Ремонт телевизоров.

Продолжение главы 8 >>

8.1. Основы стереофонической системы ТВ с МКЗ

Прежде чем приступить собственно к рассмотрению схем телевизора, обеспечивающих прием и воспроизведение программ с МКЗ, имеет смысл сказать несколько слов о компонентах и принципе построения стереофонической ТВ системы с мультиканальным звуком (МКЗ). На рис. 8.1 показаны ТВ-передатчик и звуковой канал телевизора для МКЗ-системы. В такую систему с мультиканальным звуком (MTS или MCS система) входят, наряду с обычными стереоканалами (L и R), отдельный звуковой канал (SAP — Separate Audio Program) и т. н. профессиональный канал, который предположительно будет использоваться только в коммерческих целях. В стереоканалах и канале SAP используется система шумоподавления dbxNR.

Рис. 8.1. Структурные схемы передатчика и приемника МКЗ-системы (формат MTS/MCS)

На рис. 8.2 показан спектр мультика-нального сигнала, используемого в данной системе.

Сигнал основного канала слагается из суммы (L+R) сигналов левого (L) и правого (R) каналов и соответствует установленному стандарту звукового сигнала обычного телевещания. Отсюда следует, что при приеме стереофонической программы обычным телеприемником звук будет таким же, как при приеме обычных монофонических программ.

Стереосигналы L и R (левого и правого) аудиоканалов вырабатываются схемой телевизора из передаваемых сигналов основного (L+R) и разностного (L-R) каналов. Сигнал (L-R) образуется путем амплитудной модуляции поднесущей, частота которой равна удвоенной частоте горизонтальной развертки (2fH). При этом используется способ DSB-SC (передачи обеих боковых полос с подавлением несущей), в результате чего частотная полоса этого канала составляет 50 кГц, что в два раза больше, чем основного канала (L+R). Сама поднесущая сигнала L-R при этом подавляется. Для правильной демодуляции сигнала (L-R) в телевизоре поднесущую необходимо восстановить, поэтому вместе с сигналами (L+R) и (L-R) передается эталонный сигнал (пилот-тон) с частотой, равной fH (15,734 кГц). Этот сигнал схемой телевизора используется также для детектирования наличия стереопередачи (есть пилот-сигнал — в наличии стереопередача).

Информация по каналу SAP передается путем частотной модуляции поднесущей с частотой 5fH, по специализированному профессиональному каналу передача ведется путем частотной модуляции поднесущей с частотой 6,5fH.

Суммарный (L+R), разностный (L-R), контрольный (PILOT), отдельный (SAP) и профессиональный сигналы объединяются, образуя мультиканальный составной сигнал, который, в свою очередь, модулирует по частоте несущую звукового сопровождения.

8.2. Система шумоподавления dbxNR

Для подавления помех в ТВ используется система шумоподавления (dbxNR), кодирующая сигналы (L-R) и SAP. Эта система является важной составной частью стереофонического ТВ. Звуковой сигнал на передающей ТВ станции подвергается дискретному компандированию (сжатию спектра). Компандированный сигнал передается в более узкой полосе частот и поэтому менее подвержен влиянию шумов. В телеприемнике производится обратная операция — экспандирование.

Рис. 8.2. Спектр мультиканального сигнала (MTS/MCS)

Рис. 8.3. Упрощенные блок-схемы компрессора (А) и расширителя (В)

На рис. 8.3 приведены упрощенные блок-схемы цепей расширителя (В) и компрессора (А).

Сигнал (L-R) или стереоподнесущая имеет более высокую частоту, чем сигнал (L+R), поэтому даже при самых идеальных условиях прием стереофонических сигналов сопровождается уровнем шума примерно на 15 Дб большим, чем прием монофонического сигнала звукового сопровождения. Обычно для стереосигнала соотношение сигнал/шум составляет около 50 Дб. SAP-сигнал имеет еще более высокочастотную подне-сущую — 78,67 МГц, и для этого сигнала типичное соотношение сигнал/шум составляет около 33 Дб. Шумы существенно сокращают зону уверенного приема стереофонического и SAP сигналов по сравнению с монофоническим сигналом при одинаковых условиях.

Система шумоподавления dbxNR призвана улучшить соотношение сигнал/шум. Теоретически ее цель— не допустить увеличения помех при переходе от моно к стерео и сделать доступным для приема сигнал SAP. Важно то, что компандирование организовано лишь по каналам (L-R) и SAP, a моно- (L+R) сигнал остается без изменений. Таким образом достигается совместимость с обычным (не стерео-) телевещанием, и если у Вас обычный телевизор, то Вы так и не узнаете, что идет стереофоническая передача.

В каналах (L-R) и SAP применяется одинаковый уровень компанди-рования, поэтому достаточно одной схемы шумоподавления — она переключается с канала (L-R) на канал SAP.

Как видно из рис. 8.3. система шумоподавления dbxNR включает в себя процессы внесения предыскажений, спектрального компандирования и широкополосного амплитудного компандирования.

Preemphasis и deemphasis

Система шумоподавления dbxNR использует процесс внесения предыскажений (preemphasis) в передаваемый сигнал звукового сопровождения (в передатчике системы телевещания) и обратный процесс (deemphasis) компенсации внесенных предыскажений (в схеме телевизора). Цепи предыскажений изменяют амплитудно-частотную характеристику передаваемого звука, чтобы компенсировать шумовую составляющую. Схема компенсации предыскажений в телевизоре восстанавливает тональное звучание программы и снижает высокочастотное шипение в звуковом сопровождении телепрограммы.

Спектральное компандирование

Система dbx шумоподавления включает в себя процесс внесения из меняющихся предыскажений, уровень которых зависит от спектра сигнала. Этот процесс называется спектральным компандированием, т. е. когда в передаваемом звуковом сигнале уровень высокочастотных составляющих незначителен, спектральный компандер (рис. 8.ЗА) обеспечивает повышение их уровня и, наоборот, при значительных уровнях ВЧ-со-ставляющих спектра звукового сигнала, спектральный компрессор ограничивает их уровень, таким образом уменьшая возможность высокочастотной перегрузки. Можно сказать, что осуществляется динамическая предкоррекция передаваемого звукового сигнала.

В схеме ТВ (рис. 8.3В) спектральный экспандер восстанавливает уровни высокочастотных составляющих, передаваемого сигнала, уменьшает высокочастотный шум при малых уровнях сигнала. При высоких же уровнях передаваемых высокочастотных сигналов звука сам сигнал маскирует шум.

Широкополосное амплитудное компандирование

Третья стадия или функция системы dbx шумоподавления — амплитудное компандирование в широкой полосе, которое обеспечивает постоянный высокий уровень сигнала в канале передачи.

Компандер (рис. 8.ЗА) вдвое уменьшает динамический диапазон входных сигналов (в dB). Передаваемый сигнал имеет 14-ти процентную модуляцию. Это позволяет избегать перемодуляции при значительных выбросах в передаваемом сигнале на выходе схемы предкоррекции.

В процессе приема (рис. 8.3В) экспандер в широкой полосе восстанавливает уровни сигнала к соответствующей амплитуде. При малых амплитудах сигнала декодер снижает шум в канале к отметке невнятности, при передаче же сигналов с высокой амплитудой — сигнал маскирует шум.

Продолжение главы 8 >>