16262

Телевизионный приемник

Практическая работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Практическая работа №4 Телевизионный приемник 1 Цель работы: 1.1 Приобрести теоретические и практические навыки по профессии электромонтёр 3 разряда станционного ТВ оборудования. 1.2 Изучить принципы построения телевизионных приемников. 1.3 Научиться производить...

Русский

2013-06-20

3.3 MB

40 чел.

Практическая работа №4

Телевизионный приемник

1 Цель работы:

1.1 Приобрести теоретические и практические навыки по профессии электромонтёр 3 разряда станционного ТВ оборудования.

1.2 Изучить принципы, построения телевизионных приемников.

1.3 Научиться производить настройку телевизионного приемника, а так же оценку качества телевизионного изображения по таблице УЭИТ.

1.4 Научиться пользоваться прибором для исследования АЧХ Х1-42.

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.17-22; 137-163).

2.3 Техническое описание прибора для исследования АЧХ Х1-42.

3 Подготовка к работе:

3.1 Ознакомиться с основным оборудованием.

3.2 Изучить приложения А, Б и В.

3.3 Ответить на вопросы допуска к работе:

3.3.1 По какому принципу строятся телевизионные приемники? 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 Каково назначение и устройство ПТК?

3.3.6 Какие паразитные каналы приема существуют в гетеродинных приемниках? В каких блоках они отфильтровываются?

3.3.7 Объясните форму АЧХ УПЧИ.

3.3.8 Какие автоматические регулировки существуют в современных телевизионных приемниках?

3.3.9 Почему в ПТК происходит «переворачивание» спектра?

3.3.10 Как называются электроды кинескопа? Какие напряжения на них подаются?

3.3.11 Какие существуют показатели качества телевизионного изображения? Как они определяются?

3.3.12 Как производится оценка качества телевизионного изображения с помощью таблицы УЭИТ?

4 Основное оборудование:

4.1 Телевизионный приемник УЛПТ.

4.2 Генератор телевизионной испытательной таблицы УЭИТ.

4.3 Прибор для исследования АЧХ Х1-42.

5 Задание:

5.1 Изучить структурную схему телевизионного приемника (приложение А).

5.2 Изучить показатели качества телевизионного изображения (приложение Б).

5.3 Изучить методы определения показателей качества телевизионного изображения по УЭИТ (приложение В).

5.4 Настроить телевизионный приемник по таблице УЭИТ (приложение Г).

5.5 Снять показатели качества телевизионного изображения по таблице УЭИТ (приложения Б, В и Г).

5.6 Измерить АЧХ ПТК, УПЧИ и АПЧГ.

6. Порядок выполнения работы:

6.1 При выполнении лабораторной работы соблюдать ОТ и ТБ.

6.2 Изучить приложения А, Б и В.

6.3 Зарисовать монтажную схему телевизионного приемника, обозначить и подписать на ней элементы управления.

6.4 Сформировать телевизионный тракт, согласно рисунку 1.

Рисунок 1 – Настройка телевизионного приемника. Схема структурная

6.5 Произвести настройку телевизионного приемника по таблице УЭИТ (приложение Г).

6.6 Произвести оценку качества сформированного вами телевизионного изображения (приложения Б, В и Г).

6.7 Для отработки навыков пункты 6.5 и 6.6 произвести несколько раз.

6.8 Научиться пользоваться прибором для исследования АЧХ Х1-42 (приложение Д).

6.9 Произвести измерения АЧХ ПТК, УПЧИ и АПЧГ (приложение Д).

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 Какие показатели качества телевизионного изображения можно определить по таблице УЭИТ?

8.2 Какие характеристики телевизионного тракта влияют на телевизионное изображение? Как?

8.3 В каком порядке производится настройка телевизионного приемника?

8.4 Какие элементы управления имеет телевизионный приемник?

8.5 На какие характеристики изображения они влияют?

8.7 Что будет на экране телевизионного приемника при выходе из строя строчной или кадровой развертки? Почему?

8.9 Поясните принцип действия прибора Х1-42.

8.10 Как снятые вами АЧХ согласуются с теоретическими?

8.11 В какое положение устанавливаются регуляторы «Яркость» и «Контрастность» при настройке телевизионного приемника?

8.12 Каково назначение реперов в испытательных таблицах?

8.13 Как искажения формы телевизионного сигнала влияют на телевизионное изображение?

8.14 В каком случае видны не все градации яркости?

8.15 Что произойдет на телевизионном изображении при нарушении работы чересстрочной развертки?

8.16 Что является причиной возникновения искажений формы растра? Как они оцениваются?

8.17 Почему при вращении регулятора «Частота гетеродина» происходит ухудшение изображения и сигнала звукового сопровождения?


Приложение А

(информационное)

Телевизионный приемник черно-белого изображения

Структурная схема телевизионного приемника показана на рисунке А.1.

Рисунок А.1 – Телевизионный приемник. Схема электрическая структурная

Сигнал с антенны по коаксиальному кабелю с волновым сопротивлением 75 Ом подается на антенный вход телевизора. Спектр телевизионного радиоканала показан на рисунке А.2.

Рисунок А.2 – Спектр телевизионного радиоканала

А.1 Переключатель телевизионных каналов (ПТК)

Первым блоком телевизионного приемника является переключатель телевизионных каналов (ПТК). Назначение ПТК – перенести спектр принимаемого канала на промежуточную частоту. ПТК состоит из трех основных каскадов: УРЧ, смесителя и гетеродина. Настройка на выбранный канал производится изменением частоты гетеродина (Г). Смеситель нагружен на фильтр боковой полосы (ФБП), настроенный на частоту 38 МГц. Промежуточная частота формируется согласно следующему выражению fпч = fгfс. Таким образом, частота гетеродина должна быть на 38 МГц выше частоты принимаемого канала. При преобразовании частоты спектр сигнала «переворачивается» (fc со знаком минус). Спектр промежуточной частоты показан на рисунке А.3.

Рисунок А.3 – Промежуточная частота. Спектр

Как и в любом гетеродином приемнике в телевизионном приемнике до смесителя (в преселекторе) необходимо удалить паразитные каналы приема. Это прямой (fпк) и зеркальный (fзк) каналы, рисунок А.4.

Рисунок А.4 – Паразитные каналы приема

Частота прямого канала не зависит от принимаемой частоты и всегда равна fпч = 38 МГц. Если сигнал с такой частотой попадет на вход смесителя, последний будет для него выполнять функцию усилителя.

Частота зеркального канала зависит от принимаемого канала и всегда выше частоты принимаемого сигнала на 2fпч в сторону гетеродина. Если зеркальный канал попадет на вход смесителя, то на его выходе будет действовать частота fзкfг = fпч, которая попадет в полосу пропускания тракта промежуточной частоты.

Прямой канал отфильтровывается во входной цепи приемника (фильтр «Пробка» (ФП)), а зеркальный канал отфильтровывается в УРЧ.

А.2 Усилитель промежуточной частоты изображения (УПЧИ)

Основная селекция сигнала (селекция по соседнему каналу) осуществляется в тракте промежуточной частоты. УПЧ трехкаскадный. После УПЧ установлен амплитудный видеодетектор (ВД). Амплитудно-частотная характеристика УПЧ с правильным расположением в ней промежуточной частоты показана на рисунке А.5.

Рисунок А.5 – АЧХ УПЧИ

Здесь присутствует равномерная площадка на уровне 0.1 для сигнала звукового сопровождения. Для равномерности АЧХ радиоканала для сигнала изображения в районе несущей изображения организуется склон Найквиста с шириной полосы частот 1.5 МГц. Его назначение объясняется следующим. Напряжение на выходе амплитудного детектора складывается из нижней и верхней боковых полос. Если бы АЧХ УПЧ была бы равномерной во всей полосе видеосигнала, то на выходе амплитудного детектора спектр видеосигнала имел бы подъем в области низких частот (в полосе 1.25 МГц), рисунок А.6. Крупные детали изображения на экране воспроизводились бы с удвоенной яркостью.

Рисунок А.6 – Детектирование видеосигнала

Склон Найквиста позволяет сделать видеосигнал равномерным во всей полосе частот. На рисунке А.5 показаны точки А и Б, соответствующие одной и той же частоте модулирующего сигнала в верхней и нижней боковых. Как видно из рисунка, коэффициент передачи для этой частоты в верхней боковой (точка Б) равен 0.25, а в нижней боковой – 0.75 (точка А). При детектировании эти значения сложатся и получится 0.25 + 0.75 = 1.

После детектирования и усиления видеосигнал отрицательной полярности подается на катод кинескопа. На видеоусилителе организована регулировка «Контрастность», выведенная на переднюю панель телевизора. При регулировке контрастности изменяется размах видеосигнала.

А.3 Блок разверток

С видеоусилителя видеосигнал поступает на амплитудный селектор (АС), который выделяет из полного телевизионного сигнала (ПТС) сигнал синхронизации приемников (ССП). Кадровые синхронизирующие импульсы (КСИ) выделяются с помощью интегрирующей цепи (ИЦ), которая подавляет импульсную помеху, поэтому в кадровой развертке используется непосредственная синхронизация. КСИ подаются непосредственно на задающий генератор кадровой развертки (ЗГКР), который вырабатывает пилообразное напряжение, засинхронизированое КСИ. Это напряжение усиливается в выходном каскаде кадровой развертки (ВККР) и подается на кадровые отклоняющие катушки (КОК).

В строчной развертке используется параметрическая синхронизация с помощью схемы автоматической частоты и фазы (АПЧ и Ф). На ее выходе действует постоянное напряжение, пропорциональное разности фаз входных сигналов ССП и строчных импульсов обратного хода (СИОХ). Это напряжение управляет частотой задающего генератора строчной развертки (ЗГСР), который вырабатывает импульсное напряжение. После усиления в выходном каскаде строчной развертки (ВКСР) эти импульсы подаются на строчные отклоняющие катушки (СОК). Выходной каскад строчной развертки выполнен по трансформаторной схеме и нагружен на трансформатор выходной строчный (ТВС).

Строчные и кадровые отклоняющие катушки выполняются в виде одного устройства, называемого отклоняющей системой (ОС). Она расположена на горловине кинескопа. При протекании по отклоняющим катушкам токов, вокруг них образуется магнитное поле, которое производит отклонение пучка электронов, двигающегося от катода к экрану кинескопа. Основными регулировками блока развертки являются: «Размер по вертикали», «Центровка по вертикали» и «Линейность по вертикали» (кадровая развертка); «Размер по горизонтали», «Центровка по горизонтали» и «Линейность по горизонтали» (строчная развертка).

А.4 Канал сигнала звукового сопровождения

На нелинейности диода видеодетектора происходит биение частот несущих изображения и звукового сопровождения, рисунок А.3. С помощью полосового фильтра выделяется разностная частота 38 – 31.5 = 6.5 МГц. Эта частота называется второй ПЧ звука. Этот сигнал усиливается в усилителе промежуточной частоты звука (УПЧЗ), и частотно детектируется в ЧД. Низкочастотный сигнал звукового сопровождения через регулятор уровня сигнала звукового сопровождения (РУ) (передняя панель телевизора) подается на усилитель низкой частоты (УНЧ) и далее на громкоговоритель.

А.5 Автоматические настройки в телевизорах

А.5.1 Автоматическая регулировка усиления (АРУ)

Уровень принимаемого сигнала зависит от мощности передатчика, от условий распространения радиоволн, от расстояния от передатчика до приемника и от условий приема. Чтобы качество изображения и сигнала звукового сопровождения не зависело от вышеперечисленных условий, в телевизионных приемниках устанавливается система АРУ. Для устранения влияния информационного сигнала на работу системы АРУ в телевидении АРУ работает по размаху синхронизирующих импульсов (ключевая АРУ). Для ее работы на каскад АРУ подаются импульсы обратного хода строчной развертки (СИОХ). Во время их в видеосигнале действуют строчные синхронизирующие импульсы (ССИ). В АРУ формируется напряжение, пропорциональное их размаху. В данном телевизионном приемнике системой АРУ охвачены УРЧ и первый каскад УПЧ, рисунок А.1.

А.5.2 Автоматическая подстройка частоты гетеродина (АПЧГ)

Как видно из рисунка А.5, промежуточная частота должна обладать высокой стабильностью. При увеличении промежуточной частоты, за пределы АЧХ УПЧИ выйдет несущая изображения. При уменьшении промежуточной частоты, за пределы АЧХ УПЧИ выйдет несущая сигнала звукового сопровождения. Как было сказано выше, Промежуточная частота fпч = fгfс. Частота сигнала формируется в передатчике и характеризуется высокой стабильностью. Частота гетеродина формируется в телевизионном приемнике и может изменяться под действием различных дестабилизирующих факторов (температура, старение элементов).

Для стабилизации промежуточной частоты в телевизионных приемниках используется система АПЧГ. Частотная характеристика контура АПЧГ показана на рисунке А.7.

Рисунок А.7 – Контур АПЧГ. Частотная характеристика

Контур АПЧГ строится на двух взаиморасстроенных контурах, таким образом, чтобы общая частота настройки контура была равна 38 МГц. На выходе контура АПЧГ действует постоянное напряжение, пропорциональное уходу промежуточной частоты (частоты гетеродина). При чем в зависимости от того, в какую сторону ушла промежуточная частота (увеличилась или уменьшилась), на выходе контура будет действовать положительное или отрицательное напряжение. Это напряжение подается на варикап, входящий в контур гетеродина и под его воздействием происходит подстройка частоты гетеродина. Для работы телевизора с сигналами малого уровня есть возможность отключения системы АПЧГ с помощью коммутатора АВТ/РУЧ. В положении РУЧ регулятор «Частота гетеродина» устанавливается по наилучшему качеству изображения и сигнала звукового сопровождения.

А.5.3 Автоматическая подстройка частоты и фазы (АПЧ и Ф)

Строчные синхронизирующие импульсы по частоте и длительности похожи на импульсную помеху. Таким образом, существует вероятность того, что строчная развертка будет принимать за строчные синхронизирующие импульсы импульсную помеху. Частота появления импульсных помех очень велика, ее источниками могут быть: коммутация электроприборов (сетевая помеха), промышленные помехи и др. Если не принять мер по устранению импульсных помех, то постоянно будет происходить срыв строчной синхронизации.

Для устранения влияния импульсных помех на синхронизацию строчной развертки в последней используется параметрическая синхронизация. Такая синхронизация осуществляется с помощью схемы АПЧ и Ф. На вход схемы АПЧ и Ф подается сигнал ССП с выхода амплитудного селектора и СИОХ с выходного каскада строчной развертки. При расхождении частоты или фазы схема АПЧ и Ф воздействует на задающий генератор строчной развертки и изменяет его частоту до требуемого значения. Частоты сравниваются не во время передачи каждой строки, а за сравнительно большой промежуток времени, определяемый постоянной времени схемы АПЧ и Ф, т.е. эта схема обладает инерционностью. Поэтому такая синхронизация так же называется инерционной синхронизацией. Искажение или пропадание отдельных синхронизирующих импульсов вследствие влияния помех не имеет значения.

А.6 Цепи кинескопа

В современных телевизорах используются кинескопы с пентодным прожектором. Такие кинескопы имеют следующие электроды: катод, модулятор, ускоряющий электрод, фокусирующий электрод и второй анод. В данном телевизоре на электроды кинескопа подаются следующие сигналы и напряжения:

  •  на катод – видеосигнал отрицательной полярности размахом около 100 В.
  •  на модулятор – смесь строчных и кадровых импульсов обратного хода для гашения луча во время обратного хода разверток, формируемая в генераторе импульсов гашения (ГИГ). От напряжения между катодом и модулятором кинескопа зависит яркость изображения, поэтому на ГИГ организован регулятор «Яркость» (передняя панель телевизора). При регулировке яркости на модуляторе изменяется постоянное напряжение.
  •  на ускоряющий электрод – напряжение около 500В, формируемое в схеме защиты кинескопа от прожога при выходе из строя кадровой развертки (СЗК), путем выпрямления импульсов обратного хода кадровой развертки. При выходе из строя кадровой развертки на экране кинескопа будет светиться яркая горизонтальная полоса в центре экрана, что может привести к прожогу люминофора. Для защиты кинескопа от прожога, напряжение на ускоряющем электроде зависит от работоспособности кадровой развертки. При выходе из строя кадровой развертки пропадут импульсы обратного хода, а, соответственно, и напряжение на ускоряющем электроде. Таким образом, при выходе из строя кадровой развертки экран не светится, т.к. нет напряжения на ускоряющем электроде.
  •  на фокусирующий электрод – напряжение около 6 кВ, формируемое в высоковольтном блоке (ВБ) из строчных импульсов обратного хода (СИОХ).
  •  на второй анод – напряжение около 16 кВ. Строчная развертка работает на частоте строк 15625 Гц. На такой частоте удобно организовывать вторичные источники питания. Именно на блоке строчной развертки формируется напряжение питания второго анода кинескопа (2А) путем выпрямления в высоковольтном выпрямителе (ВВ) импульсов обратного хода строчной развертки с повышающей обмотки трансформатора выходного строчного (ТВС). Таким образом, при выходе из строя строчной развертки пропадают напряжения на фокусирующем электроде и на втором аноде, кинескоп не работает.


Приложение Б

(информационное)

Показатели качества телевизионного изображения

Телевизионное изображение на экране кинескопа должно в точности соответствовать передаваемому объекту. Однако на экране черно-белого телевизора некоторые характеристики объекта (объем, цвет) теряются полностью, другие – воспроизводятся частично. Качество телевизионного изображения оценивается по следующим показателям:

  •  Размер изображения. При настройке телевизора очень важно правильно установить размеры по вертикали и горизонтали. Если размер изображения установлен больше необходимого, то часть изображения пропадет за границами экрана. Если размер изображения установлен меньше, чем размеры кинескопа, то часть экрана не будет воспроизводить изображение. И в первом и во втором случае происходит потеря части информации.

  •  Яркость. Зависит от освещенности помещения. В темном помещении изображение на экране кинескопа воспринимается ярче, чем в светлом помещении. Яркость необходимо увеличивать до тех пор, пока не начнут воспроизводиться самые темные градации яркости, но не больше, т.к. увеличение яркости приводит к уменьшению контрастности.

  •  Контрастность. Определяет диапазон яркостей воспроизводимого изображения. Контрастность зависит от динамического диапазона телевизионного сигнала. При этом должна быть сохранена пропорциональность между изменениями яркости объекта и его изображения. Это возможно при линейной сквозной (от света до света) амплитудной характеристике телевизионной системы. На рисунке Б.1 показаны три варианта зависимости яркости изображения (Виз) от яркости объекта (Воб), а так же распределения яркостей изображения при этих характеристиках.

Рисунок Б.1 – Амплитудные характеристики телевизионной системы и

соответствующие распределения яркостей изображения

Как видно из рисунка только при линейной амплитудной характеристике (γ=1) распределение яркости изображения соответствует распределению яркости объекта (сплошная линия). При показателе степени γ>1 (крупный пунктир), перепады яркостей в темных градациях столь малы, что на экране они не будут видны. При γ<1 (мелкий пунктир), такая же ситуация в светлых градациях яркости.

Таким образом, контрастность изображения зависит и от линейности амплитудной характеристики телевизионного тракта.

  •  Четкость. Характеризует воспроизведение мелких деталей и зависит от относительного размера элементов изображения. Поэтому изображение на маленьком экране воспроизводится более четким, чем на большом экране. Телевизионное изображение имеет размер по вертикали и горизонтали, соответственно необходимо оценивать четкость по этим направлениям отдельно, тем более, что она зависит от различных факторов.

Растр по вертикали имеет дискретную структуру, состоит из строк. Отсюда, и четкость по вертикали зависит от количества строк, и максимально возможное её значение равно количеству активных строк (в нашем стандарте 575).

Горизонтальный размер элемента изображения зависит от времени его передачи, а соответственно от верхней граничной частоты телевизионного сигнала. Таким образом, на горизонтальную четкость влияет полоса частот телевизионного тракта, и, наоборот, по горизонтальной четкости можно судить о полосе пропускания телевизионного тракта.

Кроме того, четкость телевизионного изображения зависит от размера диаметра (апертуры) развертывающего луча. Диаметр луча не должен превышать размер элемента изображения. В кинескопах диаметр луча регулировкой фокуса.

  •  Зашумлённость изображения. В разных точках телевизионной системы в видеосигнал попадают паразитные электрические сигналы, которые проявляются на экране в виде дополнительных деталей разной формы и яркости, искажающих изображение. Паразитные сигналы можно разделить на четыре группы:

  1.  регулярные периодические помехи проявляются на изображении в виде сетки или муара;

  1.  импульсные помехи действуют кратковременно и проявляются в виде темных и белых пятен, которые хаотически возникают в разных местах изображения;

  1.  низкочастотные помехи проявляются в виде медленно изменяющихся затемнений разных участков изображения;

  1.  флуктуационные помехи возникают вследствие малого отношения сигнал/шум и проявляются в виде хаотически меняющейся яркости по всему полю изображения.

  •  Геометрическое подобие. Заключается в правильном воспроизведении на экране очертаний деталей передаваемого объекта. Искажения геометрического подобия выражаются в нарушении масштаба отдельных участков изображения, нарушении прямоугольности растра и искривлении прямых линий. При нарушении линейности развертки скорость движения луча по плоскости изображения непостоянна. Это вызывает расширение или сужение отдельных участков изображения и, соответственно, изображение имеет неодинаковый масштаб по полю растра.

Для контроля линейности разверток служит испытательные изображения «сетчатое поле» или «шахматное поле». При этом изображение разделено на некоторое число равных квадратов. При нелинейности строчной развертки, изображение искажается в горизонтальном направлении, рисунок Б.2а. Зависимость тока кадровой развертки от времени линейна, поэтому в вертикальном направлении искажений нет.

При нелинейности кадровой развертки наоборот: изображение искажается в вертикальном направлении, рисунок Б.2б, а в горизонтальном направлении искажений нет.

а)  б)

Рисунок Б.2 – Искажения, вызванные нелинейностью разверток:

а) нелинейность строчной развёртки

б) нелинейность кадровой развёртки

Числено коэффициент нелинейности развертки определяется по выражению:

 (1)

где а и б соответственно размеры сторон самого большого и самого малого квадратов изображения в горизонтальном или в вертикальном направлении.

Возможно и одновременное искажение в горизонтальном и в вертикальном направлениях. В этом случае необходимо численное определение нелинейности обеих разверток КНГ и КНВ.

Кроме нелинейности разверток, геометрические искажения могут быть вызваны неточным выполнением кинескопа и отклоняющей системы. В широкоугольных кинескопах из-за разности хода луча к центру и периферии экрана возникают подушкообразные искажения (рисунок Б.3 б), а из-за их перекоррекции – бочкообразные (рисунок Б.3 а)

Рисунок Б.3 – Искажение формы растра

Коэффициент геометрических искажений в этом случае определяется по выражениям:

 или  (2)

Трапецеидальные искажения растра (рисунок Б.3 в) возникают из-за нарушения ортогональности оси электронного прожектора к плоскости экрана.

 (3)

Искажения типа параллелограмм возникают из-за нарушения ортогональности отклоняющих полей строчной и кадровой развертки, рисунок Б.3 г.

 

 (4)

  •  Искажения, вызванные изменением формы сигнала изображения. Сигнал изображения является носителем информации, поэтому любое искажение его формы приведет к искажению изображения, синтезированного на выходе телевизионной системы. Неискаженным считается сигнал на выходе нормированной системы.

Искажения формы телевизионного сигнала можно оценить по переходной характеристике. Её целесообразно разделить на две области: область малых времен, соизмеримых со временем передачи одного элемента изображения τ, и область средних и больших времен, соизмеримых с длительностью передачи одной строки ТСТР и одного поля ТП соответственно.

Рисунок Б.4 – Переходная характеристика в области малых времен

Область малых времен охватывает время установления τуст сигнала на выходе тракта при подаче на вход скачка тока или напряжения. На рисунке Б.4 изображены характерные формы сквозной переходной характеристики в области малых времен. Пусть время установления τ1 (кривая 1) соответствует нормированному. Тогда искажения переходной характеристики в сторону увеличения времени установления τ2 (кривая 2) вызовут уменьшение четкости ТВ изображения, а в сторону уменьшения времени установления τз - некоторое улучшение четкости; но при этом может появиться выброс Δ (кривая 3) относительно установившегося значения сигнала, что вызовет на границе раздела разнояркостных полей изображения окантовку - подчеркнутость светлого - белым (темного - черным), т. е. приведет к яркостному искажению контуров, называемому пластикой.

Увеличение времени установления связано с сокращением полосы частот канала связи и приводит к уменьшению размаха высокочастотных составляющих сигнала, а значит, контраста мелких деталей изображения.

Переходная характеристика в области средних времен определяет постоянство уровня сигнала на выходе системы при подаче на ее вход единичного скачка напряжения. На рисунке Б.5 приведены возможные формы П-импульса длительностью в половину периода строки. Отклонение параметров канала связи от нормированных приводит к дифференцированию импульса (кривая 2) или к его интегрированию (кривая 3). В первом случае возникает спад уровня выходного импульса Δ1 и по окончании импульса появляется ложное его продолжение.

Рисунок Б.5 – Переходная характеристика в области средних времен

Перекос плоской части проявляется как изменение яркости детали вдоль строки и появление за ней спадающего по интенсивности продолжения обратного знака (относительно фона). Такое искажение называют тянущимся продолжением (за белым - черное, за черным - белое). Во втором случае также наблюдается перекос плоской части импульса Δ2 и тянущееся продолжение, но того же знака (за белым - белое, за черным - черное).


Приложение В

(информационное)

Универсальная электронная испытательная таблица (УЭИТ)

Для проверки качества работы различных звеньев телевизионного тракта используется большое разнообразие испытательных таблиц. Для проверки качества каналов связи и телевизионных приемников служат телевизионные испытательные таблицы ТИТ-0249 и УЭИТ.

Телевизионная испытательная таблица (ТИТ-0249) использовалась в черно-белых телевизионных системах. Универсальная электронная испытательная таблица (УЭИТ) предназначена для контроля цветных телевизионных приемников. Т.к. системы цветного телевидения совместимы, то и по таблицам, предназначенным для цветного телевидения можно определять практически все необходимые характеристики черно-белых телевизионных приемников. Ниже будут описаны методы определения показателей качества черно-белых приемников по таблице УЭИТ.

Таблица УЭИТ формируется с помощью специализированных генераторов, на выходе которых все элементы этой таблицы строго нормированы. Изображение таблицы УЭИТ показано на рисунке В.1.

Рисунок В.1 – Таблица УЭИТ

Таблица выполнена на фоне сетчатого поля. По периметру таблицы расположены черно-белые квадраты. Черные квадраты поделены белыми полосами, которые являются реперами (1). Они предназначены для правильного установления размера изображения.

Прямоугольная форма таблицы позволяет легко определить искажения формы растра.

В центре и по углам таблицы расположены круги. По кругам и сетчатому полю определяются коэффициенты нелинейности кадровой и строчной развертки.

По кресту в центре таблицы определяется правильность центровки кадровой и строчной развертки.

Точки слева и справа от креста (2) предназначены для определения фокусировки. В случае разфокусировки точки будут размыты.

Наклонные линии (3) для определения правильности работы чересстрочной развертки. В случае слипания строк линии будут сломанными.

По градационному клину (4) определяется количество воспроизводимых градаций яркости.

Вертикальные штрихи (5) образованы синусоидальными колебаниями с частотами 2,8; 3,8; 4,8 и 5,8 МГц, что соответствует четкости соответственно 200, 300, 400 и 500 телевизионных линий. По ним определяется четкость и полоса пропускания телевизионного тракта. Если четкость изображения по краям таблицы (штрихи в маленьких кругах) меньше, чем в центре, то это говорит о плохой фокусировке луча на периферии экрана.

По черно-белым квадратам (6), по градационному клину и любым другим перепадам яркости определяются переходные искажения в области малых и больших времен.


Приложение Г

(информационное)

Порядок настройки телевизионного приемника по таблице УЭИТ

Перед настройкой телевизионного приемника следует изучить приложения А, Б и В, зарисовать в отчет монтажную схему телевизионного приемника и подписать основные элементы управления. Настройка производится в следующем порядке:

  1.  Тумблер «Частота гетеродина» установить в положение «Автомат» (нижнее положение;
  2.  С помощью переключателя телевизионных каналов установить требуемый канал;
  3.  Регуляторами «Частота строк и кадров» добиться стабильного изображения;
  4.  Регуляторами «Размер и линейность по вертикали» добиться того, чтобы нижние и верхние реперы касались краев экрана, с минимальными искажениями линейности кадровой развертки (обращайте внимание на окружности);
  5.  Регуляторами «Размер и линейность по горизонтали» добиться того, чтобы левые и правые реперы касались краев экрана при минимальном искажении линейности строчной развертки (обращайте внимание на окружности). Для центровки изображения по горизонтали можно воспользоваться регулятором «Частота строк»;
  6.  Тумблер «Частота гетеродина» установить в положение «Ручной» (верхнее положение;
  7.  Регулятором «Частота гетеродина» добиться максимальной четкости изображения;
  8.  Регуляторами «Яркость» и «Контрастность» добиться воспроизведения максимального количества градаций яркости.

После настройки телевизионного приемника произвести оценку качества телевизионного изображения (приложения Б и В).

Отчет по определению качества изображения должен содержать следующие пункты и выводы:

  1.  Правильность установки размера изображения;
  2.  Наличие искажений формы растра (бочка, подушка, трапеция, параллелограмм), с вычисленными коэффициентами;
  3.  Наличие нелинейности строчной и кадровой разверток с вычисленными коэффициентами;
  4.  Правильность установки центровки изображения;
  5.  Качество фокусировки в центре и на периферии экрана;
  6.  Количество воспроизводимых градаций яркости с выводом о значении показателя степени γ;
  7.  Вывод о качестве работы чересстрочной развертки;
  8.  Четкость по горизонтали (в телевизионных линиях) с выводом о полосе пропускания телевизионного тракта;
  9.  Наличие искажений переходной характеристики в области малых времен с выводом о полосе пропускания тракта;
  10.  Наличие искажений переходной характеристики в области средних времен с выводом о характере искажения (интегрирование или дифференцирование);
  11.  Наличие и тип зашумленности изображения.


Приложение Д

(информационное)

Измерение АЧХ каскадов телевизионного приемника

Измерения амплитудно-частотных характеристик производятся с помощью прибора для исследования АЧХ Х1-42. Прибор состоит из двух блоков: генераторного и осциллографического. Генераторный блок вырабатывает качающуюся частоту в заданном диапазоне, а осциллографический предназначен для отображения получаемой АЧХ. Для измерения АЧХ необходимо собрать схему, показанную на рисунке Д.1.

Рисунок Д.1 – Измерение АЧХ. Структурная схема

Генераторный блок вырабатывает качающуюся частоту при постоянном ее уровне. На выходе четырехполюсника будет изменяться не только частота, но и амплитуда этого сигнала, в зависимости от АЧХ четырехполюсника. Детекторная головка представляет собой амплитудный детектор. Таким образом, на ее выходе будет действовать постоянное напряжение, пропорциональное уровню сигнала на выходе четырехполюсника. Это напряжение подается на вход осциллографического блока, где управляет отклонением луча по вертикали. В тоже время со специализированного выхода генераторного блока напряжение, пропорциональное выходной частоте подается на вход осциллографического блока, где управляет отклонением луча по горизонтали. Таким образом, горизонтальное местоположение электронного луча на экране осциллографического блока определяется мгновенной частотой на входе исследуемого четырехполюсника, а его местоположение по вертикали – уровнем выходного сигнала четырехполюсника при этой частоте. На экране возникает изображение амплитудно-частотной характеристики.

Назначение и значение элементов управления прибора Х1-42:

Генераторный блок:

  •  Переключатель период качания Период S определяет частоту цикла качания частоты (в положение 0.02с).
  •  Переключатель Род работы определяет принцип управления генератором качающейся частоты (Fнач-кон).
  •  Переключатель Режим в положение НГ;
  •  Переключатель Диапазон определяет граничные частоты качания (0.5-610 МГц);
  •  Переключатель dБ и регулятор Уровень определяют уровень выходного сигнала генераторного блока. Регулятор уровень в положение, при котором на экране минимально количество гармоник меток частоты. Переключатель dБ в положение, при котором оптимален размер изображения по вертикали;
  •  Регуляторы Fнач и Fкон определяют начальную и конечную частоту качания. Оптимизирует размер изображения по горизонтали.

Осциллографический блок имеет два канала с соответствующими элементами управления:

  •  Полярность напряжения +  -, в положение -;
  •  ХЗ – отжата;
  •  Регуляторы Усиление и Положение по вертикали оптимизируют изображение по вертикали;
  •  Измерительная линия в положение, оптимальное для определения полосы пропускания;
  •  Метки частот 10 и 100 МГц.

Д.1 Измерение АЧХ ПТК

Входом ПТК является антенный вход телевизионного приемника. Выход ПТК это вход УПЧИ (рисунок А.1). Эти точки необходимо найти на принципиальной схеме и отобразить на монтажной схеме. Полоса пропускания ПТК лежит в диапазоне, зависящем от номера частотного канала. Для ее нахождения необходимо:

  1.  регулятор Fнач установить в крайнее левое положение, а Fкон – в крайнее правое. При этом на экране будет воспроизводиться весь диапазон частот от0,5 до 610 МГц;
  2.  Собрать схему (рисунок Д.1);
  3.  Регулятором Положение по вертикали совместить минимальный уровень с нулевой горизонтальной линией на экране осциллографического блока;
  4.  Переключателем dБ добиться изображения АЧХ на всем экране;
  5.  По сотым меткам частот определить и запомнить примерное местоположение АЧХ;
  6.  Регуляторы Fнач и Fкон установить в положения с оптимальным изображением АЧХ по горизонтали;
  7.  По меткам частот точно определить крайние частоты АЧХ;
  8.  Зарисовать АЧХ и отметить крайние частоты. Определить номер включенного канала;
  9.  В ПТК должны быть отфильтрованы прямой и зеркальный каналы. Частота прямого канала всегда равна 38 МГц, а частота зеркального канала на 76 МГц выше принимаемого сигнала. С помощью ручек Fнач и Fкон проконтролировать коэффициент передачи на этих частотах и сделать вывод о работоспособности ПТК.

Д.2 Измерение АЧХ УПЧИ

  1.  На принципиальной схеме найти контрольные точки входа и выхода УПЧИ, отметить их на монтажной схеме;
  2.  АЧХ УПЧИ всегда лежит в полосе частот от 30 до 40 МГц (рисунок А.5). Поэтому можно Fнач установить в крайнее левое положение, а Fкон на частоту около 70 МГц;
  3.  Собрать схему (рисунок Д.1);
  4.  Регулятором Положение по вертикали совместить минимальный уровень с нулевой горизонтальной линией на экране осциллографического блока;
  5.  Переключателем dБ добиться изображения АЧХ на всем экране;
  6.  По меткам частот точно определить крайние частоты АЧХ;
  7.  Зарисовать АЧХ и отметить крайние частоты;
  8.  Сделать вывод о работоспособности канала.

Д.3 Измерение АЧХ АПЧГ

  1.  Подавать сигнал на вход УПЧИ, снимать с выхода контура АПЧГ. Найти на принципиальной схеме и отметить в монтажной схеме;
  2.  Контур АПЧГ настроен на частоту 38 МГц, поэтому можно использовать такие же настройки как при измерении АЧХ УПЧИ.
  3.  Зарисовать АЧХ АПЧГ и отметить значение центральной частоты;
  4.  Сделать вывод о работоспособности АПЧГ.

PAGE  1


EMBED Visio.Drawing.6  

EMBED Visio.Drawing.6  

  1.  

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

21852. Управление геомеханическими процессами при системах с искусственным поддержанием выработанного пространства: с магазинированием руды и креплением очистного пространства 433 KB
  Магазинирование полезного ископаемого накопление отбитого полезного ископаемого очистной выработке. Различают полное магазинирование полезного ископаемого если оно ведётся на всю высоту этажа блока или частичное слоевое если оно ведётся в пределах отдельных частей блока. Магазинирование полезного ископаемого составляет технологическую основу специального класса систем разработки. Отличительной особенностью этого класса систем: выемка полезного ископаемого в восходящем порядке; выпуск 3040 отбитой руды; поддержание боков...
21853. Управление геомеханическими процессами при системах с обрушением руды и вмещающих пород 854 KB
  Управление геомеханическими процессами при системах с обрушением руды и вмещающих пород. Факторы определяющие характер сдвижения и обрушения пород. Закономерности сдвижения горных пород. Последовательность обрушения пород.
21854. Управление геомеханическими процессами при подработке водных объектов 776.5 KB
  Подработка переходных и специфических водных объектов системами с обрушением налегающих пород. гравитационной воды в порах и трещинах скальных горных пород или их отвалов пленочной воды в порах глинистых и песчаноглинистых пород и техногенных отложений. Линейные Сели ледники Подземные Площадные Псевдоплывунные породы. Линейные Разломы зоны дробления заполненные водой и псевдоплывунными породами Специфические Поверхностные Площадные Торфяники золоотвалы отвалы песчаноглинистых пород.
21855. Управление геомеханическими процессами при комбинированной разработке месторождений полезных ископаемых 474.5 KB
  Особенности напряжённодеформированного состояния опорных и потолочных целиков в зоне влияния карьера. Погашение подземных пустот в бортах и под дном карьера. Важно также знать допустимые вертикальные обнажения пород в пустотах выходящих на уступы карьера. Определение безопасной толщины потолочного целика над подземными пустотами между уступами карьера и подземными пустотами.
21856. Управление геомеханическими процессами в условиях динамических проявлений горного давления 2.48 MB
  Способы предупреждения горных ударов и внезапных выбросов пород и газа. Наряду со статическими формами проявлений горного давления в массивах горных пород могут происходить динамические внезапные разрушения участков массива пород находящихся в определенных условиях напряженного состояния при больших действующих напряжениях. При ведении же горных работ таковыми являются собственно динамические явления: шелушения горных пород стреляния динамическое заколообразование горные удары горнотектонические удары техногенные землетрясения; ...
21857. Методы охраны объектов и сооружений в зоне влияния горных работ 335.5 KB
  Методы охраны объектов и сооружений в зоне влияния горных работ. Методы ведения горных работ при подработке сооружений. Конструктивные меры защиты подрабатываемых сооружений. Для защиты объектов и сооружений от вредного влияния подземных горных разработок и предотвращения прорывов воды в горные выработки применяют различные меры охраны которые условно можно разделить на четыре группы: профилактические горнотехнические конструктивные комплексные.
21858. Взаимосвязь геомеханических процессов в массивах пород с методами ведения горных работ и естественным геомеханическим состоянием массива 132.5 KB
  Взаимосвязь геомеханических процессов в массивах пород с методами ведения горных работ и естественным геомеханическим состоянием массива. Анализ современных подходов к вопросам проблемы Управление состоянием массива пород и перспективные направления её решения с целью повышения эффективности и безопасности подземных горных работ и сокращения вредных воздействий на окружающую среду. При этом освещаются основы этой науки науки о прочности устойчивости и деформируемости массивов горных пород горнотехнических объектов и сооружений в поле...
21859. Факторы, определяющие формы проявления геомеханических процессов 272.5 KB
  Состав строение и физические свойства горных пород. Структурные особенности массивов горных пород. Естественное напряженное состояние массивов пород. Основным предметом изучения в геомеханике является массив горных пород и механические процессы происходящие в нём.
21860. Управление геомеханическими процессами при проведении капитальных выработок и строительстве подземных сооружений 2.82 MB
  Управление геомеханическими процессами при проведении капитальных выработок и строительстве подземных сооружений. Задачи управления горным давлением и основные принципы обеспечения устойчивости горных выработок. Закономерности изменения напряженного состояния приконтурного массива выработок при их различных положениях в пространстве относительно поля напряжений в массиве пород и преобладающих структурных неоднородностях. Выбор и обоснование оптимальных форм и размеров поперечных сечений рациональной ориентации выработок.