Orbis pictus 21. století

1. Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu Orbis pictus 21. století

2. Orbis pictus 21. století Signálová cesta televizního přijímače - 2 Obor: ElektrikářRočník:3.Vypracoval:prof. Ing. Stanislav Hanus, CSc. OB21-OP-EL-ELZ-HAN-U-3-007 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky

3. Aby se obraz s různým obsahem bílé a černé přenášel se správnou gradací (tj. s maximální bílou a černou při jakémkoliv jejich plošném poměru), je třeba, aby se měnila i stejnosměrná složka jasového signálu (viz obrázek). 5 Obrazové zesilovače • Pro nezkreslený přenos jasu snímané scény je důležitý přenos stejnosměrné (ss) složky jasového signálu, která se v TVP obnovuje pomocí obnovitele stejnosměrné složky. U starších TVP se obnovení ss složky provádí v koncových stupních obrazových zesilovačů, u moderních TVP v obrazovém procesoru. • Při kapacitní vazbě (v přenosovém řetězci se jejímu použití nevyhneme) se stejnosměrná složka nepřenáší. Aby nedocházelo ke zkreslení v reprodukci jasu, musí se stejnosměrná složka signálu na přijímací straně obnovit.

4. Pokud by nebyla stejnosměrná složka obnovena docházelo by k následujícím zkreslením. • Pro obraz s převážně bílou plochou (obr. a) lze nastavit pomocí regulačního prvku TVP (jas) vhodné ss předpětí tak, že obraz má správnou gradaci (tj. správnou úroveň bílé a černé). • Při zvětšování černé plochy v obraze (obr. b,c) se černá zobrazuje jako méně černá, tj. více šedá (rovnost ploch nad a pod úrovní předpětí).

5. Princip obnovitele ss složky obrazového signálu spočívá v udržování stálé úrovně černé přijímaného signálu. Obnovitel pracuje tak, že klíčuje (upíná, fixuje) signál ke stanovené ss úrovni v určité části řádkového zatemňovacího impulsu. • Klíčovací impulsy se odvozují z řádkových synchronizačních impulsů. Otevírají tranzistor T2 v okamžiku, kdy se přenáší zatemňovací úroveň (černá). Při otevření T2 se nabije C1 na napětí dané rozdílem vstupního napětí a napětí na emitoru T2 (saturační napětí T2 zanedbáme). • Zatímco vstupní napětí se mění (v okamžiku klíčovacího impulsu) v důsledku změny obrazového signálu, napětí na emitoru T2 (opět v době trvání klíčovacího impulsu) je konstantní, dané napětím na C3. • Naopak při nastavení správné gradace pro obraz s převážně černou plochou (obr. d), se s přibývajícím obsahem bílé v obraze jeví bílá barva jako šedá, případně až skoro černá (obr. e,f).

6. Obvodové řešení a konstrukce koncových obrazových zesilovačů závisí na typu použité obrazovky (CRT, LCD, plazma). • Pro vakuové obrazovky (CRT) musí koncové stupně obrazových zesilovačů R, G, B zajistit, aby modulační napětí pro katody obrazovky měla rozkmit cca 100 V. Přitom tato napětí nemusí mít stejný průběh. • Vzhledem k tomu, že parametry všech tří systémů obrazovky (R, G, B) nejsou identické, je třeba zajistit souběh jejich závěrných napětí. Proto musí mít všechny koncové obrazové zesilovače možnost nastavit individuálně klidové pracovní body tak, aby bylo dosaženo pro každou trysku potřebného závěrného napětí. • Rovněž převodní charakteristiky obrazovky (pro každou trysku) nemají stejné strmosti. Aby se při maximálním jasu bílé barvy dosáhlo stejných proudů všech tří trysek, musí být rozkmity jednotlivých modulačních napětí různé. Postačí možnost nastavovat rozkmit signálu pouze u dvou koncových zesilovačů, třetí signál lze pokládat za správný (referenční). • Koncový stupeň pro jednu barvu může být v zapojení s 1, 2 nebo více tranzistory. Podobně jako u všech výkonových zesilovačů je důležitý ztrátový výkon a účinnost.

7. Podrobné schéma zapojení koncových obrazových zesilovačů z diskrétních součástek je na obrázku (převzato z technické dokumentace TVP a upraveno). • Základní barevné signály R, G, B jsou přiváděny na katody obrazovky. • Odporové trimry RP703 a RP704 slouží k nastavení závěrných napětí jednotlivých trysek obrazovky. • Odporové trimry RP701 a RP702 slouží k nastavení rozkmitu signálu při nastavování bílé barvy.

8. Podrobné schéma zapojení koncových obrazových zesilovačů s integrovaným obvodem (převzato z technické dokumentace TVP a upraveno).

9. 6 Dekodér teletextu 6.1 Zobrazení znaků a grafiky • Signál teletextu (textové nebo jednoduché grafické informace) se přenášejí v několika řádcích (8 - 12) v době půlsnímkového zatemňovacího impulsu. • Teletext tvoří 8 stostránkových souborů nazývaných magazíny, celkem 800 stránek. Stránky mají čísla od 100 do 899 (na stránce 100 je uveden obsah všech souborů). Každá stránka může mít několik podstránek. S jejich růstem se prodlužuje doba přístupu k informaci. Kratší dobu přístupu lze dosáhnout využitím většího počtu řádků v půlsnímkovém zatemňovacím impulsu.

10. Teletext umožňuje zobrazení textu buď samostatně nebo jeho současné zobrazení (prolnutí) s právě přijímaným obrazovým signálem (programem). • Každá strana textu má 25 řádků (viditelných). První řádek (záhlaví) má označení Y=0 nebo X/0 (kde X označuje číslo souboru, tj. stovky stránek) a obsahuje informace: číslo stránky (zvolené a právě vysílané), program, datum a čas. Následuje dalších 23 řádků pro přenos požadované informace. Poslední 25. řádek s označením Y=24 nebo X/24 přenáší informace o stavu vysílání (status). Jsou to barevné údaje, které se využívají pro rychlou volbu.

12. V každém řádku stránky je 40 znaků - znakových obdélníků (odpovídá 40 ms z doby řádku). Pro zobrazení textu je každý znakový obdélník tvořen maticí 12 x 10 bodů. Znak je vytvářen v matici 9 x 7 bodů, zbytek tvoří okraje. • Jeden řádek znakového obdélníku je tvořen dvěma řádky televizního rozkladu (lichý a sudý řádek). Ve svislém směru je textová stránka tvořena 500 televizními řádky (250 lichého a 250 sudého půlsnímku).

13. 6.2 Teletextový signál • V jednom televizním řádku se přenáší informace o jednom řádku textu. Informace se přenášejí v paketu (bloku) teletextu, který obsahuje 45 bytů. • První 2 byty slouží pro bitovou synchronizaci dekodéru v přijímači. Třetí byte identifikuje teletextový blok v TV signálu (Framing Code) a používá se pro rámcovou synchronizaci. Čtvrtý a pátý byte udávají adresu souboru a číslo řádku.

14. 6.3 Obvodové řešení dekodéru teletextu • Řízení dekodéru teletextu je součástí dálkového ovládání TVP. • Blokové schéma zapojení teletextu 1. generace je na obrázku. • U dekodérů 2. generace jsou jednotlivé bloky součástí jediného integrovaného obvodu, doplněného větší pamětí. Využívají mikropočítače a označují se CCT (Computer Controlled Teletext). • Následujících 40 bytů reprezentuje adresy znaků (textových nebo grafických), které se mají zobrazit na obrazovce. • Informace o jednom znaku (jeho adresa) je přenášena v jednom bytu. Používá se sedmibitový kód ISO7, osmý bit je využit pro lichou paritu. Informace v záhlaví stránky (1. řádek textu) jsou přenášeny v kódu BCD, který je zabezpečen Hammingovým bezpečnostním kódem. • Digitální signál má přenosovou rychlost fb = 6,9375 Mbit/s (444. násobek fR), bitovou periodu Tb = 144,144 ns. Při pravidelném střídání jedniček a nul je první harmonická takového signálu f = fb/2 = 3,46875 MHz.

15. Vstupní videoprocesor VIP (Video Input Processor) obsahuje interní oscilátor, který je synchronizován signálem s kmitočtem 6,9375 MHz. • Časovací procesor TIC (Timing Chain) generuje synchronizační a řídicí signály pro činnost všech bloků dekodéru (jsou odvozeny od ŘSI).

16. Procesor pro zpracování teletextových bloků TAC (Teletext Acquisition and control Circuit) identifikuje byte FC, převádí byty ze sériového tvaru na paralelní, kontroluje paritu a vyhodnocuje zabezpečení Hammingovým kódem. Výsledkem činnosti obvodu je zápis teletextových dat do paměti RAM. • Stránková paměť RAM. Její organizace vyžaduje 5-ti bitovou adresu řádků (25. řádků, tj. 0 až 24) a 6-ti bitovou adresu sloupců (40 sloupců, tj. 0 až 39). Adresa tedy obsahuje 11 bitů (A0 až A10). • Obrazový procesor TROM (Teletext Read Only Memory) obsahuje generátor alfanumerických znaků a generátor grafiky. V jeho výstupním bloku jsou generovány signály, kterými jsou řízeny koncové obrazové zesilovače TVP.

17. Děkuji Vám za pozornost Stanislav Hanus Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky