Меню

Канал синхронизации в телевизоре



Канал синхронизации

Наряду с сигналом изображения необходимо формировать различные виды управляющих импульсов, без которых работа телевизионной системы невозможна. Эту задачу выполняет синхрогенератор, который формирует пять видов импульсов: строчные и кадровые ведущие импульсы, предназначенные соответственно для синхронизации генераторов строчной и кадровой разверток в передающих трубках и видеоконтрольных устройствах; гасящие импульсы передающей трубки, предназначенные для запирания электронного луча в передающей трубке во время обратного хода строчной и кадровой разверток; гасящие импульсы приемных трубок, предназначенные для тех же целей, но в приемных трубках; синхросмесь, состоящую из последовательности строчных и кадровых синхроимпульсов и предназначенную для синхронизации строчной и кадровой разверток телевизионных приемников.

Гасящие импульсы приемных трубок замешиваются в видеосигнал в промежуточном усилителе. Они превышают по длительности гасящие импульсы для передающих трубок. Это позволяет перекрыть возможные сдвиги сигналов во времени, например при переключении камер, имеющих кабели разной длины. В линейном усилителе в видеосигнал добавляется синхросмесь телевизионных приемников. Таким образом, полный телевизионный сигнал состоит из сигнала изображения (рис. 4.5), строчных гасящих импульсов, кадровых гасящих импульсов, строчных и кадровых синхроимпульсов. Выбирая форму полного телевизионного сигнала, исходят из условия максимального упрощения приемника при одновременном обеспечении устойчивой синхронизации и высокой помехоустойчивости телевизионного приема. Для удовлетворения этого условия во всех вещательных телевизионных системах сигналы синхронизации передаются во время обратного хода строчной и кадровой разверток. Импульсы синхросмеси размещаются на гасящих импульсах за пределами уровня черного и могут быть легко отделены от сигнала изображения методами амплитудной селекции. Возможность выполнить различными по длительности строчные и кадровые синхроимпульсы позволяет сравнительно просто разделить их методами временной селекции, например при помощи дифференцирующих и интегрирующих цепочек. Как видно из рис . 4.6, а, б, применение синхросигнала такой формы не обеспечивает синхронизации генератора строчной развертки в период прохождения кадрового синхроимпульса. Поэтому после окончания кадрового синхроимпульса процесс установления частоты генератора строчной развертки происходит не сразу, что может привести к срыву нескольких строк.

Для обеспечения непрерывной синхронизации генератора строчной развертки в кадровом синхросигнале формируют врезки (рис. 4.6, в, г).

начала кадровой развертки в нечетном и четном полях, что влечет за собой сдваивание строк. Для идентификации синхросигналов обоих полей в них добавляют врезки и уравнивающие импульсы с двойной строчной частотой. Они не оказывают влияния на работу генератора строчной развертки, который во время прохождения этих импульсов работает в режиме деления частоты на 2.

На рис. 4.8 приведена стандартизованная в СССР форма полного телевизионного сигнала. Его основные параметры приведены в табл. 3. Длительность импульсов отсчитывается в точках половинного уровня, а длительность фронтов — между уровнями 0,1 и 0,9. Как видно из рисунка и таблицы, форма сигнала синхронизации достаточно сложна, поэтому для обеспечения необходимых временных сдвигов в его отдельных частях используют опорный генератор. Поскольку источников телевизионного сигнала может быть несколько, синхрогенератор должен иметь возможность работать либо в автономном режиме, когда он является ведущим для других источников, либо в ведомом режиме, когда ведущим является внешний источник.

На рис. 4.9 приведена упрощенная структурная схема синхрогенератора. В автономном режиме сигнал с высокостабильного опорного генератора ВОГ поступает на формирователь опорных частот ФОЧ. В сетке опорных частот важное место занимает двойная строчная частота 2fc : разделив ее на два можно получить строчную частоту fc, а если разделить на z , то согласно (2.8) получится частота кадровой развертки fk. Следовательно, частота опорного генератора f оп должна быть кратна двойной строчной частоте. Например, выбирая f оп = 32 • 2fc = 1 МГц, можно обеспечить временные параметры в сетке опорных частот с точностью до 0,5 мкс.

Сигнал строчной частоты подается на схему автоподстройки частоты и фазы АПЧ и Ф, на которую поступает аналогичный сигнал от внешнего источника, работающего, в данном случае, в ведомом режиме. Сигнал ошибки, выработанный схемой АПЧ и Ф, направляется к внешнему ведомому источнику для подстройки частоты его опорного генератора.

При работе синхрогенератора в ведомом режиме, на ФОЧ сигнал подается с перестраиваемого опорного генератора ПОГ, частота и фаза которого подстраиваются сигналом ошибки со схемы АПЧ и Ф к частоте внешнего источника. В рамках одного телецентра используется режим централизованной синхронизации ЦС, при котором для синхронизации всех синх-рогенераторов используется ВОТ одного (ведущего) синхрогенератора.

Источник

Техническая документация литература

Синхронизация изображения может, нарушаться из-за неисправности в канале синхронизации, в задающих генераторах кадровой и строчной разверток, а также из-за расстройки отдельных каскадов в канале изображения или высокочастотного блока. Иногда причинами нарушения синхронизации являются неисправности в схеме АРУ, выходном каскаде строчной развертки и высоковольтном выпрямителе.
Обнаружить нарушение синхронизации можно по следующим внешним проявлениям: неустойчивость изображения по горизонтали и вертикали, неустойчивость изображения по горизонтали, неустойчивость изображения по вертикали, излом или искривление вертикальных линий в верхней части изображения, разрывы или выбивание строк изображения по горизонтали.
Если нарушена общая синхронизация, на экране телевизора просматриваются наклонные темно-серые полосы, беспорядочно перемещающиеся в горизонтальном и вертикальном направлениях. Нарушение общей синхронизации происходит при неисправностях в каскадах амплитудного селектора, а также при неправильной настройке канала изображения и неправильной установке уровня срабатывания схемы АРУ.
Поиск неисправности необходимо начинать с измерения режимов ламп амплитудного селектора и проверки исправности этих ламп. Уменьшение или отсутствие анодного напряжения возможно при неисправности резистора нагрузки или переходного конденсатора. Наиболее быстрой и точной проверкой исправности амплитудного селектора является измерение отрицательного напряжения на управляющей сетке лампы, которое при наличии сигнала должно
быть 25—40 В. Нормальное напряжение на сетке свидетельствует о поступлении видеосигнала на амплитудный селектор.
Если нет отрицательного напряжения на управляющей сетке лампы селектора при включенной антенне, то следует проверить исправность этой лампы, цепей ее питания и исправность цепочки (резистора и конденсатора), по которой на сетку поступает сигнал с видео-усилителя.
Обнаружение неисправностей в канале синхронизации значительно упрощается, если пользоваться осциллографом. При этом достаточно проверить формы сигнала в контрольных точках канала синхронизации и сравнить их с приведенными в заводских картах.
Нарушение общей синхронизации изображения возможно и при неправильной настройке канала изображения, особенно если ослаблено усиление в области низших частот, когда уровень синхронизирующих импульсов уменьшается по сравнению с уровнем видеосигналов.
Неправильная установка уровня срабатывания схемы АРУ приводит к ограничению амплитуды синхроимпульсов, что также нарушает синхронизацию изображения.
Проверка канала изображения и схемы АРУ производится в случае, если в канале синхронизации неисправностей не обнаружено.
Неустойчивость изображения по горизонтали может быть следствием неисправности в каскаде синхронизации, задающем генераторе строчной развертки или в схеме АПЧиФ.
Если вращением ручки потенциометра «Частота строк» можно на некоторое время добиться нормального изображения, то неисправность следует искать в канале строчной синхронизации. Для этого нужно проверить цепь прохождения строчных синхроимпульсов от нагрузки селектора до задающего генератора строчной развертки. Неисправности в схеме АПЧиФ приводят к нарушению синхронизации по строкам, излому вертикальных линий или разрыву строк в горизонтальном направлении. Характерными дефектами в схеме АПЧиФ является обрыв одного из полупроводниковых диодов фазового дискриминатора или неравенство этих диодов по обратному сопротивлению, а также неисправность резисторов и конденсаторов фильтра дискриминатора. Для устойчивой работы схемы АПЧиФ полупроводниковые диоды должны подбираться с небольшими отклонениями по обратным сопротивлениям.
Если вращением ручки потенциометра «Частота строк» не удается добиться нормального изображения даже на короткое время, то неисправным является задающий генератор строчной развертки.
Для его проверки необходимо замерить напряжение на управляющей сетке лампы (на базе транзистора). У исправного генератора это напряжение должно соответствовать величинам, указанным в табл. 9.2.
Если замеренные напряжения не соответствуют указанным в таблице данным, нужно проверить исправность лампы (транзистора) и элементов схемы.
Нарушение кадровой синхронизации (неустойчивость изображения по вертикали) проявляется при неисправности селектора, интегрирующих цепей, задающего генератора кадровой развертки, а также при неисправностях в каскадах УПЧИ или видео-усилителя.
Если вращением ручки потенциометра «Частота кадров» удается остановить изображение, но через некоторое время кадровая синхронизация вновь нарушается, то неисправность вызвана недостаточной амплитудой кадровых синхронизирующих импульсов, поступающих на управляющую сетку задающего генератора. Уменьшение амплитуды возможно из-за плохого пропускания низких частот видео-усилителем или неисправности интегрирующей цепочки, формирующей кадровые синхроимпульсы.
Если вращением ручки потенциометра «Частота кадров» удается на некоторое время остановить перемещение изображения или изменить направление его перемещения, то это указывает на исправность задающего генератора кадровой развертки. В этом случае проверке подвергаются резисторы и конденсаторы интегрирующей цепи и другие элементы, через которые проходят кадровые синхроимпульсы. Неисправностями интегрирующих цепей являются обрыв или изменение величины сопротивления резистора или емкости конденсаторов. При увеличении сопротивления резистора увеличивается постоянная времени интегрирующей цепи, напряжение на выходе цепи уменьшается, что приводит к неустойчивости кадровой синхронизации. При обрыве или потере емкости конденсатора постоянная времени интегрирующей цепи уменьшается, что приводит к возрастанию на ее выходе напряжения строчных синхроимпульсов и уменьшению или полному пропаданию кадровых синхроимпульсов. Это также вызывает неустойчивость кадровой синхронизации. Предлагает все виды услуг по вывозу мусора компания СВ-ГРУПП по цене от 1500 рублей.
Если регулировкой частоты кадров не удается остановить перемещение изображения, то неисправен задающий генератор кадровой развертки. В этом случае нужно проверить лампу (транзистор) и элементы схемы этого генератора. Лучше всего о состоянии задающего генератора кадровой развертки можно судить по напряжению на управляющей сетке его лампы (на базе транзистора), величина которого должна соответствовать данным табл. 9.3.
Нарушение синхронизации в верхней части изображения (излом или искривление вертикальных линий) возникает при расстройке стабилизирующего контура в цепи задающего генератора строчной развертки, а также из-за неисправности интегрирующего фильтра схемы АПЧиФ. Если дефект вызывается расстройкой стабилизирующего контура, необходимо вращением сердечника этого контура попытаться добиться нормального изображения. Более точная настройка стабилизирующего контура осуществляется с применением соответствующей контрольно-измерительной аппаратуры в стационарной мастерской. Если настройка не дает желаемых результатов, то нужно заменить конденсатор, шунтирующий стабилизирующий контур, а при наличии межвиткового замыкания в катушке установить новый контур.
При увеличении амплитуды строчных синхронизирующих импульсов запуск задающего генератора осуществляется не только синхроимпульсами, но и уравнивающими импульсами, действующими в течение передачи полу кадрового гасящего импульса и начала следующего полу кадра, соответствующего верхней части изображения. До момента, пока генератор не будет засинхроиизирован, строки в верхней части изображения будут иметь изломы вертикальных линий с наклоном вправо. Для того чтобы устранить такую неисправность, нужно уменьшить величину сопротивления нагрузочного резистора, с которого поступают импульсы синхронизации или уменьшить постоянную времени дифференцирующей цепи.
Ослабление усиления в области нижних частот видеосигнала приводит к перекосу кадрового гасящего импульса и уменьшению амплитуды строчных синхронизирующих импульсов в конце полу-кадр0Е0Г0 импульса и излому вертикальных линий изображения в верхней части с наклоном влево.
Разрывы или выбивание строк изображения по горизонтали вызываются неисправностями в канале синхронизации. При этом нужно проверить исправность конденсатора в цепи управляющей сетки лампы селектора. Обрыв или потеря емкости переходного конденсатора изменяют величину напряжения смещения этой лампы,
что приводит к преждевременному запуску задающего генератора и искажению изображения. Разрыв и выбивание строк возможны также вследствие пробоя в обмотках выходного строчного трансформатора, пробоя изоляции в панелях ламп и отклоняющей системе, плохого контакта в цепи высоковольтного фильтра, а также пробоя изоляции между токопроводящими дорожками или точками соединений в печатных платах.
Обнаружение указанных неисправностей производится тщательным внешним осмотром.

Читайте также:  Как синхронизировать галерею с google на android

Источник

Лекция 9. Синхронизация телевизионного сигнала

Содержание: Особенности телевизионного сигнала при конечных размерах развертывающего элемента. Строчная и кадровая синхронизация.

Все развертывающие устройства телевизионной системы работают синхронно и синфазно. Это обеспечивается принудительной синхронизацией, для чего на все развертывающие устройства в начале каждой строки и каждого кадра подаются специальные синхронизирующие импульсы, которые заставляют срабатывать эти устройства в строго определенные моменты времени. Принудительная синхронизация развертывающих устройств передающей камеры и телевизионного приемника осуществляется от единого источника синхросигнала — синхрогенератора, находящегося в комплекте передающей аппаратуры телецентра. Между способами синхронизации развертывающих устройств телецентра и телевизионных приемников имеется существенная разница. Развертывающие устройства передающей телевизионной камеры синхронизируются непосредственно импульсами строчной и кадровой синхронизации, подаваемыми по камерному кабелю. Для синхронизации развертывающих устройств приемников синхронизирующие импульсы строк и кадров должны передаваться с телевизионного центра совместно с ТВ сигналом по одному каналу. Это приводит к необходимости формирования специального сигнала синхронизации приемников, имеющего весьма сложную форму. При этом для передачи синхронизирующих импульсов используется время обратного хода луча, т. е. время передачи гасящих импульсов. Вершины гасящих импульсов примерно соответствуют уровню «черного» сигнала. Часто говорят, что синхронизирующие импульсы располагаются в области «чернее черного». Импульсы синхронизации в этом случае могут быть отделены от сигнала изображения и гасящих импульсов обычным амплитудным ограничителем (амплитудным селектором). Схема амплитудного селектора содержит устройство фиксации вершин импульсов синхронизации и пороговый элемент, пропускающий на дальнейшую обработку только сигналы синхронизации. Легкость и надежность указанного процесса является одним из основных достоинств данного метода синхронизации. Не менее важной задачей является разделение строчных синхронизирующих импульсов и импульсов синхронизации полей друг от друга. Для этого они должны отличаться либо по уровню, либо по длительности. В первом случае импульсы синхронизации полей можно выделять с помощью ограничителя. Однако из-за увеличения общего размаха сигнала значительно возрастает мощность радиопередатчика, поэтому лучше делать синхронизирующие импульсы разными по длительности (длительность строчных синхронизирующих импульсов значительно меньше длительности импульсов синхронизации полей). Разница в длительности строчных импульсов и импульсов полей преобразуется с помощью дифференцирующих и интегрирующих цепей в разницу напряжений, как показано на рисунке 9.1. При этом разница в напряжении может быть сделана столь значительной, что остатки строчных импульсов после интегрирования не будут оказывать никакого влияния на синхронизацию кадровой развертки.

Читайте также:  Что значит начать синхронизацию

Рисунок 9.1 — Разделение импульсов синхронизации: а) – дифференцирующей цепью; б) – интегрирующей цепью; в) – формы сигналов

Выделение синхронизирующих импульсов полей с помощью интегрирующей цепи наряду с простотой обладает еще одним положительным качеством — большой помехоустойчивостью. Импульсы помех, имеющие малую длительность, не успевают создавать на конденсаторе значительных напряжений и как бы сглаживаются интегрирующей цепью. Недостатком такого выделения синхронизирующих импульсов являются невозможность получения крутого фронта интегрированных импульсов и, как следствие, возможная нестабильность момента синхронизации. Выделение синхронизирующих импульсов строк с помощью дифференцирующей цепи возможно, однако следует иметь в виду, что импульсные помехи будут свободно проходить через конденсатор цепи и помехоустойчивость такого способа выделения будет низкой. При построчном разложении между фронтами двух кадровых синхронизирующих импульсов размещаются z строчных импульсов. Длительность кадрового импульса синхронизации в несколько раз больше периода строки (см. рисунок 9.2). После прохождения сигнала uвх через дифференцирующую цепь получим сигнал uдц , положительные импульсы которого могут использоваться для синхронизации строчной развертки приемника, а отрицательные – никакого действия на работу генератора развертки оказывать не будут. Во время действия кадрового синхронизирующего импульса в канале строчной синхронизации импульсы отсутствуют. Синхронизации строчной развертки в этот промежуток времени не будет, и генератор импульсов строчной развертки ТВ приемника будет работать в автономном режиме. В результате несколько первых строк после окончания действия кадрового импульса могут оказаться «сбитыми». Для сохранения непрерывности следования строчных импульсов в кадровый синхронизирующий импульс вводят прямоугольные врезки, следующие со строчной частотой. Длительность врезок на рисунке условно равна длительности строчных импульсов.

Рисунок 9.2 — Сигналы синхронизации при построчной развертке

Срез врезки должен совпадать с фронтом строчного импульса, который должен был бы быть в этом месте. После дифференцирования такого сигнала U ‘ вх положительные импульсы используются для синхронизации. Таким образом, они следуют без перерыва со строчной частотой (uдц на рисунке 9.2); кадровые синхронизирующие импульсы выделяются интегрирующей цепью. Наличие врезок приводит к получению на выходе интегрирующей цепи «зубчатой» формы кривой uиц . Такое искажение формы будет одинаковым у всех кадровых синхронизирующих импульсов. Исходя из этого, при постоянном уровне срабатывания кадрового генератора развертки это не приведет к нарушению синхронизации. При чересстрочном разложении число строк z в кадре нечетно, и между фронтами двух следующих друг за другом синхронизирующих импульсов четных и нечетных полей размещается m = 1/2 периодов строчной частоты fz , где m — число целых строк в одном поле. Эта одна вторая периода строчной частоты обусловливает соответствующий временной сдвиг строчных врезок относительно синхронизирующего импульса четного поля (поля, в котором разворачиваются четные строки). В результате форма синхронизирующих импульсов четных и нечетных полей оказывается неодинаковой (см. рисунок 9.3). В импульсе нечетных полей время от фронта импульса до первой врезки равно длительности почти целой строки (за вычитанием длительности врезки), а в импульсе четных полей это время составляет половину длительности строки. Из-за этого формы интегрированных импульсов uиц для четных и нечетных полей также будут различными. Их различие хорошо видно на рисунке при совмещении обоих интегрированных импульсов на одном графике uицсовм .

Читайте также:  Синхронизация и сброс настроек на андроиде

Рисунок 9.3 — Нарушение идентичности синхроимпульсов полей с врезками строчной частоты при построчной развертке

При синхронизации кадрового генератора такими импульсами может произойти нежелательный сдвиг во времени начала обратных ходов развертки по полям. Этот сдвиг, как видно из рисунка 9.3, равен Δ1 и может достигать долей длительности строки. Наличие сдвига приведет к нарушению чересстрочности развертки, т.е. растры полей будут сдвинуты по вертикали не точно на половину расстояния между соседними строками, и появится так называемое спаривание строк. Спаривание строк ухудшает качество изображения. Становится заметной структура строк, уменьшается четкость по вертикали. Исходя из этого, необходимо так изменить форму синхронизирующих импульсов, чтобы исчезло различие между интегрированными четными и нечетными импульсами полей и сдвиг Δ1 стал равен нулю. Для устранения различия в форме синхронизирующих импульсов четных и нечетных полей врезки в них целесообразно сделать с двойной строчной частотой. Форма четных и нечетных импульсов синхронизации полей становится как до, так и после интегрирования идентичной. Во время действия синхронизирующего импульса полей строчные импульсы будут следовать с удвоенной частотой. Для устойчивой синхронизации генератор импульсов строчной развертки настраивается так, чтобы частота его колебаний в режиме без синхронизации была ниже частоты строк. При этом, если амплитуда импульсов синхронизации не чрезмерно велика, генератор не будет реагировать на дополнительные импульсы и будет работать в режиме деления частоты с коэффициентом 2. Таким образом, при полной идентичности синхронизирующих импульсов полей импульсы после интегрирования uиц получаются тоже одинаковыми и при наложении совпадают. Однако при более строгом рассмотрении процессов приходится сделать заключение, что совпадение интегрированных импульсов не является все же точным. На интегрирующую цепь поступают наряду с синхронизирующими импульсами полей строчные синхронизирующие импульсы. От каждого строчного импульса конденсатор получает определенный заряд. Так как строчные импульсы в четных и нечетных полях располагаются на разных расстояниях от начала и конца синхронизирующего импульса полей, они, естественно, оказывают разное влияние на ход кривой накопления заряда на конденсаторе в четных и нечетных полях. В то время как в синхронизирующих импульсах нечетных полей (сплошная линия на графике) остаточный заряд конденсатора от последнего строчного импульса почти равен нулю, в импульсах четных полей он значителен (штриховая линия). Начальные условия интегрирования кадровых импульсов в нечетных и четных полях получаются различными, а это также приводит к нежелательному временному сдвигу Δ2 . Правда, в этом случае он мал (Δ2

Рисунок 9.4 — Кадровая синхронизация с врезками двойной строчной частоты Рисунок 9.5- Структура кадровых синхроимпульсов в ПТВС

Стандартом длительность импульса кадровой синхронизации определяется 2,5 Н (160 мкс), а длительность уравнивающих импульсов делается в 2 раза меньше строчных синхронизирующих импульсов. Стандартом устанавливается число передних и задних уравнивающих импульсов, а также импульсов, составляющих сигнал кадровой синхронизации, равным пяти. Импульсы синхронизации расположены на вершинах гасящих импульсов и составляют 43 % размаха сигнала изображения от уровня черного до уровня белого. Для работы развертывающих устройств желательно, чтобы синхронизирующие импульсы располагались как можно ближе к левому краю гасящих импульсов, чтобы во время обратного хода экран был погашен гасящим импульсом. Если синхронизирующий импульс будет сдвинут вправо, то на обратный ход луча приемной трубки будет отведено меньше времени. При превышении этого времени вследствие каких-либо причин обратный ход луча на экране не будет полностью погашен. Итак, в сигнале синхронизации телевизионных приемников наиболее сложным по форме является сигнал кадровой синхронизации. Его форма, принятая отечественным стандартом, а также большинством европейских стран и США, является наиболее совершенной. Такая форма позволяет получить хорошее качество чересстрочной развертки при наиболее простом способе разделения сигналов — с помощью интегрирующей цепи — и большую помехоустойчивость.

Для синхронной и синфазной работы приемных развертывающих устройств последние ставятся в режим принудительной синхронизации, для чего в устройстве, называемом синхрогенератором, формируются синхронизирующие импульсы, управляющие работой разверток. Частоты синхронизирующих импульсов определяются стандартом развертки в соответствии с полученными выше соотношениями. Синхроимпульсы с такими частотами вырабатываются устройством со структурой, изображенной на рисунке 9.6. Получение синхронизирующих импульсов от одного общего задающего генератора гарантирует жесткую связь их частот, а это в свою очередь обеспечивает постоянство числа строк в растре даже при нестабильности частоты задающего генератора.

Рисунок 9.6 – Структурные схемы синхрогенераторов

При чересстрочной развертке, как указывалось, частота полей должна быть увеличена вдвое по сравнению с кадровой частотой. В этом случае синхрогенератор затруднительно строить по левой схеме рисунка 9.6, так как для получения импульсов с частотой fn пришлось бы частоту задающего генератора делить на дробное число z/2, что технически сложно. Целесообразно частоту задающего генератора сделать равной 2fz , а строчные и кадровые синхроимпульсы получить делением на 2 и на z соответственно. Значение частоты колебаний задающего генератора, равное 2fz , является минимально необходимым. В современных синхрогенераторах задающий генератор настраивается на частоту, во много раз большую 2fz . При этом, однако, выдерживается условие кратности частоты задающего генератора двойной строчной частоте.

Источник

Adblock
detector