Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Шендерович А.М. Передача сигналов цветного телевидения по линиям связи

.pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
8.41 Mб
Скачать

ю щ ее устройство 'системы синхронной перезаписи, где

фиксируется

•их амплитудное значение (рис.

4.3г). П е р в а я выборка

хранится д о

окончания

момента ее передачи

(начальная часть гасящего импуль­

са — ГИ

—• на рис. 4.3е). В момент 4 'производится

считывание и

сигнал с запоминающего устройства подается на модулятор . Вто ­ рой звуковой отсчет, взятый в момент 4. непосредственно посту­ пает на тот ж е модулятор (рис. 4.3d). В следующей строке процесс повторяется.

Изменение строчной 'частоты при синхронной

перезаписи б у д е т

приводить « изменению моментов записи

и считывания информации

•из запоминающего устройства (моменты

4, 4 « а

рис. 4.3г), тем

са­

мым будет обеспечиваться синхронное изменение

длительности

за ­

д е р ж к и при изменении строчной частоты.

 

 

 

Р а с с м о т р е н н а я здесь хорошо известная схема

синхронной пере ­

записи с отдельным элементом кратковременной памяти, включен ­

ным перед входом м о д у л я т о р а (4.23], приведена только д л я

н а г л я д ­

ности объяснения . П р и практической р е а л и з а ц и и системы

п е р е з а ­

писи нет надобности вводить дополнительное з а п о м и н а ю щ е е

уст­

ройство п е р е д .модулятором, т а к к а к необходимый р е з у л ь т а т

м о ж ­

но получить более простыми средствами в с а м о м широтно - импульс -

ном модуляторе за счет синхронной коммутации постоянной

в р е ­

мени его в р е м я з а д а ю щ и х цепей {4.21]. Лра'ктика п о к а з а л а , что

пос ­

ледняя система в а п п а р а т у р н о м отношении позволяет

п р о с т ы м и

средствами добиться высоких результатов

Интересно то, что,

хотя

эта

система

выполняет

одну из

наиболее

ответственных

о п е р а ц и й

по

обработке

звукового

сигнала,

от .которой, в первую очередь,

за­

висят качественные показатели звукового канала, схемно это уст­ ройство получается настолько простым, что д л я рассмотрения егопринципа действия необходима п р и в я з к а -к какой-нибудь конкрет­ ной схеме модулятора .

Широтно - импульсиый м о д у л я т о р м о ж е т б ы т ь выполнен н а б а з е релаксационного генератора, н а п р и м е р ж д у щ е г о мультивибратора;

Запись

~1Гзл

{'рис.

4.4). Такой -генератор

с о д е р ж и т

 

и а капительную

 

емкость

С

и разрядную -цепь (транзистор

Гд), которая

обеспечивает

р а з р я д

^накопительной

емкости неизменным током. Длительность

генери­

руемого и-м-пульса определяется н а ч а л ь н ы м н а п р я ж е н и е м

н а

 

емко­

сти и

івеличиной р а з р я д н о г о

тока .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

обычном

р е ж и м е

(без

перезаписи)

цмодулятор

работает

сле­

д у ю щ и м о б р а з о м . Накопительная емкость через составной

 

эмит-

терный повторитель н а

Ти

Т3

и

открытый переход

эмиттер — база

транзистора

Ts

подключена к источнику звукового сигнала

(тран­

зистор Т2 з а к р ы т ) , вследствие

чего н а п р я ж е н и е

іна

накопительной

емкости меняется в соответствии с изменением звукового

сигнала.

Модулятор запускается узкими импульсами, п о д а в а е м ы м и

н а

базу

транзистора

Т2.

При ѳтом

транзистор Т2

'Открывается и

о б к л а д к а /

накопительной

емкости

С через переход

эмиттер—'база

 

транзисто ­

р а

Тз

и насыщенный транзистор

Т2 подключается

к

заземленной

т и н е . .В итоге

на емкости

С

о к а з ы в а е т с я з а ф и к с и р о в а н н ы м

значе­

ние звукового сигнала в момент действия запускающего

импульса.

Л е г к о

заметить, что полярность н а п р я ж е н и я

на

емкости

С

такова,

что

транзистор

Т5 переходит ів закрытое состояние. Это состояние

сохраняется

д о

тех пор,

пока н а п р я ж е н и е на

накопительной

 

емко ­

сти з а

счет действия разрядной цепи (транзистор Г4 )

не

уменьшит ­

ся до нуля . В результате на коллекторе транзистора

Т5 генерирует­

ся

импульс,

длительность

которого пропорциональна -мгновенному

значению звукового сигнала

в

момент

запуска

модулятора .

 

 

 

 

Перезапись

-осуществляется

з а счет

выключения

р а з р я д н о й

це­

пи

(т. е. уменьшения разрядного

тока до нуля)

на в р е м я

перезапи ­

си путем подачи в амиттерную

цепь транзистора Т4

через

д и о д

Д\

•п оложител ьно го л р ямоу гол ьного импул ьс а.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Особое внимание необходимо о б р а т и т ь на способ

'формирова­

ния импульса перезаписи. -Для правильной р а б о т ы 'модулятора

не ­

обходимо, 'чтобы длительность импульса перезаписи менялась аин,-

хроніно -с изменением

строчной частоты . Это легко

обеспечить, если

«шіпульс ф о р м и р о в а т ь

с п о м о щ ь ю

триггера, на

одно

плечо

которого

п о д а в а т ь импульс н а ч а л а записи,

а н а другое

импульс

н а ч а л а

считывания. Простота подобной системы перезаписи

очевидна. -В то

ж е в р е м я она обеспечивает высокие качественные

 

показатели .

ОБРАБОТКА ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ ПРИ МОДУЛЯЦИИ

М о д у л я ц и я звуконесущих импульсов принципиально м о ж е т быть выполнена д в у м я различными способами — с использованием после­

довательной ІИЛИ п а р а л л е л ь н о й

схемы обработки звуковой инфор ­

мации .

 

 

 

 

П р и

последовательной

схеме

четные и нечетные

звукоінесущие

импульсы модулируются

одним

и тем ж е модулятором, при п а р а л ­

лельной

схеме — двумя .

Р а с с м о т р е н н а я в ы ш е схема

м о д у л я т о р а

на рис. 4.4 может с л у ж и т ь примером реализации последовательно ­ го способа обработки звуковой информации .

73

П р и н ц и пы построения структурной схемы модулятора поясня ­

ются

на

ірие. 4.6. П р и

п а р а л л е л ь н о й схеме используются

.обе ветви,

при

последовательной

— только

одна верхняя . В ы ш е

 

(см. схему-

рис .

4.4)

был

рассмотрен порядок взаимодействия

узлов

м о д у л я т о -

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t-я ßemßb

 

АИМ,

fiepe -

ШИМ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

запись

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вход. з0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сигн.

 

 

Впок синхронизации

 

Выход

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-я Semôb

 

АИМг

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шим.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

4.5

 

 

 

 

 

 

 

 

р а п р и последовательной схеме. Остановимся на

характере о п е р а ­

ций,

выполняемых

гари

п а р а л л е л ь н о й

схеме. З в у к о в о й

сигнал

(его

полоса частот ограничивается ф и л ь т р о м низких частот

д о

Ю-г-

~\Ъ

ікГц)

подается

п а р а л л е л ь н о

на два аімллитудіно-импульсных

м о д у л я т о р а

/ ( А И М ) ;

в

первом

и з

них

іберутся нечетные,

а в о

.вто­

ром

четные

звуковые

отсчеты.

Н е ч е т н ы е

отсчеты

(они

берутся

в о

время активной части .строки)

з а д е р ж и в а ю т с я

системой

синхронной

перезаписи

д о

прихода строчного

г а с я щ е г о

импульса,

после

чего-

подаются

 

н а

вход

 

первого

широтно-имлульсного

м о д у л я т о р а

( Ш И М і ) . Четные звуковые отсчеты берутся в о в р е м я строчного

га­

сящего и н т е р в а л а

и

непосредственно подаются на ІІІИМг. З в у к о -

несущие

импульсы

с

выходов

обоих

модуляторов

суммируются

и

©водятся в телевизионный сигнал . Последовательность

р а б о т ы

мо ­

д у л я т о р а

з а д а е т с я

импульсами от

блока

синхронизации .

 

 

У ж е из первого

рассмотрения видно, что последовательная

схе ­

ма обработки

функционально

проще,

она

с о д е р ж и т в

п о л т о р а - д в а

р а з а

меньше узлов

(используется

только

одна ветвь на

рис .

4.5).

У последовательной .схемы имеется е щ е одно

в а ж н о е преимущество-

перед п а р а л л е л ь н о й ,

а именно п а р а л л е л ь я а я

схема требует к р а й н е

высокой идентичности .хараіктеристик обоих модуляторов . . ( Н а р у ш е ­

ние

идентичности в ы з ы в а е т ісіильные комбинационные искажения . )

Так,

по д а н н ы м р а б о т ы [4.16] различие

в глубине

модуляции

п е р ­

вого и вторіого модуляторов не

д о л ж н о

б ы т ь более

0,15%, д л я

того-

чтобы удовлетворить н о р м а м

на .'канал звукового

сопровождения

высшего класса . Очевидно, что за счет перераспределения допусков,

на вел'ичину комбинационных и с к а ж е н и й м е ж д у отдельными

звенья ­

ми системы в целом .можно облегчить требования

к идентичности

модуляторов, но д а ж е и в этом случае допустимый

р а з б а л а н с

бу­

дет иметь величину п о р я д к а одного-двух процентов и эта норма

дол ­

ж н а выполняться во всем д и а п а з о н е п е р е д а в а е м ы х

частот.

Ясно,

что такие высокие требования к идентичности модуляторов

сильно,

затруднят их настройку, эксплуатацию и

резервирование . С к а з а н ­

ное следует р а с с м а т р и в а т ь к а к основной

недостаток п а р а л л е л ь н о й

74

с х е мы о б р а/бот ми .звуковой информации, хотя это « іне исключает возможности е е практического применения . Очевидно, что в после­

довательной схеме,

с о д е р ж а щ е й всего один модулятор,

подобный

вопрос не возникает вовсе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и применении

 

последовательной схемы особое внимание сле ­

дует о б р а щ а т ь іна обеспечение

необходимого быстродействия

моду ­

л я т о р а с тем, чтобы после 'генерации первого импульса

переходные

процессы в модуляторе успевали за­

 

 

 

 

 

 

 

 

канчиваться д о

н а ч а л а

генерации вто- й /

 

 

 

 

 

 

 

 

роіго импульса. Требуемое быстродейст- .

 

 

 

 

 

 

 

вне зависит от величины защитного ин­

 

 

 

 

 

 

 

 

тервала м е ж д у двумя

звуконесущими

 

 

 

 

 

 

 

 

импульсами, вводимыми в строчный га- 6)

 

 

 

 

 

 

 

сящий

импульс

(рис.

4.6).

 

Длитель ­

 

 

 

 

 

 

 

 

ность

этого интервала

в ы б и р а е т с я

 

из

 

 

 

 

 

 

 

 

условия

обеспечения

бесподстроечного

 

 

 

 

 

 

 

 

р е ж и м а разделения

 

іэвуконесущих

им­

 

 

 

 

 

 

 

 

пульсов в приемной аппаратуре, исхо­

 

 

 

 

 

 

 

 

дя из величины фазовой ошибки, вно­

 

 

 

 

 

 

 

 

симой

системой

автоматической

подстройки

строчной

частоты

(АПФ)

и конечной

точности начальной

расстановки импульсов в

видеосигнале.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О б щ а я нестабильность

ф а з ы .синхросигнала

н а выходе

системы

А П Ф , в ы з в а н н а я

действием

шум'ов линии .и нестабильностью

строч-

шой частоты из -за п р и в я з к и

к

частоте энергосети телецентра,

имеет

величину .порядка

± 0 , 2 5

мне. Н а ч а л ь н а я

расстановка

 

импульсов

•(синхронизирующих,

звуконесущих,

стробирующих и др.)

в

пере­

д а ю щ е й

и піриеміной

аппаратуре выполняется с

точностью

п о р я д к а

± 0 , 1 5

мкс . С

учетом

вышесказанного,

на

п р а к т и к е величину

за­

щитного

и н т е р в а л а

 

м е ж д у звуконесущими

импульсами

стремятся

(выбрать

не менее '0,7

мкс, т а к к а к

в

противном

случае

 

приходится

«идти

на

усложнение

системы іоинхіронизациіи приемо - лередающей

аппаратуры, з а д а в а т ь с я б о л е е

жесткими

производственными

допус­

к а м и

іна

отдельные

 

б л о к и

и л и о т к а з а т ь с я

от бесподстроечного ре ­

ж и м а р а б о т ы

а п п а р а т у р ы

ів течение

сеанса

связи .

 

 

 

 

 

Увеличение

защитного

и н т е р в а л а

с а м о

но себе не

желательно,

т а к к а к ведет

к уменьшению

длительности

синхроеитнала

и

девиа ­

ции звуконесущих

импульсов . П о л о ж е н и е

м о ж н о улучшить,

если

•интервал м е ж д у

звуконесущими импульсами использовать н е

толь­

ко к а к защитный,

но

и

д л я

передачи

строчного синхроимпульса

(рис. 4.66). П р и

этом

интервал начинает

нести

полезную

н а г р у з к у

щ его длительность у ж е в ы б и р а е т с я исходя и з длительности исполь­

зуемого

синхроимпульса . З а щ и т н ы й и н т е р в а л в этом

случае полу ­

чается

п о р я д к а 3 мкс . ((Наличие

(синхроимпульса не

м е ш а е т

р а з ­

делению звуконесущих импульсов

в приемной аппаратуре, т а к

к а к

он устраняется после двустороннего ограничения звуконесущих

и м ­

пульсов.)

 

 

 

75

 

И з

приведенного

рассмотрения

видно,

что п р и

 

ІИСПІОЛьэов.аініиіи

формы совмещенного .видеосигнала, показанной на

 

рис. 4.6а,

моду­

лятор, выполненный по последовательной схеме,

д о л ж е н

обеспе ­

чить генерацию двух звукюнесущих импульсов,

следующих с интер>-

в а л о м

« 0 , 7

IMкс. П р и использовании ф о р м ы

совмещенного

сивда-

ла,

показанной

н а рис . 4.66, этот

интервал увеличивается

пример ­

н о

до

3 м к е .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оценим

возможности практической р е а л и з а ц и и

подобных

м о д у ­

ляторов н а

.примере

р а з о б р а н н о й

в ы ш е схемы

рис. 4.4. Б ы с т р о д е й ­

ствие в ѳтом случае •ограничивается

временем

з а р я д а

накопитель ­

ной емкости

С д о

установившегося

значения . Сопротивление

ц е п и

з а р я д а определяется

выходным

сопротивлением

ѳмиттерного

п о в ­

торителя 7"3

(П416Б) и сопротивлением база — эмиттер

транзистора-

Ts

(ЛЗО);

его

с у м м а р н а я

величина —

около

70

О м .

Емкость .

С Я Й І

тыс. пФ,

постоянная

времени

цепи

з а р я д а

т 3

= 0,07

мне. З а

время,

р а в н о е

3

= 7-0,07 =

0,49

мке, н а п р я ж е н и е

н а

накопитель ­

ной

емкости

достигает своего (установившегося значения с точно­

стью 0,1 %, после чего модулятор

м о ж н о считать готовым к

повтор­

ному

запуску. И з

приведенного

пример а

видно,

что

необходимое

быстродействие

(Обеспечивается простыми средствами .

 

 

 

 

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА МОДУЛЯТОРА ПРИ

ДВУСТОРОННЕЙ

 

 

 

 

 

ДІИРОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИИ

 

 

 

 

 

 

Схема (рис. 4.7) с о д е р ж и т два односторонних широгно-нмпульс-

ных

м о д у л я т о р а

с

системой

перезаписи

звуковой

информаци и

( П З ) — модулятор фронта

и с п а д а

звуконіесущего

импульса

(МФ>

 

 

 

 

 

 

ПЗ

 

-0 Перезапись

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОД

 

<РНЧ

 

 

 

 

 

Вход

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УНЧ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сигн.

 

 

 

 

 

 

Строб,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MC

 

 

имп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

180°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TL

 

в)Запуск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

4.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и M C ) . Д л я

получения двусторонней

Ш И М (фронт

и с п а д

з в у к о ­

иесущих импульсов необходимо модулироват ь в п р о ш в о ф а з е

((син­

ф а з н а я

м о д у л я ц и я приводит

не

широтной,

а

временной

м о д у ­

л я ц и и ) . П р о т и в о ф а з н о с т ь

'звуковых

сигналов

обеспечивается

уси­

лителем - фа зоіиивертюром,

после

(которого звуковые сигналы со-

сдвигом

ф а з ы на

'180° подаются

на

м о д у л я т о р ы .

(Предварительно'

спектр

звукового

(сигнала

ограничивается фильтром низкой ч а с т о ­

ты . Наличие такого ф и л ь т р а

я в л я е т с я обязательным, о чем

у ж е

76

г о в о р и л а сь выше .

Д а л ь н е й ш а я

р а б о т а

поясняется

д и а г р а м м а м и

.рис.

4.8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М о д у л я т о р ы

'фронта

и

спад а

импульса

запускаютс я

 

одновре­

менно импульсам и

двойной

строчной

частоты

(рис.

4.86). Отсчеты

звукового

сигнала,

приходя-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щиеся

 

на

время

активной

 

а)\

Строка.

 

 

ГИ

 

 

Строка,

части

строки

(рис.

4.8а),

за­

 

6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

держиваютс я

 

до

 

прихода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

строчного

гасящего

 

импуль­

 

о)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

са с помощью системы пе­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

резаписи.

При

использова­

 

г)

 

 

 

 

1

 

Л

 

 

 

 

 

 

нии

в качестве

модуляторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фронта

и

спада

импульса

 

д)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

схемы

рис.

4.4

т а к а я

пере­

 

е)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

запись

осуществляется

пу­

 

 

 

 

 

 

1

Л

 

 

 

 

 

тем

синхронной

коммутации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ш)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

постоянной

времени

 

р а з р я ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

да,

для

чего

к

обоим

моду­

 

з)

 

 

 

 

J~U~L

 

 

 

 

 

лятора м

 

подаются

 

импуль­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сы

перезаписи

(рис.

4.8в).

 

 

 

 

 

 

Рис.

4.8

 

 

 

 

 

Д л я

 

четных

звуковых

от­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

счетов перезапись не требу­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ется,

поэтому импульсы

перезаписи

в эти

моменты

не

подаются.

В итоге на выходе М Ф и M C появляются прямоугольные импуль­

сы,

модулированные

 

по

ширине

(рис. 4.8ги<?),

причем

направле­

ние

изменения

длительности

у

них противоположное

(на

эпюрах

это

показано

с т р е л к а м и ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Звуконесущие импульсы получаются вычитанием из первой по­

следовательности второй. Поскольк у длительность

звуконесущегэ

импульса при снятой модуляции определяется временным

сдвигом

м е ж д у 'последовательностями,

то перед вычитанием необходимо од ­

ну из

последовательностей

 

з а д е р ж а т ь

на

это

в р е м я

і(рие.

4 .8е) .

С этой целью импульсная последовательность

от модулятора

спада

импульса

подается

 

на

вычитающее

устройство

через

 

линию

за­

д е р ж к и

( Л З ) . 'Время

з а д е р ж к и

п о р я д к а

Л,8

мке . П а р а з и т н ы е

сиг­

н а л ы , возникающи е

.при

вычитании,

устраняются

ограничением.

В итоге

получаем

звукоінесущие

импульсы

с

двусторонней

Ш И М

(рис.

4.8ж).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В (модуляторе необходимо

предусмотреть

 

'устройство,

ограничи­

в а ю щ е е

м а к с и м а л ь н у ю девиацию

звуконесущих

импульсов,

с

-там

'чтобы

при возникновении

н ѳ ремодуляции в

звуковом

 

к а н а л е

не

с о з д а в а т ь помех

д л я

синхронизации и видеоши н ал-а. В качестве

та­

кого ограничителя

девиации

(ОД )

'используется

схема

совпадения,

•которая открывается стробирующими импульсами '(рис. 4.8з) на время, 'Отведенное д л я передачи звуконесущих импульсов. В осталь­ ные .моменты схема закрыта и сигнал через нее не проходит.

П о л о с а частот звуконесущих импульсов ограничивается фильт­ ром ІНІИЗКОЙ 'частоты д о 2—3 МГц, после чего они вводятся в теле-

77

визионный сигнал. Введение такого ограничения спектра (позволяет

передавать

.звуконесущие импульсы и

защитный пакет

цветовой

поднесущей

в одном временном интервале

(сигналы

линейно с к л а ­

д ы в а ю т с я ) . іНа приемном іконце, поскольку

спектры

этих

сдана лав

/не перекрываются, иіх р а з д е л е н и е производится методом

'частотной

селекции.

 

 

 

 

 

ОБРАБОТКА ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ ПРИ ДЕМОДУЛЯЦИИ

іВ случае, когда ів строчном гасящем

импульсе передается толь­

ко один звуконесущий импульс, процесс демодуляции сводится к выделению этого импульса и з видеосигнала ін ш д а ч е его іна фильтр эдизкой частоты. 'При передаче в строчном г а с я щ е м и н т е р в а л е двух звуконесущнх импульсов процесс о б р а б о т к и усложняется . П р е ж д е

всего необходимо

восстановить исходные

временные

и н т е р в а л ы

м е ж д у звуковыми

отсчетами, поскольку

в

процессе передачи они

были подвергнуты

деформации . К а к и в

модуляторе, эта

о п е р а ц и я

выполняется с п о м о щ ь ю системы синхронной перезаписи. В каче­

стве

запоминающего

устройства

д л я шінротномодулированных

им ­

пульсов

удобно использовать 'интегратор со сбросом . В этом

слу­

чае

н а

его выходе

фиксируется

н а п р я ж е н и е , пропорциональное

длительности звувонесущего импульса, и оно хранится д о прихода

импульса сброса . Перезапись

з а к л ю ч а е т с я

в повторной

.модуляции

этим

н а п р я ж е н и е м

последовательности импульсов

двойной

строч­

ной

частоты, в

р е з у л ь т а т е чего

д е ф о р м а ц и я

(временных

интервалов

.между

звуковыми

отсчетами

устраняется . Д а л ь н е й ш а я

демодуля ­

ция не

вызывает

труда и производится фильтром низких

частот.

В демодуляторе,

как и в .модуляторе, т а к ж е в о з м о ж н ы

д в а вида

обработки звуковой и н ф о р м а ц и и : последовательная,

когда

выде ­

ленные из видеосигнала звукоиесущие импульсы поочередно

о б р а ­

б а т ы в а ю т с я

одним

интегратором,

и

п а р а л л е л ь н а я ,

когда

д л я

чет­

ных и нечетных звуконесущнх импульсов используются

отдельные

интеграторы . Отмеченный в ы ш е основной недостаток

п а р а л л е л ь н о й

схемы

обработки звуковой

и н ф о р м а ц и и —

крайне

высокие

требо­

в а н и я .к идентичности х а р а к т е р и с т и к

п а р а л л е л ь н ы х

.каналов

(в д а н ­

ном с л у ч а е интеграторов) — сохраняется

и

здесь. П о

этой

причине

применять е е не

рекомендуется .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Применение

последовательной

схемы

н а к л а д ы в а е т

определен­

н ы е

требования

н а

скорость

обработки звуковой информации,

ко­

торые могут б ы т ь снижены

и

доведены д о

легко р е а л и з у е м ы х

зна­

чений, если в демодуляторе предусмотреть

устройство,

р а с ш и р я ю ­

щее з а щ и т н ы й

и н т е р в а л м е ж д у

звукоиесущими импульсами, .после

іих выделения

іиз видеосигнала .

Д л я

этого

достаточно с п о м о щ ь ю

электронного

к о м м у т а т о р а

отделить

один

звуконесущий

импульс

от другого іи более поздний

и з

них .дополнительно

з а д е р ж а т ь с

по ­

м о щ ь ю

линии

з а д е р ж к и , после

чего снова

с л о ж и т ь . У к а з а н н а я

опе­

р а ц и я

есть

не

что иное, к а к

асинхронная

перезапись

звуковой

ин­

формации .

В .процессе этой

операции длительность защитного

іин-

78

т е р в а л а .между звуконесущиміи импульсами доводится до 8—10 икс , что вполне достаточно д л я реализации простыми средствами юисте-

,мы синхронной

перезаписи .

 

Н а п о м н и м ,

что использование одной асинхронной

перезаписи

звуковой и н ф о р м а ц и и д л я ірасстаіновікм звукоиесущих

импульсов с

двойной строчной частотой недостаточно, т а к каік строчная частота

меняется из - за привязки к частоте энергосети телецентра, и это требует синхронного изменения длительности з а д е р ж к и звуковой информации . Отміетіим т а к ж е , что при р а з м е щ е н и и звукоиесущих импульсов в строчном гасящем импульсе по обе стороны от синхро­

импульса

(рис. 4.6)

введение в демодулятор дополнительной асин­

хронной

перезаписи

не является

обязательной,

т а к к а к длитель-

 

 

 

Г ~

~1

• 4J1JV ^

дзнч, \*\ СС, H

Огр. \Ц ССг H

ЛЗ \*\ -f-

 

 

 

I

I I

4*-

 

 

 

Мод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2fcmp

50-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4.9

 

 

ность

защитного

иінтервала

в

ѳтом

случае

(около 3,5 мке)

доста­

точна

д л я непосредственной

р е а л и з а ц и и системы синхронной

пере­

записи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проведанное рассмотрение позволяет составить полную струк­

турную схему демодулятора . Она показана

на рис. 4.9, а д и а г р а м ­

мы,

поясняющие

ее

р а б о т у , — на

 

 

 

рис. 4.10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н а

входе демодулятора

 

включен

 

 

 

фильтр низкой частоты Ф Н Ч і . Он

 

 

 

устраняет

цветовую

подиесущую,

 

 

 

н а к л а д ы в а е м у ю

при

передаче

на

 

 

 

один

из звукоиесущих

импульсов,

и

 

 

 

снижает уровень шумов в звуковом

 

 

 

канале .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Звуконесущие

импульсы

выделя ­

 

 

 

ются

из (видеосигнала

(рис. 4.10а)

 

 

 

схемой совпадения

( C G ) ,

на

кото­

 

 

 

рую дл я этой цели от системы

син­

 

 

 

хронизации

приемной

аппаратуры ж)

 

 

подаются

стробирующпе

импульсы

-

 

 

(рис.

4.106). Д л я

повышения

поме­

 

 

 

хоустойчивости

звукового

 

канала

 

 

 

звуконесущие импульсы

подверга­

 

 

 

ются

двустороннему

ограничению,

 

Рис. 4.10

 

79

в процессе которого устраняются шумы с их вершин и основании

(рис. 4.10а).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема

совладений

(ССг),

линия

з а д е р ж к и

( Л З )

іи

с у м м а т о р

( + )

образуют

у ж е

рассмотренную

в ы ш е систему асинхронной

пе­

резаписи,

используемую

д л я

увеличения

длительности

защитного

и н т е р в а л а .между звуконесущими

и м п у л ь с а м и

(ріис. 4.1 Os,

г,

д,

е),

а интегратор

( j

) и

 

модулятор

(Мод)

систему

синхронной

пе­

резаписи

д л я

расстановки

звуковых

отсчетов

с

двойной

строчной

'частотой

(рис. 4Д0дае и з ) . В

системе

перезаписи

м о ж н о

использо­

в а т ь как А Р М , т а к и

Ш И М , поскольку

'можно в ы б р а т ь глубину

де ­

виации достаточно

м а л о й ,

чтобы

обеспечить

низкие

нелинейные

и с к а ж е н и я . Предпочтение все

ж е следует

отдать А И М , т а к

как ир-1

ѳтом удается обеспечить меньшие нелинейные .искажения в

 

случае

возникновения перегрузки в звуковом 'канале іи получить

более

высокий уровень звукового сигнала после

демодуляции,

что

улуч­

ш а е т отношение

с и г н а л / а п п а р а т у р н ы й

фон.

 

 

 

 

 

 

 

 

Д е м о д у л я ц и я

импульсов

после перезаписи

'Производится

фильт ­

ром низкой частоты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.4. П О М Е Х О У С Т О Й Ч И В О С Т Ь

К А Н А Л А З В У К О В О Г О

 

 

С О П Р О В О Ж Д Е Н И Я П Р И Ш И Р О Т Н О - И М П У Л Ь С Н О Й

 

 

 

 

 

 

 

 

М О Д У Л Я Ц И И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОБЩИЕ СООБРАЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

С п е к т р звуконесущих импульсов при

Ш И М

имеет

с л о ж н у ю

структуру, в которой

непосредственно

'присутствуют

с о с т а в л я ю щ и е

модулирующей звуковой частоты. Эти с о с т а в л я ю щ и е могут

быть

выделены из спектра с п о м о щ ь ю фильтра низкой частоты,

полоса

пропускания 'которого в 'соответств.ии с ограничением,

н а к л а д ы в а е ­

м ы м теоремой

Котельникова, д о л ж н а

быть меньше половины часто­

ты следования звуконесущих

импульсов или р а в н а ей.

 

 

 

 

 

Д л я повышения

помехоустойчивости

целесообразно

перед

по ­

дачей

звуконесущих

импульсов на

ф и л ь т р низікой

частоты

 

произ­

вести

их

двустороннее амплитудное ограничение, что позволит ис-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ключить

непосредственное

прохож ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дение

шумов

через

фильтр

(рис.

-

П

 

 

 

 

 

 

 

4.11а, 6").

Предельным

случаем

та­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кого

ограничения

является

переход

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

пороговому приему,

п р и

котором

 

 

 

 

 

 

 

 

 

из

 

последовательности

 

звуконесу­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щих

импульсов

вырезаются

узкие

 

 

Рис. 4.11

 

 

 

 

полоски н а

уровне половины

их

раз -

 

 

 

 

 

 

маха .

Р а б о т а

последующих

уст­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ройств

в

этом

случае

определяется

моментами прохождения

огибающей

звуконесущего

импульса

че­

рез порог

с р а б а т ы в а н и я

ограничителя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

Х а р а к т ер воздействия

шумов

'зависит от

его

 

относительного

уровня. П р и небольших уровнях,

когда р а з м а х

шумовых

импульсов

не п р е в ы ш а е т половины р а з м а х а

звуконесущих

импульсов, воздей­

ствие ш у м а проявляется

в паразитной

модуляции

их 'фронтов.

С

ростом уровня шума наступает момент, когда отдельные

шумовые

импульсы начинают п р е в ы ш а т ь порог срабатывания

ограничителя.

Это приводит как к появлению л о ж н ы х импульсов

на выходе огра­

ничителя,

т а к и ік дроблению

исходного

звуконесущего

импульса

на части,

т. е. ік появлению

аномальной

ошибки.

Помехоустойчи­

вость звукового канала при этом р е з к о

п а д а е т .

 

 

 

 

 

При совмещенном 'методе

передачи

 

отношение

•сигнал/шум

в

в и д е о к а н а л е определяется

н о р м а м и , принятыми в

телевидении д л я -

линий дальней связи . П р и

выполнении

этих норм

уровень шума

в

видеоканале получается существенно м е н ь ш е тех значений, при ко­

торых начинают возникать аномальные ошибки.

 

В соответ­

Рассмотрим помехоустойчивость звукового

к а н а л а .

ствии с в ы ш е и з л о ж е н н ы м 'будем

рассматривать

схему

демодулято ­

ра, состоящую из ограничителя

и ф и л ь т р а звуковых частот, в к л ю ­

ченного после ограничителя. На вход ограничителя подаются звуко-

несущие импульсы с двусторонней

Ш И М .

П а р а м е т р ы импульсов,

необходимые д л я

расчета,

у к а з а н ы

на рис .

4.-1-2. Рассмотрение про­

ведем

д л я общего

случая,

п о л а г а я ,

что ш у м ы в в и д е о к а н а л е линии

могут

иметь произвольное спектральное распределение.

Оговорим т а к ж е , что п о д помехоустойчивостью зівукового к а н а ­ ла будем понимать отношение эффективного н а п р я ж е н и я звукового сигнала (при отсутствии помех на входе) к эффективному н а п р я ­ жению помехи при наличии звуконесущих импульсов, н о гари отсут­ ствии полезной девиации . Такое определение отношения сигнал/по ­

меха является в н а с т о я щ е е в р е м я

наиболее распространенным

и

обычно

э т а

величина

нормируется

д л я звуковых

к а н а л о в .

 

О р и

расчете (помехоустойчивости звукового

к а н а л а

будем

по ­

л а г а т ь ,

что

р а д и о к а н а л связи заменен, эквивалентным

четырехпо­

люсником,

п а р а м е т р ы

'которого

определяются

характеристика-ми

видеоканала . Р я д ж е

-специфических 'ограничений, н а к л а д ы в а е м ы х

•радиотрактам, будет рассмотрен

дополнительно.

 

 

 

81

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ