Файл: Комаров Е.Ф. Учебное пособие радиотелемастера.pdf

литуда импульса напряжения на обмотке ТВС. Через конденсатор С8 будет протекать импульс тока увеличенной амплитуды, и конденсатор зарядится до большого напряже­ ния. Напряжение отрицательного смещения на сетке лампы возрастет, что приведет к уменьшению ее анодного тока. В результате работы системы автоматического регулирования анодный ток возрастает незначительно и размер изобра­ жения остается практически неизменным. При уменьшении напряжения сети происходят обратные явления. Следует отметить, что эта система автоматического регулирования срабатывает от любой причины, влияющей на амплитуду импульсов напряжения, действующих на обмотке ТВС (старение ламп, изменение режима их работы и др.).

Наличие автоматической регулировки размера изобра­ жения по горизонтали является одной из характерных осо­ бенностей схемы строчной развертки современных унифи* цированных телевизоров.

При применении в телевизоре широкоугольного кинес­ копа, т. е. кинескопа с углом отклонения 110°, отклонение электронного луча должно производиться несколько иначе, чем при использовании кинескопов старых образцов с уг­ лом отклонения 70°. Это объясняется тем, что если пропус­ тить в строчные катушки отклоняющий ток правильной пилообразной формы, то угол, на который отклонится элект­ ронный луч за определенный интервал времени, будет вели­ чиной постоянной. При этом в кинескопе с углом отклонения 70° и электронный луч, и светящееся пятно будут двигаться с постоянной скоростью и линейность изображения полу­ чится достаточно хорошей. В широкоугольном кинескопе при постоянной угловой скорости движения электронного луча светящееся пятно движется по экрану с переменной скоростью — быстро по краям экрана и замедленно в его средней части. Это происходит потому, что в широкоуголь­ ном кинескопе путь неотклоненного луча до центра экрана кинескопа гораздо короче, чем путь луча до края экрана, когда луч сильно отклонен. Изображение оказывается рас­ тянутым по краям и сжатым в середине (симметричные иска­ жения). Для того чтобы избежать этих искажений, необ­ ходимо обеспечить равномерную скорость движения свето­ вого пятна по экрану, а это возможно только в том случае, если угловая скорость движения луча будет переменной (при развертке начального и конечного участков строки и кадра она будет меньше, чем при развертке их середины).

244

Осуществить такое отклонение луча можно, пропуская в

колебательный контур, настроенный на определенную час­ тоту. При протекании через него отклоняющего тока в этом контуре возбуждается колебательный процесс. На откло­ няющий ток пилообразной формы накладывается колеба­ тельный синусоидальный ток. Эти токи суммируются, и ре­ зультирующий ток, протекающий по отклоняющим катуш­ кам, приобретает нужную S-образную форму. Симметрич­ ные искажения изображения ликвидируются.

Стремление уменьшить помехи радиоприему, возникаю­ щие внутри телевизора, заставляет принимать ряд мер, с помощью которых помехи подавляются в самой схеме теле­ визора. Одной из подобных мер является с и м м е т р и ч н о е включение отклоняющих катушек относительно нулевого провода схемы (провода с нулевым потенциалом по пере­ менным токам) Таким проводом в схеме выходного кас­ када строчной развертки является обычно нижний по схеме конец обмотки ТВС, к которому подсоединяется положи­ тельный полюс источника анодного питания (конденсатор вольтодобавки) В телевизорах прошлых выпусков, где работали кинескопы с углом отклонения 70°, применялась несимметричная схема включения отклоняющих катушек, при которой один конец катушек подключался к нулевому проводу, а другой — к выводу обмотки ТВС, имеющему пере­ менный потенциал. При таком включении катушек соедини­ тельный проводник, через который протекают пилообраз­ ные токи большой амплитуды, является своеобразной антен­ ной, интенсивно излучающей в пространство помехи в виде сигналов с частотами, кратными частоте строчной развертки. Эти помехи особенно сильно действуют на средне-длинновол- новомдиапазоне, мешая приему радиовещательных программ.

При симметричном включении катушек (см. рис. 146) вы­ ходная секция обмотки ТВС разделена на две равные части, причем первая половина секции включена выше нулевого провода, а вторая — ниже его. При этом в обоих проводни­ ках, соединяющих отклоняющие катушки и ТВС, располо­

245

женных в непосредственной близости друг от друга (зало­ женных в жгут), пилообразные токи будут протекать в про­ тивоположных направлениях и созданные ими магнитные поля будут взаимно компенсироваться. Явление излучения,

астало быть, и действие помех будет ослаблено.

Впрактической схеме телевизора за счет различных факторов может возникнуть нелинейность изображения по горизонтали, превышающая допустимые значения. Особен­ но это заметно при использовании в телевизоре широко­ угольного кинескопа. Это заставляет вводить в схему строч­ ной развертки дополнительные устройства для регулировки линейности изображения по горизонтали. В современных унифицированных телевизорах применяются регуляторы линейности строк (РЛС) с насыщенным оксиферовым сердеч­ ником. Работа такого регулятора основана на использо­ вании тормозящего действия э. д. с. самоиндукции, возника­ ющей на катушке при протекании через нее изменяющегося по величине тока (в данном случае пилообразного откло­

няющею тока). РЛС представляет собой кагушку с неболь­ шим числом витков, в которую введен оксиферовый стер­ жень — сердечник. Рядом с катушкой расположен постоян­ ный магнит цилиндрической формы, положение которого можно изменять с помощью отвертки (то приближать к катушке, то удалять от нее). Индуктивность катушки РЛС в большой степени зависит от проницаемости оксифера сердечника, а она, в свою очередь, определяется положе­ нием постоянного магнита по отношению к сердечнику. При приближении магнита к сердечнику происходит насы­ щение сердечника, проницаемость его уменьшается и это приводит к уменьшению индуктивности катушки РЛС. При удалении магнита от сердечника индуктивность ка­ тушки РЛС, наоборот, возрастает. Как видно из схемы (рис. 146), катушка РЛС L2 включена последовательно со строчными отклоняющими катушками и через нее про­ текает пилообразный ток. В течение первой половины прямого хода «пилы» тока (см. график на рис. 141) ток протекает по катушке в определенную сторону и создает в сердечнике магнитный поток определенного направле­ ния. В то же время магнитный поток, создаваемый в сердеч­ нике постоянным магнитом, имеет противоположное на­ правление. Происходит частичная компенсация магнитных потоков, вследствие чего результирующий магнитный поток в сердечнике уменьшается. При меньшем магнитном

246

потоке насыщение сердечника происходит в меньшей сте­ пени и проницаемость оксифера возрастает. Индуктив­ ность катушки РЛС увеличивается, и на ее концах возни­ кает э. д. с. самоиндукции большой величины, которая тормозит нарастание тока в отклоняющих катушках. В ре­ зультате этого изображение, ранее растянутое в своей ле­ вой части (наиболее часто встречающаяся нелинейность), становится более сжатым. В течение второй половины прямого хода ток в отклоняющих катушках протекает в противоположном направлении, вследствие чего его магнитное поле совпадает по направлению с полем магни­ та. Поля суммируются, что приводит к большему насыще­ нию сердечника и уменьшению его проницаемости. При этом уменьшается индуктивность катушки РЛС и, как следствие этого, уменьшается э.д.с. самоиндукции. Ток, протекающий в катушках, увеличивается быстрее, и пра­ вая часть изображения растягивается. Изменяя положе­ ние постоянного магнита по отношению к катушке РЛС, можно изменять степень насыщения сердечника и тем са­ мым изменять линейность изображения по горизонтали.

Резистор R19, подключенный параллельно катушке РЛС, служит для предотвращения паразитных колебаний, которые могут возникнуть в контуре, образованном индук­ тивностью катушки РЛС и паразитной емкостью схемы. Конденсатором С12 обмотка ТВС настраивается на третью гармонику строчной частоты, что способствует увеличению ускоряющего напряжения, подводимого к аноду кинеско­ па. На сердечнике ТВС имеется дополнительная обмотка, предназначенная для получения импульсов напряжения, необходимых для работы систем АРУ, АПЧ и Ф, а также для схемы формирования гасящих импульсов, подводимых к модулятору кинескопа во время обратного хода развертки.

Остальные элементы схемы развертки описаны ранее и дополнительных пояснений не требуют.

КАНАЛ ИЗОБРАЖЕНИЯ

О С О Б Е Н Н О С Т И К А Н А Л А И З О Б Р А Ж Е Н И Я Т Е Л Е В И З О Р А

Канал изображения телевизионного приемного устройства служит для усиления электрических сигналов, несущих в себе полезную «световую» информацию, и преобразования

247

этих сигналов в оптическое изображение на экране приемной трубки. Независимо от схемы телевизора в состав канала изображения всегда входят. УПЧИ, детектор и усилитель видеосигналов. Кроме того, сигналы изображения прохо­ дят через блок переключателя телевизионных каналов (ПТК), который является общим для сигналов звука и изоб­ ражения.

Каналу изображения телевизора присущи две основные особенности:

1. Весь канал изображения, начиная от антенны и кон­ чая входом кинескопа, должен пропускать без искажений очень широкий спектр частот.

В главе «Стандарт телевидения в СССР» (см. пункт № 1) была определена ширина частотного спектра видеосигна­ ла, передаваемого через систему телевидения. При учете различных факторов был проведен расчет граничных час­

ных факторов реальная полоса пропускания частот оказы­ вается уже и обычно не превышает 5,5 Мгц.

Напряжение видеосигнала, т. е. напряжение с частотами от 50 гц до 5,5 Мгц, появляется на выходе видеодетектора и проходит через усилитель видеосигналов (УВС), кото­ рый должен усиливать эти сигналы без существенных их искажений. Следовательно. УВС должен иметь весьма

тот. Они занимают в частотном диапазоне участок в 5,5 Мгц. Так, если номинальная промежуточная частота сигнала изоб­ ражения согласно телевизионному стандарту равна 38 Мгц (по старому стандарту 34,25 Мгц), то в канале УПЧИ долж­ ны усиливаться напряжения с частотами от 38 до 32,5 — 32 Мгц. Следовательно, УПЧИ также должен иметь ши­ рокую полосу пропускания, равную 5,5—6 Мгц.

изображения несущих частот, обычно выбирается еще боль­ шей — 7,5 ч- 8 Мгц.

2. Канал изображения должен обеспечить значительное усиление полезного сигнала при малом уровне внутрен­ них шумов, создаваемых в схеме приемника. Источниками

248

внутренних шумов в схеме телевизора, да и в схеме любого другого устройства, являются в основном активные сопро­ тивления и электронные лампы. Шумовые свойства актив­ ных сопротивлений обусловливаются тепловым движением электронов, которое существует во всяком проводнике при температуре выше абсолютного нуля (т.е. практически всегда). При таком движении на концах сопротивления действует некоторая разность потенциалов (шумовое на­ пряжение), величина которой изменяется во времени хао­ тически. Причиной шумов, создаваемых в лампе, является дробовый эффект, который заключается в том, что число электронов, эмитированных катодом лампы и попадаю­ щих на анод, не остается постоянным, а изменяется также хаотически. В результате этого, несмотря на отсутствие сигнала на входе лампы, ее анодный ток уже оказывается модулированным по некоторому «шумовому» закону. Из-за перераспределения токов между электродами с положи­ тельным потенциалом наиболее сильно «шумят» сложные многоэлектродные лампы (гептоды, гексоды, пентоды).

Действие шумов на телевизионный приемник сказывает­ ся прежде всего в том, что уменьшается его реальная чув­ ствительность и на изображении появляются помехи в виде мельчайшей «сыпи», создающей на изображении некото­ рый подвижный мерцающий фон, ухудшающий качество изображения. Это вредное влияние внутренних шумов бу­ дет проявляться тем сильнее, чем шире полоса пропуска­ ния приемника.

У С И Л И Т Е Л Ь В И Д Е О С И Г Н А Л О В

Рассмотрение работы канала изображения начнем с его последнего звена — усилителя видеосигнала (УВС). С вы­ хода этого усилителя напряжение подводится к проме­ жутку модулятор — катод кинескопа для модуляции по яркости его электронного луча.

Для получения требуемой весьма широкой полосы пропускания в УВС может быть использована только ре­ зистивная схема, где нагрузкой лампы является актив­ ное сопротивление. Однако такая схема, успешно применяв­ шаяся при усилении напряжений звуковой частоты, в сво­ ем чистом виде в УВС не применяется. Это объясняется тем, что полоса пропускания ее (50 гц — 15 кгц) во много

249

вать эту схему в усилителе видеосигналов, нужно расши­ рить ее полосу пропускания в области высших частот.

Ранее было показано, что причиной частотных искаже­ ний в области высших частот является наличие паразит­ ной емкости схемы, образованной межэлектродными ем­ костями ламп и емкостью монтажа. Эта паразитная емкость, шунтируя резистор нагрузки в каскаде, уменьшает его сопротивление и снижает коэффициент усиления. Чем выше частоты усиливаемого сигнала, тем меньшим оказы­ вается сопротивление нагрузки и тем меньше будет коэф­ фициент усиления каскада. Тогда первой мерой, которую необходимо принять для расширения полосы пропуска­ ния, является уменьшение величины паразитной емкости схемы данного каскада. Это достигается за счет уменьше­ ния монтажных емкостей, путем рационального расположе­ ния деталей и монтажных проводников, а также за счет применения ламп, обладающих меньшими межэлектрод­ ными емкостями. Такими лампами, как правило, являются пентоды.

Однако уменьшение паразитной емкости имеет некоторый практический предел. Так, даже при использовании в кас­ каде малогабаритной пальчиковой лампы и при хорошем качестве монтажа паразитную емкость каскада трудно сделать меньше 10 — 12 пф. Дальнейшее увеличение по­ лосы пропускания усилителя производится путем уменьше­

более высоких частотах проявляется шунтирующее дейст­ вие паразитной емкости С„аР, т. е. тем шире полоса про­ пускания каскада. Если в каскадах усилителей напряже­ ния УНЧ резистор нагрузки имеет сопротивление поряд­ ка 100 — 200 ком, то в схеме усилителя видеосигналов величина нагрузочного сопротивления снижается до 1 — 3 ком. При этом полоса пропускания каскада увеличивает­ ся до 1 — 2 Мгц.

Одновременно с расширением полосы пропускания уси­ лителя наблюдается значительное уменьшение его коэффици­ ента усиления (для пентода К — S R a). Поэтому для компен­ сации уменьшения коэффициента усиления в схеме усилителя видеосиі налов применяются лампы с большой величиной крутизны S. Нашей промышленностью разработана целая

250