Зубарев Ю.Б. Телевизионная техника (1994) (1143038), страница 16
Текст из файла (страница 16)
!.б.ц Диаграмма полного ТВ сигнаиа второй в яре!ней строк Рис. 1.б.з. К вопросу о формнроаа. нни сигнала с линейным нарастанием фронта н круглой апертурой Рис. !.б.10. Диаграмма сигнала от чередующихся черно-белых полос при круглой апертуре РЭ с диаметром б Рис.
!.б.1!. Структурная схема канала связи 34 сунке отмечены характерные уровни сигнала (белого, черного, гашения и серого). Размах сигнала яркости отсчитывают между уровнями белого и черного. Между уровнями черного и гасящих импульсов образуется защитный интервал. Длительность гасящего импульса соответствует длительности обратного хода по строкам. Относительные потери времени на обратный ход а/Н (а=!с х — длятельность обратного хода, Н= =Те †длительнос строки) нормируют. Прн Н= 64 мкс и а=12 мкс они не должны превышать 18,7Тз. Рассмотренный ТВ сигнал имеет положительную полярность: потенциал уровня белого выше потенциала уровня черного, т. е.
напряжение сигнала и(1) зависит от яркости передаваемой сцены. Сигнал изображения униполярен. Он имеет постоянную составляющую, пропорциональную средней яркости (освещенности). Это объясняется тем, что яркость, коэффицяент отражения не могут быть отрицательными. Форма сигнала изображевия, показанного на рис. 1.6.4,6, получена в предположении, что РЭ обладает бесконечно малой апертурой. Однако апертура РЭ не может быть точечной, поскольку уровень сигнала пропорционален площадке РЭ.
Квадратная апертура со стороной б и равномерной прозрачностью (например, отверстие в диске Нипкоза) прн передаче черно-белой границы формирует видеосигнал 1 с линейным нарастанием фронта на интервале т„ равном времени развертки одного элемента (рис. 1.6.9,1). При круглой апертуре и равномерной прозрачности (как в диссекторе) форма фронта будет иной (кривая 2). Как видно из рис. 1.6.9 и 1.6.10 конечные размеры апертуры РЭ приводят к размытию резких границ (контуров) на изображении и к уменьшению размаха сигнала от мелких деталей. При образовании сигнала изображения от деталей, имеющих размеры диаметра сечеиия РЭ, его форма становится близкой х синусоидальной.
При дальнейшем уменьшении размеров деталей размах сигнала уменьшается и передаваемые де- тали не воспроизводятся на иэображении. Иными словами, конечные размеры апертуры ограничивают разрешающую способность ТВС. При развертывании изображения электронным лучом с круглой апертурой (см. рис. 1.6.5,э) и нормальным законом распределения электронов в сечении луча (рис. 1.6.6,а) зоны размытости фронтов сигналов увеличатся и их размахи от мелких деталей дополнительно уменьшатся, 1.6.4.
Синтез телевизионного изображения. Полный ТВ сигнал поступает на модулятор передатчика и далее в канал связи (рис. 1.6.!1). В телевизоре исходный ПТВС восстанавливается и усиливается до уровня, необходимого для управления преобразователем.
сигнал-свет. В амплитудном селекторе АС иэ ПТВС выделяются импульсы синхронизации и подаются на развертывающие устройства (РУ) преобразователя сигнал-свет для синхронизации его раэверток В пре- образователе сигнал-свет (ПС вЂ” С) поэлементно синтезируется передаваемое изображение и(!)-ьС(х, у), т. е, одномерная функция времени преобразуется в двумерную функцию распределения яркости в плоскости экрана С(х, у), однозначно соответствующую передаваемому изображению. Синхронная развертка обеспечивает геометрическое подобие синтезируемого изображения передаваемому, а соответствие яркостей каждого элемента изображения на экране кинескопа яркости передаваемой сцены обеспечивается мгновенными значениями сигнала изображения и(!).
В качестве преобразователей сигнал-свет используют кинескопы. Принцип электрооптического синтеза изображения на экране кинескопа заключается в следующем. На ограниченной по размерам плоскости экрана в соответствии с заданным законом развертки перемещается световое пятно. Яркость экрана определяется мгновенным значением сигнала изображения. Размер пятна мал и соответствует пределу разрешающей способности глаза (одиому элементу разложения). Если световое пятно совершает цикл развертки в пределах плоскости экрана за время, соизмеримое с инерционностью зрительного ощущения, то в сознании человека создается впечатление одновременного свечения всей плоскости, в которой перемещается световое пятно, хотя в любой момент это пятно занимает вполне определенное положение.
На экране кинескопа световое пятно образуется благодаря взаимодействию сфокусированного электронного пучка с люминофором, нанесенным на внутреннюю поверхность передней стенки колбы, т. е. используется явление тагодолюминесценции. Ток электронного пучка изменяется а соответствии с размахом сигнала У„ поступающего в цепь управляющего электрода кинескопа: глр АУ,1, где Т вЂ” коэффициент нелинейности (у=!,5...2,5), й — коэффициент пропорциональности. Яркость свечения экрана кинескопа однозначно связана с током электронного пучка (1) Ся 51„У,»/ Зьяр, где й — коэффициент пропорциональности, определяющий светоотдачу люминесцентного экрана; У,— высоковольтное напряжение на главном аноде; а— показатель степени, определяемый физическими параметрами люминофооа (на практике л=! ...
2); З,„р— площадь экрана, м. При У„:м4 кВ ам1 [1). Сплели литературы 1. Самойлов В. Ф., Хромой Б. П. Телевидение.— Мл Связь, 1975.— 400 с. 2. Домбругов Р. М. Телевидение.— Киев: Вища школа, 1979.— 176 с. 3. Телевидение / Под ред.
В. Е. Джакония.— Мл Радио и связь, 1986.— 456 с. 4 Лебедев Д. Ся Цуккерман И. И. Телевидение и теория информации.— М.— Лл Энергия, 1965.— 219 с. 5. Зубарев )О. Бя Глориозов Г. Л. Передача изображений. — Мл Радио и связь, 1982. — 224 с. 6. Кондратьев А. Г., Лукин М. И. Техника промышленного телевидения. — Лениздат, 1970. — 504 с. 1.6.5. Синхронизация и фазирование. Однократная последовательная передача элементов изображения (рис.
!.6.12) за один полный цикл развертки может быть различной. В вещательных ТВС повсеместно принят последовательный закон передачи элементов изображения по горизонтали без пропусков и повторений в пределах одной строки развертки. Время развертки по строке Т, — самый короткий цикл передачи. Передача элементов изображения по вертикали происходит с провуском каждого второго элемента за однократное )Т в емя развертки, т. е.
за время развертки полукадра. лительность полукадра Т, определяет время второго, более крупного цикла передачи. Из-за нечетного числа строк в растре во втором полукадровом цикле при том же законе пропуска каждого второго элемента по вертикали происходит выборка элементов, пропущенных в первом цикле. Таким образом длительность кадра Т„ определяет время цикла передачи всех элементов изображения без пропусков и повторений.
Итак, в принципе развертки заложена последовательная во времени передача информации. Требование, обеспечивающие правильную (в смысле верной адресации раздробленной информации) передачи, состоит в точном соответствии в каждый момент номеров корреспондента (элемент передающей стороны) и абонента (элемент приемной стороны), т. е. полная согласованность работы коммутаторов П! и Пх на передающей и приемной сторонах (см. рис. 1.6.12). Например, если на передающей стороне коммутатор П, соединен с элементом, имевшим координаты хь ул (номер корреспондента), то коммутатор Пя приемной стороны должен быть установлен на элементе с теми же координатами (иомер абонента).
Синхронизация — поддержание одного действия в согласованности с другим. Например, два процесса Р1=а!п(шоу+!Р!) н Ря=з1п(юя1+фя) ЯВЛЯютсЯ синхРонными, так как длительности их циклов 71=71=2гч(ая и согласованность наблюдается в каждом цикле. Однако они не совпадают по фазе, так как !р! — фяФО, что и определяет время рассогласования процессов Ау= =)ьр! — «рл)/2л. Фазироаание — приведение действий или процессов к начальному моменту.
Например, те же два процесса будут сфазированными, если !р! — Фя=О. Процессы синхронные и ямевщие совпадающие моменты на- Рнс. !.6.12. Структурная схема устройства поплядоннтельнай переднчн элементов ннобряження (КС вЂ” ннннл связи, ГР я Сà — генераторы рнлнертак н сннхроннзяннн) х,у х,у х,у а) в) г) чал для всех циклов называют синхронно сфаэиро.ванными или синфазными, Могут быть процессы сфазированные в начале действия и нефазированиые в дальнейшем. Например, Р,=з1п(ваГ+ар1) и Рэ= 2л з!п(маг+ Т 1) сфазированы в момент 1а=ф,Т)2л, ио в дальнейшем их фазы не совпадают.
Если процессы в развертках не согласованы между собой, то они иесинхронны и несиифазны. Например, процессы Р1= =э(п(гэаг+ф1) и Ра=з1п(ваг-(-фэ) несинхронны вследствие всФвь Даже при 1р,=фз сфазированные в момент 1=0 процессы в дальнейшем станут расфазированными вследствие нарастания расхождения фаз Ьф= (вс — в1(й Применительно к ТВ развертке Р1 и Рэ отображают частоты сигналов задающих генераторов разверток иа передающей и приемной сторонах ТВ системы. Например, при вс=2л(Т, и ва 2л/Т это будут соответственно сигналы частоты строчной и полукадровой разверток.
Поскольку законы разверток всегда предполагаются одинаковыми, то процессы разверток ТВ системы синхронны при равенстве длительностей их циклов. Процессы в развертках становятся синфазными, когда помимо синхронности у них совпадают начала всех циклов. Таким образом, для нормальной работы ТВС, построенных по принципу развертки, процессы должны быть синфазиыми Отсюда вытекают требования к генераторам ТВ разверток: постоянство закона развертки в каждом из циклов, равная длительность одноименных циклов, совпадение начал каждого из циклов развертки на передающей и приемной сторонах.