Телевидение?.. Это очень просто! - Евгений Айсберг

Л. — Ты в этом так уверен? Когда напряжение сигнала изменяется от минус U в до нуля, оно увеличивается на U в. И то же происходит с напряжением на резисторе. Следовательно, поскольку после начала заряда оно уже несколько поднялось от уровня минус U в, оно достигает в момент прекращения импульса некоторой положительной величины. В процессе же разряда конденсатора напряжение на резисторе упадет до нуля.

Н. — Верно. Какие, однако, сложные вещи могут происходить в простом резисторе, присоединенном к конденсатору!

Л. — Все это гораздо проще, чем кажется на первый взгляд. Посмотрим теперь, что будет происходить с кадровыми импульсами.

Н. — В принципе то же, что и со строчными. Но заряд будет длиться дольше для каждого импульса. Таким образом, напряжение будет располагать большим количеством времени, чтобы увеличиться. При каждом прекращении импульса, поднимаясь на U в, напряжение на резисторе будет становиться все более и более положительным. И это тем более, что между двумя последовательными кадровыми импульсами у конденсатора почти не останется времени, чтобы разрядиться.

Л. — Видишь, как напряжения поднимаются, образуя нечто вроде лестницы…

Н. — …экспоненциальной, я в этом уверен. Этот процесс тянется до конца кадровых импульсов, после чего конденсатор может, наконец, разрядиться, сказав с облегчением: «уф»…

Л. — Ты видишь теперь, что с помощью дифференцирующей цепи с достаточно большой постоянной времени удалось выявить кадровые сигналы в виде ряда импульсов, явственно преобладающих над пейзажем. Что еще нужно сделать, чтобы можно было использовать их для целей синхронизации?

Н. — Я догадываюсь, что, отрезав все, что находится вне интервала амплитуд, заключенных между двумя уровнями, отмеченными пунктиром, получают напряжения, вычерченные на графике Uогр. Этого можно добиться при помощи ограничителей с диодами или пентодами. Полученное таким образом напряжение может быть использовано для синхронизации кадровой развертки.

Л. — Заметь, насколько она может быть более четкой по сравнению с синхронизацией от интегрирующей цепи. С первого же импульса, там, где я начертил стрелку, с высокой точностью начнется кадровая развертка[8].

Н. — Что касается меня, то моя развертка времени, которую я ношу на браслете, показывает, что мне пора ложиться спать, чтобы проинтегрировать твои дифференциальные объяснения.

Беседа шестнадцатая

ПРОБЛЕМЫ ПИТАНИЯ

Для телевизионных приемников проблема питания так же важна, как и для живых существ. При недостаточном питании телевизор дает бледные и чахлые изображения. Более прожорливый, чем радиоприемник, он требует больших напряжения и мощности. Разные способы, часто очень остроумные, дают возможность получить очень высокое напряжение, которое должно быть подано на последний анод кинескопа. Рассматривая эти разнообразные вопросы, наши приятели затронут следующие темы: анодное питание; фильтрация; регулировка фокусировки и яркости; высоковольтный выпрямитель с одноанодным кенотроном; меры предосторожности при работе с высоким напряжением; максимальное обратное напряжение; контактные выпрямители; удвоение напряжения; питание кинескопов; высокое напряжение от генераторов низкой и высокой частоты; использование перенапряжения на обратном ходу по строкам.

Незнайкин. — Ну, что ж, на этот раз, я думаю, хватит. Сколько я ни размышлял, я не нахожу больше ни одного элемента телевизора, который мы бы не рассмотрели.

Любознайкин. — До некоторой степени это правильно. Но если ты соберешь телевизионный приемник только из элементов, которые мы с тобой изучили, он так же не заработает, как человек, лишенный пищи.

Н. — Да, конечно, мы не за тронули вопросы питания. Но я полагал, что классические решения, применяемые в радио, пригодны также и в телевидении. Я прекрасно понимаю, что 20 или 25 ламп телевизора потребуют более значительной мощности, чем банальный супергетеродин на четырех лампах. Но с помощью мощного трансформатора 150 или более ватт вместо его скромного коллеги из «музыкальной шкатулки», мирно отдающего свои 50 вт, и с соответствующим кенотроном все легко обойдется.

Л. — То, что ты говоришь, не лишено здравого смысла, хотя главная трудность, по-видимому, от тебя ускользнула.

Н. — И это?..

Л. — Источник на много тысяч вольт, необходимость которого вызывается анодом приемной трубки. Но пока что оставим в покое этот вопрос. Правильно, что для остального устройства может быть использовано питание, подобное питанию радиоприемников, но более мощное. Однако необходимо предусмотреть (рис. 116) дополнительную фильтрующую цепь для питания высокой и промежуточной частоты и отдельный фильтр для выходной лампы низкой частоты. В противном случае резкие и сильные изменения потребления питания, возникающие в процессе образования зубьев пилы и в усилителе низкой частоты, будут влиять на высокое напряжение усилителя видеосигналов и приемника звука, который будет сильно гудеть, тогда как изображение будет искажено. В дополнительных фильтрах вместо дросселей использованы резисторы R2 и R3. Падение напряжения на резисторе R1 в общей цепи питания используется для смещения. В старых типах телевизоров с электромагнитными трубками вместо резистора R1 часто включали фокусирующую катушку кинескопа.

Рис. 116. Схема источника питания телевизора. Источник высокого напряжения для анода кинескопа на этой схеме не показан.

1 — анодное питание ламп развертки; 2 — анодное питание выходном лампы низкой частоты; 3 — анодное питание ламп усилителен высокой и промежуточной частоты; 4 — отрицательное смещение.

Н. — Как в радиоприемнике вместо дросселя фильтра — подмагничивающую обмотку электродинамического громкоговорителя?

Л. — Совершенно верно, хотя все более и более наблюдается тенденция использовать превосходные постоянные магниты, а громкоговорители с подмагничивающей обмоткой отнести в область воспоминаний, так же как и фокусирующую катушку.

Н. — Я могу отметить, что трансформатор содержит дополнительную обмотку, предназначенную для накала кинескопа.

Л. — Это полезная мера предосторожности, особенно когда катод и модулятор кинескопа находятся под потенциалом анода лампы видеоусилителя.

Н. — Так или иначе проблема питания решена для меня на 90 %, раз я уже знаю, как подавать необходимые напряжения на все электроды, за исключением последнего анода кинескопа. Что нужно вписать в его меню?

Л. — Этот анод не очень прожорлив, но у него утонченные вкусы. Ему необходимо от 800 до 4 000 в в кинескопах с электростатическими фокусировкой и отклонением. В кинескопах с электромагнитным отклонением, преимущественно используемых в телевидении, требуется от 5000 до 16 000 в. А кинескопы для проекции на большой экран, о которых мы будем говорить дальше, питаются напряжением не менее 25 000 в, а иногда и в 2 или 3 раза выше.

Н. — Но мой домашний счетчик взорвется от такого количества киловольт!

Л. — Ни малейшей опасности, по крайней мере для счетчика, потому что эти киловольты совсем не поглощают киловатт. Анодный ток кинескопов измеряется в микроамперах. Как правило, он меньше миллиампера. Например, кинескоп с экраном 43 см потребляет при напряжении 12 000 в ток не более 0,1 ма, что соответствует мощности 1,2 вт. Твой счетчик с презрением взирает на такую мощность…

Н. — Если это так, то я думаю, что нет никакого затруднения в получении высокого напряжения из сети питания. Ведь все обычные схемы анодного питания должны годиться также и для получения высокого напряжения?

Л. — Без всякого сомнения. Но, принимая во внимание незначительность тока и соответственно этому легкость фильтрации, достаточно самого простого устройства — однополупериодного выпрямителя с одноанодным кенотроном (рис. 117).

Рис. 117. Сетевой высоковольтный выпрямитель с одноанодным кенотроном.

Н. — Фильтр на твоей схеме выглядит весьма примитивным: один конденсатор и два резистора.