книги из ГПНТБ / Кривошеев М.И. Световые измерения в телевидении

Частота развертки оанллографа устанавливается равной ча­ стоте полен. Таким образом, наблюдаемая осциллограмма в виде ярких точек (строк) соответствует узкому вертикальному участку

можно примерно судить как по огибающей наблюдаемого видео­

ми методами при использовании указанных выше испытательных изображений не удается, в частности, из-за трудности совмещения узких 'горизонтальных полосок юо строками растра и др.

Поэтому разработан более точный и удобный способ измере­ ний, при котором используют испытательные изображения в виде

— 144 —

Рас. 5.26. К измерению отношения сигнала к помехе:

а) плотность вероятности помехи, подчиняющейся нормальному закону распре­ деления; б) к определению lla и Uu

спектральная плотность мощности подчиняются нормальному за­ кону и его плотность вероятностей

У 2я(Уп эфф

Под квазипиковым размахом или просто размахом помехи по­ нимают некоторый диапазон напряжения, за пределы которого напряжение помехи и выходит с определенной вероятностью р0:

Отношение квазиппкового размаха помехи U„ к эффективному напряжению помехи часто называют пик-фактором:

Un эфф

Определим численное значение пик-фактора К„. Кривая рас­ пределения вероятностей нормальной случайной величины сим­

венное значение помехи выйдет за пределы некоторого интервала

— 147 —

її ол ьзуются вы р а ж єни я лш:

хе в видеосигнале, созданном передающей трубкой, в первую оче­ редь вызвана тем, что искомое отношение часто необходимо изме­ рять при нормальном режиме работы трубки, т. е. в присутствии видеосигнала. Однако непосредственно измерять эффективное зна­ чение помехи в видеосигнале практически невозможно, так как энергия флуктуацнонной помехи обычно составляет весьма малую долю от энергии сигналов передаваемого изображения. Поэтому при разработке методов измерений и приборов основная трудность состоит в отыскании приемлемых способов отделения флуктуацн­ онной помехи от видеосигнала. Даже при равномерном освещении (или затемнении) фотокатода трубки в видеосигнале, кроме соб­ ственных флуктуационных помех трубки, всегда присутствуют строчные и кадровые гасящие импульсы, паразитные сигналы (черное пятно), а также сигналы от пятен и пеоднородностей на фотокатоде и мишени.

Кроме того, в самой камере, а также в камерном кабеле вслед­ ствие наводок видеосигналы, созданные трубкой, как правило, до­ полняются импульсными сигналами в моменты резких изменений

Помехи выделяют из сигнала в основном методами амплитуд­ ной, временной и частотной селекции. В ряде приборов эти методы селекции используют совместно. Искомое отношение в зависимости от типа выходного индикатора прибора измеряется в величинах

^пэфф или гри-

Ниже рассматриваются способы и принципы построения уст­ ройств, разработанные для измерения отношения сигнала к по­ мехе.

Способы измерения помех непосредственно на приемном экра­ не рассмотрены в гл. 7.

Способы контроля уровня помех в видеосигнале в процессе пе­ редачи [83] выходят за рамки данной книги и здесь не рассмат­ риваются.

Тот или иной способ и соответствующее устройство ДЛ'Я изме­ рения отношения сигнала к помехе выбирают для каждого кон­ кретного случая в зависимости от условий измерений, требуемой точности, уровня помех и т. п.

— 148 —

5.9. ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ СИГНАЛА К ФЛУКТУАЦИОННОЙ ПОМЕХЕ

В большинстве случаев грубую оценку отношения сигнала к: помехе производят при помощи осциллографа. При этом измеря­

Преимущество такого осциллографігческого слособа измерении' отношения' сигнала к помехе состоит в первую очередь в его про­ стоте, а также в возможности легкого обнаружения всякого рода посторонних помех и искажений формы испытательного сигнала.

Основным недостатком этого способа является низкая точ­ ность измерений из-за значительных ошибок при раздельных из­ мерениях размахов помехи и сигнала. При измерении помехи оце­ нивают видимый ее размах. Помехи проявляются на экране ос­ циллографа в виде множества выбросов разной величины и дли­ тельности; яркость отдельных выбросов зависит от размера ос­ циллограммы, скорости развертки, окружающего освещения и т. д. Поэтому трудно четко установить границы, между которыми сле­

димый размах помехи составляет примерно 3,5 мм. Однако изза отмеченных выше трудностей, а также параллакса при отсчете линейных размеров размаха помехи и сигнала ошибка составляет не менее ± 1 мм и разброс в результатах измерений может превы­ шать 6 дБ.

Несколько повысить точность измерения помехи на осцилло­ графе можно, сравнивая ее размах с размахом другой известной помехи или с калиброванными прямоугольными импульсами [93—95]. В этом случае при помощи электронного коммутатора, ус­ танавливаемого на входе осциллографа, можно одновременно на­ блюдать измеряемую помеху на одной половине горизонтальной развертки и калиброванное напряжение на другой. Величину по­ мехи оценивают после достижения визуального равенства разма­ хов измеряемой помехи и калибровочного сигнала на обеих по­ ловинах развертки. Однако и в этом случае, несмотря на услож­ нение измерительной схемы (требуется электронный коммутатор, дополнительные генераторы стандартных сигналов и помех и т.д.), отношение сигнала к помехе измеряется с погрешностями 1,5-f- ~2 дБ.

Неудобство этих способов также и в том, что размах испыта­ тельного сигнала и помехи надо измерять отдельно н, потом рас­ считывать их отношение в децибелах.

Для наблюдения помехи на осциллографе в увеличенном мас­ штабе в большинстве случаев приходится подавлять или компен­ сировать напряжение видеосигнала. Рассмотрим такие способы измерения отношения сигнала к помехе.

— 149 —