Смекни!
smekni.com

Автоматизированные системы обработки информации и управления (стр. 25 из 37)

Казалось бы, столь простое устройство можно было бы создать давным-давно, но этого не случилось. Нужна была совершенная технология производства полупроводников, надо было подобрать соответствующие материалы - арсенид галлия, фосфид галлия и некоторые другие. Хотя, - первые светодиоды были изготовлены в кустарных условиях более полувека назад в Нижегородской радиолаборатории молодым сотрудником О.В. Лосевым. Фанатик радио, дни и ночи проводил он в лаборатории, экспериментируя с различными кристаллами для детекторных приемников. Свечение возникало в том случае, если к детектору (диоду) подводилось определенное напряжение от внешней батареи. О практическом применении светодиода в то время не могло быть и речи (да и названия такого - “светодиод” - еще не придумали), но явление-то было обнаружено. И еще одно замечательное открытие сделал О. В. Лосев, экспериментируя с диодами, на которые подавалось внешнее напряжение смещения. Оказалось, что диод может генерировать.

Все эти полупроводниковые приборы имеют вольт - амперную характеристику с “падающим” участком, т.е. участком отрицательного сопротивления. Если рабочую точку диода вывести внешним напряжением смещения на этот участок, диод будет генерировать, причем на очень высоких частотах. Во всяком случае, вполне вероятно, что будущие телевизионные приемники, работающие в диапазонах ДМВ и сантиметровых волн (СМВ) будут иметь гетеродин, собранный на “генерирующем диоде.

Но вернемся к матричному телевизионному экрану. Полтора миллиона цветных фотодиодов разместить на экране - задача вполне посильная современной микроэлектронике. Труднее другое - диоды надо “зажигать” по очереди, в соответствии с разверткой телевизионного растра. В принципе это тоже можно сделать с помощью сверхбольшой интегральной микросхемы (СБИС). И еще - яркостью свечения диодов надо управлять принятым телевизионным сигналом. Сделать все это пока достаточно трудно, но если сделать... телевизор можно будет повесить на стену, как картину. Четкость изображения получится необычно высокой, отпадут проблемы “сведения лучей”, регулировки “чистоты цвета”, характерные для современных телевизоров с кинескопами. А уж об энергопотреблении и говорить нечего - можно будет питать весь телевизор от батарейки карманного фонаря, ведь светодиоды потребляют ток всего несколько миллиампер при напряжении 2...3 В.

В настоящее время широкое распространение получило так называемое спутниковое телевидение. Собственно, передача телепрограмм через спутники - ретрансляторы началась уже с 60-х годов. Только приемные устройства или, скорее, приемные центры нужны достаточно большие, оснащенные крупногабаритными антеннами и высокочувствительными приемниками. В России действует несколько таких систем: “Орбита”, “Москва”, “Экран”, обслуживающие телевизионным вещанием самые отдаленные уголки страны.

Ближе всех к непосредственному телевизионному вещанию система “Экран”. Приемная станция этой системы может быть установлена и на полевом стане, и на базе геологической экспедиции.

Новый качественный скачок в развитии телевидения может быть сделан с развитием сети кабельной связи и больших ЭВМ. Рассмотрим так называемое “диалоговое” телевидение. Сейчас телезритель смотрит только то, что ему показывают, и никак не может повлиять на программу передач, разве что напишет письмо в телевизионную редакцию. А теперь представьте ситуацию. Читая сложный научный труд или детектив, вы встретили незнакомое слово. Включили телевизор. Набрали на клавиатуре заказ в библиотеку. Не прошло и двух минут, как на экране вашего телевизора - дисплея появилось изображение страницы из Большой Советской Энциклопедии с объяснением данного слова.

В общем - то ничего сверхъестественного в нарисованной ситуации нет. Просто к телевизору должна быть присоединена небольшая буферная ЭВМ с достаточно большой памятью, подключенная широкополосной кабельной или световолоконной линией к общенациональной сети компьютерной связи. Ваш заказ вызовет из памяти большой ЭВМ (которая может находиться на очень большом расстоянии) соответствующую информацию. Последняя будет передана вашей персональной ЭВМ, обработана и воспроизведена на экране телевизора.

Опыты по передаче текстовой информации через существующие телепередатчики уже проводятся. Ведь телевизионный сигнал по своей природе не непрерывен - около 20% времени передачи отводится на обратный ход луча между строками и кадрами. В это время и можно передавать цифровую информацию, соответствующую нужному тексту. Телевизор оснащается дополнительным устройством для выделения и запоминания этой информации. С таким устройством телезритель получает возможность вызывать на экран субтитры к передаваемому фильму, узнавать расписание движения поездов и самолетов, сводку погоды и многое другое. Подобные системы уже эксплуатируются в ряде стран.

Следующим шагом в развитии телевидения будет внедрение систем телевидения высокой четкости. К единому мнению разработчики пока не пришли, но ожидается увеличение числа строк в кадре до 1000... 1500 при соответствующем расширении полосы частот телевизионного сигнала- По этой причине передачи телевидения высокой четкости будут вестись в диапазонах ДМВ и СМВ. Ожидается и внедрение стереозвука в телевидение.

Вопросы для повторения

1. Понятие о телевизионных стандартах. Телевизионный стандарт, применяемый в нашей стране. Его характеристика.

2. Телевизионный диапазон частот. Вещательные станции Нижнего Новгорода.

3. Спектр видеосигнала.

4. Упрощенная функциональная схема передатчика изображения. Назначение, состав и принцип работы.

5. Упрощенная функциональная схема передатчика звука. Назначение, состав и принцип работы.

6. Характеристика полного телевизионного сигнала.

7. Структурная схема черно-белого телевизионного приемника. Назначение, состав, принцип работы по функциональной схеме.

8. Структурная схема цветного телевизионного приемника. Назначение, состав, принцип работы.

9. Совмещенные спектры сигналов яркости и цветности.

10. Принципы передачи цветных сигналов. Достоинство и недостатки. Смешение цветов.

11. Система цветного телевидения SECAM (приемная часть). Назначение, состав и принцип работы по функциональной схеме.

12. Устройство цветного кинескопа. Недостатки масочного (дельтовидного) кинескопа. Планарный кинескоп. Конструктивные особенности кинескопа.

13. Перспектива развития современного телевидения.


6. Кассетные видеомагнитофоны

6.1. Кассетные видеомагнитофоны “Электроника ВМ-12”

Назначение

Кассетный видеомагнитофон ВМ-12 разработан в соответствии с международным стандартом VHS (Video Home System). Он обеспечивает запись телевизионных программ цветного (систем СЕКАМ и ПАЛ) и черно-белого изображения, принимаемых антенной в диапазоне метровых волн (каналы с 1-го по 12-й), и последующее их воспроизведение через любой телевизор, включенный на прием в шестом или седьмом канале.

Принцип действия

Кассетный видеомагнитофон “Электроника ВМ-12” разработан в соответствии с международным стандартом VHS (Video Home System).Он обеспечивает запись телевизионных программ цветного (систем СЕКАМ и ПАЛ)и черно-белого изображения, принимаемых антенной в диапазоне метровых волн (каналы с 1-го по 12-ый), и последующее их воспроизведение через любой телевизор, включенный на прием в 6-ом или 7-ом канале. Сигналы записываются на хромо-оксидную магнитную ленту шириной 12,7 мм. Воспроизведение программ может быть как ускоренным, так и замедленным. Звуковое сопровождение можно прослушивать на головных телефонах.

Видеомагнитофон допускает кратковременную остановку магнитной ленты во время записи и воспроизведения, а также ее ускоренную перемотку в обоих направлениях. В нем предусмотрена установка текущего времени и его индикация, а для записи выбранной телевизионной передачи - одноразовое включение и выключение аппарата в заданно время в течение 14 суток. С целью облегчения настройки селектора телевизора и самого видеомагнитофона на свободный (шестой или седьмой) телевизионный канал в видеомагнитофоне формируется тест- сигнал, подаваемый на его высокочастотный выход.

Технические характеристики

Скорость движения магнитной ленты, см./с -2,339±0,5%

Разрешающая способность по яркостному каналу, линий, не менее -240

Относительный уровень помех в каналах яркости и звукового сопровождения при воспроизведении собственной записи, дБ, не более -40

Время записи или воспроизведения, мин, не менее, видеокассеты:

ВК-180 -180

ВК-120 -120

ВК-30 -30

Время перемотки ленты, мин, не более -7

Размах входного полностью цветового сигнала положительной полярности на нагрузке 75 Ом, В -0,7 - 1,4

Размах цветовой поднесу щей во входном сигнале, мВ -80 - 215

Эффективное напряжение входного сигнала звукового сопровождения, В -0,1 - 0,5

Отношение сигнала синхронизации к полному входному цветовому сигналу, % -25 - 35

Размах выходного полного цветового сигнала положительной полярности на нагрузке 75 Ом, В -0,9 - 1,1