Міністерство освіти та науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Кафедра РЕПС
ВИВЧЕННЯ КАДРОВОЇ РОЗГОРТКИ
ТЕЛЕВІЗІЙНОГО ПРИЙМАЧА «ЕЛЕКТРОН»
Методичні вказівки
до лабораторної роботи
з дисципліни
«Основи телебачення»
для студентів базового напряму
6.0907 “Радіотехніка”
Львів - 2008
Міністерство освіти та науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Кафедра РЕПС
ВИВЧЕННЯ КАДРОВОЇ РОЗГОРТКИ
ТЕЛЕВІЗІЙНОГО ПРИЙМАЧА «ЕЛЕКТРОН»
Методичні вказівки
до лабораторної роботи
з дисципліни
«Основи телебачення»
для студентів базового напряму
6.0907 “Радіотехніка”
Затверджено
на засіданні кафедри
радіоелектронних пристроїв та систем
Протокол № від
Львів – 2008
1. Мета роботи: Вивчення принципу функціонування, побудови та регулювання параметрів схеми кадрової розгортки сучасного телевізійного приймача.
2. Теоретична частина .
Схема кадрової розгортки разом з магнітною відхилювальною системою призначена для відхилення електронного пучка ЕПТ по вертикалі, що забезпечується полем кадрових котушок відхилювальної системи (ВС), які підключені до виходу схеми. Згідно прийнятого стандарту розгортки відхилення пучка по вертикалі (тобто розгортка растра або кадру) повинна здійснюватись за лінійним законом (як і по рядках растра), чим забезпечиться створення на екрані ЕПТ лінійчастого растра.
Специфічним для цієї схеми є низька частота (50 Гц) сигналів розгорт-ки. На відміну від схеми рядкової розгортки тут не можна реалізувати ключо-вий принцип формування пилкоподібного струму.
Схема кадрової розгортки працює за принципом створення мікропроцесором (МП) такої кодової комбінації, яка після проходження цифроаналогового перетворювача (ЦАП) забезпечить пилкоподібну напругу потрібної форми. Тут слід відмітити, що форма цієї напруги не повинна бути строго лінійною на інтервалі прямого ходу розгортки. При строго лінійній формі сигналу розгортки рух променя по екрану зверху вних (розгортка по кадру) відбуватиметься нелінійно – вгорі і внизу швидкість розгортки буде вищою, ніж в центрі. В такому випадку говорять про нелінійність розгортки, а відтак – і про нелінійність зображення, яка буде формуватись таким нелінійним растром, отже на початку і в кінці інтервалу прямого ходу розгортки по кадру МП повинен зменшувати швидкість зміни коду (при, зрозуміло, сталій тактові частоті). Нелінійність розгортки променя при строго лінійному струмові (і полі) котушок ВС обумовлюється кількома факторами. Головними з них є дисторсія поля ВС і нерівність радіусів відхиленого пучка і поверхні екрана ЕПТ.
Коефіцієнт нелінійності розгортки, в т.ч. кадрової, визначається спрощеним методом з використанням зображення сітчастого поля на екрані приймача. Згідно стандарту вимірювання розмірів клітин сітчастого поля виконується вздовж осей координат, початок яких збігається з центром екрана. Для вертикальної розгортки слід виміряти висоту клітинок в центрі і на обох краях (верхньому і нижньому) зображення. Розмір h0 центральної клітини приймається за опорний, а з інших двох вибирають найбільший (при додатній, тобто зі збільшенням масштабу нелінійності) розмір hmax або найменший розмір hmin (при від’ємній нелінійності). Тоді коефіцієнт в нелінійності визначають як:
EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
або
EMBED Equation.3
На інтервалі зворотного ходу розгортки (коли промінь повинен бути повернутий з кінця растра (нижній край екрана ЕПТ) у початкове положення (верхній край екрана) МП формує кодову комбінацію, яка на виході ЦАП дасть протилежну (за знаком) зміну напруги, яка викличе відповідну зміну струму в кадрових котушках ВС. При цьому змінить знак і відхилювальне поле ВС, що приведе до переміщення променя ЕПТ в початкове положення. На рис. 1 показані коди керування відхиленням пучка по вертикалі (невизначеної але обмеженої розрядності), напруга на виході ЦАП і форма струму в кадрових котушках ВС. Пунктиром показана скоректована форма сигналу відхилення, яка забезпечує корекцію нелінійності розгортки по вертикалі.
Сигнал розгортки по кадру з виходу ЦАП має недостатню потужність, тому він поступає на вихідний підсилювач (вихідний підсилювач кадрової розгортки) – див. структурну схему телевізійного приймача рис. 2. Вихід підсилювача навантажений котушками відхилення по кадру ВС (див. рис. 2).
Вихідний підсилювач кадрової розгортки виконаний на мікросхемі TDA8356/N6. Структурна схема її приведена на рис. 3. Всі каскади мають зв’язки по постійному струмові, а вихідний каскад побудований по мостовій схемі. В підсилювачі є ланки температурної стабілізації і захисту від короткого замикання виходу.
Мікросхема може забезпечити розготку по кадру для 900 та 1100 ЕПТ з частотою від 50 Гц до 120 Гц.
3. Опис макету
Дослідження схеми кадрової розгортки виконується на макеті, виготовленому з телевізійного приймача «Електрон». На боковій стінці приймача встановлено з’єднувач, на контакти якого виведено контрольні точки (КТ) схеми кадрової розгортки 1 та 2. Точка 1 виведена з виходу МП, а точка 2 - з виходу мікросхеми, до якого під’єднана котушки відхилення по кадру (див. рис. 4).
4. Завдання до експерименту
4.1. Виміряти часові інтервали сигналів кадрової розгортки в контрольних точках.
4.2. Виміряти амплітудні параметри сигналів розгортки.
4.3. Зарисувати осцилограми сигналів в котрольних точках.
4.4. Виміряти розміри клітин зображення сітчастого поля на екрані приймача при різних кодових комбінаціях корекції нелінійності. Вимірювання проводити в центрі екрана та в крайніх зонах нижньої і верхньої частин зображення.
EMBED Word.Picture.8
Рис.2. Структурна схема приймача
Рис. 3. Структурна схема ІС вихідного підсилювача
5. Порядок виконання роботи
Ввімкнути осцилограф для прогріву, отримати лінію розгортки на його екрані в режимі розгортки «5 мс/под.».
Підімкнути відеовихід генератора випробних сигналів ФОС до відеовходу ТВ приймача (на задній панелі приймача).
Підімкнути щупи осциллографа до КТ1, запросити викладача для перевірки правильності з’єднань.
Після такої перевірки з довзолу викладача ввімкнути приймач і ФОС-1.
На генераторі ФОС-1 встановити режим сигналу «сітчасте поле», «відеовихід».
Ввести приймач в режим «A/V» - відео від зовнішнього джерела (кнопка на передній панелі приймача). На екрані приймача повинні з’явитись букви «A/V». Натиснути одночасно кнопки «MENU» на панелі приймача і «MUTE» на пульті керування приймача – ця операція введе приймач у сервісний режим.
Кнопкою «СН» на пульті змінювати режим регулювання параметрів приймача до появи на його екрані абревіатури «5SCL». Записати байт коду під цим написом.
Поміряти вертикальні розміри клітин сітчастого поля на екрані приймача в центрі його, у верхній частині екрану та в нижній (у смужці поля, що проходить через його центр).
Натискуючи кнопки «VOL+» добитись зміни коду на екрані приймача у четвертому (справа) розряді. Знову поміряти вертикальні розміри клітин, як у попередньому випадку.
Кнопкою «VOL-» змінювати код на екрані приймача до одержання початкового значення коду і змінювати його далі до одержання зміни у п’ятому розряді. Знову провести вимірювання розмірів клітин сітчастого поля аналогічно до попередніх вимірювань.
Записувати результати всіх вимірювань.
6. Зміст звіту
6.1. Короткі теоретичні дані.
6.2. Структурна схема блока кадрової розгортки.
6.3. Осцилограми сигналів.
6.4. Результати вимірювань клітин сітчастого поля.
6.5. Результати розрахунків коефіцієнтів нелінійності кадрової розгортки і висновок по них.
6.6. Висновок про принцип роботи блока.
7. Контрольні запитання
7.1. Який принцип формування вхідної напруги вихідної ІС схеми кадрової розгортки сучасних телеприймачів?
7.2. Який характерний вид спотворень зображення при строго лінійній формі сигналів кадрової розгортки?
7.3. Як визначається коефіцієнт нелінійності розгортки по вертикалі?
Література
Домбругов Р.М. Телевидение. 2-е издание. К. Вища школа. 1988. 215с.
Методичні вказівки до лабораторних робіт.
Вивчення кадрової розгортки телевізійного приймача «Електрон»:Методичні вказівки до лабораторної роботи з курсу «Основи телебачення» для студентів базового напряму 6.0907 “Радіотехніка”/ Укл. Сніцарук Л.А. – Львів: Державний університет «Львівська політехніка», 2008. - 6 с.
Укладач Сніцарук Л.А., канд. техн. наук, доц.
Відповідальний за випуск Прудиус І.Н., д-р. техн. наук, проф.
Рецензенти Шклярський В.І., канд. техн. наук, доц.
Протасевич В.Г., ст. викл.
Навчальне видання
ВИВЧЕННЯ КАДРОВОЇ РОЗГОРТКИ
ТЕЛЕВІЗІЙНОГО ПРИЙМАЧА «ЕЛЕКТРОН»
до лабораторної роботи з дисципліни «Основи телебачення»
для студентів базового напряму 6.0907 “Радіотехніка”