Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Поэтому увеличение мощности излучения передатчика позволяет повысить напряженность поля в зоне прямой видимости, но почти не расширяет зону обслуживания ТВ вещанием. Зону можно расширить с помощью радиорелейных, кабельных и космических линий связи (с ретрансляцией радиосигналов передающими станциями). 17.2. Особенности структурных схем телевизионных приемников Телевизионный приемник предназначен для воспроизведения изображения и звукового сопровождения нескольких вещательных программ.
Эта задача решается путем приема, усиления и преобразования одновременно двух независимых радиосигналов вещательного ТВ, их взаимного разделения, а также селекции сигналов синхронизации. В настоящее время все ТВ приемники строятся по супергетеродинной схеме с однократным преобразованием несущей изображения и двукратным преобразованием несущей звукового сопровождения. Структурная схема приемника черно-белого телевидения приведена на рис. 17.3. Принципы работы основных узлов радиовещательных и телевизионных приемников аналогичны.
Характерные особенности последних связаны с относительно широким спектром радиосигнала изображения и его сложным составом. Канал звукового сопровождения Гр Рис. 17.3. Структурная схема приемника черно-Белого телевидения 2 418 з1АСТЬ |У. Телевизионное вещание алчи = 1г 1нн = 38,0 МГц; 7пчззг = 7 — узза = 31,5 Мгп.
(17. 1) (17. 2) Конструктивно УВЧ, См н Г объединены в один узел — селектор (переключатель) ТВ каналов (СК, ПТК). Для приема радиосигналов различных каналов колебательные контуры этого узла в различных диапазонах перестраиваются с помощью варикапов, которые позволяют осуществить электронный выбор программ и автоматическую подстройку частоты гетеродина (АПЧГ). В усилителе промежуточной частоты канала изображения (УПЧИ) происходит основное усиление радиосигнала изображения, формируется частотная характеристика приемника (см. рис. 17.1,б,г) н обеспечивается тем самым избирательность по соседнему каналу. Система автоматической регулировки усиления (АРУ) охватывает селектор УВЧ и УПЧИ.
В отличие от приемников звукового радиовещания ТВ приемники используют, как правило, ключевую АРУ, в которой анализ уровня сигнала после детектора происходит только но время обратного хода строчной развертки по фикснрованнымуроиням видеосигнала. В УПЧИ несколько усиливается н радиосигнал звукового сопровождения. Уровень последнего на нагрузке амплитудного детектора (АД) должен быть неболыним, так как этот сигнал янлнсзгл помехой для ТВ сигнала и мо'кот проявиться на экране в нпдс различных полос, следующих в такт с сигналом звукового сопро- Тегевнзионная антенна А для приема радиосигналов определенных каналов должна иметь соответствующую полосу пропускания, н се ~ опротнв.пение (так же как и сопротивление входной цепи приемника) — согласовано с волновым сопротивлением фидера. Этн параметры, а также диаграмма направленности и коэффнциент усиления зависят от конструкции антенны, основой которой чаще всего является полуволновый вибратор.
Усилитель высокой частоты (УВЧ) предназначен для предварительного усиления радиосигналов, ее частотная характеристика равномерная в пределах ширины полосы частот канала, а за пределами полосы выбирается такой, чтобы обеспе щвать избирательность приемника но зеркальному каналу, т.с. каазлу, частота цгсущей которого совместно с частотой гетеродина образует в смесителе гармоннки, равные промежуточной частоте. Шумовые параметры УВЧ во многом определяют чувствительносп приемника., поэтому в УВЧ используют элементы с малым эквивалентным шумовым сопротивлением. Смеситель (См) и гетеродин (Г) преобразуют несущие изображения ~ен и звукового сопровождения ~„„в соответствующие промежуточные частоты.
Последние образуются как разность мезкду частотой гетероднна уг и несущими частотами (согласно ГОСТ 7845-92 для современных ТВ приемников): 419 ГЛАВА Ыт Телевизионные приемники вождения. Поэтому в последних моделях ТВ приемников радиосигнал звукового сопровождения практнческн по.шостью подавляется режекторным контуром в УПЧИ, а в каня.зе звукового сопровождения организуется отдельный АД„м включаемый до этой рехсекцив.
Прием двух радиосигналов с помощью однократного преоГ>разования несущих в настоящее время не используется из-за необходимости строгого сопрягкения настроек и, главное, обеспечения стабильности параметров УПЧ изображения и звука. Действнтельно, при однократном преобразовании несущих звукового сопрово кдения и нзображения значения соответствующих промежуточных частот зависят от частоты гетеродина. Поэтому настройки двух отдельных УПЧ должны быть точно согласованы ме'кду собой н зто сопрязкение — строго стабильно во времени.
Последнее требование выполнить чрезвычайно трудно. В то же время взаимная расстройка УП'1 приводит к ухудшению качества воспроизведения изобрахгения или звука. Чтобы избехсать взанмозавнсимости настроек каналов и обеспечить при одном гетеродвне прием двух независимых сигналов, используют биения между промезкуточными частотами изображения и звукового сопровозкдения. Эти биения возникают па нелинейном элементе — АД вЂ” втором преобразователе частоты радиосигнала звукового сопровождения, в котором в качестве сигнала второго гетеродина используется относительно болыпой гпгпял промежуто ~ной частоты изображения.
Вторая промежуточная частота звука 2пчзв2 зпчв зпчзвг = 38 — 31.5 = 6,5 МГц (17.3) Эта частота пе зависит от частоты гетероднпа приемника, а определяется относительной стабильностью несущих изобрахгения и звука (~500 Гц кахгдая согласно ГОСТ 7845-92), так как, учитывая (17,!) и (17,2), (17.4) (ПЧзв2 = (нзв (ви = 6,5 МГц. Чтобы в процессе второго преобразования частоты даже кратковременно не пропадал сигнал звукового сопровождения, ГОСТ 7845- 92 предуслютрено обязательное наличие немодулированного остатка несущей изображения с уровнем 15~2,0 % при передаче уровня белого (см. рис.
17.2,а), а с цветовой поднесущей 7~2.,0 еззв максимального уровня радиосигнала. С нагрузки АД полный ТВ сигнал поступает через видеоусилитель (ВУ) на модулятор кинескопа, а сигнал второй промежуточной частоты звука (пч„2 — на усилитель проме куточной частоты звука (УПЧЗ). Так как сигнал «второго гетеродина» модулирован по амплитУде.
сигнал звУкового сопРовол деннЯ па упчзв2 необходимо сильно ограничить в амплитудном ограничителе (АО) для устранения паразптной амплитудной модуляции. Обычно эта операция производится совместно с детектированием в частотном детекторе (ЧД) 420 ЧАСТЫЪ'. Телевизионное вещание 1 1 1 Рис. 17.4. Структурная упрощенная схема приемника цветного телевидения После детектирования сигнал звукового сопровождения через усилитель звуковой частоты (УЗЧ) поступает на громкоговорители (Гр).
Ианал синхронизации содержит амплитудный (АС) и временнбй (ВС) селекторы. Первый из них (ограничитель) выделяет из полного ТВ сигнала сигнал синхронизации разверток, а второй (интегрирующие и дифференцирующие цепочки) — из сигнала синхронизации кадровые и строчные синхронизирующие импульсы. Особенности работы селекторов, развертывающих устройств, высоковольтного выпрямителя (ВВ) и системы автоматической подстройки частоты и фазы строчной развертки (АПЧФ) изложены в гл. 8 и 9. Структурная схема цветного телевизионного приемника. Общий признак современных вещательных систем цветного ТВ с частотным уплотнением сигналов — совместимость — позволяет применять для радиоприема аналогичную с черно-белым вещанием схему приемника цветного телевидения.
Из-за более сложного по составу полного цветового ТВ сигнала естественно некоторое ужесточение требований к радиотракту такого приемника, а также введение необходимых для управления цветным кинескопом цепей обработки сигналов цветного телевидения и устройства статического и динамического сведения лучей, характерных для конкретного типа используемых цветных кинескопов. Структурная схема приема сигналов цветного телевидения в совместимой системе представлена на рис.
17.4. Радиосигнал, принятый телевизионной антенной, поступает на селектор каналов (СК), настроенный на соответствующий радиоканал в метровом или дециметровом диапазоне вещания. Выделенные и преобразованные по 1аг 1ту1т сигналы изображения и звукового сопровождения затем поступают в об1цн!! УПЧИ, входящий в состав блока радиоканала. Сигнал, поступя1ощий с выхода УПЧИ, детектируется АД, усиливается ВУ б.яокя цвгтпости и в качестве яркостного сигнала Е1, подается ГЛАВА 17. Телевизионные приемники 421 на объединенные катоды (для дельта-кинескопа) цветного кинескопа.
Получение цветоразностных сигналов Е'„к, ЕС, и Ел и осуществляется в блоке цветности декодером соответствующего стандарта, на который цветовой сигнал на модулированной поднесушеб поступает с выхода АД блока радиоканала. Результирующие цветоделенные сигналы Еп, Е~, Еп для дельта-кинескопов получаются опосредованно на соответствующих парах электродов кинескопа модулятор — катод, управляя токами лучеИ. В кинескопах с само- сведением, где только один общий электрод-модулятор, применяется внешнее матрицирующее устройство МУ, в котором из входных сигналов Ея, Е~,, Еп и и Е„'получают на выходах, подключенных к соответствующим катодам, цветоделенные сигналы Ея, Е~, Еп.
Отклоняющие токи для кинескопа формируются в блоке разверток, а корректирующие токи, обеспечивающие сведение лучей в дельта- кинескопе, — в блоке динамического сведения БДС и подаются на катушки сведения КС цветного дельта-кинескопа. В применяемых кинескопах с самосведением динамическое сведение не требуется, что значительно упрощает эксплуатацию цветного приемника.