Обзор принципиальных схем телевизионных модуляторов

Обзор принципиальных схем телевизионных модуляторов.

При создании телевизионных модуляторов применяется большее количество различных схемотехнических решений.

Рассмотрим некоторые из них. На рис.1.11 приведена схема простейшего видео модулятора которая может найти применение в различных телевизионных приставках и генераторах телевизионных испытательных сигналов. В данном модуляторе на транзисторе VT1 собран генератор несущей частоты по схеме емкостной трехточки.

Рабочая частота генератора задается колебательным контуром L1C12. Настройка на заданный телеканал производится путем изменения положения сердечника катушки L1. Выходной сигнал генератора поступает на базу Рис.1.11. Схема видео модулятора на двух транзисторах. транзистора VT2 на котором собран смеситель, где происходит процесс модуляции.

Подстроечным резистором R7, являющимся резистором базового делителя транзистора VT2, может изменятся режим работы транзистора по постоянному току и тем самым изменятся глубина модуляции высокочастотного сигнала.

Модулирующий видеосигнал поступает на эмиттер транзистора VT2. Выходной промодулированный высокочастотный сигнал снимается с коллектора транзистора VT2. На элементах R2C7C8 собран фильтр по питанию предотвращающий появление положительной обратной связи по цепям питания и возникновение самовозбуждения модулятора.

Основным достоинством этой схемы является ее простота, основными недостатками не высокая стабильность частоты несущей, малый размах выходного высокочастотного сигнала, отсутствие модулятора звука.

На рис.1.12 изображена схема видео модулятора применяемая в телевизионной камере прикладной телевизионной установки ПТУ 41. Основой модулятора является специализированная гибридная микросборка О4ПП00 в которой находятся входной усилитель модулирующего видеосигнала и высокочастотный генератор несущей.

Входной каскад усилителя видеосигнала собран на транзисторах VT1 и VT2 по каскодной схеме.

Достоинства этой схемы большей коэффициент усиления и большее выходное сопротивление. Далее сигнал поступает на два согласующих каскада собранных на транзисторах VT3 и VT4. Смещение рабочей точки транзистора VT4 можно изменять подбором внешнего резистора R5, подключаемого к 22 выводу микросборки.

Это позволяет корректировать АЧХ усилителя. а б Рис.1.12. Схема видеомодулятора прикладной телевизионной установки ПТУ 41 а общая схема модулятора, б схема микросборки О4ПП00. Высокочастотный генератор несущей собран на транзисторе VT6 по схеме емкостной трехточки. Задающий контур генератора состоит из катушки L2 и внешнего переменного конденсатора С2. С помощью изменения емкости конденсатора С2 модулятор настраивается на заданный канал.

Конденсатор С1 включенный параллельно С2 предназначен для предотвращения срыва генерации. Выходной сигнал генератора снимается с эмиттера транзистора VT6 и поступает на усилитель собранный на транзисторе VT5. Колебательный контур L1 внешний переменный конденсатор С7 настраивается в резонанс на частоте генератора, что позволяет подавить побочные гармоники генератора. Выходной высокочастотный сигнал несущей снимается с коллектора транзистора VT5 и поступает на базу внешнего транзистора VT1, на котором собран смеситель. Модулирующий видеосигнал поступает на эмиттер этого транзистора с эмиттера транзистора VT4 микросборки.

Между выводом эмиттера внешнего транзистора VT1 и общей шиной модулятора включена цепочка из постоянного резистора R2 и переменного резистора R1, позволяющая изменять глубину модуляции высокочастотного сигнала. Выходной модулированный высокочастотный сигнал снимается с коллектора транзистора VT1 через согласующий трансформатор образованный катушкой L1 резонансного коллекторного контура L1C5 и катушкой связи L2. Достоинством данного модулятора является фильтрация побочных гармоник, недостатками не большей диапазон частот выходного сигнала, отсутствие модулятора звука.

Более совершенным является телевизионный модулятор изображенный на рис.1.13. Он применяется в генераторе телевизионных испытательных сигналов ЛАСПИ ТТ 001 . Он состоит из модулятора звука, модулятора изображения и блока задающих генераторов несущих. Частотно-модулируемый генератор модулятора звука собран на полевом транзисторе VT5. К его задающему контуру L9C32 через конденсатор С34 подключены варикапы VD7 и VD8 позволяющие производить частотную модуляцию. Модулирующий звуковой сигнал через конденсатор С37 и переменный резистор R49 поступает в цепь смещения варикапов на резисторах R49, R50 и R53. В результате чего напряжение смещения варикапов изменяется по закону модулирующего звукового сигнала, что приводит к изменению емкостей варикапов и изменению частоты генератора.

Резистор R49 служит для настройки требуемой девиации частоты. Выходной сигнал частотно-модулируемого генератора поступает на вход эмиттерного повторителя собранного на транзисторе VT6. Далее частотно-модулированный сигнал звука поступает на балансный смеситель собранный на микросхеме D19 К174ПС1. На этот же балансный смеситель подаются видеосигнал через переменный резистор R59, который позволяет регулировать глубину модуляции видеосигнала и сигнал несущей частоты с блока задающих генераторов несущих.

Выходной модулированный телевизионный сигнал снимается с выход балансного смесителя и через согласующий трансформатор Т1 поступает на выход устройства.

Блок задающих генераторов несущих представляет собой четыре одинаковых однокаскадных генератора собранных по схеме емкостной трехточки. Генераторы настроены соответственно на несущие частоты изображения 1, 2, 6 телевизионных каналов и на промежуточную частоту изображения 38 МГц. Включение одного из генераторов осуществляется с помощью кнопочного переключателя путем подачи на него питающего напряжения.

На рис.1.14 изображена схема телевизионного модулятора применяемого в игровых телевизионных приставках Nintendo Dendy. В данном модуляторе применены простейшие схемы. В нем на транзисторе VT1 собран модулятор звука. В этом модуляторе использован косвенный метод получения частотной модуляции. Он представляет собой генератор собранный по схеме емкостной трехточки. На базу транзистора VT1 поступает модулирующий Рис.1.14. Схема телевизионного модулятора приставки Dendy. звуковой сигнал.

В результате частота генератора изменяется по закону модулирующего сигнала. Установка требуемой частоты генератора производится регулировкой общего сердечника катушек L2 и L3. На транзисторе VT2 собран генератор несущей частоты изображения. Настройка генератора на необходимую частоту производится с помощью катушки L1. На диодах VD1 и VD2 собран смеситель на который с катушки L5 поступает сигнал несущей изображения, частотно-модулированный сигнал звука и видеосигнал.

Полный модулированный телевизионный сигнал со смесителя поступает на выходной усилитель собранный на транзисторе VT3. С коллектора этого транзистора сигнал поступает на высокочастотный выход модулятора. Микросхема DA1 служит для стабилизации напряжения питания модулятора. Недостатками данного модулятора являются невысокая стабильность несущей частоты и низкое качество получаемого модулированного сигнала.

На рис.1.15 изображена схема еще одного телевизионного модулятора который может быть применен в различной бытовой видеотехнике. В этом модуляторе на транзисторе VT1 собран модулятор звука. Он представляет собой частотно-модулируемый генератор. Резонансный контур L1C25 включен в цепь базы транзистора VT1. Параллельно конденсатору контура включен варикап VD1. Модулирующий звуковой сигнал поступает в цепь смещения варикапа. В результате чего емкость варикапа изменяется по закону модулирующего звукового сигнала.

Это вызывает изменение частоты резонанса контура и изменение частоты выходного сигнала генератора по закону модулирующего звукового сигнала. Выходной частотно-модулированный сигнал звука снимается с коллектора транзистора VT1 и через П образный фильтр, препятствующий прохождению видеосигнала на выход частотно-модулируемого генератора, подается на смеситель собранный на диодах VD2 и VD3. Рис.15. Схема телевизионного модулятора для бытовой видеотехники. Модулирующий видеосигнал поступает на вход эмиттерного повторителя собранного на транзисторе VT3. С его выхода видеосигнал поступает на смеситель. Высокочастотный генератор несущей собран на транзисторе VT2. Частота выходного сигнала генератора определяется контуром L5C12 и регулируется с помощью переменного конденсатора С12. Выходной сигнал генератора снимается с коллектора транзистора VT2 и через согласующий трансформатор Т1 поступает на смеситель. Резистор R12 служит для установки напряжения смещения диодов смесителя.

Модулированный телевизионный сигнал с выхода смесителя через фильтр L6C16L7 срезающий побочные гармоники генератора поступает на выходной высокочастотный усилитель собранный на транзисторе VT4. Выходной сигнал снимается с коллектора транзистора VT4 и через фильтр C19L9C20, служащий для аналогичных целей, что и фильтр L6C16L7, поступает на выход модулятора.

Переменные конденсаторы С19 и С20 служат для настройки фильтра на необходимую частоту. 2.