Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Подготовка к работе (необходимые материалы к допуску)



Министерство связи РФ

 

ПОВОЛЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ И ИНФОРМАТИКИ

 

Кафедра ТВ и РВ

 

Одобрено методическим советом ПГАТИ

“ ”____________2006 г.

 

Методические указания к лабораторной работе №1

“Исследование принципов развертки изображений”

 

 

Для специальностей 200700,

201000, 201100, 201400, 55040

 

Автор: к.т.н., доцент Балобанов В.Г.

Рецензент: к.т.н., доцент Шаталов В. Г.

 

 

Самара – 2006 г.

Введение.

Лабораторная работа №1 открывает цикл лабораторных работ по телевидению, выполняемых на персональном компьютере. Исследование сложных радиотехнических систем (РТС), их отдельных узлов и блоков очень удобно проводить на электронных моделях. Компьютерное моделирование работы РТС широко используется в исследованиях при разработке новой аппаратуры. При этом экономится время, сокращаются расходы на проектирование дорогостоящего оборудования.

В учебном процессе компьютеризация особенно желательно при проведении лабораторных работ, так как она позволяет решать задачи первостепенной важности:

- правильные навыки работы на ЭВМ;

- частично решает проблемы модернизации и обновления оборудования учебных лабораторий;

- вносит элементы дистанционного оборудования в учебный процесс;

- дает возможность студентам выполнять лабораторные работы на компьютере в домашних условиях, полученные результаты рассчитать и представить преподавателю.

Персональный компьютер позволяет модулировать работу принципиальных схем с использованием программы ELECTRONICS WORKBENCH 5.12 и моделировать сложные РТС на уровне структурных схем с применением программного обеспечения Microsoft Visual Basic 6.0.

 

Лабораторная работа №1

“Исследование принципов развертки изображений”

1. Цель работы: Исследование основных законов развертки изображений и изучение принципов построения схем формирования сигналов для моделирования заданных растров, их применение в вещательном и кабельном ТВ. Визуальное наблюдение построения растров.

 

2. Литература:

2.1Телевидение / Под ред. проф. Джаконии В. Е. – М.: Радио и связь, 2000, с.41-56.

2.2 Самойлов В. Ф., Хромой Б. М. Телевидение. – М.: Связь, 1975, с. 33-39, 135-137.

2.3Зубарев Ю. Б., Глориозов Г. Л. Передача изображений. – М.: Радио и связь, 1982, с. 38-50.

2.4ГОСТ 7855-92. Система вещательного ТВ. Основные понятия и методы измерений.

2.5Конспект лекций.

Подготовка к работе (необходимые материалы к допуску)

3.1Проработать материал по рекомендованной литературе.

3.2Подготовить таблицу 1.

3.3Рассчитать частоты задающего генератора , строчной развертки и коэффициенты деления делителей для получения построчного растра с параметрами Z=25 строк и = 25Гц и чересстрочного растра с Z=25и = 25Гц.

3.4Рассчитать граничные частоты спектра видеосигнала для п. 3.3 при форматах кадра k=1 и 4/3.

3.5Построить точные временные диаграммы пилообразных напряжений строчной и кадровой разверток по п. 3.3.

3.6Построить построчный и чересстрочный растры с числом строк Z=17 и числом полей в кадре

4. Структурная схема макета.

4.1 Основным принципом передачи современного телевидения является принцип последовательной передачи изображений – элемент за элементом, т.е. принцип развертки изображений. Порядок передачи отдельных элементов изображения называется способом развертки. В телевидении различают следующие способы разверток: построчная, чересстрочная, спиральная, синусоидальная, треугольная (без обратных ходов) и другие. В телевидении наиболее широкое применение нашли построчная и чересстрочная развертки. В вещании, при передачи ТВ сигналов по каналам связи, используется чересстрочная развертка, позволяющая в 2 раза сократить полосу частот ТВ канала связи. В современных телевизорах благодаря использованию БИС памяти на 1-2 кадра принятый видеосигнал записывается в память, а считывается из памяти методом построчной развертки со скоростью более 50 кадров в секунду без заметных визуальных мельканий и мерцаний строк.

В компьютерной техники используется только построчная развертка со скоростью развертки изображения 60-100Гц.

В прикладном телевидении при решении специальных задач применяется спиральная развертка, которая позволяет наблюдать вращающиеся объекты на экране монитора неподвижными.

При построчной развертке частота кадров , число строк Zв кадре (растре) и частота строк связаны простым соотношением:

, (1)

это и определяет частоту задающего генератора .

С помощью ряда делителей частота делится на Z, в результате чего на выходе схемы получается частота кадровой развертки (рис. 1а.).

 

 

 

Рис. 1а. Структурная схема задающей части синхрогенератора (СГ) при построчной развертке

При чересстрочной развертке каждый кадр состоит из 2-х полей. Число строк в кадре должно быть нечетным, то есть

, (2)

где m – целое число.

Число строк в поле, равное Z / 2,получается дробным:

,(3)

где - период следования полей (полукадров) или период кадровой развертки;

- период строчной развертки;

n- частота полей (кадровой развертки).

Если каждый кадр состоит из 4-х полей, то число строк в кадре должно быть также нечетным

, (4)

где m – целое число, а цифра 4 означает число полей в кадре.

Число строк в поле будет равно:

, (5)

 

Из формулы (3) частота задающего генератора при чересстрочной развертке будет равна:

. (6)

Построение делителей с дробным коэффициентом деления весьма затруднительно. Поэтому поступают следующим образом. Задающий генератор работает на удвоенной частоте строк

. (7)

Эта частота ( ) делится на целое число Z и на выходе делителя получаем частоту полей n. Для получения числа строк частоту делят на 2 (рис. 1б.).

 

 

Рис. 1б. Структурная схема задающей части СГ при чересстрочной развертке.

 

Для многостандартной ТВ системы и системы ЦТ частота задающего генератора (ЗГ) выбирается из условия .

 

Обычно: , (8)

 

где k - любое целое число.

Параметры развертки однозначно определяют нижнюю и верхнюю частоты видеосигнала:

, , (9)

 

где n – частота полей,

– частота кадров.

k – формат кадра.

Обобщенная структурная схема, учитывая вышеизложенное, может быть представлена в следующем виде (рис. 2).

 

Рис. 2. Обобщенная структурная схема СГ для многостандартной ТВ системы и системы ЦТ

 

В соответствии с вышеизложенным структурная схема исследуемого макета представлена на рис. 3.

Рис. 3. Структурная схема макета

 

Макет позволяет получить на экране монитора ПК построчный и чересстрочный растры с различными параметрами разверток. С этой целью частота задающего генератора для всех стандартов разверток выбрана равной наименьшему общему кратному частот , , n. Путем последующего деления частоты получается любая из требуемых частот строчной и кадровой разверток.

Схема макета позволяет получить растры с заданным числом строк при построчной и чересстрочной развертках, наблюдать на экране осциллографа монитора ПК в программе EWB-5.12 осциллограммы сигналов в контрольных гнездах Гн 1-10. Имеется возможность изменить частоту задающего генератора и коэффициенты деления в каналах строчной и кадровой частот. Выбранная схема макета СГ позволяет визуально наблюдать в отдельности каждый из сигналов строчной и кадровой частот, визуально сравнивать эти сигналы на 2-х лучевом осциллографе и получать растры с любым числом строк, как для построчной, так и для чересстрочной разверток. В целях наглядности число строк в растре берется в пределах 25-50 строк. Это облегчает визуальное наблюдение формирования растра.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.