Материал: Видеотелевизионные системы. Сенаторов А.К., Скоробогатов В.С

преобразуются в сигналы промежуточной частоты. На схеме он обозначен СК – селектор каналов.

Переключение каналов и настройка тюнера производятся управляющими сигналами, подаваемыми на него с системы управления, построенной на базе микропроцессора управления (микроконтроллера) – СУФ (система управления функциями).

Сформированные тюнером сигналы промежуточной частоты (ПЧ) через полосовой фильтр, формирующий амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) канала, поступают в радиоканал и канал ПЧ звука (РК и КПЧЗ). В них происходит демодуляция полного цветового телевизионного видеосигнала (ПЦТС) и сигнала звука, автоматическая регулировка усиления (АРУ) и автоматическая подстройка частоты (АПЧ). Сформированное там напряжение АРУ воздействует на тюнер.

Рис. 16 Обобщенная структурная схема зарубежного телевизора

Выделенный сигнал звуковой частоты (ЗЧ) подается на усилитель мощности (УМЗЧ), откуда поступает на звуковую динамическую головку (или головки). Здесь же осуществляется регулировка громкости с помощью сигнала, поступающего с системы управления СУФ.

Полученный таким образом ПЦТС подается в каналы синхронизации яркости и цветности (КСЯЦ).

В каналах яркости и цветности осуществляются декодирование сигналов цветности различных ТВ систем, формирование сигналов основных цветов R, G и B из сигналов яркости и цветоразностных, ограничение тока лучей кинескопа и регулировки яркости, контрастности и насыщенности изображения по сигналам, поступающим от системы управления СУФ.

Сигналы основных цветов поступают на плату кинескопа и видеоусилителей (ПКВУ), где усиливаются находящимися на ней видеоусилителями до размахов, необходимых для модуляции кинескопа по катодам.

31

В синхроселекторе (в КСЯЦ) формируются сигналы запуска и синхронизации задающих генераторов строчной и кадровой разверток.

Строчные импульсы подаются на узел строчной развертки (УСР), который формирует отклоняющий ток строчной частоты в катушках отклоняющей системы (ОС) и напряжения питания второго анода (25кВ), фокусирующего (8кВ) и ускоряющего (800В) электродов кинескопа, а также видеоусилителей платы кинескопа.

Кадровые синхроимпульсы подаются на узел кадровой развертки (УКР), формирующий отклоняющий ток кадровой частоты в катушках отклоняющей системы.

Устройство сопряжения (согласующее устройство) (УСВА) телевизора необходимо для согласования низкочастотного выхода видеомагнитофона со входом телевизора в режиме воспроизведения видеозаписи с одновременной блокировкой трактов ПЧ изображения и звука в радиоканале. В режиме записи видеосигнала устройство обеспечивает сопряжение выхода телевизора с низкочастотным входом видеомагнитофона.

Кроме того, в устройстве сопряжения (УСВА) происходят усиление и согласование сигналов звукового сопровождения.

Переключение режимов устройства сопряжения производится сигналом, поступающим на него с системы управления (СУФ).

Система управления помимо микропроцессора включает микросхемы памяти и сброса. Сброс - процедура "очистки" (обнуления, возврата в исходное состояние) информации, хранящейся в памяти процессора (контроллера), при каждом включении аппарата.

Все управляющие сигналы и напряжения формируются системой управления по сигналам от панели управления (клавиатуры) (ПАУ) телевизора или от фотоприемника (ФП), на который воздействуют ИК лучи, модулируемые определенной кодовой комбинацией, соответствующей нажатой кнопке ПДУ.

Система телетекста (СТЕЛ), имеющаяся не во всех телевизорах (именно поэтому на рис. она показана штриховой линией) преобразует поступающий на нее ПЦТС в сигналы основных цветов телетекста RT, GТ, BT, которые поступают в каналы сигналов яркости и цветности. Управление системой телетекста производится определенными командами, формируемыми системой управления при нажатии соответствующих кнопок ПДУ.

Блок питания (БП) формирует из переменного сетевого напряжения ряд постоянных напряжений, предназначенных для питания определенных цепей телевизора.

Как правило, это следующие источники: 5В, питающий систему управления и фотоприемник (в том числе и в дежурном режиме); 12 В, питающий радиоканал, синхроселектор и каналы сигналов яркости и цветности; 15 В, питающий усилитель мощности УМЗЧ, 28 В, питающий узел кадровой развертки; 110…120 В питающий узел строчной развертки.

С источником питания непосредственно связана петля размагничивания кинескопа (ПР). Необходимо помнить, что в некоторых моделях телевизоров ряд упомянутых

функциональных устройств может быть конструктивно объединен в одной микросхеме. Например, радиоканал, канал ПЧ звука, каналы сигналов яркости и цветности и синхроселектор могут быть выполнены в единой микросхеме процессора и т.п.

Канал звукового сопровождения включает тракт усилителя промежуточной частоты (ПЧ) и частотный детектор, усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) и динамическую головку (или головки).

Сигналы звуковой частоты поступают с блока ПЧ и детектора на усилитель звуковой частоты (см. рис.16). Усилитель звуковой частоты телевизора не имеет принципиальных отличий от аналогичных устройств радиоприемников, магнитофонов и др. Он обладает теми же качественными показателями, однако требования помехоустойчивости у него значительно выше, так как присутствуют такие источники помех, как развертка, импульсный источник питания, синтезатор напряжения. В качестве мер, направленных на снижение воздействия помех, следует назвать ограничение полосы пропускания ниже 50 Гц и выше 15 кГц, а также экранировку некоторых цепей звукового канала.

32

Для воспроизведения звука используются акустические системы (АС), применяемые в любой звуковоспроизводящей аппаратуре. Уровень громкости соизмеряется с размером экрана и для кинескопов 21-25" находится в пределах 72...75 дБ.

Акустические системы выполняются встроенными (иногда выносятся наружу), как правило, они имеют эллиптическую или круглую форму. Установка АС чаще решается как фронтальная, рядом с кинескопом. Могут быть и другие варианты компоновки АС - под кинескопом или когда один громкоговоритель располагается на фронтальной плоскости, а другой - на боковой стенке (двухполосная АС).

В телевизорах с большим экраном (более 25") могут быть применены системы класса Hi-Fi с расположением динамиков не только в объеме телевизора, но и в подставке.

Телевизоры выпускаются с моно- и стереофоническим звучанием. При монофоническом сигнале вещательного телевидения в телевизоре формируются псевдостереофонические каналы, реализующие эффект стереозвучания.

Такое звучание создается благодаря разделению монофонического сигнала с помощью фильтров на высокие и низкие частоты, которые соответственно воспроизводятся двумя громкоговорителями и создают иллюзию стереозвучания.

При создании АС для телевизионного приемника существуют общие правила, направленные на воспроизведение неискаженного звука. К таким правилам следует отнести жесткое крепление всех деталей, чтобы исключить дребезжание, акустическую прозрачность декоративных решеток и др.

6.2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТВ ПРИЁМНИКА

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ (СВОЙСТВА) ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ПРИЕМНИКОВ

К функциональным свойствам относят верность воспроизведения изображения (качество изображения), число принимаемых программ и др. Однако каждое из функциональных свойств, в свою очередь, определяется рядом параметров.

Наиболее важным и значимым для потребителя свойством является качество изображения на экране телевизора. Под качеством или верностью воспроизведения изображения понимается степень соответствия репродукции оригиналу, т.е. степень соответствия изображения на экране телевизора изображению, передаваемому с телецентра. Качество изображения является понятием комплексным, зависящим от ряда простых свойств. Условно простые свойства определяются оптическими и растровыми характеристиками.

К оптическим характеристикам относятся: яркость свечения экрана, контрастность, количество воспроизводимых градаций яркости, четкость изображения зашумлѐнность (помехи), окантовки, тянущиеся продолжения, цветовой тон, насыщенность, однородность белого (чистота цвета), баланс белого.

Яркость свечения экрана определяется как максимальная яркость наиболее светлых участков телевизионного изображения, имеющих площадь 1...2 см² и расположенных в центре экрана. Яркость является важнейшей характеристикой, определяющей качество изображения. Специалисты полагают, что оптимальная яркость изображения для незатемненных жилых помещений может не превышать 400 кд/м². Повышение яркости свечения экрана до 240 кд/м² достигнуто благодаря увеличению светоотдачи люминофоров, прозрачности маски и стекла.

Контрастность характеризуется отношением яркости наиболее светлого участка к яркости наиболее темного участка изображения. Безразмерная величина доходит до 1:200 на крупных деталях. Количество воспроизводимых градаций яркости (полутонов)

оценивается числом ступеней серого цвета в интервале между максимальной и минимальной

33

яркостью, отчетливо воспроизводимых на телевизионном экране. Эта характеристика позволяет судить о правильной передаче полутонов изображения.

Четкость изображения определяется воспроизведением максимально возможного числа мелких деталей телевизионного изображения, сравниваемых по размерам с элементами разложения (толщиной строк). Четкость является понятием сложным, определяемым рядом характеристик: числом строк разложения, разрешающей способностью передающих и приемных трубок и другими характеристиками приемопередающего тракта. Измеряется четкость в телевизионных линиях (ТВЛ).

Окантовки имеют вид второго контура (темного или светлого), возникающего вблизи вертикальных или наклонных границ.

Тянущиеся продолжения проявляются в виде светлых или темных "тянучек", идущих непосредственно вслед за деталями телевизионного изображения.

Цветовой тон - это то характерное свойство, которое отличает данный цвет от белого и серого. Верность воспроизведения цветового тона зависит от чистоты цвета и баланса белого.

Насыщенность определяется степенью отличия ощущения цветности данного излучения от цветности белого. Чем больше примешано белого, тем ниже насыщенность. Таким образом, насыщенность - мера разбавления данного цвета белым цветом.

Чистота цвета. Под чистотой цвета понимается равномерная окраска растра на экране телевизора.

Цветовые пятна, наблюдаемые на растре телевизора, свидетельствуют о нарушении регулировки чистоты цвета. Причина, вызывающая этот дефект, заключается в неправильной установке (или в нарушении ранее сделанной установки) магнита чистоты цвета.

Объясняется это тем, что электронный луч любой пушки попадает не только на "свою" люминофорную полоску, но "засвечивает" и соседние полоски. Это проявляется в виде "загрязнения" одного из цветов другим цветом. Дефект устраняется правильной установкой магнита чистоты цвета.

Незначительные отклонения от однородности цвета окраски допускаются только по краям растра.

Баланс белого. Различают статический и динамический баланс белого. Под статическим балансом белого понимают соответствие цвета свечения экрана цвету свечения эталонного источника белого (при заданной яркости). Статический баланс белого определяют при средней яркости, обычно это составляет примерно 60 кд/м². Под динамическим балансом белого понимают соответствие цвета свечения экрана цвету свечения эталонного источника, но в заданном диапазоне яркостей.

Помехи. Под помехами понимается паразитная модуляция яркостной и цветовой составляющих изображения, снижающих качество передачи. Помехи могут также оказывать влияние на устойчивость изображения.

К растровым характеристикам относят: размер и формат изображения, нелинейные искажения растра, геометрические искажения растра, сведение лучей.

Размер экрана определяется по диагонали в дюймах. Мировые фирмы в основном выпускают кинескопы с экранами 14,20,21,25,28,29 и 32 дюйма. Воспроизводящие устройства - экраны, выполненные на жидких кристаллах, могут иметь диагональ 7,5 и 10 см. Различают номинальный размер экрана кинескопа (он указывается в паспортных данных) и видимый размер экрана, который меньше на 1...2 см, так как перекрывается маской. Размер экрана имеет для потребителя большое значение, так как определяет комфортность наблюдения. При большом экране зритель получает возможность видеть изображение под разными углами, что позволяет ему не быть "привязанным" к телевизору, а также смотреть программу группе зрителей.

Малый размер экрана создает более высокую относительную четкость изображения, но требует от зрителя рассматривания изображения с меньшего расстояния и с меньшей степенью свободы.

34

Формат изображения или кадра определяется отношением высоты и ширины экрана. По международным соглашениям и стандарту на телевизионное вещание в нашей стране передача изображения происходит с соотношением сторон 4:3.Вместе с тем в связи с разработками систем телевидения высокой четкости и желанием сблизить впечатление от просмотра изображения на киноэкране и экране телевизора стали выпускать широкоэкранные кинескопы с соотношением сторон 16:9.

Хотя применение формата 16:9 приводит к некоторой потере части изображения, ибо изображение передается с форматом 4:3, этой потерей (около 6 %) можно пренебречь. Такое "пренебрежение" к изображению на краях объясняется тем, что в телевидении оператор всегда старается передать главный сюжет в центре кадра, на краях же остаются несущественные детали.

Нелинейные искажения растра приводят к нарушению горизонтальных пропорций изображений. Зависят от качества работы развертывающих устройств, измеряются в процентах.

Геометрические искажения растра проявляются в виде искривления прямых линий и

внарушении прямоугольности растра. Зависят от качества отклоняют системы, измеряются в процентах.

Сведение лучей определяется точностью, с которой совпадают изображения трех основных цветов, и отсутствием цветных окантовок вокруг объектов при воспроизведении черно-белого изображения. Для того, чтобы все три электронных луча в любой момент и в любой части экрана цветной трубки попадали на одну и ту же группу (триаду) люминофорных зерен, на горловине трубки имеются специальные устройства для статического и динамического сведений лучей.

Статическое сведение. Правильность регулировки статического сведения на экране цветной трубки можно определять по изображению универсальной электронной испытательной таблицы УЭИТ или по сюжетному черно-белому изображению. Если статическое сведение отрегулировано неправильно, то будут отдельно видны три цветные линии, смещенные относительно друг друга (вместо одной линии). На цветном изображении этот дефект проявляется в виде радужных переходов между цветными деталями. Аналогичное явление можно наблюдать на цветных репродукциях при плохом совмещении красок.

Динамическое сведение. Правильность динамического сведения можно определить по таблице УЭИТ или по сюжетному изображению. Недостаточно хорошее динамическое сведение проявляется в виде расхождения цветных линий на краях изображения в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Количество принимаемых телевизионных программ зависит от числа диапазонов и мультисистемности. Каждая телевизионная станция ведет вещание на том канале, который ей отведен. Число и номера телевизионных каналов, по которым ведется вещание, в каждой местности различны. В нашей стране, как известно, телевизионное вещание осуществляется

вдиапазоне метровых и дециметровых волн. При этом распределение частот происходит следующим образом: каналы с 1-го по 5-й находятся в диапазоне 48,5...100 МГц, с 6-го по 12-й - в диапазоне 174...230 МГц и с 21-го по 60-й - в диапазоне 471,25...783,25 МГц. Для того чтобы осуществить телевизионное многопрограммное вещание на всей территории страны без взаимных помех, необходимо расширить количество каналов. Для этого выделяется 60 каналов в дециметровом диапазоне волн селектора каналов.

Вместе с тем имеет место применение технического направления, связанного с использованием коллективных приставок-конвертеров. Их преимущество заключается в том, что они устанавливаются вместе с коллективными антеннами и преобразуют сигналы дециметрового диапазона в сигналы одного из неиспользуемых в данном географическом районе каналов метрового диапазона. Такое решение позволяет принимать станции ДМВ на все существующие типы телевизионных приемников, предназначенных для работы в метровом диапазоне.

35