Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 108
Текст из файла (страница 108)
Это достигается внедрением в аппаратуру записи новейших достизкений науки и техники, использованием цифровой техники в устройствах коррекции искажений и др. Цифровой корректор временных искажений. Быстрое развитие цифрового телевидения позволяет использовать в магнитной записи аналоговых ТВ сигналов цифровые корректоры временных искажений. Эти корректоры выполняются на основе больших интегральных схем, занимают малый объем, работают в бесподстроечном режиме, обеспечивают более высокую точность и надежность. Принцип действия цифрового корректора временных искажений основан на том, что в запоминающее устройство вводится цифровой ТВ сигнал с помощью тактовых импульсов, синхронизированных воспроизводимыми сигналами, а выводится сигнал из запоминающего устройства с тактовыми импульсами, синхронизированными внешним опорным генератором.
Таким образом устраняются временные искажения. Рассмотрим для примера структурную схему одного из вариантов цифрового корректора временных искажений (рис. 18.21). Телевизионный сигнал после воспроизведения поступает на АЦП, в котором фиксируется уровень и сигнал преобразуется в параллельный код, позволяющий передавать 256 градаций яркости. Управление АЦП осуществляется тактовыми импульсами с частотой дискретизации /л, которые получаются из выделенных блоком БСИ синхроимпульсов входного сигнала в формирователе тактовых импульсов ФТИ. Эти импульсы содержат временные ошибки входного сигнала.
Как известно, частота дискретизации в цветном телевидении выбирается равной третьей или четвертой гармонике цветовой поднесущей. С выхода АЦП цифровой сигнал поступает на демультиплексор (ДмП) 8/24, назначение которого — преобразование исходного 8-битового сигнала в 24-битовый с частотой следования /а/3 по 24 отдельным каналам для согласования скорости передачи цифрового потока с быстродействием используемых запоминающих устройств. Далее сигнал подается на точный корректор временных искажений (ТКВИ) по 24 каналам.
В ТКВИ корректируются ошибки в пределах сигнала частоты /а/3. Корректор состоит из 24 триггеров, на одни входы которых подается цифровой поток, полученный из ГЛАВА 18. Запись телевизионных сигналов Выход сигнал Рис. 18.21. Структурная схема цифрового корректора временных искажений воспроизводимого сигнала, а на другой вход — опорная поднесу- щаЯ частоты уд,ГЗ. Следовательно, на выходе точного коРРектоРа получается цифровой сигнал, синхронный с опорной поднесущеИ.
В результате такой коррекции временная ошибка равна целому числу периодов опорной поднесущеИ. Далее цифровой поток поступает в блок памяти (БП) с объемом, необходимым для коррекции в требуемом временнбм диапазоне. Если время коррекции перекрывает временнбИ диапазон 32 мкс, то объем БП долхсен соответствовать од- ноИ ТВ строке. Блок памяти состоит из запоминающих устройств, которые осуществляют произвольную выборку и одновременную запись и считывание сигнала. Временные ошибки в БП корректируются следующим образом. Цифровой сигнал записывается в БП с помощью импульсов опорной поднесУщеИ уд,г'3, считываетсЯ с помощью тех же импУльсов, но спУ- стя некоторое время, которое определяется взаимным расположением воспроизводимых и опорных строчных импульсов, т.е. временнбИ ошибкоИ.
Блоком памяти управляет блок формирования адресов записи и считывания (БФА). Как было показано, ошибка, корректируемая в БП, кратна целому числу периодов опорной поднесущеИ частоты удуг3. Для ее выделения достаточно определить число периодов опорной поднесупгеИ, которая размещается между воспроизводимыми и опорными строчными импульсами. С БФА кодированные адреса поступают в БП.
В данном устройстве цифровой корректор временных искажениИ совмещен с цифровым компенсатором выпадения сигнала, поэтому после коррекции временных искажений цифровой сигнал поступает на компенсатор выпаденнИ, в котором выпавшая строка замещается сигналом предшествующих строк. В отличие от аналогового компенсатора выпадения строк, где используются линии задержки, в цифровых компенсаторах для задержки сигнала на время двух строк применяются регистры сдвига (РС), которые управляются импульсами опорной частоты у гг3. Задержанный и прямоИ каналы переключаются импульсами выпадениИ, выделенными из воспроизводнмого ЧМ сигнала. 486 ЧАСТЫЪ'.
Телевизионное вещание После цифрового компенсатора выпадения сигнал поступает на мультиплексор (МП) 24/8, в котором он преобразуется в 8-разрядный параллельныИ код. Далее для получения исходного аналогового сигнала цифровой поток поступает в ЦАП. Восстановленный аналого- выИ сигнал подается на блок обработки сигнала (БОС), в котором формируется полный телевизионныИ сигнал требуемой формы.
Для этого от синхрогенератора (СГ) поступают регенернрованные гасящие и синхроиизирующие импульсы стандартной формы. 18.5. Системы автоматического регулирования (САР) в видеомагнитофонах Видеомагнитофон имеет в своем составе несколько систем автоматического регулирования, которые в основном определяют качество воспроизводимого изображения. Записанный на магнитную ленту сигнал только тогда может быть воспроизведен без искажений, когда воспроизводящая головка перемещается точно по тем же элементам ленты, по которым перемещалась записывающая головка. При этом относительная скорость головка-лента на каждом участке ленты при воспроизведении, должна быть точно такой же, как и при записи.
Эти требования являются общими для любого вида записи. ?( магнитной записи сигналов изображения добавляются дополнительные требования: при записи соответствующие участки ТВ сигнала должны попадать на определенные участки ленты; воспроизво- димыИ с ленты ТВ сигнал должен быть синхронен с другими (внешними) источниками ТВ сигнала. Это последнее требование особенно важно для видеомагнитофонов, применяемых в ТВ вещании.
Основными САР видеомагнитофонов являются системы регулирования скорости вращения диска головок (САР— СД), скорости движения ленты (САР-СЛ), управления натяжением ленты (САР— НЛ), автоматического поддерисания точного следования головки на записанной строке при воспроизведении, так называемая система автотрекинга (САТ) и др.
Для обеспечения точного следования видеоголовок по дорожкам записи при воспроизведении необходимо обеспечить отношение и /о„, имевшее место при записи. Этого мох но достичь, если сравнить фазу опорного сигнала датчика оборотов барабана блока вращающихся головок с фазой сигнала управления, воспроизведенного с дорожки сигнала управления. В том случае, когда сигнал рассогласования равен нулю (а это значит, что отношение и /н„при записи и воспроизведении одинаково), за один оборот блока вращающихся головок лента при воспроизведении перемещается точно на столько, на сколько она перемещалась при записи.
Однако это условие выполняется и при параллельности траектории следования головки дорожке записи. Точное совмещение дорон'ек записи с траекторией двихсения головки 487 ГЛАВА 18. Запись телевизионных сигналов синхронизации 15625 Гц Рис. 18.22. Укрупненная структурная схема САР-СД при воспроизведении будет обеспечено только в том случае, если взаимное расположение видеоголовок и головок канала управления при записи и воспроизведении строго идентичны и каналы сигналов управления прв записи и воспроизведении не вносят фазовых искажений. Система САР— СД. Укрупненная структурная схема, САР-СД показана на рис.
18.22. Основное ее назначение в рехсиме записи— стабилизация скорости вращения диска головок, его фазярование по отношению к записываемому сигналу изображения и запись синхронизирующих импульсов полей точно в необходимом месте. Это важно потому, что при монталсе видеофонограмм не доллсна нарушаться частота следования импульсов синхронизации полей в месте склейки. В современных видеомагнитофонах с наклонно-строчной записью используются двигатели постоянного тока. Опорным сигналом системы САР-СД является сигнал синхронизации полей 50 Гц.
При записи он выделяется из записываемого полного ТВ сигнала, а при воспроизведении — из опорного сигнала синхронизации. Выделенные импульсы полей и сигналы датчика оборотов двигателя 1 подаются на два входа фазового детектора 2. На выходе фазового детектора получается сигнал рассогласования фаз сравниваемых сигналов, который через коммутатор 3 поступает па. управляемый генератор 4.
Частота генератора 4 изменяется в соответствии с величиной и полярностью сигнала расстройки и увеличивает или уменьшает скорость вращения двигателя блока головок 5 до тех пор, пока не произойдет совпадение фаз. В такой системе возникают качания ротора двигателя относительно средней скорости вращения, т.е. имеет место нестабильность мгновенной скорости блока головок. Для компенсации этой нестабильности и улучшения качества регулирования эти качания выделяются частотным дискриминатором 6 и подаются на фазовый лаодулятор 7, который управляет напряжением питания двигателя. Регулируемое напряжение питания через усилитель мощности 8 поступает на двигатель 5.
Выходной сигнал с датчика оборотов 1 488 ЧАСТЫтг. Телевизионное вещание подается на систему регулирования скорости движения ленты (САР— СЛ), где используется в качестве опорного сигнала при воспроизведении, а в режиме записи записывается на ленту (сигнал управления). Эта система регулирования обеспечивает синхронную запись с частотой полеИ записываемого сигнала, а при воспроизведении— синхронизацию воспроизводимого сигнала с источником опорного сигнала. Точность синхронизации, необходимая в телевизионном вещании, должна быть достаточно высокоИ, около 50 нс.
Описанная система регулирования, базирующаяся на сравнении частоты датчика оборотов и частоты полей, такой точности не обеспечивает. Для повышения точности системы регулирования, предварительно сфазировав систему по импульсам полей, осуществляют синхронизацию по строчным импульсам. Система регулирования работает последовательно, используя различные сигналы синхронизации. Предварительная установка головок на записанные дорожки производится САР— СЛ.