Зубарев Ю.Б. Телевизионная техника (1994) (1143038), страница 115
Текст из файла (страница 115)
Отсюда коэффициент деления частоты ГУН в цепи ФАПЧ пз)~Л)ух/)'„„р, частота сравнения (свм.)сун(п( и выбирается в пределах сотен герц. В радиопередатчиках с модуляцией на промежуточной частоте несущие изображения и звукового со- 252 провождения формируются с помощью гетеродиннрования. Возбудитель такого передатчика содержит ряд генераторов и представляет собой законченный тракт передатчика малой мощности. С учетом использования синтезаторов частоты он может быть унифицирован для широкого диапазона, Схемы передатчиков с унифицированными возбудителями (рис.
4.3.5) отличаются, только начиная с каскадов усиления модулированных колебаний главным образом большой мощности. Рнс 4 3 б Структурная слсча унифицированного возбудителя (Сà — спорный генератор: СПЧ вЂ” сннтезатсе ПЧ; ФТР— формирователь ТВ радиосигнала на ПЧ; ПС вЂ” нреебразоаатель радиосигнала; УМК вЂ” усилитель мацулнрснанных колебаний; СКЧ вЂ” синтезатор канальных (гетсрсдннных) частот; УСЧ— устройсзас сдвига частот ССЧ.
СЧМ вЂ” сннтезатары смен(енных частот н ЧМ снгналсн) 4... .3.3. Модуляция в канале иэображемия. Место и метод модуляции в канале изображения определяются построением тракта ТВ передатчика. Модуляция бып вает на несущей и промежуточной частотах. Ране рименяли модуляцию только на несущей. С учетом а ее широкополосности и наличия сигнала постоянной составляющей модулирующего сигнала используют только сеточную модуляцию.
При сеточном управлении модулировать сигнал можно на разных уровнях мощности. В соответствии с этим модуляция производится непосредственно в оконечном ВЧ каскаде или на среднем в предоконечном промежуточном каскаде ВЧ тракта (модуляция ма высоком уровне мощности). При такой модутяции упрощается тракт ВЧ усиления, так как нет широкополосных каскадов УМК. Качественные показатели иа выходе канала изображения определяются только одним ВЧ каскадом (модулируелзым) и модуляционным устройством, не требующими оперативной подстройки, что повышает стабильность показателей.
Вместе с тем при модуляции на высоком уровне мощности необходима сложная система выходных контуроз для обеспечения подавления одной боковой полосы в заданных пределах. Модуляционные устройства получаются громоздкими, не уступающими по мощности ВЧ тракту. Усложняются источники электропитания модулятора. Все это приводит к снижению устойчивости и КПД канала изображения передатчика Модуляцию ма среднем уровне мощности целесообразно применять, если в модуляторе не требуются мощные лампы и потребляемая им мощность незначительна по сравнению с мощностью, потребляемой ВЧ трактом.
В ТВ передатчиках ранних выпусков, когда применялись мощные электронные лампы с малым коэффициентом усиления (в основном триоды), использование модуляции на среднем уровне приводило к необходимости иметь до 4 — 5 мощных широкополосных каскадов УМК, что усложняло схему передатчика, его настройку и снижало стабильность параметров. С разработкой мощных ламп с большим коэффициентом усиления в широкополосном режиме (тетродов) модуляцию на срелнем уровне мощности стали использовать в предоконечном или третьем от конца каскаде. При этом существенно упростился модулятор, легче стала обеспечиваться линейность модуляции, повысился КПД передатчика. Несколько упростилась система фильтров подавления одной боковой полосы благодаря частичному подавлению в тракте УМК, который, однако, усложняется по сравнению с резонансными каскадами усиления немодулированных колебаний.
При недостаточной линейности каскадов УМК следует учитывать возможность частичного восстановления подавленных компонент нижней боковой. На современном уровне техники можно создать канал изображения с модуляцией на оконечный или предоконечный каскад с модулятором полностью на транзисторах. Считается, что место модуляции целесообразно переносить ближе к выходу канала до тех пор, пока в модуляторе не требуется применять мощные лампы. Модулируемым параметром является крутизна анодно-сеточной характеристики лампы, изменяющаяся в зависимости от напряжения смещения или угла отсечки (рис.
4.3.6). Не- К 4)аи Рис. 4.3.6. Модулятор: а — типичная статическая мадуляциаииая характеристика лаиповага каскада с модуляцией оиащаииаи; б — структурная схима с иодулируаиыи каскадои баа потари сигиапа постоянной составляющей достатком сеточной модуляции является нелинейность модуляционной характеристики на концах (характеристика линейна в средней части при углах отсечки 60...)20'). Поэтому для обеспечения полного использования лампы, к чему всегда стремятся при модуляции на среднем н высоком уровнях мощности, неизбежна работа на нелинейных участках модуляционной характеристики.
При негативной полярности модуляции синхронизнруюгцие импульсы располагают в области верхнего изгиба модуляционной характеристики. Возникающее при этом ограничение их уровня компенсируется увеличением размаха синхроимпульсов в тракте модулятора. Искривление же нижней части модуляционной характеристики вызывает искажение уровня белого. Эти искажения особенно проявляются при передаче цветовых ТВ сигналов, так как при передаче отдельных цветов непромодулированный остаток несущей снижается до 5%. Входное сопротивление модулированного ВЧ каскада с общим катодом изменяется в широких пределах. При изменении модулирующего напряжения сопротивление изменяется от нескольких сотен или тысяч ом из-за наличия сеточных токов при прохождении уровня черного, особенно синхроимпульсав, до бесконечности во время прохождения уровня белого, когда сеточные токи отсутствуют.
Поэтому в качестве выходного каскада модулятора используют устройства, обладающие малым выходным (внутренним) сопротивлением. Ими являются триоды (обычно несколько включенных параллельно) с малым внутренним сопротивлением, катодные повторители нли устройства с параллельным управлением — каскады с анодно-катодным выходом. В ТВ вещании используют излучение радиосигнала изображения с постоянной составляющей.
Поэтому в сигнале, поступающем на сетку модулирующего каскада, средняя составляющая должна быть восстановлена. Это достигается фиксацией уровня на сетке лампы последнего каскада модулятора и гальванической связью его выхода с сеткой модулируемого каскада. Реже применяют фиксацию уровня на сетке лампы предоконечного каскада модулятора и соответственно работу двух последних его каскадов, если каскад собран по схеме усилителя постоянного тока (без переходных конденсаторов). Гальваническую связь выхода модулятора с модулируемым каскадом устанавливать технически трудно, так как необходимо предотвратить влияние анодного напряжения модулятора на сеточное смешение модулируемого каскада.
Поясним принцип построения связи модулятора с модулируемым каскадом (рис. 4.3.6). На рисунке НВ— незаземленный выпрямитель. Постоянное напряжение смещения на сетке лампы Л2 будет Е,,— Еа (без учета падения напряжения на резисторе К,) и регулируется изменением напряжения незаземленного выпрямителя. Так как через НВ протекает изменяющийся сеточный ток лампы Л2, выпрямитель делают со стабилизацией напряжения. Конструкция НВ должна создавать минимальную паразнтную емкость относительно земли.
В мощных модуляторах трудно создать сопротивлеиве нагрузки (рис. 4.3.6). Оно должно рассеивать значительную мощность, что определяет его габариты, и быть безындукциоиным. В то же время необходимо стремиться к сии>кению паразитной емкости на землю. Поэтому н качестве нагрузки в мощных каскадах модуляторов обычно применяют цепи постоянного сопротивления. Дальнейшим развитием радиотракта канала изображения явилось применение модуляции на низком уровне мощности по ПЧ [261 При этом формирование АЧХ и коррекция искажений радиосигнала осуществляются полностью на ПЧ и затем спектр преобразуется в радиочастотный на несущей изображения заданного частотного канала.
Это привело к созданию унифицированного модулятора ПЧ, пригодного для работы без перестройки в канале изображения любого канала ! — У диапазонов и любой мощности передатчика. Промежуточные частоты выбирают исходя из условия, чтобы комбинационные, образующиеся в результате биения несущих промежуточных частот и их составляющих, не попали в полосу радиотракта и тракта ПЧ. В качестве ПЧ канала звукового сопровождения в ряде случаев служит равнина между несущими частотами изображения и звукового сопровождения. В этом случае несущая радиосигнала звука образуется путем смещения сигнала ПЧ звука и несущей изображения (табл. 4.3.!).
В схемах с модуляцией по ПЧ частоту переноса спектра обычно выбирают выше промежуточной. В этом случае в тракте ПЧ подавляют верхнюю боковую полосу частот, которая после конвертирования спектра становится нижней. При модуляции на низком уровне мощности можно использовать высоколинейные схемы модуляции, которые иа высоких и средних уровнях мощности энергетически невыгодны, На низком уровне мощности обычно используют балонсные (двухтактные и кольцевые — двойные двухтактные) модуляторы, построенные на полупроводниковых диодах или транзисторах.
4.3.4. Коррекция исиажений в канале изображения. 263 Таблица 4.3.1. Значения использующихся промежуточных часты системными. Фазавая модуляция зависит от разности векторов одинаковых составляющих боковых полос, которая определяется глубиной модуляции и степенью подавления одной боковой (крутизной склона Найквнста). Результирующий вектор У можно разложить на две составляющие (рис. 4.3.8), одна из которых У 5,5 39,2 32,5 50,25 В М*» М Д, К» 26,25 33,4 32,9 5,5 32,75 35,75 38,9 38,9 39,25 35 32,7 37 45,75 (7~(ур 44 Д,г 0,2 б,у В, О В б) I I I де ! У(н ! ! , и, Л Ьиивв / д,'! 1 и, у Круе а) б) 254 " В РФ н передзтчнкзх !†!И диапазонов используют частоты 52,75 н 55,75 Мгц, з 1Ч вЂ” Ч толька 52,75 Мгц.