Формирование аналогового телевизионного сигнала. Тракт формирования телевизионного сигнала. Упрощённые структурные схемы видеоусилительного тракта ТВ центра для передачи изображений, страница 4

Структурная схема предварительного усилителя с простой противошумовой коррекцией приведена на рисунке 2.3. Здесь 2; 3 и 5 - каскады широкополосного усиления, 4 - каскад коррекции частотных искажений входной цепи, 6 - каскад (обычно эмиттерный повторитель), согласующий выходное сопротивление усилителя с волновым сопротивлением кабеля. Полный коэффициент усиления на низких частотах K₀=K₁K₂K₃.

В 1941 г. Г. В. Брауде предложил более совершенный метод сложной противошумовой   коррекции.   Нагрузкой   трубки   в нём служит фильтр (рисунок 2.4 а), состоящий из входной ёмкости передающей трубки С₁, входной ёмкости усилителя С₂ и индуктивности L.

Рисунок 2.3 -  Структурная схема предварительного усилителя с простой противошумовой коррекцией: 1 - входная цепь; 2 - первый каскад; 3 и  5 - каскады широкополосного усиления; 4- каскад коррекции искажений входной цепи (дифференцирующий каскад);  6-согласующий каскад

Рисунок 2.4 - Сложная противошумовая коррекция: а) принципиальная схема входной цепи;   б) частотные характеристики входной цепи и усилителя

Рисунок 2.5 - а) каскад коррекции частотных искажений входной цепи вблизи f_рез при сложной противошумовой коррекции; б) частотная характеристика каскада с вырезывающим контуром

Резистор R_H, так же как при простой противошумовой коррекции, выбирается достаточно большим. Подбором величины L фильтр настраивается таким образом, чтобы  получить  резонанс  на  одной  из средних  частот  спектра  телевизионного сигнала. Резонансная частота:

                                                   .                                                       (2.12)

Обычно . Величина сигнала на резонансной частоте резко возрастает, как показано на рисунке 2.5 б (кривая M'_вх(f). Частотная характеристика усилителя для коррекции искажений, вносимых входной цепью, в этом случае должна иметь более сложную форму (кривая K'_у(f)) на рисунке 2.4 б).

Дополнительный выигрыш в отношении сигнал/шум, обеспечиваемый сложной противошумовой коррекцией (в 2—2,5 раза по сравнению с ранее рассмотренной простой), объясняется увеличением полезного сигнала на входе первого усилительного каскада на частотах, близких к f_рез, и уменьшением влияния тепловых шумов R_H. Кроме того, уменьшается влияние шумов транзистора VТ (рисунок 2.4 а). Мощность флуктуационных помех, вносимых первым усилительным каскадом пропорциональна площади квадрата частотной характеристики  усилителя (без учёта входной цепи), которая в случае сложной противошумовой коррекции (кривая K'_у(f) на рисунке 2.4 б) заметно меньше, чем при простой (кривая K_у(f)).

Для получения требуемой формы частотной характеристики в усилитель со сложной противошумовой коррекцией вводится корректирующая цепь, называемая вырезывающим контуром. Усилительный каскад с корректирующей цепью такого типа изображён на рисунке 2.5 а.

Контур LR₅C₂ подключён по высокой частоте параллельно резистору коллекторной нагрузки транзистора VТ. На резонансной частоте сопротивление контура имеет минимальную величину. Частотная характеристика усилительного каскада с вырезывающим контуром M_в.к(f) изображена  на   рисунке  2.5 б.   На   частоте   резонанса   каскад    обеспечивает  резкое уменьшение выходного сигнала, что позволяет скорректировать искажения, вносимые входным фильтром. Изменением величины ёмкости конденсатора С₂ осуществляется настройка контура на частоту f_рез. Переменный резистор R₅ позволяет изменять добротность контура, а следовательно, форму его частотной характеристики и М_в.к.мин(f). Настройкой корректирующих каскадов на рисунке 2.3 и 2.5 удаётся полностью скорректировать частотные искажения, вносимые входной цепью, и получить ровную частотную характеристику всего усилителя.

3 Средняя составляющая ТВ сигнала. Схемы восстановления средней составляющей

Телевизионный сигнал, точно отражающий изменения яркостей передаваемого объекта, содержит постоянную составляющую,  изменение которой при смене сюжетов происходит сравнительно медленно с частотой 0 - 3 Гц. Учитывая наличие таких частот, необходимо было бы усиливать телевизионный сигнал при помощи усилителей постоянного тока. Более рациональным оказался метод косвенной передачи постоянной составляющей с восстановлением её в нужном месте тракта передачи при помощи фиксирующих схем.