Основы телевидения, радиосвязи и видеотехники: Учебное пособие, страница 3

Кадровый синхроимпульс создают в приемнике с помощью специальной спусковой схемы, формирующей отрицательный импульс в момент достижения равенства напряжений: некоторого заданного уровня синхронизации и напряжения на выходе интегратора (см. рис. 10.4 и 10.5 в работе [4]). Постоянная времени дифференцирующей цепи равна примерно 1/3 длительности импульса синхронизации строк, а постоянная времени интегрирующей цепи – примерно 1/3 длительности импульса полукадровой синхронизации, т. е. 160/3 мкс.

Способы передачи сигналов изображения по радиоканалу. Возможны два способа передачи сигналов изображения по радиоканалу: позитивный, при котором наибольшей яркости соответствует наибольшая амплитуда сигнала несущей, и негативный, при котором наибольшей яркости соответствует наименьшая амплитуда несущей радиосигнала. При формировании радиосигнала в стандарте, принятом в России, используется модуляция несущей частоты негативным видеосигналом. Преимущество этого метода состоит в том, что при увеличении амплитуды радиосигнала за счет помех уровень видеосигнала сжимается до уровня черного и, следовательно, сужается динамический диапазон помехи. В противном случае – при передаче сигнала с помехой потребовалась бы большая мощность передатчика или же передатчик работал бы в более напряженном энергетическом режиме. Наряду с этим при негативной модуляции легко реализуется передача информации о постоянной составляющей видеосигнала. Для этой цели используется амплитудная модуляция нижнего уровня строчных синхроимпульсов, размах которых составляет 30…60 % от полного размаха видеосигнала. При негативном способе модуляции изотропная средняя мощность передатчика значительно меньше, чем при позитивном, так как в изображениях обычно преобладает яркость выше средней, при которой уровень мощности излучаемого радиосигнала составляет примерно 20…40 % от максимального значения.

Спектр частот полного телевизионного сигнала. Чтобы определить спектр частот полного телевизионного сигнала, необходимо установить его низшую и высшую частоты. ПТС содержит «постоянную» составляющую (0...3 Гц), которая характеризует изменение средней яркости изображения и несет в себе информацию о смещении (движении) определенных фрагментов изображения от кадра к кадру. Однако в видеотракте передать постоянную составляющую и медленно меняющийся сигнал невозможно, так как каскады телевизионного тракта содержат переходные конденсаторы, не пропускающие низкие частоты. Поэтому низкочастотную информацию передают по ТВ-тракту косвенным образом – путем амплитудной модуляции импульсов строчной синхронизации. В этом случае амплитудный размах синхроимпульса характеризует среднюю яркость в строке. В приемном устройстве перед подачей сигнала на кинескоп производится восстановление постоянной составляющей путем привязки гасящих импульсов к уровню «черного» специальными схемами.

Самой низкой частотой передаваемого по ТВ-тракту видеосигнала является частота, при которой за время одного полукадра передается один период колебания сигнала. Этому сигналу соответствует изображение, состоящее из двух (белой и черной) горизонтальных полос, каждая из которых занимает половину экрана. Следовательно, при чересстрочности 2:1 (два поля в кадре) и частоте кадров 25 Гц низшая частота спектра видеосигнала равна частоте полей. В изучаемой системе она равна 50 Гц. Самая высокая частота видеосигнала имеет место при передаче мелких элементов изображения, размеры которых близки к диаметру развертывающего электронного луча. Этому случаю соответствует изображение миры, состоящей из чередующихся черно-белых вертикальных полос. Время передачи одного элемента изображения τ_э (например, белого штриха) составляет половину периода сигнала, поэтому Т_в = 2τ_э = 1/f_в , где f_в – верхняя частота видеосигнала. При равном разрешении по горизонтали и вертикали и отношении горизонтальной B и вертикальной H сторон кадра b/h = k (здесь k – формат кадра) и числе элементов, укладывающихся по вертикали, равном Z (число строк в кадре), число элементов изображения в одной строке N_z = Zk. Следовательно, число элементов в кадре
N_k = N_zZ = kZ². В 1 с передаются n кадров, чему соответствует кадровая частота f_k . Поэтому число элементов, передаваемых в 1 с, равно
N = N_kn = kZ²f_k, а время передачи одного элемента изображения τ_э = 1/N =
= 1/kZ²f_k . Высшая частота спектра ПТС: f_в = 1/T_в = 1/2τ_э = kZ²f_k/2.
В системе SECAM–IIIB принят телевизионный стандарт с чересстрочной разверткой и параметрами: Z = 625, f_k = 25 Гц и k = 4/3. Наивысшая частота ПТС с учетом поправочного коэффициента Кэлла ρ = 0,8, учитывающего нестабильность структуры растра, а также с учетом потерь на обратные ходы луча по строкам (α = 0,18) и кадру (β = 0,08) [4–6], составляет f_в = ρkZ²f_k (1–β)/ 2(1–α)  6,0 МГц.