.
Телевизионные системы, построенные по данной схе ме, нашли широкое применение в театре. В настоящее
241
время выпускаются подобные установки типа ПТУ-26, ПТУ-27.
3. Системы с пропорциональным размещением функ циональных узлов имеют блоки разверток в передающей камере и в видеоконтрольном устройстве. В последнем, кроме того, находится синхрогенератор. Для упрощения аппаратуры синхроимпульсы выполняют дополнительную роль гасящих сигналов во время обратного хода луча в приемной и передающей трубках. Подобные системы на шли ограниченное применение в практике.
Рис. VII. 3. Функциональные схемы одноканальных систем технологического телевидения: а —простей шая схема —содержит передающую камеру и мо нитор. б—схема содержит передающую камеру, вндеоблок и монитор, в —схема содержит пере дающую камеру, пульт управления и несколько
мониторов
4. Системы с промежуточными блоками, в которые вынесены отдельные функциональные узлы, применяют ся в разветвленной, многозвенной телевизионной сети. Они позволяют составлять различные функциональные схемы установок для наблюдения за объектами, располо женными на расстоянии 2—2,5 км от наблюдателя. По та кому принципу построена аппаратура типа ПТУ-101, ПТУ-102, ПТУ-103, ПТУ-22 и др.
Одноканальные установки могут быть собраны по од ной из схем, представленных на рис. VII. 3.
На рис. VII. 3, а приведена функциональная схема самой простой прикладной телевизионной установки, со стоящей из передающей камеры и видеоприемного устройства. Видеоприемным устройством может служить переделанный соответствующим образом бытовой телеви зионный приемник.
Такие системы работают при построчной развертке и обеспечивают рабочее расстояние между камерой и ви деоприемным устройством 150—250 м. Примером указан
242
ной системы являются отечественные установки ПТУ-26 и ПТУ-27 и венгерские VAL, HOL, TVL-A1.
На схеме рис. VII. 3, б кроме передающей камеры и видеоприемного устройства показан дополнительный блок, в который внесено развертывающее устройство ка меры, часть предварительного усилителя и другие эле менты. Такие системы могут работать уже на расстоянии в несколько сотен метров при чересстрочном разложении изображения. Примером служат установки типа ПТУ-101, HJP, TVL-A2.
На рис. VII. 3, в. приведена схема одноканальной ус тановки, собранной по типу схемы рис. VII. 3, б, но обеспе чивающей подключение нескольких телевизоров, отнесен ных от основного пульта управления на расстояние до 1 км. Примером являются установки ПТУ-ЗМ, HJP.
Рассмотренные одноканальные прикладные телевизи онные установки позволяют наблюдать лишь за одним объектом. Более сложные системы технологического те левидения могут строиться на основе синтеза или просто го наращивания одноканальных систем.
Многоканальные установки позволяют одновременно наблюдать за рядом объектов, сравнивать их изображе ния, обмениваться информацией и т. д. Функциональная схема многоканальной установки показана на рис. VII. 4. Видеосигнал от трех (или более) передающих камер с соответствующими блоками каналов поступает на ком мутационный блок. Отсюда видеосигнал непосредственно
по кабелям |
(или после пре |
|
|
|
|||
образования |
в радиосигнал |
|
|
|
|||
по эфиру) подается к видео |
|
|
|
||||
приемным устройствам (мо |
|
|
|
||||
ниторам) |
или телевизорам |
|
|
|
|||
для просмотра изображения. |
|
|
|
||||
Выбор объектов производит |
|
|
|
||||
ся с каждой точки при по |
|
|
|
||||
мощи |
дистанционных пуль |
|
|
|
|||
тов управления. |
|
|
|
|
|||
Преимущество этой уста |
|
|
|
||||
новки |
заключается |
в том, |
|
|
|
||
что она |
позволяет |
несколь |
|
|
|
||
ким операторам одновремен |
Рис, VII. 4. Функциональная схема |
||||||
но, независимо друг от дру |
многоканальных |
систем |
технологи |
||||
га, наблюдать одно или не |
ческого телевидения: I |
— передаю |
|||||
щие камеры, 2 — блоки каналов, 3— |
|||||||
сколько |
различных |
изобра |
4 —мониторы, |
5 —дистанционные |
|||
жений. |
|
Недостаток |
много |
коммутационный |
блок |
управления, |
|
|
пульты управления |
||||||
