16269

Исследование элементов синхрогенератора

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Лабораторная работа №2 Исследование элементов синхрогенератора 1 Цель работы: Изучить принцип работы и выходные сигналы синхрокомплекта ПБ99. Исследовать форму и структуру сигналов на выходе синхрогенератора. 2 Литература: 2.1. Колин К....

Русский

2013-06-20

610.5 KB

28 чел.

Лабораторная работа №2

Исследование элементов синхрогенератора

1 Цель работы:

  1.  Изучить принцип работы и выходные сигналы синхрокомплекта ПБ-99.
    1.  Исследовать форму и структуру сигналов на выходе синхрогенератора.

2 Литература:

2.1. Колин К.Т. Телевидение.- М.: Радио и связь,1987г. (стр.85-98).

2.2 Джакония В.Е. Телевидение.- М.: Радио и связь, 1986г. (стр. 188-194, 196-201).

2.3 Приложения А и Б.

3 Подготовка к работе:

3.1 Подготовить бланк отчёта.

3.2 Изучить тракт синхронизации телевидения.

3.3 Изучить структурную схему синхрогенератора (Приложение А).

3.4 Ответить на вопросы для допуска:

3.4.1 Зачем нужны импульсы синхронизации?

3.4.2 Где вырабатываются импульсы синхронизации?

3.4.3 Объяснить тракт синхронизации.

3.4.4 Где передаются импульсы синхронизации?

3.4.5 Как разделяются кадровые и строчные синхроимпульсы?

3.4.6 Зачем нужны импульсы гашения?

3.4.7 Перечислите требования, предъявляемые к импульсам синхронизации.

3.4.8 Как выделяются импульсы синхронизации из видеосигнала?

4 Основное оборудование:

4.1 Осциллограф С1-81.

4.2 Блок синхрокомплекта ПБ-99.

5 Задание:

5.1 Ознакомиться со структурной схемой и принципом действия блока синхрокомплекта ПБ-99.

5.2 Ознакомиться с составом сигнала синхронизации приемника и структурой телевизионного сигнала (Приложение Б).

5.2 Снять осциллограммы выходных сигналов и сравнить их с теоретическими.

5.3 Составить отчёт.

6 Порядок выполнения работы:

6.1.В процессе выполнения лабораторной работы необходимо соблюдать правила ОТ и ТБ.

6.2 Изучить техническое описание и принцип работы синхрокомплекта ПБ-99 (Приложение А).

6.3 Изучить состав сигнала ССП и структуру телевизионного сигнала (Приложение Б).

6.4 При помощи осциллографа С1-81 снять осциллограммы напряжений в контрольных точках, выведенных на лицевую панель синхрогенератора. Полученные осциллограммы зарисовать в отчёт.

6.5 Измерить длительность импульсов и периодов следования всех составляющих измеряемых сигналов.

7 Содержание отчета:

7.1 Наименование работы.

7.2 Цель работы.

7.3 Основное оборудование.

7.4 Содержание работы:

7.4.1 Схемы.

7.4.2 Формулы для расчёта.

7.4.3 Графики, диаграммы, характеристики.

7.5 Выводы.

8 Контрольные вопросы:

8.1 Чему равна длительность кадрового синхроимпульса?

8.2 Чему равна длительность строчного синхроимпульса?

8.3 Чему равна длительность уравнивающих импульсов?

8.4 Чему равна длительность импульсов врезки?

8.5 Чему равна длительность кадрового гасящего импульса?

8.6 Чему равна длительность строчного гасящего импульса?

8.7 Нарисовать сигнал ССП.

8.8 Нарисовать сигнал Г.

8.9 Нарисовать сигнал П.

8.10 Нарисовать сигнал С.

8.11 Назначение сигналов, формируемых в синхрогенераторе.

8.12 Какие импульсы входят в состав сигналов Г и ССП? Объясните их назначение.

8.13 Какие строки первого поля являются пассивными?

8.14 Какие строки второго поля являются активными?

8.15 Каково назначение выходных сигналов синхрогенератора?


Приложение А

(информационное)

Синхрогенератор ГС-136

Синхрокомплект ПБ-99 предназначен для обеспечения необходимыми импульсами передающей части телевизионной системы. Структурная схема синхрокомплекта ПБ-99 представлена на рисунке А.1.

Рисунок А.1- Синхрогенератор ГС-136. Схема электрическая структурная

Синхрокомплект состоит из двух блоков: высокостабильного генератора ПВ-38 и синхрогенератора ГС-136. ПВ-38 – генератор на 1 МГц с температурной и кварцевой стабилизацией частоты. Стабильность частоты не хуже 10-6. Синхрогенератор ГС-136 из этой частоты вырабатывает необходимые импульсы. Все выходные импульсы синхрогенератора получаются из двойной строчной частоты (31250 Гц). Поэтому на входе ГС-136 стоит делитель частоты 32:1. Последующие делители формируют сетку частот, необходимую для формирования всех длительностей, частот и временных сдвигов выходных сигналов. Для возможности распределения выходных сигналов синхрокомплекта между несколькими потребителями используются выходные усилители-распределители.

Синхрокомплект формирует следующие сигналы:

  •  Сигнал С – импульсы со строчной частотой;

  •  Сигнал П12.5 – импульсы с частотой полей и длительностью 12.5 * Н = 0,8мс.

Сигналы С и П12.5 предназначены для обеспечения синхронной работы передающей части телевизионной системы.

  •  Сигнал ССП (сигнал синхронизации приемников) – сложный сигнал, состоящий из кадровых и строчных синхронизирующих импульсов, импульсов врезки и уравнивающих импульсов. Служит для синхронизации разверток телевизионного приемника.

  •  Сигнал Г – сложный сигнал, состоящий из кадровых и строчных гасящих импульсов. Служит для гашения обратного хода луча приемных трубок.

Сигналы ССП и Г замешиваются в телевизионный сигнал при формировании полного телевизионного сигнала (ПТС).


Приложение Б

(Информационное)

Форма импульсов синхронизации при чересстрочной развертке

Одно из требований, предъявляемых к импульсам синхронизации – разделение строчных и кадровых синхроимпульсов с помощью простейших схем. Для выполнения этого требования строчные и кадровые синхронизирующие импульсы отличаются по длительности. Для стандарта разложения 625/50, принятого у нас в стране, длительность строчного синхронизирующего импульса Тсси = 4.7мкс, а длительность кадрового синхронизирующего импульса Ткси = 2.5Н = 160мкс. При этом они разделяются с помощью интегрирующей и дифференцирующей цепей. Кадровые синхроимпульсы выделяются интегрирующей цепью, а строчные синхроимпульсы выделяются дифференцирующей цепью, рисунок Б.1.

Рисунок Б.1 – Разделение кадровых и строчных синхронизирующих импульсов

На рисунке Б.1.а показана синхросмесь (сигнал, состоящий из строчных и кадровых синхронизирующих импульсов). В верхней части этого рисунка отмечены периоды строк. На рисунке Б.1.б показано выходное напряжение интегрирующей цепи, при действии на её входе синхросмеси. Как видно, строчные синхроимпульсы не будут влиять на работу кадровой развертки, т.к. выходное напряжение интегрирующей цепи при их воздействии, не достигает уровня срабатывания задающего генератора кадровой развертки. Задающий генератор будет срабатывать только на кадровые синхроимпульсы.

На рисунке Б.1.в показано выходное напряжение дифференцирующей цепи при воздействии на ее входе синхросмеси. Как видно, во время кадрового синхроимпульса на выходе дифференцирующей цепи отсутствуют строчные синхроимпульсы (сплошная линия), что приведет к срыву синхронизации строчной развертки во время КСИ. Синхронизация развертки восстанавливается не мгновенно, для этого необходимо несколько периодов строк. Поэтому несколько верхних строк на изображении будут «выбиты» (не засинхронизированы). Для синхронизации строчной развертки во время кадрового синхроимпульса в него вводятся импульсы врезки (пунктирная линия). Как видно, благодаря импульсам врезки на выходе дифференцирующей цепи во время кадрового синхроимпульса действуют импульсы со строчной частотой. Длительность импульсов врезки Тв = 4.7 мкс.

При чересстрочной развертке кадр состоит из двух полей, в которых строки сдвинуты относительно друг друга на полстроки. Таким образом, и импульсы врезки в кадровых синхроимпульсах разных полей сдвинуты на полстроки, рисунок Б.2 (сплошная линия).

Рисунок Б.2 – Кадровые синхроимпульсы в двух полях

Разные по форме кадровые синхроимпульсы приведут к разным кривым заряда конденсатора интегрирующей цепи (сплошная и пунктирная линии). Это приводит к появлению временного сдвига Δt, который лежит в пределах 0 ≤ ΔtH/2. При Δt = 0, чересстрочная развертка работает нормально (строки второго поля ложатся точно посередине между строками первого поля). При Δt=Н/2, строки второго поля лягут на строки первого поля (четкость по вертикали уменьшится в два раза). При 0<Δt<H/2, строки второго поля будут ложиться не посередине между строками первого поля (слипание строк), рисунок Б.3.

ть  2ь

бжо  

Рисунок Б.3 – Слипание строк

Слипание строк приводит к излому наклонных линий. Наклонные линии присутствуют в телевизионных испытательных таблицах и предназначены для определения правильности работы чересстрочной развертки.

Для исключения слипания строк необходимо, чтобы кадровые синхроимпульсы в обоих полях были одинаковыми, а для этого импульсы врезки вводятся с двойной строчной частотой, рисунок Б.2 (пунктирная линия). При этом кадровые синхроимпульсы одинаковые, а, соответственно, и кривые заряда конденсатора интегрирующей цепи одинаковые.

Постоянная времени разряда конденсатора интегрирующей цепи выбирается такой, чтобы конденсатор успевал полностью разрядиться за время строки после его заряда строчным синхронизирующим импульсом. Как видно из рисунка Б.4 конденсатор в одном поле к началу кадрового синхроимпульса будет полностью разряжен, а в другом поле на нем окажется остаточное напряжение Uост.

Рисунок Б.4 – Возникновение временного сдвига Δt

Остаточное напряжение приведет к возникновению временного сдвига Δt, которое опять же приведет к слипанию строк. Для выравнивания напряжения на конденсаторе интегрирующей цепи к началу кадрового синхронизирующего импульса в обоих полях, до и после КСИ вводятся по пять уравнивающих импульсов, идущих с двойной строчной частотой (пунктирная линия). Длительность уравнивающих импульсов Ту = 2.35мкс.

Итак, ССП (сигнал синхронизации приемников) кроме кадровых и строчных синхроимпульсов содержит уравнивающие импульсы и импульсы врезки, идущие с двойной строчной частотой.

Сигналы Г и ССП в составе полного телевизионного сигнала (ПТС) отрицательной полярности показаны на рисунке Б.5.

Здесь удобно определить номера строк. Первая строка телевизионного кадра расположена в кадровом синхронизирующем импульсе. Причем ее начало совпадает с началом КСИ. Как видно из рисунка, это условие соблюдается только в одном поле. Именно по началу КСИ происходит разделение телевизионного сигнала на поля. Синхроимпульсы всегда располагаются как можно ближе к началу гасящих импульсов, чтобы дать электронному лучу больше времени для его возврата к началу следующего поля (строки). Поэтому начало ССИ отстоит от начала СГИ на 1.5мкс. Местоположение кадрового синхроимпульса на КГИ обусловлено наличием 5 уравнивающих импульсов до КСИ.

Рисунок Б.5 – Полный телевизионный сигнал отрицательной полярности

Определив первую строку по условию, указанному выше, нетрудно определить номера остальных строк, как активных, так и пассивных. Как видно из рисунка Б.5, строки с 6 по 22 включительно в первом поле и с 319 по 335 включительно во втором поле свободны. Они используются для передачи сигналов цветовой синхронизации (СЦС) в системе SECAM, для передачи телевизионных испытательных строк (17, 18, 330 и 331), для передачи сигналов Телетекста и другой дополнительной информации. На изображении первое поле начинается со второй половины 23-й строки и заканчивается 310-й строкой. Второе поле начинается с 336-й строки и заканчивается первой половиной 623-й строки, рисунок Б.6.

Рисунок Б.6 – Распределение строк по изображению

Таким образом, в каждом поле есть по 287.5 активных строк и по 25 пассивных. В кадре: 287,5*2 = 575 активных строк и 25*2 = 50 пассивных и всего 575 + 50 = 625 строк.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

68954. Передача параметрів конструктору базового класу 47.5 KB
  Якщо конструктор похідного класу повинен отримувати декілька параметрів слід просто використовувати стандартну синтаксичну форму конструктора з параметрами. Проте виникає питання яким чином передаються аргументи конструктору базового класу
68955. Віртуальні деструктори 26.5 KB
  Явний опис деструкторів у програмах потрібний лише тоді, коли обєкт створюється у динамічній памяті. При використанні віртуальних деструкторів досить очевидними є переваги поліморфізму. Зазвичай, вони застосовуються тоді, коли при знищенні обєктів необхідно видалити обєкти похідного класу...
68956. Шаблони. Функція з двома узагальненими параметрами 54.5 KB
  За допомогою шаблонів можна створювати узагальнені функції і класи які працюють з типом даних заданим як параметр. Узагальнені функції Узагальнена функція визначає універсальну сукупність операцій застосовних до різних типів даних. За допомогою узагальненої функції можна визначити природу...
68957. Перевантаження шаблонної функції та їх специфікацій 34 KB
  Перевантаження шаблонної функції Використання стандартних параметрів шаблонної функції Обмеження на узагальнені функції Перевантаження шаблонної функції Для того, щоб перенавантажувати специфікацію узагальненої функції, досить створити ще одну версію шаблону, що відрізняється від останніх...
68958. Узагальнені класи. Приклад використання двох узагальнених типів даних 62 KB
  Окрім узагальнених функцій можна визначити узагальнені класи. При цьому створюється клас, в якому визначені всі алгоритми, проте фактичний тип даних задається як параметр при створенні обєкту. Узагальнені класи виявляються корисними, якщо логіка класу не залежить від типу даних.
68959. Обробка виняткових ситуацій 57 KB
  Механізм обробки виняткових ситуацій в мові C++ заснований на трьох ключових словах: try, catch і throw. Фрагменти програми, що підлягають контролю, містять блок try. Якщо в ході виконання програми в блоці try виникає виняткова ситуація (тобто помилка), вона генерується...
68960. Генерація виняткових ситуації 56 KB
  Якщо виникає необхідність повторно порушити виняткову ситуацію усередині її обробника, можна виконати оператора throw, не указуючи тип виняткової ситуації. В цьому випадку операторові try/catch передається поточна виняткова ситуація. Таким чином для однієї і тієї ж виняткової ситуації...
68961. Перехоплення класів виняткових ситуацій 34.5 KB
  Виняткова ситуація може мати будь-який тип, зокрема бути об’єктом класу, визначеного користувачем. У практичних застосуваннях виняткові ситуації, визначені користувачем, зустрічаються частіше, ніж вбудовані. Можливо, це відбувається тому, що програмісти прагнуть якомога точніше визначати класи виняткових...
68962. Обробка похідних виняткових ситуацій 23 KB
  Якщо виняткові ситуації описуються за допомогою базового і похідних класів, при роботі з операторами catch слідує проявлять максимальну обережність, оскільки оператор catch, відповідний базовому класу, одночасно відповідає всім похідним класам.