Глава 1 Структурная схема аналоговой системы канала изображения

Общая задача телевидения — преобразование световой энергии и электрический сигнал, передача этого сигнала но каналу связи и, наконец, преобразование на приемном конце электрического сигнала и оптическое изображение. Исходя из этого строится ТВ система, включающая весь комплекс технических средств, обеспечивающих получение па приемном устройстве зрительной информации о передаваемом объекте. В зависимости от назначения системы объем и устройство технических средств могут быть различными, но они ха­рактеризуются общими для всех систем свойствами. Обобщенные, характерные для ТВ системы устройства и их взаимосвязь предста­влены в структурной схеме рис. 1.1.

Рис. 1.1. Структурная схема телевизионной системы:

1 — объектив; 2 — оптико-электронный преобразователь; 3 — развертывающее устройство; 4 — синхронизатор; 5 — усилитель; 6 — передающее устройство; 7 — канал связи; 8 — приемное устройство; 9 — видеоусилитель; 10 — преобразова­тель сигнал-свет; 11 — селектор импульсов синхронизации; 12 — развертывающее устройство

Объектив 1 преобразовывает световой поток, создавая оптиче­ское изображение сцены на светочувствительной поверхности оптико-электронного преобразователя 2. Это устройство преобразует свето­вую энергию в электрическую.

Оптическое изображение проецируется на мишень передающей трубки или на твердотельный датчик ТВ сигналов, и с этих устройств снимаются заряды, которые впоследствии образуют ТВ сигнал. С по­мощью развертывающего устройства 3 получают последовательные электрические импульсы. Электрические импульсы, несущие инфор­мацию о яркости изображения, называются яркостным сигналом.

Для синхронной и синфазной работы анализирующего и синте­зирующих устройств,, обеспечивающих идентичность положения ко­ординат точек на передающем и приемных устройствах, необходи­мо генерировать и передавать специальные сигналы синхронизации. Синхронность достигается при равенстве частоты разверток на ана­лизирующем и синтезирующих устройствах, а синфазность — при точном начале их работы. Для выполнения этих условий в телеви­дении используется принудительная синхронизация. Сигналы син­хронизации вырабатываются в синхрогенераторе 4 и представляют собой импульсы различной длительности и частоты. Одни импульсы синхронизации вырабатываются с частотой строк, другие — с часто­той кадров. Эти импульсы поступают в развертывающее устройство 3, а также в усилитель 5, где суммируются с сигналом яркости и поступают в передающее устройство 6.

В ТВ системе развертывающие устройства на передающей и при­емной сторонах работают в автоколебательном режиме. Поэтому сигналы синхронизации вместе с сигналом яркости передаются на телевизионные приемники и обеспечивают работу развертывающих устройств синфазно и синхронно с развертывающими устройствами передающей части.

Синхрогенератор вырабатывает также сигналы гашения лучей передающей и приемной трубок во время их обратных ходов, называ­емых гасящими импульсами. На вершинах гасящих импульсов рас­полагаются синхронизирующие импульсы.

Исходный сигнал яркости с введенным сигналом гашения называется сигналом яркости. Сигнал, состоящий из сигнала яркости и сигнала синхронизации, называется полным сигналом яркости.

В передающем устройстве 6 производится модуляция несущей. Полный ТВ радиосигнал далее поступает в канал связи 7. Роль канала связи могут выполнять радиопередатчики, ретрансляторы, кабельная, радиорелейная, спутниковая, световодная и другие ли­нии связи, удовлетворяющие требованиям неискаженной передачи ТВ сигнала. В процессе передачи по каналу связи сигнал может под­вергаться различным преобразованиям, но на выходе должен восста­навливаться полный ТВ радиосигнал.

В приемном устройстве 8 происходит усиление телевизионного радиосигнала по высокой и промежуточной частотам, а также его детектирование. После детектирования видеосигнал поступает на усилитель видеосигналов 9, где происходит усиление сигнала до не­обходимой величины для управления преобразователем сигнал-свет (кинескоп, приемная трубка) 10, и на селектор импульсов синхрони­зации 11. В этом устройстве осуществляется выделение из видеосиг­нала импульсов синхронизации. Эти импульсы управляют развер­тывающими устройствами 12, обеспечивая синхронность и синфазность движения сканирующих элементов анализирующего и синте­зирующих устройств.