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无线电电子与电气工程百科全书 电视如何运作。 无线电电子电气工程百科全书
[在执行此命令时出现的错误] 你和我一样喜欢电视吗？ 电视通常是一件令人厌恶的事情。 与在“蓝屏”前坐上几个小时相比，过上健康的生活方式要有用得多：慢慢地，喝杯咖啡 - 在电脑前...... 尽管如此，我在这一系列文章中要讲的东西在我们的实际活动中可能还是很有用的。 那么，现在我们来弄清楚视频信号是如何传输的。 我们将考虑令人痛苦的本地 SECAM 系统，因为在我们国家（即俄罗斯联邦）该电视系统已被正式采用。 然而——首先要紧的事情。 电视是如何工作的？ 电视每周 24 天、每天 7 小时开机。 天气晴朗。 它有一个屏幕 - 1 个和一个扬声器 - 从 1 到无穷大，具体取决于设备的“技巧”。 他还有一根天线和一个遥控器。 但我们现在只对屏幕感兴趣。 并从家庭主妇的语言翻译成聪明猫的语言—— 显象管 （阴极射线管 - CRT）。 我完全理解，在我们这个等离子和液晶时代，阴极束显像管对某些人来说似乎是古代的遗物。 然而，要了解电视的工作原理，最简单的方法就是与CRT打交道。 阴极射线管 它是什么。 那么电子呢？ 那么射线呢？ 事实上，屏幕上的图像是使用电子束绘制的。 电子束与光束非常相似。 但是光束由光子组成，电子束由电子组成，我们看不到它。 一束电子以极快的速度从 A 点直线冲向 B 点。这就是“电子束”的形成方式。 B点是阳极。 它就在屏幕的背面。 此外，屏幕（背面）涂有一种特殊物质 - 荧光粉。 当电子以极快的速度与荧光粉碰撞时，后者会发出可见光。 碰撞前电子飞行得越快，发出的光就越亮。 也就是说，磷光体是将电子束的“光”转换成人眼可见的光的转换器。 B点已处理。 什么是“A”点？ 一个是“电子枪“这个名字很可怕。但它并没有什么可怕的。它并不是为了残酷地从火星射击外星人。但它仍然知道如何“射击”——用电子束射向屏幕。 这一切是如何安排的？ 一般来说，CRT就是这么大的电子灯。 如何？ 你知道什么是灯吗？ 好的… 电子灯 - 这些放大元件与我们都喜欢的晶体管相同。 但灯的出现比它们的硅“同事”要早得多，早在上世纪上半叶就出现了。
光 - 这是一个玻璃容器，从中抽出空气。 最简单的灯有 4 个端子：一个阴极、一个阳极和两个灯丝端子。 需要灯丝来加热阴极。 你需要加热阴极以使电子从它飞出。 然后电子必须飞行，以便通过灯产生电流。 为此，通常向灯丝施加电压 - 6,3 或 12,6 V（取决于灯的类型） 此外，为了使电子飞行，阴极和阳极之间需要有高电压。 这取决于电极之间的距离和灯的功率。 在传统的无线电管中，该电压为数百伏；此类灯中从阴极到阳极的距离不超过几毫米。 在显像管中，电子枪中的阴极到屏幕的距离可能超过几十厘米。 因此，那里需要更多的张力 - 15…30 kV. 如此残酷的电压是由特殊的升压变压器产生的。 它也被称为水平变压器，因为它以水平频率工作。 但稍后会详细介绍。 当电子撞击屏幕时，除了可见光之外，其他辐射也会被“击倒”。 特别有放射性。 这就是为什么不建议在距离屏幕 1 ... 2 米以内的地方看电视。
所以，我们得到了光束。 它恰好在屏幕中央闪闪发光，非常美丽。 但我们需要它在屏幕上“画”线。 也就是说，你需要让它偏离中心。 在这方面，妈妈们将提供帮助......电磁铁。 事实上，与光束不同，电子束对磁场非常敏感。 因此，它被用于CRT。
有必要放置两个双层偏转线圈。 一对将水平偏转，另一对垂直偏转。 熟练地管理它们，您可以将光束驱动到屏幕上的任何地方。 和任何地方？ 这就是我们关于点线和钩子的故事的开始...... 线、点和钩子的故事 电视屏幕上的图像是由于光束以极快的速度从左到右从上到下穿过屏幕而形成的。 这种顺序绘制图像的方法称为“扫描".
由于扫描速度非常快 - 对于眼睛来说，所有点都合并成线，而线又合并成单个帧。 在 PAL 和 SECAM 系统中，光束有时间在一秒钟内穿过整个屏幕 50 次。 在美国 NTSC 系统中 - 甚至更多 - 多达 60 倍！ 一般来说，PAL 和 SECAM 系统仅在色彩再现方面有所不同。 他们拥有的其他一切都是一样的。 图像的形成是由于光束在“运行”过程中，根据接收到的视频信号改变其亮度。 亮度是如何控制的？ 而且非常简单！ 事实是，除了考虑的电极之外 - 阳极 и 阴极，在灯中还有第三个电极 - 净. 网 是控制电极。 通过向电网施加相对较低的电压，可以控制流过灯的电流。 换句话说，可以控制从阴极“飞”到阳极的电子流的强度。 在 CRT 中，网格用于改变光束的亮度。
通过向栅极（相对于阴极）施加负电压，可以减弱电子束中电子流的强度，甚至关闭电子的“道路”。 例如，当将光束从一条线的末尾移动到另一条线的开头时，这可能是必要的。 现在我们来详细谈谈sweep的原理。 首先，值得记住一些简单的数字和术语： 光栅 - 这是光线在屏幕上绘制的一条“线”。 领域 - 这些是光线在一次垂直路径中绘制的所有线条。 框架 - 这是视频序列的基本单元。 每个帧由两个场组成 - 偶数场和奇数场。 这是值得解释的：电视屏幕上的图像以每秒 50 场的速度展开。 然而，电视标准是每秒 25 帧。 因此，传输期间的一帧被分为两个场——偶场和奇场。 偶数场仅包含帧的偶数行（2,4,6,8…），奇数场仅包含奇数行。 屏幕上的图像也是通过线条“绘制”的。 这样的扫掠称为“隔行扫描".
它仍然会发生”逐行扫描“- 当整个框架以一次垂直梁行程展开时。它用于计算机显示器。 所以，现在干燥数字。 所有给出的数字对于 PAL 和 SECAM 系统均有效。 每秒字段数 - 50 每帧行数 - 625 每帧有效行数 - 576 每行有效点数 - 720 这些数字是从上面得出的： 字段中的行数 - 312,5 水平频率 - 15625 Hz 一条线的持续时间 - 64 μs（连同反向光路）
接下来，我们将讨论视频信号的参数并绘制同步脉冲合成电路。 出版：radiokot.ru
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