2.2.2 Тракт прийому наземного ефірного і кабельного віщання

Прийом сигналу здійснюється антеною, у діапазонах прийнятих частот 46,25...168,25; 175,25...463,25; 471,25...863,25 МГц. Ці діапазони перекриваються тюнером UV1316 (Philips ), перенастроюваним синтезатором напруги, тобто забезпечується прийом у всіх ефірних і кабельних каналах. З виходу антени через антенний разветвитель сигнал надходить одночасно в два тракти прийому - основний і допоміжний (картинка в картинці). Смуговий фільтр (СФ5) придушує дзеркальну завадуду, а також побічні продукти перетворення частоти. Схема СФСАРП працює аналогічно схемі в тракті прийому супутникового аналогового телебачення. Детектор (Д) здійснює детектированіє сигналу. На виході детектора одержуємо сигнал на проміжній частоті (38 МГц). Підсилювач безшумного настроювання (ПБШН) здійснює посилення сигналу в тракті только коли йде прийом несущої сигналу, коли немає несущої - сигнал не підсилюється [20].

2.2.3 Тракт прийому цифрового супутникового віщання

Діапазон частот сигналу на вході цього тракту - від 920 МГц до 2200 МГц. Сигнал надходить з конвертора через комутатор (ДО 1) на малошумящий підсилювач (МШУ). Так як при передачі цифрового супутникового віщання використовується квадратурна фазова модуляція, у тракті прийому сигналу є квадратурний конвертор, поділяючий сигнали в квадратурі (зрушення фази <φ=900). Подальша обробка сигналів здійснюється роздільно [ 16] .

Зрушені по фазі на (φ=900 сигнали надходять на фільтри низьких частот для фільтрації високочастотних завад, з метою поліпшення якості наступної цифрової обробки сигналу [16]. З виходу фільтрів сигнали в квадратурі надходять на вхід аналого-цифрового перетворювача (АЦП), що перетворює сигнал в інформаційний потік у виді цифрових пакетів. Частота дискретизації АЦП виробляється синтезатором частоти (СЧ). Для синхронізації цифрового фільтра (ЦФ) і декодера Віттербі (ДВ) використовується схема синхронізації (СС). Декодер Віттербі і декодер Ріда-Соломона декодує сигнал з стандарту DVB (Digita1 Video Broadcasting). У дескремблере здійснюється реалізація функції умовного доступу (Smart-картa), тобто декодування плaтних віщальних каналів. Потім транспортний потік даних у форматі MPEG-2 надходить на MPEG декодер. Сучасні декодери, маючи високий ступінь інтеграції, містять у собі кодеки стандартних систем віщального телебачення і дозволяють одержати на виході сигнал у форматі одного з віщальних стандартів в аналоговій формі (NTSC/PAL/SECAM).

Комутатори ДО3 і ДО4 дозволяють здійснювати вибір джерела сигналу в основному і додатковому трактах обробки зображення для реалізації функції «картинка в картинці». Сигнал з будь-якого тракту може бути обраний як основний або як допоміжний. Керування комутацією здійснюється по шині I2С від мікроконтролера.

Смуговий фільтр СФ4 і режекторный фільтр РФ1 здійснюють поділ сигналів зображення (ПКТС) і звуку. У додатковому каналі обробки зображення СФ5 і РФ2 виконують аналогічні функції.

2.2.4 Демодуляція й обробка відеосигналу

З виходу режекторного фільтра РФ1, що придушує в сигналі звукову складову, ПКТС надходить відразу на кілька входів блоку демодуляції відеосигналу - на вхід тракту декодування сигналу SECAM, на вхід тракту декодування сигналів PAL/NTSC, на вхід селектора синхроімпульсів (ССІ), на вхід декодера телетексту (ДТТ) і на блок ідентифікації системи (БІС). для виділення з ПКТС синхроімпульсів служить ССІ [10]. Виділення імпульсів синхронізації відбувається за рахунок різниці в амплітуді напруги відеосигналу і напруги синхроімпульсів (позитивна або негативна модуляція). До складу ССІ входять також елементи поділу синхросуміши на синхроімпульси рядків і синхроімпульси кадрів, з яких сигнали надходять на генератор кадрового розгорнення (ГКР) і генератор рядкового розгорнення (ГРР).

Одночасно ПКТС подається на вхід відновлюючого фільтра (ВФ) з характеристикою типу «кльош». Його частотна характеристика має колоколоподібну форму , що необхідна для корекції високочастотних передспотворень, що вводяться при передачі для підвищення завадостійкості системи [10]. Потім скоректований сигнал надходить на амплітудний обмежник (АО), у якому у відеосигналі усувається амплітудна модуляція яскравісним сигналом. На виході АО формується сигнал, що несе інформацію тільки про колір, що подається на декодер кольору SECAM.

Декодер SECAM містить два канали – прямий і затриманий, так як в системі SECAM в одному рядку передається одна кольорорізніцева складова. Лінія затримки на рядок ( 64мкс ) і двоканальний комутатор дозволяють забезпечити в кожнім рядку присутність обох кольорорізностних сигналов. з виходу декодера кольоровості SECAM на вхід комутатора (К6) попадають два кольорорізностних сигнали R-Y і В-Y.

Крім того, ПКТС подається на вхід декодера кольору NTSC/PAL. Так як в системах віщання NTSC/PAL кодування кольорорізностних сигналів здійснюється на одній несущій частоті зі зрушенням фази, виділити сигнали R-Y і В-Y можна за допомогою гребенчатого фільтра (ГФ). Перебудова здійснюється зміною частоти кварцового генератора шляхом комутації кварцових резонаторів різної частоти (4,433619 МГц, 3,582056 МГц, 3,575611 МГц, 3,579545 МГц) [7]. Керування здійснюється по шині І2С. З виходу гребенчатого фільтра сигнал надходить на вхід смугового фільтра (СФ4), що здійснює остаточне придушення яскравісної складової в сигналі.

Генератор опорної піднесущої частоти (ГОП) виділяє із сигналу спалах немодульованої піднесущої, передану під час зворотного ходу рядкового розгорнення і відновлює опорну піднесущу частоту для декодування сигналу NTSC/PAL. Частота піднесущої і сигнал кольоровості подаються на входи декодера NTSC/PAL, що здійснює декодування сигналів кольоровості.

Визначення стандарту віщання здійснюється блоком ідентифікації системи (БІС). Сигнал з виходу цього блоку керує комутатором (ДО6), що підключає для подальшої обробки або сигнали з декодера кольору SECAM або з декодера кольору NTSC/PAL [ 10 ] .

Тракт обробки сигналу яскравості складається з блоку виділення сигналу яскравості (БВСЯ), а також лінії затримки сигналу яскравості (ЛЗСЯ). БВСЯ фільтрує складові кольори. Необхідність додаткової затримки сигналу яскравості зв'язана з тим, що сигнал яскравості (Y) проходить по широкополосному тракті швидше, ніж кольорорізностні (U і V) сигнали по вузькополосному.

Сигнал яскравості Y і сигнали кольоровості U і V комутуються комутатором К4 і подаються на вхід блоку «картинка в картинці» [6]. Також на вхід цього блоку подається сигнал з додаткового тракту обробки зображення. Блок «картинка в картинці» здійснює змішання (відеовставку) сигналів зображення з основного і додаткового трактів, причому спосіб формування сигналу (зменшена картинка в куті екрана, підлога екрана, множинна картинка в картинці і т.д.) користувач може вибрати. Для запам'ятовування поля (стоп кадр) використовується динамічне запам'ятовуюче пристрій (ДЗУ). Блок КВК керується по шині І2С.

На вхід комутатора (К7) надходять сигнали з виходу блоку КВК і з виходу основного тракту обробки зображення. У такий спосіб К7 дозволяє здійснити вибір сигналу - або з відеовставкою з додаткового каналу або без її. З виходу К7 сигнал надходить на вхід блоку поліпшення якості зображення [9]. БУКИ здійснює подвоєння частоти розгорнення до 100Гц, коректування яскравості, контрасту, різкості, кольоровості зображення.

На входи комутатора К8 подаються сигнали YUV з виходу декодера телетексту (ДТТ) і з виходу БУКИ. Потім YUV сигнал від обраного джерела перетвориться в RGB сигнал матрицею М.

Відеопідсилювачі RGB [8] здійснюють посилення сигналу для подачі його на електронно-променеву трубку із відхиляючою системою (ЕЛТ і ОС).

2.2.5 Демодуляція й обробка сигналу звуку

На вхід тракту обробки сигналу зображення сигнал подається з виходу комутатора К3. Придушення в сигналі складових зображення реалізується фільтром СФ4. Фактично це не один фільтр, а кілька фільтрів, що виконують ту саму функцію, але на різних частотах для різних стандартів. Частоти несущих коливань для різних стандартів [12] приведені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1

Стандарти звукового супроводу

Виділений сигнал звукового супроводу подається на комутатор аудіо входів (КАВ), що дозволяє здійснити вибір джерела звукового сигналу - основний чи додатковий тракт. З виходу комутатора сигнал надходить на вхід процесора звуку (ПЗ). ПЗ здійснює демодуляцію сигналу різних стандартів і їхню обробку. Як правило, ПЗ містить у собі цифрові регулятори голосності і тембру (ЦРГТ). З виходу ЦРГТ сигнал подається на вхід підсилювача потужності сигналу (РОЗУМ), що здійснює посилення сигналу для подачі його на акустичні системи, а також на вхід підсилювача потужності головних телефонів (ППГТ).

3    РОЗРАХУНКИ ПІДТВЕРДЖУЮЧІ ПРАЦЕЗДАТНІСТЬ ПРИСТРОЮ

3.1 Розрахунок режекторных фільтрів придушення звукової складової в каналі обробки зображення

У розроблювальному пристрої декодування й обробка сигналів зображення і звуку здійснюється роздільно. Отже, для обробки сигналу зображення необхідно придушити несущу частоту звукового супроводу.

Для різних стандартів віщання рознос частоти між верхньою границею сигналу відео і несущої частоти сигналу звукового супроводу різний, але у всіх стандартах цей рознос невеликий (3...5…5 МГц). для подальшої обробки сигналу відео необхідно забезпечити придушення звукової складової на 40 дБ. Так як фільтр низької частоти не може забезпечити необхідну крутість спаду характеристики після верхньої частоти сигналу відео, придушення за допомогою резонансних peжeкторных фільтрів. Принципова схема такого фільтра приведена на рис. 4.1

Рисунок 3.1 Принципова схема режекторного фільтра

Резистор R1 і коливальний контур L1С1С2 утворюють дільник напруги. На частоті резонансу контура L1С1С2 активний опір контуру падає, і він шунтує резистор R1. Коефіцієнт передачі такого кола на частоті резонансу різко падає, тобто здійснюється придушення у вхідному сигналі складових з частотою резонансу контуру. Таким чином, придушується звукова складова.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13