Цифровая система телевидения высокой четкости

Цифровая система телевидения высокой четкости

Реферат

 

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для телевещания в дециметровом диапазоне наземных сетей ТВ и по спутниковым линиям связи. Техническим результатом является повышение разрешающей способности телевизионного изображения. Технический результат достигается тем, что в известную систему на передающей стороне дополнительно введены третий формирователь кодов, в передатчик - третий канал, на приемной стороне - третий тракт приема и обработки кодов видеосигнала, включающий блок приема радиосигнала, усилитель радиочастоты, двухполярный амплитудный детектор и канал обработки кодов видеосигнала Е_В, содержащий первый и второй формирователи импульсов, первый и второй регистры, блок обработки кодов, первый и второй блоки элементов задержек и сумматор, в первый и второй тракты введены блок обработки кодов, первый и второй блоки элементов задержек и сумматор, а также введены четвертый, пятый, шестой блоки импульсных усилителей, в канал формирования управляющих сигналов - синтезатор частот, в блок модуляции излучения - второй излучатель трех основных цветов. Занимаемая полоса частот 363 Гц, элементов разрешения в кадре 2,210⁶. 2 табл., 17 ил.

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для телевещания в дециметровом диапазоне наземных сетей ТВ и по спутниковым линиям связи.

Аналогом является цифровая система телевидения [1], недостатками которой являются передача информации по четырем радиоканалам и недостаточная разрешающая способность изображения в кадре 625 строками с числом отсчетов 854 в каждой, 533750 элементов в кадре.

За прототип принята цифровая система телевидения [2], содержащая на передающей стороне фотоэлектрический преобразователь, три АЦП видеосигнала, два АЦП сигнала звука, генератор синусоидальных колебаний и синтезатор частот, первый и второй формирователи кодов видеосигналов, первый и второй самоходные распределители импульсов, двухканальный передатчик радиосигналов, на приемной стороне антенну, блок сенсорного управления, два тракта приема и обработки кодов видеосигналов, канал формирования управляющих сигналов, два канала звукового сопровождения, три блока импульсных усилителей, блок модуляции излучения, блок строчной развертки и первый пьезодефлектор, блок кадровой развертки и второй пьезодефлектор, четыре источника опорных напряжений и матовый экран.

Информация передается по двум радиоканалам: по первому передаются коды видеосигналов Е_R и Е_B, по второму - коды видеосигнала Е_G. На приемной стороне принимаются два радиосигнала, усиливаются, детектируются, символы единиц в кодах преобразуются с полусинусоид в импульсы, коды видеосигналов распределяются по своим каналам и без преобразования в аналоговые видеосигналы на матовом экране воспроизводится цветное изображение, коды звуковых сигналов преобразуются в аналоговые сигналы. Тактовая частота в системе 54 МГЦ, активных строк в кадре 625, число отсчетов 864, разрешающих элементов в кадре [3,с.46], занимаемая полоса в эфире 213 Гц.

Недостатком прототипа является недостаточная разрешающая способность телевизионного изображения.

Целью изобретения является увеличение разрешающей способности телевизионного изображения.

Техническим результатом заявляемой системы является увеличение в 4 раза разрешающей способности изображения с 540000 элементов в кадре до 2,210⁶. Воспроизведение изображения выполняется 1100 активными строками в кадре с числом отсчетов в каждой 2000. Занимаемая полоса в эфире при передаче 363 Гц. Тактовая частота в системе 55 МГц.

Технические характеристики системы приведены в табл. 1.

Передающая сторона формирует три потока кодов: первый - коды видеосигнала Е_R, второй - Е_G, третий - Е_В. Используются две несущие частоты. Приемная сторона принимает три радиосигнала тремя трактами приема и обработки кодов, выделяет строчные /ССИ/ и кадровые /КСИ/ синхроимпульсы, удваивает частоту следования кодов видеосигналов в строке /27,5 МГц/, удваивает число строк в кадре /1100/, преобразует коды электронно-оптической разверткой в цветное изображение на матовом экране.

Сущность заявляемой системы в том, что в цифровую систему телевидения высокой четкости, содержащую на передающей стороне фотоэлектрический преобразователь, пять АЦП, генератор синусоидальных колебаний, синтезатор частот, первый и второй формирователи кодов, первый и второй самоходные распределители импульсов, передатчик радиосигналов, включающий первый и второй каналы, содержащую на приемной стороне антенну, блок сенсорного управления, первый тракт приема и обработки видеосигнала, включающий блок приема радиосигнала, усилитель радиочастоты, двухполярный амплитудный детектор и канал обработки кодов видеосигнала Е_R, включающий два формирователя импульсов, первый и второй регистры видеосигнала Е_R, второй тракт приема и обработки кодов видеосигнала, содержащий блок приема радиосигнала, усилитель радиочастоты, двухполярный амплитудный детектор и канал обработки кодов видеосигнала E_G, включающий два формирователя импульсов, первый и второй регистры видеосигнала Е_G, канал формирования управления сигналов, включающий блок выделения строчного синхроимпульса, самоходный распределитель импульсов, ключ, счетчик импульсов, дешифратор и блок выделения кадрового синхроимпульса, два канала звукового сопротивления, делитель частоты, блок строчной развертки, первый усилитель и первый пьезодефлектор, блок кадровой развертки, второй усилитель и второй пьезодефлектор, четыре источника опорного напряжения, три блока импульсных усилителей, блок модуляции и матовый экран, введены на передающей стороне третий формирователь кодов, в передатчик третий канал, включающий усилитель несущей частоты, формирователь однополосного сигнала и выходной усилитель, на приемной стороне введен третий канал приема и обработки кодов видеосигнала, включающий блок приема радиосигнала, усилитель радиочастоты, двухполярный амплитудный детектор и канал обработки кодов видеосигнала Е_В, включающий два формирователя импульсов, первый и второй регистры видеосигнала Е_В, блок обработки кодов, первый и второй блоки элементов задержек и сумматор, в первый и второй тракты введены блок обработки кодов, первый и второй блоки элементов задержек и сумматор, в канал формирования управляющих сигналов введен синтезатор частот, введены четвертый, пятый и шестой блоки импульсных усилителей и в блок модуляции излучения введен второй излучатель трех основных цветов.

Структурная схема передающей стороны показана на фиг.1; образование раствора и виды управляющих напряжений - на фиг.2; функциональная схема АЦП видеосигнала - на фиг.3; функциональная схема АЦП сигнала звука - на фиг.4; конструкция пьезодефлектора - на фиг.5; структура следования цифровых потоков с передающей стороны - на фиг.6; функциональная схема третьего формирователя кодов - на фиг.7; функциональная схема первого и второго формирователей кодов /видеосигналов E_R, E_G/ - на фиг.8; структурная схема приемной стороны - на фиг.9; принципиальная схема двухполярного амплитудного детектора - на фиг.10; функциональная схема блока выделения строчного /кадрового/ синхроимпульса - на фиг.11; функциональная схема блока обработки кодов - на фиг. 12; суммирующий усилитель - на фиг.13; блок модуляции излучения - на фиг. 14; спектры на выходе передатчика - на фиг.15; временные диаграммы работы системы - на фиг.16; блок задержек - на фиг.17.

Передающая сторона включает /фиг.1/ фотоэлектрический преобразователь 1, являющийся датчиком трех основных цветов и содержащий объектив 2, первый пьезодефлектор 3 с отражателем на торце, первый источник 4 положительного опорного напряжения, второй источник 5 отрицательного опорного напряжения, первый усилитель 6, блок 7 строчной развертки из задающего генератора 9 и выходного каскада 9, второй пьезодефлектор 10 с отражателем на торце, третий источник 11 положительного опорного напряжения, четвертый источник 12 отрицательного опорного напряжения, второй усилитель 13, блок 14 кадровой развертки из элемента И 15, задающего генератора 16 и суммирующего усилителя 17, первый 18 и второй 19 дихроичные зеркала, первый 20, второй 21, третий 22 микрообъективы, первый 23, второй 24, третий 25 фотоприемники, первый 26, второй 27, третий 28 предварительные усилители.

Фотоэлектрический преобразователь 1 входит в состав передающей телевизионной камеры, в которую входят первый АЦП 29 /видеосигнал Е_R/, второй АЦП 30 /видеосигнал Е_G/, третий АЦП 31 /видеосигнал Е_В/. Передающая сторона включает четвертый АЦП 32 и пятый АЦП 33 сигнала звука, последовательно соединенные задающий генератор 34 синусоидальных колебаний и синтезатор 35 частот, первый формирователь 36 кодов /видеосигнал Е_R/, второй формирователь 37 кодов /видеосигнал E_G/, третий формирователь 38 кодов /видеосигнал E_B/, первый самоходный распределитель 39 импульсов, формирующий код строчного синхроимпульса ССИ, второй самоходный распределитель 40 импульсов, формирующий код кадрового синхроимпульса КСИ. Передатчик 41 имеет три канала. Первый канал содержит последовательно соединенные усилитель 42 первой несущей частоты, первый формирователь 43 однополосного сигнала и выходной усилитель 44, второй канал содержит второй формирователь 45 однополосного сигнала и выходной усилитель 46, третий канал содержит усилитель 47 второй несущей частоты, третий формирователь 48 однополосного сигнала и выходной усилитель 49.

Каждый формирователь однополосного сигнала состоит из последовательно соединенных кольцевого модулятора и полосового фильтра [4, c.234]. В первом формирователе 43 однополосного сигнала подавляется первая несущая частота, полосовым фильтром отфильтровывается нижняя боковая частота, верхняя модулированная боковая частота излучается в эфир. Во втором формирователе 45 подавляется первая несущая частота, полосовым фильтром отфильтровывается верхняя боковая частота, нижняя модулированная боковая частота излучается в эфир. В третьем формирователе 48 подавляется вторая несущая частота, отфильтровывается нижняя боковая частота, верхняя модулированная боковая частота излучается в эфир /фиг.15/. АЦП 29, 30, 31 выполнены идентично /фиг.3/, каждый содержит усилитель 50, пьезодефлектор 51 с отражателем на торце, первый источник 52 положительного опорного напряжения, второй источник 53 отрицательного опорного напряжения, излучатель 54, включающий импульсный светодиод 55, щелевую диафрагму 56 и микрообъектив 57, линейку 58 многоэлементного фотоприемника и шифратор 59. АЦП 32, 33 идентичны и каждый включает /фиг.4/ делитель 60 напряжения, блок 61 ключей, согласующий усилитель 62, усилитель 63 и пьезодефлектор 64 с отражателем на торце, первый источник 65 положительного опорного напряжения, второй источник 66 отрицательного опорного напряжения, излучатель 67 из импульсного светодиода 68, щелевой диафрагмы 69 и микрообъетива 70, линейку 71 многоэлементного фотоприемника, первый дешифратор 72, шифратор 73, второй дешифратор 74 и последовательно соединенные счетчик 75 импульсов, третий дешифратор 76 и блок 77регистров.

Все пьезодефлекторы конструктивно выполнены одинаково /фиг.5/, каждый включает [5, c.118] первую 78 и вторую 79 пьезопластины, внутренний электрод 80, первый 81 и второй 82 внешние электроды, один конец пьезопластин закреплен в держателе 83, на свободном конце закреплен световой отражатель 84.

Первый 36 и второй 37 формирователи кодов идентичны и каждый включает /фиг.8/ последовательно соединенные триггер 85 и блок 86 коммутации и четыре канала, первый и второй каналы идентичны. Первый включает последовательно соединенные первый блок 87 элементов И, первый 88 и второй 89 элементы ИЛИ, первый выходной ключ 90 и первый самоходный распределитель 91 импульсов, второй канал включает последовательно соединенные второй блок 92 элементов И, третий 93 и четвертый 94 элементы ИЛИ, второй выходной ключ 95 и второй самоходный распределитель 96 импульсов. Третий канал включает третий блок 97 элементов И, пятый элемент ИЛИ 98 и третий самоходный распределитель 99 импульсов, четвертый канал включает четвертый блок 100 элементов И, шестой элемент ИЛИ 101 и четвертый самоходный распределитель 102 импульсов. Формирователи 36 и 37 включают первый 103, второй 104 ключи и последовательно соединенные счетчик 105 импульсов и дешифратор 106. Информационными входами формирователей 36, 37 являются: первым - входы блока коммутации 86, вторым - входы блоков 97, 100 элементов И третьего и четвертого каналов, третьим и четвертым - третьи входы второго и четвертого элементов ИЛИ 89, 94, подключенные к выходам блоков 39, 40. Выходом являются объединенные выходы выходных ключей 90, 95, подключенные к формирователям 43, 45 однополосного сигнала. В первом формирователе 36 кодов дешифратор 106 имеет третий выход, являющийся вторым выходом формирователя 36 кодов, который подключен ко входу самоходного распределителя 39 импульсов, подавая на его выход сигнал U_п пуска. Управляющими входами формирователей 36, 37 являются: первым - вход триггера 85, подключенный к первому выходу блока 35 /13,75 МГц/, вторым - объединенные входы ключей 103, 104 и счетчика 105, подключенные к второму выходу блока 35 /6,875 МГц/, третьим - сигнальные входы выходных ключей 90, 95, подключенные к четвертому выходу блока 35 /55 МГц/, четвертым - управляющий вход счетчика 105 импульсов, подключенный к пятому выходу блока 35 /13,75 кГц/.

Третий формирователь 38 кодов включает /фиг.7/ последовательно соединенные триггер 107 и блок 108 коммутации и два идентичных канала, каждый из которых включает блок 109 элементов И, первый 110, второй 111 элементы ИЛИ и выходной ключ 112 в первом канале и 113 -- во втором канале и самоходный распределитель 114 импульсов в первом канале и 115 - во втором канале. Первым информационным входом блока 38 являются входы блока 108 коммутации, вторым и третьим информационными входами являются вторые входы вторых элементов ИЛИ 111 в первом и во втором каналах. Выходом блока 38 являются объединенные выходы выходных ключей 112, 113. Управляющими входами являются: первым - вход триггера 107, подключенный к первому выходу синтезатора 35 частот, вторым - входы самоходных распределителей импульсов 114, 115, подключенные к второму выходу блока 35, третьим - сигнальные входы выходных ключей 112, 113, подключенные к четвертому выходу блока 35.

Приемная сторона /цифровой телевизионный приемник/ содержит /фиг.9/ антенну, блок 116 сенсорного управления, первый, второй и третий тракты приема и обработки кодов видеосигнала, канал формирования управляющих сигналов и два канала звукового сопровождения. Первый тракт приема и обработки кодов видеосигнала производит прием и обработку кодов видеосигнала Е_R и содержит блок 117 приема радиосигнала, усилитель 118 радиочастоты, двухполярный амплитудный детектор 119 и канал обработки кодов видеосигнала Е_R, который включает первый 120, второй 121 формирователи импульсов, первый 122, второй 123 регистры видеосигнала Е_R, последовательно соединенные блок 124 обработки кодов, первый блок 125 элементов задержек, сумматор 126 и второй блок 127 элементов задержек. Второй тракт приема и обработки кодов производит прием и обработку кодов видеосигнала Е_G и содержит блок 128 приема радиосигнала, усилитель 129 радиочастоты, двухполярный амплитудный детектор 130 и канал обработки кодов видеосигнала Е_G, включающий первый 131, второй 132 формирователи импульсов, первый 133, второй 134 регистры видеосигнала Е_G, последовательно соединенные блок 135 обработки кодов, первый блок 136 элементов задержек, сумматор 137 и второй блок 138 элементов задержек.

Третий тракт приема и обработки кодов видеосигнала производит прием и обработку кодов видеосигнала Е_В и содержит блок 139 приема радиосигнала, усилитель 140 радиочастоты, двухполярный амплитудный детектор 141 и канал обработки кодов видеосигнала Е_В, который включает первый 142, второй 143 формирователи импульсов, первый 144, второй 145 регистры видеосигнала Е_В, последовательно соединенные блок 146 обработки кодов, первый блок 147 элементов задержек и сумматор 148 и второй блок 149 элементов задержек. Канал формирования управляющих сигналов включает последовательно соединенные блок 150 выделения строчного синхроимпульса /CCИ/, синтезатор 151 частот и самоходный распределитель 152 импульсов, последовательно соединенные ключ 153, счетчик 154 импульсов, дешифратор 155 и блок 156 выделения кадрового синхроимпульса. Каналы звукового сопровождения идентичны и каждый включает первый ключ 157 и первый блок 158 регистров звука, второй ключ 159 и второй блок 160 регистров звука, последовательно соединенные ЦАП 161, фильтр 162 низкой частоты, усилитель 163 мощности и громкоговоритель 164.

Приемная сторона включает первый 165, второй 167, третий 169, четвертый 166, пятый 168 и шестой 170 блоки импульсных усилителей, блок 171 модуляции излучения, делитель 172 частоты 2:1, блок 173 строчной развертки, первый усилитель 174, первый пьезодефлектор 175 с отражателем на торце, первый источник 176 положительного опорного напряжения, второй источник 177 отрицательного опорного напряжения, блок 178 кадровой развертки из элемента И 179, задающего генератора 180 и суммирующего усилителя 181, второй усилитель 182, второй пьезодефлектор 183 с отражателем на торце, третий источник 184 положительного опорного напряжения, четвертый источник 185 отрицательного опорного напряжения, матовый экран 186.

Блоки 124, 135, 146 обработки кодов видеосигналов идентичны и каждый включает /фиг.12/ триггер 187, первый 188, второй 189, третий 190, четвертый 191 регистры, первый 192, второй 194, третий 196 блоки элементов задержек, пятый 193 и шестой 195 регистры, сумматор 197 и 16 диодов. Блок 192 задерживает коды на 10 нс, блок 194 - на 82, 72 нс, блок 196 - на 12, 36 нс. Регистры 193, 195 выполняют прием, хранение на 72, 72 нс и выдачу кодов в параллельном виде. Первым и вторым информационными входами блока 124 являются входы блока 192, 194, выходом - выходы третьего блока 196 элементов задержек, управляющим входом является вход триггера 187 и управляющий вход сумматора 197.

Блок 150 выделения строчного синхроимпульса и блок 156 выделения кадрового синхроимпульса идентичны и каждый содержит /фиг.11/ первый 198, второй 199, третий 200 счетчики импульсов, первый 201, второй 202 элементы И, первый 203, второй 204, третий 205 элементы НЕ и диод. Входами блока являются счетные входы счетчиков импульсов, выходом - выход второго элемента И 202.

Суммирующие усилители 17 и 181 /фиг.13/ идентичны и каждый включает счетчик 206 импульсов, дешифратор 207, первый 208, второй 209 ключи, первый 210, второй 211 формирователи импульсов и выходной усилитель 212. Входами являются счетный вход счетчика 206 и первый вход выходного усилителя 212, выходом является выход выходного усилителя. Управляющим входом являются объединенные входы второго управляющего входа ключа 209, первого управляющего входа ключа 208 и управляющий вход счетчика 206 импульсов. Блок 171 модуляции излучения /фиг.14/ включает первый излучатель 213 трех основных цветов, второй излучатель 214 трех основных цветов и оптическую систему 215. Излучающая плоскость излучателей находится в задней фокальной плоскости оптической системы, в передней фокальной плоскости которой расположен отражатель первого пьезодефлектора 175 /фиг.9/. Излучающие стороны излучателей 213, 214 через оптическую систему 215, отражатели пьезодефлекторов 175, 183 оптически соединены с матовым экраном 198. Входы первого излучателя подключены к выходам блоков 165, 167, 169 импульсных усилителей, входы второго излучателя подключены к выходам блоков 166, 168, 170 импульсных усилителей. Блоки 125, 136, 147 идентичны и каждый включает элемент И 216 /фиг.17/, первый 217, второй 218 ключи, первый 219, второй 220 распределители импульсов, восемь регистров 221₁-221₈. Каждый из блоков 125, 136, 147 производит задержку кодов отсчетов на длительность 72, 72 мкс. Тактовая частота в системе составляет где 550_строк25 Гц=13,75 кГц частота строк; - число пар кодируемых отсчетов в строке на передающей стороне; 8_раз - число разрядов в коде.

Фотоэлектрический преобразователь 1 формирует три аналоговых видеосигнала, поступающих на входы АЦП 29, 30, 31. Фотоэлектрический преобразователь 1 и три АЦП конструктивно размещены в телевизионной передающей камере, выходом которой являются три цифровых кода видеосигналов Е_R. E_G, E_B.

АЦП 29, 30, 31 преобразуют аналоговые видеосигналы в восьмиразрядные коды. Формирователи 36, 37, 38 кодов преобразуют параллельные коды видеосигналов и звука в последовательные и заменяют в них представление единиц с импульса на положительные полусинусоиды в нечетных отсчетах строки и на отрицательные полусинусоиды в четных отсчетах моночастоты 55 МГц. Задающий генератор 34 генерирует синусоидальные колебательные колебания со стабильностью 10^-7. Синтезатор 35 частот формирует из частоты задающего генератора 34 частоты и выдает с первого выхода импульсы 13,75 МГц на тактовые входы АЦП 29, 30, 31 и на первые управляющие входы формирователей 36, 37, 39 кодов, со второго выхода импульсы 6,875 МГц на первые управляющие входы АЦП 32, 33, на вторые управляющие входы формирователей 36, 37, 38 кодов, с третьего выхода импульсы 55 кГц на вторые управляющие входы АЦП 32, 33, с четвертого синусоидальные колебания 55 МГц на третьи входы формирователей 36, 37, 38 кодов, с пятого импульсы 13,75 кГц на четвертые управляющие входы формирователей 36, 37, на третьи управляющие входы АЦП 32, 33 и на первый вход блока 15 элемента И, с шестого выхода импульсы 25 Гц на второй вход блока 15 и на вход блока 40, с седьмого выхода импульсы 6,875 кГц на вход блока 7 строчной развертки, с восьмого синусоидальные колебания 550 МГц первой несущей частоты на первый вход передатчика 41, с девятого - второй несущей частоты 660 МГц на второй вход передатчика 41.

АЦП 32, 33 преобразуют два сигнала звука в шестнадцатиразрядные коды, которые поступают с АЦП 32 на второй информационный вход блока 36, с АЦП 33 - на второй информационный вход второго формирователя 37 кодов. Самоходный распределитель 39 импульсов с приходом сигнала пуска U_п /со второго выхода формирователя 36/ выдает код из восьми единиц 11111111, являющийся кодом строчного синхроимпульса ССИ, на третьи входы первого и второго формирователей 36, 37 кодов и на второй вход третьего формирователя 38 кодов. Второй самоходный распределитель 40 импульсов с приходом пускового импульса U_п 25 Гц выдает код из восьми единиц 11111111, являющийся кодом кадрового синхроимпульса КСИ, на четвертые информационные входы первого 36 и второго 37 формирователей кодов и на третий информационный вход третьего формирователя 38 кодов.

Блок 7 состоит из задающего генератора 8 и выходного каскада 9. Управляющее напряжение треугольной равнобедренной формы /фиг.2/ с блока 7 усиливается в усилителе 6 и приводит пьезодефлектор 3 в колебательное движение с частотой 6,875 кГц, развертка строк идет с частотой 13,75 кГц. Сигнал с усилителя 6 поступает на внутренний электрод 80 /фиг.5/, к внешнему электроду 81 приложено напряжение с источника 4, к внешнему электроду 82 приложено напряжение источника 5. При подаче управляющего напряжения на внутренний электрод происходит деформация [5, c.122] пьезопластин: одна удлиняется, вторая укорачивается, возникает изгибающий момент сил, торец со световым отражателем 84 поворачивается и отклоняет вертикальную полосу изображения, идет строчная развертка изображения. Изображение вертикальной полосы поступает на отражатель второго пьезодефлектора 10, который производит развертку изображения по вертикали, выполняя кадровую развертку.

Процесс работы пьезодефлектора 10 тот же, что и пьезодефлектора 3, но колеблется он с частотой 25 Гц, 50 полей в секунду. Ширина отражателя этого пьезодефлектора 0,01 мм. Ширина отражателя пьезодефлектора 10 тоже 0,01 мм, длина 10 мм /0,01 мм1000/. Как строчная, так и кадровая развертки идут без обратных ходов /фиг. 2/ по управляющим напряжениям с усилителей 6 и 13. С выхода суммирующего усилителя 17 выдается линейно изменяющееся ступенчатое напряжение, усиливаемое усилителем 13. В первой половине периода развертки отражатель пьезодефлектора 10 отклоняет изображение вниз, во второй половине периода /второе поле кадра/ идет развертка вверх. Суммирующий усилитель 17 производит суммирование треугольного напряжения с задающего генератора 16 с импульсами 13,75 кГц, что дает линейное ступенчатое напряжение для усилителя 13. Каждый импульс строки перемещает строку в конце ее хода на шаг в ширину двух строк в момент захода луча за край с одной и с другой стороны кадра. Получаются на передающей стороне 550 строк в кадре /за два поля/.

Назначение блоков 206-211 /фиг.13/ в суммирующем усилителе 17 подавать на второй вход усилителя 212 в нужное время отрицательные /положительные/ импульсы соответствующей амплитуды и длительности. Перед кадровой разверткой сигнал ₀ обнуления 25 Гц с элемента И 15 обнуляет разряды счетчика 206. Счетчик десятиразрядный производит счет импульсов 13,75 кГц, цикл счета 550. В конце развертки первого поля кадра с приходом 275 импульса /549-я строка из нечетных строк/ счетчик 206 формирует двоичный код, который дешифрируется дешифратором 207 в сигнал, передним фронтом закрывающий первый ключ 208 и открывающий второй ключ 209, пропускающий импульсы 13,75 кГц во второй формирователь 211 импульсов, который выдает положительные импульсы на второй вход усилителя 212. Следует развертка второго поля кадра. С приходом переднего фронта следующего кадрового импульса на вход элемента И 15 счетчик 206 обнуляется, следует развертка вниз /первое поле кадра/. Отраженные лучи от отражателя пьезодефлектора 10 поступают: красные отражаются от первого дихрохроичного зеркала 18 и микрообъективом 20 собираются в фотоприемник 23, синие проходят первое дихроичное зеркало 18, отражаются от второго 19 и микрообъективом 22 собираются в фотоприемник 25, зеленые проходят оба зеркала 18, 19, микрообъективом 21 собираются в фотоприемник 24. С фотоприемников аналоговые видеосигналы поступают в свои предварительные усилители 26, 27, 28.

АЦП 29, 30, 31 имеют один принцип преобразования, заключающийся в развертке луча /фиг.3/ от светодиода отражателем пьезодефлектора по плоскости входных зрачков линейки 58 многоэлементного фотоприемника. Световой импульс преобразуется фотоприемником в линейке 58 в электрический сигнал, возбуждающий одну из входных шин шифратора 59, который выдает код мгновенного значения входного видеосигнала. Частота преобразования 13,75 МГц.

Щелевая диафрагма 56 и микрообъектив 57 формируют луч с апертурой, равной размерам входного окна одного фотоприемника в линейке 58. Источником излучения принят импульсный светодиод АЛ402А с временем нарастания импульса 25 нс, что с запасом удовлетворяет дискретизации 13,75 МГц /72,72 нс/. Линейка 58 включает 255 фотоприемников для кодирования видеосигналов восьмиразрядным кодом 2⁸. Фотоприемниками являются лавинные фотодиоды ЛФД с временем срабатывания 10 нс. Выходы каждого фотоприемника подключены к соответствующим входам шифратора 59, который представляет микросхемы К155ИВ1 [6, c. 231] с временем срабатывания 20 нс. Шифратор формирует коды с 00000001 по 11111111. Причем первому фотоприемнику в линейке 59 соответствует код 00000001, второму - 00000010, третьему - 00000011 и т. д., 255 - у - 11111111.

Время преобразования состоит из времени срабатывания фотодиода 10 нс плюс срабатывание шифратора 20 нс, в сумме 30 нс или 3310⁶ преоб/с, удовлетворяющее дискретизации 13,75 МГц. Коды с АЦП 29 поступают в первый формирователь 36 кодов, коды с АЦП 30 поступают во второй формирователь 37 кодов, коды с АЦП 31 поступают в третий формирователь 38 кодов с частотой 13,75 МГц. Скорость создания информации каждым АЦП составляет АЦП 32, 33 преобразуют два звуковых сигнала в шестнадцатиразрядные коды. За время одной строки каждый АЦП формирует четыре кода, частота дискретизации 55 кГц /13,75 кГц4/. Импульсы дискретизации поступают как сигналы на излучение светодиода 68 /фиг.4/. Линейка 71 многоэлементного фотоприемника содержит 1024 фотоприемника и осуществляет преобразование звукового сигнала в десятиразрядный код 2¹⁰. Разрешающая способность принята в 10 мкВ, диапазон кодирования линейкой 0-0,01024 В. Преобразование в код сигналов, превышающих 2¹⁰, выполняют дешифратор 72, второй дешифратор 74, делитель 60 напряжения и блок 61 ключей. С их применением диапазон кодирования составляет 0-0,65536 В, т.е. 2¹⁶. За время одной строки шифратор 73 выдает четыре кода, поступающих в блок 77 регистров, включающий четыре регистра по 16 разрядов. В процессе поступления коды сдвигаются из регистра в регистр импульсами U_СД сдвига. Затем коды друг за другом выдаются в формирователь 36 /37/ в моменты дискретных импульсов 496 /отсчеты 991/992/, 497 /отсчеты 993/994/, 498 и 499 /отсчеты 997/998/, фиг. 6. Сигналы выдачи формируют счетчик 75 импульсов и третий дешифратор 76. Счетчик 75 девятиразрядный ведет счет импульсов 6,875 МГц, цикл счета 500 импульсов, обнуляется передним фронтом импульса частоты строк 13,75 кГц в момент 550-го импульса дискретизации /отсчеты 999/1000/.

Первый формирователь 36 кодов формирует коды сигнала Е_R /фиг.8/ с 1 по 988, четыре кода первого звукового сигнала 991, 993, 995, 997, код строчного синхроимпульса 999-й отсчет и при последней строке кадра код кадрового синхроимпульса 1000-й отчет строки. Всего 500 пар кодов. Второй формирователь 37 кодов формирует коды видеосигнала Е_G /фиг.8/ с 1 по 988, четыре кода второго звукового сигнала 991, 993, 995, 997, код строчного синхроимпульса 999-й отсчет и в последней строке кадра код кадрового синхроимпульса 1000-й отсчет строки. Всего 500 пар кодов. Третий формирователь 38 кодов формирует коды видеосигнала Е_В /фиг.7/ с 1 по 998, кодов звука нет, код строчного синхроимпульса 999-й отсчет и в последней строке кадра код КСИ 1000-й отсчет строки. Всего 500 пар кодов.

Работа формирователя 36 /37/ кодов /фиг.8/.

Коды с шифратора 59 АЦП 29 /Е_R/ поступают с частотой 13,75 МГц на первый информационный вход формирователя кодов - входы блока 86 коммутации в параллельном виде. С выхода блока 86 коды в параллельном виде поочередно поступают на первые входы блока 87 элементов И и блока 92 элементов И. На вторые входы этих блоков поступают импульсы со своих самоходных распределителей 91,96 импульсов, имеющих по восемь разрядов и выполненных по схеме [7, c. 274] . С выходов элементов И импульсы кодов поступают уже последовательно на первый 88 /третий 93/, второй 89 /четвертый 94/ элементы ИЛИ. С элементов ИЛИ 89, 94 импульсы поступают на управляющие входы выходных ключей 90, 95, открывая их на время своей длительности 18,18 нс. Открытый выходной ключ 90 пропускает один положительный полупериод синусоиды моночастоты 55 МГц, выходной ключ 95 пропускает один отрицательный полупериод синусоиды моночастоты 55 МГц. На выходе формирователя 36/37/ кодов единицы в кодах представлялись импульсами, на выходе формирователя единицы в кодах нечетных отсчетов представляются положительными полусинусоидами, в кодах четных отсчетов представляются отрицательными полусинусоидами. Нули представляются отсутствием и тех и других. Временные диаграммы работы формирователей приведены на фиг. 16. Выходы выходных ключей 90, 95 объединены и являются выходом формирователя 36/37/. Выходной сигнал представляется полными и неполными синусоидами моночастоты 55 МГц со стабильностью 10^-7, которые являются модулирующими сигналами для несущей частоты в первом 43 и втором 45 формирователях однополосного счетчика /фиг. 1/. Время 495 импульса дискретизации /отсчеты 989/990/ используется на переключение ключей 103, 104.

Код звука разделен на две посылки: первая половина кода с 1 по 8 разряды через блок 97 элементов И и пятый элемент ИЛИ 98 поступает на второй вход второго элемента ИЛИ 89 и поступает на управляющий вход выходного ключа 90, вторая половина кода (разряды с 9 по 16) поступает с блока 100 через шестой 101 элемент ИЛИ на второй вход четвертого элемента ИЛИ 94, с него на управляющий вход второго выходного ключа 95. В коде звука единицы разрядов с 1 по 8 представляются положительными полусинусоидами, разрядов с 9 по 16 - отрицательными полусинусоидами /фиг.6/. Ключи 103, 104 предназначены для отделения кодов видеосигналов от кодов звука. Ключ 103 открывается с первого выхода дешифратора 106 в момент обнуления счетчика 105 и остается открытым по 989 отсчет, сигналом со второго выхода дешифратора 106 ключ 103 закрывается, открывается ключ 104, который после прохода четырех кодов звука закрывается сигналом с первого выхода дешифратора 106/999 отсчет/. Цикл счета счетчиком 105 500 импульсов частотой 6,875 МГц. Код строчного синхроимпульса формирует самоходный распределитель 39 импульсов, который поступает на третий вход второго 89 элемента ИЛИ, 999-й отсчет строки. Сигналом пуска U_п для распределителя 39 является импульс с третьего выхода дешифратора 106, появляющийся в момент 499 импульса дискретизации /997 отсчет/. Код кадрового синхроимпульса формирует самоходный распределитель 40 импульсов, который поступает на третий вход четвертого 94 элемента ИЛИ, 1000-й отсчет строки. В формирователе 37 кодов дешифратор 106 третьего выхода не имеет, следовательно, и формирователь 37 не имеет второго выхода.

Работа формирователя 38 кодов /фиг.7/.

Коды с шифратора 59 АЦП 31 /сигнал Е_В/ поступают с частотой 13,75 МГц на первый информационный вход - входы блока коммутации 108 в параллельном виде. Далее работа формирователя 38 аналогична работе формирователя 36 кодов, но в него не поступают коды звука. Блок коммутации предназначен для разделения потока кодов в 13,75 МГц на два по 6,875 МГц. Поочередное подключение выходов блока 108 к входам блоков 109 элементов И выполняется управляющими сигналами с триггера 107, на вход которого поступают импульсы 13,75 МГц. Выходной сигнал с формирователя 38 кодов представляет полные и неполные синусоиды моночастоты 55 МГц, являющиеся модулирующим сигналом второй несущей частоты в формирователе 48 однополосного сигнала.

В передатчик 41 на вход усилителя 42 с восьмого выхода синтезатора 35 частот поступает первая несущая частота 550 МГц, на вход усилителя 47 поступает вторая несущая частота 660 МГц с девятого выхода блока 35. С выхода блока 42 первая несущая частота поступает на первые входы формирователей 43 и 45 однополосных сигналов. В первом формирователе 43 однополосного сигнала подавляется несущая частота и отфильтровывается нижняя боковая частота 495 МГц /550-55/. Верхняя модулированная боковая частота 605 МГц усиливается в блоке 44 и излучается в эфир, занимая полосу при стабильности генератора 34 в 10^-760,5 Гц или 121 Гц. Во втором формирователе 45 однополосного сигнала подавляется первая несущая частота, отфильтровывается верхняя боковая частота, модулированная нижняя боковая частота 495 МГц усиливается выходным усилителем 46 и излучается в эфир, занимая полосу 49,5 Гц или 99 Гц. В третьем формирователе 48 однополосного сигнала подавляется вторая несущая частота 660 МГц, отфильтровывается нижняя боковая частота, а модулированная верхняя боковая частота 715 МГц усиливается и излучается в эфир, занимая полосу 71,5 Гц или 143 Гц. Занимаемая полоса в сумме 363 Гц. Спектры выходных сигналов показаны на фиг.15.

Три радиосигнала принимаются блоками 117, 128, 139 приема радиосигнала, являющимися селекторами дециметрового диапазона /СКД/ с электронной настройкой, и выполняют прием радиосигнала в диапазоне 495-790 МГц. Каждый представляет собой первую половину CКД-24 [8, c.132] и включает входную цепь, усилитель радиочастоты, а из преобразователя частоты используется смеситель /транзистор VT2 [8, рис.4.2]/. Полосовой фильтр усилителя радиочастоты в каждом диапазоне перестраивается подачей напряжения смещения на варикапы с электронного коммутатора блока 116 сенсорного управления, который является блоком выбора программы, например, УСУ-I-15 [8, c.86]. Усиленный радиочастотный сигнал через петлю связи L11 [8, c.132] поступает на эмиттер смесителя /транзистор VT2/, сюда же /на эмиттер смесителя/ с синтезатора 151 частот подается соответствующая несущая частота, необходимая для детектирования однополосн