Sik)

0,5 1,0 1,5 2,0 t=t/T

-0,026

Рис. 9.17. Форма синусквадратично- Рис. 9.18. Спектральная функция го импульса синусквадратичного импульса

j\U,s\n-t при 0ФгФ2Т

О при 0>f>2r,

где Т - длительность импульса на уровне 0,5 его номинальной (первоначальной) амплитуды Uq.

График синусквадратичного импульса при L/q = 1 В показан на рис. 9.17, а спектр импульса - на рис. 9.18, Из анализа относительной спектральной функции S{k) следует, что преимущество синусквадратичного импульса заключается в том, что его частотный спектр в основном сосредоточен в полосе от О до f = 1/Г. В данном случае Т = VfB =1/6-10® -166 НС. Искажения синусквадратичного импульса не должны выходить за границы трафарета (рис 9.19), где К - нормирующий коэффициент. Величину его выбирают от 0,05 % до нескольких процентов в зависимости от допустимых искажений ТВ сигнала при прохождении отдельных звеньев тракта.

Для оценки линейных искажений ТВ сигнала, обусловленных его прохождением через тракт передачи, дополнительно к переходной характеристике измеряется неравномерность АЧХ тракта. На практике неравномерность АЧХ оценивают с помощью опорных прямоугольных импульсов С, и пакетов синусоидальных колебаний (см. рис. 9.12), наблюдаемых на экране осциллографа в пункте выделения измерительных сигналов. Размах синусоидальных колебаний измеряют на каждой из указанных частот и сравнивают с импульсами С,. На основе этих данных строится график АЧХ тракта передачи.

Измерение нелинейных характеристик телевизионного тракта.

Линейность амплитудной характеристики ТВ тракта на практике прибли-

Рис. 9.19. Трафарет поля допуска импульсной характеристики

женно оценивают по измерительному сигналу ступенчатой формы , содержащему пять ступенек одинаковой величины (см. рис. 9.11), с использованием осциллографического способа. При наличии нелинейности размах отдельных ступенек будет отличаться от номинального значения 0,14 В. Критерием нелинейности является отношение наименьшего размаха ступеньки к наибольшему. Погрешность измерения амплитудной характеристики по ступенчатому каналу составляет 5-10 %.

Влияние яркостного сигнала Еу на сигнал цветности проверяется с помощью ступенчатого сигнала D2 с наложенными на него синусоидальными колебаниями условной поднесущей 4,43 МГц с равными амплитудами (см. рис. 9.13). Нелинейность амплитудной характеристики тракта передачи сигнала Еу приводит к дифференциальному усилению сигналов цветности в динамическом диапазоне от уровня черного до уровня белого, а также к фазовым сдвигам поднесущей, зависящим от уровня яркостного сигнала.

Оценка дифференциального усиления производится по формуле

= [(m 3x- n )/m ,ax]lOO%,

И т - максимальное и минимальное значения амплитуд синусоидальных колебаний на ступеньках сигнала Dj. Допустимым принимается значение АПду = 32 %.

Дифференциальную фазу поднесущей фдф определяют разностью максимального и минимального сдвигов фаз синусоидальных колебаний (в градусах) на разных уровнях синусоидального сигнала: фдф = = фтах -9min- Принцип измврения дифференциэльной фазы заключается в сравнении фазы колебаний на ступеньках (на разных уровнях)

сигнала с фазой опорного колебания (сигнал Е, см. рис. 9.13, 9.14). Допустимой считается величина срдф = 30°.

Оценку нелинейных искажений сигнала цветности производят по измерительному сигналу сложной формы Gj, состоящему из яркостного Еу с постоянным номинальным уровнем Aqo и ступенчатого сигнала цветности (см. рис. 9.14). Номинальные знения амплитуд 10, /Аго, синусоидальных колебаний с частотоЯ,43 МГц на отдельных ступеньках находятся в соотношении 1:3:5, В этом случае нелинейные искажения сигнала цветности т, вызывающие нарушение пропорциональности между размахами цветовой поднесущей отдельных ступенек, определяются по следующим формулам:

100%; т =

100%,

где Л Лг. Лз -размахи поднесущей соответственно меньшей, средней и большей ступенек сигнала Gj на выходе проверяемого тракга, измеряемые с помощью осциллографа. Для оценки искажений используется наибольшее из полученных значений т и т.

Измерительный сигнал G2 используется также для проверки влияния сигнала цветности на сигнал яркости. Искажения яркостного сигнала т с номинальным уровнем Лоо наблюдаются по осциллограмме при выключении и включении сигнала цветности, в данном случае цветовой поднесущей, наложенной на яркостный сигнал. Для подавления поднесущей сигнал Gj пропускается через ФНЧ с частотой среза 2...3 МГц. Если указанное влияние из-за нелинейности тракга

имеется, то исходный уровень яркостного сигнала в интервалах времени и-2. tz -3. 3 -4 (см. рис. 9.14) не остается постоянным. Оценку этих искажений производят по формуле

Сигнал яркости

2 мкс

Сигнал цветности

Ло-Л

100%,

Рис, 9,20. Расхождение сигналов яркости и цветности

где Ло - максимальная или минимальная величина яркостного сигнала (пьедестала), на котором расположены пакеты поднесущей разного размаха, при выключении сигнала цветности.

Оценка передачи сигналов цветности. Измерение расхождения во времени сигналов яркости и

цветности. Данный вид измерений производится с помощью составного синусквадратичного импульса Е(см. рис. 9.11). При наличии расхождения искажаются границы отличающихся по цвету и яркости участков изображения. Расхождение во времени иллюстрирует рис. 9.20. Временной сдвиг fp между этими сигналами не должен превышать 50... 100 НС.

Различие усиления сигналов яркости и цветности проверяется путем сравнения размахов импульсов и F (см. рис. 9.11). В этом случае импульс является опорным, его размах соответствует уровню белого. Одной из основных причин различия является неравномерность АЧХ в области частоты 4,43 МГц, где размещен спектр сигналов цветности. Допустимое различие усиления находится в пределах ±3 дБ,

Контрольные вопросы

1. Какими способами ТВ программы доводятся до телезрителей?

2. В каких диапазонах радиоволн ведется ТВ вещание?

3. Как обеспечивается совместная работа большого количества ТВ станций?

4. С какой целью осуществляется смещение несущих частот передающих ТВ радиостанций?

5. Назовите принципы построения систем кабельного телевидения.

6. Поясните особенности древовидной структуры построения СКТВ.

7. Перечислите основные преимущества использования ВОЛС по сравнению с коаксиальным кабелем.

8. Какие способы построения СКТВ на коаксиальном кабеле используются на практике?

9. Дайте общую характеристику типовому оборудованию СКТВ,

10. В чем заключаются конструктивные особенности СКТВ на основе ВОЛС?

11. Расскажите об основных принципах работы источников и приемников оптического излучения,

12. Какие способы модуляции находят применение в распределительных сетях СКТВ, использующих ВОЛС?

13. Поясните принципы функционирования сотовых систем телевидения.

14. Охарактеризуйте основные принципы организации контроля качества ТВ вещания.

15. Перечислите основные типы измерительных сигналов системы непрерывного контроля работы ТВ тракта и дайте их общую характеристику.

16. Каким способом осуществляется контроль диаграммы уровней и переходной характеристики ТВ тракта?

17. В чем заключаются преимущества измерения переходной характеристики ТВ тракта с помощью синусквадратичного импульса?

18. Расскажите об особенностях измерения нелинейных характеристик ТВ тракта.

19. Как осуществляется контроль передачи сигналов цветности?

Список литературы

Сети телевизионного и звукового ОВЧ ЧМ вещания / М.Г. Локшин, АА. Шур, А.В. Кокорев, РА, Краснощеков, - М.: Радио и связь, 1988, - 144 с,

Косарев А.В., Комаров П.Ю. Новый комплекс современной аппаратуры для кабельного телевидения Вестник связи. - 1991. - № 6. - С. 58-61. Системы интерактивного кабельного телевидения диапазона частот до 600 МГц / Под ред. Ф.Л. Айзина и О.И. Шелухина. - М.. Государственная академия сферы быта и услуг, 1994. - 104 с.

Волоконно-оптические системы передачи / Под ред. В.Н. Гомзина.- М Радио и связь.-1992.-416 с.

Красюк Б.А., Корнеев Г.И. Оптические системы связи и световодные датчики - М Радио и связь, 1985. - 192 с.

Кириллов В.И., Тарченко Н.В. Сравнительный анализ помехозащищенности многоканальных ТВ ВОСП с частотным разделением каналов Радиотехника - 1991 -№6.-0.81-84.

Герасименко В.И., Гомзин B.H., Жорняк Б.Н. и др. Цифровая ВОСП со скоростью 486 Мбит/с для кабельного телевидения Электросвязь. - 1994. - № 1. - С. 17-18. Мамаев Н. Многоканальные системы наземного телевещания 625 - 2000 - № 1 -с. 69-73.

Зубарев Ю.Б., Глориозов Г.Л. Передача изображений: Учеб. для вузов. 2-е изд -М.: Радио и связь, 1989. - 336 с.

Глава 10. Аудио- и видеозапись

10.1. Физические принципы магнитной записи электрических сигналов

Описание устройства магнитной записи. Метод магнитной записи электрических сигналов основан на способности некоторых материалов, называемых ферромагнитными, намагничиваться под действием изменяющегося магнитного поля и сохранять остаточную намагниченность продолжительное время. В качестве носителя записи чаще всего используется магнитная лента, поскольку она компактна, долговечна и проста в обращении. Лента протягивается мимо зазора магнитной головки. При этом электрические сигналы фиксируются на ленте в виде магнитного узора 1 по-разному намагниченных участков ленты (рис. 10.1).

Конструктивно магнитная лента представляет собой немагнитную пластмассовую основу 2, на которую нанесен рабочий слой из магнитно-твердого материала 3. Толщина основы составляет 8...38 мкм, толщина рабочего слоя - 1...16 мкм. Основа ленты чаще всего изготавливается из лавсана, обладающего высокими качественными по-

Рис. 10.1. К пояснению принципа магнитной записи электрических сигналов