Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

58
 Universitatea Tehnică a Moldovei Televiziune Sisteme video Îndrumar metodic  pentru lucr ări de laborator  Chişinău 2005 Digitally signed by Biblioteca UTM Reason: I attest to the accuracy and integrity of this document

Transcript of Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

Page 1: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 158

Universitatea Tehnică a Moldovei

Televiziune

Sisteme video

Icircndrumar metodic

pentru lucr ări de laborator

Chişinău2005

Digitally signed byBiblioteca UTMReason I attest to theaccuracy and integrityof this document

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 258

Universitatea Tehnică a Moldovei

Facultatea Radioelectronică şi Telecomunicaţii

Catedra Construirea şi Proiectarea Aparatajului Electronic

Televiziune

Sisteme video

Icircndrumar metodic

pentru lucr ări de laborator

ChişinăuUTM2005

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 358

Televiziune

Sisteme video

Icircndrumar metodic

pentru lucr ări de laborator

Alcătuitori Gherman SorochinAlexandru Labuneţ

Bun de tipar 280605 Formatul hacircrtiei 60 x 84 116Hacircrtie ofset Tipar ofset Tirajul 50 exColi de tipar 40 Comanda nr

UTM 2005 Chişinău bd Ştefan cel Mare 168

Secţia Redactare şi Editare a UTM2068 Chişinău str Studenţilor 11

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 458

Icircndrumarul conţine noţiuni teoretice lista icircntrebărilor de controlnecesare pentru pregătirea şi susţinerea lucr ării de laborator bibliografie

Este destinat studenţilor anului III-V specialitatea 2102 Sisteme

radioelectronice Orientează studenţii spre icircnsuşirea principiilor deconstruire a sistemului video şi de televiziune spre obţinerea deprinderilor

practice de lucru cu aparatajul de măsurare

Alcătuitori conf univ dr Gh SorochinA Labuneţ

Redactor responsabil conf univ dr I Mardare

Recenzent conf univ dr Iu Puşneac

copy UTM 2005

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 558

3

Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video al televizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale tractului video al televizorului

11 Noţiuni generale

Televizoarele moderne sunt proiectate după schema superheterodinei(fig11)

Fig11 Schema de structur ă a televizorului alb-negru

După cum se vede din schema de structur ă canalul de amplificare asemnalului video conţine amplificator de frecvenţă intermediar ă a imaginii(AFII) videodetector (VD) amplificator semnalului video (ASV) Specificul

semnalului video este banda largă de frecvenţă (∆F=0hellip6 МHz) care lautilizarea modulaţiei de amplitudine cere limitarea cavităţii laterale de jos asemnalului modulat Inhibarea deplină a benzii laterale icircn emiţător estedestul de dificilă De aceea icircn emiţător se execută inhibarea par ţială a benziilaterale de jos iar icircn receptor inhibarea deplină utilizacircnd o formă specială acaracteristicii amplitudine-frecvenţă (CAF) a AFII (fig12)

Blocul desincronizare şi

baleiaj

G

RAFG

AFI

SDAFIcirc Mixer AFII ASV

DF AFJ

Selectorulcanalelor

LA

VD

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 658

4

Fig12 Caracteristica amplitudine-frecvenţă a AFII

Icircn televizoarele moderne forma necesar ă CAF AFII se obţine datorită utilizării filtrelor acustice de suprafaţă (FAS) Detectarea semnalului deimagine de regulă se efectuează pe baza detectării sincrone ce permitedetectarea semnalelor cu amplitudine mică Amplificarea principală a

semnalului de frecvenţă intermediar ă şi decodarea lui sincronă se efectuează cu ajutorul procesorului video schema de structur ă al căruia este prezentată icircn fig13 iar descrierea pinilor - icircn tabelul 11

Tabelul 11Descrierea pinilor videoprocesorului КА2915

Nr crt Simbolul Descrierea

1 2 31 IN IF Intrarea semnalului imaginii de frecvenţă intermediar ă

2 ABC Reglarea automată a amplificării (RAA)3 OUT ABC Ieşirea sistemului de reglare automată a amplificării4 C ABC Condensatorul schemei RAA5 VIDEO Ieşirea semnalului video6 IN SYNC Intrarea selectorului de sincronizare

7 IN SIF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă 8 C SIF Condensatorul de decuplare a amplificatoruluiaudio de frecvenţă intermediar ă

9 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet10 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet11 OUT S Ieşirea semnalului audio12 OUT AFC Ieşirea reglării automate a frecvenţei heterodinei

(RAFH)

13 LP AFC Conturul RAFH14 LP V Conturul demodulatorului video

f МHz

Fintsunet Fintimagine

U

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 758

5

Continuarea tabelului 11

1 2 315 LP V Conturul demodulatorului video

16 V START Tensiunea de laquostartraquo a microcircuitului17 HOUT Ieşirea semnalului de pornire a baleiajului pe linie18 RC H Circuitul de lansare a baleiajului pe linie19 LP H Filtrul generatorului de linie20 Vcc Tensiunea de alimentare 95 V21 GND Comun22 IN FB Intrarea Ucursinv a baleiajului pe orizontală 23 OUT SC Ieşirea impulsului de strobare SC

24 RC V Circuitul de lansare a generatorului de cadru25 IN CCV Intrarea semnalului SD pe verticală (de cadru)26 OUT V Ieşirea semnalului baleiajului pe verticală 27 IN PR Intrarea schemei de protecţie28 IN IF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă

Pentru a controla eficient fasciculul de electroni al cinescopuluisemnalul video trebuie sa posede o amplitudine mare (zeci de volţi) icircnsă

semnalul la ieşirea detectorului video este slab De aceea coeficientul deamplificare al amplificatorului video trebuie să fie mare Pe de altă parte pentru a reproduce pe cinescop detaliile mici ale imaginii (claritatea imaginiitelevizate) amplificatorul video trebuie să posede o bandă largă de trecere(pacircnă la 6 МHz) Posibilitatea de str ă pungere a cinescopului a impuselaboratorii de televizoare moderne de a implementa aceste amplificatoare pe panelul cinescopului Icircn acest caz se micşorează considerabil volumulmontajului de fire dintre ieşirile amplificatoarelor şi catozii cinescopului şi se

micşorează riscul defectării microcircuitelor de tensiune joasă ce se află icircnapropierea tensiunilor icircnalte Pentru a micşora puterea de consum cascadelede ieşire ale televizoarelor moderne se realizează ca amplificatoare cusarcină activă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 858

7

Ca exemplu vom examina amplificatorul video ce se utilizează icircntelevizorul color (fig 14)

Fig 14 Schema amplificatorului video cu detector de curent negru

Primul etaj al amplificatorului video cu emiter comun petranzistorul VT1 icircn sarcina colectorului R1 efectuacircdu-se amplificarea principală este conectat nu la catodul cinescopului ci la repetorul peemiter VT2 care micşorează capacitatea parazitar ă a firelor de

conexiune şi capacitatea de intrare a catozilor cinescopului Astfel apare posibilitatea ca icircn aceeaşi bandă de frecvenţă a semnalului de măritconsiderabil rezistivitatea sarcinii primului etaj (VT1) ceea ce duce lamicşoarea puterii de disipaţie a colectorului tranzistorului VT1 Aceastala racircndul său permite de a micşora capacitatea parazitar ă la ieşireatranzistorului VT1 datorită excluderii radiatorului pentru r ăcire Carezultat consumul de putere icircntre-un astfel de amplificator cu sarcină activă poate să se micşoreze de 23 ori şi mai mult Din cauza antifazei

sarcinilor tranzistoarelor VT1 VT2 la alb şi negru consumul mediu decurent se egalează micşoracircnd cerinţele de pulsaţie către sursa dealimentare Tranzistorul VT3 conectat icircn regimul repetor pe emiter şirezistenţa R T comună pentru toate trei canale de amplificare videoservesc la măsurarea curentului negru al fasciculului cinescopului pentru balansarea automată a albului (BAA) Diodele VD1 şi VD2 protejează tranzistorii VT1 VT2 la descărcările ce au loc icircn cinescop

Pentru obţinerea benzii de trecere necesare a amplificatorului video

se folosesc diferite metode de corecţie a caracteristicii amplitudine-frecvenţă (icircn special cu ajutorul legăturii de reacţie negativă dependentă de frecvenţă)

R 3

VD

VDVT

VT

VT

iЛR

IFG IFB

+E

ER

R 1

R 2

R T

C p1 C p2

BAA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 2: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 258

Universitatea Tehnică a Moldovei

Facultatea Radioelectronică şi Telecomunicaţii

Catedra Construirea şi Proiectarea Aparatajului Electronic

Televiziune

Sisteme video

Icircndrumar metodic

pentru lucr ări de laborator

ChişinăuUTM2005

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 358

Televiziune

Sisteme video

Icircndrumar metodic

pentru lucr ări de laborator

Alcătuitori Gherman SorochinAlexandru Labuneţ

Bun de tipar 280605 Formatul hacircrtiei 60 x 84 116Hacircrtie ofset Tipar ofset Tirajul 50 exColi de tipar 40 Comanda nr

UTM 2005 Chişinău bd Ştefan cel Mare 168

Secţia Redactare şi Editare a UTM2068 Chişinău str Studenţilor 11

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 458

Icircndrumarul conţine noţiuni teoretice lista icircntrebărilor de controlnecesare pentru pregătirea şi susţinerea lucr ării de laborator bibliografie

Este destinat studenţilor anului III-V specialitatea 2102 Sisteme

radioelectronice Orientează studenţii spre icircnsuşirea principiilor deconstruire a sistemului video şi de televiziune spre obţinerea deprinderilor

practice de lucru cu aparatajul de măsurare

Alcătuitori conf univ dr Gh SorochinA Labuneţ

Redactor responsabil conf univ dr I Mardare

Recenzent conf univ dr Iu Puşneac

copy UTM 2005

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 558

3

Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video al televizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale tractului video al televizorului

11 Noţiuni generale

Televizoarele moderne sunt proiectate după schema superheterodinei(fig11)

Fig11 Schema de structur ă a televizorului alb-negru

După cum se vede din schema de structur ă canalul de amplificare asemnalului video conţine amplificator de frecvenţă intermediar ă a imaginii(AFII) videodetector (VD) amplificator semnalului video (ASV) Specificul

semnalului video este banda largă de frecvenţă (∆F=0hellip6 МHz) care lautilizarea modulaţiei de amplitudine cere limitarea cavităţii laterale de jos asemnalului modulat Inhibarea deplină a benzii laterale icircn emiţător estedestul de dificilă De aceea icircn emiţător se execută inhibarea par ţială a benziilaterale de jos iar icircn receptor inhibarea deplină utilizacircnd o formă specială acaracteristicii amplitudine-frecvenţă (CAF) a AFII (fig12)

Blocul desincronizare şi

baleiaj

G

RAFG

AFI

SDAFIcirc Mixer AFII ASV

DF AFJ

Selectorulcanalelor

LA

VD

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 658

4

Fig12 Caracteristica amplitudine-frecvenţă a AFII

Icircn televizoarele moderne forma necesar ă CAF AFII se obţine datorită utilizării filtrelor acustice de suprafaţă (FAS) Detectarea semnalului deimagine de regulă se efectuează pe baza detectării sincrone ce permitedetectarea semnalelor cu amplitudine mică Amplificarea principală a

semnalului de frecvenţă intermediar ă şi decodarea lui sincronă se efectuează cu ajutorul procesorului video schema de structur ă al căruia este prezentată icircn fig13 iar descrierea pinilor - icircn tabelul 11

Tabelul 11Descrierea pinilor videoprocesorului КА2915

Nr crt Simbolul Descrierea

1 2 31 IN IF Intrarea semnalului imaginii de frecvenţă intermediar ă

2 ABC Reglarea automată a amplificării (RAA)3 OUT ABC Ieşirea sistemului de reglare automată a amplificării4 C ABC Condensatorul schemei RAA5 VIDEO Ieşirea semnalului video6 IN SYNC Intrarea selectorului de sincronizare

7 IN SIF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă 8 C SIF Condensatorul de decuplare a amplificatoruluiaudio de frecvenţă intermediar ă

9 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet10 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet11 OUT S Ieşirea semnalului audio12 OUT AFC Ieşirea reglării automate a frecvenţei heterodinei

(RAFH)

13 LP AFC Conturul RAFH14 LP V Conturul demodulatorului video

f МHz

Fintsunet Fintimagine

U

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 758

5

Continuarea tabelului 11

1 2 315 LP V Conturul demodulatorului video

16 V START Tensiunea de laquostartraquo a microcircuitului17 HOUT Ieşirea semnalului de pornire a baleiajului pe linie18 RC H Circuitul de lansare a baleiajului pe linie19 LP H Filtrul generatorului de linie20 Vcc Tensiunea de alimentare 95 V21 GND Comun22 IN FB Intrarea Ucursinv a baleiajului pe orizontală 23 OUT SC Ieşirea impulsului de strobare SC

24 RC V Circuitul de lansare a generatorului de cadru25 IN CCV Intrarea semnalului SD pe verticală (de cadru)26 OUT V Ieşirea semnalului baleiajului pe verticală 27 IN PR Intrarea schemei de protecţie28 IN IF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă

Pentru a controla eficient fasciculul de electroni al cinescopuluisemnalul video trebuie sa posede o amplitudine mare (zeci de volţi) icircnsă

semnalul la ieşirea detectorului video este slab De aceea coeficientul deamplificare al amplificatorului video trebuie să fie mare Pe de altă parte pentru a reproduce pe cinescop detaliile mici ale imaginii (claritatea imaginiitelevizate) amplificatorul video trebuie să posede o bandă largă de trecere(pacircnă la 6 МHz) Posibilitatea de str ă pungere a cinescopului a impuselaboratorii de televizoare moderne de a implementa aceste amplificatoare pe panelul cinescopului Icircn acest caz se micşorează considerabil volumulmontajului de fire dintre ieşirile amplificatoarelor şi catozii cinescopului şi se

micşorează riscul defectării microcircuitelor de tensiune joasă ce se află icircnapropierea tensiunilor icircnalte Pentru a micşora puterea de consum cascadelede ieşire ale televizoarelor moderne se realizează ca amplificatoare cusarcină activă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 858

7

Ca exemplu vom examina amplificatorul video ce se utilizează icircntelevizorul color (fig 14)

Fig 14 Schema amplificatorului video cu detector de curent negru

Primul etaj al amplificatorului video cu emiter comun petranzistorul VT1 icircn sarcina colectorului R1 efectuacircdu-se amplificarea principală este conectat nu la catodul cinescopului ci la repetorul peemiter VT2 care micşorează capacitatea parazitar ă a firelor de

conexiune şi capacitatea de intrare a catozilor cinescopului Astfel apare posibilitatea ca icircn aceeaşi bandă de frecvenţă a semnalului de măritconsiderabil rezistivitatea sarcinii primului etaj (VT1) ceea ce duce lamicşoarea puterii de disipaţie a colectorului tranzistorului VT1 Aceastala racircndul său permite de a micşora capacitatea parazitar ă la ieşireatranzistorului VT1 datorită excluderii radiatorului pentru r ăcire Carezultat consumul de putere icircntre-un astfel de amplificator cu sarcină activă poate să se micşoreze de 23 ori şi mai mult Din cauza antifazei

sarcinilor tranzistoarelor VT1 VT2 la alb şi negru consumul mediu decurent se egalează micşoracircnd cerinţele de pulsaţie către sursa dealimentare Tranzistorul VT3 conectat icircn regimul repetor pe emiter şirezistenţa R T comună pentru toate trei canale de amplificare videoservesc la măsurarea curentului negru al fasciculului cinescopului pentru balansarea automată a albului (BAA) Diodele VD1 şi VD2 protejează tranzistorii VT1 VT2 la descărcările ce au loc icircn cinescop

Pentru obţinerea benzii de trecere necesare a amplificatorului video

se folosesc diferite metode de corecţie a caracteristicii amplitudine-frecvenţă (icircn special cu ajutorul legăturii de reacţie negativă dependentă de frecvenţă)

R 3

VD

VDVT

VT

VT

iЛR

IFG IFB

+E

ER

R 1

R 2

R T

C p1 C p2

BAA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 3: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 358

Televiziune

Sisteme video

Icircndrumar metodic

pentru lucr ări de laborator

Alcătuitori Gherman SorochinAlexandru Labuneţ

Bun de tipar 280605 Formatul hacircrtiei 60 x 84 116Hacircrtie ofset Tipar ofset Tirajul 50 exColi de tipar 40 Comanda nr

UTM 2005 Chişinău bd Ştefan cel Mare 168

Secţia Redactare şi Editare a UTM2068 Chişinău str Studenţilor 11

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 458

Icircndrumarul conţine noţiuni teoretice lista icircntrebărilor de controlnecesare pentru pregătirea şi susţinerea lucr ării de laborator bibliografie

Este destinat studenţilor anului III-V specialitatea 2102 Sisteme

radioelectronice Orientează studenţii spre icircnsuşirea principiilor deconstruire a sistemului video şi de televiziune spre obţinerea deprinderilor

practice de lucru cu aparatajul de măsurare

Alcătuitori conf univ dr Gh SorochinA Labuneţ

Redactor responsabil conf univ dr I Mardare

Recenzent conf univ dr Iu Puşneac

copy UTM 2005

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 558

3

Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video al televizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale tractului video al televizorului

11 Noţiuni generale

Televizoarele moderne sunt proiectate după schema superheterodinei(fig11)

Fig11 Schema de structur ă a televizorului alb-negru

După cum se vede din schema de structur ă canalul de amplificare asemnalului video conţine amplificator de frecvenţă intermediar ă a imaginii(AFII) videodetector (VD) amplificator semnalului video (ASV) Specificul

semnalului video este banda largă de frecvenţă (∆F=0hellip6 МHz) care lautilizarea modulaţiei de amplitudine cere limitarea cavităţii laterale de jos asemnalului modulat Inhibarea deplină a benzii laterale icircn emiţător estedestul de dificilă De aceea icircn emiţător se execută inhibarea par ţială a benziilaterale de jos iar icircn receptor inhibarea deplină utilizacircnd o formă specială acaracteristicii amplitudine-frecvenţă (CAF) a AFII (fig12)

Blocul desincronizare şi

baleiaj

G

RAFG

AFI

SDAFIcirc Mixer AFII ASV

DF AFJ

Selectorulcanalelor

LA

VD

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 658

4

Fig12 Caracteristica amplitudine-frecvenţă a AFII

Icircn televizoarele moderne forma necesar ă CAF AFII se obţine datorită utilizării filtrelor acustice de suprafaţă (FAS) Detectarea semnalului deimagine de regulă se efectuează pe baza detectării sincrone ce permitedetectarea semnalelor cu amplitudine mică Amplificarea principală a

semnalului de frecvenţă intermediar ă şi decodarea lui sincronă se efectuează cu ajutorul procesorului video schema de structur ă al căruia este prezentată icircn fig13 iar descrierea pinilor - icircn tabelul 11

Tabelul 11Descrierea pinilor videoprocesorului КА2915

Nr crt Simbolul Descrierea

1 2 31 IN IF Intrarea semnalului imaginii de frecvenţă intermediar ă

2 ABC Reglarea automată a amplificării (RAA)3 OUT ABC Ieşirea sistemului de reglare automată a amplificării4 C ABC Condensatorul schemei RAA5 VIDEO Ieşirea semnalului video6 IN SYNC Intrarea selectorului de sincronizare

7 IN SIF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă 8 C SIF Condensatorul de decuplare a amplificatoruluiaudio de frecvenţă intermediar ă

9 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet10 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet11 OUT S Ieşirea semnalului audio12 OUT AFC Ieşirea reglării automate a frecvenţei heterodinei

(RAFH)

13 LP AFC Conturul RAFH14 LP V Conturul demodulatorului video

f МHz

Fintsunet Fintimagine

U

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 758

5

Continuarea tabelului 11

1 2 315 LP V Conturul demodulatorului video

16 V START Tensiunea de laquostartraquo a microcircuitului17 HOUT Ieşirea semnalului de pornire a baleiajului pe linie18 RC H Circuitul de lansare a baleiajului pe linie19 LP H Filtrul generatorului de linie20 Vcc Tensiunea de alimentare 95 V21 GND Comun22 IN FB Intrarea Ucursinv a baleiajului pe orizontală 23 OUT SC Ieşirea impulsului de strobare SC

24 RC V Circuitul de lansare a generatorului de cadru25 IN CCV Intrarea semnalului SD pe verticală (de cadru)26 OUT V Ieşirea semnalului baleiajului pe verticală 27 IN PR Intrarea schemei de protecţie28 IN IF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă

Pentru a controla eficient fasciculul de electroni al cinescopuluisemnalul video trebuie sa posede o amplitudine mare (zeci de volţi) icircnsă

semnalul la ieşirea detectorului video este slab De aceea coeficientul deamplificare al amplificatorului video trebuie să fie mare Pe de altă parte pentru a reproduce pe cinescop detaliile mici ale imaginii (claritatea imaginiitelevizate) amplificatorul video trebuie să posede o bandă largă de trecere(pacircnă la 6 МHz) Posibilitatea de str ă pungere a cinescopului a impuselaboratorii de televizoare moderne de a implementa aceste amplificatoare pe panelul cinescopului Icircn acest caz se micşorează considerabil volumulmontajului de fire dintre ieşirile amplificatoarelor şi catozii cinescopului şi se

micşorează riscul defectării microcircuitelor de tensiune joasă ce se află icircnapropierea tensiunilor icircnalte Pentru a micşora puterea de consum cascadelede ieşire ale televizoarelor moderne se realizează ca amplificatoare cusarcină activă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 858

7

Ca exemplu vom examina amplificatorul video ce se utilizează icircntelevizorul color (fig 14)

Fig 14 Schema amplificatorului video cu detector de curent negru

Primul etaj al amplificatorului video cu emiter comun petranzistorul VT1 icircn sarcina colectorului R1 efectuacircdu-se amplificarea principală este conectat nu la catodul cinescopului ci la repetorul peemiter VT2 care micşorează capacitatea parazitar ă a firelor de

conexiune şi capacitatea de intrare a catozilor cinescopului Astfel apare posibilitatea ca icircn aceeaşi bandă de frecvenţă a semnalului de măritconsiderabil rezistivitatea sarcinii primului etaj (VT1) ceea ce duce lamicşoarea puterii de disipaţie a colectorului tranzistorului VT1 Aceastala racircndul său permite de a micşora capacitatea parazitar ă la ieşireatranzistorului VT1 datorită excluderii radiatorului pentru r ăcire Carezultat consumul de putere icircntre-un astfel de amplificator cu sarcină activă poate să se micşoreze de 23 ori şi mai mult Din cauza antifazei

sarcinilor tranzistoarelor VT1 VT2 la alb şi negru consumul mediu decurent se egalează micşoracircnd cerinţele de pulsaţie către sursa dealimentare Tranzistorul VT3 conectat icircn regimul repetor pe emiter şirezistenţa R T comună pentru toate trei canale de amplificare videoservesc la măsurarea curentului negru al fasciculului cinescopului pentru balansarea automată a albului (BAA) Diodele VD1 şi VD2 protejează tranzistorii VT1 VT2 la descărcările ce au loc icircn cinescop

Pentru obţinerea benzii de trecere necesare a amplificatorului video

se folosesc diferite metode de corecţie a caracteristicii amplitudine-frecvenţă (icircn special cu ajutorul legăturii de reacţie negativă dependentă de frecvenţă)

R 3

VD

VDVT

VT

VT

iЛR

IFG IFB

+E

ER

R 1

R 2

R T

C p1 C p2

BAA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 4: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 458

Icircndrumarul conţine noţiuni teoretice lista icircntrebărilor de controlnecesare pentru pregătirea şi susţinerea lucr ării de laborator bibliografie

Este destinat studenţilor anului III-V specialitatea 2102 Sisteme

radioelectronice Orientează studenţii spre icircnsuşirea principiilor deconstruire a sistemului video şi de televiziune spre obţinerea deprinderilor

practice de lucru cu aparatajul de măsurare

Alcătuitori conf univ dr Gh SorochinA Labuneţ

Redactor responsabil conf univ dr I Mardare

Recenzent conf univ dr Iu Puşneac

copy UTM 2005

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 558

3

Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video al televizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale tractului video al televizorului

11 Noţiuni generale

Televizoarele moderne sunt proiectate după schema superheterodinei(fig11)

Fig11 Schema de structur ă a televizorului alb-negru

După cum se vede din schema de structur ă canalul de amplificare asemnalului video conţine amplificator de frecvenţă intermediar ă a imaginii(AFII) videodetector (VD) amplificator semnalului video (ASV) Specificul

semnalului video este banda largă de frecvenţă (∆F=0hellip6 МHz) care lautilizarea modulaţiei de amplitudine cere limitarea cavităţii laterale de jos asemnalului modulat Inhibarea deplină a benzii laterale icircn emiţător estedestul de dificilă De aceea icircn emiţător se execută inhibarea par ţială a benziilaterale de jos iar icircn receptor inhibarea deplină utilizacircnd o formă specială acaracteristicii amplitudine-frecvenţă (CAF) a AFII (fig12)

Blocul desincronizare şi

baleiaj

G

RAFG

AFI

SDAFIcirc Mixer AFII ASV

DF AFJ

Selectorulcanalelor

LA

VD

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 658

4

Fig12 Caracteristica amplitudine-frecvenţă a AFII

Icircn televizoarele moderne forma necesar ă CAF AFII se obţine datorită utilizării filtrelor acustice de suprafaţă (FAS) Detectarea semnalului deimagine de regulă se efectuează pe baza detectării sincrone ce permitedetectarea semnalelor cu amplitudine mică Amplificarea principală a

semnalului de frecvenţă intermediar ă şi decodarea lui sincronă se efectuează cu ajutorul procesorului video schema de structur ă al căruia este prezentată icircn fig13 iar descrierea pinilor - icircn tabelul 11

Tabelul 11Descrierea pinilor videoprocesorului КА2915

Nr crt Simbolul Descrierea

1 2 31 IN IF Intrarea semnalului imaginii de frecvenţă intermediar ă

2 ABC Reglarea automată a amplificării (RAA)3 OUT ABC Ieşirea sistemului de reglare automată a amplificării4 C ABC Condensatorul schemei RAA5 VIDEO Ieşirea semnalului video6 IN SYNC Intrarea selectorului de sincronizare

7 IN SIF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă 8 C SIF Condensatorul de decuplare a amplificatoruluiaudio de frecvenţă intermediar ă

9 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet10 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet11 OUT S Ieşirea semnalului audio12 OUT AFC Ieşirea reglării automate a frecvenţei heterodinei

(RAFH)

13 LP AFC Conturul RAFH14 LP V Conturul demodulatorului video

f МHz

Fintsunet Fintimagine

U

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 758

5

Continuarea tabelului 11

1 2 315 LP V Conturul demodulatorului video

16 V START Tensiunea de laquostartraquo a microcircuitului17 HOUT Ieşirea semnalului de pornire a baleiajului pe linie18 RC H Circuitul de lansare a baleiajului pe linie19 LP H Filtrul generatorului de linie20 Vcc Tensiunea de alimentare 95 V21 GND Comun22 IN FB Intrarea Ucursinv a baleiajului pe orizontală 23 OUT SC Ieşirea impulsului de strobare SC

24 RC V Circuitul de lansare a generatorului de cadru25 IN CCV Intrarea semnalului SD pe verticală (de cadru)26 OUT V Ieşirea semnalului baleiajului pe verticală 27 IN PR Intrarea schemei de protecţie28 IN IF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă

Pentru a controla eficient fasciculul de electroni al cinescopuluisemnalul video trebuie sa posede o amplitudine mare (zeci de volţi) icircnsă

semnalul la ieşirea detectorului video este slab De aceea coeficientul deamplificare al amplificatorului video trebuie să fie mare Pe de altă parte pentru a reproduce pe cinescop detaliile mici ale imaginii (claritatea imaginiitelevizate) amplificatorul video trebuie să posede o bandă largă de trecere(pacircnă la 6 МHz) Posibilitatea de str ă pungere a cinescopului a impuselaboratorii de televizoare moderne de a implementa aceste amplificatoare pe panelul cinescopului Icircn acest caz se micşorează considerabil volumulmontajului de fire dintre ieşirile amplificatoarelor şi catozii cinescopului şi se

micşorează riscul defectării microcircuitelor de tensiune joasă ce se află icircnapropierea tensiunilor icircnalte Pentru a micşora puterea de consum cascadelede ieşire ale televizoarelor moderne se realizează ca amplificatoare cusarcină activă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 858

7

Ca exemplu vom examina amplificatorul video ce se utilizează icircntelevizorul color (fig 14)

Fig 14 Schema amplificatorului video cu detector de curent negru

Primul etaj al amplificatorului video cu emiter comun petranzistorul VT1 icircn sarcina colectorului R1 efectuacircdu-se amplificarea principală este conectat nu la catodul cinescopului ci la repetorul peemiter VT2 care micşorează capacitatea parazitar ă a firelor de

conexiune şi capacitatea de intrare a catozilor cinescopului Astfel apare posibilitatea ca icircn aceeaşi bandă de frecvenţă a semnalului de măritconsiderabil rezistivitatea sarcinii primului etaj (VT1) ceea ce duce lamicşoarea puterii de disipaţie a colectorului tranzistorului VT1 Aceastala racircndul său permite de a micşora capacitatea parazitar ă la ieşireatranzistorului VT1 datorită excluderii radiatorului pentru r ăcire Carezultat consumul de putere icircntre-un astfel de amplificator cu sarcină activă poate să se micşoreze de 23 ori şi mai mult Din cauza antifazei

sarcinilor tranzistoarelor VT1 VT2 la alb şi negru consumul mediu decurent se egalează micşoracircnd cerinţele de pulsaţie către sursa dealimentare Tranzistorul VT3 conectat icircn regimul repetor pe emiter şirezistenţa R T comună pentru toate trei canale de amplificare videoservesc la măsurarea curentului negru al fasciculului cinescopului pentru balansarea automată a albului (BAA) Diodele VD1 şi VD2 protejează tranzistorii VT1 VT2 la descărcările ce au loc icircn cinescop

Pentru obţinerea benzii de trecere necesare a amplificatorului video

se folosesc diferite metode de corecţie a caracteristicii amplitudine-frecvenţă (icircn special cu ajutorul legăturii de reacţie negativă dependentă de frecvenţă)

R 3

VD

VDVT

VT

VT

iЛR

IFG IFB

+E

ER

R 1

R 2

R T

C p1 C p2

BAA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 5: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 558

3

Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video al televizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale tractului video al televizorului

11 Noţiuni generale

Televizoarele moderne sunt proiectate după schema superheterodinei(fig11)

Fig11 Schema de structur ă a televizorului alb-negru

După cum se vede din schema de structur ă canalul de amplificare asemnalului video conţine amplificator de frecvenţă intermediar ă a imaginii(AFII) videodetector (VD) amplificator semnalului video (ASV) Specificul

semnalului video este banda largă de frecvenţă (∆F=0hellip6 МHz) care lautilizarea modulaţiei de amplitudine cere limitarea cavităţii laterale de jos asemnalului modulat Inhibarea deplină a benzii laterale icircn emiţător estedestul de dificilă De aceea icircn emiţător se execută inhibarea par ţială a benziilaterale de jos iar icircn receptor inhibarea deplină utilizacircnd o formă specială acaracteristicii amplitudine-frecvenţă (CAF) a AFII (fig12)

Blocul desincronizare şi

baleiaj

G

RAFG

AFI

SDAFIcirc Mixer AFII ASV

DF AFJ

Selectorulcanalelor

LA

VD

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 658

4

Fig12 Caracteristica amplitudine-frecvenţă a AFII

Icircn televizoarele moderne forma necesar ă CAF AFII se obţine datorită utilizării filtrelor acustice de suprafaţă (FAS) Detectarea semnalului deimagine de regulă se efectuează pe baza detectării sincrone ce permitedetectarea semnalelor cu amplitudine mică Amplificarea principală a

semnalului de frecvenţă intermediar ă şi decodarea lui sincronă se efectuează cu ajutorul procesorului video schema de structur ă al căruia este prezentată icircn fig13 iar descrierea pinilor - icircn tabelul 11

Tabelul 11Descrierea pinilor videoprocesorului КА2915

Nr crt Simbolul Descrierea

1 2 31 IN IF Intrarea semnalului imaginii de frecvenţă intermediar ă

2 ABC Reglarea automată a amplificării (RAA)3 OUT ABC Ieşirea sistemului de reglare automată a amplificării4 C ABC Condensatorul schemei RAA5 VIDEO Ieşirea semnalului video6 IN SYNC Intrarea selectorului de sincronizare

7 IN SIF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă 8 C SIF Condensatorul de decuplare a amplificatoruluiaudio de frecvenţă intermediar ă

9 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet10 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet11 OUT S Ieşirea semnalului audio12 OUT AFC Ieşirea reglării automate a frecvenţei heterodinei

(RAFH)

13 LP AFC Conturul RAFH14 LP V Conturul demodulatorului video

f МHz

Fintsunet Fintimagine

U

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 758

5

Continuarea tabelului 11

1 2 315 LP V Conturul demodulatorului video

16 V START Tensiunea de laquostartraquo a microcircuitului17 HOUT Ieşirea semnalului de pornire a baleiajului pe linie18 RC H Circuitul de lansare a baleiajului pe linie19 LP H Filtrul generatorului de linie20 Vcc Tensiunea de alimentare 95 V21 GND Comun22 IN FB Intrarea Ucursinv a baleiajului pe orizontală 23 OUT SC Ieşirea impulsului de strobare SC

24 RC V Circuitul de lansare a generatorului de cadru25 IN CCV Intrarea semnalului SD pe verticală (de cadru)26 OUT V Ieşirea semnalului baleiajului pe verticală 27 IN PR Intrarea schemei de protecţie28 IN IF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă

Pentru a controla eficient fasciculul de electroni al cinescopuluisemnalul video trebuie sa posede o amplitudine mare (zeci de volţi) icircnsă

semnalul la ieşirea detectorului video este slab De aceea coeficientul deamplificare al amplificatorului video trebuie să fie mare Pe de altă parte pentru a reproduce pe cinescop detaliile mici ale imaginii (claritatea imaginiitelevizate) amplificatorul video trebuie să posede o bandă largă de trecere(pacircnă la 6 МHz) Posibilitatea de str ă pungere a cinescopului a impuselaboratorii de televizoare moderne de a implementa aceste amplificatoare pe panelul cinescopului Icircn acest caz se micşorează considerabil volumulmontajului de fire dintre ieşirile amplificatoarelor şi catozii cinescopului şi se

micşorează riscul defectării microcircuitelor de tensiune joasă ce se află icircnapropierea tensiunilor icircnalte Pentru a micşora puterea de consum cascadelede ieşire ale televizoarelor moderne se realizează ca amplificatoare cusarcină activă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 858

7

Ca exemplu vom examina amplificatorul video ce se utilizează icircntelevizorul color (fig 14)

Fig 14 Schema amplificatorului video cu detector de curent negru

Primul etaj al amplificatorului video cu emiter comun petranzistorul VT1 icircn sarcina colectorului R1 efectuacircdu-se amplificarea principală este conectat nu la catodul cinescopului ci la repetorul peemiter VT2 care micşorează capacitatea parazitar ă a firelor de

conexiune şi capacitatea de intrare a catozilor cinescopului Astfel apare posibilitatea ca icircn aceeaşi bandă de frecvenţă a semnalului de măritconsiderabil rezistivitatea sarcinii primului etaj (VT1) ceea ce duce lamicşoarea puterii de disipaţie a colectorului tranzistorului VT1 Aceastala racircndul său permite de a micşora capacitatea parazitar ă la ieşireatranzistorului VT1 datorită excluderii radiatorului pentru r ăcire Carezultat consumul de putere icircntre-un astfel de amplificator cu sarcină activă poate să se micşoreze de 23 ori şi mai mult Din cauza antifazei

sarcinilor tranzistoarelor VT1 VT2 la alb şi negru consumul mediu decurent se egalează micşoracircnd cerinţele de pulsaţie către sursa dealimentare Tranzistorul VT3 conectat icircn regimul repetor pe emiter şirezistenţa R T comună pentru toate trei canale de amplificare videoservesc la măsurarea curentului negru al fasciculului cinescopului pentru balansarea automată a albului (BAA) Diodele VD1 şi VD2 protejează tranzistorii VT1 VT2 la descărcările ce au loc icircn cinescop

Pentru obţinerea benzii de trecere necesare a amplificatorului video

se folosesc diferite metode de corecţie a caracteristicii amplitudine-frecvenţă (icircn special cu ajutorul legăturii de reacţie negativă dependentă de frecvenţă)

R 3

VD

VDVT

VT

VT

iЛR

IFG IFB

+E

ER

R 1

R 2

R T

C p1 C p2

BAA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 6: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 658

4

Fig12 Caracteristica amplitudine-frecvenţă a AFII

Icircn televizoarele moderne forma necesar ă CAF AFII se obţine datorită utilizării filtrelor acustice de suprafaţă (FAS) Detectarea semnalului deimagine de regulă se efectuează pe baza detectării sincrone ce permitedetectarea semnalelor cu amplitudine mică Amplificarea principală a

semnalului de frecvenţă intermediar ă şi decodarea lui sincronă se efectuează cu ajutorul procesorului video schema de structur ă al căruia este prezentată icircn fig13 iar descrierea pinilor - icircn tabelul 11

Tabelul 11Descrierea pinilor videoprocesorului КА2915

Nr crt Simbolul Descrierea

1 2 31 IN IF Intrarea semnalului imaginii de frecvenţă intermediar ă

2 ABC Reglarea automată a amplificării (RAA)3 OUT ABC Ieşirea sistemului de reglare automată a amplificării4 C ABC Condensatorul schemei RAA5 VIDEO Ieşirea semnalului video6 IN SYNC Intrarea selectorului de sincronizare

7 IN SIF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă 8 C SIF Condensatorul de decuplare a amplificatoruluiaudio de frecvenţă intermediar ă

9 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet10 LP SDEM Conturul demodulatorului de sunet11 OUT S Ieşirea semnalului audio12 OUT AFC Ieşirea reglării automate a frecvenţei heterodinei

(RAFH)

13 LP AFC Conturul RAFH14 LP V Conturul demodulatorului video

f МHz

Fintsunet Fintimagine

U

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 758

5

Continuarea tabelului 11

1 2 315 LP V Conturul demodulatorului video

16 V START Tensiunea de laquostartraquo a microcircuitului17 HOUT Ieşirea semnalului de pornire a baleiajului pe linie18 RC H Circuitul de lansare a baleiajului pe linie19 LP H Filtrul generatorului de linie20 Vcc Tensiunea de alimentare 95 V21 GND Comun22 IN FB Intrarea Ucursinv a baleiajului pe orizontală 23 OUT SC Ieşirea impulsului de strobare SC

24 RC V Circuitul de lansare a generatorului de cadru25 IN CCV Intrarea semnalului SD pe verticală (de cadru)26 OUT V Ieşirea semnalului baleiajului pe verticală 27 IN PR Intrarea schemei de protecţie28 IN IF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă

Pentru a controla eficient fasciculul de electroni al cinescopuluisemnalul video trebuie sa posede o amplitudine mare (zeci de volţi) icircnsă

semnalul la ieşirea detectorului video este slab De aceea coeficientul deamplificare al amplificatorului video trebuie să fie mare Pe de altă parte pentru a reproduce pe cinescop detaliile mici ale imaginii (claritatea imaginiitelevizate) amplificatorul video trebuie să posede o bandă largă de trecere(pacircnă la 6 МHz) Posibilitatea de str ă pungere a cinescopului a impuselaboratorii de televizoare moderne de a implementa aceste amplificatoare pe panelul cinescopului Icircn acest caz se micşorează considerabil volumulmontajului de fire dintre ieşirile amplificatoarelor şi catozii cinescopului şi se

micşorează riscul defectării microcircuitelor de tensiune joasă ce se află icircnapropierea tensiunilor icircnalte Pentru a micşora puterea de consum cascadelede ieşire ale televizoarelor moderne se realizează ca amplificatoare cusarcină activă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 858

7

Ca exemplu vom examina amplificatorul video ce se utilizează icircntelevizorul color (fig 14)

Fig 14 Schema amplificatorului video cu detector de curent negru

Primul etaj al amplificatorului video cu emiter comun petranzistorul VT1 icircn sarcina colectorului R1 efectuacircdu-se amplificarea principală este conectat nu la catodul cinescopului ci la repetorul peemiter VT2 care micşorează capacitatea parazitar ă a firelor de

conexiune şi capacitatea de intrare a catozilor cinescopului Astfel apare posibilitatea ca icircn aceeaşi bandă de frecvenţă a semnalului de măritconsiderabil rezistivitatea sarcinii primului etaj (VT1) ceea ce duce lamicşoarea puterii de disipaţie a colectorului tranzistorului VT1 Aceastala racircndul său permite de a micşora capacitatea parazitar ă la ieşireatranzistorului VT1 datorită excluderii radiatorului pentru r ăcire Carezultat consumul de putere icircntre-un astfel de amplificator cu sarcină activă poate să se micşoreze de 23 ori şi mai mult Din cauza antifazei

sarcinilor tranzistoarelor VT1 VT2 la alb şi negru consumul mediu decurent se egalează micşoracircnd cerinţele de pulsaţie către sursa dealimentare Tranzistorul VT3 conectat icircn regimul repetor pe emiter şirezistenţa R T comună pentru toate trei canale de amplificare videoservesc la măsurarea curentului negru al fasciculului cinescopului pentru balansarea automată a albului (BAA) Diodele VD1 şi VD2 protejează tranzistorii VT1 VT2 la descărcările ce au loc icircn cinescop

Pentru obţinerea benzii de trecere necesare a amplificatorului video

se folosesc diferite metode de corecţie a caracteristicii amplitudine-frecvenţă (icircn special cu ajutorul legăturii de reacţie negativă dependentă de frecvenţă)

R 3

VD

VDVT

VT

VT

iЛR

IFG IFB

+E

ER

R 1

R 2

R T

C p1 C p2

BAA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 7: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 758

5

Continuarea tabelului 11

1 2 315 LP V Conturul demodulatorului video

16 V START Tensiunea de laquostartraquo a microcircuitului17 HOUT Ieşirea semnalului de pornire a baleiajului pe linie18 RC H Circuitul de lansare a baleiajului pe linie19 LP H Filtrul generatorului de linie20 Vcc Tensiunea de alimentare 95 V21 GND Comun22 IN FB Intrarea Ucursinv a baleiajului pe orizontală 23 OUT SC Ieşirea impulsului de strobare SC

24 RC V Circuitul de lansare a generatorului de cadru25 IN CCV Intrarea semnalului SD pe verticală (de cadru)26 OUT V Ieşirea semnalului baleiajului pe verticală 27 IN PR Intrarea schemei de protecţie28 IN IF Intrarea semnalului audio de frecvenţă intermediar ă

Pentru a controla eficient fasciculul de electroni al cinescopuluisemnalul video trebuie sa posede o amplitudine mare (zeci de volţi) icircnsă

semnalul la ieşirea detectorului video este slab De aceea coeficientul deamplificare al amplificatorului video trebuie să fie mare Pe de altă parte pentru a reproduce pe cinescop detaliile mici ale imaginii (claritatea imaginiitelevizate) amplificatorul video trebuie să posede o bandă largă de trecere(pacircnă la 6 МHz) Posibilitatea de str ă pungere a cinescopului a impuselaboratorii de televizoare moderne de a implementa aceste amplificatoare pe panelul cinescopului Icircn acest caz se micşorează considerabil volumulmontajului de fire dintre ieşirile amplificatoarelor şi catozii cinescopului şi se

micşorează riscul defectării microcircuitelor de tensiune joasă ce se află icircnapropierea tensiunilor icircnalte Pentru a micşora puterea de consum cascadelede ieşire ale televizoarelor moderne se realizează ca amplificatoare cusarcină activă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 858

7

Ca exemplu vom examina amplificatorul video ce se utilizează icircntelevizorul color (fig 14)

Fig 14 Schema amplificatorului video cu detector de curent negru

Primul etaj al amplificatorului video cu emiter comun petranzistorul VT1 icircn sarcina colectorului R1 efectuacircdu-se amplificarea principală este conectat nu la catodul cinescopului ci la repetorul peemiter VT2 care micşorează capacitatea parazitar ă a firelor de

conexiune şi capacitatea de intrare a catozilor cinescopului Astfel apare posibilitatea ca icircn aceeaşi bandă de frecvenţă a semnalului de măritconsiderabil rezistivitatea sarcinii primului etaj (VT1) ceea ce duce lamicşoarea puterii de disipaţie a colectorului tranzistorului VT1 Aceastala racircndul său permite de a micşora capacitatea parazitar ă la ieşireatranzistorului VT1 datorită excluderii radiatorului pentru r ăcire Carezultat consumul de putere icircntre-un astfel de amplificator cu sarcină activă poate să se micşoreze de 23 ori şi mai mult Din cauza antifazei

sarcinilor tranzistoarelor VT1 VT2 la alb şi negru consumul mediu decurent se egalează micşoracircnd cerinţele de pulsaţie către sursa dealimentare Tranzistorul VT3 conectat icircn regimul repetor pe emiter şirezistenţa R T comună pentru toate trei canale de amplificare videoservesc la măsurarea curentului negru al fasciculului cinescopului pentru balansarea automată a albului (BAA) Diodele VD1 şi VD2 protejează tranzistorii VT1 VT2 la descărcările ce au loc icircn cinescop

Pentru obţinerea benzii de trecere necesare a amplificatorului video

se folosesc diferite metode de corecţie a caracteristicii amplitudine-frecvenţă (icircn special cu ajutorul legăturii de reacţie negativă dependentă de frecvenţă)

R 3

VD

VDVT

VT

VT

iЛR

IFG IFB

+E

ER

R 1

R 2

R T

C p1 C p2

BAA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 8: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 858

7

Ca exemplu vom examina amplificatorul video ce se utilizează icircntelevizorul color (fig 14)

Fig 14 Schema amplificatorului video cu detector de curent negru

Primul etaj al amplificatorului video cu emiter comun petranzistorul VT1 icircn sarcina colectorului R1 efectuacircdu-se amplificarea principală este conectat nu la catodul cinescopului ci la repetorul peemiter VT2 care micşorează capacitatea parazitar ă a firelor de

conexiune şi capacitatea de intrare a catozilor cinescopului Astfel apare posibilitatea ca icircn aceeaşi bandă de frecvenţă a semnalului de măritconsiderabil rezistivitatea sarcinii primului etaj (VT1) ceea ce duce lamicşoarea puterii de disipaţie a colectorului tranzistorului VT1 Aceastala racircndul său permite de a micşora capacitatea parazitar ă la ieşireatranzistorului VT1 datorită excluderii radiatorului pentru r ăcire Carezultat consumul de putere icircntre-un astfel de amplificator cu sarcină activă poate să se micşoreze de 23 ori şi mai mult Din cauza antifazei

sarcinilor tranzistoarelor VT1 VT2 la alb şi negru consumul mediu decurent se egalează micşoracircnd cerinţele de pulsaţie către sursa dealimentare Tranzistorul VT3 conectat icircn regimul repetor pe emiter şirezistenţa R T comună pentru toate trei canale de amplificare videoservesc la măsurarea curentului negru al fasciculului cinescopului pentru balansarea automată a albului (BAA) Diodele VD1 şi VD2 protejează tranzistorii VT1 VT2 la descărcările ce au loc icircn cinescop

Pentru obţinerea benzii de trecere necesare a amplificatorului video

se folosesc diferite metode de corecţie a caracteristicii amplitudine-frecvenţă (icircn special cu ajutorul legăturii de reacţie negativă dependentă de frecvenţă)

R 3

VD

VDVT

VT

VT

iЛR

IFG IFB

+E

ER

R 1

R 2

R T

C p1 C p2

BAA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 9: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 958

8

Tractul de televiziune este caracterizat de parametri diferiţi caredetermină caracteristicile lui de frecvenţă de fază şi de amplitudine pentru măsurarea cărora pot fi utilizate metode şi aparate radiotehniceuzuale

Icircnsă icircn tehnica de televiziune pentru măsurarea parametrilor principali ai tractului se utilizează pe larg semnale speciale pentruexperimentare Aceste semnale numite semnale de test icircmpreună cuimpulsurile de sincronizare şi de stingere formează semnalul complexde televiziune Datorită acestuia semnalele de test permit de a măsuratractul icircn acelaşi regim icircn care el se află icircn timpul funcţionării obişnuitea televizorului adică icircn regim dinamic

Existenţa intervalelor de timp necesare pentru cursa inversă afasciculelor de electroni icircn timpul cărora nu se transmite semnal util permite de a le utiliza pentru transmiterea semnalelor de test

Semnalele de test se transmit icircn timpul impulsului de stingere peverticală icircn intervalul uneia sau a cacircteva linii

Luacircnd icircn considerare numerotarea acceptată a liniilor pentrusemnalele de test se recomandă utilizarea liniilor de la 16 pacircnă la 21 şide la 330 pacircnă la 334

Liniile de test cu semnale naţionale sunt destinate pentru controlultractului de transmitere la schimbul de programe televizate icircntre ţări (1718 330 331)

Semnalele de recunoaştere introduse icircn liniile 16 şi 329 suntdestinate pentru determinarea punctului (staţiei de retranslare) care le-aintrodus icircn semnalul TV Pentru aceasta fiecărui punct care introducesemnalele liniilor de test i se atribuie o formă unică a semnalului derecunoaştere

Icircn CSI este acceptat semnalul de recunoaştere constituit din patruimpulsuri cu intervalul de 12 micros Fiecare din aceste impulsuri poate aveao durată de la 1 pacircnă la 10 micros cu discretizarea de o 1 micros Astfel se obţineo combinaţie din 4 a cacircte 10 sau 104 combinaţii de coduri diferite

Icircn fig 15 este prezentată forma semnalului liniilor de testrecomandate de CCIR şi OIRT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 10: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1058

9

Fig15 Formele semnalelor de test

6050443281505

Linia Ν 18

С3

C

C

D 1

Nivelul alb

Linia Ν 17

В 2 В 1 F

Nivelul

Linia N 330

25 s

В 2 В 1 D 2

G2

G1 E

Linia N 331

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 11: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1158

10

Vacircrful impulsului dreptunghiular В2 corespunde nivelului normatal culorii albe din această cauză el este numit impulsul albului El estedestinat pentru controlul diagramei nivelelor icircn tract Distorsiunile icircnregiunea 15 kHz se apreciază după mărimea de icircnclinare a păr ţii

orizontale a impulsurilor dreptunghiulare pentru baleiajul pe orizontalăImpulsul dreptunghiular cu mic timp de creştere a frontului nu e binevenit pentru măsurarea proceselor tranzitorii icircn zona frecvenţelor icircnalte deoarece are spectru larg de frecvenţe de obicei mai mare ca banda de trecere a tractului De aceea la ieşire forma unui astfel deimpuls se determină nu numai de distorsiunile din banda de trecere atractului dar şi de existenţa restricţiilor asupra spectrului impulsului

Icircn afar ă de aceasta este greu de determinat anvergura unui impulsscurt de formă dreptunghiular ă dacă este distorsionat din cauzaerupţiilor icircn vacircrful impulsului De asemenea este greu de determinatnivelele ce corespund 01 şi 09 din amplitudinea impulsului dintre carese măsoar ă durata de creştere a frontului

De aceea pentru determinarea distorsiunilor tractului icircn regiuneafrecvenţelor medii şi icircnalte e recomandabilă utilizarea impulsului demăsurare cu spectrul de frecvenţe limitat banda de trecere a căruiacoincide cu banda de lucru al tractului Icircn acest caz forma impulsului laieşirea tractului va fi determinată numai de distorsiunile din banda detrecere a tractului Pentru măsurarea caracteristicilor canalului seutilizează aşa-numitul impuls sinus-pătratic u(t)=U sin2

ωlim sdot t (fig16)Selectarea impulsului de acest tip se datorează metodelor simple deformare şi preciziei suficiente (impulsul-В1 (2Т))

Fig16 Impulsul sinus-pătratic şi spectrul lui

Т 2

T

2

Tt

10

0 05 10 15

0505

10

f T

US

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 12: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1258

11

Limitarea benzii de trecere a tractului duce la micşorarea anverguriiimpulsului sinus-pătratic ce este mai vizibil şi mai uşor se supunemăsur ării comparativ cu frontul de creştere a impulsului

Impulsul sinus-pătratic este caracterizat de perioada Т la nivelul

jumătăţii benzii de trecere Partea principală de energie a unui astfel deimpuls se află icircn banda de frecvenţe pacircnă la f care e legată de perioadaimpulsului prin relaţia

Tf=1La frecvenţa f 1=12f=12Т amplitudinea componentelor spectrale

ale impulsului se micşorează pacircnă la jumătate din valoarea maximă iar la frecvenţa f=1Т- este egală cu zero

Această proprietate a spectrului impulsului sinus-pătratic stipulează uşurinţa de utilizare a lui pentru măsur ări Icircntr-adevăr presupunem că impulsul sinus-pătratic se aplică la un dispozitiv ce are frecvenţamaximă a benzii de trecere f max=ωlim2π=65 MHz Oricacircnd se poateselecta perioada impulsului T astfel ca componentele spectrale ale lui să nu depăşească limita f max Icircn cazul nostru Т=1f max=165 sdot 106=0154micros

Dacă banda de trecere a dispozitivului va fi mai mică de 65 МHzatunci se vor pierde componentele spectrale de frecvenţă icircnaltă şi

amplitudinea impulsului la ieşire se va micşora (fig 17)Icircn aşa mod după variaţia impulsului sinus-pătratic poate fianalizată caracteristica de frecvenţă a dispozitivului

Fig17 Dependenţa amplitudinii impulsului sinus-pătratic defrecvenţă

Uin Uieş

T=016

10

100

80

60

40

20

0 1 2 3 4 6Flim МHz

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 13: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1358

12

12 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze structura şi principiul de funcţionare al filtrului acusticde suprafaţă (FAS)

2 Să se studieze principiul de funcţionare al detectorului sincron3 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video al

televizorului JTC 31 TB 401D şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

4 Să se studieze schema de principiu a amplificatorului video altelevizorului Alfa 51ТЦ-312 şi posibilitatea de corecţie acaracteristicii lui amplitudine-frecvenţă

13 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele necesare pentrumăsurare (generatorul osciloscopul)

2 Conectaţi generatorul de frecvenţă icircnaltă la amplificatorul defrecvenţă intermediar ă a imaginii (tranzistorul Q701) iar oscilograful ndash la ieşirea filtrului FAS

3 Să se construiască graficul CFF al AFII4 Conectaţi ieşirea generatorului semnalelor de televiziune Г6-30 la

intrarea amplificatorului video (tranzistorul Q701) iar osciloscopul ndash la ieşirea amplificatorului video

5 Stabiliţi la intrarea generatorului semnalele pentru liniile de test 17 şi18 Conectacircnd consecutiv osciloscopul la intrarea apoi la ieşireaamplificatorului video măsuraţi distorsiunile amplitudinilor semnalelor de test şi construiţi graficul CAF al amplificatorului video

6 Conectaţi antena la televizor Selectaţi orice canal TV Conectaţi

consecutiv osciloscopul С1-81 la intrarea şi ieşirea AFII şi ASVobţinacircnd icircn prealabil imaginea semnalelor de test ale liniilor După variaţia formei amplitudinii semnalelor de test determinaţi şiconstruiţi CAF a AFII şi ASV

7 Schimbaţi regimul de lucru după curentul continuu al microcircuituluiКА2915 şi comparaţi-le cu cele tabelare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 14: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1458

13

14 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 31 TB 401D2 Rezultatele măsur ării

3 CFF a AFII şi ASV4 Concluzii

15 Icircntrebări de control

Ce funcţii icircndeplineşte AFII Care sunt principalele cerinţe către AFIICe avantaje are filtrul FAS icircn comparaţie cu filtrele cu selecţie

concentrată (FSC)Icircn ce constă principiul detectării sincrone Care sunt particularităţile

detectorului sincronExplicaţi destinaţia radioelementelor amplificatorului video pe

tranzistorul Q701

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 15: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1558

14

Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiaj aletelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental unităţile de baleiaj

ale televizorului21 Noţiuni generale

Pentru formarea rastrului ideal este necesar de aplicat la unitatea dedeflexie (UD) curenţi pentru baleiajul pe verticală şi orizontală deforma dintelui de ferestr ău Curenţii indicaţi se obţin cu ajutorulunităţilor de baleiaj ce se numesc generatori de baleiaj pe verticală şi

respectiv pe orizontalăIcircn fig21 este prezentată schema echivalentă UD unde LK R K şiCK respectiv inductivitatea rezistenţa activă şi capacitatea dintre spirele bobinelor de deflexie

Fig 21 Schema echivalentă a UD

Neglijacircnd capacitatea CK se poate uşor de determinat ce tensiuni decomandă trebuie de aplicat la UD pentru ca prin ea să treacă curentul de

forma dintelui de ferestr ău

Deoarece curentul ce trece prin bobină are forma dintelui deferestr ău avem i = Imax tT prin urmare UK = (LK T)Imax + R K Imax(tT)unde Т ndash durata (perioada) unei linii sau cadrului Imax - anverguracurentului

Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticală este prezentată icircn fig 22

Ck

R k

LK

Uk

K K

K

K r L K i R

dt

di LU U U +=+=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 16: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1658

15

Fig22 Schema generală de structur ă a baleiajului pe verticalăGL ndash generator de lansare SIC ndash sincroimpuls de cadru GTDF ndash generator de tensiune de forma dintelui de ferestr ău FTC ndash formatorultensiunii de comandă EF ndash etajul final BBV ndash bobinele baleiajului peverticală (de cadru) FCD ndash formatorul cursei directe BIRN ndash buclainversă de reacţie negativă

Constanta de timp BBV a televizoarelor moderne este destul demare (τkk asymp 3-4 ms) dar mult mai mică ca durata cursei directe (τnxasymp 19 ms)din care cauză componenta reactivă BBV poate fi neglijată Etajul finallucrează ca amplificator numai la rezistenţa activă a bobinei

Prin urmare ca etaj final e raţională utilizarea etajelor icircn două tactef ăr ă transformator (fig23)

Icircn generatoarele baleiajului pe verticală partea utilă a tensiuniialternative ce se aplică la bobină reprezintă numai componenta activă Ur (de forma dintelui de ferestr ău) Componenta suplimentar ă UL ce enecesar ă pentru formarea curentului cursei inverse din păcate ceremărirea tensiunii de alimentare EF prin urmare aducicircnd la micşorarearandamentului Aceasta este diferenţa dintre amplificatoarele icircn două tacte ale generatoarelor baleiajului pe verticală ce lucrează la sarcinareactivă (Lk R k ) şi amplificatoarele icircn două tacte ale semnalelor audioce au ca sarcină rezistenţa activă a bobinei sonore şi care lucrează cusemnalele acustice simetrice după formă

FTC

FCD

EF

BIRN

BBVGL

SIC

GTDF

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 17: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1758

16

Fig23 Schema generală a etajului final al baleiajului pe verticalăа) schema electrică de principiu b) forma tensiunilor şi curenţilor

Pentru schema generală a etajului final f ăr ă transformator mărimea

tensiunii de alimentare necesare pentru funcţionarea schemei prezentată icircn fig23а) se va compune din următoarele componente E=2UR + UL + 2Urem

Ua

t

E

E

E2

Uост

Urem

I cat

t0

b

VD1

R1

r

Lk

VT2

VT3

VT1

+E

UL

U

а)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 18: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1858

17

unde UR = (Imax 2) R K - amplitudinea tensiunii de forma dintelui deferestr ău aplicată la bobină UL= LK Imax Tcursinv ndash anvergura tensiuniiimpulsurilor cursei inverse a unităţii de deflexie Urem - tensiunearemanentă admisibilă Uke

Din această egalitate rezultă că pentru asigurarea perioadei necesareТcursinv pe verticală e necesar ă o anumită valoare a tensiunii dealimentare E

Icircnsă după cum se ştie randamentul etajului e determinat de relaţia

unde Рsim- puterea disipată pe sarcină Ро- puterea consumată de la sursade alimentare

De aceea cu cacirct e mai mică perioada necesar ă pentru cursa inversă pentru parametrii cunoscuţi Lk R k ai unităţii de deflexie cu atacirct mai

mare trebuie selectată valoarea tensiunii sursei de alimentare Еmicşoracircnd prin aceasta randamentul etajului

Una din metodele de mărire a eficienţei etajului de ieşire al baleiajului pe verticală pe larg utilizată icircn televizoarele color estemetoda dublării tensiunii de alimentare a etajului pe durata curseiinverse (fig 24)

)22(

max

rem R

K

invcurs

U U E

I LТ

+minus=

IE

r U

P

P

0

K

2r

0 sdot==η sim

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 19: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 1958

18

Fig24 Schema etajului final cu dublarea tensiunii

Din fig24 observăm că icircn timpul aplicării impulsului de comutarecu durata egală cu cea a cursei inverse tranzistorul VT4 deschis pacircnă lasaturaţie conectează placa pozitivă a condenstorului С2 la catoduldiodei VD2 La racircndul său dioda VD2 deconectează colectorultranzistorului VT2 de la sursa de alimentare Е şi icircn locul său conecteză icircn serie cu această sursa Е un echivalent al sursei de alimentare(condensatorul C2 icircncărcat pacircnă la tensiunea E icircn timpul curseiinverse) Astfel schema analizată permite utilizarea sursei de alimentarecu tensiunea iniţială destul de mică icircn aşa mod mărind randamentuletajului

Generatorul baleiajului pe orizontală funcţionează icircn condiţii maidificile Aceasta se datorează frecvenţei mai mari pentru baleiajul peorizontală (15625 Hz) componenta reactivă a ei fiind mult mai mare cacea activă şi capacitatea parazitar ă a sarcinii ne putacircnd fi neglijată Icircntelevizoarele moderne la formarea curentului pentru baleiajul peorizontală se utilizează metoda cheii simetrice (fig25)

R1

R2

R3

VD

VD

С1

С2

С3

+

+

VT

VT2

VT

А

VT

E

t

t

UA sim2E

E2

0

U b

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 20: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2058

19

Fig25 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală а) schema echivalentă b) forma tensiunii şi curentului

Icircn televizoarele moderne icircn calitate de cheie simetrică se utilizează tranzistori bipolari speciali de putere mare şi cu iner ţie mică Etajul de ieşirea baleiajului pe orizontală are următoarele particularităţi icircn primul racircnd dincauza pierderilor icircn etajul de ieşire a sursei de alimentare unitatea dedeflexie trebuie conectată la generator prin transformator sau drosel icircn aldoilea racircnd paralel cu tranzistorul se conectează o diodă icircn polaritateinversă icircn al treilea racircnd din cauza numărului redus de spire icircn bobinele

pentru baleiajul pe orizontală pentru obţinerea duratei necesare a curseiinverse paralel cu această bobina se conectează un condensatorIcircn fig26 este prezentată schema simplificată a etajului de ieşire a

baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

CL bEoiL

-+ UL

r k K

а

U

iL

t

Тinv Тdir

UmaxUmax кд

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 21: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2158

20

Fig26 Etajul de ieşire a baleiajului pe orizontală pe bază de tranzistor

Dioda VD1 icircndeplineşte două funcţii Icircn primul racircnd conductibilitatea

directă a diodei egalează conductibilitatea directă şi inversă a tranzistorului(cheia simetrică) Icircn al doilea r ănd şi nu mai puţin important este lichidareanecesităţii de conectare precisă icircn timp a cheii (tranzistorului) la icircnceputulcursei directe aşa cum a fost determinată pentru schema cu cheie idealădeoarece TEM a bobinei la care a fost schimbată polaritatea la icircnceputulcursei directe automat va conecta dioda icircn regim direct

Condensatorul de decalaj Сs icircn afar ă de funcţia principală de blocare acomponentei continue a curentului de regulă mai exercită şi funcţia de

corecţie geometrică a imaginii pe ecran plat la unghiuri mari de deflexieMenţionăm că capacitatea condensatorului Сs este mult mai mare decacirctcapacitatea condensatorului С şi nu influenţează esenţial asupra procesuluide formare a curentului icircn bobină

Icircn fig27 este prezentată schema de structur ă a generatorului baleiajului pe orizontală

Fig27 Schema de structur ă a baleiajului pe orizontală RAFF ndash reglareaautomată a frecvenţei şi fazei baleiajului pe orizontală GC ndash generatorul de

comandă EB ndash etajul bufer EI ndash etajul de ieşire RTIcirc ndash redresorul de

tensiune icircnaltă

Cs

L b

VT

VD1 CLdr

Т

RAFF GC EB EI RTIcirc

la UD Sincro

impulsdelinie

U2a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 22: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2258

21

Icircn cinescoapele cu unghiul mare de deflexie din cauza icircncălcării propor ţionalităţii dintre curentul şi unghiul de deflexie apar distorsiuni de pernă ale rastrului

Icircn televizoarele cu cinescoape cu fascicole autoconvergente corecţiaverticală se realizează datorită introducerii astigmatismului icircn cacircmpul de

deflexie pe verticală care se obţine printr-o anumită distribuire a bobinejuluice nu se supune legii cosinusului Icircn legătur ă cu aceasta televizoarelemoderne includ icircn blocul de baleiaj pe orizontală numai circuitul de corecţie pe orizontală bazat pe modulatorul cu diode (fig28)

Fig28 Schema principială a modulatorului cu diode

Icircn componenţa modulatorului cu diodă intr ă dempfer complex VD1VD2 condensatoarele C2 C3 bobina de inductanţă reglabilă L Schemainclude şi două circuite oscilante pentru formarea intervalului de timp pentrucursa inversă conturul principal ndash bobina baleiajului pe orizontală LBOcapacitatea cursei inverse С1 (Сs reglatorul liniarităţii liniilor RLL nu-i

definitoriu) conturul secundar - droselul L capacitatea cursei inverse С2Icircn timpul cursei inverse cacircnd tranzistorul VT1 este icircnchis icircn fiecarecontur se execută o semiperioadă a oscilaţiilor libere determinată de parametrii C1 LBO şi C2 L Icircn prima jumătate a cursei directe energia bobinelor LBO şi L trecacircnd prin diodele VD1 şi VD2 va icircncărcacondensatoarele Сs şi С3 energia cărora a fost consumată icircn a doua jumătatea cursei directe Icircn acest interval de timp se conectează şi tranzistorul VT1ce duce la sporirea icircncărcării condensatoarelor Сs şi С3 pacircnă la nivelul

tensiunii de alimentare Е

+

+E

ТL

VD1

VD2

С1

С2С3

Сs

RLL

SD

LBO

L

VT

IMT

VT

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 23: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2358

22

Curentul bobinei de deflexie icircn acest caz va fi minimal

unde IB - amplitudinea curentului Tcd ndash perioada cursei directe

Dacă paralel condensatorului С3 se conectează o conductanţă reprezentată printr-un tranzistor dirijat VT2 atunci tensiunea pecondensatorul С3 va fi diferită faţă de cea din cazul anterior Icircn acest cazcurentul iB din conturul secundar icircn a doua jumătate a cursei directe vatrece prin droselul L şi dioda deschisă VD2 pacircnă cacircnd nu se va stabili unnou raport al tensiunilor pe condensatoarele Сs şi С3 şi un curent mare dedeflexie icircn bobina LBO

Dacă de f ăcut un scurcircuit scurcircuitat condensatorul C3 cu ajutorultranzistorului saturat VT2 droselul L icircn a doua jumătate a cursei directe va fişuntat de dioda deschisă VD2 oscilaţiile se vor efectua numai icircn conturul primar şi curentul icircn bobina LBO va atinge valoarea maximă

Dacă modificăm tensiunea pe condensatorul С3 şuntacircndu-l cuconductibilitatea reglabilă a tranzistorului VT2 se poate de modificatcurentul de deflexie

Pentru fiabilitatea schemei de obicei la baza tranzistorului VT2 seaplică impulsuri modulate icircn timp (IMT) la care lăţimea icircn fiecare linie icircndecursul cacircmpului se modifică după legea parabolei

22 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiul de lucru al cheii simetrice2 Să se studieze principiul de lucru al schemei RAFF3 Să se studieze principiul de lucru al schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului JTC 31ТВ-401D4 Să se studieze principiul de lucru a schemelor baleiajelor pe verticală şi

pe orizontală al televizorului Alfa 51ТЦ -312

2mincd

BO

B

T

L L

E I sdot

+

=

2maxnx

KC

K

T

L

E I sdot=

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 24: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2458

23

23 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşirea

generatorului baleiajului pe verticală) şi desenaţi oscilogramele pentrudiferite poziţii ale potenţiometrului V105 (V-LIN) Determinaţicoeficientul de neliniaritate Кn

3 Conectaţi osciloscopul la generatorul de ieşire a baleiajului pe verticalăDesenaţi oscilogramele pentru poziţiile de limită a potenţiometrului V105(V-LIN) Determinaţi Кn

4 Conectaţi osciloscopul la ieşirea microcircuitului I101 (ieşireageneratorului de comandă a baleiajului pe orizontală) şi desenaţioscilogramele

5 Conectaţi osciloscopul la intrarea schemei RAFF şi desenaţioscilogramele

24 Conţinutul raportului

1 Schemele electrice de principiu ale televizoarelor JTC 31ТВ-401D şiAlfa 51ТЦ-312

2 Oscilogramele tensiunilor rezultatele calculelor K n3 Concluzii

25 Icircntrebări de control

1 De ce se deosebesc formele impulsurilor generatoarelor de comandă a baleiajului pe verticală şi pe orizontală

2 De ce icircn generatoarele baleiajului pe orizontală e necesar ă schema RAFF3 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului de ieşire a baleiajului pe

verticală4 Explicaţi destinaţia radioelementelor etajului bufer şi celui de ieşire a

baleiajului pe orizontală

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 25: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2558

24

Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental sistemul de comandă distanţată cu televizorul

31 Generalităţi

Sistemele de reglare şi control condiţionat pot fi divizate icircn sisteme decomandă distanţată (SCD) şi sintezatoare de tensiune (ST)

SCD execută numai reglările operative ale parametrilor de bază aitelevizorului

minus luminozitateaminus contrastulminus saturaţiaminus sunetulminus selectarea programului TV

SCD care funcţionează pe unde infraroşii permit selectarea programuluiTV la o distanţă de pacircnă la 6 m reglarea luminozităţii contrastului şisaturaţiei imaginii de asemenea permit şi reglarea nivelului de sunetconectarea şi deconectarea televizorului Sistemul (fig31) conţine

telecomandă autonomă (TCA) (unitate de transmisie) şi unitatea de recepţieicircncorporată icircn televizor Unitatea de recepţie la racircndul său constă dinfotoreceptor (FR) modulul de comandă distanţată (MCD) şi blocul decomandă (BC)

Fig31 Schema funcţională a sistemului de comandă distanţată

Dezvoltarea de mai departe a SCD sunt sintezatoarele de tensiune (ST)

Utilizarea microcontrolerelor a extins posibilităţile funcţionale ST a apărut

MCDTCA FR Canalul

infraroş

BC selectorul programului TV

regulatorul

regulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

ON OFF TV

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 26: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2658

25

posibilitatea de programare şi memorare a reglărilor operative şi alte funcţiisuplimentare

Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune este prezentată icircnfig32

Fig32 Schema funcţională a SCD cu sintezator de tensiune

TCA e destinată pentru formarea semnalelor electrice amplificarea şitransmiterea lor icircn formă de impulsuri modulate de radiaţie infraroşuElementul funcţional principal al oricărui TCA reprezintă un circuitspecializat (KP1506XЛ1 SAA3010P etc)

La apăsarea unei taste TCA la ieşirea codificatorului apar o serie deimpulsuri (fig33а)

Fiecare serie conţine 14 impulsuri Perioada unei serii de impulsuri esteegală cu 130 ms iar durata fiecărui impuls - 10 micros

ST

TCA Canalulinfraros FR

Placheta locală de comandă

Modulul de prelucrare asemnalului ТХТ

regulatorul luminozităţiiregulatorul contrastului

regulatorul sunetuluiregulatorul saturaţiei

selectorul canalului

tensiunea de reglareselectorul standardului

ON OFF TV

R G B F

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 27: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2758

26

Fig33 Diagrama semnalelor emise de TCA а) ndash serie de impulsuri b) ndash semnalele corespunzătoare codurilor binare

Codarea comenzilor se efectuează modificacircnd intervalul de timp dintreimpulsuri De exemplu valorii 0 logic icirci corespunde intervalul de timp Т (100 micros) pentru 1 logic - 2Т (200 micros) Icircn fiecare serie mai intr ă şi unimpuls de serviciu (1) Peste intervalul de timp 3Т urmează impulsul de start(2) Intervalul de timp dintre aceste două impulsuri transmite frecvenţa precisă de lucru a generatorului de comandă TCA După intervalul de timpТ după impulsul de start urmează 11 impulsuri (3-13) ce transmit codul binar al comenzii La finele intervalului de timp 3Т după transmitereaultimului impuls din cei 11 (13) urmează impulsul de finisare a comenzii(14)

La modularea de amplitudine (modularea de impuls ndash caz particular almodulării de amplitudine) la o bandă de trecere mică se modifică capacităţile energetice prin urmare distanţa de transmitere e limitată icircncacirctcu mărirea distanţei se micşorează stabilitatea la perturbaţii

Mărirea stabilităţii la perturbaţii şi a distanţei de trasmitere a fost posibilă datorită utilizării modulaţiei fază-impuls ndash impulsurile se modulează

cu frecvenţa purtătoare

a)

0

tТ 2Т 2Т 2Т 2Т3Т Т Т Т Т

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14

1 1 1 1 1 1

3Т 2Т Т

0 0 0 0 0

Т 2Т

0 1

10micros

b)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 28: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2858

27

Fiecare serie constă din 14 impulsuri Perioada de succedare a seriilor este egală cu 11378 micros Durata unei serii - 2489 micros Codarea impulsurilor seefectuează schimbacircnd polaritatea fronturilor la mijlocul bit-intervaluluiValorii rdquo1rdquo logic icirci corespunde frontul ltlt01gtgt şi respectiv valorii rdquo0rdquologic - ltlt10gtgt (fig34)

Fig34 Structura seriei de impulsuri

Fiecare impuls al comenzii se formează completacircndu-se de purtătoare cufrecvenţa 36 kHz Fiecare serie constă din doi biţi de start (12) bitul decomandă (3) cinci biţi de adresă (4divide8) şi şase biţi de comandă (9divide14)

SCD al televizorului analizat constă din telecomandă locală şi distanţatăfotoreceptor şi microcontrolerul D104 de tipul PCA84C40P030 (fig35)

A

2489 ms11378 ms

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 1 1 1 1 1

B

0 0 0 0 0 0

А

τ=694 micros3τ

868056 micros (36 KHz)

B

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 29: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 2958

28

Semnalele locale de comandă se formează apăsacircnd butoanele S1-S11conectate la ieşirile 13-20 a microcircuitului D104 Microcontrolerulscanează tastiera şi la detectarea unei taste apăsate după cacircteva cicluri descanare decodează semnalul realizacircndu-l icircntr-o anumită formă la ieşireacorespunzătoare a microcircuitului D104

Semnalele de comandă distanţată reprezintă impulsuri ce se transmit icircndiapazonul undelor infraroşii cu ajutorul fotodiodeiRecepţia undei infraroşie transformarea ei icircn semnal electric şi

amplificarea acesteia se realizează de fotoreceptor asamblat pemicrocircuitul D1 de tipul АРМ635А-S Semnalele de la ieşireafotoreceptorului se aplică la intrarea decoderului de comenzi (ieşirea 35 amicrocircuitului D104)

Semnalele de deconectare şi conectare a televizorului (STBY) reprezintă

tensiuni ce corespund laquo1raquo logic (regim de aşteptare) şi laquo0raquo logic (regim delucru) la pinul 41 al microcircuitului D104 Aceste tensiuni se folosesc pentru comanda cu cheia logică de indicare a regimului (tranzistorul VT109)şi formarea impulsului de comandă cu sursa de alimentare de impulsconstruită pe baza tranzistorului VT608

Trecerea televizorului din regimul de lucru icircn regimul de aşteptare f ăr ă TCA poate fi efectuată cu ajutorul taimerului intern al microcircuituluiD104 (cu discretizarea 15 min) icircn lipsa transmisiunii de televiziune mai

mult de 5 min la dispariţia şi apariţia energiei electriceFormarea tensiunii de reglare Uregl se efectuează cu ajutorul schemeiconstruite pe tranzistorul VT107 rezistoarele R131 R132 R137determinacircnd nivelurile de sus şi de jos ale tensiunii de reglare

La apăsarea butoanelor S9 (SEARCH) S10 (FT+) S11 (FT-) amplasate pe panelul de jos al televizorului pe pinul 1 al microcircuitului D104 seformează impulsuri de polaritate pozitivă cu coeficientul de umplere variabilşi perioada de succesivitate 40 micros şi amplitudinea nu mai mică de 24 V Icircn

dependenţă de coeficientul de umplere filtrul R136 C115 R201 C201transformă impulsurile de pe colectorul tranzistorului VT107 icircn tensiunecontinuă ce se aplică la varicapii selectorului de semnale (07-28 V)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 30: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3058

30

Dacă icircn diapazonul dat n-a fost detectat semnalul TV la atingerea Uregl a valorii maxime are loc comutarea diapazoanelor cu indicarea lor pe ecranicircn următoarea consecutivitate VHF-1 VHF-3 UHF

Comutarea diapazoanelor are loc aplicacircnd tensiunea +12 V la intrareacorespunzătoare a selectorului de canale Schema de comutare a canalelor e

construită pe tranzistorii VT-101 VT-106 Etajele sunt comandate detensiunile formate la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104Reglarea sunetului luminanţei contrastului şi saturaţiei se realizează

formacircnd tensiuni cu coeficient de umplere variabil la ieşirile 2 3 4 şi 5 alemicrocircuitului D104 care trecacircnd prin filtrele corespunzătoare se aplică laintr ările videoprocesorului D201(TDA8362A) Semnalele de indicare peecran se formează la ieşirile 22 23 24 25 ale microcircuitului D104 şi suntaplicate la intr ările corespunzătoare ale amplificatoarelor video construite pe

microcircuitele D701 ndash D703 de tipul TDA8101QSemnalul de ajustare automată a frecvenţei heterodinei (AUFH) seaplică la pinul 9 al microcircuitului D104 printr-o cheie construită petranzistorul VT106

La ieşirile 31 32 se conectează rezonatorul de cuar ţ ce asigur ă funcţionarea generatorului intern de comandă la frecvenţa de 10 МHzIeşirea 33 a microcircuitului serveşte pentru resetarea contorului de program

Memoria permanentă programabilă (MPP) este realizată pe circuitul

integrat D102 de tipul PCF8582E2P cu circuite RC adăugătoareIcircn fig36 este prezentată schema de structur ă a microcircuituluiРCF8582E

Microcircuitul reprezintă o MPP remanentă ce are proprietatea de a păstra informaţia şi după deconectarea sursei de alimentare

Pentru transmiterea comenzilor de la microcontroler la MPP seutilizează portul I2C ce constă din două linii linia de date SDA (pinul 10 almicrocircuitului D104) şi linia de sincronizare SCL (pinul 39 al

microcircuitului D104)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 31: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3158

31

Fig36 Schema-bloc a microcircuitului D 102 (PCF852E)

32 Sarcină pentru acasă

1

Să se studieze principiul de lucru al microcircuitului PCA84C6402 Să se studieze schema principială a sistemului de comandă distanţată altelevizorului JTC-51TC-501D

33 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul de lucru conectaţi dispozitivele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital)

2 Conectaţi osciloscopul la ieşirea 1 a microcircuitului D104 şi desenaţioscilogramele de ieşire ale tensiunii Cu voltmetrul digital determinaţidiapazonul de variere a tensiunii de reglare

3 Conectaţi voltmetrul la ieşirile 7810 ale microcircuitului D104 şideterminaţi legea de variere a tensiunii la apăsarea tastei S9 (SEARCH)de pe panelul televizorului

4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la ieşirile 2 3 4 5 ale microcircuituluiD104 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor la apăsarea tastelor ldquo+rdquo ldquo-ldquoldquoANArdquo

5 Conectaţi osciloscopul la ieşirile 22 23 24 ale microcircuitului D104 şimodificacircnd poziţia potenţiometrului R112 determinaţi caracterul de

+

8

651234

Comutatorul deadrese

Indicatorulde adrese

РС

MMP

Р32

Р31

Logica de probare adetectorului

Unitatea dedirijare

f 128

Filtrul deintrare

1ul registrude stare

al 2lea registru destare

Unitatea de

sincronizare

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 32: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3258

32

modificare a oscilogramelor la ieşirile microcircuitului şi a simbolurilor corespunzătoare ОSD de pe ecranul televizorului

34 Conţinutul raportului

1 Schema electrică de principiu a televizorului JTC 51 TС 501D2 Oscilogramele tensiunilor microcircuitului D1043 Concluzii

35 Icircntrebări de control

1 Icircn ce constă principiul de codare a impulsurilor de comandă alemicrocontrolerului D104 (PCA84C640)

2 Cum se realizează trecerea televizorului din regimul de aşteptare icircn cel delucru şi invers3 Ce funcţie icircndeplineşte circuitul R107 C106 VD1024 Care este structura portului I2C al microcontrolerului D104

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 33: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3358

33

Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principiul de lucrual blocului de crominanţă al televizorului

41 Generalităţi

Icircn corespundere cu principiile generale de decodare a semnalelor standarde a televiziunii icircn culori funcţia principală a blocului de crominanţă este restabilirea semnalelor primare ER rsquo EGrsquo EBrsquo ce comandă cu fluxurile deelectroni ale cinescopului din semnalele diferenţă de culori şi de luminanţă Necătacircnd la marea diversitate a standardelor televiziunii icircn culori (PAL

SECAM NTSC) schema de structur ă prezentată icircn fig41 arată funcţiilecomune ale blocurilor necesare pentru obţinerea semnalelor de culori

Fig41 Schema de structur ă a blocului de crominanţă

După cum se vede din schemă semnalul color complex (SCC) se aplică la canalul de luminanţă şi decoderul multistandard Semnalul de luminanţă reţinut şi semnalul diferenţă de culori ce au trecut corecţia tranziţiilor deculoare se aplică la videoprocesor icircn care se realizează matricierea imaginii

Icircn afar ă de această operaţie videoprocesorul mai realizează reglareaelectronică a contrastului a saturaţiei şi luminanţei comutarea semnalelor

RABA

Filtru derejecţie

Filtru trece bandă

Linie deicircntacircrziere

64 micros

Decoderulmultistandard

Reţinereasemnaluluiluminanţă

Corectorultranziţiilor de culoare

Procesor video

amplifvideo

R

amplifvideo

G

amplifvideo

B

Semnalul

TV color complex

ErsquoY

ErsquoR-Y

ErsquoB-Y

ErsquoB-Y

ErsquoR-Y

ErsquoY

ErsquoG

ErsquoR

ErsquoB ErsquoB

ErsquoG

ErsquoR

ER EG EB

SSC

R T

Comutareasemnalelor externe

Semnale externe

L a c a t o d u l c i n e s c o p u l u i

c o n t r a s t

s a t u r a

ţ i e

l u m i n a n

ţ a

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 34: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3458

34

externe reglarea balansului albului (icircn unele modele reglarea automată a balansului albului (RABA)) limitarea curentului fasciculelor cinescopului dela suprasarcină Semnalele primare ale culorilor formate de videoprocesorse aplică la intr ările amplificatoarelor video corespunzătoare ieşirile cărorasunt legate galvanic cu catodul cinescopului

Televizoarele icircn culori ce se produc icircn prezent sunt prevăzute pentrurecepţia programelor TV codate după standardele - PAL SECAM şi NTSCSunt trei metode de realizare a canalelor de crominanţă multistandard1 Canal cu blocuri comune pentru diferite sisteme cu comutarea

regimurilor lor de lucru O astfel de structur ă icircn perioadaschemotehnicii discrete permitea reducerea număruluicomponentelor electronice a canalului de crominanţă Canalul deacest tip trebuie să identifice standardul şi să comuteze regimul de

lucru necesar2 Blocuri de crominan ţă separate pentru fiecare standard conectate

paralel La utilizarea circuitelor semiconductoare o astfel de soluţienu măreşte esenţial numărul componentelor Soluţia dată simplificăcacircnd este necesar producerea pe aceeaşi bază de elemente a varianteicu un singur standard

3 Utilizarea principiului transcod ă rii Neajunsul acestei soluţii ndash necesitatea utilizării icircntregime a setului de microcircuite cacircnd e

necesar de recepţionat doar un singur standardPentru comutarea regimurilor de lucru a blocurilor combinate e necesar ă o tensiune de comandă care se va produce de un identificator special altipului de semnal

Pentru determinarea tipului semnalului recepţionat se poate de utilizatdiferenţa frecvenţelor pachetelor de protecţie a purtătoarei SECAM şi a burstului PAL Detectorul conţine cheia К comandată de impulsurile destrobare detectorul de frecvenţă (DF) circuitul de integrare (CI) şi bistabilul

lui (BS) Schmitt (fig42а) Nivelul zero CAF al DF este ajustat la frecvenţa pachetelor de protecţie a purtătoarei icircn liniile D R a semnalului SECAM (fig42b) Cacircnd serecepţionează semnalul PAL burstul fazei de referinţă cu frecvenţa de443 MHz creează la ieşirea DF impulsuri pozitive cu frecvenţa liniilor (fig42c) Dacă se recepţionează semnalul SECAM pachetele de protecţiea purtătoarei icircn liniile D B după detectare se transformă icircn impulsuri negative(fig42d) ce se repetă peste o linie La ieşirea circuitului de integrare din

impulsuri se formează tensiune permanentă pozitivă sau negativă cecomutează bistabilul BS Tensiunea de ieşire a bistabilului e utilizată pentrucomutarea canalului de crominanţă icircn regimul PAL sau SECAM icircn

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 35: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3558

35

dependenţă de tipul semnalului recepţionat Deoarece stabilitatea unui astfelde identificator al standardului nu e mare a fost realizată o altă metodă deidentificare icircn care comanda regimului de lucru a canalului de crominanţă seefectuează automat

Fig42 Detectorul de sistemа) ndash schema funcţională b) ndash CAF a detectorului de frecvenţă

c) ndash impulsurile la intrarea DF la recepţia semnalului PALd) ndash impulsurile la ieşirea DF la recepţia semnalului SECAM

Semnalul de intrare Uin (fig43) trece prin sistemul de reglare automată (SRA) care icircn regimul SECAM se transformă icircn limitator de amplitudine(LA) Tensiunea de comandă SRA se creează icircn generatorul G al purtătoareiBistabilul de numărare (BN) este comandat de impulsurile cacircmpurilor laieşirea lui obţinacircndu-se meandrul tensiunii baleiajului pe verticală Intrareade blocare a bistabilului e conectată la ieşirea deconectorului canalului decrominanţă ce face parte din blocul de sincronizare a crominanţei (BSC)Dacă se recepţionează semnalul SECAM generatorul purtătoarei PAL sedeconectează iar etajul de ieşire icircndeplineşte rolul de restricţionare aamplitudinii Intr ă icircn funcţiune blocul de sincronizare color ă şi la ieşireapare tensiunea E

comcare conectează canalul de crominanţă şi blochează BN

icircn starea ce corespunde recepţionării semnalului SECAM Cacircnd la intrare vaapărea semnalul PAL BN va fi blocat de tensiunea Ecom icircn regimul ce

b)

f МHz

UDF

425 443

4406

t

c)

0

t

d)

0

DF CI BS E PALSECAM

Uin

STROB

а)

K

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 36: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3658

36

asigur ă demodularea semnalului PAL Deoarece generatorul purtătoareilucrează numai la recepţionarea semnalelor PAL sunt evitate perturbaţiile ceapar icircn rezultatul interferenţei purtătoarei cu semnalul crominanţei SECAM

Fig43 Detectorul de sistem

Un astfel de tip de detector e utilizat icircn microcircuitul TDA 4555 alfirmei Philips ce asigur ă demodularea semnalelor de crominanţă PAL

SECAM şi NTSCIcircn anul 1987 firma Philips a elaborat un set de circuite de seria 8000 pentru decoderul analog-digital cu trei standarde (fig44) Setul conţinemicrocircuitele TDA8452 (filtru de divizare cu dispozitiv cu legătur ă desarcină ndash Charge Coupled Device CCD) TDA8451 (bloc de reţinere cuCCD) TDA8490 (canalul crominanţei SECAM) şi TDA8461 (demodulator PAL NTSC şi videoprocesorul cu portul de comandă I2C)

Comutatorul electronic ЭК din microcircuitul TDA8452 permite de a

aplica la intrarea decoderului unul din cele două semnale video (de exemplude la ieşirea radiocanalului televizorului sau de la ieşireavideocasetofonului) Icircn interiorul microcircuitului semnalul selectat esteaplicat la două filtre nerecursive cu CCD filtrul rejector (РФ) ce asigur ă atenuarea de 25 dB la frecvenţa 443 МHz icircn regimul PALSECAM şi 358МHz icircn regimul NTSC şi filtrul trece bandă (ПФ) РФ conţine un elementde reţinere de 209 micros De la ieşirea РФ semnalul de luminanţă se aplică lamatricea RGB din microcircuitul TDA8461 FTB separ ă semnalele de

crominanţă PAL de NTSC Banda de trecere a filtrului la nivelul de 3 dBeste de 1 MHz El provoacă reţinerea semnalului cu 102 micros De la ieşirea

BSC

G BN

SRALA

Uin

STROB linie

Uref EPAL SECAM

Flin2cadru

Ecom

U burstESRA

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 37: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3758

37

filtrului trece bandă semnalul de crominanţă este aplicat la demodulatoarelePALNTSC din microcircuitul TDA8461

Semnalul video complex trece prin linia de icircntacircrziere ЛЗ2 de 085 micros şise aplică la intrarea canalului de crominanţă SECAM (la conturul de preaccentuare conectat la ieşirea 3 a microcircuitului TDA8490)

Intr ările acestui microcircuit sunt realizate la fel ca şi icircn microcircuitulКР1021ХА3 sunt două detectoare de frecvenţă ndash pentru semnalul de bază şisemnalul de sincronizare color ă cu contur de rotire icircn fază DF de bază aredouă ieşiri inverse ce se deschid alternativ peste o linie

La aceste ieşiri apar semnalele-diferenţă de culoare E R-Y şi E G-Y ce setransmit peste o linie de polaritate pozitivă care icircntruchipează şi nivelulculorii negre După stingerea cursei inverse şi corecţia distorsiunilor defrecvenţă joasă semnalul-diferenţă de culori se aplică la intr ările a două linii

de reţinere cu CCD din microcircuitul TDA8451La aceste intr ări se aplică şi semnalele diferenţă de culoare de la ieşiriledemodulatorului PALNTSC a microcircuitului TDA8461 Semnalele dereferinţă pentru demodulator sunt realizate de sistemul de autoreglare a fazeifrecvenţei ce conţine rezonator de cuar ţ de 443 MHz (PAL) şi 358 МHz(NTSC)

Tensiunea de referinţă dublată (88 МHz icircn regimul PAL şi SECAM716 МHz - icircn regimul NTSC) se aplică la microcircuitul TDA8451 şi

TDA8452 sincronizacircnd sistemul de autoreglare a fazei frecvenţei (SAFF)ce funcţionează la frecvenţele 1773 МHz (PALSECAM) şi 1432 МHz(NTSC) Icircn microcircuitul TDA8452 acest semnal este utilizat ca semnal detact pentru dirijarea filtrelor FTB nerecursive şi de rejecţie Modificareafrecvenţei de tact schimbă poziţia maximului AUF a FTB şi frecvenţarejectorului

Icircn microcircuitul TDA8451 frecvenţa 1773 МHz este divizată la 4 şi eutilizată ca frecvenţă de tact pentru linia de icircntacircrziere Icircn regimul PAL şi

SECAM cheile К1 К2 se află icircn stare conectată Sumatoarele C1 şi C2 icircnregimul SECAM asigur ă formarea semnalului E B-Y şi E G-Y Dacă serecepţionează semnalul PAL sumarea semnalelor directe şi reţinuteatenuează perturbaţiile diferenţiale de fază Cacircnd la decoder se aplică semnalul NTSC cheile K1 şi K2 se deconectează şi prin sumator trec numaisemnalele directe Reglarea cu cheile se efectuează variind componentacontinuă a semnalului de referinţă de 88 МHz la pinul 34 TDA8461 Icircnregimul PAL componenta continuă este egală cu 49 V iar icircn regimul NTSC

ndash cu 7 V Variaţia componentei continue a semnalului de referinţă influenţează asupra comparatorului КП din microcircuitul TDA8451 carecomandă cheile K1 K2

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 38: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3858

39

Semnalele diferenţă de culori de la pinii 10 11 ai microcircuitului

TDA8451 sunt aplicate la microcircuitul TDA8461 unde după matricea М1

a semnalului E G-Y are loc matricierea semnalelor diferenţă de culori E R-Y

EB-Y şi E G-Y (matricea М2) Reglările operative icircn microcircuitul TDA8461

se realizează de microprocesorul central prin portul de comunicare I2C

Canalul de crominanţă al televizorului JTC-51 TC este construit pe procesorul universal D201 de tipul TDA 8362A schema de structur ă a căruia

e prezentată icircn fig 45 iar destinaţia pinilor e descrisă icircn tabelul 41

De la ieşirea selectorului de canale semnalul color complex de frecvenţă

intermediar ă ce a trecut prin filtrul trece bandă ZQ201 se aplică la pinul 45 şi

46 al microcircuitului D201 Semnalul de frecvenţă intermediar ă se

amplifică se detectează (de sincrodetector) şi se aplică la pinul 7 al

microcircuitului Semnalul video complex trecacircnd prin filtrele de rejecţie

ZQ206 ZQ207 destinate pentru deminuarea celei de-a doua frecvenţeintermediare a sunetului se aplică la pinul 13 al microcircuitului D201 icircn

care cu ajutorul comutatoarelor semnalelor de luminanţă şi crominanţă are

loc separarea componentelor modulare (semnalului luminanţă Еrsquoy de

semnalul crominanţă) Detectarea semnalelor crominanţă după standardul

PAL are loc icircn microcircuitul D201 cu ajutorul detectorului icircn cuadratur ă

detectorului de fază liniei de icircntacircrziere reglabile asamblată pe microcircuitul

D202 de tipul TDA 4665 şi demodulatorului D201

Detectarea semnalelor de crominanţă după standardul SECAM seefectuează de microcircuitul D203 de tipul TDA 8395 schema de structur ă a

căruia este prezentată icircn fig46 iar descrierea pinilor icircn tabelul 42

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 39: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 3958

40

Fig45 Schema de structur ă a microcircuitului TDA 8395 (decoderul

semnalelor crominanţă SECAM)

Schema

SRA

Interfaţa

Filtrul

CLOCHE

Schema deajustare

Schema de

control

Schema de

ajustare

Schema

SAFF

Schema de

identificare

Filtrul decorecţie

(frecv joasă)

Etajele de

ieşire

1

9

10

15

16

7 8 63

Vcc

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 40: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4058

43

Tabelul 42Descrierea pinilor microcircuitului TDA 8395

Nr crt Simbolul Descrierea1 FREFDENT Intrarea frecvenţei de referinţăintrarea de identificare2 TEST Ieşirea de testare

3 Vcc Tensiunea de alimentare 72hellip88 V (Ucc nom=8 V)4 - Nu e utilizat5 - Nu e utilizat6 GND Comun7 CLOCHE REF Conectarea condensatorului la filtrul de referinţă

CLOCHE 8 PLL REF Conectarea condensatorului la SAFF9 -(R-Y) Ieşirea semnalului -(R-Y)10 -(B-Y) Ieşirea semnalului -(B-Y)

11 - Nu e utilizat12 - Nu e utilizat13 - Nu e utilizat14 - Nu e utilizat15 SC Intrarea impulsurilor de strobare SC16 CVBS Intrarea semnalului video sau semnalului de crominanţă

Semnalele-diferenţă de culori ER-Y şi EB-Y se aplică la intr ările 28 29 ale

microcircuitului D201 Trecacircnd prin schema de dezaccentuare acomponentei continue aceste semnale sunt aplicate la matrice la intrareacăreia se formează semnalele ER-Y EG-Y EB-Y Icircn matricea de sumare dinsemnalele diferenţă de culori şi ale luminozităţii se obţin semnalele primare(R G B) care prin comutatorul electronic se aplică la amplificatoarele deieşire a semnalelor primare ale microcircuitului D201 (pinii 181920)Amplificarea de bază a semnalelor primare ER EG EB se efectuează deamplificatoarele de ieşire asamblate pe microcircuitele D701-D703 de tipul

TDA 6101Q

42 Sarcină pentru acasă

1 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul PAL

2 Să se studieze principiile de decodare şi codare a semnalelor decrominanţă icircn standardul SECAM

3 Să se studieze principiul de funcţionare al microcircuitului ТDА 8362А4 Să se studieze schema principială a canalului de prelucrare a crominanţeia televizorului JTC-51 TC-501D

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 41: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4158

44

43 Ordinea efectuării lucrării

1 Pregătiţi machetul pentru lucru conectaţi aparatele de măsurare necesare(osciloscopul voltmetrul digital generatorul semnalelor test)

2 Aplicaţi la intrarea televizorului semnalul test laquoBenzi coloreraquo şi acordaţitelevizorul la semnalul dat3 Conectaţi osciloscopul la pinul 7 al microcircuitului D201 şi desenaţi

oscilograma tensiunii de ieşire4 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 30 31 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire5 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 28 29 ai microcircuitului D201

şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

6 Conectaţi osciloscopul la pinul 30 al microcircuitului D201 şi desenaţioscilograma tensiunii de ieşire7 Conectaţi osciloscopul consecutiv la pinii 18 19 20 ai microcircuitului

D201 şi desenaţi oscilogramele tensiunilor de ieşire

44 Conţinutul raportului

1 Schema electrică principială a televizorului JTC-51 TC-501D2 Toate oscilogramele desenate (ale microcircuitului D201)3 Concluzii

45 Icircntrebări de control

1 Cu ce scop icircn standardul PAL se efectuează schimbarea fazei pentru unuldin semnalele de crominanţă

2 Cu ce scop icircn standardul SECAM semnalele de crominanţă sunt supuse preaccentuării

3 Care este destinaţia filtrului ldquo CLOCHE rdquo al televizorului4 Ce funcţii icircndeplinesc filtrele ZQ206 şi ZQ2075 Cum are loc icircn modulul de crominanţă identificarea şi demodularea

semnalelor de standarde diferite

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 42: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4258

45

Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şi decimetrice

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental influenţa lungimiivibratorului asupra diagramei de directivitate a antenei

51 Generalităţi

Antenă se numeşte dispozitivul destinat pentru emiterea şirecepţionarea undelor electromagnetice cu densitatea de distribuţie alenergiei date icircn unghiurile spaţiale

Icircn dependenţă de destinaţie pentru antenă se icircnaintează diferitecerinţe De exemplu antenele staţiilor radio şi TV trebuie să emită undele

uniform icircn spaţiu icircn plan orizontal Invers antenele staţiilor radiolocatoare antenele cosmice reprezintă antene strict direcţionate ceconcentrează energia undelor emise icircn limitele unui unghi solid mic Aceasta permite de a mări brusc tensiunea cacircmpului electromagneticicircn direcţia necesar ă f ăr ă a mări puterea emiţătorului

Antenele se clasifică atacirct după diapazonul undelor emise cacirct şi după tipul elementelor (constructive) emiţătoare

Pentru undele metrice şi mai lungi antenele se construiesc din

conductori diametrul cărora e mult mai mic ca lungimea de undă Acesttip de antene se numesc liniareIcircn diapazonul undelor centimetrice icircşi găsesc utilizarea antenele

aperture ce au suprafaţă conductoare metalică dimensiunile cărora suntmult mai mari ca lungimea undei de lucru Aceste antene emit prindesf ăşurare numită apertur ă Energia emisă de astfel de antene estemaximală icircn direcţia perpendicular ă planului de desf ăşurare a antenei

Icircn televiziune (la transmisiunea supraterană) icircn calitate de antene

receptoare icircn diapazonul metric şi decimetric se icircntrebuinţează pe largvibratoarele simetrice Cel mai simplu vibrator simetric constă dinconductori de aceeaşi mărime de formă cilindrică icircntre care seconectează linia ce uneşte vibratorul cu emiţătorul sau receptorulVibratoarele simetrice pot fi utilizate ca antenă sau ca un element alantenei compuse

Deşi e mare diversitatea antenelor utilizate icircn practică există uncomplex unic de caracteristici radiotehnici ce permit de compara antenele

icircntre ele şi de a efectua o apreciere Una din aceste caracteristici estediagrama de directivitate a antenei Diagrama de directivitate a antenei ndash reprezentarea grafică sau matematică a tensiunii cacircmpului (sau densităţii

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 43: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4358

46

fluxului de putere) ndash creat de antenă icircn zona icircndepărtată de unghiurilespaţiale Deosebim diagrame de directivitate a cacircmpului E(φ∆) şi a puteriiP(φ∆) icircncacirct |E(φ∆)2| = P(φ∆) Icircn general diagrama de directivitatereprezintă o suprafaţă complexă şi poate fi construită icircn sistemul decoordonate sferice (rφ∆) prezentat icircn fig 51 unde φ şi ∆ - unghiuri

spaţiale (meridianul şi azimutul)

Fig51 Sistemul de coordonate sferice

Icircnsă icircn practică pentru evidenţă diagrama de directivitate seconstruieşte icircntr-un singur plan de exemplu icircn planul ∆=const icircnsistemul de coordonate cartezian sau polar

Diagrama tipică de directivitate construită icircn sistemul cartezian este prezentată icircn fig 52

y

z

x

r

φ

A(E (r φ ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 44: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4458

47

Fig52 Diagrama de directivitate a antenei icircn sistemul cartezian decoordonate (∆=const)

Direcţia φ = 0 se numeşte direcţia principală sau direcţia maximului principal Lăţimea diagramei de directivitate icircn direcţia principală sedetermină ca unghiul 2φ05 icircn limitele căruia puterea se micşorează dedouă ori iar tensiunea cacircmpului ndash de radic2 ori Uneori prin lăţimeadiagramei de directivitate se subicircnţelege unghiul 2φ0 icircntre primele două

valori nule ale cacircmpului Nivelul petalelor laterale ale diagramei seapreciază după formula

Рlat = 20 lg E1(φ) (dB)

unde E1(φ)= E1(φ)Emax(φ) - amplitudinea normată a primei petalelaterale Icircn practică se tinde de a micşora nivelul acestor petale Valoriletipice Рlat sunt icircn limitele de la 15 pacircnă la 40 dB

52 Antena ca ansamblu a emiţătorilor elementare

Caracteristicile principale ale antenei icircn general pot fi determinaterezolvacircnd ecuaţia lui Maxwell pentru valorile de limită corespunzătoareIcircnsă obţinerea r ăspunsurilor precise icircn majoritatea cazurilor icircntacirclneşte probleme matematice majore Au fost elaborate metode de calculaproximativ ce permit să determinăm mărimea tensiunii cacircmpului emis deantenă cu precizia acceptabilă de practica inginerească

Cea mai r ăspacircndită abordare a problemei este descompunerea anteneiicircn sectoare elementare fiecare fiind privit ca element emiţător independent Acest sector reprezintă un dipol elementar electric sau

1

0 707

φ

E(φ)

E1

2φ05

2φ0

0 1800 1800

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 45: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4558

48

magnetic Pentru antenele aperture icircn calitate de acest element seutilizează elementul lui Huyghens Să analizăm o parte din suprafaţaemiţătoare (fig53) cu aria suprafeţei S pentru care sunt date distribuireavectorului densităţii cacircmpului electric ЕS şi magnetic HS = ЕS ZO (ZO ndash rezistenţa de undă a mediului)

Fig53 Suprafaţa de iradiere a antenei cu aria S

Să evidenţiem un element de suprafaţă dS Ducem normalararr

0n şi

vectorul-rază rarr

r ce uneşte elementul dS cu punctul de observare А ce se

găseşte icircntr-o zonă icircndepărtatăConsideracircnd suprafaţa dS elementul lui Huyghens determinăm

tensiunea cacircmpului creat de suprafaţă icircn punctul А

(51) 1

2

0 dSr

ein E

i E d

ikr

r S Asdotsdot⎥

⎤⎢⎣

⎡⎟

⎞⎜

⎛ +=minusrarrrarrrarrrarr

λ

unde k = 2πλ - numărul de undă λ - lungimea de undă icircn spaţiu liberrarr

r i

- vector unitar icircndreptat icircn direcţia vectorului-rază

Produsul scalar (rarr

0n rarr

r i ) este egal cu cosinusul unghiului dintre

normală şi vectorul-rază adică (rarr

0n rarr

r i ) = cos ϕ Cacircmpul rezultant creat de

suprafaţa de iradiere S icircn punctul A va fi egal cu

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

n0i r

ES

HS

φ

A

S

r = i r r

dS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 46: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4658

49

(52) 12

0 dSr

ein E

i E

ikr

r

S

S A

sdotsdot⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟ ⎠ ⎞

⎜⎝ ⎛ +=

minusrarrrarrrarrrarr

int λ

Relaţia dată se numeşte formula lui Kirchhoff

Icircn aşa mod cacircmpul iradiat de antenă se determină ca suprapunereacacircmpurilor create de emiţătorii elementari luacircnd icircn considerare polarizarea faza şi amplitudinea lor

Vibratorul simetric poate fi examinat ca un sistem liniar cu odistribuire continuă a elementelor emiţătoare Presupunem că este dată distribuirea aleatoare a amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare aelementelor sistemului liniar prezentat icircn fig54

Fig54 Sistemul liniar de emiţători

Icircn analogie cu relaţia (52) determinăm cacircmpul icircn zona icircndepărtată ndash punctul А(ϕ) creat de sistemul liniar de emitere

( ) ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) (53) dxr

lcos1

2

12

2

2

sin

0

ikr

0

2

2

0

int

int

minus

+

minusrarrrarr

minus

sdotsdot+=

=sdotsdot⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛ +sdot=

l

l

ikx xi

ikr

r

l

l

xi

l xU i

dxr

einl xU

i E

ϕ φ

φ

ϕ λ

λ ϕ

x

А(ϕ)z

∆r=xsdotsin ϕ

l2-l2 0 x

ϕ

ϕ

r 0

r = i r sdot r

i r

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 47: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4758

50

Icircn relaţia (3) r = r0-xsdotsinϕ unde xsdotsinϕ - diferenţa cursei razelor icircn punctul de observare А(ϕ) S-a luat icircn considerare şi faptul că vectorii-

rază rarr

0r şirarr

r sunt paraleli deoarece lungimea sistemului l este mult mai

mică ca distanţa r pacircnă la punctul de observare

Astfel cacircmpul rezultant creat de sistemul liniar continuu caredetermină diagrama de directivitate e reprezentat prin produsul a doifactori Primul factor din faţa integralei reprezintă diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar Al doilea factor determinat deintegrală se numeşte factor de directivitate a sistemului Diagrama dedirectivitate a emiţătorului elementar de regulă este destul de largă şi puţin influenţează forma diagramei de directivitate a sistemului icircnicircntregime De aceea toată atenţia este orientată anume factorului de

directivitate care nu depinde de coordonata azimutală ∆

Datorită acestuiadiagrama de directivitate a sistemului liniar e simetrică faţă de axa х Aşa cum distribuirea amplitudinii U(x) şi fazei ψ(x) de excitare a

elementelor sistemului liniar de regulă se supune legii armonice se poatede ar ătat că cacircmpul creat de vibratorul simetric icircn punctul A este egal cu

EA(φ) = (60r) Im F(φ) (54)

unde Im ndash valoarea curentului icircn maximum r ndash distanţa de la centrul

vibratorului pacircnă la punctul de observaţie

( )( )

(55) cos

cossincosF

ϕ

ϕ ϕ

klkl minussdot=

factor ce caracterizează diagrama de directivitate a vectoruluisimetric

53 Influeţa lungimii vibratorului asupra diagramei de

directivitateSă examinăm cum influenţează lungimea vibratorului asupra

diagramei lui de directivitate pe exemplul vibratorului scurt Se numeştevibrator simetric scurt vibratorul lungimea umărului căruia este mult maimică ca lungimea de undă (l ltltλ ) şi are o lungime electrică laquo kl raquo mică

Expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului simetric scurtse poate de obţinut icircnlocuind icircn formula (55) termenii ( ) klkl cosşi sincos ϕ sdot

din cauza mărimii produsului laquo kl raquo mic cu primii doi termeni din funcţiacosinusoidală descompusă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 48: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4858

51

( )56 2

142

x-1xcos

242 x x

minusasympminus+=

Icircn acest caz expresia pentru diagrama de directivitate a vibratoruluisimetric scurt (55) va fi următoarea

( )[ ( ) ( )

(57) cos2

)(

cos2

sin1)(

cos

)(501[]sin501F

22222

VS ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ sdot=

minus=

minusminussdotminus=

klklklkl

Normacircnd adică icircmpăr ţind F(φ) la Fmax(φ)=05(kl) 2 obţinem expresia

pentru diagrama normată de directivitate a vibratorului scurt

( )( )

( )

ϕ

ϕ

ϕ ϕ cos

VSmax

VS ==rarr

F

F F VS

Fig55 Diagrama de directivitate a vibratorului scurt icircn sistemul polar decoordonate

54 Sarcină pentru acasă

1) De obţinut expresia pentru diagrama de directivitate a vibratorului

simetric pentru următoarele mărimi ale braţului vibratoruluil = 025λ l = 05λ l =λ

04

0

040608

10

900

1800

2700

φ=0002

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 49: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 4958

52

2) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate alevibratorului simetric pentru valorile l date

3) Construiţi diagramele normate de directivitate a vibratoruluisimetric pentru valorile l date icircn sistemul polar de coordonate şideterminaţi lăţimea diagramei de directivitate a antenei

55 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul vibratorului simetric2) Conectaţi aparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şi

multimetrul) Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrulantenei experimentale şi axa verticală ce trece prin centrul anteneiajutătoare trebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea

parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fierespectată egalitatea D=2L λ

unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

3) Variind cu lungimea braţului vibratorului simetric (l = 001λ 025λ 05λ λ ) să se construiască diagrama de directivitate avibratorului simetric F(φ)

56 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagramele experimentale de directivitate normate ale vibratorului

simetric pentru diferite valori ale lui l 4) Concluzii

57 Icircntrebări de control

1) Daţi clasificarea antenelor utilizate icircn televiziune2) Ce reprezintă coeficientul de directivitate şi ce arată el3) Pentru ce e necesar de ştiut rezistenţa de intrare a antenei şi din

care componente e alcătuită4) La ce influenţează petalele laterale ale diagramei de directivitate a

antenei5) Ce reprezintă coeficientul eliptic ale antenei χ (φ∆)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 50: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5058

53

Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare

Scopul lucrării de a studia teoretic şi experimental principalelecaracteristici ale antenelor vibratoare

61 Generalităţi

După cum ştim un simplu vibrator simetric posedă caracteristici slabede directivitate Mărirea lungimii vibratorului nu rezolvă problema icircnafar ă de aceasta dacă lungimea braţului vibratorului e mai mare ca λ diagrama de directivitate a vibratorului simetric devine cu multe petaleIcircmbunătăţirea proprietăţilor de directivitate poate fi obţinută utilizacircndantene cu mai mulţi vibratori

Vibratorul simetric are diagrama de directivitate icircn plan meridian(∆=const) icircn forma cifrei 8 adică posedă două direcţii principale derecepţie situate opus una alteia Pentru obţinerea diagramei de directivitatecu o singur ă direcţie principală să examinăm sistemul ce constă din doivibratori (fig61) icircndepărtaţi unul de altul la distanţa d=025 λ curenţii icircncare sunt egali după amplitudine faza dintre semnale fiind de 900 icircncacirctcurentul vibratorului al doilea icircntrece curentul primului vibrator

Fig61 Sistem de antenă constituit din doi vibratori

Prin urmare icircn orice moment de timp al doilea vibrator formează cacircmpul Е2 ce icircntrece după fază cu 900 cacircmpul Е1 radiat de primulvibrator Pe parcursul propagării cacircmpului Е2 la distanţa d=025 λ de la al

doilea vibrator pacircnă la primul va avea loc icircntacircrzierea după fază cu unghiulkd = 2π λ025 λ = 900 Depăşirea de fază va fi compensată icircn apropierea

Direcţia deemisie

Е1

Е2

1

2

d

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 51: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5158

54

primului vibrator cacircmpurile Е1 şi Е2 (Е21) ale ambelor emiţătoare vor avea faze egale (fig62)

Fig62 Corelaţiile de fază ale cacircmpurilor icircn sistemul cu doi vibratori

Prin urmare icircn direcţia primului vibrator se va propaga undaelectromagnetică cu o tensiune a cacircmpului mărită de două ori

Cacircmpul Е1 al primului vibrator (Е12) trecacircnd distanţa d=025 λ pacircnă

la al doilea vibrator va icircntacircrzia după fază cu unghiul kd = 2π λ025 λ =900 şi va fi icircn antifază cu cacircmpul vibratorului al doilea Astfel icircnapropierea vibratorului al doilea cacircmpurile se compensează şi emiterea icircnaceastă direcţie nu va fi Icircn sistemul examinat al doilea vibrator senumeşte reflector (de la cuvacircntul englez to reflect ndash a reflecta)

Cacircmpul creat icircn punctul А (fig62) aflat la o distanţă destul de marede sistemul ce constă din doi vibratori poate fi determinat după regula desumare a vectorilor după teorema cosinusului

cos21cos2 2121

22

21 ψ ψ mm E E E E E E ++sdot=++=

unde 1

2

1

2

I

I

E

E m == ψ ndash defazajul dintre vectori

Cacircmpul creat de primul vibrator icircn punctul А icircl vom nota prin Е1 iar cacircmpul celui de-al doilea ndash prin Е2=mЕ1 Defazajul dintre cacircmpurile Е2 şi Е1 e compus din avansul după fază a curentului I2 referitor curentului I1 cu

unghiul Ф şi icircntacircrzierea de fază cu unghiul ∆Ф=k ∆r=kd cosφ datorită diferenţei de parcurgere a razelor ∆r Defazajul rezultant dintre vectori icircn

А

∆r=dsdotcos ϕ

2

ϕ

r 1r 2

1

E12

E2 E21 E1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 52: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5258

55

punctul А va fi egal cu φ=ф - kd cosφ Icircn acest caz cacircmpul rezultant alsistemului compus din doi vibratori icircn punctul А va fi egal

kdcos-cos21 21 ϕ фmm E E A ++sdot=

Aşa cum cacircmpul unui singur vibrator e determinat de diagrama lui dedirectivitate F1(φ ∆)= F1(φ) adică E1= (60r0) Iп F1(φ) atunci diagramade directivitate a sistemului compus din doi vibratori poate fi determinatca

F(φ)= F1(φ) Fр(φ)

unde ( ) ( )ϕ φ ϕ coscos21 2 kd mm F p minus++= - factorul ce ia icircn

considerare influenţa reflectoruluiSe poate de ar ătat că pentru obţinerea unei singure direcţii principale

distanţa dintre vibratori trebuie să fie aleasă icircn limitele d=(025plusmn0125) λ şi trebuie de avut curentul icircn avans după fază icircn al doilea vibrator (reflector) comparativ cu primul cu unghiul Ф=(90plusmn45)0

Icircn calitate de antene direcţionate de recepţie pentru televiziuneaterestr ă o largă r ăspacircndire au că pătat antenele Yagi Această antenă (fig63) constă din vibratorul activ B reflectorul А şi cacircţiva directori C

D E

Fig63 Antena Yagi cu cinci elemente

Pentru simplificarea construcţiei icircn antena Yagi reflectorul şi directoriise realizează ca elemente pasive Elementele pasive ale antenei icircn acestcaz sunt excitate de către cacircmpul elementului activ

Să examinăm de exemplu sistemul compus din vibratorul activ 1 şi

cel pasiv 2 (fig64) Presupunem că icircn vibratorul 1 de către generator se

a

b

d

BC

DE

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 53: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5358

56

excită curentul I1 Icircn vibrator se va stabili regimul undei stătătoare icircn caretensiunea U1 r ămacircne icircn urmă faţă de curentul I1 cu unghiul de 900

Fig64 Sistemul compus din reflector şi vibrator activа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Tensiunea U1 va crea icircn apropierea primului vibrator cacircmpul Е1 ce

coincide după fază cu tensiunea Acest cacircmp ajungacircnd la al doileavibrator (Е12) va icircntacircrzia de cacircmpul Е1 după fază cu unghiulkd=2πλ025λ =900 şi va induce icircn al doilea vibrator TEM (T2) cecoincide după fază cu cacircmpul Е12 Alegem lungimea vibratorului pasiv 2ceva mai mare ca mărimea 05λ Rezistenţa reactivă a unui astfel devibrator x2=-wвctg kl 2 are un caracter inductiv ( kl 2gt900) (wu ndash rezistenţade undă a vibratorului)

Icircn acest caz curentul I2 determinat de TEM T2 va r ămacircne icircn urmă

faţă de ea cu un unghi de 90

0

La racircndul său curentul I2 creează lacircngă aldoilea vibrator cacircmpul Е2 ce r ămacircne icircn urmă după fază cu 900 faţă decurent Deoarece cacircmpul Е12 şi Е2 sunt icircn antifază cacircmpul rezultant dinspatele vibratorului al doilea 2 se va micşora adică elementul pasiv culungimea 2l 2gt05λ se comportă ca reflector Cacircmpul Е2 la celui de-aldoilea vibrator ajungacircnd la primul vibrator (Е21) va icircntacircrzia după fază cuunghiul kd=2πλ025λ =900 şi va coincide cu cacircmpul Е1

Icircn aşa mod icircn direcţia de la cel de-al doilea vibrator spre primul şi

mai departe cacircmpurile se vor aduna

Direcţia de

emisie

2l 2gt05λ

2l 1=05λ

d=025λ

1

2

a)

T2

Е2

Е12

I2

I1

U1 E1 E21

d=025λ 12

б)

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 54: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5458

57

Dacă vibratorul pasiv e mai mic de 05λ atunci rezistenţa capacitivă va avea kl 3lt900 şi curentul I3 (fig65) va icircntrece TEM (T3) cu unghiulaproximativ de 900

Fig65 Sistemul constituit din vibrator activ şi directorа) corelaţia geometrică

b) distribuirea curenţilor TEM şi tensiunilor cacircmpului

Maximul de emitere va fi icircndreptat spre direcţia vibratorului pasiv 3iar cacircmpul din spatele vibratorului activ va fi deminat Un astfel devibrator pasiv (2l 3lt05λ ) se numeşte director (de la cuvacircntul englez todirect ndash a icircndrepta) Icircn antena Yagi lungimea reflectorului se alege deobicei egală 051divide053 λ iar distanţa dintre reflector şi vibratorul activ ndash

de 015divide025 λ

Lungimea directorilor se alege egală cu 041divide045 λ iar distanţa

dintre vibratorul activ şi cel mai apropiat director este de 01divide034 λ Cumicşorarea distanţei dintre vibratorul activ şi pasiv curenţii icircn vibratorii pasivi se măresc icircnsă scade cu mult rezistenţa de intrare a vibratoruluiactiv Pentru a asigura acordarea cu fiderul şi din unele considerenteconstructive icircn calitate de vibrator activ se foloseşte vibratorul de buclăAntena de tipul Yagi are o bandă de trecere mică deoarece cu modificareafrecvenţei se modifică considerabil şi rezistenţa de intrare prin urmare şifazele şi amplitudinile curenţilor icircn vibratorii pasivi Banda de trecere

depinde de numărul vibratorilor de poziţia lor reciprocă şi lungimeAntena cu şase şapte elemente are banda de trecere plusmn10divide15 de lafrecvenţa medie Modificacircnd unele mărimi geometrice ale antenei şi

Direcţia deemisie

2l 3lt05λ

2l 1=05λ d=025λ

1

3

a)

I3

T3

E3

E13

d=025λ 31

б)

Е1Е31

I1

U1

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 55: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5558

58

poziţiile reciproce ale vibratorilor se poate de lărgit banda de trecere icircnsă micşoracircnd coeficientul de directivitate al antenei

62 Sarcină pentru acasă

1) Faceţi calculele pentru antena Yagi din trei elemente Frecvenţa delucru a antenei 500 MHz Materialul din care sunt confecţionateelementele antenei se caracterizează de numărul de undă к=085 iar intervalul dintre elemente ndash к=10

2) Obţineţi expresia pentru diagrama de directivitate a anteneiconstituită din reflector şi vibrator activ

3) Scrieţi programul pentru calculul diagramei de directivitate aantenei constituită din doi vibratori pentru următoarele valori ale

fazei curentului icircn al doilea vibrator şi distanţei dintre vibratoriФ=90plusmn450 и d=025plusmn0125 λ 4) Să se construiască diagramele normate de directivitate a antenei din

două elemente icircn sistemul polar de coordonate pentru valorile Ф şid date

63 Ordinea efectuării lucrării

1) Pregătiţi pentru lucru machetul antenei multivibratoare Conectaţiaparatele de măsurare (generatorul de frecvenţă icircnaltă şimultimetrul)

Distanţa D dintre axa verticală ce trece prin centrul anteneiexperimentale şi axa verticală ce trece prin centrul antenei ajutătoaretrebuie să fie nu mai mică de 10λ iar la măsurarea parametrilor antenei cu emitere direcţionată trebuie să fie respectată egalitatea

D=2L λ unde L ndash lungimea celui mai mare element liniar al anteneiexperimentale

2) Icircnvacircrtind antena experimentală faţă de centrul antenei ajutătoare să se construiască diagrama de directivitate a antenei Yagi

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 56: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5658

59

64 Conţinutul raportului

1) Sarcină pentru acasă2) Rezultatele măsur ărilor3) Diagrama experimentală de directivitate a antenei Yagi

4) Concluzii

65 Icircntrebări de control

1) De ce vibratorul simetric posedă proprietăţi slabe de directivitate2) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă

rolul reflectorului

3) Pentru care condiţii icircn antena cu două elemente un vibrator joacă rolul directorului4) Care sunt particularităţile vibratorului de buclă

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 57: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5758

60

Bibliografie

1 Gheoghe Mitrofan Televiziune Seria Electronică nr 12 - BucureştiTeora 1996

2 Драбкин А Л Зузенко В Л Антенно-фидерные устройства ndash М

Сов Радио 19983 Ерохин Г А и др Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн М Радио и связь 1998

4 Кочержевский Г И Антенно-фидерные устройства М Радио и связь 1998

5 Чернышев В П Антенно-фидерные устройства радио связи и радиовещания - М Связь 1987 10 экз

6 Антенны спутниковые КВ УКВ Си-Би ТВ РВ М Изд-во Символ- Р 1998

7 Си-Би - радиосвязь для всех М Изд-во Телеком 20008 Быков РЕ и др Телевидение Учебное пособие для вузов ndash М

Высшая школа 19889 Телевидение Учебное пособие для вузов Под редакцией

ВЕДжаконии ndash М Радио и связь 199710 Энциклопедия ремонта Микросхемы для современных

импортных телевизоров Выпуск 1-М ДОДЭКА 199711 Чистяков НИ и др Радиоприемные устройства -М Связь 198812 Microcontrollers for TV tuning control and OSD applications

PCA84CXXXA family Philips Semiconductors Preliminaryspecification 1995 Iun15

13 Бродский МА Стационарные цветные телевизоры -Мн Высшая школа 1995 -397с

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60

Page 58: Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS

5112018 Televiziune Sisteme Video Indr Metd Lab DS - slidepdfcom

httpslidepdfcomreaderfullteleviziune-sisteme-video-indr-metd-lab-ds 5858

61

Cuprins

1 Lucrarea de laborator 1 Cercetarea tractului video icircntelevizor 3

2 Lucrarea de laborator 2 Studierea generatoarelor de baleiajale televizoruluihelliphelliphelliphelliphelliphellip 14

3 Lucrarea de laborator 3 Cercetarea sistemului de comandă distanţată cu televizorul helliphellip 24

4 Lucrarea de laborator 4 Cercetarea blocului de crominanţă altelevizorului 33

5 Lucrarea de laborator 5 Cercetarea antenelor vibratoare icircndiapazonul undelor metrice şidecimetrice 45

6 Lucrarea de laborator 6 Cercetarea antenelor multivibratoare 537 Bibliografie 60