6. Системы синхронизации телевизионных приемников

Система синхронизации – это совокупность устройств, обеспечивающих синхронную и синфазную работу различных блоков ТВ-системы.

Системы синхронизации ТВ-системы условно можно разделить на две части: систему синхронизации аппаратуры ТВ-центра и систему синхронизации ТВ-приемников. Эти две части объединяются в единую систему, посредством радиоканала или кабельных линий передач, по которым передаются специальные сигналы синхронизации (синхроимпульсы) во время пассивных интервалов строк и полей.

6.1. Принципы построения систем синхронизации и их основные показатели

Система синхронизации ТВ-приемника предназначена для синхронизации задающих генераторов (ЗГ) развертывающих устройств приемника с развертывающими устройствами передающих камер телецентра. Кроме того, система вырабатывает стробирующие сигналы, используемые для управления работой различных функциональных устройств ТВ-приемника.

Задающие генераторы ТВ-приемников работают в автоколебательном ре­жиме. Синхронизация генераторов может осуществляется двумя способами: непосредственным и инерционным.

При непосредственной синхронизации синхроимпульс воздействует на генератор, навязывая ему частоту и фазу. При инерционной синхронизации сравнивается временное положение синхроимпульсов (фаза синхросигнала) и временное положение выходных сигналов генератора (фаза сигнала генератора). Сопоставление фаз этих сигналов осуществляется в устройстве, называемым

фазовым детектором (ФД). При их рассогласовании на выходе ФД вырабатывается напряжение, изменяющее величину частотозадающего (фазозадающего) параметра генератора так, чтобы ликвидировать это рассогласование. (Примером частотозадающего элемента может явиться варикап, который подключается параллельно емкости колебательного контура генератора. При подаче напряжения на варикап емкость его изменяется, меняя тем самым частоту настройки контура). Системы автоматического регулирования, осуществляющие инерционную синхронизацию, называются системами фазовой автоподстройки (ФАП). Непосредственная синхронизация используется в канале кадровой развертки. Инерционная синхронизация используется в канале строчной развертки.

Системы синхронизации могут работать в двух режимах: в режиме поиска синхросигнала и в режиме слежения за временным положением синхросигнала. В режиме поиска последовательно изменяется временное положение сигналов задающего генератора до тех пор, пока разность частот генератора и синхроимпульсов не уменьшится настолько, что будут обнаружены синхроимпульсы, и система не уменьшит начальное рассогласование между ними и сигналами задающего генератора. В этом режиме система синхронизации должна обладать высоким быстродействием и устранять сравнительно большие начальные рассогласования сигналов. По окончанию режима поиска вырабатывается команда «Ident» и изменяются параметры системы, переводящие ее в режим слежения.

В режиме слежения система работает со сравнительно медленными изменениями фазы сигнала задающего генератора, вызванными нестабильностью его работы. В этом режиме рассогласование сигналов должно быть сведено к минимуму, и от системы не требуется высокого быстродействия.

К основным показателям качества систем синхронизации можно отнести такие характеристики: время поиска синхросигнала, полосу захвата, полосу удержания, ошибку согласования фаз сигналов, быстродействие системы, помехозащищенность.

Время поиска синхросигнала – интервал времени с момента включения режима поиска до выдачи команды «Ident».

Полоса захвата – максимальное начальное рассогласование между частотами сигналов на входе фазового детектора системы (ФД), начиная с которого ФАП переходит в режим слежения.

Полоса удержания – максимальное рассогласование между частотами входных сигналов ФД, при котором система ФАП, находясь в режиме слежения, отрабатывает эти рассогласования.

Быстродействие системы в режиме слежения определяется длительностью переходного процесса при скачкообразном изменении фазы сигнала задающего генератора.

Под помехозащищенностью системы понимается способность системы противостоять вредному воздействию помех. На вход системы синхронизации вместе с синхроимпульсами поступают и помехи. Наличие помех может привести к нарушению синхронизации. Если синхронизация разверток не нарушена, то изображение может быть получено даже при большом уровне помех на входе приемника. Если же синхронизация нарушена, то изображение невозможно синтезировать даже при малых помехах.

Помехозащищенность системы синхронизации по отношению к шумовой помехе оценивают по величине чувствительности ТВ-приемника, ограниченной синхронизацией разверток. Она определяется как наименьшее значение сигнала на входе телевизора, при котором сохраняется устойчивая синхронизация. При недостаточном входном сигнале на экране телевизора наблюдается выбивание группы строк и подергивание изображения.

В состав системы синхронизации ТВ-приемника входят: селектор синхросигналов, система строчной синхронизации, система кадровой синхронизации, система формирования стробирующих сигналов.

Селектор синхросигналов выделяет синхроимпульсы из ПЦТС, разделяет синхроимпульсы строк и полей, подает их соответственно в системы строчной и кадровой синхронизации. Система строчной синхронизации осуществляет синхронизацию задающего генератора строчной развертки. Система кадровой синхронизации синхронизирует задающий генератор кадровой развертки. Система формирования стробирующих сигналов вырабатывает сигналы стробирования и управления работой отдельных функциональных узлов ТВ-приёмника.

Контрольные вопросы

1. Для чего предназначена система синхронизации ТВ-приемника?

2. Какими способами может осуществляться синхронизация задающих генераторов в устройствах строчной и кадровой разверток? В чем суть этих способов?

3. Какие режимы работы схем синхронизации Вы знаете?

4. Назовите основные показатели качества систем синхронизации.