ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1

Лабораторна робота № 1

Формування та дослідження сигналів монохромного телебачення

 

Мета роботи:

Ознайомлення з принципами формування простих тестових сигналів монохромного телебачення та набуття навичок вимірювання параметрів телевізійних сигналів та їх співвідношення із зображеннями, що формуються на екрані відеоконтрольного пристрою цими сигналами.

Принципи формування простих тестових сигналів.

Формування телевізійних сигналів відбувається при виконанні умови жорсткої синхронізації між сигналами зображення та сигналами синхронізації рядкової та кадрової розгорток. Як приклад,  розглянемо функціональну схему формування деяких простих тестових сигналів: рядкові синхроімпульси (fz), імпульси подвійної рядкової частоти (2fz), кадрові синхроімпульси (fk), сигнали вертикальних ліній (ВЛ), сигнали горизонтальних ліній (ГЛ) та сигнал сітчастого поля (СП). Схема наведена на рис.1.

Рис.1.
        
Задавальний генератор (ЗГ) працює на частоті 16 fz  (fz – частота рядкової розгортки). Значення частоти задавального генератора вибрано з умови створення випробувального сигналу, який формує на екрані відео контрольного пристрою (ВКП) 16 вертикальних ліній. Шляхом поділу на 8 в подільнику Пд.1 ця частота знижується до значення 2fz, яка є основою для створення імпульсів подвійної рядкової частоти. Ділення цієї частоти на 2 в Пд.2 забезпечує одержання частоти рядків fz. . Ділення частоти 2fz на 625 за допомогою подільника Пд.3 дозволяє одержати частоту кадрової розгортки fk, яка кратна частоті рядкової розгортки. З метою синхронізації частоти кадрової розгортки з частотою мережі змінного струму, ці частоти порівнюються між собою у фазовому детекторі (ФД) і утворюють систему ФАПЧ для задавального генератора, частота якого встановлюється кратною частоті мережі змінного струму – 50Гц.
         Якщо прийняти  формат кадра 4:3, тоді для отримання сітчастого поля з квадратними клітинами необхідно, щоб при 16 вертикальних лініях число горизонтальних ліній дорівнювало 12. Кожне поле має 312,5 рядків. Це означає, що лінії повинні формуватись кожні 312,5*25 = 26 рядків. Оскільки точної кратності між цими числами нема, необхідно кожним кадровим синхроімпульсом обнуляти лічильник  Пд.4, який виконує ділення.
         Формування сигналу сітчастого поля завершується в схемі  (СС), на яку подаються ВЛ та ГЛ. Всі вихідні сигнали через свої формуючі пристрої Ф1 – Ф6 надходять вихід пристрою.
         Склад устаткування.
         Лабораторія має одну центральну стійку та 8 однотипних робочих.
Центральна стійка призначена для формування випробувальних та синхронізуючих сигналів та їх відображенні на відеоконтрольному пристрої.
Формування цих сигналів забезпечується відповідними генераторами  моно-
хромного  та кольорового  ТБ систем SECAM та PAL. Сформовані сигнали через блок емітерних  повторювачів подаються в коаксіальні кабелі, що з`єд-
нюють центральну та робочі стійки.
         Кожна стійка укомплектована змінними макетами для виконання лабораторних робіт, які вставляються на похилій частині стійки. Вище макета розташована розподільча панель сигналів: вхід відеоконтрольного пристрою (ВКП), сигнали монохромного ТБ, сигнали кольорового ТБ систем SECAM  та PAL, сигнали синхронізації та гасіння рядкові, сигнали синхронізації та гасіння кадрові, синхросуміш та відеосигнали ефірного ТБ
( аналогового та цифрового). В робочих стійках сигнали, що виробляє центральна стійка та передаються по коаксіальним кабелям, на розподільчі панелі стійок  також подаються через блок емітерних повторювачів для узгодження. В склад стійок також входять телевізори та двоканальні осцилографи. Один з входів осцилографа постійно підключений до відеовходу телевізора.
         Порядок виконання роботи

  1. Ознайомитись з принципами формування тестових сигналів.
  2. Ознайомитись з сигналами монохромного ТБ в режимі сканування сигналів, які формуються у центральній стійці.  Для цього вхід ВКП та осцилографа підключити до клеми сигналів монохромного ТБ на розподільчій панелі та вибрати відповідний режим розгортки для осцилографа.
  3. Дослідити та виміряти параметри сигналів рядкової синхронізації та гасіння: перевести осцилограф у двоканальний режим, один вхід якого підключити до клеми рядкових синхроімпульсів, а другий – до клеми імпульсів рядкового гасіння. Встановити співвідношення між цими сигналами.
  4. Аналогічним методом дослідити та виміряти параметри сигналів кадрової синхронізації та гасіння. Ця операція вимагає зміни режиму розгортки осцилографа.
  5. Дослідити та виміряти параметри синхросуміші, що забезпечується підключенням входу осцилографа до відповідної клеми. Синхронізація осцилографа забезпечується імпульсами кадрового гасіння, які підключаються до другого входу осцилографа.
  6. Вибрати самостійно або за вказівкою викладача декілька тестових сигналів для ретельного дослідження. Встановити часові та рівневі параметри сигналів та встановити їх співвідношення із зображенням на ВКП, що формують ці сигнали. В залежності від сигналів дослід-

ження робити в рядковому або кадровому інтервалі, що забезпечується відповідною зміною режимів синхронізації осцилографа. Доцільно при дослідженнях на другий вхід осцилографа подавати сигнали рядкової або кадрової синхронізації, щоб встановлювати часові співвідношення.