Файл: Радиоприемные устройства учебник..pdf

мыми из принимаемого сигнала. Эти импульсы выделяют следующим образом. Сигнал с выхода видеоусилителя ВУ подается на вход селек­ тора импульсов СИ, в котором ограничением по минимуму синхрони­ зирующие импульсы отделяются от сигналов изображения и гасящих импульсов и усиливаются. Далее в селекторах импульсов строчной ССИ и кадровой СКИ синхронизации разделяются по длительности строчные и кадровые синхронизирующие импульсы, которые подаются на соответствующие генераторы разверток и синхронизируют их коле­ бания.

Свободные колебания, возникающие на нагрузочном контуре вы­ ходного каскада строчной развертки во время обратных ходов луча, выпрямляются в схеме высоковольтного выпрямителя ВВ, и выпрям­ ленное напряжение используется для питания второго анода кине­ скопа.

В состав структурной схемы телевизионного приемника входит также блок питания БП, от которого подают напряжение питания на все каскады приемника.

Приемники системы цветного телевидения

Для воспроизведения цветных изображений в телевизионных прием­ никах отечественного производства используют трехлучевой масоч­ ный кинескоп, схема конструкции которого показана на рис. 13.19, а. Лучи трех близко расположенных в горловине кинескопа электрон­ ных пушек бомбардируют люминофорное покрытие на внутренней стороне экрана. В отличие от кинескопа, предназначенного для вое-

Внутреннее арововящее лонрь/тие

Ляминоферная триава?

Теневая насяр

у Металлизированной

покрытие к люминофорных

зерен '

Стекляннь/d экран

© 0 0 0 © , ® 0 @ ® 0

Металлиуеснии.

■ Рандаж

е Ушки крепления

Рис. 13.19

произведения черно-белого изображения, в цветном кинескопе при­ менены люминофоры, которые под влиянием электронной бомбарди­ ровки создают красный, синий или зеленый цвет свечения. Люмино­ форы на экране кинескопа расположены триадами (рис. 13.19, б), состоящими из трех различных цветов. Поскольку каждая триада лю­ минофоров соответствует одному элементу изображения, их общее число определяется заданной разрешающей способностью кинескопа. Для кинескопа с разрешающей способностью 600 линий общее число люминофорных точек равно 1 650 000.

530

Для того чтобы каждый из электронных лучей попадал на люми­ нофор какого-нибудь одного цвета, соответствующего данной пушке, на некотором расстоянии от экрана расположена теневая маска. Эта маска представляет собой тонкий металлический лист сферической фор­ мы с круглыми отверстиями, число которых соответствует числу лк>- минофорных триад, а расположение выбрано таким, что каждый из трех электронных лучей, которые приходят под различными углами, возбуждает в процессе развертки только определенные первичные цвета. Если к такому кинескопу подвести три цветных сигнала, то любой луч независимо от двух других будет создавать изображение первпч-

Рис. 13.20

ного цвета. Эти первичные изображения совмещаются и в зависимости от соотношения синего, зеленого и красного цветов на экране полу­ чается либо цветное, либо черно-белое изображение.

Условия совместимости систем черно-белого и цветного телевидения значительно упрощают конструирование цветного телевизора. Они позволяют применять в нем ряд блоков, идентичных или близких по схеме к блокам телевизора, предназначенного для приема черно­ белых изображений. На рис. 13.20 приведена упрощенная структурная схема отечественного телевизионного приемника системы цветного телевидения.

В отличие от схемы приемника системы черно-белого телевидения, показанной на рис. 13.17, в этой схеме использовано два амплитудных детектора АД! и АД2 на выходе УПЧИ, один из которых выделяет сигналы изображения, а другой — сигналы разностной частоты 6,5 МГц канала звука. Это связано с тем, что наличие поднесущих сигналов цветности существенно усложняет выделение колебаний раз­ ностной частоты 6,5 МГц, используемой в качестве второй промежуточ­ ной частоты в канале звукового сопровождения. Частоты биений, воз­ никающих между колебаниями разностной частоты 6,5 МГц и подне­ сущими частот 4,406 и 4,25 МГц на выходе видеодетектора, оказы-

18* 531

I

ваются в полосе пропускания видеоусилителя и могут привести к обра­ зованию сеток на экране кинескопа. В ряде случаев даже применение двух амплитудных детекторов не дает необходимой развязки между каналами изображения и звука. Тогда сигнал с частотой 31,5 МГц, необходимый для формирования колебания разностной частоты, сни­ мают с выхода ПТ К (рис. 13.20, пунктир), что позволяет полностью подавить его в УПЧИ.

Свыхода видеоусилителя сигнал изображения поступает на катоды трех пушек кинескопа.

По сравнению со схемой, приведенной на рис. 13.17, структурная схема цветного телевизора содержит два новых блока — блок дина­ мического сведения БДС и блок цветности БЦ.

Свыхода генераторов кадровой ГКЧ и строчной ГСЧ разверток сигналы подаются не только на отклоняющую систему, но и в блок динамического сведения. В этом блоке напряжениям развертки при­

дают параболическую форму, необходимую для питания специальных катушек системы динамического сведения СДС, установленной на гор­ ловине кинескопа. В результате в этих катушках устанавливаются требуемые величины токов, а фазовые соотношения их изменяются таким образом, что при отклонении от центра в любую точку экрана все три луча попадают на люминофорные триады экрана кинескопа без расслоения.

В блоке цветности из видеосигнала выделяют ту его часть, в ко­ торой содержится информация о цвете передаваемого изображения — сигналы цветности. Эти сигналы усиливаются, задерживаются.в оп­ ределенной последовательности и преобразовываются в три одновре­ менно существующих напряжения, каждое из которых изменяется в со­ ответствии с цветоразностными сигналами Dr, Db и Dg, после чего эти напряжения управляют током луча соответствующей пушки ки­ нескопа.

Электронные прожекторы кинескопа составляют матрицу, которая на экране из яркостного и цветоразностных сигналов образует сигналы

Сложение этих сигналов в каждой триаде экрана кинескопа образует цвет передаваемого изображения. В блок цветности подается специаль­ но сформированный кадровый гасящий импульс, который управляет работой устройства «опознавания цвета». При приеме цветных изо­ бражений это устройство, используя сигналы опознавания строк, осуществляет цветовую синхронизацию, а при приеме черно-белых изображений автоматически отключает канал цветности.

В телевизионных приемниках систем черно-белого и цветного теле­ видения кроме автоматической подстройки частоты гетеродина и сис­ темы АРУ используют специальные автоматические регулировки раз­ личных параметров. Например, для улучшения качества строчной

532

синхронизации применяют систему автоматической подстройки час­ тоты и фазы строк и т. п.

Большой вклад в создание и развитие радиотелевизионной техники внесли советские ученые Г. В. Брауде, С. И. Катаев, П. В. Шмаков и многие другие.

Подробные сведения об особенностях схем приемников систем чер­ но-белого и цветного телевидения можно найти, например, в [24, 25 J.

Список литературы

1.Г о н о р о в с к и й И. С. Радиотехнические цепи и сигналы М., «Сов. ра­

6.В и н и ц к и й А. С. Передатчик или приемник частотно-модулированных колебаний. Авторское свидетельство № 63529 от 9 сентября 1940 г. Бюл­ летень бюро изобретений Госплана СССР, 1944, № 4, 5.

7.М о м о т Е. Г. Проблемы и техника синхронного радиоприема. М., Связь-

издат, 1961.

10.В а к м а н Д. Е. Сложные сигналы и принцип неопределенности в радио­ локации. М., «Сов. радио», 1965.

13.С л о к а В. К. Вопросы обработки радиолокационных сигналов. М., «Сов.

радио», 1970.

14.Б а к у л е в П. А. Радиолокация движущихся целей. М., «Сов. радио», 1964.

15.Теоретические основы радиолокации. Под ред. Я- Д- Ширмана. М., «Сов. радио», 1970. Авт. Я. Д. Ширман, В. Н. Голиков, И. Н. Бусыгин и др.

16.Радиолокационные устройства. Под ред. В. В. Григорина-Рябова. М., «Сов. радио», 1970. Авт.: В. В. Васин, О. В. Власов, В. В. Григорин-Рябов и др.

17.П е т р о в и ч Н. Т., Р а з м а х н и н М . К. Системы связи с шумоподоб­ ными сигналами. М., «Сов. радио», 1969.

18. Жм у р и н П. М. Прием передач стереофонического радиовещания. М., «Связь», 1973.

19.Ч и с т я к о в Н. И. Декадные синтезаторы частот. М,, «Связь», 1969.

20.Ч и с т я к о в Н. И., С и д о р о в В. М., М е л ь н и к о в В. С. Радиопри­

533

14.Прием миллиметровых

иболее коротких волн

14.1. Общие сведения

Миллиметровые и более короткие волны занимают обширнейший участок спектра электромагнитных колебаний от 30 до 15 *106 ГГц. Научное и народнохозяйственное значение этого участка связано с воз­ можностью передачи в нем весьма большого объема информации, с уве-

Рис. 14.1

личением разрешающей способности систем радио и, особенно, опти­ ческой локации, с возможностью создания новых систем связи, потреб­ ность в которых все более возрастает, и др.

534

Указанная область колебаний включает [миллиметровые (X --- 1— —0,1 см) и децимиллиметровые*’ (А,= 1-4-0,1 мм) волны, а также инфра­ красное (X — 1004-0,76 мкм),. видимое (X = 0,76-4-0,38 мкм) и ультра­ фиолетовое (X= 0,384-0,2 мкм) излучения, составляющие оптический диапазон волн. На применении миллиметровых и децнмиллиметровых волн базируется дальнейшее развитие радиоспектроскопии, радио­ астрономии, космической связи и других важных направлений науки

итехники. Оптический диапазон волн приобретает большое значение

споявлением оптических квантовых приборов — лазеров; с ними свя­ зывают создание систем космической связи, дальиометрии, гологра­

фии и развитие ряда других направлений.

Одна из особенностей миллиметровых и более коротких воли заклю­ чается в том, что распространение их в атмосфере сопряжено со зна­ чительным затуханием. Например, затухание в атмосфере миллимет­ ровых волн в среднем на два порядка больше затухания сантиметровых волн. Последнее связано с поглощением и рассеянием энергии неодно­ родностями среды (снег, дождь, облака), а также с прямым молеку­ лярным поглощением составляющими атмосферы (кислород, угле­ кислый газ, водяной пар), что показано на рис. 14.1, а. Поглощение энергии б неравномерно по диапазону частот. Во всем рассматриваемом спектре колебаний наблюдаются участки со сравнительно малым зату­ ханием, называемые атмосферными окнами прозрачности, которые и используются при проектировании различных линий связи. Пред­ ставление об этом можно получить из графика рис. 14.1, б, характери­ зующего при некоторых условиях (протяженность трассы, давление, температура, влажность) пропускание А атмосферой инфракрасного (ИК) излучения.

14.2. О приеме миллиметровых и децнмиллиметровых волн

Несмотря на существенный прогресс, достигнутый за последнее десятилетие в освоении диапазонов миллиметровых и децимиллиметровых волн, есть еще ряд серьезных трудностей научного и технического характера, препятствующих эффективному использованию этих диа­ пазонов. Например, разработка электронных приборов (клистронов, ламп бегущей и обратной волны) в этом диапазоне затруднена из-за резкого сокращения объема и поперечного сечения области взаимодей­ ствия между электронами и электромагнитным полем (принцип масш­ табного моделирования); с укорочением длины волны неприемлемыми оказались полупроводниковые диоды вследствие возрастания потерь в полупроводнике и увеличения шунтирующего действия емкости р-п перехода, и др. Для названной области колебаний характерен пере­ ход от техники сантиметрового диапазона, основанной на принципах классической электроники, к технике оптического диапазона, исполь­ зующей принципы квантовой электроники. Для разработки электрон­

ных, полупроводниковых, квантовых и других приборов потребова-

_________ ъ

*> В соответствии с принятой в настоящее время классификацией диапазо­ нов радиоволн так называют субмиллиметровые волны.

535