Гамма коррекция

Предназначена для устранения нелинейных искажений. Нелинейные искажения оцениваются коэффициентом γ, и для телевизионного тракта будут определяться нелинейностью в преобразователе свет-сигнал, коэффициентом нелинейности передающего и приемного трактов и коэффициентом нелинейности кинескопа.

Учитывая нелинейность преобразователя свет-сигнал, передающих и приемных трактов близка к единице, нелинейность телевизионной системы будет определяться нелинейностью кинескопа. Таким образом, общая нелинейность будет больше единицы, что будет проявляться в виде неравномерно изменяющейся яркости на экране кинескопа при передаче изображения с равномерно изменяющейся яркостью.

Для устранения нелинейных искажений необходимо ввести в тракт устройство, у которого передаточная характеристика будет иметь коэффициент нелинейности меньше единицы. При сложении передаточной характеристики тракта и гамма корректора, суммарная характеристика будет иметь линейный характер.

Рассмотрим принципиальную схему гамма корректора

Принцип работы:

При малых уровнях сигнала на выходе VT1, напряжение на его коллекторе будет большим, следовательно, все диоды будут закрыты, так как потенциал на катоде будет выше потенциала анода. При этом, резисторный каскад работает как обычный, имея заданный коэффициент усиления. При увеличении уровня сигнала, потенциал на коллекторе будет уменьшаться, следовательно будет уменьшаться и потенциал, приложенный к катодам диодов и при определенном уровне сигналов на входе произойдет открытие диода VD1. В результате его открытия следующий каскад будет шунтироваться низким сопротивлением открытого диода и в результате коэффициент передачи уменьшиться.

При дальнейшем увеличении уровня сигнала на входе VT1 будут последовательно открываться VD2 и VD3. За счет их открытия, следующий каскад будет еще больше шунтироваться, и, в результате, коэффициент передачи будет еще больше уменьшаться.

При этом, передаточная характеристика будет иметь вид:

Таким образом, при сложении данной характеристики с характеристикой телевизионного тракта, общая характеристика будет иметь линейный характер. На практике, с помощью переменных резисторов, моменты открытия диодов настраивают так, чтобы добиться коэффициента нелинейности результирующей характеристики ≈ 1,2..1,25

За счет придания характеристике необходимой нелинейности, на экране телевизионного приемника будет более заметно разделение темных и светлых тонов.

Восстановление постоянной составляющей

Так как информация об изображении передается в составе сигнала чркости, который в свою очередь является величиной униполярной, следовательно, в данном сигнале существует постоянная составляющая, пропорциональная средней яркости изображения.

Так как постоянная составляющая определяет среднюю яркость изображения, информацию о ее изменениях тоже необходимо передавать, но это затрудняется тем, что в различных точках телевизионного тракта используются усилители переменного тока, не пропускающие постоянную составляющую.

При этом если информация о постоянной составляющей не была передана, и сигнал несущий информацию об изображении после всех обработок поступят на модуляторы кинескопа, может происходить искажение яркости при изменении изображения.

Постоянную составляющую необходимо восстановить на приемной стороне, при этом, восстановление постоянной составляющей производят по уровню строчных гасящих импульсов. Так как импульсы биполярны но при этом проходят через усилитель переменного тока.

Схемы восстановления постоянной составляющей делятся на управляемые и неуправляемые.

Управляемые выполняются на основе транзисторов и привязаны к уровню строчных гасящих импульсов. Обеспечивается путем изменения состояния p-n перехода, к которому прикладывается напряжение, пропорциональное огибающей строчных гасящих импульсов. Так как огибающая СГИ будет пропорциональна постоянной составляющей яркости, то и средняя составляющая сигнала проходящего через управл. таким образом транзистор будет изменяться таким же образом.

Неуправляемая схема выполняется на основе пиковых детекторов, следящих за уровнем пинов строчных гасящих импульсов и при резком их превышении обеспечивают сглаживание до уровня заданного элементной базой.

Управляемые схемы обеспечивают лучшее восстановление постоянной составляющей в реальных условиях, так как они быстрее реагируют на резкие изменения сигнала.

Неуправляемые схемы чаще всего используют совместно с амплитудным селектором для выделения синхроимпульсов из состава ПЦТС.