Orbis pictus 21. století

Orbis pictus21. století

Tato prezentace byla vytvořenav rámci projektu

Televizní vysílačTelevizní vysílač

OB21-OP-EL-ELN-JANC-U-2-033OB21-OP-EL-ELN-JANC-U-2-033

Televizní přenosový řetězec Televizní přenosový řetězec

Pojmem televize rozumíme přenos pohyblivého obrazu spolu Pojmem televize rozumíme přenos pohyblivého obrazu spolu s příslušným zvukovým doprovodem na libovolnou s příslušným zvukovým doprovodem na libovolnou vzdálenost. Přenos se může uskutečnit buď bezdrátově, nebo vzdálenost. Přenos se může uskutečnit buď bezdrátově, nebo po vedení.po vedení.

Televizní přenosový řetězec, který umožňuje přenos s vysokou Televizní přenosový řetězec, který umožňuje přenos s vysokou věrností, je tvořen podobně jako rozhlasový přenosový řetězec věrností, je tvořen podobně jako rozhlasový přenosový řetězec částí vysílací a částí přijímací.částí vysílací a částí přijímací.

Při přenosu pohyblivých dějů se využívá zkušeností z filmové Při přenosu pohyblivých dějů se využívá zkušeností z filmové techniky. Za jednotku času se přenáší tolik obrazů, aby je techniky. Za jednotku času se přenáší tolik obrazů, aby je lidské oko vnímalo jako spojitý děj, bez rušivého blikání. lidské oko vnímalo jako spojitý děj, bez rušivého blikání.

Televizní přenosový řetězec Televizní přenosový řetězec Na vysílací straně se každý Na vysílací straně se každý snímeksnímek přenáší postupně, a to tak, přenáší postupně, a to tak,

že se rozloží na velký počet úzkých vodorovných pruhů – že se rozloží na velký počet úzkých vodorovných pruhů – řádkůřádků. .

Jas (u barevné televize ještě barevný tón a sytost) jednotlivých Jas (u barevné televize ještě barevný tón a sytost) jednotlivých bodů každého řádku se převede na elektrické napětí. bodů každého řádku se převede na elektrické napětí.

Na přijímací straně se správným složením jednotlivých řádků Na přijímací straně se správným složením jednotlivých řádků zpětně vytvoří obraz snímané scény.zpětně vytvoří obraz snímané scény.

Televizní signál a televizní normyTelevizní signál a televizní normy Televizní signálTelevizní signál je signál složený a je tvořen úplným je signál složený a je tvořen úplným

obrazovým signálem a signálem zvukovým.obrazovým signálem a signálem zvukovým.

Úplný obrazový signál obsahuje informaci o průběhu jasu Úplný obrazový signál obsahuje informaci o průběhu jasu jednotlivých bodů každého řádku a řídící impulsy, které jednotlivých bodů každého řádku a řídící impulsy, které v přijímači umožňují rekonstrukci vysílaného obrazu. v přijímači umožňují rekonstrukci vysílaného obrazu.

Jsou to synchronizační impulsy řádkové a snímkové, Jsou to synchronizační impulsy řádkové a snímkové, zatemňovací a vyrovnávací impulsy. zatemňovací a vyrovnávací impulsy.

Úplným obrazovým signálem se moduluje nosná vlna obrazu. Úplným obrazovým signálem se moduluje nosná vlna obrazu.

Zvukovým signálem se moduluje nosná vlna zvuku, která má Zvukovým signálem se moduluje nosná vlna zvuku, která má jinou frekvenci než nosná vlna obrazu.jinou frekvenci než nosná vlna obrazu.

Televizní signál a televizní normyTelevizní signál a televizní normy

Televizní normyTelevizní normy stanoví přesně tvar a dobu trvání všech stanoví přesně tvar a dobu trvání všech impulsů v úplném obrazovém signálu, počet řádků a snímků, impulsů v úplném obrazovém signálu, počet řádků a snímků, druh modulace, frekvence nosné vlny obrazu a zvuku, šířku druh modulace, frekvence nosné vlny obrazu a zvuku, šířku televizního kanálu a rozdělení frekvencí ve vlnových pásmech televizního kanálu a rozdělení frekvencí ve vlnových pásmech určených pro vysílání televize.určených pro vysílání televize.

V ČR se používá televizní norma (soustava) CCIR-D pro V ČR se používá televizní norma (soustava) CCIR-D pro vysílání v I. až III. televizním pásmu a norma CCIR-K pro vysílání v I. až III. televizním pásmu a norma CCIR-K pro vysílání ve IV. a V. televizním pásmu. vysílání ve IV. a V. televizním pásmu.

Podle těchto norem se za sekundu přenáší 25 snímků. Podle těchto norem se za sekundu přenáší 25 snímků.

Televizní signál a televizní normyTelevizní signál a televizní normy Každý snímek se rozkládá na 625 řádků prokládaným Každý snímek se rozkládá na 625 řádků prokládaným

způsobem, což znamená, že každý snímek se přenáší jako dva způsobem, což znamená, že každý snímek se přenáší jako dva půlsnímky. půlsnímky.

V lichém půlsnímku se přenášejí všechny liché řádky V lichém půlsnímku se přenášejí všechny liché řádky (označení 1 až 312,5) a v mezerách mezi nimi se přenášejí (označení 1 až 312,5) a v mezerách mezi nimi se přenášejí řádky sudého půlsnímku (označené 312,5 až 625). řádky sudého půlsnímku (označené 312,5 až 625).

Tímto způsobem se ještě více potlačuje možnost vnímání Tímto způsobem se ještě více potlačuje možnost vnímání rušivého blikání. rušivého blikání.

Princip prokládaného řádkování je znázorněn na obr. 1Princip prokládaného řádkování je znázorněn na obr. 1


Obr. 1 Princip prokládaného řádkování


Řádková frekvence je 25 . 625 = 15 625 Hz, doba trvání Řádková frekvence je 25 . 625 = 15 625 Hz, doba trvání jednoho řádku 64 jednoho řádku 64 s, půlsnímková frekvence je 50 Hz.s, půlsnímková frekvence je 50 Hz.

Poměr šířky a výšky televizního obrazu je stanoven stejně jako Poměr šířky a výšky televizního obrazu je stanoven stejně jako u filmu, u filmu, š/v = 4/3š/v = 4/3. Každý bod obrazu má šířku rovnou výšce . Každý bod obrazu má šířku rovnou výšce řádku, takže jeden snímek obsahuje celkem řádku, takže jeden snímek obsahuje celkem

bodůbodů 520833)625

3

4(625 N


Při snímkové frekvenci 25 Hz se za sekundu přenese celkem Při snímkové frekvenci 25 Hz se za sekundu přenese celkem 25.N 25.N 13.106 bodů. Jestliže se budou pravidelně střídat bílé 13.106 bodů. Jestliže se budou pravidelně střídat bílé body s černými body (tomu odpovídá jedna perioda střídavého body s černými body (tomu odpovídá jedna perioda střídavého signálu), můžeme stanovit maximální frekvenci obrazového signálu), můžeme stanovit maximální frekvenci obrazového signálu signálu fmaxfmax pro který platí pro který platí

MHzMHz

Pro přenos úplného obrazového signálu se používá negativní Pro přenos úplného obrazového signálu se používá negativní ampitudová modulace, což znamená, že většímu jasu odpovídá ampitudová modulace, což znamená, že většímu jasu odpovídá menší vf napětí a naopak. Průběh úplného televizního signálu menší vf napětí a naopak. Průběh úplného televizního signálu jednoho řádku je na obr. 2.jednoho řádku je na obr. 2.

5,610132

1 6max f


Obr. 2 Průběh úplného televizního signálu v jednom řádku


Zvukový doprovod používá frekvenční modulaci a nosná vlna Zvukový doprovod používá frekvenční modulaci a nosná vlna zvuku má frekvenci o 6,5 Mhz vyšší než nosná vlna obrazu.zvuku má frekvenci o 6,5 Mhz vyšší než nosná vlna obrazu.

Šířka televizního kanálu (obraz + zvuk) je 8 MHz. Šířka televizního kanálu (obraz + zvuk) je 8 MHz.

Frekvenční rozsah jednotlivých televizních pásem, počet a Frekvenční rozsah jednotlivých televizních pásem, počet a čísla kanálů jsou uvedeny v tabulce na obr. 3.čísla kanálů jsou uvedeny v tabulce na obr. 3.


Obr. 3 Televizní pásma a kanály

Televizní vysílačeTelevizní vysílače Televizní vysílač představuje první základní část televizního Televizní vysílač představuje první základní část televizního

přenosového řetězce. přenosového řetězce.

Pojmem televizní vysílač rozumíme nejen vlastní vysílač, ale i Pojmem televizní vysílač rozumíme nejen vlastní vysílač, ale i všechna další potřebná zařízení, která se nacházejí v jiném všechna další potřebná zařízení, která se nacházejí v jiném místě, v televizním středisku. místě, v televizním středisku.

Mezi tato zařízení patří zdroje obrazového a zvukového Mezi tato zařízení patří zdroje obrazového a zvukového signálu, řídící a kontrolní zařízení a zařízení pro přenos signálu, řídící a kontrolní zařízení a zařízení pro přenos televizního signálu ze střediska k vlastnímu vysílači. televizního signálu ze střediska k vlastnímu vysílači.

Blokové schéma zapojení televizního vysílače je na obr. 4. Blokové schéma zapojení televizního vysílače je na obr. 4. Z obrázku je zřejmé, že televizní vysílač má dvě samostatné Z obrázku je zřejmé, že televizní vysílač má dvě samostatné části, a to části, a to vysílač obrazuvysílač obrazu a a vysílač zvukuvysílač zvuku..

Obr. 4 Blokové schéma zapojení televizního vysílačeZOS – zdroj obrazového signálu, KZS – korekční a synchronizační zesilovač,

SR – synchronizátor, MO – modulační zesilovač vysílače obrazu,VOZ – výkonový zesilovač vysílače obrazu, BO – budič nosné vlny obrazu,

SD – sdružovací obvod, ZZ – zvukový zesilovač, MZ – modulační zesilovač vysílače zvuku,

BZ – budič nosné vlny zvuku, VZZ – výkonový zesilovač vysílače zvuku

Televizní vysílačeTelevizní vysílače

Prvním článkem obrazové části je zdroj obrazového signálu Prvním článkem obrazové části je zdroj obrazového signálu ZOS, např.televizní kamera. V té se objektivem promítá obraz ZOS, např.televizní kamera. V té se objektivem promítá obraz snímané scény na čelní stěnu vhodné snímané scény na čelní stěnu vhodné snímací elektronkysnímací elektronky. .

V ní se obraz postupně, bod po bodu, přeměňuje na elektrický V ní se obraz postupně, bod po bodu, přeměňuje na elektrický signál. Rozklad obrazu ve snímací elektronce je řízen signál. Rozklad obrazu ve snímací elektronce je řízen synchronizátorem SR. synchronizátorem SR.

Ten je zdrojem všech druhů řídících impulsů, které zaručují Ten je zdrojem všech druhů řídících impulsů, které zaručují dodržení platné normy televizního signálu a zabezpečují dodržení platné normy televizního signálu a zabezpečují synchronní chod rozkladů nejen ve snímacím zařízení, ale i synchronní chod rozkladů nejen ve snímacím zařízení, ale i v přijímačích.v přijímačích.


Již v kameře se obrazový signál zesiluje a vede dále do Již v kameře se obrazový signál zesiluje a vede dále do korekčního a synchronizačního zesilovače KSZ, ve kterém se korekčního a synchronizačního zesilovače KSZ, ve kterém se upravuje a doplňuje synchronizačními a zatemňovacími upravuje a doplňuje synchronizačními a zatemňovacími impulsy řádkovými i snímkovými. impulsy řádkovými i snímkovými.

Do modulačního zesilovače obrazu MO, který je už v místě Do modulačního zesilovače obrazu MO, který je už v místě vlastního televizního vysílače, se obrazový signál přenáší vlastního televizního vysílače, se obrazový signál přenáší pomocí souosého kabelu nebo (na větší vzdálenosti) pomocí souosého kabelu nebo (na větší vzdálenosti) směrovými spoji.směrovými spoji.


Nosná vlna obrazu z budiče nosné vlny obrazu BO je Nosná vlna obrazu z budiče nosné vlny obrazu BO je amplitudově modulována ve výkonovém zesilovači obrazu amplitudově modulována ve výkonovém zesilovači obrazu VOZ. VOZ.

Modulovaný vf signál postupuje do sdružovače SD, který Modulovaný vf signál postupuje do sdružovače SD, který umožňuje vysílat signály obrazového i zvukového vysílače umožňuje vysílat signály obrazového i zvukového vysílače pomocí jedné antény.pomocí jedné antény.

Televizní vysílačeTelevizní vysílače Zvuková část televizního vysílače je podstatně jednodušší. Zvuková část televizního vysílače je podstatně jednodušší.

Zvukový signál, např. z mikrofonu, je po potřebném zesílení a Zvukový signál, např. z mikrofonu, je po potřebném zesílení a úpravě ve zvukovém zesilovači ZZ veden (stejnými spoji jako úpravě ve zvukovém zesilovači ZZ veden (stejnými spoji jako obrazový signál) do modulačního zesilovače vysílače zvuku obrazový signál) do modulačního zesilovače vysílače zvuku MZ. MZ.

V budiči nosné frekvence zvuku BZ se uskuteční frekvenční V budiči nosné frekvence zvuku BZ se uskuteční frekvenční modulace a po zesílení ve výkonovém zesilovači vysílače modulace a po zesílení ve výkonovém zesilovači vysílače zvuku VZZ postupuje modulovaný vf signál opět do zvuku VZZ postupuje modulovaný vf signál opět do sdružovače SD.sdružovače SD.


Výkony televizních vysílačů jsou desítky až stovky kW. Výkony televizních vysílačů jsou desítky až stovky kW.

Poměr výkonu obrazové části vysílače k výkonu zvukové části Poměr výkonu obrazové části vysílače k výkonu zvukové části je 10: 1.je 10: 1.

Členitost terénu znemožňuje dokonale pokrýt území republiky Členitost terénu znemožňuje dokonale pokrýt území republiky televizním signálem. televizním signálem.


Situace se řeší pomocí televizních převaděčů. Tato zařízení Situace se řeší pomocí televizních převaděčů. Tato zařízení umožňují televizní příjem na malých částech území. umožňují televizní příjem na malých částech území.

Převaděč zpracovává současně obraz i zvuk. Převaděč zpracovává současně obraz i zvuk.

Úplný televizní signál z jeho přijímací antény je zesílen Úplný televizní signál z jeho přijímací antény je zesílen převeden na jinou frekvenci a vyzářen vysílací anténou. převeden na jinou frekvenci a vyzářen vysílací anténou.

Výkony televizních převaděčů bývají jednotky až desítky Výkony televizních převaděčů bývají jednotky až desítky wattů.wattů.

Děkuji za pozornostDěkuji za pozornost

Ing. Ladislav JančaříkIng. Ladislav Jančařík

LiteraturaLiteratura

J. Chlup, L. Keszegh: Elektronika pro silnoproudé obory, J. Chlup, L. Keszegh: Elektronika pro silnoproudé obory, SNTL Praha 1989SNTL Praha 1989

M. Bezděk: Elektronika I, KOPP České Budějovice 2002M. Bezděk: Elektronika I, KOPP České Budějovice 2002

Documents

Orbis pictus 21. století