Зубарев Ю.Б. Телевизионная техника (1994) (1143038), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Метод автономной синхронизации. В этом случае источники ТВ сигналов работают автономно (независимо), а спгыалы по времени преобразуются с помощью цифровых устройств — кадровых синхронизаторов (рис. 3.4.5). Временыйе преобразова- Олорныв Рзс. 3.4.З. Структурная схема кадр«»ого сиз«рани»«тора !ВК— блок коммутатора, ди — деиультипл«кс«р, Ып — иультзплек«ез) ния осуществляются с помощью ОЗУ, объединенных в блок памяти емкостью один ТВ кадр.
Выполнены ОЗУ на цифровых интегральных схемах с разделением процессов записи и считывания. Входной ПТВС подается на АЦП и блок синхронизации записи БСЗ. Цифровой ТВ сигнал записывается в блок памяти БП. Формируются две независимые шпалы временнйх отсчетов: первая синхронна с сигналом внешнего источника, вторая — с сигналом местного. Дискретизация, кодирование и запись в память разрядов цифровых слов производятся со скоростью, определяемой сигналом внешнего источника. Для этого в БСЗ формируются синхронные с внешним сигналом импульсы: тактовой частоты, строчные полей и кадров, коммутации цвета. Управляет процессом считывания из блока памяти и работой ЦАП блок синхронизации считывания БСС, формирующий импульсы, аналогичные импульсам блока БСЗ, но синхронные с импульсами местного опорного синхрогенератора. Блок коммутации БК измеряет временные сдвиги местного и внешнего сигналов и коммутирует цепи записи и считывания в зависимости от результатов измерений.
При построении БП на ОЗУ с большим временем цикла «запись — считывание» цифровые сигналы демультиплексируются и мультиплексируются соответственно перед записью и после считывания. Кадровый синхронизатор (рис. 3.4.5) работает без декодирования ПЦВС на яркостную и цветоразностную составляющие.
В варианте с декодированием входного сигнала на составляющие У, Оа, !7в в состав синхронизатора входят дополнительные декодиругрщие и кодирующие устройства, а процессы преобразования, записи и считывания компонент ТВ сигнала производятся раздельно. Такой синхронизатор может одновременно иметь выходные сигналы в композитной и компонентной формах.
Автономный способ синхронизации имеет значительные преимущества: не требует дополнительного каыала связи н специальной аппаратуры в составе оборудования внешних источников; позволяет использовать ТВ сигналы подвижных источников; не вносит ограничений по дальности связи. Отечественной промышленностью выпущено несколько моделей кадровых синхронизаторов: РА-4, СТС-2, СТС-4. Технические параметры СТС-4 Число выходов Размах выходных сигналов на ыагрузке 75 Ом, В Полоса частот выходных сигналов, МГц Временная нестабильность строк, нс, ые более Неравномерность АЧХ, 3!, не более Неликсйные пскажения, зй, ~не более Расхождение во времени спгналоз яркости и цветности, ыс, не более Пределы регулировки фазы выходного сигнала, ыкс ОСШ выходного сигнала, дБ Потребляемая мощность от одыофазной сети 220 В. 50 Гц, В А ГабаРитные размеры, мм Масса, кг .
3.5. Передающие телевизионные камеры 3.5.1. Преобразователи свет-сигнал. Предназначены для формирования электрического сигнала, соответствующего передаваемому изображению. Основные параметры: характеристика свет-сигнал, чувствительность, спектральная характеристика, разрешающая способыость, а также характеристики инерционности, равно- ДВ 9 — 4929 12 9 мерности передачи уровней яркости, темного поля и др. Характеристики преобразователей зависят от устройств, обеспечивающих их работу (усилителей, развертывающих устройств, оптических узлов и др.), а также от электрического режима преобразователя. Для поочередной передачи информации о яркости и цветности используется развертка, которая осуществляется по выбранному (например, линейному) закону со строго установленной скоростью.
Преобразователи свет-сигнал бывают мгновенного действия и с накоплением световой энергии: 1. Преобразователи мгновенного дейс т в и я для образования электрическою сигнала используют световой поток, который воздействует на площадь элемента разложения только в течение времени его коммутации (времени формирования выходного сигнала, соответствующего рассматриваемому элементу изображения). Среда этих преобразователей можно выделить две группы: преобразователи типа «бегун)гго светового лучка»вЂ” устройства, в которых вся световая энергия концентрируется на одном элементе изображения и далее преобразуется в электрический сигнал; преобразователи с диском Нилкова, диссвкгор— устройства, в которых на вход поступает световой поток, соответствующий передаваемой сцене, а элемент изображения формируется путем его пространственного диафрагмирования в оптическом или электронном звене.
Диссектор применяют в прикладных ТВС. Световой поток, соответствующий передаваемой сцене, поступает на полупрозрачный фотокатод 1 (рис. 3.5.1) и преобразу- Рнс. З.бз. Днссвктор: а — конструкция; б — устройство фотоквтокв ется в электронный поток (электронное изображение). Узел фотокатода включает полупрозрачный многощелочной фотокатод у, металлическую, практически прозрачную для света подложку В и стеклянную плаишайбу 1.
С помощью магнитного и электрического повей, создаваемых фокусируюгцей катушкой 2 и ускоряю:цим электродом В, изображение фокусируется в плоскосги диафрагмы 4, Отверстие диафрагмы является апертурным, формирующим элемент изображения. Поток фото- электронов, прошедший через отверстие диафрагмы, попадает на вход вторично-электронного умножителя б, на выходе которого формируется сигнал изображения (1,. Развертка осуществляется путем отклонения электронного изображения относительно отверстия диафрагмы. Для этого используют магнитное отклонение, реализуемое с помощью двух пар магнитных отклоняющих катушек б. Таким образом, через отверстие диафрагмы последовательно проходят фотоэлектроны, соответствующие различным участкам передаваемой сцены.
В формировании сигнала изображения на нагруз. ке К„в любой момент принимает участие лишь 1/а-я часть (и †чис элементов разложения) электронного изображения, а следовательно 1(л-я часть светового потока, поступающего на вход преобразователя. Этим объясняется низкая чувствительность днссектора. Диссектор непригоден для работы в реальных условиях передачи натурных сцен (например, значение максимальной освещенности в солнечный день на открытой местности ниже требуемого для диссектора более чем в 1О раз). Чувствительность диссектора существенно возрастает при уменьшении числа строк или снижении скорости передачи изображения.
Например, при числе строк 100 чувствительность возрастает по сравнению с стандартной в 2000 раз. Промышленность выпускает диссекторы типов ЛИ604 и ЛИ602. В последнем используется электростатическое отклонение изображения. Диссектор используется в системах фотометрировання, технического чтения и др.
Его характеристика преобразования линейна во всем рабочем диапазоне. Спектральная характеристика определяется типом фотокатода (рис. 3.5.2); 1— и йЮ з ВВВ 1ВВВ Л,гиг Рнс. З.б.з. Снвктрвлвнме хврвктернстнкн фозонргобразоввтеввй кислородно-цезиевый; 2 — сурьмяно-цезиевый;  — многощелочной. Там же приведены спектральные характеристики видиконов которого будут рассмотрены ниже: 4— ЛИ426,  — ЛИ458, б — ЛЙ446.
Разрешающая способность диссектора превышнет 600 линий, а в малокадровом режиме достигает 3000 линий. 2. Преобразователи, работающие по принципу накопления заряда видиконы и его последующие модификации — плюмбикон, кремникон и некоторые другие — обладают высокой чувствительностью. Идея использования внутреннего фотоэффекта для создания преобразователей «свет-сигнал» была высказана академиком А.
А. Чернышевым в 1925 г. Промышленные образцы видиконов, удовлетворяющих высоким требованиям вещательного ТВ, появились в 1950-х годах. Основой конструкции (рис. 3.5.3, а) является цилиндрическая колба 2. Один из торцов колбы служит входным окном, через которое на полупроводниковую мишень проецируется изображение передаваемой сцены. Этот узел включает стеклянную пластину 1, на которую нанесен тонкий практически прозрачный для света слой проводника (окись олова, индия, золота и пр.) — сигнальная пластина. Сигнальная пластина соединена с кольцевым электродом, через который снимается выходной сигнал изображения. На нее нанесен слой полупроводника, который и является мишенью, преобразующий падающий световой поток в потенциальный рельеф.
Толщина этого светочувствительного слоя составляет 2... 4 мкм. В качестве материала для изготовления мишеней видиконов используют фотосопротивленяя с высоким темновым сопротивлением (1Он... ... 1Ом Ом.см) и значительной световой чувствительностью. Наибольшее распространение получили мишени рнс. з.з.з.
ннлкксн: к — кснструккнк; 6 — устройства иныснн (плюибнксн); и нкннкклентнсн слсив из трехсернистой сурьмы (35,3з), вместе с этим используют мишени из селена, окиси свинца, сернистого кадмия н др. Выбор материала диктуется требованиями к спектральной характеристике преобразователя. Использование трехсернистой сурьмы позволяет получать спектральные характеристики, достаточно близкие к кривой видносги глаза человека. Остальная часть прибора предназначена для формирования н отклонения коммутирующего электронного пучка б.