Осциллограмма пцтв при передаче кги

На Рис. 5.1.11. показана осциллограмма ПЦТВ при передаче КГИ и положение в нем сигналов ТХТ. Отечественное вещание ведется с использованием негативной модуляции, нулевые значения на этих осях расположены на разных уровнях, а оси направлены в разные стороны.

Строку ТХТ передают в интервале между двумя строчными гасящими импульсами. Этот интервал равен 52 мкс, и за это время должно быть передано 45 байт (360 бит) информации. Следовательно, скорость их передачи должна быть не ниже 6,923 Мбит/с. В стандарте WST принято, что серия битов строки ТХТ передается сигналами прямоугольной формы с длительностью импульсов и пауз 0,144144 мкс. Биту со значением 1 соответствует сигнал с уровнем 80 % яркости ПЦТВ, а биту 0 – 30 % яркости. Эти сигналы занимают полосу частот 4...10 МГц, что выходит за пределы спектра ПЦТВ, ограниченного в разных системах вещания частотой 5...6 МГц. Чтобы ввести их в спектр ПЦТВ, поднесущую сигналов телетекста сдвигают на частоту 3,46875 МГц (гармоника 222 строчной частоты), причем верхнюю боковую полосу подавляют.

Рис. 5.1.11. Осциллограмма ПЦТВ при передаче КГИ

При использовании одной телевизионной строки в каждом полукадре для передачи сигналов ТХТ пропускная способность по стандарту WST равна двум строкам ТХТ за кадр или 0,5 с на страницу.

Таковы структура и порядок кодирования строк страниц ТХТ в принятой у нас системе вещания SECAM-D/K. В системе PAL нет специальных сигналов цветовой синхронизации, и передача страниц может идти быстрее за счет использования большего числа телевизионных строк. В системе NTSC применена другая система размещения сигналов ТХТ в ПЦТВ, а в некоторых странах использовано и другое число строк в странице и знаков в строке.

В нашей стране передачи ТХТ ведутся по программам ОРТ, ТВ - центр, НТВ, ТВ-6 и по каналам спутникового телевидения. Каждая из них формирует свой пакет журналов и по-своему определяет их содержание.

Так, ОРТ передает пакет с названием "Российская служба телетекста на 1 ТВ канале TELEINF" из пяти журналов: новости и спорт, экономика и финансы, товары и услуги, досуг, калейдоскоп. Пакет содержит страницы с номерами от 100-й до 512-й. На странице 100 дано оглавление пакета: наименования журналов и номера их первых страниц. На странице 101 указана периодичность обновления информации в пакете: новости – два раза в день; погода, финансы, спорт, программы ТВ – ежедневно;

остальные сведения – два-три раза в неделю.

Пакет организован в режиме FAST, но цветные поля имеются только на первых страницах разделов. Перебор подстраниц в некоторых разделах происходит автоматически, в других полстраницы нужно вызывать набором номера. Время ожидания очередной страницы не превышает 45с.

Телетекст на программе ТВ - центр организован в режиме LIST. Пакет из страниц с номерами 100–497 построен так, что первые страницы журналов и страницы с наиболее важной информацией передаются по несколько раз в каждом цикле. Это заметно сокращает время ожидания такой страницы, хотя для остальных оно такое же, как в пакете ОРТ.

Программа НТВ передает "Журнал деловых людей БЛИЦТЕКСТ", состоящий из страниц 100–777, также в режиме LIST. В таком же режиме передается и пакет "ТВ-6 текст" на канале ТВ-6. Он состоит из трех журналов. Его особенность в том, что перебор страниц при их поиске обеспечивается только в пределах нумерации страниц вызванного журнала. Это означает, что в каждом полукадре ПЦТВ одновременно передается по одной строке из каждого журнала. Время ожидания страницы не превышает 5...8 с, что гораздо лучше этого показателя в любой другой программе.

Прием сигналов ТХТ

Для приема сигналов ТХТ телевизор должен иметь специальное устройство – декодер ТХТ, а для управления его работой – систему дистанционного управления с микроконтроллерной обработкой команд и соответствующим программным обеспечением. Рассмотрение их начнем с декодера ТХТ.

Существует большое количество типов декодеров, которые различаются по способам управления их работой, объему памяти страниц и схемному построению.

По способу управления декодеры делятся на простые и с расширенными возможностями. Простым декодером управляет микроконтроллер (CCU-TV) системы управления телевизора. Он работает только в режиме LIST. Декодер с расширенными возможностями обеспечивает работу как в режиме LIST, так и в быстрых режимах (FAST, FLOF, TOP). Для этого он должен иметь собственный микроконтроллер (CCU-TXT). Напомним, что микроконтроллер – это восьмиразрядный микропроцессор, в корпус которого введен набор интерфейсных устройств, преобразующих машинные коды микропроцессора в аналоговые или другой формы сигналы для управления внешними устройствами, включая цифровую шину.

По объему памяти декодеры делятся:

v на одностраничные (UNITEXT)

v четырехстраничные

v семи - восьмистраничные (EUROTEXT)

v десяти

v и более страничные (имеется в виду число страниц, одновременно запоминаемых при наборе какого-нибудь номера страницы).

Будущее телевидения

Это будущее очень близко. Одна из японских фирм уже рекламировала телевизор, смонтированный в корпусе наручных часов. В нем нет, разумеется, никакого кинескопа, а экран выполнен на жидких кристаллах, примерно так же, как и циферблат обычных электронных часов. Четкость изображения, безусловно, невысока, да и контрастность черно-белого изображения оставляет желать лучшего. Заманчиво другое, не сделать ли экран в виде матрицы светодиодов? Сейчас уже разработаны и выпускаются светодиоды зеленого, красного и синего свечения. Как устроен светодиод? Довольно просто: миниатюрный кристаллик полупроводника закреплен на металлической подложке. Сверху напылён практически совсем прозрачный, настолько он тонок, металлический контакт. И все. Когда через светодиод проходит электрический ток, атомы полупроводника возбуждаются ударами носителей заряда, а, возвращаясь в равновесное состояние, отдают накопленную энергию в виде квантов света.

Казалось бы, столь простое устройство можно было бы создать давным-давно, но этого не случилось. Нужна была совершенная технология производства полупроводников, надо было подобрать соответствующие материалы - арсенид галлия, фосфид галлия и некоторые другие. Хотя, - первые светодиоды были изготовлены в кустарных условиях более полувека назад в Нижегородской радиолаборатории молодым сотрудником О.В. Лосевым. Фанатик радио, дни и ночи проводил он в лаборатории, экспериментируя с различными кристаллами для детекторных приемников. Свечение возникало в том случае, если к детектору (диоду) подводилось определенное напряжение от внешней батареи. О практическом применении светодиода в то время не могло быть и речи (да и названия такого - “светодиод” - еще не придумали), но явление-то было обнаружено. И еще одно замечательное открытие сделал О. В. Лосев, экспериментируя с диодами, на которые подавалось внешнее напряжение смещения. Оказалось, что диод может генерировать.

Все эти полупроводниковые приборы имеют вольт - амперную характеристику с “падающим” участком, т.е. участком отрицательного сопротивления. Если рабочую точку диода вывести внешним напряжением смещения на этот участок, диод будет генерировать, причем на очень высоких частотах. Во всяком случае, вполне вероятно, что будущие телевизионные приемники, работающие в диапазонах ДМВ и сантиметровых волн (СМВ) будут иметь гетеродин, собранный на “генерирующем диоде.

Но вернемся к матричному телевизионному экрану. Полтора миллиона цветных фотодиодов разместить на экране - задача вполне посильная современной микроэлектронике. Труднее другое - диоды надо “зажигать” по очереди, в соответствии с разверткой телевизионного растра. В принципе это тоже можно сделать с помощью сверхбольшой интегральной микросхемы (СБИС). И еще - яркостью свечения диодов надо управлять принятым телевизионным сигналом. Сделать все это пока достаточно трудно, но если сделать... телевизор можно будет повесить на стену, как картину. Четкость изображения получится необычно высокой, отпадут проблемы “сведения лучей”, регулировки “чистоты цвета”, характерные для современных телевизоров с кинескопами. А уж об энергопотреблении и говорить нечего - можно будет питать весь телевизор от батарейки карманного фонаря, ведь светодиоды потребляют ток всего несколько миллиампер при напряжении 2...3 В.

В настоящее время широкое распространение получило так называемое спутниковое телевидение. Собственно, передача телепрограмм через спутники - ретрансляторы началась уже с 60-х годов. Только приемные устройства или, скорее, приемные центры нужны достаточно большие, оснащенные крупногабаритными антеннами и высокочувствительными приемниками. В России действует несколько таких систем: “Орбита”, “Москва”, “Экран”, обслуживающие телевизионным вещанием самые отдаленные уголки страны.

Ближе всех к непосредственному телевизионному вещанию система “Экран”. Приемная станция этой системы может быть установлена и на полевом стане, и на базе геологической экспедиции.

Новый качественный скачок в развитии телевидения может быть сделан с развитием сети кабельной связи и больших ЭВМ. Рассмотрим так называемое “диалоговое” телевидение. Сейчас телезритель смотрит только то, что ему показывают, и никак не может повлиять на программу передач, разве что напишет письмо в телевизионную редакцию. А теперь представьте ситуацию. Читая сложный научный труд или детектив, вы встретили незнакомое слово. Включили телевизор. Набрали на клавиатуре заказ в библиотеку. Не прошло и двух минут, как на экране вашего телевизора - дисплея появилось изображение страницы из Большой Советской Энциклопедии с объяснением данного слова.

В общем - то ничего сверхъестественного в нарисованной ситуации нет. Просто к телевизору должна быть присоединена небольшая буферная ЭВМ с достаточно большой памятью, подключенная широкополосной кабельной или световолоконной линией к общенациональной сети компьютерной связи. Ваш заказ вызовет из памяти большой ЭВМ (которая может находиться на очень большом расстоянии) соответствующую информацию. Последняя будет передана вашей персональной ЭВМ, обработана и воспроизведена на экране телевизора.

Опыты по передаче текстовой информации через существующие телепередатчики уже проводятся. Ведь телевизионный сигнал по своей природе не непрерывен - около 20% времени передачи отводится на обратный ход луча между строками и кадрами. В это время и можно передавать цифровую информацию, соответствующую нужному тексту. Телевизор оснащается дополнительным устройством для выделения и запоминания этой информации. С таким устройством телезритель получает возможность вызывать на экран субтитры к передаваемому фильму, узнавать расписание движения поездов и самолетов, сводку погоды и многое другое. Подобные системы уже эксплуатируются в ряде стран.

Следующим шагом в развитии телевидения будет внедрение систем телевидения высокой четкости. К единому мнению разработчики пока не пришли, но ожидается увеличение числа строк в кадре до 1000... 1500 при соответствующем расширении полосы частот телевизионного сигнала- По этой причине передачи телевидения высокой четкости будут вестись в диапазонах ДМВ и СМВ. Ожидается и внедрение стереозвука в телевидение.

Вопросы для повторения

1. Понятие о телевизионных стандартах. Телевизионный стандарт, применяемый в нашей стране. Его характеристика.

2. Телевизионный диапазон частот. Вещательные станции Нижнего Новгорода.

3. Спектр видеосигнала.

4. Упрощенная функциональная схема передатчика изображения. Назначение, состав и принцип работы.

5. Упрощенная функциональная схема передатчика звука. Назначение, состав и принцип работы.

6. Характеристика полного телевизионного сигнала.

7. Структурная схема черно-белого телевизионного приемника. Назначение, состав, принцип работы по функциональной схеме.

8. Структурная схема цветного телевизионного приемника. Назначение, состав, принцип работы.

9. Совмещенные спектры сигналов яркости и цветности.

10. Принципы передачи цветных сигналов. Достоинство и недостатки. Смешение цветов.

11. Система цветного телевидения SECAM (приемная часть). Назначение, состав и принцип работы по функциональной схеме.

12. Устройство цветного кинескопа. Недостатки масочного (дельтовидного) кинескопа. Планарный кинескоп. Конструктивные особенности кинескопа.

13. Перспектива развития современного телевидения.

 

Кассетные видеомагнитофоны

7.1.  Кассетные видеомагнитофоны “Электроника ВМ-12”

Назначение

Кассетный видеомагнитофон ВМ-12 разработан в соответствии с международным стандартом VHS (Video Home System). Он обеспечивает запись телевизионных программ цветного (систем СЕКАМ и ПАЛ) и черно-белого изображения, принимаемых антенной в диапазоне метровых волн (каналы с 1-го по 12-й), и последующее их воспроизведение через любой телевизор, включенный на прием в шестом или седьмом канале.

Принцип действия

Кассетный видеомагнитофон “Электроника ВМ-12” разработан в соответствии с международным стандартом VHS (Video Home System).Он обеспечивает запись телевизионных программ цветного (систем СЕКАМ и ПАЛ)и черно-белого изображения, принимаемых антенной в диапазоне метровых волн (каналы с 1-го по 12-ый), и последующее их воспроизведение через любой телевизор, включенный на прием в 6-ом или 7-ом канале. Сигналы записываются на хромо-оксидную магнитную ленту шириной 12,7 мм. Воспроизведение программ может быть как ускоренным, так и замедленным. Звуковое сопровождение можно прослушивать на головных телефонах.

Видеомагнитофон допускает кратковременную остановку магнитной ленты во время записи и воспроизведения, а также ее ускоренную перемотку в обоих направлениях. В нем предусмотрена установка текущего времени и его индикация, а для записи выбранной телевизионной передачи - одноразовое включение и выключение аппарата в заданно время в течение 14 суток. С целью облегчения настройки селектора телевизора и самого видеомагнитофона на свободный (шестой или седьмой) телевизионный канал в видеомагнитофоне формируется тест- сигнал, подаваемый на его высокочастотный выход.

 

Технические характеристики

Скорость движения магнитной ленты, см./с                  -2,339±0,5%

Разрешающая способность по яркостному каналу, линий, не менее                                                                                                         -240

Относительный уровень помех в каналах яркости и звукового сопровождения при воспроизведении собственной записи, дБ, не более -40

Время записи или воспроизведения, мин, не менее, видеокассеты:

ВК-180                                                                                      -180

ВК-120                                                                                      -120

ВК-30                                                                                        -30

Время перемотки ленты, мин, не более                                  -7

Размах входного полностью цветового сигнала положительной полярности на нагрузке 75 Ом, В                                                                             -0,7 - 1,4

Размах цветовой поднесу щей во входном сигнале, мВ        -80 - 215

Эффективное напряжение входного сигнала звукового сопровождения, В                                                                                              -0,1 - 0,5

Отношение сигнала синхронизации к полному входному цветовому сигналу, %                                                                                                  -25 - 35

Размах выходного полного цветового сигнала положительной полярности на нагрузке 75 Ом, В                                                                             -0,9 - 1,1

Эффективное напряжение выходного сигнала звукового сопровождения, В                                                                                                    -0,1 - 0,3

Полоса воспроизводимых частот сигнала звукового сопровождения, Гц                                                                                                         100 - 8000

Отношение сигнала синхронизации к выходному полному цветовому сигналу, %                                                                                               -20 -35

Потребляемая мощность, Вт, не более                                   -43

Размеры, мм                                                                    -480´367´136

Масса, кг, не более                                                                   -10

Видеомагнитофон питается от сети переменного тока напряжением                                                                                                         -220±22 В.

Упрощенная структурно- кинематическая схема аппарата представлена на Рис. 6.1.1. Прежде чем рассказывать о принципе его работы, поясним назначение изображенных на схеме узлов

Рис. 6.1.1

 

Радиоприемное устройство 1 (Рис. 6.1.1) выделяет и усиливает принимаемые антенной РЧ сигналы, преобразует их в колебания ПЧ изображения и звукового сопровождения и детектирует последние с целью получения напряжений видео- и звуковой частот телевизионного вещания. В этом устройстве формируются также управляющие напряжения для работы систем автоматической подстройки частоты гетеродина (АПЧГ) и регулировки усиления (АРУ). Далее сигналы изображения и звукового сопровождения обрабатываются в отдельных каналах.

В канале записи сигнала яркости 2 из полного цветового изображения выделяются яркостные колебания, а также восстанавливается их постоянная составляющая. Система АРУ поддерживает постоянный уровень телевизионного сигнала при изменении напряжения на входе устройства.

В этом же канале формируется частотно - модулированный (ЧМ) яркостный телевизионный сигнал и вводятся необходимые частотные предискажения, чем обеспечивается постоянство тока записи в интервале девиации частоты.

Канал записи сигналов цветности 3 из полного цветового телевизионного сигнала отфильтровывает напряжение цветности (его уровень поддерживается постоянным системой АРУ) и автоматически распознает сигналы цветных и черно-белых телевизионных передач. В нем осуществляется также перенос спектра сигналов цветности в область частот 0,3 - 1,1 МГц.

ЧМ сигналы яркости и цветности складываются в сумматоре 4, усиливаются и поступают на коммутатор 5, который, в зависимости от режима работы видеомагнитофона, подключает видеоголовки 17 к началу записи или воспроизведения.

Предусилитель 6 канала воспроизведения усиливает считываемый видеоголовками с магнитной ленты 26 ЧМ сигнал и обеспечивает его частотную коррекцию. В канале воспроизведения сигнала яркости 7 выделяются (после ограничения и детектирования) исходные яркостные колебания, “выпавшие” сигналы строк замещаются сигналами, задержанными на длительность строки (64 мкс), и понижается уровень шумов. Канал воспроизведения сигналов цветности 8 выделяет колебания цветности из воспроизводимого видеоголовками напряжения и переносит их спектр обратно в область частот 3,9 - 4,7 МГц.

В сумматоре 9 сигналы яркости и цветности складываются, образуя полный цветовой телевизионный сигнал.

Канал записи сигналов звукового сопровождения 11 обеспечивает усиление, необходимые частотные предискажения колебаний и поддержание (с помощью системы АРУ) постоянного тока записи в магнитной головке 18, канал воспроизведения 13 усиливает снимаемое с нее напряжение и блокирует его во время паузы, ускоренного и замедленного воспроизведения записи программ. Коммутатор 12 подключает головку к каналу записи или воспроизведения в зависимости от режима работы видеомагнитофона. Токи стирания (в головках 15) и подмагничивания (в головке 18) создает генератор 14. Блок вращающихся головок (БВГ) 16 записывает на ленту и воспроизводит с нее вращающимися видеоголовками 17 сигналы новой видеоинформации.

Радиопередающее устройство 10 преобразует поступающие на него видео- и звуковые сигналы в колебаниях РЧ шестого или седьмого канала.

Система автоматического регулирования (САР) 20 поддерживает необходимые частоту и фазу вращения ведущего вала, а, следовательно, и скорость движения магнитной ленты в режимах записи и воспроизведения в зависимости от частоты и фазы образцовых колебаний. Ими служат кадровые синхроимпульсы, выделяемые при записи из принимаемого сигнала и записываемые синхроголовкой 19 или считываемые ею при воспроизведении. Информация о частоте и фазе вращения ведущего вала снимается с тахогенератора 23, механически связанного с блоком ведущего вала 24. Блок ведущего вала обеспечивает нормальное, ускоренное и замедленное движение магнитной ленты при подаче соответствующих команд с блока коммутации 31.

САР БВГ 21 регулируют частоту вращения видеоголовок в определенной фазе с образцовыми колебаниями - кадровыми синхроимпульсами принимаемого сигнала в режиме записи и напряжением кварцевого генератора канала записи сигнала яркости 2 в режиме воспроизведения. Информация о работе электродвигателя 22, вращающего блок видеоголовок 16, снимается с датчика положением ротора 25 и датчика 32 сигнала частотой 25 Гц.

Лентопротяжный механизм (ЛПМ) 27 обеспечивает автоматическую заправку магнитной ленты 26, ее транспортирование и коммутацию режимов работы видеомагнитофона.

Стабилизатор напряжений питания 28 преобразует поступающие с сетевого трансформатора переменные напряжения в стабилизированные постоянные напряжения.

Блок автоматики 29 управляет переключением режимов работы видеомагнитофона по командам блока коммутации 31 и контролирует их выполнение по сигналам датчиков. Таймер 30 автоматически включает и выключает аппарат в заданное время и индицирует текущее время на вакуумном люминесцентном индикаторе. Блок коммутации 31 включает видеомагнитофон в необходимый режим работы и индицирует его.

Принцип работы аппарата основан на наклонно-строчной записи видеоинформации двумя вращающимися видеоголовками 17. Расположены они в диаметрально противоположных частях вращающегося барабана диаметром 62 мм (угол между осевыми линиями рабочих зазоров видеоголовок - 180°). Период его вращения (по направлению движения магнитной ленты) равен периоду полного кадра телевизионного сигнала (частота вращения - 1500 мин ^-1). Барабан с видеоголовками размещен над неподвижной частью БВГ 16, на наружной стороне которой выточен уступ (направляющая) для магнитной ленты 26. Видеоголовки контактируют с нею через прорези в барабане. Подвижные направляющие стойки механизма заправки и натяжения ленты обеспечивают охват ею барабана по дуге около 186°, а положение БВГ и его направляющая – такое движение ленты, при котором ее базовый край и траектория перемещения зазоров магнитных головок образуют угол около 6° (точнее –5°58¢).

При движении ленты в ЛПМ 27 видеоголовки последовательно, одна за другой, оставляют на ней наклонные намагниченные строки (видеодорожки). Каждая видеоголовка соприкасается с лентой по дуге более 180°, поэтому, кроме одного полукадра телевизионного сигнала, она записывает или воспроизводит еще и часть следующего.

Одновременно с видеоинформацией блоком магнитных головок 18 и 19 на ленту записываются сигналы звукового сопровождения и управления. Способ записи сигналов звукового сопровождения - обычный (продольный), звуковые дорожки располагаются у верхнего края магнитной лены. На отдельной дорожке у нижнего (базового) края ленты записываются импульсы управления с частотой следования 25 Гц, “привязанные” к кадровым синхроимпульсам принимаемого телевизионного сигнала. При воспроизведении эти импульсы управляют работой САР ведущего вала, обеспечивая совпадение траектории вращения видеоголовок с записанными наклонными видеодорожками.

Рис. 6.1.2. Видеофонограмма, используемая в “Электронике ВМ - 12” формата VHS.

Размеры, указанные на нем общепринятыми буквенными символами, имеют следующие значения (в миллиметрах): A=12,65±0,01; B=10,6; W=10,07; L=6,2; P=0,049; T=0,049; C=0,75±0,1; R=1±0,1; D=0,35±0,05; E=0,35±0,05; F=11,65±0,05; h=0,3±0,05; X=79,244. Угол наклона рабочего зазора магнитной видеоголовки относительно перпендикуляра к видеодорожке составляет a=6°.

Основное достоинство видеомагнитофона–высокая плотность записи: при относительно низкой скорости движения магнитной ленты (2,339 см/с) ширина видеодорожек равна 49 мкм. Защитные полосы между ними отсутствуют, а так как длина рабочего зазора видеоголовок несколько превышает ширину видеодорожек, то при записи каждая из них перекрывает край предыдущей. Для устранения взаимного влияния сигналов соседних строк при воспроизведении рабочий зазор одной видеоголовки повернут относительно перпендикуляра к видеодорожке на угол a=+6°, а другой – на угол a=-6°. В результате при записи соседние строки имеют различные направления намагничивания, а при воспроизведении каждая видеоголовка считывает сигналы той видеодорожки, которая соответствует ориентации ее рабочего зазора, сигналы же другой строки оказываются очень слабыми из-за больших потерь.

Примененные в магнитофоне видеоголовки при ширине рабочего зазора 0,4 мкм и скорости их движения относительно ленты 4,84 м/с (скорость записи–воспроизведения) обеспечивают запись сигналов с максимальной частотой 5МГц. Однако присущие магнитной записи искажения не позволяют перенести непосредственно на магнитную ленту широкий спектр частот телевизионного сигнала, показанный на рисунке 3,а. Поэтому при записи использована частотная модуляция. С целью сужения полосы частот ЧМ колебаний несущая частота (3,8МГц) выбрана близкой к верхней модулирующей частоте. Яркостный сигнал модулирует несущую частоту так, что вершинам синхроимпульсов соответствует частота 3,8 МГц, уровню белого–4,8 МГц. Быстрым изменениям яркостного напряжения соответствуют боковые полосы ЧМ сигнала. Верхняя боковая полоса вследствие спада АЧХ пары видеоголовка - лента почти полностью подавляется, а нижняя занимает интервал частот от 1,2 МГц до несущей. Так записывают на магнитную ленту телевизионные сигналы частотой до 2,8 МГц.

Рис. 6.1.3. Спектральные диаграммы преобразования видеосигнала для записи на магнитную ленту

 

Как видно, бытовой видеомагнитофон – относительно узкополосное устройство, и на нем невозможно записать и воспроизвести полный цветовой телевизионный сигнал без предварительной обработки. Последняя заключается в том, что полоса частот ЧМ сигналов цветности сужается до 0,8 МГц, для чего они выделяются фильтром из полного телевизионного сигнала (Рис. 6.1.3, а) только в интервале 3,9 - 4,7 МГц (Рис. 6.1.3, б) и частотным преобразованием (частота гетеродина f_г=5,06 МГц) переносятся в интервал 0,3 - 1,1 МГц (Рис. 6.1.3, в). Одновременно спектр яркостного сигнала ограничивается частотой около 3 МГц (Рис. 6.1.3, б) и используется затем для частотной модуляции несущей. Наконец яркостный ЧМ сигнал складывается с ЧМ сигналами цветности (Рис. 6.1.3, г), и оба они записываются на магнитную ленту (это возможно благодаря тому, что в яркостном ЧМ сигнале интервал частот от 0 до 1,2 МГц оказывается свободным).

При воспроизведении сигналы, записанные на магнитную ленту, считываются видеоголовками, усиливаются и разделяются фильтрами на яркостный ЧМ сигнал и преобразованные сигналы цветности. Первый из них ограничивается и детектируется, в результате чего выделяется яркостное напряжение. Если считываемое видеоголовками напряжение по какой - либо причине (например, из - за дефектов магнитной ленты) уменьшается в 12 раз по сравнению с номинальным уровнем, в нем обеспечивается замещение четырех - пяти телевизионных строк задержанным сигналом.

Усиленные сигналы цветности частотным преобразованием переносятся в интервал 3,9 - 4,7 МГц, после чего складываются с яркостным сигналом, образуя полный цветовой телевизионный сигнал. Параллельно с этим в канале звука воспроизводится сигнал звукового сопровождения.

Качество записи и воспроизведения видеоинформации во многом определяется работой САР БВГ и ведущего вала, обеспечивающих синхронизированное вращение БВГ, транспортирование магнитной ленты и постоянство их скоростей.

САР БВГ 21 (Рис. 6.1.1.) регулирует частоту вращения головок в определенной фазе с образцовым сигналом. В режиме записи, как уже указывалось, им служат кадровые синхроимпульсы принимаемого видеосигнала, которые записываются головкой 19 на магнитную ленту, в режиме воспроизведения - колебания частотой 50 Гц, вырабатываемые кварцевым генератором канала записи яркостного сигнала 2. САР регулирует по двум каналам - частотному и фазовому. В первом из них пропорциональный частоте вращения бесконтактного электродвигателя 22 период следования импульсов (вырабатываемых датчиком положения ротора БВГ 25) сравнивается с длительностью образцового сигнала. Получаемое напряжение рассогласования воздействует на регулятор частоты вращения электродвигателя 22, устанавливая ее необходимое значение. В качестве датчика положение ротора БВГ 25 применены малогабаритные трансформаторы, в первичную обмотку которых поступает синусоидальный сигнал частотой 65 кГц.

Фазовый канал имеет отдельный датчик 32 сигнала частотой 25 Гц. Этот же сигнал после преобразования в напряжение частотой 50 Гц используется для работы коммутатора видеоголовок 17.

САР ведущего вала 20 регулирует скорость движения магнитной ленты. Для точного считывания сигнала с магнитной ленты в ней предусмотрена ручная коррекция фазы. Эта САР также содержит два канала регулирования - частотный и фазовый, построены аналогично САР БВГ. Для работы частотного канала видеомагнитофон снабжен специальным тахогенератором 23, с которого снимаются необходимые импульсы. Фазовый канал не имеет отдельного датчика, сигнал для его работы получается делением частоты следования импульсов, вырабатываемых тахогенератором.

Блок автоматики и управления 29, в который входят САР БВГ и ведущего вала, содержит также систему управления, которая обеспечивает порядок коммутации и контроль работы видеомагнитофона во всех режимах в соответствии с командами органов управления, расположенных на передней панели, а также по сигналам датчиков, установленных в аппаратуре. Ее основа–микроконтроллер, гарантирующий прохождение команд в случае правильной последовательности операций и запрещающий их выполнение при нарушении нужной очередности, а также обеспечивающий приоритетное исполнение команд с датчиков при нарушении нормальной работы видеомагнитофона.

Следует отметить, что качество работы видеомагнитофона зависит от условий окружающей среды, особенно от влажности (она влияет на состояние магнитной ленты), для контроля которой предусмотрен специальный датчик. При повышенной влажности (светится соответствующий индикатор) видеомагнитофон ни в один режим не переводится. В таком случае нужно дождаться, пока не погаснет индикатор. После этого аппарат готов к работе.

 

Лентопротяжный механизм

Лентопротяжный механизм (ЛПМ) кассетного видеомагнитофона "Электроника ВМ-12" представляет собой его механическую часть, собранную узловым способом. Основное назначение ЛПМ – перемещение магнитной ленты с постоянной скоростью около магнитных головок в процессе записи или воспроизведения. Кроме этой основной функции, называемой рабочим ходом, ЛПМ обеспечивает перемотку ленты вперед при поиске нужного участка записи, режим паузы при записи или воспроизведении, замедленное или ускоренное в пять раз транспортирование ленты при воспроизведении и обратную перемотку ленты для возвращения ее в исходное положение после записи или воспроизведения.

ЛПМ выполнен по схеме с открытой петлей магнитной ленты и тянущим ведущим валом, расположенным по ходу движения ленты за магнитными головками. Основные узлы тракта движения магнитной ленты показаны, а виды ЛПМ сверху и снизу – на (Рис. 6.1.5, Рис. 6.1.6) соответственно.

Блок вращающихся головок (БВГ) 8 на Рис. 6.1.1. он обеспечивает запись и воспроизведение видеоинформации вращающимися магнитными головками на магнитную ленту 6 (Рис. 6.1.1) наклонно - строчным способом. БВГ снабжен электронной системой автоматического регулирования частоты и коррекции фазы их вращения.

Блок электродвигателей состоит из двигателей ведущего вала 14 и заправки ленты, закрепленных на кронштейне. Двигатель ведущего вала транспортирует магнитную ленту с заданной скоростью. Он также снабжен электронной системой автоматического регулирования скорости движения ленты. Двигатель заправки служит для перемещения программного механизма и перевода ЛПМ, а также всего магнитофона в требуемый режим работы.

Подающий узел, на который устанавливается подающая катушка 1 (Рис. 6.1.1) кассеты, передает ей подтормаживающие моменты от регулятора натяжения и вспомогательного тормоза в режимах записи, воспроизведения видеосигнала и прямом перемотки, а также вращение этой катушке в режиме обратной перемотки. Приемный узел, на который устанавливается приемная катушка 15 (рис. 1.) кассеты, передает ей вращение от двигателя ведущего вала в режимах воспроизведения и записи видеосигнала и обеспечивает подмотку ленты и ее натяжение на участие между узлом ведущего вала и катушкой. Для предохранения магнитной ленты от деформации и передачи на приемную катушку необходимого момента подмотки приемный узел выполнен в виде фрикционной пары. Она передает вращение приемной катушке кассеты в режиме прямой перемотки и служит приводом счетчика метраже ленты.

Регулятор обеспечивает требуемое натяжение ленты в режимах воспроизведения и записи видеосигнала. Он выполнен в виде рычага с ленточным тормозом.

Механизм заправки вытягивает магнитную ленту из кассеты в рабочий тракт ее движения. Он состоит из плиты заправки. В (рис. 2) с двумя направляющими пазами, в которых перемещаются колодки с закрепленными на них обводными стойками. Колодки приводятся в движение двумя двухзвенными рычагами, соединенными со своими зубчатыми колесами посредством пружин. Эти зубчатые колеса сцеплены между собой, а одно из них – с шестерней программного механизма.

Программный механизм служит для переключения ЛПМ, а, следовательно, и всего магнитофона в нужный режим работы. Он состоит из программной шестерни 12 (Рис. 6.1.6.), кинематически связанной с программной пластиной 5, которая обеспечивает управление стоповыми тормозами 2 и 5 (Рис. 6.1.5.), узлом перемотки 3, вспомогательным тормозом, рычагом с прижимным роликом 15 (Рис. 6.1.5), узлом подмотки 17 и блокировку узла перемотки в режимах записи и воспроизведения видеосигнала. Программная пластина связана с движком программного переключателя режимов работы 6 (Рис. 6.1.6), блокировочными пластинами замка контейнера 1, а также с блокировочной пластиной 4, которая обеспечивает управление стоповыми тормозами и узлом перемотки в обоих режимах его работы. Программная шестерня через зубчатый сектор на промежуточную шестерню связана со шкивом механизма заправки.

Узел перемотки магнитной ленты служит для передачи вращения от ведущего двигателя к подкатушным узлам. Он содержит пластину с направляющим пазом, в котором перемещается направляющий ролик, закрепленный на одной оси с промежуточным шкивом. Последний сцепляется с приемным или подающим узлом в зависимости от направления вращения муфты перемотки 2 (Рис. 6.1.6).