Передача сигналов телевизионного вещания по радиорелейным линиям

Сигналами телевизионного вещания (ТВ) являются сигнал изо­бражения и сигнал звукового сопровождения. Формирование сигна­ла изображения и структура сигнала черно-белого и цветного теле­видения достаточно полно рассмотрены в лекции 2. В радиорелей­ных системах передачи эти сигналы передаются в одном телевизионном стволе (рис. 14).

Рис. 14. Спектральный состав телевизионного ствола

Передача сигналов звукового сопровождения (иногда и сигналов звукового вещания) осуществляется с помощью частотной модуляции поднесущих частот F_H1 и F_H2. Промоделированные сигналы поднесу-щих складываются с сигналом изображения, и полученный таким образом ТВ сигнал из аппаратной телецентра по кабелю или вспомо­гательной РРЛ подается на ОРС. Структурная схема передающей аппаратуры ТВ ствола РРЛ представлена на рис. 15. ТВ сигнал U_mв подается на фильтр нижних частот (ФНЧ)1 с граничной частотой 6,5 МГц. Затем ТВ сигнал поступает на блок 2, в котором осуществ­ляется коррекция группового времени запаздывания ТВ сигнала и предыскажения АЧХ с целью уменьшения уровня низкочастотных составляющих спектра, и на сумматор 3. Сигналы звукового сопрово­ждения U_3C и звукового вещания U_3В, уровень которых, после соедини­тельных линий устанавливается входными регуляторами 9, 77 посту­пают на частотные модуляторы поднесущих F_H1 F_H2 10, 18. Затем после ограничителей 11, 19 и ФНЧ 12, 20 поднесущие, модулирован­ные по частоте сигналами U_3C, U_3В, подаются на сумматор 3.

Рис. 15. Структурная схема передающей аппаратуры ТВ ствола РРЛ

Сюда же поступает напряжение пилот-сигнала U_пc, формируемое гетеродином 13. После сумматора 3 групповой сигнал усиливается усилителем 4 и поступает на групповой ЧМ модулятор, осуществ­ляющий частотную модуляцию промежуточной частоты f_пp = 70 МГц. При этом девиация частоты ТВ сигналом должна быть не более ± 4 МГц. Для обеспечения высокой линейности модуляционной харак­теристики частотно-модулируемого генератора (ЧМГ) в области частот 70 ± 4 МГц последний строится по схеме вычитания частот 4, и f_г2 двух ЧМГ 7 и 21, работающих на частотах F_H1 и F_H2 в диапазоне 300...400 МГц. В этом случае каждый из гетеродинов модулируется путем изменения емкости варикапов 6, 14. Модулирующий сигнал U(t) через развязывающее устройство 5 подается на варикапы в противофазе, поэтому частоты генераторов определяются соотно­шениями:

f_r1 = F_H1 + ∆f_D (t) = F_H1 + k_mU (t); f_г2 = F_H2 - ∆f_D (t) = F_h1 - k_mU (t),

где ∆f_D (t) - девиация частоты; k_m - постоянный коэффициент. Кор­ректирующие цепи 8, 22 повышают линейность модуляционных характеристик ЧМГ. На выходе смесителя 15 образуется сигнал промежуточной частоты

f_np = (F_H1. F_H2) + 2 k_mU (t) = 70 + 2 k_mU (t),

который усиливается усилителем 16.

Демодуляция группового сигнала ТВ канала производится в уст­ройстве, структурная схема которого представлена на рис. 16. Демодулятор содержит усилитель промежуточной частоты1 с полосой пропускания AF₄m ~ 27 МГц, усилитель-ограничитель 2, групповой, частотный детектор 3, ФНЧ 4, усилитель-корректор ТВ сигнала 5, полосовые разделительные фильтры 6, 7, усилитель-ограничитель 8 и частотный детектор сигнала звукового сопровож­дения 9.

Рис. 16. Структурная схема демодулятора группового сигнала

В данном случае полоса пропускания тракта промежуточной час­тоты ∆F_ЧМ определяется исходя из следующего соотношения:

∆F_ЧМ =1,1 (2∆f_D + F_max 2) ≈ 27 МГц,

где ∆f_D - предельно допустимая девиация, промежуточной частоты; F_max ≈ 8,5 МГц - максимальное значение группового сигнала ТВ ствола. ФНЧ 4 выделяет из группового сигнала ТВ сигнал, который затем усиливается и корректируется устройством 5 и подается на вход ТВ передатчика или ретранслятора. Туда же поступает и сигнал звукового сопровождения, который выделяется полосовым фильтром 6 из группового сигнала и демодулируется с помощью устройств 8, 9. Аналогичным способом осуществляется выделение сигналов звукового вещания.

Звуковые сигналы по РРЛ передаются с использованием двой­ной ЧМ. К достоинствам такого способа передачи следует отнести высокую помехоустойчивость звуковых сигналов и простоту схемно­го выполнения аппаратуры.