Главная  Магнитная запись 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [ 35 ] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52]

пару боковых полос и располагается в диапазоне частот от h~Fa пару Спектры исходного и ЧМ сигналов пере-

кпываютоГи поэтому в модуляторах необходимо принимать меры против прохождения модулирующего сигнала на их выход.

Добиваются этого различными путями в зависимости от способа построения модулятора. Модуляторы бывают двух типов - гетеродинные и прямые. В гетеродинном модуляторе управление частотой генератора осуществляется на высокой частоте (50... 100 МГц), а затем с помощью гетеродинирования спектр ЧМ сигнала переносится в область низких частот. В таком модуляторе разделение спектров исходного и ЧМ сигналов производится на высокой частоте с помощью фильтров. Прямые модуляторы представляют собой управляемые по частоте мультивибраторы, основная частота которых совпадает с несущей частотой записываемого ЧМ сигнала. Разделение видео- и ЧМ сигналов осуществляется с

помощью балансного под-

ключения нагрузки к мультивибратору. Для обеспечения обмена программами, записанными на разных видеомагнитофонах одного типа, параметры системы модуляции стандартизованы. При видеозаписи стандартизация обеспечивается нормированием значения частоты сигнала на выходе ЧМ модулятора при подаче на его вход определенных характерных уровней телевизионного сигнала. Это соответствие частоты ЧМ сигнала и уровней телевизионного сигнала называется расстановкой частот. В видеозаписи приняты три варианта расстановки частот. Их данные приведены в табл. 7.2.

Значения фиксированных частот, указанные стандартами, должны выдерживаться с точностью до 0,05 МГц, поскольку в про-

Та блица 7.2


2fi!*Fjnia

Рис. 7.5. Спектральные диаграммы преобразований сигнала в канале изображения видеомагнитофона

Значение параметра для стандарта

Параметр сигнала

«сверхширская

полоса» (СВЧ стандарт)

«широкая полоса» (ВЧ стандарт)

«узкая полоса» (НЧ стандарт)

Частота на уровне вершин

синхроимпульсов /си, МГц

7,16

Частота на уровне черного

/черн, МГц

10,0

Частота на уровне белого

/бел. МГц

12,0

6.&



гивном случае при монтаже программ будут возникать искажения.; Для поддержания требуемой стабильности в модуляторах применяют сравнение частоты ЧМ сигнала при передаче уровня черного с частотой опорного высокостабильного генератора с последующей подстройкой частоты модулятора. При прос)ессиональной видеозаписи сигналов в полосе до 6,5 МГц используются СВЧ и ВЧ стандарты. Стандарт «узкая полоса» применяют для записи сигналов в полосе до 4...4,5 МГц. СВЧ стандарт обеспечивает большее разнесение по спектру модулирующего видеосигнала и ЧМ сигнала, чем ВЧ стандарт, и лучшее качество записи. С другой стороны, применение СВЧ стандарта требует большей полосы пропускания тракта записи - воспроизведения. Если считать, что гракт должен обеспечивать передачу ЧМ сигнала в полосе от

fmin=fo-Fmax ДО ifmax=fo+Fmax, ТО ПрИ if о = (f бел +/си)/2 ТребуС-

мая полоса пропускания в случае ВЧ стандарта составляет 2,0 ... 14,0 МГц, а в случае СВЧ стандарта - 4,0... 17,0 МГц.

Сигнал с выхода частотного модулятора записывается на ленту. Полоса пропускания тракта должна быть достаточной для передачи обеих боковых полос ЧМ сигнала.

После воспроизведения сигнал подается на амплитудный безынерционный ограничитель. Для полного устранения паразит-, ной AM, вызванной шумами тракта, неточным попаданием головок на строчки записи и неравномерностью АЧХ тракта, порог ограничения выбирают на уровне - 60 дБ от максимума сигнала. Ограниченный сигнал подвергается частотной демодуляции, при--чем для разделения выходного и ЧМ сигналов при этом также необходимо разнести их по спектру. Обычно для этого удваивают частоту ЧМ сигнала, спектр которого в этом случае принимает вид, показанный на рис. 7.5а. Разделение спектров видеосигнала и ЧМ сигнала осуществляется фильтром (рис. 7.5г).

Наиболее характерным видом искажений сигнала, возникающим в процессе модуляции - демодуляции, являются так назы-аемые комбинационные искажения. Они возникают из-за попа-;ания на выход демодулятора части спектра ЧМ сигнала, лежащей в области низких частот от О до Fmax, и появления биений [ежду видеосигналом и этими мешающими компонентами спектра IM сигнала. Комбинационные искажения проявляются на изображении в виде муара, непрерывно изменяющего свой вид, и особен-ю велики при записи цветных изображений.

Причиной появления этих искажений является обогащение спектра ЧМ сигнала на входе частотного детектора по сравнению с изображенным на рис. 7.5в.

Есть несколько факторов, приводящих к появлению в спектре

t[M сигнала дополнительных составляющих. Рассмотрим основные из них. Асимметрия формы ЧМ сигнала. Наиболее распро-граненным типом ЧМ модулятора в видеомагнитофонах является правляемый мультивибратор. Спектр сигнала на выходе такого одулятора при симметричной форме колебаний содержит нечет-109



гаомоники тактовой частоты, окруженные соответствующим Исковыми полосами. Если же форма колебаний асимметрична, например если неодинаковы длительности положительных и отрица, тельных полуволн (рис. 7.6а), то в спектре ЧМ сигнала появляются четные гармоники несущей частоты с боковыми составляющими. Кар. тина спектра сигнала на выходе модулятора при асимметрии формы ко-лебаний показана на рис. 7.7. Кроме ЧМ колебания с несущей fo появилось ЧМ колебание с несущей 2/о. Индекс модуляции у ЧМ сигнала с несущей "2/о в 2 раза выше, чем у исходного ЧМ сигнала. Это приводит к тому, что у ЧМ сигнала с несущей 2fo имеется не одна, а две пары боковых полос и общий спектр этого сигнала лежит в полосе от 2fo-2Fmax до 2fo + 2Fmax- При этом он перекрывается со спектром исходного ЧМ сигнала и создает помеху при демодуляции.

Рис. 7.6. Подавление асимметрии формы ЧМ сигнала с помощью деления частоты в 2 раза


ZfoFmaf

о I fofinal! fhfwax

Рис. 7.7. Спектр сигнала на выходе ЧМ модулятора при асимметрии формы колебаний

Отметим, что существует эффективный метод борьбы с асимметрией формы колебаний мультивибратора. С этой целью мультивибратор возбуждается на частоте, в 2 раза выше требуемой, а затем ЧМ сигнал пропускается через триггер. На выходе триггера последовательность импульсов имеет вид, показанный на рис. 7.66. Форма этого сигнала симметрична при любой асимметрии исходного колебания.

Наличие «отраженных частот». Как уже отмечалось, у системы частотной модуляции видеомагнитофона отношение несущей частоты к высшей модулирующей частоте составляет 1,4 ... 1,5. Поскольку при этом индекс модуляции достаточно мал (Р»0,2), то спектр ЧМ сигнала содержит одну пару боковых полос и нижняя частота спектра ЧМ сигнала /и=/о-Fmax примерно равна 2 МГц. Если же в процессе модуляции возрастет уровень модулирующего сигнала и увеличится индекс модуляции, то у ЧМ сигнала появится вторая боковая полоса частот, занимающая в

низкочастотной части спектра диапазон от fo-Fmax ДО fo-2Fmax-

При /o=l,5Fma3c нижняя частота спектра ЧМ сигнала ]f„ = =\,bFmax-2F.max Оказывастся отрицательной. Физически ясно, что



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [ 35 ] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52]

0.0008