Главная >> Колебания и волны. Физика 11 класс. Мякишев

Глава 5. Электромагнитные волны

§ 5.16. Понятие о телевидении

В настоящее время бурно развивается одна из областей радиоэлектроники — телевидение. Тысячи телевизионных станций регулярно ведут передачи, которые смотрят сотни миллионов зрителей. Но передача движущихся изображений не ограничивается телевизионным вещанием. Телевидение находит себе разнообразные применения в различных отраслях народного хозяйства и в научных исследованиях. Особенно велика роль телевидения для наблюдения процессов и явлений, происходящих в недоступных, неудобных или удаленных местах.

Общая схема телевизионного вещания подобна схеме обычного радиовещания (см. рис. 5.25). Однако в телевизионном передатчике наряду с сигналом звукового сопровождения создается еще видеосигнал (сигнал изображения) со своей несущей частотой. Колебания с этой несущей частотой модулируются сигналом изображения, поступающим от особых передающих электронно-лучевых трубок (иконоскопов, видико- нов или суперотиконов). В модулированный видеосигнал входят также сигналы для синхронизации развертки электронного луча в приемной электронно-лучевой трубке (кинескопе), на экране которой возникает изображение.

Образование видеосигнала

Для передачи изображения любого предмета необходимо яркость каждого отдельного его элемента преобразовать в пропорциональные электрические сигналы. Для этого с помощью оптической системы изображение проецируется на чувствительный к свету мозаичный экран передающей телевизионной трубки — иконоскопа (рис. 5.43)*. Каждая ячейка мозаики заряжена, и ее заряд зависит от падающей на ячейку световой энергии. Этот заряд меняется при попадании на ячейку электронного пучка, создаваемого электронной пушкой. Электронный пучок последовательно попадает на все элементы одной строчки мозаики, затем другой и т. д. От того, насколько cильно меняется заряд ячейки, зависит сила тока импульса в резисторе R. Поэтому напряжение на резисторе изменяется пропорционально изменению освещенности вдоль строк кадра. Усиленные колебания (видеосигнал) подводятся к передатчику и модулируют излучаемые им электромагнитные волны.

* Сейчас применяются более совершенные передающие трубки, но принцип передачи легче всего понять, рассматривая работу иконоскопа.

Передача движущегося изображения происходит так же, как в кино, последовательной передачей отдельных кадров. За секунду передается n = 25 кадров (так принято в нашей стране и в странах Европы). Порядок развертки кадров соответствует порядку чтения по строкам слева направо и от строки к строке сверху вниз*. Формат кадра (отношение ширины к высоте Элементом кадра является квадрат со стороной, равной ширине строки. Если кадр содержит z строк, то общее число элементов в кадре N = kz². В нашей стране число строк r = 625 и число элементов в кадре N ≈ 450 000. Такое большое количество независимых элементов необходимо для того, чтобы увидеть как можно больше подробностей, мелких деталей изображения.

* По ряду причин оказалось удобнее передавать 50 полукадров в секунду. За первую 1/50 с передаются все нечетные строки, а за последующую 1/50 с — все четные.

Окончание параграфа >>>