Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 86
Текст из файла (страница 86)
1е юкад с потоковым выходом имеет сравнительно большое зквиваш птпос сопротивление шумов (15.24) Л = Лвп + (Л з/Е,,„): ГЛАВА 15. Формирование аналогового телевизионного сигнала 379 Рис. 15.8. Упрощенная каскодная схема входного каскада предварительного усилителя но малую емкость С„, так как его коэффициент передачи Екп ( 1. Преимущества этих устройств удачно сочета!отса к клгкодной схеме, которая состоит из двух последовательно соедищ нных половых транзисторов, работающих в режимах «заземленпый исток» и «заземленный затвор» (рис. 15.8). Нагрузкой первого у плитсльного прибора является небольшое входное сопротивление второго Лвх2 1/52 1/921, тыс что при ог = 52 коэффицп!!и'! у!'нлгния каскада (15.
25) К1 = К11К12 о1Лв 2о2Л2 ~!Л2. Эквивалентное сопротивление шумов и входная ! мкость этой схемы практически определяются параметрами и!рното т!юпзпстора. Отл!еченные преимущества каскодной схемы и ес пьн окая устойчивость объясняются незначительной обратной связью м! жлу вколол! и выходом схемы из-за малого Л,„2. Коррекция амплитудно-частотных искажений нхо21иой цепи, возникающих из-за высокого значения ЛвСк, обы !но иропзноднтся с помощью частотно-зависимого делителя нлн цепочки питотпо-зависимой отрицательной обратной связи, охваты паклю й и! сколы!о первых каскадов усилителя (рис.
15.9). В поркой гхскн сипшл поступает на потенциометрический дечитель В1, С1, !!21, С2. Параметры его выбираются так, что Л1 » Л2, С! = С . 1 омд локонов сопротивление нижнего плеча Я2 в пределах полосы пропускания практически не зависит от частоты, а верхнего плеча 2:1, меняется в широких пределах: на высоких частотах Я! -- Я2, а на нижних в 10 ...10 раз больше. з ! !ьоэффициент передачи депителя прп Л! ! — — Л1Л2/(Л1 + Л2) — Л2, С12 — — С1 + С2 1 + щзЛ,С! + 2ЛС +Ь! 2 !2 Уменьшение низкочастотных составля!ощих сигнала в корректоре прн Л!С! — — Л„С„соответствует их увеличению во входной' цепи.
Поэтому результирующие частотные характеристики усилите- 380 ЧАСТЬ |У, Телевизионное вещание Предварительный видеоусилитель Т2 а) Рис. 15.9. Упрощенные принципиальные схемы коррекции частотных иска- жений входной цепи: а — с частотно-зависимым делителем; б — с чзстотно-зависимой отрицатель- ной обратной связью, охватывающей несколько первых каскадов усилителя ля получаются практически равномерными в заданной полосе частот (см. рис. 15.6,в): урез = увхутьт)удутрр) Для коррекции частотных искэлсениИ входной цепи часто используют также глубокую частотно-зависимую отрицательную обратную связь, охватывающую несколько первых каскадов усилителя. Она состоит из цепочки Б„С„с большой постоянной времени (рис.
15.9,5). Совместно с емкостью С„эта цепь образует тРНЧ так, что на высоких частотах отрицательная обратная связь практически отсутствует, а на низких глубина ее составляет 3...4 порядка (в соответствии с ослаблением высоких частот во входной цепи). Более точная настройка АЧХ предварительного видеоусилителя (и соответственно идентичность этих характеристик у всех трех ПВУ каналов основных цветов передающей камеры) в ряде случаев производится дополнительной регулировкоИ АЧХ в области высоких частот с помощью частотно-зависимого делителя в одном из последующих каскадов ПВУ.
При использовании сложной противошумовоИ коррекции дополнительно применяется «вырезывающий» каскад с режекторным контуром. Каскад корректирует подъем частотной характеристики входноИ цепи на частоте 1 . Для коррекции обычно используют схемы с параллельным контуром Ь,рСаргарйар в эмиттерной цепи или с последовательным контуром в коллекторной цепи. Оптимальная форма результирующеИ частотной характеристики входная цепь— корректор получается при следующих соотношениях параметров )8); С,, = Зс; „С„, =,чс',; си,с„= т..с'.; л, = ттат, /асы„ где Со — паразитная емкость схемы корректора; Л,р — сопроти- ГЛАВА 15. Формирование аналогового телевизионного сигнала 381 влепив шунта; г, — внутреннее сопротивление катушки нпдуктивности 1вр.
Коррекция частотных искалсений входной цепи приводит к значительному уменьшению размаха сигнала после корректора. Поэтому эта коррекция производится на сравнительно высоком уровне сигналаа так, чтобы флуктуационные помехи каскадов после корректора практически не ухудшали отношение сигнэлувзвешенная помеха. 15.4. Шумоподавители Многочисленные преобразования и коррекции ТВ сигнала в процессе его формирования ухудшают отношение сигнал~помеха. Поэтому в усилительном тракте ТВ системы может возникнуть необходимость использования шумоподавителей.
Принцип действия их основан на фильтрации ТВ сигнала с помощью гребенчатых фильтров. Как известно, спектр ТВ сигнала имеет дискретную структуру с гармониками, кратными частотам повторения строк и кадров; причем последние группируются в виде достаточно узких боковых полос вокруг строчных гармоник. В то лсе время спектральная плотность шума распределена по всему спектру и практически одинакова как в области спектральных составляющих сигнала, так и между ними.
Поэтому гребенчатый' фильтр с максимумами коэффициента передачи на частотах, кратных частоте строчной развертки (пространственная фильтрация) или частоте передачи кадров (временная фильтрация), уменьшает флуктуационные помехи за счет подавления шумовых составляющих, расположенных в минимумах коэффициента передачи. В настоящее время фильтры с узкими максимумами коэффициента передачи, чередующимися через 25 Гц или 15625 Гц в полосе пропускания усилительного тракта 1, — 6 МГц, реализуются лишь на базе временных нерекурсивных и рекурсивных фильтров (с прямыми и обратными связями соответственно — рис. 15.10,а,б и рис. 15.11,а,вгз). Они содержат оперативные запоминающие устройства ОЗУ для задержки входного сигнала на время Тв и сумматоры для взвешенного сложения входного и задержанного сигналов.
Перед сложением сигналы умножаются на весовые коэффициенты си Д или у, изменение которых в пределах от 0 до 1 позволяет менять параметры и характеристики устройства. Алгебраическая сумма всех весовых коэффициентов должна быть равна 1 для нормирования коэффициента передачи Е „„= 1, что позволяет при необходимости отключать («обойти») шумоподавитель.
Гребенчатая форма коэффициента передачи и АЧХ фильтров А(ы) является периодической функцией с периодом, равным времени задержки сигнала в ОЗУ '1в —— 2я/ив (см. рис. 15.10). Она образуется за счет суммирования гарлюник сигнала, совпадающих 382 ЯАСТЫ1г.
Телевизионное вешании а) р. ( ) = )" ( ) 1,0 5(РТе) 1,0 0,8 0,707 0,6 0,75 0.5 0,4 0,25 0,2 0 7 о 2ТР 3 То г) Рис. 15.10. Структурные схемы нерекурсианых временных гребенчатых фильтров первого (а) и второго (б) порядков; в — АЧХ фильтров 1 — о = 0,1 (0,9); 2 — о = 0,3 (0,7); 3 — а = 0,5; 4 — а = 7 = 0,25; 5— о =- 7 = 0,333; г — переходная характеристика фильтра 6 при о = т = 0,25 РР(™) = ~ Р(ы) ) 1,0 0,8 0,707 0,6 0,4 0,2 а) в) г) Рис. 15.11. Структурные схемы рекурсивного (а) и канонических (в, г) гребенчатых фильтров первого порядка; АЧХ рекурсивного фильтра (б) по фазе, т.е. гармоник с частотами )со70 = |с2я)Т0.
а также гармоник ~ пиететами ()г+ 0.,5)РР0 в противофазе (где )г = 0,1,2...). Напрпмн р, простое сложение сигналов от двух соседних кадров счн~ и и гкого пзобраокения приводит к двукратному увеличению размпхл коррслпрованного видеосигнала. в то время как действуювг<~ ~пдчг ппг гн коррслировавных флуктуационных помех увеличивасы ГЛАВА 15. Формирование аналогового телевизионного сигнала 383 .
° Л и: и,'„, = Гби'.,р'Г(а.гГ Ли''и. и,»- отношение сигнал/помеха также возрастает в г/2 раз (на 3 дБ). В более слогкных случаях прн использовании рекурсивных фильтров прн 0.5 < Д < 1 выигрыш отношения сигнал/помеха люжст быть значительно ббльшим за счет уменьшения полосы пропускания максимумов ЛЧХ. Однако движущиеся объекты ТВ изобрюкення при такой обработке «смазаны», т.е. воспроизведены с меньшей четкостью. Отчасти это допустимо, так как разрешающая способность восприятия движущихся деталей и градационная разрешающая способность зрения для них уменьшаются. В общем случае долю ТВ сигнала от деталей, изменивших свое положение в соседнем кадре пли строке, приходится ограничивать («взвеп2ивать») прн суммировании в зависимости от размеров деталей и скорости их движения.
Очевидно, при этом н выигрыш в повышении отношения сигнал/помеха уменьшается. Переходная характеристика Л(пТо) — реакция системы на единичный скачок сигнала при п = 0 (где п — порвдковый номер интервала времени То) приведена на рис. 15.10,2. Форма ее, в основном, зависит от значения скачков сигнала, следуюп1их через интервалы времени То. Поэтому длительность фронта характеристики может быть задана в числе интервалов времени задержки нФ. Форма переходной характеристики позволяет оцепить реакцию системы на единичный импульс и па последовательность единичных нмпульсов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
