Структурная схема трактов передатчиков черно-белого и цветного изображения.

Телевизионные системы представляют собой комплекс электронных и радиотехнических устройств с помощью которых может производиться приём и передача движуших изображений. Качество воспроизводимых изображений определяются параметрами, характеристиками телевизионной системы. Чем ближе к оригиналу воспроизводимое изображение, тем более сложна телевизионная система. Только современное электронное телевидение позволяет наиболее качественно передавать изображения на большие растояния.

Схема тракта передачи черно -белого изображения:

Объект объектив датчик видеосигнала усилитель видеосигнала канал связи

Устройство синхронизации и развёртки

усилитель видеосигнала ОС

Устройство синхронизации и развёртки

Оптическое изображение передаваемого объекта с помощью объектива переносится на светочувствительную поверхность – фотокатод датчика видиосигнала, в котором осуществляется преобразование опитеского изображения в сигнал изображения (видеосигнал). Широко распостраннёные датчики видиосигнала – электролучевые передающие трубки.

Рассмотрим структурную схему цветного приемника. Радиосигнал, принятый антенной, поступает на селектор (переключатель) каналов СК (ПТК), в состав которого входят УВЧ, смеситель (См) и гетеродин (Г). Для приема радиосигналов различных каналов колебательные контура этого узла в диапазонах перестраиваются с помощью варикапов, которые позволяют осуществлять выбор программ и автоматическую подстройку частоты гетеродина. В УВЧ происходит предварительное усиление. Его шумовые параметры во многом определяют чувствительность приемника, поэтому к нему предъявляются жесткие требования. См и Г служат для преобразования несущих изображения и звука в соответствующие промежуточные частоты f_ПЧИ=f_Г-f_НИ=38мгЦ, f_ПЧЗв=f_Г-f_НЗв=31, 5МГц. Преобразованные сигналы поступают на общий УПЧИ, где происходит основное усиление сигнала изображения и формируется ЧХ приемника, чем обеспечивается избирательность по соседнему каналу. УВЧ и УПЧИ охвачены системой АРУ, как правило ключевой, в которой анализ сигнала после детектора производится только во время обратного хода строчной развертки по фиксированным уровням видеосигнала. Чтобы уменьшить помехи от несущей звука используется специальный режекторный фильтр перед видеодетектором (ВД), а сигнал в канал звукового сопровождения снимается с него и поступает через дополнительный детектор АД на УПЧЗ. Продетектированный ВД сигнал усиливается ВУ блока цветности и в качестве яркостного подается на объединенные катоды цветного кинескопа (дельта) Получение цветоразностных сигналов происходит в декодирующем устройстве блока цветности. Причем в дельта-кинескопах сигналы основных цветов получают опосредованно на соответствующих парах электродов кинескопа модулятор-катод, управляя токами лучей, а в кинескопах с самосведением необходимо включать дополнительную матрицу для их получения.

Канал синхронизации содержит амплитудный АС и временной ВС селекторы. АС выделяет из ПТВС сигнал синхронизации разверток, а ВС – дифференцирующая и интегрирующие цепочки – разделяют строчные и кадровые синхронизирующие импульсы. Отклоняющие токи для кинескопа формируются в блоке разверток, а корректирующие токи, обеспечивающие сведение лучей (дельта) формируются в блоке динамического сведения лучей и подаются на катушки сведения. В кинескопах с самосведением эти токи не нужны, что упрощает схему ТВ.

23.Приемо – передающие антенны. Назначение. Классификация. Симметричные и несимметричные вибраторы. Характеристики передающих антен. Типы.

Основная задача радиотехники состоит в передаче какой-либо информации на заданное расстояние посредством электромагнитных волн, обладающими свойством распространения в различных средах, главным образом в земной атмосфере и в космосе, а в отдельных случаях в воде и даже в некоторых геологических слоях Земли. Электромагнитные волны излучаются в пространство специальными устройствами называются антеннами. Антена – устройство предназначенное для излучения или приёма энергии радиоволн.

Передающая антенна преобразовывает энергию ВЧ сигнала, поступающего с передатчика, в энергию электромагнитных волн и излучает ее в заданном направлении.

Приемная антенна извлекает энергию электромагнитных волн из пространства и преобразует ее в энергию высокочастотных колебаний, которая с помощью фидера подводится к входу приемника.

Приемо-передающая антенна выполняет функции как передающей, так и приемной антенны. Они одновременно выполняют функции и приемных, и передающих антенн.

При всем многообразии конструкций передающих и приемных антенн существуют общие принципы их построения. Большинство современных антенн представляют из себяспециальным образом соединенные металлические провода или трубки, называемые вибраторами.

Простейшей антенной, излучающей электромагнитные волны, является диполь Герца, или симметричный вибратор. Симметричный вибратор — антенная система в виде двух сим­метрично располагаемых в одной плоскости проводников одинаковой длины и формы, к концам которых подключен источник ВЧ колебаний (генератор). Для того чтобы получить максимальный ток в проводах вибратора, а следовательно, и максимальное излучение, используют резонанс, т. е. устанавливают частоту тока в вибраторе равной частоте его собственных колебаний.

Несимметричным называется вибратор, у которого одно плечо по размерам или форме отличается от дру­гого. Несимметричным вертикальным заземленным виб­ратором называется вертикальный по отношению к земле проводник, к нижнему концу ко­торого присоединен один из зажимов генератора, а другой зажим генерато­ра присоединен к земле.

К основным характеристикам и параметрам приёмных и передающих антенн относятся:

Полоса пропускания антенны. Ширина полосы пропускания - это область рабочих частот антенны, где уровень принимаемого или излучаемого антенной сигнала находится в пределах 0.7 от максимальной амплитуды сигнала, а мощность в пределах 0.5 от максимальной мощности сигнала. Ширина полосы пропускания измеряется в единицах частоты (например, в кГц).

Поляризация электромагнитных волн - нарушение осевой симметрии поперечной волны относительно направления распространения этой волны.

Диаграмма направленности антенны - это графическое изображение коэффициента усиления антенны или коэффициента направленного действия антенны в полярной системе координат в зависимости от направления антенны в пространстве.

Коэффициент направленного действия: (КНД) передающей антенны — отношение квадрата напряженности поля, создаваемой антенной в направлении главного лепестка, к квадрату напряженности поля создаваемой ненаправленной или направленной эталонной антенной (полуволновый вибратор - диполь, коэффициент направленного действия которого по отношению к гипотетической ненаправленной антенне равен 1, 64 или 2, 15 дБ) при одинаковой подводимой мощности. (КНД) является безразмерной величиной, может выражаться в децибелах (дБ, дБи, дБд). Чем уже главный лепесток (ДН) и меньше уровень боковых лепестков, тем больше КНД

Коэффициент усиления (КУ) антенны — отношение мощности на входе эталонной антенны к мощности, подводимой к входу рассматриваемой антенны, при условии, что обе антенны создают в данном направлении на одинаковом расстоянии равные значения напряженности поля при излучении мощности, а при приёме - отношение мощностей, выделяемых на согласованных нагрузках антенн. КУ является безразмерной величиной, может выражаться в децибелах (дБ, дБи, дБд).

Коэффициент полезного действия (КПД). В режиме передачи, (КПД) - это отношение мощности излучаемой антенной к мощности, подведённой к ней, так как существуют потери в выходном каскаде передатчика, в фидере и самой антенне, КПД антенны всегда меньше 1.

Шумовая температура антенны - характеристика мощности шумов антенны по всём диапазоне принимаемых частот. Сами антенны не " шумят". Источником шумов являются объекты на Земле и в космосе. Чем уже диаграмма направленности антенны, тем меньше влияют на неё шумы. На Земле" шумят" все предметы, атмосфера и сама Земля, поэтому шумы антенны зависят от её угла места и наличия посторонних предметов в направлении приёма (ветки деревьев и др.).Источниками шумов являются и электромагнитные излучения, вызванные деятельностью человека. Типичная шумовая температура параболической антенны диаметром 90 см в Ku-диапазоне для угла места 30 градусов - 25-30 К.