Телевидение?.. Это очень просто!
Шрифт:
Рис. 73. Блок-схема телевизора прямого усиления.
1 — антенна; 2 — усилитель высоком частоты; 3 — видеодетектор; 4 — видеоусилитель; 5 — блок восстановления постоянном составляющей; 6 — электронно-лучевая трубка; 7 — усилитель промежуточной частоты звука (6,5 Мгц); 8 —амплитудный ограничитель; 9 — частотный детектор; 10 — усилитель низкой
Л. — Чтобы дать общее представление о телевизоре, такая схема наиболее удобна. Когда я хочу познакомить с Парижем какого-нибудь приехавшего из провинции приятеля или иностранца, я не начинаю с показа живописного лабиринта старинных улочек, а веду его на третью площадку Эйфелевой башни. Оттуда перед ним расстилается весь ансамбль. Когда в его памяти таким образом запечатлелась общая конфигурация города, я ему показываю подробно разные кварталы. Мы так же поступим, разбирая состав телевизионного приемника. Если бы я начертил с самого начала подробную схему, ты бы в ней утонул!
Н. — Не могу сказать, чтобы твой метод мне не нравился, я не питаю враждебных чувств к консервным банкам. Рассматривая их совокупность, предположительно изображающую телевизор с прямым усилением, должен сознаться, что ничего не могу понять.
Почему например, в канале звукового сопровождения ты поместил усилитель промежуточной частоты, в то время как это приемник прямого усиления и никакого гетеродина в схеме не существует. И почему напряжение на канал звука снимается не с антенны и усилителя высокой частоты, а после видеодетектора и видеоусилителя, где никакой высокой частоты уже нет?
Л. — Потому что прием сигналов звукового сопровождения осуществляется по методу биений, в котором в качестве промежуточной частоты звука используются биения между несущими частотами изображения и звука. Усилитель высокой частоты усиливает, как ты можешь убедиться на схеме, и сигналы звука и сигналы изображения, разнос несущих частот которых составляет (мы уже об этом говорили) 6,5 Мгц (или близкую к этому величину в некоторых других странах). Несущие частоты образуют биения, огибающая которых выделяется после детектирования полного телевизионного сигнала и усиливается видеоусилителем. Частота биений 6,5 Мгц промодулирована по амплитуде видеосигналом, а по частоте — сигналом звукового сопровождения.
Если взять такой частотный детектор, который совершенно не реагировал бы на амплитудную модуляцию, то после частотного детектирования выделилась бы только звуковая частота. Так как, однако, почти все частотные детекторы в той или иной степени детектируют и амплитудно-модулированные колебания, вследствие чего в канал звука может попасть видеосигнал, воспринимаемый, как неприятный треск с частотой 50 гц, перед частотным детектором обычно ставят каскад амплитудного ограничителя. Ты помнишь, что при негативной передаче область от 0 до 15 % амплитуды полного телевизионного сигнала остается непромодулированной. Поэтому, если срезать амплитудным ограничителем все, что выше 15 %, на частотный детектор попадет сигнал, промодулированный только звуковыми частотами.
Амплитудный ограничитель при этом, естественно, не вносит искажений в сигнал звукового сопровождения, так как он промодулирован по частоте, а не по амплитуде. Можно было бы, конечно, применять в канале звука схему супергетеродина или прямого усиления. Однако исключительная простота и надежность схемы приема на биениях несущих являются причиной почти полного вытеснения всех других типов схем.
Н. —
А усилитель низкой частоты тоже какой-нибудь особенный?Л. — Не забудь, что полоса передаваемых звуковых частот здесь не урезана, как при передаче на средних волнах. Следовательно, мы заинтересованы в сохранении всех модулирующих частот, для чего полоса пропускания усилителя промежуточной частоты должна быть достаточно широкой, а усилитель низкой частоты и громкоговоритель — действительно высококачественными.
Н. — Как это ни кажется парадоксальным, по-видимому, телевизионные специалисты являются большими знатоками низкой частоты?
Л. — По крайней мере должны быть…
Н. — Обратимся теперь к каналу изображения. Я вижу, что он начинается с усиления высокой частоты.
Л. — Да, сначала идут три или четыре каскада с настроенными контурами. Это количество может показаться чрезмерным. Однако оно необходимо для создания требуемого усиления, так как на используемых частотах, к тому же с учетом ширины полосы передаваемых частот, усиление каждого каскада невелико.
Н. — Могу ли я тебе верить, Любознайкин? Когда-то ты говорил, что почти невозможно осуществить больше двух настроенных каскадов высокой частоты из-за возможности самовозбуждения вследствие паразитных связей между каскадами. И вот теперь ты совершенно хладнокровно говоришь о трех- или четырехкаскадных усилителях!!!
Л. — Такое количество каскадов можно использовать благодаря их очень малому усилению. Тем не менее возможность возникновения паразитных колебаний не исключена. Поэтому осуществление этих устройств требует известных мер предосторожности: экранирования каскадов, эффективных цепей развязок, рационального расположения деталей и монтажа и т. п….
Н. — Но зачем же применять настроенные контуры? Раз хотят пропустить очень широкую полосу частот, апериодические цепи прекрасно подошли бы, а риск самовозбуждения был бы значительно уменьшен.
Л. — Без настроенных контуров усиление оказалось бы недостаточным. Кроме того, нужно обеспечить определенную избирательность. А это довольно сложная проблема. Пропуская бел ослабления все частоты видеосигнала, усилитель должен исключить возможность попадания в канал изображения несущей и боковых полос звука (рис. 74). Но между видеосигналом и звуком интервал частот очень незначителен. Это значит, что кривая избирательности приемника изображения должна быть широкой и плоской и одновременно должна иметь крутые скаты. В противном случае звук проникнет в изображение, а это уже катастрофа!
Рис. 74. Частотная характеристика изображения при приеме двух боковых полос.
Н. — Наверное, экран приемной трубки начнет вибрировать?
Л. — Не говори глупостей, Незнайкин. Звуковые частоты, смешиваясь с видеосигналом, дают на изображении горизонтальные черные или серые полосы.
Н. — Что же нужно сделать, чтобы избежать этой опасности?