Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 72
Текст из файла (страница 72)
Для повышения надежности вАЦ предусмотрено два блока синхрокомплекта — рабочий и резервный. Резервный блок находится также но включенном состоянии. Выходные сигналы с обоих блоков поступают на блок переключений, а с его выходов сигналы рабочего комплекта поступают на блоки распределения импульсов. Синхрогенераторы аппаратных могут работать как в режиме централизованной синхронизации от ССЦ-2, так и в автономном н ведомом.
При работе СГ в автономном режиме с высокостабильного кварцевого термостатированного генератора импульсы частоты 1,0 МГц подаются на синхрогенератор, чем обеспечивается нестабильность частоты строк не хуже ~! О ~. В ведомом режиме на СГ подается полный цветовой телевизионный сигнал. В этом случае СГ формирует импульсы, синхронные н сннфазные с полным цветовым телевизионным сигналом, а импульсы частоты 1,0 МГц отключаются. В режиме централизованной синхронизации он формирует импульсы, синхронные с сигналом ССЦ-2, а импульсы частоты 1,0 МГц также отключаются.
Аналогичные СГ устанавливаются на ПТС и ПТВС. ГЛАВА 14 ФОРМИРОВАНИЕ ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА 1к~ь ОСОВЕННОЕТИ ВИДЕОРЕИЛИТЕЛЬНЫХ ТРАКТОВ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ЦЕНТРОВ В видеоусилительном тракте телевизионного центра (рис.14.1) формируется полный цветовой телевизионный сигнал ПЦТВС путем усиления, коррекции н преобразования исходных сигналов основных цветов Е„, Еи и Еа, а также сложения нх с сигналами гашения и синхронизации. Вещательные телевизионные системы строятся цо принципу максимальногого упрощения линий связи и приемников за счет усложнения передающего оборудования. В этих системах используется один канал связи, по которому передаются все составляющие ПЦТВС: сигналы яркости и цветности, сигнал гашения лучей кинескопа во время обратных ходов раэверток, сигнал синхронизации разверток приемника и сигнал цветовой синхронизации. Сигнал цветности передается в высокочастотной области спектра сигнала яркости, а сигналы синхронизации — на вершинах гасящихимпульсов вобластн,находящейся ниже уровня черного ("чернее черного").
Это уменьшает перекре- Зкб Пкаедаккаая как!каа 1 1 1 1 ! 1 1 ! ! 1 1 $ зииккир гикхрокикации яп дР9га какгкакка «икакоа у ктруктупаих схтик Вйакиусикит кьи 327 стные искажения между сигналами и упрощает их разделение в приемниках. Принципы передачи изображения определяют и особенности телевизионного сигнала. В частности, в форме сигнала заключена информация о яркости н цветности деталей объекта. Спектр этого сигнала занимает сравнительно широкую полосу частот.
Поэтому для усиления ПЦТВС используются широкополосные резисторные усилители, незначительно искажающие его форму. Особенностью телевизионного сигнала является и его униполярность — в соответствии с яркостью изображения, т.е. наличие "постоянной" составляющей, пропорциональной средней яркости изображения. Эта составляющая передается по каналу связи специальным методом — с помощью фиксации уровня черного.
Телевизионное изображение отличается от оригинала из-за искажений, возникающих в фотоэлектрических преобразователях н канале связи. Допустимые искажения оцениваются по их заметности на экране приемника. Как правило, большинство искажений, атом числе и возникающих в приемнике, корректируются на телевизионном центре. Это существенно упрощает приемник.
Исходные сигналы основных цветов Е, Ек и Ео(или псевдояркостный Е ), сформированные в передающих трубках (ПТ), поступают на предварительные видеоусилители (ПВУ) (рис.!4.1). Назначение ПВУ вЂ” усиление этих сигналов с возможно меньшим увеличением флуктуационных помех, Для этого в ПВУ осуществляется противошумовая коррекция. В камерном канале производятся следующие основные операции: сиГналы основных цветов усиливаются (причем размах их регулируется так, чтобы при передаче белой детали он был у всех одинаковымг. вводятся сигналы компенсации неравномерности фона растра передающих трубок; корректируются апертурные, полутоновые и цветовые искажения изображения; вводятся сигналы гашения обратных ходов и синхронизации разверток прием ника и ограничивается их уровень; ограничиваются выбросы сигналов, превышающие номинальный уровень белого для предотвращения перегру- зок последующих каскадов тракта.
Постоянство положения уровней р теристнках активных сигналов относительно рабочих точек нахарактерист элементов тракта обеспечивается фиксацией уровня черного. С камерного канала скорректированные сигналы основных цветов Е'ю Е'о и Е'а подаются на кодирующее устройство. Из них формируется сигнал яркости Е'„= О,ЗЕ'л + 0,59Е'о + 0,11Е'з со спектром 0...6,0 МГц и два цветоразностных сигналатг' = — 1,9(Е' — Е' ) и 0' = 1 '"Е' — Е' а —— ,Я а — „) со спектрами 0...1,5 МГц.
Цветоразностные сигналы модулируют цветовые поднесущие и образуют сигнал цветиости. Частоты цветовых поднесущих выбираются так, чтобы онн находились в высокочастотной области спектра сигнала яркости для уменьшения заметности перекрестных искажений "яркость — цвет- ность". Другими словами, эта операция сводится к переносу спектров С о н цветоразностных сигналов в область верхних частот сигнала я к формированный подобным образом сигнал цветности складывается с сигналами яркости, синхронизации разверток и цветовой синхронизации. Сумма этих составляющих н образует полный цветовой телевизионный сигнал — "продукцию" телевизионного центр . В се ПЦТВС от источников, участвующих в создании ТВ програм— центра.
мы, поступают на коммутационно-микшерное устройство. Сигнал, вы ранный режиссером для определенного фрагмента программы, подключается плавно или скачком на выход микшера и по кабелю подается в центральную аппаратную АЦ телевизионного центра. Кроме перечисленных элементов видеоуснлительные тракты ТЦ содержат многочисленные дополнительные устройства, например, усилители-распределители сигналов, коммутаторы, шумоподавители, блоки видеоэффектов и др. Некоторые операции (шумоподавление, видеоэффекты, преобразование стандартов, коррекция искажений) могут производиться с ТВ сигналами в цифровой форме.
Это значительно расширяет возможности н улучшает качество изображения в основном за счет использования устройств с большим объемом памяти, в которой запоминаются значения ТВ сигнала за один или несколько кадров. Некоторое усложнение оборудования из-за использования в этих устройствах аналого-цифровых и цифро-аналого р разователей телевизионного сигнала, как правило, бывает опвых равданным. Для унификации оборудования на входах и выходах всех блоков выбрана позитивная полярность ТВ сигнала; номинальное значение входных н выходных сопротивлений составляет 75 Ом в соответствии с волновым сопротивлением коаксиального кабеля. 14дь Фиксдция уРОВня чеэного телевизионного сиГИАЯА Уровни ТВ сигнала должны быть пропорциональны яркости деталей передаваемой сцены. Для этого необходимо, чтобы сигнал яркости, модулирующий электронный луч приемной трубки, содержал постоянную составляющую, пропорциональную средней яркости нзо- 328 бражения.
Эта составляющая в процессе передачи меняется медленно нли скачком при смене сюжета ТВ программы. Однако видеоусилительный тракт ТВ системы составлен преимущественно из усилителей переменного тока н по нему непосредственно "постоянная" составляющая передана быть не может. Поэтому для ее передачи приходится использовать специальный метод.
Применение этого метода основано на том, что уровень черного ТВ сигнала на выходе современных передающих трубок практически не зависит от содержания изображений и занимает всегда одно и то же положение цри передаче оригиналов с различной средней яркостью. Другими словами, исходный сигнал яркости передающих трубок содержит постоянную составляющую, которая потом утрачивается в видеоуснлительном тракте.
Этот процесс поясняют осциллограммы снгндлов (рис.14.2) от двух передаваемых изображений: первое из них — черная полоса на белом фоне, а второе — белая полоса на черном фоне; минимальные Е. и максимальные Е... яркости изображений одииаковы, а средние существенно различны и равны соответственно (.,г, и Е,(рис.14.2,а). Исходные сигналы яркости на выходе передающей трубки показаны на рис.14.2,6.
Как видно из рисунка, размахи сигналов У„пропорциональные перепадам яркости, и положение уровней от равноосвещенных деталей обоих изображений одинаковы, а постоянныесоставляющие различны: У,мвЕ „(7, =Е, соответственно. ТВ сигнал после прохождения через разделительную цепь Й,С между каскадами усилителя располагается относительно нулевой оси(нлн так называемой линии равных площадей) таким образом, что площади, ограниченные положительной частью сигнала и осью и отрицательной частью сигнала и осью, равны (рис.14.2,в). В результате потери постоянной составляющей размах сигналов от этих изображений не меняется, а положение уровней от одинаково освещенных деталей различных изображений изменяется в зависимости от ихсодержания.
Средняя яркость оригиналов, а следовательно, и постоянная составляющая могут меняться в широких пределах — почти от минимальной яркости до максимальной. Поэтому при отсутствии этой составляющей уровни телевизионного сигнала могут занимать различное положение в области, почти в два раза превышающей его размах(см рис.!4 2 в). Для отсутствия нелинейных искажений сигнала амплитудные характеристики усилителей должны бытьлинейны в указанной области динамического диапазона. Если ТВ сигнал без постоянной составляющей использовать для модуляции тока луча кинескопа, то яркости деталей изображений будут искажены.
В принципе эти искажения можно корректировать регулировкой яркости изображения на экране приемной трубки. Однако практически это невыполнимо. Поэтому в приемнике(если в нем используется видеоусилитель переменного тока) и в некоторых других точках тракта, например в ограничителях уровней сигнала, гамма- корректоре, модуляторе передатчика, приходится вводить постоян- ис' рюуеа нсонао й1 7 пс" Рис. 14.2. Особеииости передачи сигнала "постоиипой" состааливщей, пропорпио- иальиого средней яркости паображепия (СГИ вЂ” строчиые гасящие иипульсы) нуюсоставляющую. Она восстанавливается путем фиксации вершин гасящих импульсов относительно некоторого постоянного потенциИ- ла (уровня фиксации). Из рис.14.2,г видно, что преобразованные подобным образом сигналы вновь содержат постопнную составляющую.