63900 (Рентгеновские телевизионные системы), страница 2

Генератор строчной развертки 5 обеспечивает формирование в магнитной системе пилообразного тока строчного отклонения амплитудой около 200 мА для получения номинального размера растра на мишени передающей трубки.

Блок режимов трубки служит для питания напряжениями ее электродов и для усиления сигналов гашения обратного хода электронного луча передающей трубки.

Выходной сигнал предварительного усилителя поступает в аппаратный блок на вход усилителя канала 7. Он осуществляет дополнительное усиление и замешивание в видеосигнал гасящих и синхронизирующих импульсов, формируя полный телевизионный сигнал. В него входит также -корректор 8, который обеспечивает различные формы амплитудной характеристики. В аппаратном блоке имеются также генератор кадровой развертки 9, генератор компенсирующих сигналов специальной формы 10 для компенсации специфических искажений, обусловленных особенностями трубки.

Синхронная и синфазная работа всех блоков осуществляется под управлением синхрогенератора 11, который вырабатывает следующие импульсы: сигнал синхронизации приемников; строчные и кадровые синхронизирующие импульсы; гасящие импульсы передающей трубки и приемников; импульсы фиксации (об их назначении будет сказано ниже). Блок питания 12 снабжает питающими напряжениями все узлы видеоканала.

Наиболее ответственным аналоговым узлом видеоканала является предварительный усилитель передающей камеры. От него в наибольшей степени зависит качество изображения. Поэтому к нему предъявляются повышенные требования в отношении собственных шумов, полосы пропускания, неравномерности АЧХ.

Следует иметь в виду, что выходной ток передающих трубок (и ПЗС матриц) чрезвычайно мал: у современных трубок он не превышает 1 мкА. Поэтому входное сопротивление усилителя должно быть весьма большим. Необходимо также учитывать, что в тракте усиления имеются разделительные конденсаторы, которые не пропускают постоянную составляющую видеосигнала, характеризующую средний уровень яркости изображения. Этот уровень восстанавливают посредством специальных цепей фиксации.

Р исунок 6. Структурная схема видеоканала РТС.

Структурная схема предварительного усилителя показана на рис.7. На ней для лучшего понимания его особенностей показаны схемные фрагменты некоторых узлов. Усилитель условно разбит на три каскада. В свою очередь первый каскад состоит из двух каскадов, выполненных по каскодным схемам, что обеспечивает хорошую развязку между входом и выходом. Как уже отмечалось, выходной ток передающих трубок очень мал. Поэтому входной каскад видеоусилителя должен обладать малыми собственными шумами и большим входным сопротивлением. Для этих целей подходят полевые транзисторы. Например, транзистор КП307Б имеет собственные шумы Е_ш= 2,5

Входной сигнал поступает с сигнальной пластины передающей трубки через разделительную емкость С1, на которой теряется средняя величина видеосигнала. Для получения равномерной АЧХ в диапазоне 50 Гц – 6,25 МГц необходимо прежде всего уменьшать ее спад в области верхних частот, который происходит за счет влияния паразитных параметров. Это достигается применением глубоких отрицательных ОС и корректирующих RC-цепочек R2C2, R3C3. Например, цепочка R2C2, включенная в цепь отрицательной ОС, с ростом частоты уменьшает глубину ОС и тем самым препятствует спаду коэффициента усиления. Параллельная отрицательная ОС, охватывающая первый и второй каскады имеет большую глубину. Поэтому сигнал на выходе второго каскада будет равен I_cR1. Например, при I_c =0,5 мкА и R1 = 300 кОм U_вых2= 0,15 В.

Рисунок 7. Предварительный усилитель видеосигнала.

Восстановление среднего значения видеосигнала (т.е. возвращение ему характера униполярности) происходит на входе третьего каскада. Это делается с помощью ключа S_ф, управляемого строчными синхроимпульсами. Вначале каждой строки он кратковременно замыкается и разряжает постоянную составляющую напряжения конденсатора С4. Благодаря этому видеоимпульсы на входе третьего каскада начинаются с нуля. Это называется фиксацией уровня черного. Постоянная времени в цепи конденсатора С4 выбирается намного больше длительности строки, чтобы за это время он не успел заметно зарядиться.