Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Синхронизация развертывающих устройств рестраивает частоту его колебаний. обеспечивая пеобходиму1о синхронизацию. Интегрирующий элемент в значительной мере подавляет влияние хаотнческих помех, так как среднее изменение фюы, вызванное такими помехами, за достаточно большой промежуток времени равно нулю. Применение системы ч АПЧ позволяет обеспечить не только высокую помехоустойчивость, но и удобство установки любого заданного значения фазы автогенератора. В частности, регулировкой можно в автогенераторе добиться опережения по фазе строчных сипхронизирующих импульсов, что очень важно, например, в уггройствах строчной развертки, построенных на транзисторах (см. гл.
8). 9.4. Формирование сигналов синхронизании Для получения синхроннзирующих и управляющих импульсов на передающеИ стороне системы используется специальное устроИ- ство — синхрогенератор, с помощью которого формирунзтгя импульсы с требуемыми формой и временными параметрами.
Число независимых друг от друга выходов для каждого вида нмиульга устанавливается в соответствии с числом потребителей лл ТВ центре. Эти задачи решаются при выполнении синхрогснгрсиором гледующих функций. В задаюецем устройстве (хропизжгорг) гти рнруются колебания, между которыми устапавливаетгя жггткая гвязь по частоте и из которых впоследствии будет сформирована необходимая номенклатура импульсов.
В формирующем Исийюистве создаются импульсы требуемых формы и временных сдвигов ме кду ними. В устройствах соеласованил и ригирсдслсния импульсов каждыИ из видов импульсов распределяется по нескольким кабельным линиям, соединяющим сннхрогенератор с многочисленными потребителями. Хронизатор синхрогенератора состоит из задающего генератора и формирователя набора (сетки) опорных частот. Частота задающего генератора определяется стандартом развертки.
При построчной развертке частота кадров 2„, число строк в кадре и частота строк свазаны пРостым соотношением 2- = уяе = и- (и — число кадРОв в секунду), которое определяет структуру задающей части (рис. 9.9). С помощью ряда делителей строчная частота уз делится на -, в резУльтате чего на выходе полУчаетсЯ сигнал с кадРОвой частотой 2я. Таким образом, частоты у„и у- жестко связаны между собой и обеспечивают постоянство числа строк в кюкдом кадре изображения. При чересстрочноИ развертке кв.кдый кадр изображения состоит из двух полей. Частота ув„, с которой работает кадровая развертка, оказывается вдвое больше, чем частота кадров, т.е. ~м, = 2у„.
Эта ии:тота связана с числом строк в одном поле и частотой строк соитношением уз = 0,5 Л„. Чтобы получить частоту полей у" „из частоты строк у', необхоли ми строчную частоту разделить на =(2. те. на число строк в одном П|8 т|АСХЪ |1. Принципьг построения преобразователей ь с Задающий Делитель генератор Д ! на = У-. Рис. 9.9. Структурная схема задающего устройства синхрогенератора при построчной развертке Рис. 9.10.
Структурная схема задающего устрой- ства синхрогенератора при чересстрочной развертке поле. Но при чересстрочноИ развертке число строк в кадре - нечетное и а/2 соответственно — дробное. Простых способов точного деления частоты с дробным коэффициентом деления не существует. Поэтому поступают следующим образолс Задающий генератор работает ца удвоеппоИ частоте строк 2уь (рис.
9.10). Эта частота делится па целое число -, и на выходе устройства получается частота полей 1 „. ДлЯ пОлУчениЯ частоты стРок Уь частотУ задающегО генератора 2уа делят на 2. С выхода задающего устройства, таким образом, снимаются три колебания: двойной строчной частоты 2)ю строчной у, и частоты полей угп. Значение частоты колебаниИ задающего генератора, равное двоИ- ной строчноИ частоте, является минимально возможным. В современных синхрогенераторах, как показано ниже, для обеспечения работы формирующего устройства необходима широкая номенклатура импульсов с разными частотами, значительно превышающими строчную или двойную строчную частоту. Значения этих частот колеблются от сотен килогерц до нескольких мегагерц. Тем не менее из приведенного следует, что частота задающего генератора должна быть кратной у, при построчной развертке и 2|а — при чересстрочноИ.
Стабильность работы задающих генераторов должна быть достаточно высока, чтобы обеспечить в соответствии со стандартом погрешность частоты строк не более 0,016 Гц, что в пересчете в относительную погрешность составит величину б = 10 в. Обобщенная структурная схема современного синхрогеиератора (рис. 9.11) претерпевает определенные изменения в зависимости от режима работы синхрогенератора. Существует три основных режима работы синхрогенсратора: автономный, ведомыИ и рея|им цен- трализованноИ синхронизации.
В автономном режиме в качестве задающего генератора в хронизаторе используется высокостабильныИ (кварцованныИ) автогенератор. Переключатель В1 устанавливается в этом случае в положение «Авт». Задающий генератор работает с высокой стабильностью, определяемой стандартом. Этот режим применяется. когда телевизионная программа создается аппаратурой, 199 ГЛАВА 9.
Синхронизация развертывающих устройств Сигнал ошибки от ведущего ника 1 ! ! 1 1 ! ! им икам Рнс. 9.11. Обобщенная структурная схема синхрогенератора: ФССИ, ФКСИ, ФССП, ФСГ, ФСС вЂ” формирователи сигналов строчных синхронизирующих, кадровых синхронизирующих, синхронизации приемника, гашения, служебных соответственно; ВК вЂ” выходные каскады обслуживаемоИ одним общим синхрогенератором. В создании телевизионной программы на крупном телевизионном центро используется очень большой объем оборудования, размещенного п различных аппаратных. Оно дол>кис работать строго синхронно н синфазно, т.е. от одних и тех же синхронизируюших импульсон. Это требование означало бы необходимость иметь на телевизионном центре сложнейшую разветвленную сеть распределения синхроспгнвлов от одного синхрогсператора. На практике поступают иначе.
В каждоИ из аппаратных тслецентра имеется свой синхрогенератор, структура которого видна нз рис. 9.11. Калсдтдй из синхрогенератороя обслуживает оборудование только данной аппаратной. Если при создании телевизионноИ программы требуется участие нескольких аппаратных, то их синхрогонераторы переводятся в режим централизованноИ синхронизации (переключатель В1 в полоигении «ССЦ»). В этом случае задающие ЧАСТЬ Н. Принципы построения преобразователей генераторы синхрокомплектов отключены, а на вход формирователей опорных частот поступает по кабелю сигнал от одного, общего для телецентра задающего генератора. Таким образом, вместо сложной разветвленной сети распределения синхроснгналов каждая аппаратная работает от одной линии, по которой поступает исходная, общая для всех частота.
Особые условия возникают при организации телевизионной программы несколькими, далеко расположенными друг от друга источниками сигнала. Например, когда программа компонуется из сюжетов, доставляемых с передвижных телевизионных станций. Телевизионные сигналы с этих внешних источников из-за несинхронности нельзя микшировать с сигналом вещательной станции, в них нельзя вводить ее титры и видеоэффекты. Это сужает творческие и художественные возможности создателей комбинированной программы. Кроме того, несинхронность сигналов местного и внешнего источников при их смене будет приводить к скачкам фазы синхронизирующих импульсов, что обусловит возможные кратковременные сбои синхронизации в телевизионных приемниках, нарушит работу в линиях связи и ретрансляторах, устройствах видеозаписи и др.
Таким образом, необходимо синхронизировать различные источники программы. Для этого синхрогенератор основного источника ставится в автономный режим. Из полученного от внешнего источника по радиоканалу или другой линии связи телевизионного сигнала выделяется с помощью амплитудного селектора сигнал синхронизации приемника ССП, который подается на фазовый детектор системы ФАПЧ, имеющийся в синхрогенераторе.
На второй вход этого детектора подаются импульсы ССП от основного синхрогенератора. Происходит сравнение двух сигналов синхронизации: от местного и внешнего источников. Системой ФАПЧ вырабатывается сигнал ошибки, который представляет собой постоянное или медленно меняющееся напряжение. Этот сигнал по отдельному каналу связи, например по обычной телефонной линии, направляется обратно к внешнему источнику программы и подается на вход перестраиваемого генератора опорной частоты хронизатора. Переключатель В1 в хронизаторе внешнего источника долхген быть переведен в положение «Вед». Сигнал ошибки, воздействуя на генератор, подстраивает его частоту и фазу до тех пор, пока ошибка не станет равной нулю, т.е.
до равенства частот и фаз синхроимпульсов основного и внешнего источников. Внешний источник, таким образом, как бы «ведется», отчего и режим работы внешнего синхрогенератора называется ведом»он. На рис. 9.11 в качестве примера изображены элементы двух систем ФАПЧ, позволяющих подчинить основному синхрогенератору два внешних источника программы. Возможен вариант ведомого режима работы синхрогенератора, в котором источник местной программы должен быть синхронизирован источником внешней программы без использования отдельного канала синхронизации между ни- ГЛАВА В.
Синхронизация развертывающих устройств 201 ми. В этом случае сигнал ССП внешнего источника должен быть подан в соответствии со схемой рис. 9.11 на вход ФАПЧ2, а полученный сигнал ошибки, скоммутированныИ переключателем В2 на собственный генератор опорной частоты, подстроит частоту и фазу местного источника под внешниИ источник. Этот режим оказывается эквивалентным режиму синхронизации телевизионного приемника. Использован он может быть, когда в программу местного источника необходимо включить только фрагменты программы внешнего источника, а не осуществлять его полную ретрансляцию. 9.5.