Файл: БТВА (окончательная редакция) для печати.docx

а – схема цепи НЧ-предыскажений;

б – схема цепи коррекции НЧ-предыскажений.

В схеме на рис. 3.5а на низких частотах влияние конденсатора С не сказывается, и схему можно представить в виде делителя на резисторах R и R'. На частотах, превышающих 20 кГц, начинает сказываться шунтирующее действие конденсатора. Эквивалентное сопротивление горизонтального плеча делителя уменьшается с ростом частоты, за счёт чего обеспечивается постепенный подъём частотной характеристики.

В схеме на рис.3.5б конденсатор С включён в выходную цепь, что обеспечивает уменьшение эквивалентного сопротивление вертикального плеча с ростом частоты и соответствующее уменьшение коэффициента передачи.

Другой вид предыскажений, применяемый в системе SECAM, – это высокочастотные предыскажения, которым подвергается ЧМ-сигнал цветности. Цель этих предыскажений та же, что и у предыскажений видеосигналов, – увеличение помехозащищённости каналов яркости и цветности приёмника. Действие предыскажений, которым подвергается модулированный сигнал, проявляется в увеличении амплитуды поднесущей частоты при отклонении её от номинального значения. Графически зависимость коэффициента передачи цепи высокочастотных предыскажений представлена на рис.3.6.

Рис.3.6. Частотная характеристика цепи ВЧ-предыскажений

Как видно из рисунка, при отклонении частоты от номинального значения коэффициент передачи возрастает, что позволяет повысить уровень спектральных составляющих сигнала, удалённых от поднесущей и в большей степени подверженных воздействию помех.

В приёмнике необходимо иметь цепь коррекции ВЧ-предыскажений с частотной характеристикой, обратной частотной характеристике цепи введения предыскажений на передающем конце. Графически частотная характеристика корректирующей цепи представлена на рис.3.7.

Рис.3.7. Частотная характеристика цепи коррекции ВЧ-предыскажений

Коррекция высокочастотных предыскажений в приёмнике должна производиться достаточно точно. Экспериментально установлено, что минимум кривой должен совпадать с частотой 4,286 МГц ± 20 кГц. Принципиальные схемы устройств, обеспечивающих получение АЧХ, представленных на рис.3.6 и 3.7, изображены на рис.3.8.

Рис.3.8. Принципиальные схемы корректирующих цепей:

а – цепь введения ВЧ-предыскажений;

б – цепь коррекции ВЧ-предыскажений.

Цепь, вводящая ВЧ-предыскажения, состоит из двух контуров, причём, контур L₁ C₁ R₁ является параллельным, а контур L₂ C₂ R₂ – последовательным. Для получения точной коррекции внесённых предыскажений корректирующая цепь в приёмнике также должна состоять из двух контуров, причём, последовательный и параллельный контуры следует поменять местами. На практике часто пользуются упрощённой корректирующей цепью, состоящей из одного параллельного контура (рис.3.8б).

3.3. Основные параметры системы secam

В процессе доработки системы SECAM неоднократно менялись её параметры. При рассмотрении упрощённых структурных схем передающей и приёмной частей мы считали, что передаются ЦРС E_{R – Y} и E_{B – Y}. В последней системе, принятой в СССР и стандартизированной, эти ЦРС заменены сигналами D_R и D_B. Новые сигналы формируются следующим образом:

Д_R = k_R·E_{R – Y} = – 1,9E_{R – Y}

Д_B = k_B·E_{B – Y} = 1,5E_{B – Y} …………….. (3.2),

где k_R = – 1,9 и k_B = 1,5 – называются коэффициентами компрессии.

Из этих соотношений видно, что сигналы D_R и D_B отличаются от Е_{R – Y}

и Е_{B – Y} полярностью и наличием коэффициентов компрессии.

Введение коэффициентов k_R = – 1,9 и k_B = 1,5 направлено на улучшение совместимости и повышение помехоустойчивости системы. Дело в том, что максимальные и минимальные значения ЦРС Е_{R – Y} и Е_{B – Y} различны.

На рис.3.9 представлены осциллограммы сигналов Е_{R – Y} и Е_{B – Y} . Такие сигналы применяются при настройке телевизоров для получения изображения на экране в виде вертикальных цветных полос в следующей последовательности: белая, жёлтая, голубая, зелёная, пурпурная, красная, синяя, чёрная (Табл.3.1).

Таблица 3.1

Получение вертикальных цветных полос при различных комбинациях

основных цветов (R,G,B).

Рис.3.9. Характерные уровни ЦРС при передаче испытательного

изображения в виде вертикальных цветных полос

Из приведенных эпюр видно, что значения сигнала Е_{R – Y} изменяются от

– 0,67 до + 0,67, а сигналы Е_{B – Y} изменяются от – 0,89 до + 0,89.

Если сигналы Е_{R – Y} и Е_{B – Y} подать на частотный модулятор, то девиация частоты при передаче сигнала Е_{B – Y} будет больше, чем при передаче Е_{R – Y} . Общая полоса частот, занимаемая модулированным сигналом цветности, будет определяться сигналом Е_{B – Y} . Сигнал E_{R – Y} , имеющий меньшие экстремальные значения, займёт соответственно меньшую полосу частот, что ухудшит помехоустойчивость канала R – Y . Введение коэффициентов компрессии позволяет исправить это положение и передавать ЦРС в равных условиях. Действительно, с учётом коэффициентов k_R и k_B экстремальные значения обоих сигналов становятся одинаковыми:

Д_R = k_R·E_{R - Y} = – 1,9·0,67 ≈ – 1,33;

Д_B = k_B·E_{B – Y} = 1,5·0,89 ≈ 1,33.

Значения сигналов D_R и D_B при передаче изображения цветных полос указаны на рис.3.9в и 3.9г.

Введение знака минус перед коэффициентом k_R означает изменение полярности сигнала Е_{R – Y} на противоположную. Это выбрано из следующих соображений. Изучение цветовых сигналов при передаче различных сюжетов показало, что в сигнале Е_{R – Y} преобладают положительные значения, а

в сигнале E_{B – Y} – отрицательные. Изменением полярности Е_{R – Y} добиваются того, что при передаче обоих сигналов Д_R и Д_B для большинства сюжетов преобладает отрицательная девиация частоты, т.е. уменьшение частоты поднесущей при передаче большинства сюжетов позволяет уменьшить заметность искажений цветного изображения, часто возникающих в тракте передачи при ограничении верхней боковой полосы сигнала цветности.

Поднесущие частоты.

В ранних вариантах SECAM цветоразностные сигналы по очереди модулировали общую поднесущую частоту. В стандартизированном последнем варианте SECAM – IIIБ принято передавать сигналы Д_R и Д_B с помощью двух различных поднесущих частот. Теоретические расчёты и эксперименты показали, что оптимальными значениями поднесущих частот являются:

f_0R = 282f_СТР. = 4406,25 ± 2 кГц

f_0B = 272f_СТР. = 4250,00 ± 2 кГц,

где f_СТР. = 15625 Гц – частота строк.

Такие значения поднесущих частот позволили добиться заметного уменьшения помех на экране цветного телевизора. На рис.3.6, то видно, что поднесущая f_0R оказалась смещённой относительно максимума частоты настройки цепи коррекции предыскажений (4,286 МГц) на 120 кГц в сторону увеличения, а поднесущая f_0B – на 36 кГц в сторону уменьшения.

Значение девиации частоты при передаче сигналов D_R и D_B различны. Они равны

∆f_R = 280 ± 9 МГц; ∆f_B = 230 ± 7 МГц.

Эти значения девиации, установленные ГОСТ 18471 – 83, определены при подаче на вход частотного модулятора модулирующего сигнала с уровнем, равным условной единице. За условную единицу принимается размах сигнала яркости от уровня гашения до уровня белого.

Увеличение девиации «красного» сигнала цветности сделано с целью повышения помехоустойчивости при передаче сигнала Д_R. Дело в том, что шумовые помехи более всего заметны на красном фоне (они воспринимаются в виде «снега» на изображении). Поэтому с целью уменьшения заметности этой помехи необходимо было увеличить уровень сигнала, несущего информацию о красном цвете на выходе частотного детектора. Это можно сделать, увеличив девиацию частоты поднесущей f_0R.