Формирование тв-сигнала

Рассмотрим осциллограммы сигналов на выходах отдельных блоков телецентра (рис. 6,а) при передачи изображения в виде тонких черной и серой вертикальных полос на белом фоне (рис. 7,а).

РИСУНОК 7

Отклонение электронного луча по фотокатоду в ПРД-щей трубке (рис. 7,б) и по экрану кинескопа в телевизоре (рис. 7,в) производится одновременно по двум осям т обеспечивается пилообразными импульсами в строчной (рис. 7,ж) и кадровой (рис. 7,и) разверток. Если при передачи белого (черного) изображение образуется максимальный (минимальный) сигнал (рис. 7,г) его полярность считается положительной. Во время обратного хода (ОХ) электронного луча в ПРД-щей трубке (ПТ) сигнал изображения не образуется, т.к. трубка закрыта гасящими импульсами (участки АБ на рис. 7,г), а не значительные изменения напряжения в это время обусловлены шумами трубки - флуктуациями темнового тока. Образующийся на выходе ПТ сигнал изображения с уровнем 10-20мВ хар-ся тем, что он однополярен, т.е. содержит постоянную U_ПС или среднюю составляющую, а инф-ия об изменении яркости объекта содержится в форме сигнала. Для неискаженной передачи формы сигнала нужно обеспечить не только равномерную АЧХ, как при передачи звуковых сигналов, но линейность ФЧХ.

Для передачи инф-ии об изменении средней яркости изображения, заключенной в сигнале U_ПС, нужно видеотракт АСК строить на УПТ, имеющих полосу частот от 0 до 6 МГц. Чтобы избавиться от свойственного УПТ дрейфа нуля видеотракт строят на усилителях переменного тока, а инф-ию о U_ПС передают косвенным образом в размахе гасящих импульсов. Однако для упрощения все осциллограммы на рис. 7 приведены с постоянной составляющей и в предположении, что диаметр луча, т.е. апертуры ПТ, бесконечно мал. В промежуточном усилителе в сигнале изображения ограничивается шумовая дорожка, к нему добавляются ГИ для кинескопов (СГИ и КГИ на рис. 7,д,з) и сигнал усиливается примерно до 1 В. На рис. 7,з приведена упрощенная форма кадровых гасящих импульсов (КГИ) и кадровых синхроимпульсов (КСИ). ГИ ПРМ-ых трубок превышают по длительности ГИ ПТ, что позволяет перекрыть возможные сдвиги сигналов во времени, например при переключении камер, имеющих кабели разной длины. Разность между уровнями гашения и черного, наз-мая защитным интервалом (ЗИ на рис. 7,д), предохраняет канал синхронизации телевизора от прохождения отдельных импульсов ТВ-сигнала. В интервале строчных и кадровых ГИ вводятся в линейном усилителе строчные (рис. 7,е) и кадровые (рис. 7,з) СИ для синхронизации блока развертки в телевизорах. На этом заканчивается формирование полного ТВ-сигнала U_(t), в котором различают активные и пассивные интервалы. В течение активных интервалов передается сигнал изображения, а в течение пассивных ГИ и СИ. При формировании полного ТВ-сигнала исходят из условия максимального упрощения телевизора при одновременном обеспечении устойчивой синхронизации и высокой помехоустойчивости ТВ-приема. Для удовлетворения этого условия во всех системах вещательного ТВ сигналы синхронизации передаются во время ОХ строчной и кадровой разверток, причем так, что сигнал изображения передается выше уровня гашения, а синхронизации ниже при положительной полярности U_(t). Это позволяет легко выделить строчные и кадровые СИ из сигнала U_(t) в амплитудном селекторе (ограничителе) ТВ-ПРМ, а также передавать полный ТВ-сигнал непосредственно на катод кинескопа без вычеркивания обоих СИ. Действительно при подачи сигнала на катод (рис. 6,в) рабочая точка на анодно-катодной характеристики (зависимость тока луча от напряжения между катодом и модулятором) кинескопа и размах сигнала выбираются так, чтобы уровень гашения в сигнале соответствовал напряжению запирания кинескопа U_ЗАП. при этом СИ еще больше закроют его. Поэтому говорят, что СИ в полном ТВ-сигнале передаются на уровне чернее черного. К тому же они формируются и разным по длительности, чтобы в телевизоре можно было легко отделить их друг от друга в разделителе СИ, f.e. при помощи дифференцирующей и интегрирующей цепочек. Видимые размеры растра на экране кинескопа (рис. 7,в) ограничиваются передними и задними участками ГИ (при уменьшении размеров и яркости в телевизоре легко заметить, что изображение окаймлено темной рамкой). Правая черная вертикальная полоса 1 (рис. 7,в) соответствует переднему участку строчного ГИ (t₁-t₂ на рис. 7,ж). Левая полоса 2 - заднему (t₃-t₄). Нижняя черная полоса 3 - переднему участку кадрового ГИ (t₁’-t₂’ на рис. 7,и). Верхняя полоса 4 - заднему (t₁’-t₂’). В течение этих промежутков времени кинескоп закрывается под действием ГИ для того, чтобы на экране не были видны искажения, обусловленные тем, что при переходе от ПХ к ОХ и наоборот скорость луча уменьшается и в блоке развертки возникают нестационарные переходные процессы.