Imagen de televisión

Señal analógica. Luz. Ojo humano. Modulación. Transmisión en blanco y negro, color. Vector de crominancia. Equipos. Sistemas de recepción. Sintonizador. Bandas de frecuencia. Tubo. Etapa de sincronismos. PAL (Programmable Array Logic)

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TEMA 5 PRINCIPIOS BÁSICOS DE TV.

El objetivos de los sistemas de transmisión d televisión es convertir una señal real de tres dimensiones en una señal eléctrica unidimensional que se transmite por el medio de transmisión para que el equipo receptor, una vez recibida la señal, sea capaz de reproducir con fidelidad la imagen captada por la cámara de TV del emisor. La señal captada por la cámara de TV no puede utilizarse directamente para su transmisión , siendo necesaria la modulación de esta señal modulación de esta señal. Mediante al modulación se adecua la señal original de video y audio al medio de transmisión, además de permitir la emisión en una frecuencia de terminada, lo que facilita la multiplexación de la información de diferentes canales en la misma bada de frecuencia destinada a la difusión de los servicios de TV.

Principios fundamentales de la luz

Los sistemas de transmisión de la señal de televisión convierten una imagen real d tres dimensiones en una señal eléctrica de una dimensión. Esta señal una vez transmitida por el medio de transmisión y recibida por el equipo receptor, se convierte en una imagen en la pantalla del receptor de televisión que debe reproducir con fidelidad la imagen captada por la cámara de televisión del equipo emisor. Los sistemas de televisión se aprovechan de las limitaciones del ojo humano y de las características de la luz para reducir la información que realmente se transmiten.

La luz

La luz, desde un punto de vista físico, es un conjunto de radiaciones electromagnéticas, el principal parámetro que define a la luz es su longitud de onda. La luz se propaga por el espacio a una velocidad de 300000 km/s. El ojo humano no es capaz de interpretar todas las radiaciones electromagnéticas que recibe , ya que solo puede captar un estrecho margen, el margen de longitud de onda que el ojo humano puede ver es el denominado espectro visible, y tiene como limites los infrarrojos y los ultravioletas. El ojo humano tiene dos formas de captar el conjunto de radiaciones que forma la luz:

De forma directa:

De forma directa es a través de una fuente luminosa.

De forma indirecta:

De forma indirecta es a través de la reflexión de la luz sobre los objetos.

El ojo humano es capaz de percibir de forma directa la luz emitida por una fuente de luz. Lógicamente, en función de las longitudes de onda que es capaz de emitir la fuente luminosa, el color percibido por el ojo humano es diferente. Se pueden diferenciar dos tipos de fuentes de luz:

Fuente monocromática:

Solo hay una longitud de onda que determina el color.

Fuente policromática:

Emiten mas de una longitud de onda.

El color.

Los colores puros están formador por ondas electromagnéticas con una radiación monocromática,, formada por una única longitud de onda. La luz blanca es la suma de todos los colores, si incidimos una luz blanca sobre un prisma permite comprobar la descomposición de esta luz en sus distintos componentes. El ojo humano percibe las radiaciones que un cuerpo no es capaz de absorber y lo refleja.

Atributos de la luz

Características:

Tinte:

Indica el color de una imagen, el tinte viene determinado por la longitud de onda que forman el color.

Saturación:

Indica la cantidad de color que esta diluido junto con el blanco, la saturación define la pureza del color.

Luminancia:

Indica la cantidad de luz del color, es decir, la cantidad de energía luminosa percibida

El ojo humano

Partes del ojo humano:

Iris circular:

Es el encargado de regular la apertura de la pupila, ajustándose automáticamente a la intensidad de luz que incide.

Cristalino:

Se comporta como una lente que variando su curvatura, permite enfocar la imagen en la retina.

Retina:

Es la superficie sobre la que se enfoca la imagen recibida.

La retina dispone de dos tipos de células nerviosas:

Los conos:

Son sensibles al color y son de tres tipos diferentes en función de la máxima sensibilidad que estos tienen a los colores rojo, verde y azul.

Los bastones:

Son sensibles a la luminosidad

Características del ojo humano.

Determinan las propiedades de los sistemas de transmisión utilizados en TV. Características:

Sensibilidad relativa del ojo humano:

La sensibilidad del ojo varia en función de la longitud de onda recibido, en consecuencia determinados colores se perciben mas luminosos que otros en las mismas condiciones ambientales.

Integración de la visión de un espectro policromático:

El ojo humano integra la información de las radiaciones recibidas.

Resolución espacial.

A cierta distancia el ojo humano no es capaz de diferenciar dos fuentes luminosas si estas están suficientemente juntas, a cierta distancia el ojo humano confunde dos colores cuando esta muy juntos o visualiza una línea continua cuando observa puntos muy cercanos.

Persistencia del ojo humano.

Si el ojo humano es iluminado por una fuente puntual de luz, cuando esta desaparece el ojo sigue teniendo sensación luminosa. El tiempo de persistencia del ojo humano es de cincuenta milisegundos.

Consecuencias en la TV de las características del ojo humano

Características que debe reunir un sistema de televisión:

  • El ojo humano es mas sensible a los detalles fino de luminosidad que a los de color, esto provoca que en una transmisión en color se debe enviar mas información de luminancia que de color

  • En condiciones de iluminación baja, el ojo es mas sensible a la luminosidad que al color de la imagen..

  • Las fibras nerviosas de la retina que captan la información de color son mas sensibles a los colores azul, vede y rojo

  • Es suficiente tener la información de ciertos puntos de la pantalla , ya que el ojo lo integra como si fuera una imagen continua.

  • Es suficiente con enviar una imagen fija detrás de otra para que el ojo humano interprete movimiento continuo.

Mezcla de colores

Todos los colores se pueden generar mediante la mezcla de las cantidades apropiadas de los colores primarios rojo, verde y azul. La mezcla que se utiliza en la tele se denomina mezcla aditiva. Otra técnica que se utiliza es la denominada mezcla yuxtaposición, que consiste en aproximar a cierta distancia no se diferencian los colores. Cada uno de los puntos que forman la triada se excita de forma independiente, por el haz de electrones procedente de un cañón.

Modulación

El principal objetivo de la modulación es adecuar la señal de información que se desea transmitir. La modulación también permite transmitir una información del mismo tipo. Durante la modulación se pueden asignar frecuencias diferentes a cada comunicación. En la modulación intervienen tres tipos de señales

SEÑAL MODULADOORA: Es la señal de información.

SEÑAL PORTADORA: Sobre la que se lleva la información de la señal moduladora.

SEÑAL MODULADA: Es la señal resultante del proceso de modulación.

Las modulaciones de onda continua se realizan variando uno de los parámetros de una señal portadora, los parámetros que podemos variar de la señal portadora son su amplitud, su frecuencia y su fase.

Hay tres tipos posibles de modulación:

Modulación en amplitud, modulación en frecuencia y modulación en fase.

Modulación en amplitud.

La amplitud de la señal portador varia de acuerdo con el nivel instantáneo de la señal de información. Al realizar la modulación en amplitud, la señal portadora desplaza la información a la banda de radiofrecuencia, situando la información modulada a ambos lados de la señal portadora. Si modulamos en amplitud una señal con espectro continuo, el espectro resultante tiene des bandas la superior y la inferior a esta modulación se le denomina modulación en doble banda lateral.

Inconvenientes de la modulación AM:

La potencia contenida en una señal de doble banda lateral es la suma de las potencias contenidas en la portadora y en las dos bandas laterales. Debido a que la portadora no contiene información , gran parte de la potencia utilizada se malgasta, siendo su rendimiento muy bajo, es muy vulnerable a cualquier interferencia producida por señales parásitas, el ancho de banda de la señal de radiofrecuencia es el doble de la señal en banda base. Al no tener la portadora información se suprime durante el proceso de modulación, a este tipo de modulación se le denomina modulación AM doble banda lateral con portadora suprimida, para aprovechar mejor la banda de frecuencias se elimina una de las bandas laterales por que la información que contienen esta repetida, a este tipo de modulación se le denomina modulación en banda lateral única, esta es muy dificultosa para conseguir en la practica por que necesita una serie de filtros muy específicos. Con lo cual lo que se utiliza en la practica es la modulación de banda lateral vestigial, donde no se elimina completamente una de las bandas, transmitiéndose parte de ella.

Modulación en frecuencia.

En la modulación en frecuencia el nivel instantánea de la señal de información.

Las ventajas de la modulación en FM es:

  • Es mas inmune a las interferencias, a las variaciones de amplitud por que la información no esta contenida en la amplitud de la señal portadora sino en su frecuencia. La señal de radiofrecuencia resultante en una modulación en FM ocupa mayor ancho de banda que su equivalente en AM.

Modulación en fase.

En la modulación de fase de la onda sinusoidal de portadora varia de acuerdo con el nivel instantáneo de la señal de información, la amplitud y la frecuencia de la señal potadora se mantienen, pero la fase de esta señal varia en función del nivel de tensión de la información que se desea transmitir.

Demodulacion.

La demodulacion es el proceso inverso a la modulación, es la que a partir de la señal modulada se obtiene la información en banda base original , es la parte fundamental de cualquier receptor.

'Imagen de televisión'

El amplificador de radiofrecuencia se encarga de amplificar la señal captada por la antena y elimina lo que sobre del canal adyacente.

El detector se encarga de demodular la señal.

El amplificador de potencia es un amplificador que sirve para adecuar el nivel de salida del detector a la etapa final del receptor.

El receptor sintonizado

Los receptores sintonizados son aquellos receptores en los que puedo elegir el canal que deseo recibir. Su función es demodular la señal procedente de un canal de radiofrecuencia. Este filtro requiere un factor de calidad muy elevado, por lo que en la practicas no se utiliza

El receptor heterodino

El receptor heterodino coge la señal deseada y lo pasa a FI que es siempre la misma

TEMA 6 SISTEMAS DE TRANSMISIÓN EN BLANCO Y NEGRO

Los sistemas de televisión en blanco y negro se basan en la captación de la cámara de televisión del emisor de la señal de luminancia de cada una de las imágenes. Esta señal de luminancia se traduce en una señal eléctrica con las características adecuadas para poder se trasmitida por el medio de transmisión, hasta el recepto, en el receptor, una vez recuperada la señal de luminancia original, el tubo de imagen se encarga de reproducir la imagen original explorada por la cámara de televisión.

Características básicas de los sistemas de transmisión de televisión

En España el sistema de color que se utiliza es el PAL, la norma G.

Características de la norma G:

  • El número de líneas de exploración de una imagen de televisión son 625

  • El número de imágenes transmitidas por segundo son 25

  • El ancho de banda de video utilizado es de 5 Mhz

  • El ancho de banda vestigial es de 0.75 Mhz

  • La frecuencia portadora de sonido relativa a la portador de video es de 5.5 Mhz

  • El ancho de banda asignando a un canal de televisión es de 8 Mhz

  • Se utiliza un sistema de exploración entrelazado 2:1

Sistema de transmisión secuencial

En las televisiones se realiza la transmisión de forma secuencial convirtiendo una imagen de tres dimensiones en una imagen en dos dimensiones. La exploración de una imagen se realiza mediante cámaras de televisión que contiene un tubo que realiza la lectura de la imagen mediante varias pasadas del haz muy próximas, esta es la señal de luminancia.

Sistema de exploración entrelazado.

Para que esta sensación de movimiento sea continua, el numero de imágenes transmitidas debe ser suficiente para que el ojo humano las integre, el numero de imágenes enviadas en el sistema PAL de televisiones es de 25 imágenes por segundo.

Señal de luminancia.

La señal de luminancia que capta una persona de una imagen real viene determinada por la relación de los colores primarios que la componen. Esta relación es de la forma:

Y=0.3R+0.59G+0.11B

Esta relación, conocida como ley de Grassmann, permite identificar la correspondencia entre la información de color de la imagen y su contenido de luminancia

Señal eléctrica de luminancia

La parte frontal del tubo de imagen es una pantalla de cristal transparente cuya superficie interior esta recubierta por un material luminiscente, en el cuello del tubo de imagen va situado un cañón electrónico que inyecta un fino haz de electrones que al impactar sobre la pantalla, incide en el material luminiscente, emitiendo energía en forma de luz, el nivel máximo corresponde al blanco y el mínimo al negro

Retornos.

Cuando el cañón eléctrico finaliza la exploración de una línea debe retroceder rápidamente al inicio de la línea siguiente para continuar con el proceso, esta acción recibe el nombre de retorno de línea. Igualmente cuando el cañón se encuentra en la parte inferior de la pantalla, debe volver rápidamente a la parte superior para iniciar la exploración del campo siguiente, este proceso recibe el nombre de retorno de campo o retorno de cuadro.

Ancho de banda de la señal de video

El número de exploración de una imagen es de 625 líneas, se transmiten 25 imágenes por segundo y la relación de aspecto de la imagen es 4/3. La relaciona de aspecto determina las dimensiones físicas de la pantalla de televisión, ya que establece la relación entre la anchura y la altura de la imagen. El margen de frecuencias de la señal de video transmitido viene establecido por la imagen y que su valor es aproximadamente de 6.5 Mhz aunque en la practica se lleva a 5 Mhz, por que son imágenes que casi nunca se suelen producir.

Modulación de la señal de video.

Para transmitir la señal de video se utiliza la modulación en amplitud, por que utiliza menos ancho de banda que otras modulaciones la causa por la que se quiere disminuir el ancho de banda es por que cuanto menor se este, mayor es el numero de canales que pueden ser asignados en la banda de televisión comercial. La señal en banda base de televisión, tal y como hemos visto, está formada por la señal de video y la señal de sincronismo, la señal de video compuesta admite dos tipos de modulaciones:

Modulación positiva:

El nivel máximo corresponde al blanco y el mínimo al negro

Modulación negativa:

El nivel máximo corresponde al negro y el mínimo al blanco

Transmisión de la señal de sonido

La señal de audio se modula en FM independientemente de la señal de video se utiliza por que tiene mayor calidad y ocupa muy poco ancho de banda, la señal de sonido se modula a 5.5 Mhz por encima de la portadora de video.

Diagrama de bloques de un emisor de TV en blanco y negro

'Imagen de televisión'

Los bloques básicos son:

Amplificador de video, sumador de video y sincronismos, modulador AM, Amplificador RF de video y señal de audio.

Diagrama de bloques de un receptor de TV en blanco y negro.

'Imagen de televisión'

El sintonizador:

Es el encargado de recibir la señal de televisión que proviene de la antena, amplificarla y convertirla en una señal de frecuencia intermedia, y hace el primer filtrado.

El amplificador de FI:

Se encarga de la correcta amplificación de la señal de TV y rechaza los canales adyacentes

CAG:

Equilibra las amplitudes a la salida del amplificador de video del canal de FI.

El detector:

Convierte la señal de FI en banda base de video.

El amplificador de video:

Se encarga de amplificar la señal de video detectada para aplicarla al tubo de rayos catódicos.

Demodulacion de audio:

Difiere según el sistema utilizado, siempre es necesario haber recuperado la portadora y realizar la demodulación.

Procesado de sincronismos:

Se encarga de recuperar los sincronismos presentes en la señal de video detectada.

TEMA 7 SISTEMAS DE TRANSMISIÓN EN COLOR

Los sistemas de televisión en color se basan en al captación por parte de la cámara de TV de los colores primarios de la imagen, esto le aplica al tubo de imagen.

Principios de funcionamiento de la TV color

Las características principales que lo definen son: la luminancia, saturación y matriz.

Colores primarios

La cámara de televisión en color descompone la imagen en los tres colores primarios mediante dos tipos de espejos:

Espejos de plata:

Solo dejan pasar el color

Espejos dicroicos:

Reflejan un solo color

Matriz y saturación

La información de color de una imagen recibe el nombre de crominancia o croma y depende del matriz y de la saturación

Luminosidad

La luminosidad se puede hacer con una combinación llamada ley de Grassmann y la formula es la siguiente:

Y= 0.3R+0.59G+0.11B

La ley de Grassmann identifica la relación entre la información de color de la imagen y su contenido de luminancia.

Sistemas de transmisión en color

Cuando se manda la información para las televisiones de color también se manda para las televisiones de blanco y negro, por que si no seria inservibles.

Se plantean tres posibilidades para la transmisión de una señal en color

  • Enviara la información de los tres colores primarios

Esta posibilidad no se utiliza por que no se manda la luminancia y las televisiones en blanco y negro no pueden de modularlo

  • Transmitir la luminancia y la información y dos colores primarios:

Con esta estrategia se mantiene la compatibilidad con los receptores en blanco y negro, e ignora las demás señales, y la podemos enviar por que las televisiones en blanco y negro ignoran las demás señales, ya que con la ley de Grassmann se puede recuperar. El problema que surge en este sistema es que en las transmisiones en blanco y negro, también se transmite información de la señal d color, cuando no debería por ser una transmisión en blanco y negro.

  • Transmitir la luminancia y la señales diferencia R-I y B-I:

De esta forma se mantiene la compatibilidad con los receptores en blanco y negro durante un transmisión en color, esta señal se recupera en el receptor mediante un circuito matriz.

La que se utiliza en la transmisión de la señal de televisión comercial es la tercera.

Transmisión de la información de color.

Las señales diferencia de color elegidas en el sistema PAL son las señales R-Y y B-Y. Estas dos señales se eligen por que son las de mayor amplitud.

Modulación en cuadratura.

La modulación en cuadratura consiste en la modulación de una única señal portador variando dos de sus parámetros, en este caso la amplitud y la fase, para que la señal de crominancia no moleste a la señal de luminancia, la frecuencia de la señal subportadora de color tiene que se de 4.43361875

Transmisión de la luminancia.

Mediante una matriz se obtiene la señal Y a partir de las componentes R,G,B.

La señal de video compuesta de color.

La señal de salida del modulador de cuadratura proporciona la señal de crominancia, que se caracteriza por ser una señal de frecuencia 4.43

El vector de crominancia.

Todas las señales que varían en amplitud y en fase admiten una representación vectorial, la señal de salida del modulador se puede representa por un vector que varia en amplitud, cuando el vector de croma tiene amplitud máxima indica que el color esta totalmente saturado, mientras que una señal de croma de amplitud mínima indica que se trata de un color desaturado

Señal de sincronismo de color.

La señal de croma se debe modular a una frecuencia muy precisa y, además, la señal subportadora de color no se envía al receptor, ya que se suprime durante la modulación en cuadratura. La señal de sincronismos de color, contiene aproximadamente 10 ciclos , se denomina burst o salva.

Problemas de los sistemas de transmisión de color.

La señal de croma envía al receptor la información del matiz y de la saturación de la imagen. La información de la saturación no plantea problemas durante la transmisión , ya que pequeñas variaciones de amplitud de la señal de crominancia se traduce en la imagen en pequeñas variaciones de saturación del color, que el ojo no es capaz de diferenciar. Pero pequeñas variaciones del tinte o matiz de color, que el ojo humano si que es capaz de percibir y resultan molestas.

Corrección de los errores de fase en el sistema PAL

Para corregir el error producido por un desplazamiento de fase de la señal de croma durante la transmisión , el sistema PAL modula la señal de croma cambiando alternativamente la fase de la portadora de la señal V en cada línea. Al corregir el error de la fase del sistema PAL introduce un error de saturación, pero el ojo humano no es tan sensible a los cambios.

El receptor PAL

Las principales diferencias entre un receptor de televisión en blanco y negro y un televisor en color se encuentran a partir del detector de video.

'Imagen de televisión'

La salida del detector de video se separa para recuperar por un lado la señal de luminancia y la señal de crominancia.

La señal de luminancia se somete a un proceso de amplificación que permite adecuar al señal al nivel necesario para que el circuito matriz pueda utilizarla

La señal de crominancia, además de amplificarse, se somete a un proceso de descodificación y demodulación PAL para recuperar las señales diferencia de color que se aplican al circuito matriz.

TEMA 8 REPARACION DE EQUIPOS DE IMAGEN

La información técnica de un equipo electrónico resulta en al mayoría de las ocasiones imprescindible ya que , en muchos casos, no podremos repara un equipo sin el . el fabricante proporciona con cada modelo de televisión el manual de servicio que entrega a sus técnico, las herramientas que utilizan los el osciloscopio, el generador de video y el voltímetro.

Evolución de los receptores de color

En las televisiones viejas el elemento que utilizaba era la válvula electrónica, después se sustituyeron por transistores, pero en la actualidad se usan placas de inserción. Los circuitos llevaban indicaciones de los puntos de medida y valores de tensión que facilitaban notablemente el diagnostico del fallo de un determinado modulo y el técnico a partir de un esquema localizaba y reparaba la parte dañada. Aunque actualmente un solo circuito integrado es capaz de realizar varias funciones.

Manual de servicio.

La herramienta mas importante que utiliza un técnico para la reparación de un televisor es el manual de servicio. Suele obtener la siguiente información:

  • Especificaciones técnicas

  • Relación de conexiones

  • Instrucciones mecánicas

  • Relación de oscilogramas y puntos de prueba, diagramas de bloques.

  • Dibujo de circuito impreso

  • Descripción del receptor

  • Ajustes eléctricos

  • Instrucciones eléctricas.

  • Instrucciones de seguridad y de mantenimiento

Especificaciones técnicas

Las especificaciones técnicas proporcionan la primera información que definen las características principales del equipo.

  • Alimentación

  • Consumo

  • Tamaño del tubo de imagen

  • Sistema de recepción

  • Sistema de color

  • Antena

  • Teletexto

  • Sistema de sintonía

  • Indicaciones

  • Audio

  • Sistema de sonido

Diagrama de bloques

Para aclarar los nexos de unión entre los diferentes circuitos, el fabricante puede añadir diagramas de bloques completos, estos ofrecen una ayuda orientativa.

Puntos de prueba

Los fabricantes han preparado procedimientos de diagnosis apropiados para la localización de averías de forma sistemática, por lo que siempre proporciona el esquema eléctrico.

Los puntos de medida de corriente continua peden estar marcados con números y valores de tensión. Los puntos de medida que incluyen la señales de video se muestran en forma de oscilogramas. El fabricante suele proporcionar una tabla de localización sistemática de averías donde para una carta de avería determinada, de indica el modulo que hay que reparar y cuales son los elementos o módulos que deben comprobarse cuando el valor de tensión no es el preescrito.

Descripción de ajustes eléctricos

El fabricante establece en el manual de servicio los ajustes necesarios para un óptima recepción y reproducción de al seña de televisión. Los principales ajustes que podemos encontrar en el panel principal se realizan mediante potenciómetros y afectan al la fuente de alimentación, al centrado horizontal de la imagen y a su altura. Los receptores modernos de televisión incorporan en el micro un modo d funcionamiento llamado modo de servicio, que contiene un software especifico para mantenimiento y reparación .

Equipos de medida y diagnosis de averías

Los principales instrumentos son el generador de video, el osciloscopio y el mutímetro.

El generador de video

El generador de video genera señales de video de referencia denominadas cartas patrón, que permiten el ajuste y detección de anomalías de un receptor d televisión o de un equipo de video

Todos los equipos deben reunir una serie de prestaciones que son:

  • Señal de video compuesta sin modular

  • Señal de video compuesta modulada

  • Cartas patrón disponibles

  • El control de funciones que permite añadir prestaciones a la señal de video modulada

  • El control de selección

  • El panel de visualización

El osciloscopio.

El osciloscopio permite capturar y proporcionar una representación visual de una señal, permitiendo su análisis en el dominio del tiempo, la principal ventaja de las señales de video generadas por las cartas patrón es que son señales mas o menos periódicas que son fácilmente analizables con un osciloscopio.

Multímetro

El Multímetro permite realizar las medidas básicas de corriente continua, ya sean de tensión o de corriente, para corriente alterna se suele usar el osciloscopio

TEMA 9 SISTEMAS DE RECEPCIÓN DE LA SEÑAL DE TELEVISIÓN

Detección de la señal de televisión

El sistema utilizado para la detección de la señal de televisión tiene la misma estructura básica que la de un receptor heterodino.

'Imagen de televisión'

La salida del detector d ideo proporciona la señal d video compuesta que afecta a la mayoría de los deas bloques de un receptor

El sintonizador

El sintonizador es el encargado de recibir la señal de televisión que proviene de al antena y convertirla en una señal de frecuencia intermedia sus funciones básicas son:

  • Amplificación:

El sintonizador debe amplificar de forma regulada la señal que proviene d al antena.

  • Filtrado:

Debe sintonizar el canal deseado rechazando las señales que provienen de los demás canales

  • Conversión a FI:

El sintonizador debe convertir la señal de entrada de al antena en una señal de FI siempre fija de 38.9 Mhz.

Dentro del bloque del sintonizador encontramos las siguientes etapas:

  • Adaptador de impedancias:

Adapta la impedancia del cable de antena a la del sintonizador, permitiendo además el aislamiento de al antena

  • Amplificador:

La señal que baja de la antena es muy débil por lo cual hay que amplificarla

  • Filtro pasa banda

Es un filtro de radiofrecuencia que se encarga de eliminar parte de los canales adyacentes que no son de interés. Este filtrado tiene dos objetivos básicos: minimizar la señal de ruido que pasa a las etapas posteriores y elimina las frecuencia que interfieren en la imagen de la señal de televisión.

  • Mezclador:

Es el encargado de situar el margen de frecuencias del canal que deseamos demodular a una banda de frecuencias siempre fija.

  • Circuito de salida a FI:

Es un filtro paso banda que elimina las frecuencias no deseadas de salida del mezclador.

  • Oscilador local:

Es el encargado d generar la frecuencia de referencia utilizada en el mezclador para sintonizar el canal deseado

Bandas de frecuencia.

La banda de VHF donde el canal de menor frecuencia portadora de video de 40.25 Mhz, y la mayor frecuencia es de 855.25 Mhz. Los sintonizadores de televisión deben ser capaces de seleccionar cualquier canal dentro de las bandas de frecuencia anteriores. El sintonizador está compuesto por tres unidades que cubren bandas diferentes: la BI, BIII de VHF y la banda de UHF. Mediante las entradas de selección de banda, el sistema de control indica al sintonizador la banda seleccionada, para que este conmute a los circuitos correspondiente.

Amplificadores de RF

Son circuitos sintonizados que deben amplificar señales en un margen estrecho de frecuencias y rechazar las señales cuya frecuencia no pertenezca a dicho margen

Circuito resonante LC

La principal característica que presenta un circuito LC es que a una frecuencia, denominada frecuencia de resonancia la, la impedancia equivalente del circuito es infinita y se cumple que la reactancia del condensador es igual a al de la bobina. Una de las principales características de los amplificadores de RF es que estos se pueden sintonizar, son amplificadores en los que el margen de frecuencias a amplificar debe variar en función del canal sintonizado.

El oscilador de RF

Los osciladores son dispositivos electrónicos que proporcionan a su salida una señal sinusoidal de una frecuencia determinada.

El mezclador

El proceso de mezcla es la parte fundamental de un recepto heterodino, ya que facilita notablemente el proceso de demodulacion de las emisiones de RF. Con el proceso de mezcla el canal sintonizado se baja a una frecuencia siempre fija e independiente del canal sintonizado. En la transmisión de una señal de televisión realmente se transmiten dos emisiones de forma simultanea

Tipos de sintonizadores.

Hay dos tipos de sintonizadores:

    • Sintonía a síntesis de tensión

Se basa en un oscilador controlado por tensión donde el elemento básico es un diodo varicap. El diodo varicap es un diodo cuya capacidad varía con la tensión inversa aplicada. Para el correcto funcionamiento del sintonizador es necesario una entrada para la tensión del CAG.

Amplificador de frecuencia intermedia.

Durante al sintonización del canal deseado no es posible eliminar los canales adyacentes , por consiguiente, a la salida del mezclador hay presentes también otros canales, para que durante el proceso de detección de la señal de video estas señales no produzcan interferencias es necesario eliminarlas.

Respuesta del filtro de FI.

El amplificador de FI lleva incorporado, en una red de filtros, varios componentes selectivos con los que se busca suprimir las frecuencias perturbadoras . la señal de FI se amplifica primero en un preamplificador, para después entra en esta red de filtros en la qué están dispuestas las trampas de las portadoras de audio y video cercanas en frecuencias. Las finalidades de la respuesta de este filtro son:

  • Rechazar la frecuencia portadora de audio del canal adyacente superior de 41.4 Mhz

  • Rechazar la portadora de imagen del canal adyacente inferior de 30.9 Mhz

  • Atenuar la frecuencia portadora d sonido del propio canal, para evitar cualquier interferencia visible en pantalla durante el batido de al frecuencia portadora de imagen y la de sonido durante el proceso de detección

  • Compensar la amplitud de las bajas frecuencias de al señal de video debido a la modulación en banda lateral residual realizada durante el proceso de transmisión.

Filtro de onda acústica superficial

El amplificador de FI esta compuesto por varios amplificadores de FI en cascada que determinan la forma de la respuesta del filtro de FI. Los receptores modernos , antes de la etapa de FI, disponen de un filtro de onda acústica superficial

CAF

El sintonizador puede reajustarse de forma continua, obteniendo la sintonización optima de las emisoras. El CAF asegura la estabilidad de la frecuencia intermedia producida por el oscilador del mezclador

El detector de video

La finalidad básica del detector de video es recuperar la señal de video compuesta de al señal de salida del amplificador de FI. Para realizar esta función se pueden utilizar dos tipos de detectores:

  • El detector de envolvente:

Traduce las variaciones instantáneas de la amplitud de la señal de FI en una tensión unidireccional, que puede ser positiva o negativa según la clase de detector utilizado.

  • Detector coherente:

Necesita recuperar la señal portador a para realizar la demodulacion, al utilizar una replica de la portadora transmitida solo recupera la información contenida sobre la señal de al FI, el demodulador realiza el batido de la señal de FI con la propia portadora de FI recuperada.

CAG

Para obtener en el tubo de imagen señales de amplitud sensiblemente constante, la ganancia del amplificador de FI se somete a un control automático. La ganancia en el amplificador de FI

TEMA 10 EL TUBO DE IMAGEN

La misión del tubo de imagen es reproducir con fidelidad la imagen captada por la cámara del equipo emisor, a partir de la señales de video compuesta recuperada por el receptor, en un receptor en blanco y negro el tubo de imagen se encarga de reproducir la luminosidad, mientras que en uno de color se encarga de reproducir los colores primarios

Tubos de imagen en blanco y negro.

El tubo de imagen de un receptor de televisión en blanco y negro e el dispositivo encargado de convertir la información de luminancia en forma de señal eléctrica

Relación de aspecto

Es la relación entre la anchura de la imagen y su altura. Los sistemas de transmisión de televisión convencionales utilizan una relación de aspecto de 4/3.

Componentes básicos de un tubo de imagen

Los bloques fundamentales que constituyen un tubo de imagen son:

  • El cañón electrónico:

Que continuamente emite un fino haz de electrones

  • Las bobinas de deflexión:

Dispuestas alrededor del cuello del tupo, que permiten desviar el haz de electrones en sentido horizontal y vertical.

  • La pantalla luminiscente

Que produce luz cuando se excita por el haz electrónico,

El tubo de imagen esta formado por una ampolla de cristal a la que se le a practicado el vacío.. la parte frontal del tubo de imagen es una pantalla de cristal transparente cuya superficie interior esta recubierta por un material luminiscente. En el cuello del tubo va situado un cañón electrónico que inyecta un fino haz de electrones

Principio de funcionamiento

El cañón electrónico genera un haz de electrones va pasando por entre medias de las diferentes rejillas hasta que llega a las bobinas de deflexión que ya se encaminan hacia donde tienen que ir.

Corrientes de deflexión

La corriente debe tener forma de dientes de sierra, de manera que el valor de la corriente crece lentamente has alcanzar su valor máximo

Ajustes de contraste y brillo.

El control de contraste

Permite ajustar al amplitud de las señal de video de entrada, proporcionando mayor o menor diferencia

El control de video

Añade un nivel de tensión continua a la señal de video, lo que aumenta la luminosidad de la imagen.

Material luminiscente

La imagen se forma en una capa luminiscente situada en al pantalla, constituida por combinación de tres fósforos diferentes: uno rojo, verde y azul. Al incidir sobre cada una de las tiras un haz de electrones, estas se excitan iluminándose según su composición.

Tipos de tubos de imagen en color

Hay una clasificación en función de la disposición de los cañones electrónicos:

  • Cañones en delta:

Vértices de un triangulo

  • Cañones en línea:

Los tres cañones están en un plano horizontal.

  • El tubo trinitron

Mascara perforada

La mascara perforada es placa metálica muy delgada, que tiene unos orificios para si algunos electrones se desvían no choquen donde no deben. En resumen, las funciones principales de la mascara son:

  • Limitar el diámetro del haz de electrones

  • Impedir que una tira luminiscente de un color sea atacada por los hace de los dos colores restantes.

Ajustes de blanco y gris,

El tubo de imagen de color debe mostrar una imagen en blanco y negro perfecta sin ninguna infamación de color que pantalla cuneado se recibe una emisión en blanco y negro.

Ajustes de la pureza de color

La misión del ajuste de pureza es alinear en común los tres haces electrónicos para que incidan en los fósforos correspondientes

Corrección anticojín

Esta distorsión es debida a la superficie casi plana de la pantalla que provoca que la distancia del centro de deflexión a las esquinas sea mayor que la distancia al centro de la pantalla

Enfoque

Mediante el enfoque se mantiene el haz de electrones compacto cuando se desplaza por el vacío en dirección a la pantalla

TEMA 11 ETAPA DE SINCRONISMOS

El haz explorador del tubo de imagen debe moverse en exacto sincronismo el haz explorador de la cámara de televisión del equipo emisor

Separador de sincronismos

Es la etapa que se encarga de extraer de la señas compuesta de video los impulsos de sincronismo necesarios para explorar la imagen en la pantalla

Osciladores

Reproducen la frecuencia de línea y de cuadro, son libres pero necesitan los sincronismos enviados por este ultimo para que la imagen no flote en la pantalla de un lado a otro

Etapas de salida

La salida de los osciladores no es capaz de excitar directamente las bobinas de deflexión, por lo que son necesarias etapas de salida que además de excitar a las bobinas lo hagan con la forma de onda adecuada.

Separador de sincronismos

Cumple dos misiones principales. Por un lado debe separar al información de sincronismo de las señales de video compuesta y por otro, una vez discriminada la información de imagen de al de sincronismo, deben separar los sincronismos de cuadro de los sincronismos de línea