Системы вещательного телевидения

Вопросы по курсу ОТВТС (2 модуль) - 35 вопросов

Преобразователи «свет-сигнал»:

1. Фотоэмиссия и вторичноэлектронная эмиссия: суть, особенности.

2. Фотоэмиссия в простых и сложных фотокатодах. Законы фотоэффекта.

3. Принцип накопления и его реализация в передающей ТВ-трубке типа иконоскоп.

4. Реализация принципа фотопрводимости в передающей ТВ-трубке типа видикон.

5. Создание и считывание потенциального рельефа при помощи быстрых электронов в передающей ТВ-трубке типа супериконоскоп.

6. Создание и считывание потенциального рельефа при помощи медленных электронах в передающей ТВ-трубке типа суперортикон.

7. Приборы с зарядовой связью: определение, конструкция фоточувствительной ячейки, организация принципа переноса заряда в полупроводниках.

8. Классификация двумерных ФЭП на ПЗС. Матрица с кадровым переносом: конструкция, рабочий цикл, достоинства и недостатки.

9. Классификация двумерных ФЭП на ПЗС. Матрица со строчным переносом: конструкция, рабочий цикл, достоинства и недостатки.

10. Классификация двумерных ФЭП на ПЗС. Матрица с кадрово-строчным переносом: конструкция, рабочий цикл, достоинства и недостатки.

11. Основные параметры ФЭП на ПЗС. Недостатки ФЭП на ПЗС и способы их устранения.

Преобразователи «сигнал-свет»:

12. Классификация преобразователей «сигнал-свет». Кинескоп: конструкция, принцип действия, достоинства и недостатки.

13. Классификация преобразователей «сигнал-свет». Жидкокристаллические дисплеи (LCD): конструкция, принцип действия, разновидности, достоинства и недостатки.

14. Классификация преобразователей «сигнал-свет». Плазменные дисплеи (PDP): конструкция, принцип действия, достоинства и недостатки.

15. Классификация преобразователей «сигнал-свет». Органические светодиодные дисплеи (OLED): конструкция, принцип действия, достоинства и недостатки.

16. Классификация преобразователей «сигнал-свет». Автоэмиссионные дисплеи (FED, SED): конструкция, принцип действия, достоинства и недостатки.

Системы вещательного телевидения

17. Система NTSC: передача информации о цвете, кодирующее устройство, достоинства и недостатки.

18. Система SECAM: передача информации о цвете, кодирующее устройство, достоинства и недостатки.
19. НЧ- и ВЧ-предкоррекция в системе SECAM.

20. Система PAL: передача информации о цвете, кодирующее устройство, достоинства и недостатки.

1 Пояснити, у чому складається подібність і розходження між рядковими і кадровими (польовими) синхроімпульсами. Розрахувати верхню граничну частоту відеосигналу, якщо параметри розгортки мають такі значення: кількість рядків у кадрі z = 1250, формат кадру k = 16/9, кількість кадрів у секунду n = 25, розгортка – черезрядкова.

2 Обґрунтувати використання сигналу яскравості E_Y та кольорорізницевих сигналів E_R-Y, E_B-Y у системах кольорового телебачення. Пояснити, для якої мети до складу відеосигналу вводиться сигнал синхронізації приймача та як він використовується в телевізорі. Розрахувати тривалість демонстрації кінофільму по телебаченню, якщо демонстрація цього фільму в кінотеатрі дорівнює 25 хвилин

3 Пояснити принцип телевізійної розгортки. Обґрунтувати, чому в сумісних системах кольорового телебачення не передається кольорорізницевий сигнал E_G-Y. На трикутнику Максвела визначити колірний тон і насиченість для крапки з координатами r = 0, 3; g = 0, 7.

4 Обґрунтувати вибір частоти колірного підносійного коливання в сумісних системах кольорового телебачення. Пояснити, у чому подібність і в чому різниця між законами розгортки по рядку і по кадру. На екрані телевізора кольорового зображення відтворюються вертикальні смуги: червона і зелена насиченості 100 %; для кожної смуги розрахувати рівні яскравісного і кольорорізницевих сигналів, привести для них осцилограми.

5 Проаналізувати принцип передачі та відтворення рухомих об'єктів. Обґрунтувати, чому в системах кольорового телебачення сигнал яскравості для синього кольору значніше менше, ніж для жовтого кольору. Визначити й обґрунтувати, як буде спотворено чорно-біле телевізійне зображення, якщо амплітудна характеристика телевізійного тракту від “світла до світла” апроксимується виразом:

де індекси “ З “ і “О “ позначають зображення й об’єкт.

6 Пояснити, якими параметрами ТВ системи визначається нижня гранична частота відеосигналу. Пояснити основний принцип передачі інформації про колір у системі SECAM. У системі координат RGB колір заданий координатами: b =0, 8; g = 0, 2. Визначити його колірний тон і насиченість.

7 Обґрунтувати вибір параметрів системи телебачення: розміри телевізійного зображення, формат кадру, відстань спостереження, число рядків у кадрі, число змін кадрів за секунду.

8 Пояснити принцип синхронізації телевізійних пристроїв. Показати, які переваги та недоліки має система SECAM відносно систем NTSC та PAL.

9 Проаналізувати основні принципи передачі відеосигналів та сигналів звукового супроводу для ефірного телевізійного мовлення. Пояснити основний принцип передачі інформації про колір у системі NTSC.

10 Пояснити, чому у телебаченні застосовується черезрядкова розгортка, а не порядкова, але в моніторах комп’ютерів навпаки.

11 Пояснити, на яких фізичних принципах заснована робота чорно-білого кінескопу. Пояснити, який сигнал у системах кольорового телебачення під час передавання по каналах зв’язку і розподілу ТВ програм несе інформацію про колірний тон і насиченість.

12 Пояснити, на яких фізичних принципах заснована робота передавальних трубок. Розрахувати кількість елементів зображення в активній частині одного рядка, якщо період рядків T_Z = 64 мкс, тривалість рядкового імпульсу гасіння t = 12 мкс.

13 Показати, яка обробка відеосигналів здійснюється на телецентрі. Пояснити основні недоліки системи NTSC.

14 Пояснити, для якої мети використовується апертурна корекція. Пояснити основні недоліки системи SECAM. Розрахувати частоту змінної складової відеосигналу, якщо на екрані відтворюються чотири пари вертикальних чорно-білих смуг та частота рядкової розгортки f_z = 15625 Гц.

15 Пояснити принцип дії кольорових кінескопів. Пояснити, для якої мети використовується гамма-корекція.

16 Пояснити принцип дії системи кольорового телебачення PAL. Пояснити, які спотворення відеосигналів з'являються при їхній передачі по каналах зв'язку і при розподілі ТВ програм.

17 Привести структурну схему блоку кадрової розгортки та пояснити принцип ії дії. Пояснити, з яких розумінь раніше був обраний формат кадру
k = 4/3.

18 Привести спрощену структурну схему кодера системи SECAM та пояснити принцип її дії. Пояснити, з яких розумінь вибирають частоту кадрової розгортки в телебаченні.

19 Пояснити, які параметри ТВ системи визначають чіткість зображення по горизонталі і вертикалі. Привести спрощену структурну схему декодера системи SECAM та пояснити принцип ії дії. Визначити та обґрунтувати, як буде спотворений колір шкіри людини, якщо сигнал E_B-Y = 0.

20 Пояснити терміни “порядкова ” (“прогресивна ”) і “черезрядкова ” розгортка. Розрахувати рівень квантування цифрового сигналу яскравості для сірої деталі половинної яскравості в стандартній системі цифрового кодування ТВ сигналу.

21 Пояснити, для яких цілей в ТВ апаратурі використовуються схеми відновлення постійної складової (схеми фіксації рівня, схеми прив’язки). Дати оцінку спотворенням телевізійного кольорового зображення, які виникають на екрані телевізору системи SECAM.

22 Пояснити принцип квадратурної модуляції, яка використовується в телевізійних системах NTSC та PAL. Пояснити, з яких розумінь був обраний формат кадру k = 4/3. На екрані кольорового телевізора відтворюються вертикальні смуги: біла та синя насиченості 100 %; для кожної смуги розрахувати сигнали E_Y, E_R-Y, E_B-Y. Для одного рядка зображення привести осцилограми сигналів основних кольорів та розрахованих сигналів.

23 Обґрунтувати, чому в декодерах систем SECAM та PAL використовується лінія затримки на 64 мкс, а в декодері NTSC – не використовується. Пояснити, яким чином здійснюється синхронізація телевізійних пристроїв. Визначити та обґрунтувати, як буде спотворено чорно-біле телевізійне зображення, якщо амплітудна характеристика телевізійного тракту від “світла до світла ” апроксимується виразом:

де індекси “З“ та “О“ позначають зображення та об’єкт.

24 Обґрунтувати, чому в каналах яскравості кодерів та декодерів сучасних систем кольорового телебачення використовується лінія затримки. Пояснити, що є загального між сигналом синхронізації приймача і сумішшю гасівних імпульсів, і в чому складається між ними розбіжність. Показати, як зміниться контраст зображення при наявності зовнішнього засвітлення B _засв = 4 кд/м², якщо яскравість білого B _біл =100 кд/м², а яскравість темного B_темн = 2 кд/м²?

25 Показати, яка обробка відеосигналу використовується в камерному каналі передавальної камери. Пояснити переваги цифрової обробки відеосигналів перед аналоговою.

26 Обґрунтувати, чому частота дискретизації для перетворення аналогових відеосигналів у цифрові на телецентрі вибрана рівною 13, 5 МГц. Показати переваги та недоліки системи SECAM відносно систем NTSC та PAL.