63239 (588918), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Іншими специфічними характеристиками цифрового приймача є тактова частота процесора, а також обсяг оперативної і перепрограмувальної пам'яті.

1.8 Цифровий стандарт DiSEq

Цифровий стандарт керування супутниковим обладнанням - DiSEq (Digita1 Sate11ite Equipment Contro1) - розроблений компанією Eute1sat з метою спрощення контролю периферійних пристроїв.

В міру розвитку супутникового телебачення усе більш актуальної ставала задача керування конверторами (переключення піддіапазонів у смузі 10,70 - 12,75 Ггц, вибір типу поляризації, організація спільної роботи конвертора С-діапазону з універсальним конвертором Кідіапазона) і електроприводом антени. Існуючий у даний час набір сигналів керування конвертором - 13/18 в і тоновий сигнал 22 кГц подається на антену по коаксіальному кабелі, а сигнал керування електроприводом - по окремому силовому.

Стандарт DiSEq має наступні переваги:

- Мається можливість керування універсальними конверторами, що знаходяться в складі мультифокусной антени

- Для усіх видів переключенні конвертора і керування електроприводом використовується один кабель

- Застосовуються стандартні команди керування

- усуваються проблеми переключення, обумовлені несумісністю різних компонентів системи

- Забезпечується сумісність з існуючими сигналами управления

- Має підвищену надійність

Робота системи DiSEq заснована на переключенні тонового сигналу 22 кГц.

Рисунок 1.7 Структура сигналів даних стандарту DiSEq

Значенням «0» і «1» відповідає визначена тривалість їмпульсу (рис. 1.7). Усі повідомлення складаються з байтів даних, кожний з який супроводжується одним бітом перевірки на парність. Будь-яка команда містить у собі адресний, стартовий і інформаційний байти [16].

Для керування електроприводом розроблений спеціальний протокол. Відповідно до нього після адресної інформації, що визначає необхідний пристрій, передається кратне необхідній кількості оборотів електродвигуна число імпульсів.

В даний час найбільше поширення одержали системи mini-DiSEq, що забезпечують виконання обмеженого набору команд. Очевидно, що в міру розвитку стандарту (уже зараз існують версії 1.0, 2.0, 3.0) з його допомогою стане можливим повне керування всім спектром обладнання.

2. СИНТЕЗ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ

2.1 Структурна схема телевізійного приймача

Проектований телевізійний приймач повинний забезпечувати прийом сигналів супутникового аналогового віщання, супутникового цифрового віщання, сигналів наземного ефірного віщання, сигналів кабельного телевізійного віщання, а також прийом ТВ сигналу від зовнішнього джерела (наприклад, відеомагнітофона).Пристрій складається з декількох функціонально закінчених прийомних трактів:

- тракту прийому супутникового аналогового віщання,

- тракту прийому цифрового супутникового віщання в стандарті MPEG-2 (діапазон прийнятих частот для супутникових каналів віщання складає 1,45 - 12,75 ГГц, частота з виходу конвертора 950-2200 МГц),

- два ідентичних тракти для прийому наземного ефірного і кабельного віщання (діапазон принимаеемых частот 46,25- 863,25 МГц). Один з цих трактів є основним, другий - додатковим і забезпечує реалізацію функції «картинка в картинці» .

Телевізійний приймач спроектований із застосуванням елементної бази фірми Phi1ips, що зручно з погляду керування всіма пристроями. Керування здійснюється по шині І²С, запатентованою фірмою Phi1ips.

Розглянемо структурну схему телевізійного приймача, показану на рисунку 2.1.

З виходу конвертора сигнал супутникового віщання надходить через комутатор або в приймач сигналів цифрового супутникового віщання, або в приймач сигналів аналогового супутникового віщання (fBx=0,95...2,2 м Гц. ). у приймачі аналогового супутникового віщання відбувається перетворення частоти сигналу, його демодуляція, і приведення до стандартного формату кабельного віщання [16].

Рисунок 2.1 Схема структурна телевізійного приймача с. можливістю прийому сигналів до форматі MPEG-2

З виходу цього тракту сигнал надходить на вхід приймача сигналів кабельного й ефірного наземного віщання. Якщо прийом ведеться у форматі цифрового супутникового віщання в стандарті MPEG-2, то сигнал з виходу конвертора надходить на вхід тракту обробки сигналів цифрового супутникового віщання. Потім сигнал подається на електронний комутатор, так як MPEG-декодер дозволяє одержати на виході сигнал РAL/NTSC/SECAM на проміжній частоті f_ПЧ=38 МГц.

Система електронних комутаторів дозволяє здійснювати вибір джерела сигналу в основному і додатковому трактах. Система фільтрів розділяє складові звуку і зображення.

Далі сигнали з основного і додаткового трактів подаються на вхід модуля «картинка в картинці». Сигнал з виходу цього модуля, а також сигнал з основного тракту обробки зображення надходять на комутатор, що дозволяє здійснити вибір джерела сигналу - або з «картинкою в картинці» або без її.

Можливо одночасне відтворення на екрані двох сигналів зображення з різних трактів. Так як телевізійний приймач містить у собі два повноцінних ідентичних тракти прийому сигналів наземного ефірного і кабельного віщання, то можливо одночасне відтворення сигналів цього виду віщання. Побудова додаткових трактів для супутникового віщання недоцільно з економічної точки зору.

Потім сигнал надходить на вхід блоку поліпшення якості відеосигналу, що подвоює частоту кадрів, поліпшує параметри сигналу (яскравість, насиченість, різкість і т.д. ) Потім сигнал надходить на блок комутації, куди також подається сигнал з виходу блоку декодування телетексту.

З виходу блоку комутації сигнал подається на вхід блоку підсилювачів і генераторів розгорнення. Електронно-променева трубка і система, що відхиляє, формують зображення на екрані.

2.2 Функціональна схема

2.2.1 Тракт прийому аналогового супутникового віщання

Функціональна схема проектованого телевізійного приймача показана на рисунку 2.2.

Сигнал надходить від конвертора сигналів супутникового телебачення на комутатор (К1), що керується мікроконтролером по шині І²С. З нього сигнал попадає на смуговий вхідний фільтр (СФ1). Вхідний фільтр подавлює завади від інших каналів, що працюють у цій смузі, а також завадипо дзеркальному каналі [17]. Підсилювач проміжної частоти ППЧ1 компенсує втрати сигналу в сполучному кабелі і фільтрі, виконує функції пристрою, що погодить, між вхідним фільтром і наступними пристроями. враховуючи, що ППЧ1 повинен забезпечити широку смугу пропущення 0,95...2,2 Ггц, у цьому діапазоні його АЧХ лінійна.

Сигнал з виходу ППЧ1 підводиться до змішувача (СМ). На другий вхід СМ надходить сигнал з виходу синтезатора частоти (СЧ). Вибір програми в приймачі здійснюється настроюванням СЧ на відповідну частоту несущої. Діапазон перестройки 920 МГц…2200 МГц генератора керованого напругою (ГКН), що входить до складу синтезатора, реалізувати неможливо. Тому діапазон розбитий на піддіапазони, у кожному з яких до ГКН підключаються частотозадаючі кіла за допомогою комутатора частотозадающих кіл (КЧЗЦ), що також керується мікроконтролером по шині І²С.

Застосування СЧ дозволяє значно підвищити точність настроювання і стабільність частоти гетеродина, забезпечити легкість запам'ятовування частот каналів і сполучення з цифровими блоками керування [17].

Рисунок 2.2 Схема функціональна телевізійного приймача з можливістю прийому сигналів до форматі MPEG-2

Після перетворення на виході змішувача утвориться сигнал проміжної частоти 479,5 МГц. Смуговий фільтр (СФ2) придушує побічні продукти перетворення, додаткове посилення сигналу забезпечує ППЧ2.

При зміні умов прийому, розходженні в потужності передавачів, потужність прийнятого сигналу може змінюватися. Тому в тракт входить схема формування сигналу автоматичного регулювання підсилення (СФСАРП1). Сигнал АРП формується шляхом аналізу рівня напруги на виході ППЧ2. Напруга випрямляється (В) і фільтрується (ФНЧ1) для формування постійної часу системи АРП. Потім сигнал з виходу ФНЧ1 сумується в суматорі (С) з напругою джерела опорної напруги (ІОН) і подається на входи регулювання ППЧ1 і ППЧ2. за допомогою ІОН задається початковий коефіцієнт підсилення. Динамічний діапазон пристрою АРП складає 25- 30 дБ [16].

Усунення паразитної амплітудної модуляції здійснюється за допомогою підсилювача-обмежника (ПО), включеного до детектора. Він забезпечує сталість амплітуди вихідного сигналу при змінах амплітуди вхідного сигналу.

З виходу ПО сигнал надходить на вхід частотного детектора (ЧД1), що здійснює детектированіє сигналу. На виході ЧД1 формуються відеосигнал і частотно-модульований звуковий сигнал. Фільтр (Ф1) у ланцюзі відеосигналу відновлює форму АЧХ відеосигналу, передспотворену при передачі й одночасно придушує поднесущую частот звукового супроводу.

Сигнал у канал звуку подають через СФ3, щоб зменшити можливі спотворення звуку складовими відеосигналу. Перетворювач частоти ПЧ1, що складається з гетеродина і змішувача, переносить звукові сигнали різницевих піднесущих на частоту 10,7 МГц. Демодуляція сигналу звукового супроводу виробляється в частотному детекторі ЧД2 [ 17] .

Сигнал звукового супроводу і відеосигнал надходять у перетворювач частоти (ПЧ2), що дає на виході телевізійний сигнал стандарту наземного телебачення в одному з каналів дециметрового діапазону. ПЧ містить амплітудний модулятор сигналу зображення, що перебудовується генератор дециметрового діапазону (470-790 МГц) і частотний модулятор несущої звукового супроводу. Спочатку здійснюється частотна модуляція сигналу звукового супроводу, а потім це ЧМ сигнал сумується з відеосигналом. Далі отриманим сигналом здійснюють амплітудну модуляцію радіочастоти, що відповідає одному з каналів ДМВ. вихідний сигнал подається на вхід тракту прийому наземного віщання.

2.2.2 Тракт прийому наземного ефірного і кабельного віщання

Прийом сигналу здійснюється антеною, у діапазонах прийнятих частот 46,25...168,25; 175,25...463,25; 471,25...863,25 МГц. Ці діапазони перекриваються тюнером UV1316 (Philips ), перенастроюваним синтезатором напруги, тобто забезпечується прийом у всіх ефірних і кабельних каналах. З виходу антени через антенний разветвитель сигнал надходить одночасно в два тракти прийому - основний і допоміжний (картинка в картинці). Смуговий фільтр (СФ5) придушує дзеркальну завадуду, а також побічні продукти перетворення частоти. Схема СФСАРП працює аналогічно схемі в тракті прийому супутникового аналогового телебачення. Детектор (Д) здійснює детектированіє сигналу. На виході детектора одержуємо сигнал на проміжній частоті (38 МГц). Підсилювач безшумного настроювання (ПБШН) здійснює посилення сигналу в тракті только коли йде прийом несущої сигналу, коли немає несущої - сигнал не підсилюється [20].

2.2.3 Тракт прийому цифрового супутникового віщання

Діапазон частот сигналу на вході цього тракту - від 920 МГц до 2200 МГц. Сигнал надходить з конвертора через комутатор (ДО 1) на малошумящий підсилювач (МШУ). Так як при передачі цифрового супутникового віщання використовується квадратурна фазова модуляція, у тракті прийому сигналу є квадратурний конвертор, поділяючий сигнали в квадратурі (зрушення фази <φ=90⁰). Подальша обробка сигналів здійснюється роздільно [ 16] .

Зрушені по фазі на (φ=90⁰ сигнали надходять на фільтри низьких частот для фільтрації високочастотних завад, з метою поліпшення якості наступної цифрової обробки сигналу [16]. З виходу фільтрів сигнали в квадратурі надходять на вхід аналого-цифрового перетворювача (АЦП), що перетворює сигнал в інформаційний потік у виді цифрових пакетів. Частота дискретизації АЦП виробляється синтезатором частоти (СЧ). Для синхронізації цифрового фільтра (ЦФ) і декодера Віттербі (ДВ) використовується схема синхронізації (СС). Декодер Віттербі і декодер Ріда-Соломона декодує сигнал з стандарту DVB (Digita1 Video Broadcasting). У дескремблере здійснюється реалізація функції умовного доступу (Smart-картa), тобто декодування плaтних віщальних каналів. Потім транспортний потік даних у форматі MPEG-2 надходить на MPEG декодер. Сучасні декодери, маючи високий ступінь інтеграції, містять у собі кодеки стандартних систем віщального телебачення і дозволяють одержати на виході сигнал у форматі одного з віщальних стандартів в аналоговій формі (NTSC/PAL/SECAM).

Комутатори ДО3 і ДО4 дозволяють здійснювати вибір джерела сигналу в основному і додатковому трактах обробки зображення для реалізації функції «картинка в картинці». Сигнал з будь-якого тракту може бути обраний як основний або як допоміжний. Керування комутацією здійснюється по шині I²С від мікроконтролера.

Смуговий фільтр СФ4 і режекторный фільтр РФ1 здійснюють поділ сигналів зображення (ПКТС) і звуку. У додатковому каналі обробки зображення СФ5 і РФ2 виконують аналогічні функції.

2.2.4 Демодуляція й обробка відеосигналу

З виходу режекторного фільтра РФ1, що придушує в сигналі звукову складову, ПКТС надходить відразу на кілька входів блоку демодуляції відеосигналу - на вхід тракту декодування сигналу SECAM, на вхід тракту декодування сигналів PAL/NTSC, на вхід селектора синхроімпульсів (ССІ), на вхід декодера телетексту (ДТТ) і на блок ідентифікації системи (БІС). для виділення з ПКТС синхроімпульсів служить ССІ [10]. Виділення імпульсів синхронізації відбувається за рахунок різниці в амплітуді напруги відеосигналу і напруги синхроімпульсів (позитивна або негативна модуляція). До складу ССІ входять також елементи поділу синхросуміши на синхроімпульси рядків і синхроімпульси кадрів, з яких сигнали надходять на генератор кадрового розгорнення (ГКР) і генератор рядкового розгорнення (ГРР).

Одночасно ПКТС подається на вхід відновлюючого фільтра (ВФ) з характеристикою типу «кльош». Його частотна характеристика має колоколоподібну форму , що необхідна для корекції високочастотних передспотворень, що вводяться при передачі для підвищення завадостійкості системи [10]. Потім скоректований сигнал надходить на амплітудний обмежник (АО), у якому у відеосигналі усувається амплітудна модуляція яскравісним сигналом. На виході АО формується сигнал, що несе інформацію тільки про колір, що подається на декодер кольору SECAM.

Характеристики

Список файлов ВКР