16255

Исследование структуры и принципа действия конвертора телевизионных сигналов

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Лабораторная работа №2 Исследование структуры и принципа действия конвертора телевизионных сигналов 1 Цель работы: 1.1 Изучить структурную схему конвертора СТ07. 1.2 Научиться производить настройку конвертора СТ07. 2 Литература: 2.1 Джакония В.Е. Телевидение. М.:

Русский

2013-06-20

856.5 KB

3 чел.

Лабораторная работа №2

Исследование структуры и принципа действия конвертора телевизионных сигналов

1 Цель работы:

1.1 Изучить структурную схему конвертора СТ-07.

1.2 Научиться производить настройку конвертора СТ-07.

2 Литература:

2.1 Джакония В.Е. Телевидение. М.: Радио и связь. 1986 (стр.305-313).

2.2 Колин К.Т. Телевидение.- М.: Радио и связь. 1987 (стр. 180-183).

2.3 Техническое описание головной станции TERRA.

2.4 Техническое описание DL-4.

3 Подготовка к работе:

3.1 Ознакомиться с основным оборудованием.

3.2 Изучить приложение А «Конвертор телевизионный СТ-07»

3.3 Ответить на вопросы допуска к работе:

3.3.1 Сигналом какой полярности модулируется несущая изображения в стандарте, принятом у нас в стране? Почему?

3.3.2 Какая полоса частот отводится на один телевизионный канал?

3.3.3 Нарисуйте спектр телевизионного радиосигнала.

3.3.4 В какой полосе частот передается нижняя боковая полоса?

3.3.5 Почему мощность передатчика звукового сопровождения меньше чем мощность передатчика изображения?

3.3.6 В каких диапазонах частот осуществляется телевизионное вещание?

3.3.7 В скольких поддиапазонах осуществляется телевизионное вещание?

3.3.8 Как распределены телевизионные каналы по поддиапазонам частот?

3.3.9 Какая частота телевизионного радиосигнала принята за частоту телевизионного радиоканала?

4 Основное оборудование:

4.1 Головная станция TERRA.

4.2 Анализатор спектра DL-4.

4.3 Персональный компьютер.

5 Задание:

5.1 Зарисовать и изучить структурную схему СТ-07 (приложение А).

5.2 Научиться производить настройку блока СТ-07 (приложение А).

5.3 Выполнить настройку конвертора, согласно таблице 1.

Таблица 1 – Параметры канала

№ бригады

№ модуля

№ вх. канала

№ вых. канала

1

2

1

2

5

7

3

8

21

5.4 Произвести сравнение спектров входного и выходного сигналов конвертора.

5.5 Подготовить электронный отчет.

6. Порядок выполнения работы:

6.1 При выполнении лабораторной работы соблюдать ОТ и ТБ.

6.2 Изучить технические данные и структурную схему блока СТ-07 (приложение А).

6.3 Научиться настраивать конвертор головной станции (приложение Б).

6.4 Произвести настройку конвертора, согласно таблице 1.

6.5 Включить анализатор спектра DL-4 в режим SPECT.

6.6 Произвести захват спектров исходного и формируемого вами каналов.

6.7 Установить изображения спектров в электронный отчет и распечатать его.

6.8 Произвести сравнение спектров (различие уровней несущих, остаток нижней боковой, разнос частот и др.).

6.9 Рассчитать частоты первого и второго гетеродинов конвертора.

7 Содержание отчёта:

7.1 Наименование работы.

7.2 Цель работы.

7.3 Основное оборудование.

7.4 Содержание работы:

7.4.1 Основные схемы.

7.4.2 Формулы для расчёта.

7.4.3 Таблицы.

7.4.4 Графики, диаграммы, характеристики.

7.4.5 Выводы и анализы полученных результатов.

8 Контрольные вопросы:

8.1 Как выглядит спектр ТВ сигнала на выходе передатчика?

8.2 Какие параметры у телевизионного радиоканала в стандарте, принятом у нас в стране?

8.3 Объясните принцип работы конвертора.

8.4 Каково назначение блоков СТ-07?

8.5 Чем определяется частота на выходе блока гетеродина?

8.6 Какие характеристики у блока СТ-07?


Приложение А

(информационное)

Конвертор телевизионный СТ-07

Конвертор телевизионный СТ–07 предназначен для переноса сигнала ТВ вещания с частоты принимаемого канала на частоту распределяемого канала в заданном диапазоне частот. Технические характеристики модуля СТ-07 представлены в таблице Г.1.

Таблица А.1 – Характеристики блока СТ-07

Тип блоков

СТ-071

СТ-072

Диапазон выхода

47…174 МГц

174…446 МГц

Вход

Частотный диапазон

48,5 – 862 МГц (каналы 1-69)

Уровень/импеданс

60 – 90 дБмкВ/75 Ом

Выход

Выходные каналы*

1…SR8

(48.5-174 МГц);

6…SR37

(174-446 МГц)

Выходной уровень

90 дБмкВ/75 Ом

Отключение выходного сигнала при входном уровне

50 дБмкВ

Подавление зеркального канала

> 53 дБ

Подавление второй боковой полосы на границе канала

> 35 дБ

Коэффициент шума

< 11 дБ

Нестабильность частоты

< 5∙10-5 

Точность установки частоты

±20 кГц

Проходные потери суммирования

< 0,5 дБ

Пределы регулировки уровня выходного сигнала

0…-8 дБ

Пределы регулировки несущей звука

0…-10 дБ

Потребляемая мощность

6 Вт

* – параметр переключается программным путем

  •  Высокая селективность обеспечивается фильтром ПАВ;
  •  Работа канал в канал;
  •  Кварцевая стабилизация частоты;
  •  Система АРУ по входу и выходу;
  •  Возможность изменять отношение видео/аудио несущих;
  •  Высокая чистота спектра;
  •  Разъемы: входной – типа IEC,

  проходные – типа F;

Структурная схема конвертора показана на рисунке А.1.

Рисунок А.1 - Конвертор ТВ каналов. Схема структурная

Принимаемый сигнал поступает на УРЧ, в котором происходит согласование конвертора с кабелем снижения, предварительная селекция сигнала (устранение прямого и зеркального каналов). Выбор принимаемого канала происходит с помощью изменения частоты гетеродина. Фильтр боковой полосы на выходе смесителя 1 настроен на частоту 38 МГц, поэтому частота гетеродина должна быть на 38 МГц выше частоты принимаемого сигнала. При этом фильтр боковой полосы будет выделять разностную частоту fпч = fг - fc. Спектр промежуточной частоты «перевернётся», относительно исходного, рисунок А.2.

Рисунок А.2 – Спектр промежуточной частоты

Частота гетеродина изменяется под действием управляющих сигналов, поступающих с управляющего устройства, которое в свою очередь управляется модулем управления СР-03. Для стабилизации уровня входного сигнала смесителя, УРЧ охвачен АРУ, которая анализирует уровень сигнала промежуточной частоты и вырабатывает управляющее напряжение для УРЧ пропорциональное ему.

Основная селекция сигнала осуществляется в тракте ПЧ с помощью фильтра на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Для возможности изменения отношения уровней несущих изображения и звукового сопровождения спектр ПЧ делится с помощью вилки фильтров. ПЧ сигнала звукового сопровождения (31,5 МГц) проходит через регулятор уровня несущей сигнала звукового сопровождения, после чего эти сигналы снова объединяются. Изменение уровня несущей сигнала звукового сопровождения возможна в пределах от 0 до -10 дБ с помощью регулятора AUDIO LEVEL, расположенного на передней панели модуля.

Полученный сигнал поступает на смеситель, на второй вход которого подано напряжение частоты fг с блока гетеродина. Частота гетеродина определяется номером выходного канала конвертора, и всегда на 38 МГц выше несущей частоты изображения этого канала. Частота гетеродина изменяется под действием управляющих сигналов, поступающих с управляющего устройства, которое в свою очередь управляется с модуля управления СР-03. В модуляторе есть возможность расстройки несущей частоты за счет изменения частоты гетеродина с шагом 250 кГц.

Полосовой фильтр выделяет разностную частоту из спектра на выходе смесителя, в результате чего спектр «переворачивается» (рисунок А.3), причем несущая частота сигнала звукового сопровождения получается на 6.5 МГц выше несущей частоты изображения.

Рисунок А.3 - Спектр радиосигнала

Для стабилизации выходного уровня усилитель высокой частоты УВЧ охвачен системой АРУ. На нее подается часть мощности с выхода УВЧ. На системе АРУ организован регулятор уровня выходного сигнала (LEVEL). Если уровень входного сигнала меньше 50 дБмкВ – выходной сигнал автоматически выключается (гаснет светодиод AGC). Работоспособность конвертора определяется индикатором AGC (АРУ). При наличии выходного сигнала на конверторе индикатор AGC светиться.

В выходном направленном ответвителе происходит сложение выходного сигнала конвертора с выходными сигналами предыдущих модулей.

Внешний вид конвертора показан на рисунке А.4.

Рисунок А.4 – Конвертор ТВ каналов. Внешний вид

Цифрами на рисунке указаны следующие элементы управления модуля:

  1.  Разъем входного ВЧ сигнала конвертора (диапазон 47-862 МГц);
  2.  ADRESSED – индикатор выбора модуля;
  3.  AUDIO LEVEL – регулятор уровня несущей звука;
  4.  BAND – указатель номера диапазона выходных каналов блока (например BAND1 соответствует блоку СТ071 (48,5-174 МГц));
  5.  AGC – индикатор автоматической стабилизации уровня выходного сигнала модуля;
  6.  LEVEL – регулятор уровня выходного сигнала модуля;
  7.  RS INPUT – разъем входного (суммируемого) сигнала конвертора;
  8.  RF OUTPUT – разъем выходного сигнала конвертора


Приложение Б

(информационное)

Настройка конвертора

Модули станции головной управляются при помощи контрольно-процессорного модуля CP-03 или при помощи ПК с установленным программным обеспечением CTV Link, подключенного к этому блоку через интерфейс RS232 (СОМ).

Чтобы тип модуля правильно распознавался модулем СР-03 необходимо в меню Сonf (Configuration) каждому номеру блока присвоить правильный тип модуля.

Настройка блока начинается с перевода станции в режим настройки Tune. Для этого необходимо на передней панели блока СР-03 нажимать кнопку S до появления на знакосинтезирующем индикаторе надписи Tune. Выбор режима осуществляется согласно алгоритму, показанному на рисунке Б.1.

Рисунок Б.1 – Выбор режима. Алгоритм

Рисунок Б.2 – Режим настройки. Алгоритм

После нажатия на кнопку  станция перейдет в режим настройки и на индикаторе появится надпись №1 – номер модуля готового для настройки. При этом на передней панели этого модуля загорается индикатор выбора модуля ADRESSED. Нажатием на кнопки  и  можно выбрать модуль, требуемый настройки рисунок Б.2.

После выбора номера модуля и нажатия на кнопку  на индикаторе СР-03 появится надпись, соответствующая типу этого модуля. Тип модуля задается при конфигурировании, поэтому здесь можно только проконтролировать правильность этого процесса. На индикаторе должно высветится СТ-07 при выборе конвертора. При повторном нажатии на кнопку  производится вход в меню настройки модуля, рисунок Б.3.

Рисунок Б.3 – Настройка СТ-07. Алгоритм

В конверторе настройка начинается с установки входного канала Inp., которая осуществляется с нажатия на кнопку  и дальнейшем нажиманием на  и . При этом на дисплее будут появляться номера каналов. При выборе необходимого входного канала необходимо нажать на кнопку .

Изменение выходного диапазона и выходного канала модуля Outp производится по следующему алгоритму, рисунок Б.4.

Рисунок Б.4 – Настройка выходного диапазона и выходного канала модуля СТ-07

При установке выходного диапазона необходимо учитывать разновидность настраиваемого модуля. Указатель выходного диапазона на передней панели модуля (рисунок А.4) показывает, в каком диапазоне он может работать. Первый диапазон соответствует выходным каналам ниже С6. Второй – от С6 и выше.

В конверторе можно производить сдвиг несущих частот dF относительно номинальных с шагом 250 кГц, согласно алгоритму, представленному на рисунке Б.5. И выключение выходного сигнала модуля RF согласно алгоритму Б.6.

Рисунок Б.5 – Настройка сдвига несущей частоты модуля СТ-07

Рисунок Б.6 – Включение/выключение выходного сигнала модуля



 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

26642. Круговорот веществ в биосфере 88 KB
  Биогеохимические круговороты. Круговорот веществ в биосфере. Круговорот углерода. Круговорот кислорода.
26643. КУЛЬТУРНЫЙ ЛАНДШАФТ 27 KB
  Ландшафт культурный географический ландшафт измененный хозяйственной деятельностью человеческого общества и насыщенный результатами его труда. и природным ландшафтом нет резкой грани: в Л. основывается на познании связей как между компонентами ландшафта так и между его морфологическими составными частями урочищами фациями и предусматривает достижение максимального воспроизводства естественных в первую очередь биологических ресурсов предотвращение неблагоприятных природных процессов создание здоровой среды для жизни человека...
26644. Ландша́фт 38.5 KB
  Landschaft вид местности от Land земля и schaft суффикс выражающий взаимосвязь взаимозависимость понятие употребляющееся в разных но связанных между собою значениях в географии ландшафтной экологии живописи ландшафтной архитектуре компьютерной графике и т. История понятия Пример ландшафтной живописи Питер Брейгель. Впервые слово ландшафт прозвучало в IX веке в трудах монахов Фульдского монастыря в Германии. Ландшафт укладывается в рамки административнотерриториального и административного понятия.
26646. Ноосфе́ра 25 KB
  Ноосфера новая высшая стадия эволюции биосферы становление которой связано с развитием человеческого общества оказывающего глубокое воздействие на природные процессы. Ноосфера как наука изучает закономерности возникновения существования и развития человека человеческого общества закономерности взаимоотношения человека с биосферой. В окружающем нас мире ноосфера является той частью биосферы которую занимает человек Возникновение и развитие ноосферы В ноосферном учении Человек предстаёт укоренённым в Природу а искусственное...
26647. Основные законы (особенности, признаки) географической оболочки 74.5 KB
  Например пятна на Солнце увеличивают площадь в течение 914 лет а средний цикл солнечной активности 9 14 : 2 = 112 лет. Внутривековые циклы движение Земли в Солнечной системе влажные и прохладные 3540 лет чередуются с тёплыми и сухими колебания водности озёр ритмы солнечной активности 11 3540 90100 лет. Сверхвековые циклы движение Солнечной системы в Галактике образует галактические ритмы длящиеся миллионы лет. лет.
26648. Будыко Михаил Иванович 42 KB
  ЛАНДШАФТНАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ ШИРОТНАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ – одна из основных географических закономерностей выражающаяся в последовательной географически обусловленной смене типов природных комплексов ландшафтов геосистем экосистем и компонентов природной среды климат четвертичные отложения коры выветривания почвы растительность животный мир поверхностные и подземные воды по широтному градиенту. Их отношение становится основным фактором возникновения природных зон. Сложный характер циркуляции воздушных масс и...
26649. Геосистема 23.5 KB
  Геосистема безразмерная единица географической структуры геосистема наивысшего ранга географическая оболочка и в этом смысле близка к термину экосистемы но последняя обязательно с акцентом на биоту. Термин геосистема очень близок понятию природного территориального комплекса. Экосистема широкое понятие и в этом смысле близко к понятиям комплекс природный1 геосистема но более биологично по существу поскольку центральной концепцией экосистемы является представление о цепях питания и трофических уровнях.
26650. Функциональное зонирование территории 52 KB
  На решение планов городов оказывают влияние следующие факторы: место города в системе расселения; природноклиматическая характеристика выбранной территории; профиль и величина градообразующей группы предприятий; условия функционального зонирования городской территории; организация транспортных связей между жилыми районами и местами приложения труда; учёт перспективного развития города; требования охраны окружающей среды; условия инженерного оборудования территории; требования экономики строительства; архитектурнохудожественные требования....