Analogová televize - Analog television

Early Monochrome analogový přijímač s velkými voliči pro ovládání hlasitosti a výběru kanálu a menšími pro jemné doladění, jas, kontrast a horizontální a vertikální nastavení přidržení

Analogová televize je původní televizní technologie, která k přenosu obrazu a zvuku využívá analogové signály . V analogovém televizním vysílání jsou jas, barvy a zvuk reprezentovány amplitudou , fází a frekvencí analogového signálu.

Analogové signály se mění v souvislém rozsahu možných hodnot, což znamená, že může být zaveden elektronický šum a interference. U analogového signálu se tedy mírně slabý signál stane zasněženým a ohroženým interferencí. Naproti tomu kvalita obrazu ze signálu digitální televize (DTV) zůstává dobrá, dokud úroveň signálu neklesne pod úroveň, kde již není možný příjem nebo se přeruší.

Analogová televize může být bezdrátová ( pozemní televize a satelitní televize ) nebo může být distribuována po kabelové síti jako kabelová televize .

Všechny televizní systémy používaly před příchodem DTV analogové signály. Na začátku dvacátých let minulého století dochází ve většině zemí světa k přechodu na digitální televizi, který je motivován nižšími požadavky na sílu signálu komprimovaných digitálních signálů , s různými termíny ukončení analogového vysílání.

Rozvoj

Nejčasnější systémy analogové televize byly mechanické televizní systémy, které používaly pro skenování obrazu rotující disky se vzory děr vyraženými do disku. Podobný disk rekonstruoval obraz u přijímače. Synchronizace otáčení disku přijímače byla zpracována prostřednictvím synchronizačních impulsů vysílaných s obrazovou informací. Kamerové systémy používaly podobné rotující disky a pro fungování světelného detektoru vyžadovaly intenzivně jasné osvětlení předmětu. Reprodukované obrazy z těchto mechanických systémů byly slabé, velmi nízké rozlišení a silně blikaly.

Analogová televize ve skutečnosti nezačala jako průmysl až do vývoje katodové trubice (CRT), která využívá zaostřený elektronový paprsek ke sledování čar přes povrch potažený fosforem . Elektronový paprsek by mohl být zametán po obrazovce mnohem rychleji než jakýkoli mechanický diskový systém, což umožňuje těsnější rozmístění řádků skenování a mnohem vyšší rozlišení obrazu. Rovněž byla vyžadována mnohem menší údržba plně elektronického systému ve srovnání s mechanickým systémem rotujících kotoučů. Celoelektronické systémy si získaly oblibu v domácnostech po druhé světové válce .

Standardy

Provozovatelé analogové televize kódují svůj signál pomocí různých systémů. Oficiální přenosové systémy jsou pojmenovány: A, B, C, D, E, F, G, H, I, K, K1, L, M a N. Tyto systémy určují počet řádků skenování, snímkovou frekvenci, šířku kanálu , šířka pásma videa, oddělení videa a zvuku atd. Barvy v těchto systémech jsou kódovány jedním ze tří schémat barevného kódování: NTSC , PAL nebo SECAM a poté pomocí modulace RF moduluje tento signál na nosnou vlnu s velmi vysokou frekvencí (VHF) nebo ultra vysokou frekvencí (UHF) . Každý snímek televizního obrazu se skládá ze skenovacích čar nakreslených na obrazovce. Čáry mají různý jas; celá řada čar je nakreslena dostatečně rychle, aby ji lidské oko vnímalo jako jeden obraz. Proces se opakuje a zobrazí se další sekvenční snímek, který umožňuje zobrazení pohybu. Analogový televizní signál obsahuje informace o časování a synchronizaci, takže přijímač může rekonstruovat dvourozměrný pohyblivý obraz z jednorozměrného časově proměnného signálu.

První komerční televizní systémy byly černobílé ; počátek barevné televize byl v 50. letech minulého století.

Praktický televizní systém musí přijímat jas , chrominanci (v barevném systému), synchronizaci (horizontální a vertikální) a zvukové signály a vysílat je prostřednictvím rádiového přenosu. Přenosový systém musí zahrnovat prostředky pro výběr televizního kanálu .

Analogové televizní systémy přicházejí v různých snímkových frekvencích a rozlišeních. Další rozdíly existují ve frekvenci a modulaci nosiče zvuku. Monochromatické kombinace, které ještě existovaly v padesátých letech minulého století, byly standardizovány Mezinárodní telekomunikační unií (ITU) jako velká písmena A až N. Když byla zavedena barevná televize, byly informace o barevnosti přidány k monochromatickým signálům způsobem, který černobílé televize ignorují. Tímto způsobem bylo dosaženo zpětné kompatibility .

Existují tři standardy pro způsob kódování a přenosu dodatečných barevných informací. Prvním byl americký systém NTSC . Evropský a australský standard PAL a francouzský a bývalý sovětský svaz SECAM byly vyvinuty později a pokoušejí se vyléčit určité vady systému NTSC. Barevné kódování PAL je podobné systémům NTSC. SECAM však používá jiný modulační přístup než PAL nebo NTSC.

V zásadě lze všechny tři systémy kódování barev použít s jakoukoli kombinací skenovací linky/snímkové frekvence. Proto, aby byl daný signál zcela popsán, je nutné citovat barevný systém a vysílací standard jako velké písmeno. Například Spojené státy, Kanada, Mexiko a Jižní Korea používají NTSC-M, Japonsko používá NTSC-J, Spojené království používá PAL-I, Francie používá SECAM-L, velká část západní Evropy a Austrálie používá PAL-B/G, většina východní Evropy používá SECAM-D/K nebo PAL-D/K a tak dále.

Ne všechny tyto možné kombinace však ve skutečnosti existují. NTSC se v současné době používá pouze se systémem M, přestože byly experimenty s NTSC-A (řada 405) ve Velké Británii a NTSC-N (řada 625) v části Jižní Ameriky. PAL se používá s řadou standardů 625 řádků (B, G, D, K, I, N), ale také se severoamerickým standardem 525 řádků, podle toho se nazývá PAL-M . Podobně se SECAM používá s řadou standardů 625.

Z tohoto důvodu mnoho lidí označuje jakýkoli signál typu 625/25 jako PAL a jakýkoli signál 525/30 jako NTSC , i když se odkazuje na digitální signály; například na DVD-Video , které neobsahuje žádné analogové barevné kódování, a tedy vůbec žádné signály PAL nebo NTSC.

Ačkoli byla celosvětově používána řada různých systémů pro televizní vysílání, platí stejné principy fungování.

Zobrazení obrázku

Rastrové skenování se provádí zleva doprava a shora dolů. Jakmile je obrazovka naskenována, paprsek se vrátí na začátek prvního řádku.
Zavřete obrázek analogové barevné obrazovky

Katodová trubice (CRT) televizní displeje obrazu tím, že skenování paprsku elektronů po obrazovce ve vzoru horizontálních linií známých jako rastr . Na konci každého řádku se paprsek vrátí na začátek dalšího řádku; na konci posledního řádku se paprsek vrátí na začátek prvního řádku v horní části obrazovky. Jak prochází každým bodem, intenzita paprsku se mění, mění se jas tohoto bodu. Systém barevné televize je podobný, kromě toho, že existují tři paprsky, které skenují společně, a další signál známý jako chrominance ovládá barvu bodu.

Když byla vyvinuta analogová televize, neexistovala žádná dostupná technologie pro ukládání video signálů; signál jasu musel být generován a vysílán současně, ve kterém je zobrazen na CRT. Bylo proto nezbytné udržovat rastrové skenování ve fotoaparátu (nebo jiném zařízení produkujícím signál) v přesné synchronizaci se skenováním v televizi.

Fyzika CRT vyžaduje, aby byl povolen konečný časový interval, aby se bod posunul zpět na začátek dalšího řádku ( horizontální retrace ) nebo na začátek obrazovky ( vertikální retrace ). Časování jasového signálu to musí umožnit.

Lidské oko má charakteristiku zvanou phi fenomén . Rychlé zobrazení po sobě jdoucích skenovaných obrazů vytváří iluzi plynulého pohybu. Blikání obrazu lze částečně vyřešit použitím dlouhotrvajícího fosforového povlaku na CRT, takže postupné obrazy pomalu mizí. Pomalý fosfor má však negativní vedlejší účinek, který způsobuje rozmazání a rozmazání obrazu, když dochází k rychlému pohybu na obrazovce.

Maximální obnovovací kmitočet závisí na šířce pásma elektroniky a přenosového systému a počtu horizontálních řádků skenování v obraze. Snímková frekvence 25 nebo 30 hertzů je uspokojivým kompromisem, přičemž k vytvoření obrazu se používá proces prokládání dvou video polí obrazu na snímek . Tento proces zdvojnásobuje zdánlivý počet obrazových snímků za sekundu a dále snižuje blikání a další poruchy přenosu.

Příjem signálů

Televizní systém pro každou zemi určí určitý počet televizních kanálů v rámci frekvenčních rozsahů UHF nebo VHF. Kanál se ve skutečnosti skládá ze dvou signálů: obrazové informace jsou přenášeny pomocí amplitudové modulace na jedné nosné frekvenci a zvuk je přenášen s frekvenční modulací na frekvenci s pevným posunem (obvykle 4,5 až 6 MHz) z obrazového signálu.

Vybrané kanálové frekvence představují kompromis mezi umožněním dostatečné šířky pásma pro video (a tedy uspokojivého rozlišení obrazu) a umožněním zabalení dostatečného počtu kanálů do dostupného frekvenčního pásma. V praxi se ke snížení rozteče kanálů používá technika zvaná zakrnělý postranní pásmo , což by bylo téměř dvojnásobek šířky pásma videa, kdyby byl použit čistý AM.

Příjem signálu se vždy provádí pomocí superheterodynového přijímače : prvním stupněm je tuner, který vybírá televizní kanál a frekvenčně jej přesouvá na pevnou mezifrekvenci (IF). Zesilovač signálu provádí zesílení na stupně IF od rozsahu mikrovoltů po zlomky voltů.

Extrahování zvuku

V tomto okamžiku se IF signál skládá ze signálu nosné videa na jedné frekvenci a nosiče zvuku s pevným posunem. Demodulátor obnoví obrazový signál. Také na výstupu stejného demodulátoru je nový frekvenčně modulovaný zvukový nosič na offsetové frekvenci. V některých soupravách vyrobených před rokem 1948 to bylo odfiltrováno a zvuk IF asi 22 MHz byl odeslán do FM demodulátoru, aby obnovil základní zvukový signál. V novějších sadách byl tento nový nosič na offsetové frekvenci ponechán jako zvuk mezi nosnými a byl odeslán do FM demodulátoru, aby obnovil základní zvukový signál. Jednou zvláštní výhodou zvuku mezi nosnými je to, že když je nastaven knoflík jemného doladění předního panelu, frekvence nosiče zvuku se při ladění nemění, ale zůstává na výše uvedené offsetové frekvenci. V důsledku toho je snazší naladit obraz bez ztráty zvuku.

Nosič zvuku FM je pak demodulován, zesílen a používán k pohonu reproduktoru. Až do příchodu systémů NICAM a MTS byly televizní zvukové přenosy vždy monofonní.

Struktura video signálu

Nosič videa je demodulován, aby poskytl kompozitní video signál; obsahuje signály jasu, chrominance a synchronizace; toto je identické s formátem video signálu používaným analogovými video zařízeními, jako jsou videorekordéry nebo CCTV kamery . Pamatujte, že modulace RF signálu je invertovaná ve srovnání s konvenčním AM: minimální úroveň video signálu odpovídá maximální amplitudě nosné a naopak. Aby byla zajištěna dobrá linearita (věrnost) v souladu s dostupnými výrobními náklady vysílačů a přijímačů, není nosič videa nikdy úplně vypnut. Když byl později v roce 1948 vynalezen zvuk mezi nosiči, ne úplné vypnutí nosiče mělo vedlejší účinek umožňující ekonomickou implementaci zvuku mezi nosiči.

Diagram ukazující amplitudu videosignálu proti času.
Kompozitní video signál NTSC (analogový)
Vodopádový displej zobrazující 20ms dlouhý prokládaný rámeček PAL s vysokým rozlišením FFT

Každý řádek zobrazeného obrazu je přenášen pomocí signálu, jak je uvedeno výše. Stejný základní formát (s menšími rozdíly týkajícími se hlavně načasování a kódování barev) se používá pro televizní systémy PAL, NTSC a SECAM. Monochromatický signál je identický s barevným, s výjimkou toho, že prvky zobrazené v diagramu barevně (barevný výbuch a signál chrominance) nejsou přítomny.

Část video signálu PAL. Zleva doprava: konec řádku pro skenování videa , zadní veranda, horizontální synchronizační impuls , přední veranda s barevným výbuchem a začátek dalšího řádku

Verandě je krátká (asi 1,5 mikrosekund ) období vložené mezi konci každého přenášeného řádku obrazu a náběžnou hranou dalšího řádku synchronizačního impulsu . Jeho účelem bylo umožnit stabilizaci napěťových hladin u starších televizorů a zabránit rušení mezi obrazovými linkami. Verandě je první složkou horizontálního zatemňovacího intervalu , který také obsahuje horizontální synchronizační impuls a zadní terasu .

Zadního náběhu je část každé čtecí linky mezi koncovou hranou (stoupající) horizontálního synchronizačního impulzu a začátkem aktivního obrazu. Používá se k obnovení reference úrovně černé (300 mV) v analogovém videu. Z hlediska zpracování signálu kompenzuje dobu pádu a dobu ustálení po synchronizačním impulzu.

V systémech barevné televize, jako jsou PAL a NTSC, zahrnuje toto období také signál colorburst . V systému SECAM obsahuje referenční nosnou pro každý následující signál rozdílu barev, aby bylo možné nastavit referenci nulové barvy.

V některých profesionálních systémech, zejména satelitních spojeních mezi místy, je digitální zvuk vložen do synchronizačních impulsů videosignálu, aby se ušetřily náklady na pronájem druhého kanálu. Patentovaný název tohoto systému je Sound-in-Syncs .

Extrakce monochromatického video signálu

Složka jasu kompozitního video signálu se pohybuje mezi 0 V a přibližně 0,7 V nad úrovní „černé“. V systému NTSC je během přední verandy a zadní verandy použita úroveň zatemňovacího signálu a nad ní úroveň černého signálu 75 mV; v PAL a SECAM jsou totožné.

V monochromatickém přijímači je světelný signál zesílen, aby řídil řídicí mřížku v elektronové pistoli CRT. Tím se mění intenzita elektronového paprsku a tím i jas skenovaného bodu. Ovládání jasu a kontrastu určuje posun DC a zesílení.

Extrakce barevného video signálu

Testovací signál generátoru barevných pruhů

Barevný signál přenáší obrazové informace pro každou z červených, zelených a modrých složek obrázku ( další informace najdete v článku o barevném prostoru ). Nejsou však jednoduše přenášeny jako tři oddělené signály, protože: takový signál by nebyl kompatibilní s monochromatickými přijímači (důležitá úvaha při prvním zavedení barevného vysílání). Rovněž by zabíral trojnásobek šířky pásma stávající televize, což by vyžadovalo snížení počtu dostupných televizních kanálů. Kromě toho by typické problémy s přenosem signálu (jako jsou různé úrovně přijímaného signálu mezi různými barvami) způsobovaly nepříjemné vedlejší efekty.

Místo toho jsou signály RGB převedeny do formy YUV , kde signál Y představuje světlost a tmavost (jas) barev v obraze. Protože je podání barev tímto způsobem cílem černobílých (černobílých) filmových i černobílých (monochromatických) televizních systémů, je signál Y ideální pro přenos jako světelný signál. Tím je zajištěno, že monochromatický přijímač zobrazí správný obraz černobíle, kde je daná barva reprodukována odstínem šedé, který správně odráží, jak světlá nebo tmavá je původní barva.

Signály U a V jsou signály „barevného rozdílu“. Signál U je rozdílem mezi signálem B a signálem Y, známým také jako B minus Y (BY), a signál V je rozdílem mezi signálem R a signálem Y, známým také jako R minus Y (RY) . Signál U pak představuje, jak je „purpurově modrá“ nebo jeho komplementární barva „nažloutle zelená“, a signál V, jak „purpurově červený“ nebo komplementární „zeleno-azurový“. Výhodou tohoto schématu je, že signály U a V jsou nulové, když obrázek nemá žádný barevný obsah. Vzhledem k tomu, že lidské oko je citlivější na detaily v jasu než v barvě, mohou být signály U a V přenášeny relativně ztrátovým (konkrétně: omezeným šířkou pásma) s přijatelnými výsledky.

V přijímači může jeden demodulátor extrahovat aditivní kombinaci U plus V. Příkladem je demodulátor X používaný v demodulačním systému X/Z. Ve stejném systému extrahuje druhý demodulátor, demodulátor Z, aditivní kombinaci U plus V, ale v jiném poměru. Signály rozdílu barev X a Z jsou dále maticovány do tří signálů rozdílu barev, (RY), (BY) a (GY). Kombinace obvykle dvou, ale někdy tří demodulátorů byly:

  1. (I) / (Q), (jak se používá v 1954 RCA CTC-2 a 1985 RCA "Colortrak" série a 1954 Arvin, a některé profesionální barevné monitory v roce 1990),
  2. (RY) / (Q), jak se používá v 1955 RCA 21palcovém barevném přijímači,
  3. (RY) / (BY), použitý v prvním barevném přijímači na trhu (Westinghouse, ne RCA),
  4. (RY) / (GY), (jak se používá v podvozku RCA Victor CTC-4),
  5. (RY) / (BY) / (GY),
  6. (X) / (Z), jak se používá v mnoha přijímačích konce 50. let a v průběhu 60. let.

Nakonec další matrice výše uvedených signálů rozdílu barev c až f poskytla tři signály rozdílu barev, (RY), (BY) a (GY).

Signály R, G, B v přijímači potřebné pro zobrazovací zařízení (CRT, plazmový displej nebo LCD displej) jsou elektronicky odvozeny maticí takto: R je aditivní kombinace (RY) s Y, G je aditivní kombinace z (GY) s Y a B je aditivní kombinace (BY) s Y. To vše se provádí elektronicky. Je vidět, že v kombinačním procesu část signálů Y s nízkým rozlišením ruší a zanechává signály R, G a B schopné vykreslit obraz s nízkým rozlišením v plné barvě. Části signálů Y s vyšším rozlišením se však nezruší, a proto jsou stejně přítomné v R, G a B, což vytváří černobílý detail obrazu s vyšším rozlišením (s vyšším rozlišením), ačkoli se lidskému oku jeví jako plnobarevný obraz a plné rozlišení.

Barevné signály smíchané s video signálem (dvě vodorovné čáry za sebou)

V barevných systémech NTSC a PAL jsou U a V přenášeny pomocí kvadraturní amplitudové modulace pomocné nosné. Tento druh modulace aplikuje dva nezávislé signály na jednu subnosnou s myšlenkou, že oba signály budou na přijímacím konci obnoveny nezávisle. Před přenosem je samotná nosná část odstraněna z aktivní (viditelné) části videa a přesunuta ve formě shluku do horizontální zatemňovací části, která není na obrazovce přímo viditelná. (Více o výbuchu níže.)

Pro NTSC je pomocnou nosnou sinusovou vlnou 3,58 MHz. Pro systém PAL je to sinusová vlna 4,43 MHz. Po výše zmíněné kvadraturní amplitudové modulaci subnosné se vytvoří postranní pásma subnosných a samotná subnosná se odfiltruje z viditelné části videa, protože to jsou postranní nosné bočnice, které nesou všechny informace U a V a subnosná sama o sobě nenese žádné informace.

Výsledné subnosné postranní pásy jsou také známé jako „chroma“ nebo „chrominance“. Fyzicky je tento chrominanční signál sinusoida 3,58 MHz (NTSC) nebo 4,43 MHz (PAL), která v reakci na změnu hodnot U a V mění fázi ve srovnání s pomocnou nosnou a také mění amplitudu.

Jak se ukazuje, amplituda chromatičnosti (je -li uvažována společně se signálem Y) představuje přibližnou sytost barvy a fáze chroma vůči pomocné nosné jako referenci přibližně představuje odstín barvy. Pro konkrétní testovací barvy nacházející se ve vzorci pruhu testovacích barev jsou někdy definovány přesné amplitudy a fáze pouze pro účely testování a odstraňování problémů.

Ačkoli v reakci na měnící se hodnoty U a V mění chroma sinusoida fázi s ohledem na pomocnou nosnou, není správné tvrdit, že subnosná je jednoduše „fázově modulovaná“. Důvodem je to, že testovací signál U sinusové vlny s QAM produkuje pouze jeden pár postranních pásem, zatímco skutečná fázová modulace za stejných testovacích podmínek by produkovala více sad postranních pásem zaujímajících více frekvenční spektrum.

V NTSC má chrominanční sinusová vlna stejnou průměrnou frekvenci jako subnosná frekvence. Přístroj spektrálního analyzátoru však ukazuje, že pro přenášenou chrominanci je frekvenční složka na frekvenci pomocné nosné ve skutečnosti nulovou energií, což ověřuje, že pomocná nosná látka byla před přenosem skutečně odstraněna.

Tyto frekvence postranního pásma jsou v pásmu jasového signálu, a proto se jim říká postranní pásma „subnosných“ namísto jednoduše „nosných“ postranních pásem. Jejich přesné frekvence byly zvoleny tak, aby (pro NTSC) byly uprostřed mezi dvěma harmonickými kmitočtu opakování rámce, čímž bylo zajištěno, že se většina výkonu jasového signálu nepřekrývá s výkonem chrominančního signálu.

V britském systému PAL (D) je skutečná středová frekvence chrominance se stejnými dolními a horními postranními pásmy 4,43361875 MHz, což je přímý násobek frekvence snímací frekvence. Tato frekvence byla zvolena tak, aby se minimalizoval interferenční obrazec barevnosti, který by byl viditelný v oblastech s vysokou sytostí barev v přenášeném obrazu.

V určitých časech představuje chrominanční signál pouze signál U a o 70 nanosekund (NTSC) později chrominanční signál představuje pouze signál V. (To je podstata procesu kvadraturní amplitudové modulace, který vytvořil chrominanční signál.) Ještě asi 70 nanosekund, -U, a dalších 70 nanosekund, -V.

K extrakci U je tedy použit synchronní demodulátor, který pomocí subnosné krátce nakrátko (vzorkuje) chroma každých 280 nanosekund, takže výstup je pouze sled diskrétních pulzů, z nichž každý má amplitudu, která je stejná jako původní U signál v odpovídajícím čase. Ve skutečnosti jsou tyto impulsy diskrétními analogovými vzorky U signálu. Pulsy jsou poté filtrovány dolním průchodem, takže je obnoven původní analogový signál U spojitého času. U V 90 ° posunutá subnosná krátce nakloní signál chroma každých 280 nanosekund a zbytek procesu je totožný s procesem použitým pro signál U.

Uzavření v jakémkoli jiném čase, než jsou časy uvedené výše, poskytne aditivní směs jakýchkoli dvou U, V, -U nebo -V. Jedna z těchto metod „mimo osu“ (to znamená osy U a V) se nazývá demodulace I/Q. Dalším mnohem populárnějším schématem „mimo osu“ byl demodulační systém X/Z. Další matice obnovila původní signály U a V. Toto schéma bylo ve skutečnosti nejpopulárnějším demodulátorovým schématem v průběhu 60. let.

Výše uvedený proces používá pomocnou nosnou. Ale jak již bylo zmíněno dříve, před přenosem byl odstraněn a přenáší se pouze chroma. Přijímač proto musí rekonstituovat pomocnou nosnou. Za tímto účelem se během zadní verandy (perioda opětovného sledování zatemnění) každého skenovacího řádku přenáší krátký výbuch pomocné nosné, známý jako barevný výbuch. Oscilátor pomocné nosné v přijímači se uzamkne na tento signál (viz smyčka fázového závěsu ), aby dosáhl fázové reference, což má za následek, že oscilátor produkuje rekonstituovanou pomocnou nosnou.

(Druhé použití shluku v dražších nebo novějších modelech přijímačů je odkaz na systém AGC pro kompenzaci nedokonalostí zisku chroma v příjmu.)

Testovací karta zobrazující „ Hannoverovy pruhy “ (fázový efekt barevného pruhu) v režimu přenosu signálu Pal S (jednoduchý).

NTSC používá tento proces beze změny. Bohužel to často má za následek špatnou reprodukci barev v důsledku fázových chyb v přijímaném signálu, způsobených někdy vícecestou, ale většinou špatnou implementací na konci studia. S příchodem polovodičových přijímačů, kabelové televize a digitálního studiového vybavení pro převod na analogový signál přes bezdrátový přenos byly tyto problémy s NTSC do značné míry vyřešeny a chyba operátora na konci studia zůstala jedinou slabou stránkou barevného podání systému NTSC. V každém případě systém PAL D (zpoždění) většinou opravuje tyto druhy chyb tím, že obrátí fázi signálu na každém následujícím řádku a zprůměruje výsledky na dvojicích linek. Tento proces je dosažen použitím zpožďovací linky 1H (kde H = horizontální frekvence skenování). (Typický obvod používaný v tomto zařízení převádí nízkofrekvenční barevný signál na ultrazvuk a zpět). Chyby fázového posunu mezi po sobě jdoucími řádky jsou proto zrušeny a požadovaná amplituda signálu je zvýšena, když jsou dva fázové ( koincidující ) signály znovu kombinovány.

NTSC je spektrálně efektivnější než PAL, což poskytuje více detailů obrazu pro danou šířku pásma. Důvodem je, že propracované hřebenové filtry v přijímačích jsou účinnější s kadencí barevných fází 4 polí NTSC ve srovnání s kadencí 8 polí PAL. Nakonec však větší šířka kanálu většiny systémů PAL v Evropě stále dává jejich systémům PAL výhodu v přenosu více detailů obrazu.

V televizním systému SECAM jsou U a V přenášeny na alternativních linkách pomocí jednoduché frekvenční modulace dvou různých barevných subnosných.

U některých analogových barevných CRT displejů, počínaje rokem 1956, je signál pro řízení jasu ( jas ) přiváděn do katodových spojů elektronových děl a signály pro rozdíl barev ( signály chrominance ) jsou přiváděny do spojů řídicích mřížek. Tato jednoduchá technika CRT maticového míchání byla nahrazena v pozdějších polovodičových provedeních zpracování signálu původní metodou matice používanou v barevných televizních přijímačích 1954 a 1955.

Synchronizace

Synchronizační impulsy přidané k videosignálu na konci každého skenovacího řádku a video rámečku zajišťují, že rozmetací oscilátory v přijímači zůstanou uzamčeny v kroku s vysílaným signálem, takže obraz lze rekonstruovat na obrazovce přijímače.

Separátor synchronizační obvod detekuje úrovně synchronizace napětí a třídí impulsy do horizontální a vertikální synchronizace.

Horizontální synchronizace

Horizontální synchronizační impuls ( horizontální synchronizace nebo HSync ) odděluje řádky skenování . Horizontální synchronizační signál je jeden krátký puls, který indikuje začátek každého řádku. Následuje zbytek skenovací linky se signálem v rozsahu od 0,3 V (černý) do 1 V (bílý) až do dalšího horizontálního nebo vertikálního synchronizačního impulzu .

Formát horizontálního synchronizačního impulsu se liší. V 525-line NTSC systému, to je 4,85  uS delšího puls při 0  V . V 625-line PAL systému puls je 4,7 uS synchronizačního impulzu při 0  V . To je nižší než amplituda jakéhokoli video signálu ( černějšího než černého ), takže jej lze detekovat obvodem „synchronizačního stahovače“ citlivého na úroveň přijímače.

Vertikální synchronizace

Vertikální synchronizace (nazývaná také vertikální synchronizace nebo VSync) odděluje pole videa. V PAL a NTSC dochází k vertikálnímu synchronizačnímu impulzu v intervalu vertikálního zatemnění . Vertikální synchronizační impulsy jsou vytvářeny prodloužením délky pulsů HSYNC téměř po celé délce skenovací linky.

Signál vertikální synchronizace je řada mnohem delších impulsů, které indikují začátek nového pole. Synchronizační impulsy zabírají celý řádkový interval řady řádků na začátku a na konci skenování; během svislé retrace nejsou přenášeny žádné obrazové informace. Sekvence impulzů je navržena tak, aby umožnila horizontální synchronizaci pokračovat i během vertikálního zpětného sledování; také udává, zda každé pole představuje sudé nebo liché čáry v prokládaných systémech (v závislosti na tom, zda začíná na začátku vodorovné čáry nebo uprostřed).

Formát takového signálu v 525 řádkovém NTSC je:

  • předvyrovnávací impulsy (6 pro zahájení skenování lichých řádků, 5 pro skenování sudých řádků)
  • pulsy s dlouhou synchronizací (5 pulzů)
  • post-ekvalizační impulzy (5 pro zahájení skenování lichých řádků, 4 pro skenování sudých řádků)

Každý před nebo po ekvalizačním impulzu se skládá z poloviny skenovací čáry černého signálu: 2 μs při 0 V, poté 30 μs při 0,3 V.

Každý dlouhý synchronizační impuls se skládá z vyrovnávacího impulzu s invertovaným časováním: 30 μs při 0 V, následované 2 μs při 0,3 V.

V produkci videa a počítačové grafice jsou změny obrazu často udržovány v souladu s vertikálním synchronizačním impulzem, aby se zabránilo viditelné nespojitosti obrazu. Vzhledem k tomu rám vyrovnávací paměť z počítačové grafiky displeje napodobuje dynamiku displejem katodové, je-li aktualizován nový obrázek, zatímco obraz je přenášen na displej, na displeji se zobrazí směsici obou rámů, produkovat strana trhání artefakt uprostřed obrazu.

Vertikální synchronizace to eliminuje tím, že se vyrovnávací paměti časovacích rámců shodují s intervalem vertikálního zatemnění , čímž je zajištěno, že jsou na obrazovce vidět pouze celé snímky. Software, jako jsou videohry a balíčky CAD ( computer-aided design ), často umožňuje volitelnou vertikální synchronizaci, protože zpožďuje aktualizaci obrazu až do intervalu vertikálního zatemnění. To vede k malé penalizaci v latenci, protože program musí před pokračováním počkat, až grafický ovladač dokončí přenos obrazu na displej. Trojité ukládání do vyrovnávací paměti tuto latenci výrazně snižuje.

Jsou definovány dva časovací intervaly- přední veranda mezi koncem zobrazeného videa a začátkem synchronizačního impulzu a zadní veranda po synchronizačním impulzu a před zobrazeným videem. Tyto a samotný synchronizační impuls se nazývají horizontální zatemňovací (nebo retrace ) interval a představují čas, kdy se elektronový paprsek v CRT vrací na začátek dalšího řádku displeje.

Horizontální a vertikální držení

Analogové televizní přijímače a kompozitní monitory často poskytují manuální ovládání horizontálního a vertikálního časování.

Tahové (nebo vychylovací) oscilátory byly navrženy tak, aby běžely bez signálu z televizní stanice (nebo videorekordéru, počítače nebo jiného kompozitního zdroje videa). To poskytuje prázdné plátno, podobné dnešním zprávám „CHECK SIGNAL CABLE“ na monitorech: umožňuje televiznímu přijímači zobrazit rastr pro potvrzení základní činnosti nejzákladnějších obvodů sady a umožnit zobrazení obrazu během umístění antény . Při dostatečné síle signálu by synchronizační separační obvod přijímače rozdělil impulsy časové základny z příchozího videa a použil je k resetování horizontálních a vertikálních oscilátorů ve vhodnou dobu pro synchronizaci se signálem ze stanice.

Volně běžící oscilace horizontálního obvodu je obzvláště kritická, protože horizontální vychylovací obvody obvykle napájejí flyback transformátor (který poskytuje potenciál zrychlení pro CRT) a také vlákna pro vysokonapěťovou usměrňovací trubici a někdy i vlákna samotného CRT. Bez provozu horizontálního oscilátoru a koncových stupňů prakticky pro každý analogový televizní přijímač od čtyřicátých let nebude absolutně žádné osvětlení obličeje CRT.

Nedostatek komponentů přesného časování v raných televizních přijímačích znamenal, že obvody časové základny občas vyžadovaly ruční úpravu. Pokud by jejich volné frekvence byly příliš daleko od skutečných linkových a polních rychlostí, obvody by nemohly sledovat příchozí synchronizační signály. Ztráta horizontální synchronizace obvykle vyústila v nedohledatelný obraz; ztráta vertikální synchronizace by způsobila, že se obraz posouvá nahoru nebo dolů po obrazovce.

Úprava měla podobu horizontálního a vertikálního přidržení , obvykle na předním panelu spolu s dalšími běžnými ovládacími prvky. Ty upravily volné frekvence odpovídajících oscilátorů časové základny.

Při správném fungování by nastavení horizontálního nebo vertikálního přidržení mělo způsobit, že se obraz téměř „přichytí“ na místo na obrazovce; tomu se říká synchronizační zámek . Pomalu se otáčející svislý obraz ukazuje, že svislý oscilátor je téměř synchronizován s televizní stanicí, ale není k němu uzamčen, často kvůli slabému signálu nebo selhání ve fázi oddělovače synchronizace neresetuje oscilátor. Někdy se pruh černého intervalu téměř zastaví na správném místě, což opět indikuje, že chyba v oddělení synchronizace správně neresetuje vertikální oscilátor.

Chyby horizontální synchronizace způsobují, že je obraz diagonálně roztržen a opakován po obrazovce, jako by byl omotán kolem šroubu nebo holičského pólu; čím větší chyba, tím více „kopií“ obrázku bude najednou vidět omotáno kolem holičského pólu. Vzhledem k důležitosti vodorovného synchronizačního obvodu jako zdroje pro mnoho subobvodů v přijímači mohou také začít selhávat; a horizontální výstupní komponenty, které byly navrženy tak, aby spolupracovaly v rezonančním obvodu, se mohou poškodit.

V prvních elektronických televizních přijímačích (třicátá léta-padesátá léta) byla časová základna pro rozmetací oscilátory obecně odvozena od RC obvodů založených na uhlíkových odporech a papírových kondenzátorech. Po zapnutí přijímače se elektronky v soupravě zahřejí a oscilátory začnou běžet, což umožní sledovat obraz. Rezistory byly obecně jednoduché kousky uhlíku uvnitř bakelitového pouzdra a kondenzátory byly obvykle střídající se vrstvy papíru a hliníkové fólie uvnitř lepenkových trubic utěsněných včelím voskem. Vniknutí vlhkosti (z vlhkosti okolního vzduchu) a tepelná nestabilita těchto součástí ovlivnily jejich elektrické hodnoty. Jak je teplo z trubek a elektrické proudy procházející RC obvody zahřívaly, elektrické vlastnosti RC časové základny by se posunuly, což způsobilo posun oscilátorů na frekvenci do bodu, který by již nemohl být synchronizován s přijatými impulsy přicházející z televizní stanice přes synchronizační oddělovací obvod, způsobující trhání (horizontální) nebo rolování (vertikální).

Hermeticky uzavřené pasivní součástky a chladnější polovodiče jako aktivní součástky postupně zvyšovaly spolehlivost až do bodu, kdy bylo nejprve přesunuto horizontální přidržení do zadní části soupravy a ovládání vertikálního přidržení (kvůli delšímu období v konstantě RC) přetrvávalo jako ovládání na předním panelu až do 70. let, kdy se zvýšila konzistence kondenzátorů s větší hodnotou.

Počátkem 80. let byla účinnost synchronizačních obvodů plus inherentní stabilita oscilátorů souprav vylepšena do té míry, že tyto ovládací prvky již nebyly nutné. Integrované obvody, které eliminovaly ovládání horizontálního přidržení, se začaly objevovat již v roce 1969.

Poslední generace analogových televizních přijímačů (většina televizorů s interními obrazovkovými displeji pro nastavení jasu, barev, odstínů, kontrastu) používaly návrhy „TV-set-on-a-chip“, kde byly časové základny přijímače rozděleny od krystalových oscilátorů , obvykle na základě 3,58 MHz NTSC colorburst reference. Přijímače PAL a SECAM byly podobné, i když fungovaly na různých frekvencích. U těchto sad bylo nastavení volně běžícího kmitočtu buď rozmetacího oscilátoru buď fyzicky nemožné (odvozeno uvnitř integrovaného obvodu), nebo případně prostřednictvím skrytého servisního režimu, který obvykle nabízí pouze přepínání frekvencí NTSC/PAL, přístupné prostřednictvím obrazovkového displeje. systém menu.

Ovládací prvky horizontálního a vertikálního přidržení byly v počítačových monitorech založených na CRT používány jen zřídka, protože kvalita a konzistence komponent byla v době počítačového věku poměrně vysoká, ale lze je nalézt na některých kompozitních monitorech používaných v domácím nebo osobním prostředí v letech 1970 až 1980. počítače.

V moderních televizních systémech neexistuje obdoba.

Další technické informace

Součásti televizního systému

Typický analogový monochromatický televizní přijímač je založen na níže uvedeném blokovém schématu:

blokové schéma televizního přijímače ukazující tuner, mezifrekvenční zesilovač.  Demodulátor odděluje zvuk od videa.  Video je směrováno do CRT a synchronizačních obvodů.

Tuner je předmět, který „vytahuje“ televizní signály ze vzduchu pomocí antény. V analogové televizi existují dva typy tunerů, VHF a UHF tunery. VKV tuner vybírá VKV televizní frekvenci. Skládá se ze šířky pásma videa 4 MHz a šířky pásma zvuku 2 MHz. To pak zesiluje signál a převádí je na 45,75 MHz a mezifrekvence (IF) amplitudově modulovaného obrázku a 41,25 MHz IF frekvenčně modulovaný zvukový nosič.

IF zesilovače jsou soustředěny na 44 MHz pro optimální frekvenční přenos zvukových a frekvenčních nosných. Středem této frekvence je IF transformátor. Jsou navrženy pro určité množství šířky pásma, aby zahrnovaly zvuk a video. Záleží na počtu stupňů (zesilovač mezi transformátory). Většina raných televizních přijímačů (1939–45) používala 4 stupně se speciálně navrženými elektronkovými zesilovači (typ 1852/6AC7). V roce 1946 představila RCA novou novinku v televizi; RCA 630TS. Namísto použití osmičkové trubice 1852 používá 7pólovou miniaturní trubici 6AG5. Stále to mělo 4 stupně, ale byla to poloviční velikost. Všichni výrobci brzy následovali RCA a navrhli lepší fáze IF. Vyvinuli vyšší zesilovací elektronky a nižší stupeň počítá s větším zesílením. Když v polovině 70. let éra elektronek skončila, zmenšili stupně IF na 1-2 (v závislosti na sadě) a se stejným zesílením jako 4stupňové sady trubic 1852. Stejně jako rádio má televize automatické řízení zisku (AGC). Toto řídí zisk stupňů zesilovače IF a tuneru. Více z toho bude diskutováno níže.

Video zesilovač a výstupní zesilovač se skládají z nízkého lineárního pentodu nebo vysoce napájeného tranzistoru. Video zesilovač a výstupní stupeň oddělují 45,75 MHz od 41,25 MHz. Jednoduše používá diodu k detekci video signálu. Ale frekvenčně modulovaný zvuk je stále ve videu. Protože dioda detekuje pouze signály AM, zvukový signál FM je ve videu stále ve formě signálu 4,5 MHz. Existují dva způsoby, jak tento problém připojit, a oba fungují. Signál můžeme detekovat před vstupem do zesilovače videa, nebo to můžeme udělat po zesilovači zvuku. Mnoho televizorů (1946 až konec šedesátých let) používalo metodu zesílení po videu, ale samozřejmě existuje příležitostná výjimka. Mnoho z později nastavených pozdě (šedesátá léta-nyní) používá způsob zesilovače před videem. V některých raných televizních přijímačích (1939–45) používal vlastní samostatný tuner, takže vedle zesilovače nebyla potřeba detekční fáze. Po video detektoru je video zesíleno a odesláno do synchronizačního separátoru a poté do obrazové trubice.

V tomto okamžiku se nyní podíváme do zvukové sekce. Způsob detekce zvukového signálu je pomocí pasti cívky/transformátoru 4,5 MHz. Poté přejde na zesilovač 4,5 MHz. Tento zesilovač připravuje signál pro 4,5Mhz detektor. Poté prochází transformátorem 4,5 MHz IF k detektoru. V televizi existují 2 způsoby detekce signálů FM. Jedním ze způsobů je poměrový detektor . Je to jednoduché, ale velmi těžko sladitelné. Další je relativně jednoduchý detektor. Toto je kvadraturní detektor . Byl vynalezen v roce 1954. První trubice určená k tomuto účelu byla typ 6BN6. Je snadné zarovnat a jednoduché v obvodech. Byl to tak dobrý design, že se ve formě integrovaného obvodu používá dodnes. Po detektoru jde do zesilovače zvuku.

Další částí je oddělovač/zastřihovač synchronizace. To také dělá více, než je uvedeno v jeho názvu. Jak již bylo uvedeno, tvoří také napětí AGC. Tento oddělovač synchronizace mění video na signál, který mohou horizontální a vertikální oscilátory používat k synchronizaci s videem.

Horizontální a vertikální oscilátory tvoří rastr na CRT. Jsou synchronizovány pomocí oddělovače synchronizace. Existuje mnoho způsobů, jak tyto oscilátory vytvořit. Prvním z nich je nejdříve svého druhu tyratronový oscilátor. Ačkoli je známo, že se unáší, vytváří perfektní pilovou vlnu. Tato pilovitá vlna je tak dobrá, že není potřeba žádná kontrola linearity. Tento oscilátor byl pro CRT s elektrostatickou výchylkou. Našlo to nějaký účel pro elektromagneticky vychýlené CRT. Dalším oscilátorem je blokovací oscilátor. K vytvoření pilovité vlny používá transformátor. To bylo použito pouze na krátkou dobu a nikdy nebylo velmi populární po začátku. Dalším oscilátorem je multivibrátor . Tento oscilátor byl pravděpodobně nejúspěšnější. Vyžadovalo to větší úpravu než ostatní oscilátory, ale je to velmi jednoduché a efektivní. Tento oscilátor byl tak populární, že se používal od počátku padesátých let minulého století dodnes.

Zesilovač oscilátoru je rozdělen do dvou kategorií. Vertikální zesilovač přímo pohání třmen. Na tom moc není. Je to podobné audio zesilovači. Horizontální oscilátor je jiná situace. Oscilátor musí dodávat vysoké napětí a jho. To vyžaduje vysoce výkonný flyback transformátor a vysoce napájenou trubici nebo tranzistor. Toto je problematická část pro CRT televizory, protože musí zvládat vysoký výkon.

Oddělovač synchronizace

Část videosignálu PAL . Zleva doprava: konec řádku videa, přední veranda, horizontální synchronizační impuls, zadní veranda s barevným výbuchem a začátek dalšího řádku
Začátek rámce ukazuje několik řádků skenování; koncová část vertikálního synchronizačního impulzu je vlevo
Rámečky videosignálu PAL. Zleva doprava: rámeček se skenovacími řádky (překrývající se dohromady, horizontální synchronizační impulsy se zobrazují jako zdvojené rovné vodorovné čáry), interval svislého zatemnění se svislou synchronizací (zobrazuje se jako zvýšení jasu spodní části signálu v téměř levé části svislice interval zatemnění), celý snímek, další VBI s VSYNC, začátek třetího rámce
Analýza signálu PAL a dekódování 20ms rámce a 64 µs řádků

Synchronizace obrazu je dosažena přenosem záporných pulzů; u kompozitního videosignálu o 1voltové amplitudě jsou tyto přibližně 0,3 V pod „ úrovní černé “. Horizontální synchronizační signál je jeden krátký impuls, který označuje začátek každého řádku. Jsou definovány dva časovací intervaly- přední veranda mezi koncem zobrazeného videa a začátkem synchronizačního impulzu a zadní veranda po synchronizačním impulzu a před zobrazeným videem. Tyto a samotný synchronizační impuls se nazývají horizontální zatemňovací (nebo retrace ) interval a představují čas, kdy se elektronový paprsek v CRT vrací na začátek dalšího řádku displeje.

Signál vertikální synchronizace je řada mnohem delších impulsů, které indikují začátek nového pole. Synchronizační impulsy zabírají celý řádkový interval řady řádků na začátku a na konci skenování; během svislé retrace nejsou přenášeny žádné obrazové informace. Sekvence impulzů je navržena tak, aby umožnila horizontální synchronizaci pokračovat i během vertikálního zpětného sledování; také udává, zda každé pole představuje sudé nebo liché čáry v prokládaných systémech (v závislosti na tom, zda začíná na začátku vodorovné čáry nebo uprostřed).

V televizním přijímači detekuje synchronizační oddělovací obvod úrovně synchronizačního napětí a třídí impulsy na horizontální a vertikální synchronizaci.

Ztráta horizontální synchronizace obvykle vyústila v nedohledatelný obraz; ztráta vertikální synchronizace by vedla k převalení obrazu nahoru nebo dolů po obrazovce.

Počítáním synchronizačních impulzů vybírá volič video linek vybraný řádek z televizního signálu, který se používá pro teletext , displeje na obrazovce , loga identifikace stanice a také v průmyslu, kdy byly kamery použity jako snímač.

Obvody časové základny

V analogovém přijímači s CRT displejem jsou synchronizační impulsy přiváděny do horizontálních a vertikálních obvodů časové základny (ve Spojených státech se běžně nazývají „rozmetací obvody“), z nichž každý se skládá z oscilátoru a zesilovače. Ty generují modifikované průběhy proudu pilových zubů a paraboly pro lineární skenování elektronového paprsku . Tvary průběhů jsou nutné k vyrovnání vzdáleností od zdroje elektronového paprsku a povrchu obrazovky. Oscilátory jsou navrženy tak, aby volně běžely na frekvencích velmi blízkých polním a linkovým rychlostem, ale synchronizační impulsy způsobují, že se resetují na začátku každého skenovacího řádku nebo pole, což má za následek nezbytnou synchronizaci rozmítání paprsku s původním signálem . Výstupní průběhy ze zesilovačů časové základny jsou přiváděny do horizontálních a vertikálních vychylovacích cívek omotaných kolem CRT trubice. Tyto cívky vytvářejí magnetická pole úměrná měnícímu se proudu a ty odklánějí elektronový paprsek přes obrazovku.

V 50. letech 20. století byla energie pro tyto obvody odvozena přímo ze síťového napájení. Jednoduchý obvod se skládal ze sériového odporu měniče napětí a usměrňovacího ventilu ( trubice ) nebo polovodičové diody . Tím se předešlo nákladům na velký vysokonapěťový síťový napájecí transformátor (50 nebo 60 Hz) . Tento typ obvodu byl použit pro technologii termionických ventilů ( vakuových trubic ). Bylo to neefektivní a produkovalo mnoho tepla, což vedlo k předčasným poruchám v obvodech. Ačkoli selhání bylo běžné, bylo snadno opravitelné.

V 60. letech byla do obvodů časové základny zavedena polovodičová technologie. Na konci šedesátých let ve Velké Británii byla do návrhů polovodičových přijímačů zavedena synchronní (s rychlostí snímací linky) . Měly velmi složité obvody, ve kterých bylo obtížné vysledovat chyby, ale měly velmi efektivní využití energie.

Na počátku 70. let byly zavedeny střídavé sítě (50 nebo 60 Hz) a časová základna linky (15 625 Hz) s tyristorovými spínacími obvody. Ve Velké Británii používání jednoduchých (50 Hz) typů energie, obvody byly přerušeny. Důvod návrhových změn vyplynul z problémů s kontaminací dodávky elektřiny vyplývajících z EMI a z problémů s napájením kvůli odběru energie pouze z kladného polovičního cyklu křivky síťového napájení.

CRT flyback napájecí zdroj

Většina obvodů přijímače (alespoň v provedeních založených na tranzistorech nebo IC ) pracuje ze srovnatelně nízkonapěťového stejnosměrného napájecího zdroje. Pro správnou funkci však anodové připojení pro katodovou trubici vyžaduje velmi vysoké napětí (obvykle 10–30 kV).

Toto napětí není přímo vytvářeno obvody hlavního napájecího zdroje ; místo toho přijímač využívá obvody používané pro horizontální skenování. Stejnosměrný proud (DC) se přepíná přes linkový výstupní transformátor a do snímacích cívek se indukuje střídavý proud (AC). Na konci každé horizontální skenovací čáry je magnetické pole , které se proudem vytvořilo v transformátorových i skenovacích cívkách, zdrojem latentní elektromagnetické energie. Tuto uloženou kolabující energii magnetického pole lze zachytit. Opačný tok, krátké trvání, (asi 10% doby čtecí linky) proud z obou vedení výstupního transformátoru a horizontální skenovací cívky se odvádí opět do primárního vinutí na transformátoru zpětného chodu paprsku pomocí usměrňovače, který blokuje tuto negativní reverzní emf . Přes zařízení pro přepínání skenování je připojen kondenzátor malé hodnoty . Tato melodie obvodové indukčnosti na rezonovat na mnohem vyšší frekvenci . To zpomaluje (prodlužuje) dobu zpětného toku z extrémně rychlého rozpadu, který by nastal, kdyby byli během tohoto krátkého období elektricky izolovaní. Jeden ze sekundárních vinutí na transformátoru zpětného chodu paprsku potom přivádí tuto krátkou vysokého napětí impuls ke generátoru Cockcroft-Walton konstrukce násobič napětí . To produkuje požadovanou dodávku EHT . Flyback převodník je provozní napájecí obvod na podobných principech.

Typický moderní design zahrnuje obvody transformátoru flyback a usměrňovače do jedné jednotky s výstupním kabelem pro vlastní spotřebu (známý jako výstupní transformátor s dělenou diodou nebo integrovaný vysokonapěťový transformátor (IHVT)), takže všechny vysokonapěťové části jsou uzavřeny . Dřívější konstrukce používaly samostatný linkový výstupní transformátor a dobře izolovanou vysokonapěťovou multiplikátorovou jednotku. Vysoká frekvence (přibližně 15 kHz) horizontálního skenování umožňuje použití přiměřeně malých komponent.

Přechod na digitální

V mnoha zemích byla vysílána televize s analogovým zvukem a analogovým video signálem, aby bylo možné znovu použít rádiové spektrum televizního vysílání pro jiné služby, jako je přenos dat a subkanály .

První zemí, která velkoobchodně přešla na digitální bezdrátové (pozemní televizní) vysílání, bylo v roce 2006 Lucembursko, později v roce 2006 Nizozemsko; v roce 2007 Finsko, Andorra, Švédsko a Švýcarsko; v roce 2008 Belgie (Flandry) a Německo; v roce 2009 USA (vysoké elektrárny), jižní Kanada, ostrov Man, Norsko a Dánsko. V roce 2010 Belgie (Valonsko), Španělsko, Wales, Lotyšsko, Estonsko, Normanské ostrovy, San Marino, Chorvatsko a Slovinsko; v roce 2011 Izrael, Rakousko, Monako, Kypr, Japonsko (kromě prefektur Miyagi , Iwate a Fukušima ), Malta a Francie; v roce 2012 Česká republika, Arabský svět, Tchaj -wan, Portugalsko, Japonsko (včetně prefektur Miyagi, Iwate a Fukušima), Srbsko, Itálie, Kanada, Mauricius, Spojené království, Irská republika, Litva, Slovensko, Gibraltar a jih Korea; v roce 2013 dokončila přechod Republika Makedonie, Polsko, Bulharsko, Maďarsko, Austrálie a Nový Zéland. Spojené království provedlo přechod na digitální televizi v letech 2008 až 2012, s výjimkou společnosti Barrow-in-Furness , která přešla v roce 2007. První oblastí pouze pro digitální televizi ve Spojeném království byl Ferryside v Carmarthenshire .

Přechod na digitální televizi ve Spojených státech pro vysoce výkonný přenos byl dokončen 12. června 2009, v den, který stanovila Federální komunikační komise (FCC). Téměř dva miliony domácností již nemohly sledovat televizi, protože se nepřipravily na přechod. Přechod byl zpožděn zákonem o zpoždění DTV . Zatímco většina diváků televizního vysílání v USA sleduje plné elektrárny (kterých je asi 1800), v USA existují další tři kategorie televizních stanic: vysílací stanice s nízkým výkonem, stanice třídy A a televizní překladatelské stanice . Dostaly pozdější termíny. Ve vysílání cokoli, co se stane ve Spojených státech, ovlivňuje také jižní Kanadu a severní Mexiko, protože tyto oblasti pokrývají televizní stanice v USA

V Japonsku začal přechod na digitální vysílání v severovýchodní prefektuře Ishikawa 24. července 2010 a skončil ve 43 ze 47 prefektur v zemi (včetně zbytku Ishikawy) dne 24. července 2011, ale v prefekturách Fukušima , Iwate a Miyagi byla konverze odloženo na 31. března 2012, kvůli komplikacím způsobeným zemětřesením a tsunami v Tohoku v roce 2011 a souvisejícími jadernými haváriemi .

V Kanadě většina větších měst dne 31. srpna 2011 vypnula analogové vysílání.

Čína plánuje ukončení analogového vysílání v letech 2015 až 2018.

Brazílie přešla na digitální televizi dne 2. prosince 2007 ve svých velkých městech. Nyní se odhaduje, že Brazílie ukončí analogové vysílání v roce 2023.

V Malajsii malajsijská komise pro komunikace a multimédia (MCMC) zveřejnila nabídku na podání nabídek ve třetím čtvrtletí roku 2009 na alokaci UHF 470 až 742 MHz , aby se malajský vysílací systém mohl přesunout do DTV. Nové přidělení pásma vysílání by vedlo k tomu, že Malajsie bude muset vybudovat infrastrukturu pro všechny provozovatele vysílání pomocí jediného kanálu digitálního pozemního přenosu /televizního vysílání (DTTB). Velkou část Malajsie pokrývají televizní přenosy ze Singapuru, Thajska, Bruneje a Indonésie (z Bornea a Batamu). Počínaje 1. listopadem 2019 již všechny regiony v Malajsii analogový systém nepoužívaly poté, co jej státy Sabah a Sarawak 31. října 2019 konečně vypnuly.

V Singapuru začala digitální televize pod DVB-T2 16. prosince 2013. Přechod byl mnohokrát odložen, dokud nebyla analogová televize vypnuta o půlnoci 2. ledna 2019.

Na Filipínách Národní telekomunikační komise požadovala, aby všechny vysílací společnosti ukončily analogové vysílání 31. prosince 2015 ve 23:59 hod. Z důvodu zpoždění vydání prováděcích pravidel a předpisů pro digitální televizní vysílání bylo cílové datum přesunuto na rok 2020. Plné digitální vysílání se očekává v roce 2021 a všechny služby analogové televize by měly být ukončeny do konce roku 2023.

V Ruské federaci Ruská televizní a rozhlasová vysílací síť (RTRS) deaktivovala analogové vysílání federálních kanálů v pěti fázích a v každé fázi ukončila vysílání ve více federálních předmětech . První oblastí, kde bylo deaktivováno analogové vysílání, byla Tver Oblast 3. prosince 2018 a přechod byl dokončen 14. října 2019. Během přechodu byly poskytnuty přijímače DVB-T2 a peněžní kompenzace za nákup pozemního nebo satelitního zařízení pro příjem digitální televize zdravotně postižené osoby, veteráni z druhé světové války, určité kategorie důchodců a domácnosti s příjmem na člena nižší než životní minimum.

Viz také

Poznámky

Reference

externí odkazy