Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 94
Текст из файла (страница 94)
Магнитная запись сигналов диктует определенные требования к параметрам системы ЧМ. Это малые нелинейные искажения модуляционной характеристики (не более 1...2 '$), исключение прямого прохождения модулирующего сигнала в канал ЧМ, небольшая величина паразитной амплитудной модуляции, большая величина девиации частоты. В современных устройствах записи используются два вида частотных модуляторов: гетеродинные и прямые. Гетеродинный модулятор (модулятор с переносом спектра) работает на высокой частоте (50...100 МГц), которая в последующем понижается другим генератором до требуемой частоты.
Прямой модулятор (чаще мультивнбратор) работает на той частоте, которая записывается иа ленту. В профессиональных устройствах записи, где требуется высокое качество изображения, используются гетеродинные модуляторы. Структурная схема такого модулятора показана на рис,!7.6, а.
На усилитель подается полный ТВ сигнал, который на выходе разветвляется на два одинаковых канала, состоящих из двух высокочастотных генераторов Г! и Г2со средними частотами 100 и 108 МГц соответственно. Восстановление постоянной составляющей ТВ сигнала осуществляется с помощью схем ВПС! и ВПС2. Далее ТВ сигнал подается на варикапы, емкость которых зависит от напряжения на обкладках; оиа входит в колебательным контур генераторов П и Г2 н определяет генерируемую ими частоту.
Варикапы включены противополярно. При увеличении напряжения на входах генераторов частота одного генератора уменьшается, а другого — повышается. Если входное напряжение равно О, то частота выходного сигнала равна разности частот — ус = 108 — 100 = 8 МГц.
сли крутизна модуляционной характеристики каждого генератора равна 1 МГц/В, то при увеличении напряжения на 0,5 В выходной Разностный сигнал бУдет иметь частотУ У' — 7 с = Г085 — 995 = 9 МГц, а при уменьшении сигнала на 0,5 В Ут — Тс = 107,5 — 100,5 = У МГц. Следовательно, при и = 1 В девиация частоты равна ~1 МГц.
Так как девиация составляет 0,5 % несущей частоты, линейность модуляционной характеристики может быть достаточно высокой. Кроме того, двойная противофазная модуляция двух генераторов позволяет скомпенсировать нелинейные искажения, возникающие в каждом генераторе (рнс.)7 б,б).
яуау Ччблауийу дну ег УУйй аУУ7 РЮ 4УУИ д) 0р гр 173. МЕТОДЫ МАГНИТНОЙ ЗАПНСИ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИГНАЛОВ жен обеспечивать: линейную демодуляцнонную характеристику в широкой полосе частот, возможность разделения спектра модулирующего н модулированного сигналов при модул нрующих частотах, близких к несущей. В настоящее время наибольшее распространение получили демодуляторы — дискриминаторы в виде счетчика импульсов с удвоением частоты. Принцип действия такого дискриминатора заключается в выделении нулевых пересечений ЧМ сигнала и в определении частоты повторения этих пересечений. Структурная схема такого демодулятора и графики, поясняющие его работу, показаны на рис.!Т.У.
Сигнал ЧМ поступает на фильтр Ф, ограничивающий полосу частот сигнала Очм. Частотно-модулированное колебание после глубокого двусторонйего симметричного ограничения в Огр, где подавляется паразитная АМ, примет вид У „. После дифференцирующих цепей ДЦ формируются импульсы 0„„е в точках пересечения ЧМ сигнала с нулевой осью. В формирователе сигнала ФС из дифференцированных импульсов формируются однополярные сигналы с удвоенной частотой Уй,,„. Число импульсов, приходящихся на единицу времени, прямо пропорционально частоте ЧМ сигнала, поэтому, выделив постоянную составляющую из этой последовательности импульсов ФууЧ, полоса пропускания которого соответствует полосе частот ТВ сигнала, на выходе получим исходный ТВ сигнал О !481 оу' Рис. 17Л. Гетеродинный частот- ный модулятор: а — структурная скеиагб — выучен»ели.
»айной и»яра»иконной нарактсрнстнин Рис. 17УЕ Демодулятор: о — структурна» с»анас б — график», ноас навине работу Для устранения паразиткой амплитудной модуляции ЧМ сигнал от каждого генератора поступает на амплитудные ограничители Огру, Огр2, затем на смеситель См, где выделяется разностная частота. Фильтр нижних частот и усилитель необходимы для окончательного формирования ЧМ сигнала. В бытовых видеомагнитофонах частотные модуляторы чаще всего строятся по схеме мультивибратора. Частота собственных колебаний мультивибратора, как известно, зависит от постоянной времени зарядно-разрядной цепи и от напряжения смещения. Если в качестве смещения подать модулирующий сигнал, то мгновенная частота колебаний мультивибратора будет меняться в соответствии с размахом сигнала.
В силу существенных недостатков (нелинейность модуляционной характеристики и др.) ЧМ прямого типа не применяются в профессиональных видеомагнитофонах. При выборе метода детектирования ЧМ сигнала, воспроизведенного с магнитной ленты, необходимо учитывать, что демодулятор дол- О б щ не с в еде н и я. Видеомагнитофоны — устройства, обеспечивающие магнитную запись и воспроизведение телевизионных изображений, — могут строиться по различным схемам, в зависимости от назначения. Современный видеомагнитофон представляет собой сочетание сложного механического и электронного устройства.
В него входят:механизмы'транспортировки ленты и вращения головок, которые работают одновременно и синхронно, что обеспечивается различными по принципу действия следящими системами; блоки преоб- разовання и обработки широкополосного видеосигнала, устройства различных видов коррекции и устранения влияния помех на выходной сигнал. Техника магнитной записи обеспечивает запись-воспроизведение сигналов с длиной волны 1 мкм и менее. Для записи высшей частоты телевизионного сигнала 7 = б МГц потребуется скорость записи и,= = 7„,„А = (2 мус.
ПеремеШать ленту с такой скоростью технически сложно, и не может быть обеспечена высокая надежность. Кроме того запись с таков скоростью экономически невыгодна из-за нерационального использования площади пленки (низка плотность записи) и большого расхода ленты. Поэтому необходимо было снизить скорость записи. Первоначально пошли по пути временного и частотного разделения широкополосного сигнала, хорошо известных в технике связи. Однако эти методы не дали ощутимых результатов вследствие сложной конструкции ап- паратов и неудовлетворительных характеристик.
Решающим шагом в развитии магнитной записи телевизионных сигналов явилось создание аппаратуры, использующей методы поперечно-строчной и наклонно-строчной записи. При этих методах записи сигнал не подвергается временному или частотному делению, а записывается целиком на носитель. Запись и воспроизведение осуществляются головками, которые располагаются на вращающемся диске. Следовательно, скорость перемещения ленты-головки о,, определяется геометрической суммой окружной линейной скорости вращения головки о„и скорости поступательного движения ленты о, и будет равнао,, = о, + о, созб, а колебания относительно скорости Ьо,, определяются как сумма двух составляющих колебаний скорости: бо,, ж Ьо„~ Аьлсозб, (17.4) где 8 — угол наклона строчки записи.
или угол между векторами скорости о, и и,. При поперечно-строчной записи используется устройство с четырьмя, а при наклонно-строчной преимущественно с одной или двумя вращающимися головками. Название метода записи — "поперечнострочный" или "наклонно-строчный" — определяется расположением магнитных строчек на ленте. Если строчки записи располагаются почти перпендикулярно основанию ленты, запись называется поперечно-строчной, если же строчки записи образуют с нижним краем ленты небольшой угол, запись называется наклонно-строчной. Принцип поперечно-строчной и наклонно-строчной записи показан на рис.17.8. В устройствах с поперечно-строчной записью(рис.!7.8, а) плоскость ленты 2 перпендикулярна вращающемуся диску 4 с четырьмя головками 3.
В том месте, где головки сЪприкасаются с поверхностью ленты, она изгибается с помощью вакуумной направляющей каме- рыА Соприкасаясь с лентой и передвигаясь в поперечном направлении относительно нее, головка оставляет магнитный след в виде вертикальной магнитной строчки. Так как лента движется в продольном направлении, то следующая головка приходит в контакт с ней иа некотором расстоянии от предыдущей магнитной строчки, образуя таким образом последовательность магнитных строчек, расположенных под углом 90'33' относительно края ленты. Аппаратура наклонно-строчной записи (рис.17.8, б) с одной или двумя вращающимися головками содержит направляющий барабан б, состоящий из двух частей, между которыми вращается диск с головками 3.
Головки выступают над поверхностью барабана и записывают строчки на ленте. Если применяются две головки, то они сдвинуты относительно друг друга на 180 . Лента может охватывать барабан на угол 380'(а — петля. рис 17 8, б) и меньше 360(11 — петля, рнс. 17 8, в). В результате того, что диск с головкой вращается в горизонтальной плоскости, а лента охватывает направляющий барабан по спирали 432 лпнсн снг- в ленту: л — еелетечее е летел ч К е — ее- клонне стратиая (лента входит в контакт с направляющим барабаном на одном уровне, а выходит на другом), сигналограмма на магнитной ленте 5 записывается наклонно к краю ленты.
Одним из'основных узлов видеомагнитофона поперечно-строчной записи является узел вращающихся головок, представляющий собой диск диаметром около 52 мм, изготовленный из прочного немагнитного материала (рис.17.9). По периметру диска 7 со сдвигом 90' относительно друг друга вмонтированы четыре магнитные головки 5, которые соприкасаются в направляющей камере 5 с изогнутой по окружности магнитной .и нтой б.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
