INFORMAȚII GENERALE DESPRE DISPOZITIVE ELECTRONICE

Clasificare

dispozitiv electronic(EP) este un dispozitiv în care, ca urmare a interacțiunii purtătorilor de sarcină liberi sau legați cu un câmp electromagnetic electric, magnetic și alternant, este convertit un semnal de informare sau este convertit un tip de energie.

Pot fi luate în considerare principalele caracteristici ale clasificării diverselor în funcție de principiul funcționării, scopului, tehnologiei de fabricație, proprietăților și parametrilor: tipul de conversie a semnalului; tipul de mediu de lucru și tipul de suporturi de încărcare; structura (dispozitivul) și numărul de electrozi; metoda de control.

În funcție de tipul de conversie a semnalului, toate EP-urile pot fi împărțite în două grupuri mari. Prima grupă include EP, care utilizează conversia unui tip de energie în altul. Acest grup include lumina electrică ED (conversia tipului de semnal electric în lumină), dispozitive fotoelectronice (semnal luminos în electric), electromecanice (semnal electric în mecanic), ED mecanoelectric (semnal mecanic în electric), optocuple (semnal electric în lumină). și apoi din nou la electric), etc.

Al doilea grup include de obicei dispozitive de electroconversie în care parametrii unui semnal electric sunt modificați (de exemplu, amplitudine, fază, frecvență etc.).

După tipul de mediu de lucru și tipul de purtători de încărcare, se disting următoarele clase aparate electronice: electrovacuum (vid, electroni), descărcare gazoasă (gaz rarefiat, electroni și ioni), semiconductor (semiconductor, electroni și găuri), chemotron (lichid, ioni și electroni).

Electrozii unui dispozitiv electronic sunt elemente ale designului său care servesc la formarea spațiului de lucru al dispozitivului și la conectarea acestuia cu circuite externe. Numărul de electrozi și potențialul acestora determină procesele fizice din dispozitiv. Acest lucru este cel mai evident în tuburile de electroni: cu doi electrozi (diode), cu trei electrozi (triode), cu patru electrozi (tetrode) și cu cinci electrozi (pentode).

Moduri, caracteristici și parametri ai dispozitivelor electronice

Setul de condiții care determină starea sau funcționarea unui dispozitiv electronic este denumit în mod obișnuit modul dispozitiv electronic,și orice valoare care caracterizează acest mod (de exemplu, curent sau tensiune), - parametrii modului. Se vorbește despre amplificare, impuls, frecvență, zgomot, temperatură și proprietăți mecanice, fiabilitate etc. Informațiile cantitative despre aceste proprietăți se numesc parametrii dispozitivului. Acestea includ, de exemplu, coeficienții de transfer de curent, frecvențele caracteristice, cifra de zgomot, rata de defecțiune, rezistența la șoc etc.

În primul rând, să ne oprim asupra conceptelor de moduri statice și dinamice ale dispozitivelor. static numit modul când dispozitivul funcționează la tensiuni constante ("statice") pe electrozi. În acest mod, curenții din circuitele electrozilor nu se modifică în timp, iar distribuțiile sarcinilor și curenților din dispozitiv sunt, de asemenea, constante în timp. Cu alte cuvinte, în modul static, toți parametrii modului nu se modifică în timp. Cu toate acestea, dacă cel puțin unul dintre parametrii modului, de exemplu, tensiunea la un electrod, se modifică în timp, modul se numește dinamic.

În modul dinamic, comportamentul dispozitivului depinde în mod semnificativ de viteza sau frecvența modificărilor influenței (de exemplu, tensiune).

Pentru majoritatea dispozitivelor, această dependență se explică prin inerția proceselor fizice din dispozitiv, de exemplu, timpul finit de zbor al purtătorilor de sarcină prin spațiul de lucru sau durata de viață finită a purtătorilor. Finitudinea timpului de zbor duce la faptul că valoarea instantanee a curentului electrodului, la care se deplasează purtătorii, la momentul de timp ales, va fi determinată nu numai de valoarea tensiunii de pe electrod la acest moment, dar, desigur, prin preistorie, i.e. toate valorile tensiunii din momentul începerii mișcării în dispozitiv până la sosirea purtătorului de sarcină la electrodul considerat. Prin urmare, relația valorilor instantanee ale curentului și tensiunii în modul dinamic trebuie să fie diferită de relația valorilor constante ale curentului și tensiunii în modul static. Cu toate acestea, dacă timpul de zbor este semnificativ mai mic decât perioada de schimbare a tensiunii alternative, atunci această diferență în relație va fi nesemnificativă, adică. relația dintre valorile instantanee va fi aproape aceeași cu valorile constante în modul static. Soiul indicat modul dinamic numit modul cvasistatic(„cvasi” înseamnă „ca și cum” sau „parcă”).

Caracteristici ale reparației dispozitivelor electronice

O trăsătură caracteristică a dispozitivelor electronice din mașini este că toate sunt concepute pentru a controla și comuta puteri semnificative. Prin urmare, ele conțin elemente semiconductoare de mare putere montate pe radiatoare și cele imprimate de mică putere. Aceste caracteristici necesită respectarea anumitor reguli atunci când le reparați.

Reguli pentru instalarea și fixarea dispozitivelor semiconductoare. Montarea dispozitivelor semiconductoare nu trebuie să încalce etanșeitatea carcasei dispozitivului. Fiți deosebit de atenți la izolatoarele de plumb de sticlă. Îndoirea cablurilor trebuie făcută. astfel încât să se prevină deformarea acestora şi formarea de fisuri în izolatori. Terminalele sunt îndoite la o distanță de cel puțin 10 mm de corp (dacă nu se specifică altfel).

Tranzistoarele și diodele puternice sunt montate folosind toate punctele și mijloacele de fixare prevăzute de specificații (șuruburi de montare, flanșe speciale). Este interzisă îndoirea bornelor rigide ale dispozitivelor semiconductoare de mare putere, deoarece acest lucru va duce inevitabil la fisuri în izolatoarele de sticlă.

Este necesar să se asigure un contact termic fiabil al corpului dispozitivului semiconductor cu. radiator, precum și convecția liberă a aerului din jur, pentru a preveni rezonanțe mecanice în domeniul de frecvență prevăzut în specificațiile pentru dispozitive.

Metode de conectare a cablurilor dispozitivelor semiconductoare în circuit. Majoritatea dispozitivelor semiconductoare sunt proiectate pentru utilizarea conexiunilor de lipit ale cablurilor cu elemente de circuit.

De regulă, ieșirea este lipită la o distanță de 10 mm de corp (dacă nu se specifică altfel în specificațiile tehnice). Este important ca în timpul lipirii să existe o îndepărtare constantă a căldurii între corpul dispozitivului semiconductor și locul de lipire. De obicei, temperatura nu trebuie să depășească 260 °C (de exemplu, lipire POS-40). Este necesar ca fierul de lipit să nu se supraîncălzească, temperatura acestuia să fie menținută la un anumit nivel și să poată fi controlată. Corpul fierului de lipit trebuie să fie împământat. Timpul de lipit trebuie menținut la minimum. De asemenea, este necesar să se protejeze corpul și izolatorii terminalelor dispozitivelor semiconductoare împotriva pătrunderii fumului și a stropilor de flux de lipit>,

S-a stabilit că deteriorarea dispozitivelor semiconductoare este posibilă în timpul descărcărilor cauzate de electroliza obiectelor izolate (inclusiv a corpului uman). Când lucrați cu echipamente, este necesar să protejați dispozitivele semiconductoare de descărcări electrice prin împământarea corpurilor izolate.

Bornele de bază ale tranzistoarelor trebuie conectate mai întâi la circuit și deconectate ultimul. Nu aplicați tensiune unui tranzistor a cărui bază este dezactivată.

Conectarea bornelor dispozitivelor semiconductoare prin metoda sudării electrice în puncte este permisă numai dacă acest lucru este permis de specificațiile tehnice.

Controlul și înlocuirea dispozitivelor semiconductoare în circuit. Experiența arată că majoritatea deteriorării dispozitivelor semiconductoare au loc în timpul verificărilor, ajustării și controlului circuitelor.

Urechi de sârmă instrumente de masura trebuie să aibă un design care să excludă posibilitatea unor scurtcircuite accidentale în circuite.

La configurare, nu aplicați semnale între bornele tranzistoarelor și diodelor de la generatoare cu rezistență internă scăzută, deoarece în acest caz pot circula curenți mari prin dispozitive care depășesc maximul admis.

Este inacceptabilă verificarea circuitelor pe dispozitive semiconductoare de putere redusă folosind ohmetre sau alte dispozitive care creează curenți în valoarea de măsurare, deoarece acest lucru poate deteriora tranzitele și diodele care sunt foarte sensibile la suprasarcini.

Tranzistoarele, diodele și alte dispozitive semiconductoare în timpul reparației sunt înlocuite numai atunci când sursele de alimentare sunt oprite.

Este necesar să se înregistreze rezultatele verificărilor de funcționare și măsurătorile parametrilor dispozitivelor oprite din circuit.

Reparatii placi de circuite imprimate. Plăcile de circuite imprimate sunt realizate din getinax sau textolit acoperite cu folie prin gravare chimică. Pe partea laterală a plăcii de circuit imprimat, placa este acoperită cu o mască termoizolantă pe toată suprafața, cu excepția locurilor destinate lipirii circuitului. Pe suprafața plăcilor cu circuite imprimate, nu trebuie să existe urme de reactivi chimici și alți contaminanți, zone negravate de cupru în goluri, așchii și adâncituri, precum și delaminare a materialului în zonele de prelucrare. Conductoarele imprimate pe plăci trebuie să fie clare, cu margini netede, fără rupturi, delaminații și zone gravate. Neregulile de-a lungul marginilor conductoarelor imprimate sunt permise numai în acele locuri în care nu reduc distanța admisă dintre doi conductori adiacente.

Cerințele pentru plăcile de circuite imprimate enumerate mai sus definesc condițiile care trebuie îndeplinite la repararea circuitelor și la înlocuirea componentelor.

Pentru cei care nu sunt familiarizați cu cablajul tipărit, se recomandă o piesă defectă placă de circuit imprimat mușcăți astfel încât conductoarele cu lungimea de 10-15 mm să rămână în placă, la care trebuie lipită o piesă nouă. Pentru cei care au abilități practice în lucrul cu o placă de circuit imprimat, se poate recomanda o altă metodă. Partea eșuată ar trebui să fie mușcată din placă, resturile acesteia trebuie lipite și îndepărtate din orificiul plăcii de pe partea laterală a stratului imprimat. Piesa nouă trebuie instalată în locul celei vechi, iar capetele ei trebuie să fie mușcate, îndoite și lipite.

Dispozitivele electronice, care formează baza electronicii, pot fi clasificate după două criterii:

Conform principiului muncii;

După funcționalitate.

Conform principiului muncii dispozitivele electronice pot fi împărțite în patru clase:

1. Dispozitive electronice – fluxul de electroni se deplasează între electrozi, care se află în vid înalt, adică. într-un mediu cu un gaz atât de rarefiat încât electronii în mișcare nu se confruntă cu ciocniri cu particulele de gaz.

2. Dispozitive de evacuare a gazelor - mișcarea electronilor în spațiul interelectrod are loc în condițiile ciocnirii acestora cu particulele de gaz (cu molecule și atomi), ceea ce în anumite condiții duce la ionizarea gazului, ceea ce modifică dramatic proprietățile dispozitivului. Se numesc astfel de dispozitive ionic.

3. Dispozitive electrochimice - principiul de functionare se bazeaza pe fenomenele asociate originii curentului electric in corpurile lichide cu conductivitate ionica. Astfel de dispozitive funcționează pe baza fenomenelor studiate de electrochimie și electronică - chimiotronica.

4. Semiconductori - principiul de funcționare se bazează pe fenomene electronice în substanțe care au o structură cristalină, care se caracterizează printr-o aranjare regulată și ordonată a atomilor în spațiu. Atomii interconectați sunt aranjați într-un mod strict definit, care se formează rețea cristalină corp solid.

După funcție dispozitivele electronice pot fi împărțite în trei grupe:

1. Convertoare electrice - acestea sunt dispozitive în care energia electrică de un tip (de exemplu, curent continuu) este convertită în energie electrică de alt tip (de exemplu, curent alternativ diverse forme). Acestea includ dispozitive de rectificare, amplificare, comutare, stabilizare etc.

2. Iluminat electric sunt dispozitive în care energia electrică este transformată în energie optică. Acestea includ indicatoare electronice de lumină, CRT, indicatoare de semne, lasere, incl. diode emițătoare de lumină etc.

3. fotovoltaice sunt dispozitive în care energia radiației luminoase este transformată în energie electrică. Acestea sunt fotocelule, fotodiode, fototranzistoare, camere video etc.

Comun tuturor dispozitivelor electronice este că acestea convertesc energii de diferite tipuri, deci dispozitive care au diferențe semnificative in principiu, sunt utilizate în același scop funcțional, adică. în același scop și au proprietăți similare.

Electronică.

Curs de curs.

Introducere.

Ritmul de dezvoltare în multe domenii ale științei și tehnologiei este asociat în mare măsură cu dezvoltarea electronicii. În prezent, este imposibil de găsit vreo ramură a industriei care să nu folosească dispozitive electronice sau dispozitive electronice automatizare, computer sau tehnologie de măsurare.

În fiecare dintre numeroasele industrii tehnologie moderna electronica dă impuls unei noi etape de dezvoltare calitativ, produce o adevărată revoluție tehnică.

Electronica ca știință(denumit în mod obișnuit electronice fizice) se ocupă cu studiul fenomenelor și proceselor electronice asociate cu o modificare a concentrației și mișcării particulelor încărcate în diverse medii (vid, gaze, lichide, solide) sub influența diferitelor condiții (temperatură, presiune, electricitate și campuri magnetice, radiații alt fel, inclusiv cele ușoare).

Sarcina electronicii ca ramură a tehnologiei ( electronica tehnica) - dezvoltarea, producerea și operarea dispozitivelor, dispozitivelor și sistemelor electronice în diverse scopuri.

Eficiența tehnologiei electronice se datorează vitezei mari, preciziei și sensibilității elementelor sale constitutive, dintre care cele mai importante sunt dispozitivele electronice.

Cu ajutorul dispozitivelor electronice, este posibilă transformarea unor tipuri de energie neelectrice în energie electrică și invers.

Rolul electronicii în crearea de fonduri este excepțional de mare. informatică, inclusiv electronice de înaltă performanță calculatoare(calculator) și calculatoare personale(PC).

Clasificarea dispozitivelor electronice.

Dispozitivele electronice, care formează baza electronicii, pot fi clasificate după două criterii:

Conform principiului muncii;

După funcționalitate.

Conform principiului muncii dispozitivele electronice pot fi împărțite în patru clase:

După funcție dispozitivele electronice pot fi împărțite în trei grupe:

1. Convertoare electrice - acestea sunt dispozitive în care energia electrică de un tip (de exemplu, curent continuu) este convertită în energie electrică de alt tip (de exemplu, curent alternativ de diferite forme). Acestea includ dispozitive de rectificare, amplificare, comutare, stabilizare etc.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Găzduit la http://www.allbest.ru/

Utilizarea dispozitivelor și dispozitivelor electronice

Introducere

Dispozitivele electronice considerate sunt parțial incluse în sisteme de inginerie radio(RTS), a cărui clasificare generală poate fi prezentată sub forma următorului tabel 1.

tabelul 1

Dispozitive	Tipul și scopul sistemului
1. Transferul de informații	radiodifuziune și televiziune RV și TV, linii radio releu (RRL), comunicare prin satelit, comunicații mobile, roaming, telemetrie (TM), transmisie comenzi (PC)
2. Extragerea informațiilor	radar (detecția și clasificarea țintelor, determinarea coordonatelor și a parametrilor de mișcare) (RL), radionavigație (RN), explorarea radio a fosilelor și starea suprafeței Pământului (RR), radioastronomie (RA), inteligența radio a altuia SRE a țării (RR)
3. Control radio	controlul radio al rachetelor (RC), controlul radio al navelor spațiale, inclusiv telecomanda radio prin sateliți, subminând focosul proiectilelor (PBC)
4. Distrugerea informațiilor	Contramăsuri radio (RP)

O trăsătură distinctivă a sistemelor de transmisie a informațiilor este că aici mesajele sunt afișate în semnalul radio în punctul de emisie. Odată propagate prin mediu, acestea sunt recepționate și mesajele sunt extrase din ele. Diagrama bloc a unui astfel de sistem arată ca în Fig.1.

II. O caracteristică distinctivă a sistemelor de regăsire a informațiilor este aceea că Informatii utile se afișează în semnalul radio în procesul de propagare și reflectare a undelor radio sau în cazul formării și emiterii undelor radio independent de sistemul în cauză (RTS al adversarului, surse naturale etc.). Diagrama bloc a unui astfel de sistem, așa cum este aplicată locației, arată ca Fig.2.

O caracteristică a sistemului de control radio (RC) este că în acesta informațiile transmise cu ajutorul semnalelor radio sunt utilizate direct pentru a controla obiecte și procese (de exemplu, controlul zborului de rachete, sateliți, avioane etc.).

III. Sistemul include și alte legături (executive, non-radiotehnice) care reflectă proprietățile obiectului de control și caracteristicile sarcinii de control. Schema bloc a sistemului RP (pe exemplul rachetelor orientate) este prezentată în fig. 3.

IV. Sistemele de distrugere a informațiilor sunt concepute pentru a rezolva problemele de contracarare a RTS-ului inamicului, axate pe transmiterea și extragerea informațiilor. Caracteristicile lor sunt determinate de sarcini. Figurile 1 - 3 prezintă cele mai simple sisteme unice. În modurile reale, ele funcționează împreună cu multe sisteme (în rețea) și în combinație cu diferite RTS (în complexul radio).

În plus față de principalele menționate mai sus, RTS sunt utilizate în industrie, medicină, cercetare științifică si altele.Este clar ca aceasta clasificare nu este rigida. În multe cazuri, un RTS real combină mai multe funcții. De exemplu, sistemul RTU include vehicule radar și de lansare și sisteme de transmisie a informațiilor, telemetrie și transmisie de comandă.

O trăsătură caracteristică a sistemelor radio-electronice este utilizarea unui semnal radio ca purtător de informații. Scopul informației este unul dintre semnele clasificării sistemelor.

După tipul de semnale utilizate, există: - sisteme continue, cu impulsuri și digitale.

În continuu - informațiile sunt afișate prin modificarea amplitudinii, frecvenței, fazei unui semnal continuu, de obicei armonic.

În impuls - semnalul este o secvență de impulsuri radio, în care informațiile pot fi transportate atât de parametrii schimbatori ai impulsurilor individuale (A, t n), cât și de întreaga secvență (n în pachet, intervalele dintre ele).

În sistemele digitale, semnalul este precuantificat în timp și nivel. Fiecare nivel corespunde unui grup cod de impulsuri care modulează unda purtătoare. Astfel de sisteme sunt ușor de interfațat cu computere care procesează și stochează informații care sunt apoi percepute de dispozitivul de afișare.

Dintre sistemele enumerate, cele mai răspândite astăzi sunt cele de televiziune, de la care vom începe studiul cursului.

Dispozitive și sisteme de televiziune

Sistemele de televiziune (TV) sunt numite sisteme de transmisie a informațiilor (PI) concepute pentru a transmite și reproduce imagini optice la distanță. În funcție de scop, se disting sistemele de difuzare și cele aplicate.

Sistemele TV utilizează principiul element cu element al transmiterii imaginii, a cărui esență este împărțirea condiționată a imaginii transmise într-un set de elemente mici; conversia informațiilor despre elemente în semnale electrice; transmiterea în serie a semnalelor printr-o linie de comunicație; redare de la semnalele de imagine în receptor).

Semnalul TV, spre deosebire de alte semnale electrice de comunicare și informare, se caracterizează prin faptul că spectrul său este de multe ori mai mare decât spectrul semnalelor obișnuite și ocupă o bandă de la 50 Hz la 6 MHz (rețineți că spectrul de difuzare a sunetului este de 30 Hz 12 kHz, ceea ce reprezintă un spectru TV de 500 de ori mai mic). Un astfel de semnal definește o serie de sarcini care nu au existat în timpul transmiterii pachetelor de informații SV și chiar HF pe distanțe lungi. Și deși astăzi s-au găsit mijloacele de transmitere a unui semnal TV (prin sateliți, linii relee radio, linii telefonice prin cablu și cu două fire etc.), căutarea metodelor tehnice de îngustare a benzii de frecvență TV (desigur, fără a face compromisuri). calitatea imaginii) rămâne o sarcină științifică și inginerească importantă. Această problemă a câștigat o importanță deosebită în televiziunea digitală, color și stereoscopică color. Este posibilă estimarea limitelor superioare și inferioare ale spectrului TV pe baza luării în considerare a funcționării următoarei diagrame bloc (Fig. 4), constând din: un generator de impulsuri dreptunghiulare, reglabil în frecvența de repetiție; amplificator video; cinescop; generator de măturare; sistem de deviere; alimentare electrică.

Fig.4Fig.5

Să luăm ca standard parametrii de scanare (GOST 784579): frecvența de scanare peste câmpurile f p = 50 Hz, numărul de linii de descompunere Z = 625, frecvența de scanare a liniilor f str = 15625 Hz.

Prin setarea genei f = 50 Hz pe scara generatorului de impulsuri, obținem două dungi orizontale fixe pe ecranul kinescopului - alb-negru. Această frecvență f n \u003d f p \u003d 50 Hz și este primită în cel mai mic spectru de difuzare TV.

Creșterea frecvenței de oscilație peste 50 Hz, obținem la 100 Hz două perechi de benzi (gena f = 2f p = 100 Hz) și în general m perechi de benzi fixe la gena f = mf p (unde m este un număr întreg).

Când fgen = fstr = 15625 Hz - vor apărea două dungi verticale pe ecran - alb și negru, adică. chenarul se va întoarce de la orizontală la verticală (transmitere de 50 de câmpuri pe secundă sau 25 de cadre întregi).

Creșterea genei f la 2f str = 31250 Hz, obținem două perechi de dungi albe și negre verticale, iar cu gena f = nf str (n este un număr întreg) n - perechi de dungi albe și negre dispuse vertical.

Odată cu o creștere suplimentară a frecvenței, datorită rezoluției limitate a sistemului, dungile verticale înguste de pe ecran vor începe să se îmbine și să piardă contrastul.

Rezoluția este limitată din următoarele motive:

orice circuit (avem un amplificator video) prin care trece un semnal TV (avem impulsuri dreptunghiulare) are o bandă de frecvență limitată;

fasciculul de electroni al kinescopului, din cauza distorsiunilor de deschidere, nu este capabil să reproducă pe ecran detalii arbitrar subțiri și mici - linii și puncte (diametrul fasciculului de electroni împreună cu atingerea acestuia pe ecran - deschiderea fasciculului - nu trebuie să fie mai mare decât grosimea curselor și a golurilor dintre ele).

Diafragma fasciculului d este legată de numărul de linii de descompunere Z (625 linii) ca d = h/Z = h/625 (unde h este înălțimea imaginii). Pentru a reduce distorsiunile de deschidere (pentru a crește rezoluția), ar fi necesară dezvoltarea unei optici electronice care să focalizeze fasciculul în cinescop cât mai subțire posibil. Dar o astfel de soluție nu este potrivită, deoarece pentru d< h/Z между строками появятся темные промежутки.

Astfel, luând d = h/Z, obținem asta suma maxima cele mai mici detalii negre (separate de aceleași goluri de lumină) de-a lungul verticalei Z și pZ / 2 negru și pZ / 2 alb pe orizontală (unde p este formatul cadrului, conform standardului p = lățimea imaginii; h este înălțimea imaginii ). În acest caz, pZ 2 /2 perechi de elemente vor fi plasate pe întreaga imagine, iar perechile transmise în 1 sec f k \u003d 25 Hz (ținând cont de întrețesere) f la pZ 2 /2, de unde, pentru partea superioară limită, poți lua

f sus = f la pZ 2 /2.(1)

În practică, partea de sus a spectrului TV este luată oarecum mai jos. Scăderea este determinată de distorsiunile de deschidere, deteriorarea raportului semnal-zgomot la transmiterea pieselor mici, răspândirea parametrilor sistemului electronic de focalizare a tuburilor TV etc. Prin urmare, se introduce coeficientul k = 0,9 0,8 și, pe baza pe aceasta se obtine limita superioara a spectrului TV

f top \u003d 0,5kf până la pZ 2 \u003d 0,9254625 2 / 23 6 MHz.

Dacă luăm în considerare spectrul unui canal TV, se poate observa că partea sa principală este concentrată în regiunea de joasă frecvență. În această bandă (până la 2,5 MHz) există componente de spectru corespunzătoare elementelor mari de imagine. Componentele de înaltă frecvență cu energie scăzută transportă informații despre piesele mici. Armonicile de frecvență orizontale cu armonicile lor laterale formează zone de energie discrete și poartă informații despre detaliile obiectului transmis (Fig. 6).

Pentru a transmite o imagine pe un canal radio, se folosește o purtătoare AM cu suprimarea frecvenței unei benzi laterale (Fig. 7).

Pentru a transmite parametrii de semnal care se schimbă lent, se folosesc modificări ale componentei constante a semnalului video. În acest caz, un nivel mai scăzut al semnalului video corespunde unei iluminări mai mari a cadrului (deoarece semnalul video are o polaritate negativă, vezi Fig. 8).

Fig.6Fig.7

În sistemele de difuzare TV, împreună cu imaginea, se transmite sunetul FM (Fig. 9), în timp ce banda de frecvență standard alocată canalului TV este de 8 MHz.

Fig.8Fig.9

Amintiți-vă că semnalul TV complet în intervalul de două linii are forma (Fig. 10):

Principii de împletire

Scanarea utilizată în TV pentru câmpurile pare și impare - semi-cadre diferă în ceea ce privește durata primei și ultimei linii, ceea ce este clar din Fig. 11.

În plus, semnalul transmis prin canalul radio folosește natura negativă a relației dintre amplitudine și luminozitate. Această metodă: simplifică sarcina de a construi AGC, care în acest caz menține o limită superioară constantă a impulsurilor de sincronizare (SI); scade P cf - deoarece imaginile sunt dominate de lumina alba; efectul zgomotului asupra calității imaginii este redus (sunt mai mari decât „negru” și mai puțin vizibile pe ecran).

1.1 Schema structurală a unui televizor alb-negru

Cerințe generale pentru diagramele bloc ale televizoarelor

Dispozitive de televiziune receptoare - televizoarele sunt în prezent construite după schema superheterodină, iar aceasta determină în mod decisiv structura interacțiunii dintre canale, blocuri, cascade. LA vedere generala structura de construcție a televizoarelor de diferite generații este similară.

În prezent se produc în principal televizoare semiconductoare și integrate, care au avantaje incontestabile.

În conformitate cu GOST 18198-79 și GOST 24330-80, toate televizoarele, în funcție de specificații sunt împărțite în staționare (cu dimensiunea ecranului cinescopului de cel puțin 50 cm) și portabile (cu dimensiunea ecranului cinescopului de cel puțin 45 cm).

În ceea ce privește cerințele de interacțiune funcțională schema structurala Televizorul ar trebui să ofere:

recepția semnalelor de frecvențe purtătoare de imagine și sunet în banda de 8 MHz în banda de undă metru cu frecvențe de la 48,5 MHz la 299,75 MHz și în banda de undă decimetrică cu frecvențe de la 470 la 622 MHz;

conversia semnalelor de frecvență purtătoare în semnale de frecvență intermediară (IF) cu valorile f pr.iz = 38,0 MHz și f pr.zv = 31,5 MHz;

selectarea imaginii PTS din semnalele IF și amplificarea acesteia la nivelul necesar controlului kinescopului;

extragerea semnalelor de diferență de frecvență (al doilea IF de sunet) din semnalele IF de imagine și sunet cu conversia și amplificarea ulterioară a acestor semnale la un nivel capabil să conducă un difuzor;

separarea amestecului de sincronizare de PTS și împărțirea acestuia în impulsuri de sincronizare orizontale și verticale cu direcția lor ulterioară către generatoarele de baleiaj corespunzătoare;

scanarea imaginii televizorului pe orizontală și pe verticală;

anti-zgomot, deschidere, -corecție, restabilire a componentei constante (anti-zgomot - creșterea raportului semnal-zgomot (folosind tranzistoare cu efect de câmp cu impedanță mare de intrare) pentru a reduce influența capacității de intrare a șuntului R n al tubului de transmisie; deschidere - (apertura - secțiune transversală a fasciculului de electroni) - asociată cu dimensiunile finite ale secțiunii transversale a fasciculului. Motivul este eliminat prin introducerea unei legături de corecție cu un răspuns în frecvență în calea amplificatorului video a formei inverse a deschiderii caracteristice tubului de transmisie și a unui răspuns de fază liniară; -corecția - nivelarea treptelor de gradare a luminozității printr-un amplificator special cu formă de răspuns în frecvență reglabilă (se folosesc sarcini neliniare)).

Schema structurală a televizorului

Circuitele de tranzistori fabricate de industria televizoarelor diferă uneori unele de altele. Cu toate acestea, utilizarea aceluiași tip de tranzistoare în anumite cascade și blocuri, desigur, a condus la unificarea soluțiilor de circuit. Figura 12 prezintă o diagramă bloc a unui TV cu tranzistor.

Fig.12Fig.13

După scopul funcțional, diagrama bloc este împărțită condiționat în 7 canale și blocuri (o astfel de diviziune este justificată prin simplificarea căutării deteriorării în circuit, deoarece manifestarea externă a unei defecțiuni este strâns legată de unul sau altul anumit canal sau bloc TV ).

Circuitul TV cu tranzistor include o unitate de înaltă frecvență 1, un canal de imagine 2, un canal de sunet 3, un canal de sincronizare 4, un canal de scanare orizontală 5, un canal de scanare verticală 6 și o sursă de alimentare 7.

Bloc de înaltă frecvență

Blocul de înaltă frecvență (blocul HF), (Fig. 13) primește de la linia de alimentare semnale a două frecvențe purtătoare de imagine și sunet f nes.iz și f nes.sv, le amplifică și, folosind un oscilator local, le convertește în semnale cu frecvențe intermediare inferioare f pr. out = 38,0 MHz, f pr.sv = 31,5 MHz. Unitatea HF constă dintr-un selector de canal pentru domeniul undelor de măsurare (SCM), un selector de canal pentru domeniul undelor decimetrice (SKD) și o unitate de acord (BN). Unitatea de reglare controlează comutarea canalelor în SCM și trecerea la modul de recepție a semnalelor din domeniul undelor decimetrice - pornirea ACS.

SKM include un amplificator de înaltă frecvență (UHF), un oscilator local, un mixer (convertor). ACS include doar UHF și un convertor autodin generator. Lucrarea comună a schemelor ACS este după cum urmează. Când recepționați în intervalul de lungimi de undă ale contorului, funcționează numai SCM. La recepția în intervalul undelor decimetrice, ACS și convertorul SCM sunt pornite, deoarece convertorul ACS generator nu furnizează amplitudinea semnalului la nivelul necesar.

Convertorul SCM funcționează în acest caz ca un amplificator, aducând nivelul semnalelor IF la amplitudinea necesară.

Comutarea acestor moduri de operare este efectuată de unitatea de reglare; ambele UHF sunt acoperite de tensiunea AGC.

Canal de imagine

Canalul de imagine asigură amplificarea principală a semnalelor de frecvențe intermediare (IF) ale imaginii și sunetului, detectarea semnalelor de imagine IF, în urma cărora este alocat PTS, amplificarea PTS la un nivel care oferă controlul fasciculului de electroni al kinescopului. Canalul de imagine include, de asemenea, un circuit AGC care controlează câștigul treptelor IF, UHF SKM și UHF SKD.

Canalul de imagine constă din circuite de respingere și filtrare ale unui UPCH în trei trepte, un detector video (VD), un amplificator video (VU), un cinescop și un circuit AGC (Fig. 14).

Amplificatorul de frecvență intermediară de imagine (IFFI) primește semnale de imagine și sunet IF de la unitatea RF și le trimite printr-un canal comun de amplificare în bandă largă. Prima etapă a UPCH realizează potrivirea blocului RF cu un filtru de selecție lumped (FSS), în care se formează caracteristica amplitudine-frecvență (AFC) a canalului, care determină în principal selectivitatea acestuia. UPCH este asamblat conform unei scheme cu un singur canal, în care semnalele IF ale imaginii și ale sunetului sunt amplificate simultan. Această posibilitate este oferită de diferența dintre metodele de modulare (amplitudine și frecvență).

Pentru a exclude influența reciprocă a semnalelor unul asupra celuilalt, sunetul IF trece prin UPCH cu respingere (atenuare) până la un nivel de 0,1 din valoarea maximă a răspunsului în frecvență. În prezent, toate televizoarele de fabricație internă sunt produse conform schemei UPCHI cu un singur canal. Tensiunea AGC acoperă prima cască a UPCHI.

Detectorul video (VD) primește de la UPCHI semnale amplificate IF-ul imaginii și extrage PTS-ul din acestea, care este apoi transmis la amplificatorul video. VD-ul se realizează după schema unui detector de amplitudine a diodei cu corecție HF necesară trecerii componentelor HF ale semnalului video.

Amplificatorul video (VU) amplifică PTS-ul în ceea ce privește tensiunea și puterea în banda de frecvență de la 50 Hz la 5 MHz și ajustează contrastul imaginii. VU este realizat conform unei scheme în două etape. Prima etapă - un amplificator preliminar de parafază - asigură circuitul AGC și canalul de sincronizare cu semnale bipolare.

Circuitul de control automat al câștigului AGC asigură prima etapă a UPCH și UHF o tensiune care se schimbă automat, a cărei valoare depinde de nivelul semnalului la intrarea antenei televizorului. Această tensiune, la rândul său. Modifică câștigurile etapelor astfel încât atunci când nivelul este redus semnal de intrare cresc, iar pe măsură ce cresc, descresc. Ca rezultat, câștigul canalului (contrastul) rămâne neschimbat atunci când nivelul semnalului de intrare fluctuează foarte mult.

Kinescopul este veriga de închidere a canalului de imagine. În acesta, PTS efectuează modularea de luminanță a fasciculului, care, împreună cu măturarea orizontală și verticală, creează impresia unei imagini.

Canal de sunet

Canalul de sunet (Fig. 15) separă semnalele celui de-al doilea IF audio (6,5 MHz) de IF-urile principale de imagine și sunet. Circuitul are un detector independent de frecvență diferită (DRF) conectat la UPCH. Canalul de sunet este format dintr-un HDR, un amplificator de semnal al celui de-al doilea sunet IF al unei frecvențe intermediare a sunetului (UPCHZ), un detector de frecvență (BH), un amplificator de joasă frecvență (ULF) și un difuzor (Gr).

Fig.15Fig.16

Circuitul UPCHZ, pe lângă amplificare, ar trebui să limiteze amplitudinea semnalelor sonore IF secunde, deoarece conține impulsuri de sincronizare a cadrelor care creează un fundal de joasă frecvență în difuzor. BH evidențiază semnalele frecvențe audio, care, după amplificare în ULF, acționează asupra difuzorului, oferind un acompaniament sonor imaginii.

Canal de sincronizare

Canalul de sincronizare (Fig. 16) primește PTS din cascada preliminară a WU, extrage din acesta un amestec de sincronizare constând dintr-o combinație de impulsuri de sincronizare orizontale și verticale, îl amplifică și îl împarte în impulsuri de sincronizare orizontale și verticale, care apoi mergeți la generatoarele de măturare corespunzătoare.

Canalul de sincronizare constă dintr-un selector de amplitudine (AS), un amplificator de parafază (PFC), un filtru de integrare (IF) și un circuit de reglare automată a frecvenței și a fazei (APC și F). AS alocă un amestec de sincronizare din PTS folosind metoda de selecție a amplitudinii, care este amplificată în PFC. Două dispozitive sunt conectate la PFC: IF și AFC și F. Folosind IF, impulsurile de sincronizare a cadrelor sunt extrase din amestecul de sincronizare prin metoda de integrare, care sunt apoi alimentate la generatorul de cadre, sincronizându-și funcționarea. Circuitul AFC și F ajustează automat frecvența și faza generatorului de rând în conformitate cu frecvența și faza ceasului. Acest circuit are două intrări și o ieșire. Impulsurile de sincronizare sunt recepționate la o intrare, impulsurile generatorului de rânduri sunt recepționate la cealaltă. Aici, impulsurile sunt comparate în frecvență și fază, iar în funcție de coincidența lor, apare o tensiune la ieșire, ajustând generatorul de rând.

Canal orizontal

Canalul de scanare orizontal (Fig. 17) asigură deviația orizontală a fasciculului kinoscopului utilizând bobine de deviere orizontală. Este alcătuit dintr-un generator de linie principal (ZGS), un amplificator de putere în două trepte (PA), un amortizor (D), un transformator de linie de ieșire (TVS), un redresor de înaltă tensiune (HV) și bobine de deviație de linie (SOC) , care fac parte din sistemul de deviere (OS) .

Fig.17Fig.18

Cu ajutorul TVS, impulsurile inverse sunt mărite în amplitudine, redresate, dublate de un circuit de multiplicare a tensiunii și alimentate la al doilea anod al cinescopului sub forma unei tensiuni redresate ridicate.

Canal vertical

Canalul de scanare vertical (Fig. 18) desfășoară fasciculul cinescopului pe verticală cu ajutorul bobinelor de deviere a personalului.

Canalul constă dintr-un oscilator cadru principal (FCG), un emițător de urmărire (EP), un amplificator de putere în două trepte (PA) și bobine de deviere a personalului (COC). ZKG generează o tensiune dinți de ferăstrău pentru a conduce treptele amplificatorului de putere. EP asigură coordonarea necesară între etapele de ieșire ZKG ale cadrelor. Amplificatorul de putere generează curenți cu dinți de ferăstrău de forma și puterea necesară în bobinele de deviere a personalului.

Alimentare electrică

Unitatea de alimentare (PSU) oferă televizorului (inclusiv strălucirea kinescopului) o tensiune constantă stabilizată. Este alcătuit dintr-un transformator de putere, un redresor cu diodă și un regulator electronic de tensiune. Cu ajutorul unui transformator de putere, tensiunea rețelei de curent alternativ 220-127 V este scăzută la valorile necesare pentru funcționarea normală a televizorului. Redresorul cu diode transformă tensiunea alternativă într-una pulsabilă, urmată de netezirea acesteia cu ajutorul filtrelor. Stabilizatorul electronic asigură constanta valorilor tensiunii DC de ieșire în limitele specificate cu fluctuații ale curentului consumat și ale tensiunii AC a rețelei.

Interacțiunile funcționale ale canalelor și blocurilor unui televizor cu tranzistor sunt următoarele.

Semnalele de înaltă frecvență ale frecvențelor purtătoare ale imaginii și sunetului sunt recepționate de antena de recepție și sunt trimise prin linia de alimentare către intrarea de antenă a televizorului. Selectorul de canal selectează programul dorit Unitatea RF convertește aceste semnale în frecvențe intermediare inferioare de imagine și sunet. Valorile lor rămân aceleași indiferent de canalul selectat.

În UPCH are loc principala amplificare a semnalelor IF și respingerea interferențelor canale adiacente. În plus, în detectorul video, PTS-ul cu toate componentele sale este selectat și se iau măsuri de corecție RF pentru a asigura trecerea componentelor RF ale semnalului video.

De la preamplificator, semnalele sunt ramificate în trei direcții: la etapa finală a amplificatorului video, la canalul de sincronizare și la circuitul AGC.

Din etapa finală a amplificatorului video, PTS-ul intră în kinescop, unde, cu ajutorul PTS-ului și OS-ului, semnalele electrice sunt convertite într-o imagine. Circuitul AGC ajustează automat câștigurile primei trepte a UPCH și treptele selectoarelor de canal UHF ale benzilor de unde de contor și decimetru în conformitate cu modificarea nivelului semnalului de intrare al televizorului.

Canalul de sunet este conectat la ultima etapă a UPCH. Cu ajutorul HDR, este selectat al doilea sunet IF cu o frecvență de 6,5 MHz. UPCHZ rezonant amplifică și limitează aceste semnale în amplitudine. În plus, cu ajutorul oscilațiilor cu frecvență modulată, oscilațiile cu frecvență modulată sunt convertite în semnale de joasă frecvență. acompaniament sonor, care, după amplificare în ULF, acționează asupra difuzorului. Difuzorul convertește semnalele de joasă frecvență în sunet.

Canalul de sincronizare este conectat la cascada preliminară a VU și realizează conversiile necesare ale semnalelor de sincronizare orizontală și verticală, care asigură funcționarea sincronă a generatoarelor de scanare orizontală și verticală.

Oscilatorii master funcționează în moduri auto-oscilante, oferind un raster continuu pe ecranul cinescopului. Când semnalele sunt aplicate la intrarea de antenă a televizorului, generatoarele sunt sincronizate cu generatoare similare pe partea de transmisie. În plus, canalele de scanare orizontală și verticală formează curenții dinți de ferăstrău necesari pentru funcționarea corectă a sistemului de deviere.

O sursă de alimentare stabilizată asigură tensiune constantă la toate etapele circuitului. La unele televizoare, sursa de alimentare poate fi folosită și pentru a încărca bateria.

1.2 Schema structurală a unui televizor unificat

Schema bloc din Fig. 19 a televizoarelor unificate din generațiile II - III diferă în principiu puțin unele de altele. Diferențele existente sunt legate în principal de lanțurile trofice. În mod convențional, schema este împărțită în șapte canale și blocuri numite mai sus.

Unitatea RF conține dispozitive TV tradiționale cu tranzistori. Aceeași combinație munca în comun PTK-SKD.

Canalul de imagine conține circuite suplimentare pentru reglarea automată a frecvenței oscilatorului local (APCG), un convertor de tensiune (PARU) și o cascadă de protecție la suprasarcină (scurtcircuit). Circuitul APCG primește semnalele de imagine IF de la a treia etapă a UPCH. Dacă frecvența oscilatorului local se abate de la normă, imaginea IF va avea, de asemenea, o detonare a frecvenței relativ la valoarea de 38,0 MHz, la care discriminatorul AFCG va răspunde.

Scurtcircuitul protejează cascadele acoperite de tensiunea AGC de suprasarcini. Canalul de sunet în ceea ce privește sarcinile sale funcționale și diagrama structurală este similar cu versiunea cu tranzistor. Transformarea și extragerea celui de-al doilea sunet IF produce o amplitudine VD. În care se iau concomitent măsuri pentru excluderea trecerii acestei frecvențe din UU.

Canalul de sincronizare conține cascade tradiționale. Canalul de scanare orizontal poate diferi în prezența tensiune înaltăîn toate cascadele. Etapa de ieșire pe rând (VKS) și redresorul de înaltă tensiune (HV) îndeplinesc funcțiile unui amplificator de putere și, respectiv, a unui redresor de înaltă tensiune.

Canalul de scanare verticală este, de asemenea, similar cu canalul tranzistorului. Funcțiile amplificatorului de putere sunt îndeplinite de etajul de ieșire al cadru (VKK).

Unitatea de alimentare constă dintr-un transformator de putere, două redresoare cu diode, filtre de netezire și asigură toate treptele circuitului cu tensiune constantă, cu tensiune alternativă pentru incandescența lămpii, cu excepția incandescenței kenotronului de înaltă tensiune și cu tensiune alternativă. tensiune pentru circuitul de protectie.

Bloc de înaltă frecvență

amplificator de inalta frecventa

Unitatea de înaltă frecvență (unitatea HF) a unui televizor modern constă din ambele selectoare (SK-M și SK-D), cu ajutorul cărora puteți primi programe din toate gamele de televiziune difuzate.

SK-M (PTK) primește de la antenă prin linia de alimentare și circuitele de intrare semnalele a două frecvențe purtătoare din domeniul undelor de măsurare, le amplifică și, folosind procesul de heterodinizare, le transformă în semnale de frecvențe intermediare inferioare. Unul dintre principalele avantaje ale recepției heterodine este că, indiferent de canalul selectat, IF-ul rămâne neschimbat, în timp ce calea de amplificare este simplificată.

SK-M (PTK) constă din circuite de intrare, un amplificator de înaltă frecvență, un oscilator local și un mixer. În conformitate cu sarcinile efectuate de selectoarele de canale, pot fi formulate două cerințe suplimentare: cel mai scăzut nivel posibil de zgomot intrinsec și cea mai mare atenuare posibilă a semnalelor oscilatorului local în dispozitivele de intrare ale selectorului. Prima cerință crește sensibilitatea televizorului, a doua - reduce efectul de penetrare al semnalelor oscilatorului local în antenă.

Circuitele de intrare selectoare, care au proprietăți rezonante, selectează semnalele necesare în banda de frecvență de 8 MHz din setul de semnale induse în antene și asigură, de asemenea, potrivirea liniei de alimentare cu intrarea UHF, la care semnalul maxim este transmis în acest link. Circuitele de intrare optime sunt transformatoarele rezonante step-up cu o impedanță de undă la frecvențele medii ale canalului egală cu 75 ohmi.

În plus, un transformator step-up reduce foarte mult posibilitatea de a transmite semnalele oscilatorului local către antenă, deoarece. pentru aceste semnale, este un pas în jos.

Tranzistorul UHF (Fig. 20) este asamblat conform unui circuit de bază comun, care asigură o amplificare suficientă frecvente inalte. O tensiune pozitivă + E este aplicată circuitului emițător prin rezistorul R 1. În circuitul de intrare, bobina L2, condensatorul C3, C5 și capacitatea de intrare a tranzistorului paralel cu acesta constituie un circuit rezonant care asigură o creștere de 1,5 ori a tensiunii. Circuitul de crestătură serial C 2 , L 1 este reglat la frecvenţe egale cu cele intermediare. Uneori există mai multe astfel de circuite în circuitul de intrare, care reduc pătrunderea semnalelor de interferență de la antenă la o frecvență egală cu IF-ul imaginii și sunetului.

Condensatorii C3, C5 asigură conectarea incompletă a circuitului de intrare la circuitul emițător al tranzistorului, ceea ce face posibilă reducerea efectului de șunt al acestui circuit asupra circuitului și formarea lățimii de bandă necesară a circuitului de intrare. Tensiunea AGC este aplicată circuitului de bază al tranzistorului prin rezistorul R4. Prin creșterea tensiunii pozitive la baza acestui tranzistor, acesta este oprit, ceea ce reduce câștigul UHF. Uneori se folosește polaritatea inversă a tensiunii AGC. Odată cu o creștere a tensiunii negative la baza lui V tr, curentul colectorului crește și căderea de tensiune pe rezistorul R 1 crește. Acest lucru duce la o scădere a tensiunii constante pe decalajul bază-emițător și la o scădere a câștigului. Metodele de mai sus de AGC au primit numele de AGC direct și, respectiv, invers (determinate de valorile rezistențelor și ale polarizării). Sarcina colectorului UHF constă dintr-un filtru trece-bandă cu dublă buclă L 3 , L 4 , al cărui răspuns în frecvență, ca și cel al lămpii UHF, are forma unei curbe cu dublu cocoaș, reglată la frecvențele purtătoare ale imaginii și sunetului. .

Convertor

Mixerul amestecă oscilațiile frecvenței oscilatorului local f g cu oscilațiile frecvențelor purtătoare ale semnalelor de imagine f n.s. și sunetului f n.sv. Printre multe combinații de frecvențe din circuitul rezonant de sarcină al convertorului, se formează frecvențe diferențiate:

F pr. de la \u003d f g - f n. de la \u003d 38,0 și F. stea \u003d f g - f n. ieșire = 31,5 MHz.

Convertorul tranzistorului (Fig. 21, a) este realizat conform unui circuit emițător comun, care reduce efectul de șuntare al filtrului trece-bandă UHF și face posibilă creșterea selectivității cascadei. Fig. 21c prezintă o diagramă a unui mixer autodin utilizat în televizoarele portabile cu un răspuns în frecvență similar cu Fig. 21b.

Aici, un semnal de la ieșirea UHF (L 3 C 3) este furnizat circuitului emițător C eb, care este adăugat în partea de diodă a tranzistorului cu semnalul de frecvență local al oscilatorului. Pentru invertor, circuitul L 1 C 4 C 1 este o capacitate care este conectată în paralel L 2. Oscilatorul local este realizat conform schemei capacitive în trei puncte. Colectorul prin C4 este conectat la circuitul L1C1, iar feedbackul de la colector la emițător este realizat prin capacitatea proprie a tranzistorului și un condensator suplimentar C2.

Canal de imagine

În amplificatoarele de semnal de imagine sunt utilizate pe scară largă circuitele rezonante, cu ajutorul cărora se formează caracteristici de amplitudine-frecvență, care determină în cele din urmă selectivitatea canalului. Circuitele rezonante sunt folosite nu numai ca sarcini în cascadă, ci și pentru a respinge interferența de la canalele adiacente și pentru a atenua propriile semnale de frecvențe intermediare.

amplificator IF

Amplificatorul de imagine cu frecvență intermediară (IFFI) are un efect decisiv asupra principalelor indicatori ai televizorului: sensibilitate, claritate, selectivitate, calitate a sunetului și sincronizare. După cum sa menționat deja, în televizoarele moderne cu un singur canal, semnalele de frecvență intermediară atât ale imaginii, cât și ale sunetului trec prin UPCH și sunt amplificate. În acest sens, UPCH ar trebui să aibă o bandă suficient de largă de frecvențe amplificate și, în același timp, să excludă posibilitatea influenței reciproce a acestor semnale unul asupra celuilalt. Pe baza numirii, este posibil să se formuleze cerințele pentru UPCHI:

asigurarea unui câștig suficient pentru a izola un semnal cu o amplitudine de 2 V în sarcina detectorului cu o bandă de frecvență amplificată de până la 5 MHz;

respingerea semnalelor de frecvențe intermediare ale imaginii și sunetului la niveluri de 0,5 și respectiv 0,1;

respingerea interferenței semnalelor adiacente la frecvențe de 30,0; 39,5; 41,0 MHz.

Pe baza cerințelor declarate, este posibil să se construiască răspunsul în frecvență al UPSI care îndeplinește aceste cerințe. (vezi fig.22)

Pentru o mai bună înțelegere, să clarificăm conceptele de sensibilitate, claritate și selectivitate, care determină în principal calitatea televizorului.

Sensibilitatea este legată de câștigul general al etapelor de la intrarea antenei la detector, care, în special, determină contrastul imaginii și calitatea sincronizării.

Claritatea imaginii, așa cum este cunoscut, este determinată de lățimea de bandă a semnalelor amplificate ale întregului canal video și, în special, UPCH, care este, de asemenea, asociat cu calitatea sunetului.

Selectivitatea afectează toate calitățile enumerate ale televizorului, deoarece. determină alegerea semnalelor utile pentru un canal dat. Pentru funcționarea corectă a detectorului video, amplificatorului video și kinescopului, amplitudinea semnalului la ieșirea UPCH ar trebui să fie de 4 V.

Să folosim Fig. 23 și să calculăm care ar trebui să fie câștigul UPCH, având în vedere că sensibilitatea televizoarelor variază de la (50 la 200 μV).

Conform formulei binecunoscute, câștigul total al unui set de dispozitive sau cascade este egal cu produsul câștigurilor acestor dispozitive sau cascade K total = K 1 K 2 ...K n .

Câștigul total al circuitelor de intrare, UHF și UPCH, ținând cont de amplitudinea necesară a semnalului de ieșire UPCH și de sensibilitatea televizorului, va fi:

K total \u003d 4 / (5010 6) \u003d 80000,

prin urmare, UPCHI reprezintă

K upchi \u003d K total / K in. de la K UHF \u003d 80000 / \u003d 2000.

PAFI constă de obicei din trei trepte de amplificatoare rezonante, în care selectivitatea și amplificarea necesare sunt asigurate de o combinație de circuite notch.

După cum sa menționat deja, răspunsul în frecvență asigură suprimarea interferenței canalelor adiacente în UPCH. Luați în considerare, folosind exemplul din Fig. 22, motivele apariției acestor interferențe. Frecvențele purtătoare ale emițătorilor de televiziune care formează rețeaua de televiziune a țării sunt selectate ținând cont de cerința de interferență reciprocă minimă. Cu toate acestea, frecvențele canalelor adiacente sunt atât de apropiate unele de altele încât marginile lor cad în soluția răspunsului în frecvență UHF. Deoarece frecvențele purtătoare ale canalelor adiacente sunt la o distanță de 1,5 MHz, interferența generată după interacțiunea purtătoarelor cu oscilatorul local va fi de asemenea la 1,5 MHz în afară de frecvențele intermediare în ambele direcții:

f p1 = 31,5 - 1,5 = 30,0 MHz; f p2 = 38,0 + 1,5 = 39,5 MHz.

Deoarece canalele din domeniul undelor de măsurare sunt distribuite neuniform (primul canal este de 1,5 MHz în afară de al doilea), există posibilitatea unei alte interferențe:

f p3 = f p4 + 1,5 = 41,0 MHz.

Practica arată că semnalele de interferență ar trebui să fie atenuate cu un factor de 100-200 în raport cu valorile maxime ale răspunsului în frecvență.

Să luăm în considerare mai detaliat formarea pantelor stânga și dreaptă a răspunsului în frecvență. Lățimea de bandă a semnalului video este situată între purtătorii de imagine și sunet. Regiunea componentelor de înaltă frecvență, care determină claritatea maximă a imaginii, este situată lângă purtătorul de sunet. Ca rezultat al interacțiunii purtătorilor cu oscilatorul local al blocului RF, răspunsul în frecvență al UPCH este reflexie în oglindă Răspunsul în frecvență prezentat în Fig.10. Ca urmare a acestui fapt, componentele HF ale semnalului video pe răspunsul în frecvență al UPCH sunt acum situate în stânga și numărul lor este determinat de abruptul pantei din stânga a răspunsului în frecvență.

Pentru captarea maximă a componentelor de înaltă frecvență ale semnalului video, panta trebuie să fie cât mai abruptă posibil (vezi Fig. 22). În același timp, pe aceeași pantă există o frecvență sonoră intermediară, care este respinsă la un nivel de 0,1 din răspunsul în frecvență maximă. Segmentul curbei din regiunea sunetului IF de 31,5 MHz trebuie să fie plat și paralel cu axa frecvenței, cu o lățime egală cu banda de sunet P. În caz contrar, apare așa-numitul efect discriminator (bare negre pe ecran în timp cu sunetul). Figura 25 prezintă cauzele efectului discriminator.

Pe panta dreaptă a răspunsului în frecvență, există o frecvență intermediară a imaginii f pr.iz, în regiunea căreia sunt concentrate componentele de joasă frecvență ale semnalului video. În legătură cu suprimarea parțială a benzii laterale inferioare a semnalului video, apar distorsiuni inevitabile, cauzate de un exces de componente de joasă frecvență în regiunea f nes.iz. Energia LF este de două ori mai mare decât a celorlalte componente ale semnalului video. Pentru a elimina aceste distorsiuni, răspunsul în frecvență al imaginii IF este respins la un nivel de 0,5 din valoarea maximă a răspunsului în frecvență, iar panta dreaptă a răspunsului în frecvență ar trebui să fie cât mai plată posibil.

Un exemplu de UPCH în trei etape este prezentat în Fig. 26. Amplificatorul are patru filtre trece-bandă cu două circuite, dintre care trei sunt conectate printr-o capacitate și unul în etapa ulterioară printr-o inductanță. Datorită utilizării tranzistoarelor de siliciu cu capacitate inversă scăzută, nu este nevoie să neutralizați feedback-ul.

Pentru a reduce diafonia, toate filtrele de frecvență de interferență sunt plasate la intrarea amplificatorului (în FSS). Unul dintre ele este un filtru compensator. Al doilea circuit al filtrelor trece-bandă la intrarea și la ieșirea etajului de mijloc au un divizor capacitiv. În ultima etapă a amplificatorului, cuplarea inductivă între circuitele de filtrare împiedică armonicile FI să intre în ieșirea amplificatorului.

În cascadele televizoarelor UPCH din generațiile II și III, pantele răspunsului în frecvență sunt formate din filtre în formă de T, M și punte diferențială Fig.27. În UPCH cu tranzistori, răspunsul în frecvență este format folosind un filtru de selecție concentrat (FSS), prezentat în Fig. 28

detector video

Semnalul de ieșire al UCHI este transmis la intrarea detectorului video. În majoritatea circuitelor TV, detectorul video îndeplinește 2 sarcini: selectează anvelopa semnalului de imagine și selectează diferența de frecvență pentru canalul de sunet. Ca detector video, se folosesc de obicei redresoare cu semi-undă bazate pe diode punctiforme cu germaniu (Fig. 29). Esența funcționării unui detector de diodă este că dioda transformă oscilațiile de amplitudine ale semnalului RF de intrare într-o tensiune pulsatorie unilaterală, care este apoi netezită datorită prezenței unui condensator. În rezistorul de sarcină, este alocat un plic din această tensiune - un semnal de televiziune complet. Procesul de izolare a PTS este prezentat în Fig. 29b.

Amplificator video (VU)

VU (Fig. 30) servește la amplificarea PTS detectată la nivelul necesar pentru a controla fasciculul de electroni al kinescopului. În plus, VU îndeplinește o serie de alte funcții: generează o tensiune de control pentru circuitele AGC, ajustează contrastul imaginii și servește ca sursă de tensiune în impulsuri pentru a controla canalul de sincronizare. Pentru modularea normală a fasciculului kinescop, este necesar să existe un semnal video cu o oscilație de aproximativ 40 V. În cazul detectării liniare, amplitudinea semnalului de imagine furnizat de la sarcina detectorului la intrarea RF ar trebui să fie » 2 V. Rezultă că K U VU ar trebui să fie egal cu 20. Banda de frecvență, ocupată de amplificatorul video este de la 0 la 5,5 MHz. raspuns in frecventa UV ar trebui să aibă forma prezentată în Fig. 30, b. O oarecare creștere a câștigului în regiunea de 5 MHz (cu 20 - 30%) este utilă, deoarece. aceasta crește claritatea imaginii.

Control automat al câștigului (AGC)

Puterea semnalului la intrarea TV variază în funcție de canalul de operare și de condițiile de propagare a undelor radio. Cu ajutorul AGC, amplitudinea semnalului din canalul de imagine este menținută constantă atunci când nivelul acestuia fluctuează la intrarea televizorului. Tensiunea AGC, a cărei valoare este proporțională cu nivelul semnalului de intrare, este aplicată etapelor UHF și UPCH. Odată cu creșterea nivelului semnalului de intrare, câștigul acestor trepte sub acțiunea tensiunii AGC scade, iar cu o scădere crește. Aceasta asigură constanța amplitudinii semnalelor aplicate detectorului. operatie normala AGC menține contrastul constant al imaginii și stabilitatea sincronizării.

Televizoarele moderne folosesc un circuit AGC cheie care utilizează impulsuri de sincronizare ca semnal de control.

Circuitul tranzistorului AGC (Fig. 31) este format din 2 tranzistoare V 1, V 2, care îndeplinesc funcțiile de amplificatoare de curent continuu (UCA) și, respectiv, o etapă cheie (CC). În intervalul dintre impulsul de ceas, circuitul colector V2 este scurtcircuitat la masă prin VD2 deschis și înfășurările TVS. Când impulsul de sincronizare orizontal și impulsul de retragere al baleiajului V D2 coincid în timp, impulsul de retragere pozitiv este blocat și impulsul de sincronizare, rectificat de VD1, încarcă C1. Cantitatea de încărcare C 1 este direct proporțională cu amplitudinea impulsului de sincronizare și, prin urmare, cu nivelul semnalului la intrarea televizorului. Valoarea tensiunii de încărcare C 1 determină valoarea curentului de colector VT1 și a tensiunii AGC. Cu cât este mai mare sarcina C1, cu atât este mai mare curentul colectorului V1, cu atât tensiunea AGC pozitivă este mai mică. Pe condensatorul de încărcare se formează o tensiune pozitivă cu 1 impulsuri de sincronizare orizontală PRT.

Control automat al frecvenței oscilatorului local (ALFO)

Calitatea ridicată a imaginii și a sunetului depinde în mare măsură de funcționarea precisă și stabilă a oscilatorului local. O astfel de muncă este asigurată de sistemul APCG. Răspunzând la abaterile de frecvență a oscilatorului local de la normă. Luați în considerare diagrama bloc a APCG (Fig. 32)

Motivele funcționării instabile a oscilatorului local pot fi o modificare a tensiunii rețelei, încălzirea pieselor în timpul funcționării și altele. Funcționarea sistemului APCG se bazează pe conversia defazărilor care apar atunci când frecvența oscilatorului local deviază într-o tensiune care controlează restabilirea acestei frecvențe folosind un varicap.

Circuitul APCG constă dintr-un discriminator de fază și un UPT. Elementul de control - varicap - este conectat în paralel cu circuitul oscilator local. Când se modifică mărimea tensiunii de control aplicată varicapului, capacitatea acestuia și frecvența oscilatorului local se modifică.

Canal de sunet

Amplificator de sunet cu frecvență intermediară (UPCHZ)

După cum sa menționat, transmisia sunetului în emisiunile de televiziune se realizează prin modularea în frecvență a oscilațiilor frecvenței purtătoare. Canalul audio folosește diagrame bloc unificate pentru conversia și extragerea semnalelor audio. Unele dintre diferențele sale non-principale sunt determinate de clasa și modelul televizorului.

Semnale ale diferenței (a doua IF) de frecvență a sunetului se formează în VD ca rezultat al interacțiunii frecvențelor intermediare ale imaginii și sunetului.

f etc din. sv \u003d f pr. de la f pr. sv \u003d 38,0 31,5 \u003d 6,5 MHz.

Amplificatorul de sunet cu frecvență intermediară (UPCHZ) selectează diferența de semnale de frecvență sonoră f rch.sv = 6,5 MHz le amplifică și le limitează și le transmite la detectorul de frecvență. UPCHZ este realizat conform schemei unui amplificator rezonant în cascadă cu două-trei cu includerea unui circuit de selecție selectivă la intrare, reglat la f = 6,5 MHz. Modulația de frecvență constă în faptul că sub acţiunea unui semnal sonor (sau a oricărui alt semnal) se modifică frecvenţa oscilaţiei purtătorului. Când frecvența de modulație (tonul sunetului) se modifică, rata de modificare a frecvenței purtătoare se schimbă în consecință.

Schimbarea volumului sunetului mărește domeniul de frecvență purtătoare (abaterea maximă a frecvenței purtătoare de la valoarea medie). Gama de frecvență purtătoare care corespunde celui mai puternic sunet este de obicei de 75 kHz (150 kHz). Cu toate acestea, lățimea de bandă UPCH este aleasă să fie de 300 kHz. Îngustarea benzii duce la apariția unei modulări suplimentare de amplitudine a purtătorului de sunet.

Ca UPCHZ se aplică circuit integrat furnizarea munca eficienta detector de frecventa.

detector de frecventa

Fig.33Fig.34

În detectorul din Fig. 34, sarcina este combinată într-un singur R3. Un astfel de circuit este asimetric, iar principiul funcționării acestuia este similar.

Amplificator de semnal audio

Amplificatorul de joasă frecvență (ULF) este conceput pentru a amplifica semnalele de frecvență audio la un nivel care asigură un sunet normal al difuzorului. ULF și constă din două sau trei trepte asamblate pe tranzistoare sau microcircuite. Etapa de ieșire îndeplinește funcțiile unui amplificator de putere. Circuitele ULF sunt foarte diverse, dar toate sunt unite de cerințe comune de calitate.

Câștigul K arată raportul dintre tensiunea de ieșire și intrarea K = U out / U in și într-un amplificator cu mai multe trepte K total = K 1 K 2 K 3 ..... K n.

Puterea de ieșire caracterizează puterea curentului de joasă frecvență în rezistența de sarcină de ieșire a amplificatorului - difuzor.

Rezistențele de intrare și de ieșire sunt parametri importanti amplificator. În special pe tranzistori, unde problemele de potrivire a acestor rezistențe sunt de o importanță capitală pentru transmiterea puterii semnalului necesară.

Gama de frecvențe indică capacitatea amplificatorului de a transmite într-o formă nedistorsionată un set de frecvențe necesare.

distorsiuni de frecventa. Cu cât este mai larg gama de frecvențe de oscilație care sunt în mod normal amplificate de amplificator, cu atât mai puțină distorsiune. Un amplificator ideal ar trebui, în intervalul de frecvență pentru care este proiectat, să le amplifice în mod egal. În practică, fiecare amplificator amplifică vibrațiile de diferite frecvențe în mod diferit, drept urmare raportul dintre sunete de diferite frecvențe este încălcat. Un indicator al distorsiunii de frecvență este răspunsul în frecvență al amplificatorului. Cauza distorsiunii de frecvență este prezența capacităților și inductanțelor în amplificator, a căror rezistență depinde de frecvență. Distorsiunea de frecvență apare și în difuzor, iar în acesta par mult mai puternice. Prin urmare, uneori este util să introduceți distorsiuni de frecvență definite în mod deliberat în amplificator pentru a corecta distorsiunile în difuzor.

De regulă, circuitele amplificatoare audio de televiziune sunt echipate cu corectoare de ton (comenzi de ton) care vă permit să eliminați aceste defecte ale difuzorului.

Distorsiunile neliniare distorsionează forma semnalelor, generând astfel armonici ale oscilațiilor. La ieșirea unui astfel de amplificator, oscilațiile devin mai complexe, deoarece. li se adaugă o serie de oscilații sinusoidale simple, care nu se aflau la intrarea amplificatorului. Ele se manifestă prin faptul că sunetul devine răgușit, zdrăngănit. Cauzele distorsiunii neliniare în amplificator sunt: caracteristicile neliniare ale dispozitivelor electronice. De asemenea, în difuzoare sunt create distorsiuni neliniare semnificative. Pentru a evalua distorsiunea neliniară se folosește coeficientul de distorsiune neliniară, arătând ce% din toate armonicile inutile create de amplificatorul însuși, în raport cu oscilația principală. Cu un coeficient de distorsiune neliniară > 10%, răgușeala sonoră și zdârâitul strică impresia transmisiilor artistice, iar când depășește 20% distorsiunea, acestea devin inacceptabile.

Prezența rezistențelor reactive în dispozitivul de amplificare duce la apariția distorsiunilor de fază, dar organul auzului uman nu le simte.

Canal de sincronizare

Selector de amplitudine (AC)

Pentru funcționarea corectă a generatoarelor de baleiaj, emițătorul trimite impulsuri de sincronizare orizontală și verticală în spațiu ca parte a unui semnal complet de televiziune. Inițial, aceste impulsuri de sincronizare sunt separate de restul componentelor PTS, împărțite în impulsuri orizontale și verticale și trimise la generatoarele de baleiaj. Operațiile enumerate determină și structura canalului de sincronizare. Pentru a îmbunătăți imunitatea la zgomot în circuitele de sincronizare orizontală, un circuit pentru reglarea automată a frecvenței și fazei generatorului de linie (AFC și F), care este conectat direct în fața generatorului, este utilizat pe scară largă.

AU extrage un amestec de sincronizare din PTS, constând dintr-o combinație de impulsuri de sincronizare orizontale și verticale. Impulsurile de sincronizare ocupă un nivel deasupra impulsurilor de stingere (vezi Fig. 10), ceea ce simplifică foarte mult tehnica de selecție.

Figura 35 prezintă o diagramă schematică a AU și grafice care explică funcționarea acestuia. Conform principiului de funcționare, AU este un amplificator rezistiv care funcționează în modul de limitare. Circuitul care conectează difuzoarele cu amplificatorul video include un condensator de tranziție C p și un circuit de suprimare a interferențelor R pp C pp., care slăbește efectul zgomotului de impuls scurt asupra difuzorului. Printre principalele dezavantaje ale Ac este susceptibilitatea acestuia la acțiunea zgomotului de impuls. Dacă interferența apare în pauza dintre impulsurile de sincronizare și amplitudinea acesteia este suficient de mare, atunci va ieși în evidență la ieșirea difuzorului și poate fi percepută de generator ca un impuls de sincronizare.

Documente similare

Elementele fundamentale ale construirii unui televizor color. Sisteme TV color și alb-negru compatibile. Sistemul PAL și caracteristicile acestuia. Caracteristicile sistemului SEKAM (Franța, URSS). Răspunsul în frecvență al căii de amplificare a încălzirii centrale. Semnale de explozie de culoare.

rezumat, adăugat 13.01.2009

Elementele principale ale SKTV: antene și amplificatoare de televiziune de recepție, stații de cap, convertoare. Structura sistemului televiziune prin cablu, cerințe pentru scheme. Principalele metode de informare părere. Distribuția de frecvență a semnalelor.

rezumat, adăugat 18.03.2011

Principiul de funcționare al scanerului TV. schema circuitului modul de scanare verticală și orizontală. Descrierea proiectării dispozitivului, depanare și reparare. Reglarea și controlul după reparație. Siguranta si igiena industriala.

lucrare de termen, adăugată 01.10.2013

Considerarea diagramei bloc a unui televizor de uz casnic: caracteristicile blocurilor de canale radio și scanărilor. Proiectarea unui generator de baleiaj de timp cu noduri specificate. Calculul etapei de ieșire, bloc de înaltă tensiune, înfășurare cu filament a ansamblurilor de combustibil și circuit de focalizare.

lucrare de termen, adăugată 30.08.2011

Scopul și dispozitivul receptorului de televiziune cu imagini color LG. Noduri pentru comutarea semnalelor, controlul modurilor de funcționare ale televizorului, procesarea semnalului. Configurarea și reglarea televizorului LG, principalele defecțiuni și metode de eliminare a acestora.

lucrare de termen, adăugată 18.05.2013

dispozitive de declanșare precum elemente functionale sisteme digitale: stări stabile de echilibru electric ale declanșatorilor bistabili și multistabili. Diagrame structurale și clasificarea dispozitivelor, sarcinile și viteza elementelor logice.

rezumat, adăugat 06.12.2009

Istoria invenției televiziunii - una dintre cele mai mari invenții tehnice ale secolului al XX-lea. Principii de transmitere a imaginilor la distanță prin mijloace electronice radio. Copii de muzeu ale televizoarelor. Schema bloc generalizată a unui sistem de televiziune.

prezentare, adaugat 12.11.2014

Construcția cascadelor de ieșire și pre-ieșire ale generatorului de baleiaj. Alegerea elementului de bază a nodurilor dezvoltate. Schema scanerului. Sincronizarea generatorului de cadre. Tensiuni de forma necesară pentru funcționarea dispozitivului de convergență dinamică a fasciculelor.

lucrare de termen, adăugată 30.08.2011

Concepte de bază și principii de utilizare a cardurilor. Metode de identificare a cardurilor de plastic. Caracteristicile dispozitivului cu carduri inteligente. Aplicarea criptografiei pentru carduri cu bandă magnetică. Dispozitive de servicii de plată electronică. Standarde de calcul.

rezumat, adăugat 05.12.2004

Istoria dezvoltării televiziunii. Clasificare TV. Proprietăți funcționale și de consum. Numărul de programe. Caracteristici optice și raster, teletext. Evaluarea produsului prin parametri. Caracterizarea rezultatelor consumului.