- •Оглавление
- •Спутниковое телевидение
- •1.1Стабилизация положения спутника на геостационарной орбите
- •1.2Структура спутников-ретрансляторов телевизионного вещания
- •1.3Антенны спутника-ретранслятора
- •1.4Приемопередающий блок спутника-ретранслятора
- •1.5Некоторые параметры типового спутника-ретранслятора
- •2Терминология, определения
- •2.1Структура ретрансляции телевизионного сигнала по спутниковым каналам
- •2.2Потери при распространении электромагнитных волн от спутника к Земле и обратно
- •2.3Плотность потока мощности и эквивалентная изотропная излучаемая мощность
- •2.4Требования к равномерности спектра передаваемого телевизионного сигнала.
- •2.5Преимущества телевизионного вещания на свч через спутники-ретрансляторы
- •2.6Правовые вопросы телевизионного вещания по спутниковым каналам
- •2.7Распределение частотных диапазонов для спутников-ретрансляторов
- •2.8Индивидуальный и коллективный прием спутникового телевизионного вещания
- •2.9Спутники фиксированных средств связи — распределительные спутники фсс
- •2.10Передача телевизионной цифровой информации по спутниковым каналам
- •3Телевизионные сигналы, передаваемые по спутниковым каналам
- •3.1Способы модуляции при передаче телевизионной информации по спутниковым каналам
- •3.2Частотная полоса сигнала яркости
- •3.3Частотная полоса спутникового телевизионного канала
- •3.4Цифровая обработка аналогового сигнала
- •3.5Преобразование аналогового сигнала в цифровой
- •3.6Коды кодирования источника информации
- •3.7 Коды кодирования данных канала
- •3.8Свертка, сверточный код (convolution code)
- •3.9Квадратурная фазовая манипуляция 4-фм (qpsk). Квадратурная амплитудная манипуляция кам (qam)
- •3.10Основной принцип преобразования аналогового сигнала в цифровой код
- •3.11Частота дискретизации (частота отсчетов, выборок) видеосигнала
- •3.12Уровень отношения сигнал /шум для звукового сигнала в цифровом коде
- •4Устройства для приема со спутников-ретрансляторов
- •4.1Выбор устройств для приема со спутников-ретрансляторов
- •4.2Состав и назначение узлов внешнего блока приемного устройства
- •4.3Преобразователь (конвертер) частот: смеситель, гетердин, предварительный усилитель сигналов промежуточных частот
- •4.4Особенности внешнего блока для приема телевизионной информации, передаваемой цифровым способом
- •5Антенны для приема со спутников-ретрансляторов
- •5.1Требования, предъявляемые к антеннам для приема со спутников-ретрансляторов
- •5.2Основные определения параболоидных антенн для приема электромагнитных волн свч
- •5.3Основные параметры антенн для приема со спутников
- •5.4Наиболее распространенные типы параболоидных антенн для приема со спутников
- •5.5Антенны с передним питанием — прямофокусные, осесимметричные
- •5.6Направленные свойства параболоидных антенн
- •5.7Неосесимметричные (офсетные) антенны
- •5.8Активные фазированные антенные решетки (афаРы)
- •5.9Сферические антенные системы
- •5.9Первичные облучатели
- •5.10Требования, предъявляемые к собственной диаграмме направленности первичного облучателя
- •5.11Влияние положения первичного облучателя на направленность излучения антенны
- •5.12Поляризаторы электромагнитных волн
- •6Малошумящий предварительный усилитель сигналов свч
- •6.1Общие положения
- •6.2Требования по превышению уровня сигнала над уровнем шума
- •6.3Способы минимизации коэффициента шума
- •6.4Коэффициент усиления предварительного усилителя
- •6.5Структура предварительного малошумящего усилителя сигналов свч
- •6.6Особенности применения полевых арсенид-галлиевых свч транзисторов в малошумящем усилителе
- •7Преобразователь-конвертер внешнего блока
- •7.1Назначение
- •7.2Диоды в смесителе сигналов диапазона свч
- •7.3Физические процессы смешивания при частотном преобразовании сигналов
- •7.4Однодиодные смесители
- •7.5Двудиодные балансные смесители
- •7.6Смесители на транзисторах
- •7.7Гетеродин
- •7.8Усилитель сигналов промежуточных частот
- •7.9Результирующие коэффициенты шума и усиления внешнего блока
- •8Спутниковый телевизионный приемник аналоговых сигналов
- •8.1Основная структура
- •8.2Повышение помехоустойчивости чм сигналов при применении частотных демодуляторов
- •8.3Параметры и помехоустойчивость частотных демодуляторов
- •8.4Типовые, традиционные чм демодуляторы Частотный демодулятор с двухтактным дискриминатором на двух взаимно расстроенных контурах
- •8.5Частотные демодуляторы с фапч для выделения цифрового сигнала
- •8.6Частотно-обрабатывающие цепи видеосигнала и сигнала звука
- •8.7Способы выделения сигнала звукового сопровождения и другого звукового "материала"
- •8.8Недостатки аналоговых систем телевизионного вещания по спутниковым каналам
8.6Частотно-обрабатывающие цепи видеосигнала и сигнала звука
Включаемые в ресивере после широкополосного частотного демодулятора частотно-обрабатывающие цепи для аналогового приема видеосигнала и ВЧ поднесущих звука в основном такие же, как и в типовом телевизоре, но имеются и некоторые особенности.
Структурная схема аналогового ресивера (совместно с цифро-аналоговой системой 02-МАС/packet) показана на рис. 8.17.
В ресивере, как и в телевизоре, сразу после широкополосного частотного демодулятора цепи видеосигнала и звукового сигнала разделяются фильтрами.
Частотные цепи видеосигнала
К выходу общего широкополосного частотного демодулятора подключаются:
- ФНЧ выделения АМ видеосигнала;
- полосовой фильтр выделения ЧМ ВЧ поднесущих звукового сопровождения;
- каскад с выходом двуполярного видеосигнала;
- каскад автоматической регулировки усиления (АРУ) для поддержания постоянного уровня видеосигнала независимо от девиации;
- выходной каскад видеоусилителя для подключения телевизора или видеомагнитофона по видеовходу;
- переключатель каналов и индикатор точной настройки на выбранный канал;
- деемфазисные цепи восстановления первоначального спектра видеосигнала путем "среза" ВЧ составляющих, поднятых на предающей стороне. Деемфазисные цепи получаются подключением одной, двух или трех простых интегрирующих цепей с определенной постоянной времени.
Как известно, для электромагнитной совместимости передаваемого телевизионного сигнала с сигналами наземных служб дополнительно применяется его частотная модуляция сигналом треугольной формы частотой 25 Гц, которая обеспечивает сглаживание выбросов в энергетическом спектре — рассеяние энергии (дисперсию). На приемной стороне возникает обратная задача — убрать сигнал дисперсии, так как при его наличии возможно нарушение синхронизации кадровой развертки и, кроме того, сигнал дисперсии проявляется на изображении в виде штрихов, для подавления которых применяются известные схемы фиксации уровня черного.
Транскодер используется, если прием сигнала ведется в системе D2-МАС или других цифро-аналоговых системах. Он обеспечивает формирование стандартного телевизионного сигнала на одном, выбранном (свободном) канале диапазона ДМВ для подачи его на антенный вход телевизора. В зависимости от того, формируется сигнал в системе PAL или SECAM, в транскодере генерирование ВЧ поднесущей звука осуществляется на частоте 5,5 или 6,5 МГц.
Дескремблер (декодер). Вещательные коммерческие компании, арендуя телеканалы, стремятся ретранслировать интересные программы. Их цель — привлечь телезрителей и получить плату за просмотр. Для этого передаваемая телевизионная информация кодируется определенными способами. Для ее просмотра на приемной стороне нужны специальные устройства — декодеры, обеспечивающие прием "закрытых" (закодированных) платных программ при наличии разрешения — карточек оплаты.
Цепи звукового сигнала в аналоговой системе
При спутниковом телевизионном вещании передача звуковой информации осуществляется на ВЧ поднесущих, которые располагаются в частотном спектре выше частот видеосигнала, т.е. выше 5,5 (при PAL) или 6,5 МГц (при SECAM). При таком расположении они на ЧМ попадают в высокую спектральную плотность шумов. Однако шумовую составляющую звука можно значительно уменьшить на приемной стороне. Для этого при передаче применяют двойную ЧМ, т.е. сигналом звуковой частоты модулируют по частоте ВЧ поднесущую, например, 7,02 или 7,2 МГц (любую в диапазоне от 6,0 до 9,0 МГц).
Затем частотно-модулированная ВЧ поднесущая звука суммируется с видеосигналом, который занимает полосу частот от 0 до 5,5 (6,5) МГц, и полученным суммарным, так называемым сигналом основной полосы, модулируют поднесущую, частота которой может быть 70, 140, 489 или 612 МГц и занимать полосу 27 или 36 МГц. Затем модулированная поднесущая подается на вход основного частотного модулятора и осуществляет модуляцию несущей спутникового телевизионного канала (рис. 8.18).
Девиация частоты ВЧ поднесущей звукового сопровождения при ЧМ модуляции может быть стандартной (+50 кГц) или более высокой, например, +150 или +180 кГц. При более высокой девиации обеспечивается лучшее отношение сигнал/шум.
Перед модуляцией в звуковых сигналах осуществляется преем- фазис — поднятие их высоких частот согласно рекомендациям МККР (МРЭ-Р) на 75 мкс или согласно OIRT на 50 мкс.