1
Instrukcję opracował: M.Sawicki - opracowano z wykorzystaniem pracy dyplomowej „Odbiornik telewizyjny – model
dydaktyczny” P.Ruczyński.B.Wojnicz ZSEiT Olsztyn 2002/2003
Instrukcja ćwiczenia – wersja 4godz
Badanie odbiornika telewizyjnego
Spis treści
WIADOMOŚCI WPROWADZAJĄCE
............................................................................... 2
Zasada pracy odbiornika TV ................................................................................................................ 4
Schemat blokowy przykładowego OTVC............................................................................................ 7
Parametry obrazu OTVC...................................................................................................................... 7
Diagnostyka obrazu w OTV.................................................................................................................. 8
Opis modelu........................................................................................................................................... 9
Rysunek chassis z punktami pomiarowymi ...................................................................................... 10
................................................................................................ 12
Informacje o pomiarach ...................................................................................................................... 12
1.
Pomiar sygnałów R-Y, G-Y, B-Y na wyjściu dekodera koloru. .................................... 13
Pomiar zakresu napięć strojenia dla poszczególnych podzakresów. ......................... 15
Pomiar napięć załączających głowicę dla poszczególnych pasm............................... 15
2
Wiadomości wprowadzające
Trochę o kineskopach w TV i monitorach
(poniższy rozdział opracował Skudynowski Karol kl
IVc-2007)
Wyświetlacze kineskopowe w postaci telewizorów znane są już od około 60 lat, przy czym od tego czasu
ich podstawowa zasada ich działania nie uległa dużym zmianom. Polega ona na wysyłaniu w kierunku
przedniej szyby powleczonej warstwą luminoforu, wiązki elektronów za pomocą działa elektronowego
umieszczonego w tylnej części bańki kineskopu. Wiązka ta jest kierowana za pomocą silnego pola
elektrycznego i magnetycznego tak, aby trafiała w odpowiedni obszar na ekranie. Kiedy elektron uderza
w punkt na ekranie, jego energia powoduje chwilowe rozświetlenie tego punktu. Każdy punkt
reprezentuje pojedynczy piksel, czyli element obrazu. Zmieniając odpowiednio napięcie sterujące
działem elektronowym, możemy sprawiać, że punkty na ekranie będą świecić jaśniej bądź ciemniej.
Pierwsze czarno-białe telewizory miały kineskopy z jednym działem, zaś warstwa luminoforu była w
nich jednorodna. Później zaczęto stosować po kilka dział, zaś luminofor został podzielony na osobne
punkty. Tworząc obraz wiązka przemiata ekran wzdłuż pojedynczej poziomej linii, zwanej linią
wybierania, od lewej do prawej, rozświetlając punkty luminoforu i powodując ich jaśniejsze bądź
ciemniejsze świecenie, w zależności od chwilowego napięcia sterującego działem elektronowym.
Częstotliwość z jaką monitor rysuje pojedynczą linię wybierania nazywa się częstotliwością poziomą. Po
osiągnięciu prawego brzegu ekranu wiązka jest chwilowo wygaszana (następuje odstęp wygaszania
odchylania poziomego), cewki odchylające wiązkę kierują ją na początek następnej linii oraz ku dołowi
ekranu i proces następuje od nowa, aż do zapełnienia całego ekranu. Po osiągnięciu dołu ekranu wiązka
znowu zostaje wygaszona (odstęp wygaszania pionowego) i przesunięta do góry ekranu, po czym cały
cykl zaczyna się od nowa od góry ekranu. Częstotliwość z jaką monitor rysuje cały obraz nazywa się
częstotliwością odświeżania (odchylania pionowego).
W początkach rozwoju telewizji inżynierowie borykali się z problemami technicznymi, które zmuszały
ich do stosowania rozwiązań kompromisowych. Po pierwsze, dostępny wtedy luminofor nie był
najlepszej jakości, wobec czego punkty na ekranie zaczynały znikać jeszcze zanim wiązka elektronów
zdążyła przebiec cały ekran w pionie. Aby obejść to ograniczenie, w telewizji używa się techniki
wyświetlania obrazu zwanej przeplataniem, gdzie ekran jest rysowany w dwóch przebiegach, co drugą
linię. W pierwszym przebiegu rysowane są tylko linie nieparzyste, po czym wiązka wraca do góry ekranu
i rysowane są linie parzyste. Powstają w ten sposób dwa półobrazy, zwane też polami, dwa pola zaś
tworzą ramkę. W standardzie NTSC zdefiniowano 60 pól (30 ramek) na sekundę, zaś w standardzie PAL
50 pól (25 ramek). Dla porównania film kinowy wyświetlany jest z częstotliwością 24 klatek na sekundę.
Dla większości ludzi jest to częstotliwość graniczna, poniżej niej daje się już zauważyć migotanie obrazu.
Do czasu pojawienia się komputerów jakość luminoforu i elektroniki sterującej poprawiła się do tego
stopnia, że nie było potrzeby stosowania wyświetlania z przeplotem. Ponieważ jednak większość pracy
przy komputerze związana jest z wyświetlaniem tekstu, zaistniała konieczność zwiększenia
rozdzielczości obrazu. Podczas gdy typowy telewizor działa z częstotliwością poziomą rzędu 15 kHz,
odświeżanie obrazu zaś następuje z częstotliwością od 25 do 30 Hz, większość monitorów
komputerowych jest w stanie wyświetlać obraz z częstotliwością poziomą równą ponad 60 kHz, zaś
pionową ponad 60 Hz. Kolorowy kineskop działa na niemalże identycznej zasadzie co wyświetlacz
czarno-biały. Różnice polegają na zwiększeniu liczby dział elektronowych z jednego do trzech i
zastąpieniu jednokolorowych punktów luminoforu triadami punktów w trzech kolorach podstawowych
(czerwony, zielony, niebieski), tworzącymi pojedyncze piksele. Każde działo rozświetla punkty w
jednym kolorze, za pomocą kombinacji zaś trzech barw podstawowych można uzyskać niemal dowolny
kolor. Potrojenie liczby pikseli w kineskopach kolorowych przy jednoczesnym zwiększeniu
rozdzielczości ekranu może oznaczać tylko jedno - konieczność umieszczania punktów luminoforu coraz
bliżej siebie. Do poprawnej obsługi takiego ekranu wymagana jest też odpowiednio precyzyjna
elektronika i cewki sterujące. Jeśli wiązki nie są kierowane wystarczająco precyzyjnie, mogą one trafiać
w przylegające punkty luminoforu powodując rozmazanie obrazu, niewłaściwe wyświetlanie kolorów,
bądź też rozmywanie obrazu, dające efekt nieostrości.
3
Aby obejść ten problem, inżynierowie stosują kilka
trików. Jednym z rozwiązań jest użycie maski
umieszczonej wewnątrz szklanej bańki tuż przed
warstwą luminoforu. Maska taka jest po prostu
zwykłym kawałkiem metalu z dziurkami,
zazwyczaj wykonanym z materiału zwanego
inwarem. Jedynie poprawnie wycelowane wiązki są
w stanie przejść przez punkty w masce i trafić w
odpowiadające im punkty luminoforu. Maska
blokuje przypadkowo odchylone wiązki
elektronów i nie pozwala im na dotarcie do
luminoforu. Takie rozwiązanie zwane jest maską
perforowaną.
Ponieważ naniesienie luminoforu na wewnętrzną stronę ekranu w postaci punktów nie jest takie proste,
stosuje się też inną sztuczkę. Luminofor nanosi się w postaci pionowych linii, przed ekranem zaś rozpina
się zamiast maski cienkie druty. Druty te służą do wytłumiania zabłąkanych elektronów podobnie jak to
ma miejsce w przypadku maski punktowej. Takie rozwiązanie zwane jest z kolei maską szczelinową
(aperturową).
Obie techniki mają swoje wady. Generalnie, maski perforowane dają ostrzejszy obraz, podczas gdy maski
szczelinowe dają lepsze kolory. Monitory z maską perforowaną są odrobinę ciemniejsze, wadą maski
szczelinowej są z kolei dwa poziome druty rozpięte w 1/3 i 2/3 wysokości ekranu w celu zredukowania
wibracji drutów tworzących maskę.
Większość ludzi próbując ocenić jakość danego monitora zwróci przede wszystkim uwagę na rozmiar
plamki. Generalnie im mniejszy ten rozmiar (mierzony w milimetrach), tym lepszy monitor. Problem
tkwi jednak w tym, że rozmiar ten można mierzyć na wiele sposobów, wobec czego nie jest on zbyt
miarodajny. Tradycyjnie rozmiar plamki w kineskopach z maską perforowaną jest odległością między
dwoma punktami luminoforu w tym samym kolorze, mierzoną po przekątnej od jednej linii wybierania do
drugiej. Jednakże w kineskopach z maską szczelinową nie ma punktów, tylko paski luminoforu, wobec
czego rozmiar plamki (rozmiar paska) jest mierzony poziomo między dwoma paskami o tym samym
kolorze. Z powodów marketingowych producenci kineskopów z maską perforowaną także zaczęli
podawać poziomą odległość między punktami. Kilka firm stosuje jeszcze inne podejście i podaje rozmiar
plamki mierzony na masce kineskopu. Ponieważ zaś maska znajduje się około pół cala przed
powierzchnią luminoforu, rozmiar plamki w masce równy 0.21 mm oznacza faktyczny rozmiar plamki
luminoforu 0.22 mm. Dodatkowo, ponieważ bańki kineskopów są prawie płaskie, wiązka elektronów ma
tendencję do zmieniania swego kształtu na owalny przy brzegach ekranu. Tak samo zmienia się też
rozmiar plamki, jednak tylko niektórzy producenci podają dwa rozmiary plamki - jeden w centrum
ekranu, a drugi na jego brzegach. Podczas gdy liczba i gęstość rozmieszczenia punktów lub pasków
4
luminoforu na ekranie decyduje o optymalnej rozdzielczości monitora, bardziej ważne jest to, czy wiązka
elektronów precyzyjnie trafia w luminofor o odpowiednim kolorze. Ta cecha kineskopu nazywa się
zbieżnością i ona decyduje o ostrości wyświetlanego obrazu. Jeśli zbieżność kineskopu nie będzie dobra,
wiązka elektronów wycelowana w niebieski punkt może trafić w sąsiadujący z nią punkt koloru
czerwonego lub zielonego. Błędy zbieżności pionowej i poziomej są mierzone w dziesiątych częściach
milimetra. Duże ich wartości mogą być przyczyną rozmycia kolorów i zmniejszenia czytelności tekstu
lub małych detali wyświetlanego obrazu.
Większość monitorów pozwala na wybór temperatury kolorów, mierzonej w stopniach Kelvina, spośród
trzech lub więcej zdefiniowanych ustawień. Standardowe ustawienia to 9300 K, 6500 K oraz 5500 lub
5000 K. 9300 K to ustawienie domyślne zazwyczaj, nazywane jest ono "bielą monitora komputerowego".
To ustawienie daje jasny obraz, ale będzie on z lekka niebieskawy. 6500 K daje z kolei jaśniejszy odcień
bieli, nazywany czasem "bielą światła dziennego". Ustawienie 5000 i 5500 K, nazywane "bielą papieru",
jest zazwyczaj używane w przemyśle drukarskim i wydawniczym.
Informacje ogólne
Zasada pracy odbiornika TV
Centralne miejsce tak na schemacie jak i w odbiorniku pełni mikroprocesor, który komunikuje się z
częścią podzespołów dwukierunkową szyną danych - najczęściej magistralą IIC (na schemacie blokowym
zaznaczono grubymi strzałkami), a z pozostałymi podzespołami poziomami napięć stałych (na rysunku
zaznaczone pojedynczymi cienkimi strzałkami).
Komunikacja użytkownika z odbiornikiem odbywa się głównie z pilota (klawiatury lokalne mają
ograniczony charakter a zdarza się, że w ogóle nie występują), co czyni nadajnik podczerwieni (IR)
elementem wręcz bezcennym. W ostatnich latach pojawiła się tendencja budowy pilotów wymiennych i
uniwersalnych o znormalizowanych protokołach transmisji danych.
Komunikacja z urządzeniami zewnętrznymi odbywa się przez rozbudowane złącze SCART co nie
wyklucza innych rozwiązań pojawiających się równoległe lub zamiennie. Telewizory bywają wyposażone
w detektory sygnałów pojawiających się na niektórych wejściach, które umożliwiają np. automatyczne
podłączenie wejść audio i wideo w momencie rozpoczęcia odtwarzania z magnetowidu. Pojawienie się
magnetowidów S-VHS wymusiło pojawienie się rozdzielonych wejść i wyjść Y i C (luminancji i
chrominancji) a możliwość współpracy z komputerami poprzez wejścia R, G, B, H i V.
Stworzono efekty dodatkowe na ekranie telewizora jak:
- informacja o prowadzonych regulacjach na ekranie - on screen display (OSD),
- zmiksowane wyświetlanie na ekranie telegazety - teletext (TXT),
- obraz w obrazie - picture in picture (PIP),
Szeroko rozumiany zasilacz telewizora spełnia następujące funkcje:
- zasila wszystkie obwody niskiego napięcia,
- zasila obwody procesora w stanie czuwania
W nowych OTVC, w których stosowane są elementy półprzewodnikowe, a tym samym pobór
prądu jest zdecydowanie mniejszy (także coraz mniej energochłonne są kineskopy) buduje się zasilacze
w postaci przetwornic napięcia. Układy te cechują. się:
- małymi gabarytami i wagą (w tym gównie transformatorów),
- uproszczeniem układów prostowniczych i filtrujących (częstotliwości ponad akustyczne - kilkaset
razy większe od częstotliwości sieci),
- możliwościami uzyskiwania wielu napięć stałych bez konieczności stratnego ich kształtowania,
- łatwym sposobem stabilizacji wszystkich napięć przy pomocy tylko jednego źródła napięcia
odniesienia,
- prostym sposobem zabezpieczenia nadprądowego,
- galwaniczną separacją bloków roboczych urządzenia od sieci energetycznej,
- korzystnym stosunkiem transformowanych mocy do wagi i gabarytów urządzenia a także kosztów
produkcji - pod warunkiem wytwarzania długich serii,
- możliwością zewnętrznego sterowania ich funkcjami (tzw. praca dwubiegowa),
5
- stosunkowo dużym poziomem zakłóceń oddawanych do sieci energetycznej i wypromieniowanych
do otoczenia.
Przetwornica dostarcza napięć do następujących bloków telewizora:
- napięcie główne do zasilania stopnia końcowego linii (transformator wysokiego napięcia) [100V do
150V],
- napięcie zasilające moduł wcz. i pcz.,
- napięcie zasilania generatora H (bardzo ważne, gdyż jego brak uniemożliwi wytworzenie wysokiego
napięcia ),
- napięcie zasilające układ odchylania pionowego
- napięcia zasilające tor fonii mcz.
Układ stopnia końcowego odchylania poziomego zapewnia zasilanie następujących układów OTVC:
- zmiennego napięcia żarzenia kineskopu [wartość skuteczna 6,3V],
- napięcie anodowe kineskopu (wysokie napięcie) [ok. 27kV],
- napięcie ogniskujące kineskopu [ok. 8kV],
- napięcie siatki drugiej kineskopu[ok. 500V],
- napięcie zasilania wzmacniaczy końcowych wizji [ok. 200V],
- oraz pojawiające się wariantowo:
- napięcie zasilające wzmacniacz mcz. fonii,
- napięcie zasilające układ korekcji zniekształceń geometrycznych,
- napięcie zasilające układ odchylania pionowego.
Struktura przykładowego mikroprocesora sterującego pracą telewizora
Regulacje, które w starszych telewizorach wykonywane były przez manipulatory w postaci
potencjometrów i przełączników mechanicznych, realizowane są na drodze elektronicznej przez zmiany
napięć uzyskanych w przetwornikach C/A oraz wyjść znormalizowanych sygnałów logicznych.
Sygnały z pilota lub klawiatury lokalnej podawane są na wejście CPU, gdzie są dekodowane i
przetwarzane na informacje do podległych mu układów wykonawczych.
Realizują one następujące funkcje:
6
- włączania i wyłączania telewizora,
- sygnalizacji pracy lub czuwania,
- wyboru zakresu częstotliwości głowicy zintegrowanej,
- zmian poziomów napięć dla wybranego zakresu i przyporządkowanego numeru programu (napięcie
przestrajania),
- regulacji jasności,
- regulacji kontrastu,
- regulacji nasycenia,
- regulacji siły głosu,
- włączania ARCz,
- włączania wejść audio i wideo,
- włączania układu zmiany stałej czasowej przy odtwarzaniu z magnetowidu,
- podawania wykonywanych czynności w postaci znaków na ekranie (OSD),
- sterowanie innymi podzespołami OTVC poprzez szynę IIC.
7
Schemat blokowy przykładowego OTVC
Parametry obrazu OTVC.
Luminancja (L) jest to parametr elektrooptyczny obrazu telewizyjnego określający intensywność jego
świecenia. Luminancja jest parametrem mierzalnym. Jednostką luminancji jest nit [nt], który wyraża
stosunek jednostki światłości, tj. kandeli [cd] do jednostki powierzchni [m
2
]:
[1nt]=[1cd]/[1m
2
]
Jeżeli obraz jest bardzo jasny to jego luminancja jest duża a gdy jest ciemny, to jest mała. Przykładowo,
zakres widzenia dziennego obejmuje zmiany luminancji od 0,1 cd/m
2
do 50000 cd/m
2
.
8
Wrażenie psychofizyczne wywołane u człowieka daną luminancją nazywamy jaskrawością obrazu.
Jaskrawość jest niemierzalna. Im większa luminancja tym większa jaskrawość.
Kontrast (K) jest parametrem elektrooptycznym obrazu, który określa stosunek luminancji
maksymalnej do luminancji minimalnej:
K = L
max
/L
min
Skala kontrastu występująca w naturze jest duża i osiąga wartość kilku tysięcy. W telewizji skalę kontrastu
ogranicza się do około 1000.
Barwa (kolor). Barwą w technice telewizyjnej nazywamy wrażenie świetlne wywołane
promieniowaniem świetlnym o określonej długości fali (λ) elektromagnetycznej, która zawiera się w zakresie
promieniowania widzialnego. Promieniowanie widzialne obejmuje fale elektromagnetyczne o długościach od λ =
380 nm do 780 nm, co odpowiada częstotliwościom fal od 7,9 • 10
14
Hz do 3,8 • 10
14
Hz. Widmo promieniowania
widzialnego przedstawiono na rysunku.
Barwy Fioletowa
Niebieska Zielona
Żółta
Pomarańczowa Czerwona
i ------------------- 1 ------------------ 1 ------------------1------------------ 1 ------------------ 1 ------------------ 1 ------- »•
380
450
482
540
580
595
780
λ
[nm]
Rys. Widmo promieniowania widzialnego
Światło białe jest mieszaniną świateł kolorowych w odpowiednich proporcjach. Rozszczepienie światła
białego, np. przez pryzmat daje widmo spektralne, w którym występują światła kolorowe od fioletu po
czerwień. Dlatego w technice telewizyjnej przez mieszanie sumacyjne świateł kolorowych można uzyskiwać
dowolne światła kolorowe, łącznie z bielą i jej odcieniami, czyli całą skalę szarości — od bieli do czerni. Mówiąc
o barwach rozumianych jako światła kolorowe należy zdawać sobie sprawę,, ze musi istnieć źródło światła,
natomiast kolor (barwa) danego przedmiotu, który obserwujemy, np. kolor czerwony nie jest światłem.
Wynika to z faktu, ze przedmiot taki pochłania fale świetlne o innych długościach niż fala światła czerwonego,
natomiast to właśnie światło o długości λ=610nm ulega odbiciu od tego przedmiotu i wywołuje w oku
wrażenie koloru czerwonego. Sam przedmiot nie jest zatem źródłem światła kolorowego, a jego kolor
widzimy tylko wtedy gdy jest on oświetlony. W innym wypadku, np. przy braku oświetlenia w nocy,
przedmiot ten nie wywołuje wrażenia barwnego zgodnie z przysłowiem, że ,,w nocy wszystkie koty są czarne".
Kineskop kolorowy jest zbiorem niewielkich źródeł światła; są nimi luminofory kolorowe ekranu, które
pobudzane przez strumienie elektronów emitują w kierunku widza światła kolorowe. Światła te są sumowane
na siatkówce oka, przez co powstaje wrażenie obrazu kolorowego.
Nasycenie koloru jest to cecha, którą wyraża się udziałem danego światła kolorowego w świetle
białym. Nasycenie danego koloru jest tym większe, im więcej procent w świetle białym stanowi światło
tego koloru:
· nasycenie = 0% — światło białe (niezabarwione),
· nasycenie = 100% — wyłączny udział danego koloru światła
Chrominancja jest to pojęcie ogólne, obejmujące dwie cechy jakościowe koloru, tj. barwę. i nasycenie. W
technice telewizyjnej w odniesieniu do obrazu kolorowego trafniejsze jest używanie pojęcia chrominancji
niż pojęcia koloru. Sygnały wizyjne wynikające z przesyłania obrazów kolorowych nazywa się sygnałami
chrominancji, a rzadziej sygnałami koloru.
Diagnostyka obrazu w OTV
Do oceny parametrów obrazu zaleca się wykorzystanie generatora sygnału telewizyjnego (np. CTV10)
1. Ocena czystości barw kineskopu, (R/G/B/BIAŁE POLE) (testy: nr 0 – 3)
Źródłem zniekształcenia zobrazowania barw są zwykle własne lub zewnętrzne pola magnetyczne.
Pozytywna ocena badania kineskopu polega na stwierdzeniu jednorodności zobrazowania barw na całej
powierzchni ekranu.
2. Ocena i regulacja zbieżności katod kineskopu,(obraz kropek lub kraty) (test: nr 7 i nr 8)
9
Źródłem złej zbieżności kineskopu jest niedoskonałość ustawienia dział kineskopu. Najczęściej większe
wartości błędów występują w rogach ekranu. Objawem złej zbieżności jest np. „rozmycie” na
krawędziach białej kropki (linii) w postaci innych kolorów
Procedurę regulacji zbieżności należy przeprowadzać zgodnie z zaleceniami instrukcji serwisowej
telewizora po podaniu testu kropek lub kraty.
3. Ocena i regulacja liniowości odchylania (obraz kraty, krata/koło + krzyż), (test nr 8 i nr 9
Brak poprawnie wyregulowanej liniowości obrazu uniemożliwia wierne odtwarzanie kształtów obrazu.
Zniekształcenia liniowości obrazu mogą pojawić się po wymianie niektórych elementów w układach
odchylania (np. transformatora WN, kondensatorów korekcji S, kineskopu,…).
Regulacja liniowości powinna doprowadzić do uzyskania jednakowych odległości na całej powierzchni
ekranu pomiędzy liniami pionowymi oraz poziomymi przy podanym teście karty oraz uzyskania
idealnego koła na środku ekranu przy podanym teście koła + krzyż.
4. Ocena i regulacja zniekształceń geometrycznych (obraz kraty), (test nr 8)
Regulacja polega na uzyskaniu możliwie jak najprostszych pionowych i poziomych linii testu
(szczególną uwagę zwrócić na krawędzie – zniekształcenia E-W, zniekształcenia „beczki”, „poduszki”).
5. Ocena i regulacja wpływu prądu kineskopu na wymiary obrazu (obraz prostokąta z kontrastową
ramką), (test nr 4)
Zmiany wymiarów obrazu są wynikiem zmian prądu kineskopu powodowanych przez zmiany
jaskrawości.
Wewnętrzne układy kompensacyjne telewizora powinny przeciwdziałać temu zjawisku.
Regulacja polega na ustawieniu wzmocnienia układów kompensacyjnych w takim położeniu by przy
zmianach testu z pola BIAŁEGO na CZARNE i odwrotnie nie występowały zmiany wymiarów obrazu.
6. Ocena i regulacja balansu bieli, (obraz biały, pasy kolorowe, kropki) (test: nr 3, nr 5 i nr 7)
Intensywność świecenia danej barwy zależy od wysterowania katod kineskopu związanych z daną barwą.
Potrzeba regulacji balansu bieli zwykle zachodzi po długotrwałym użytkowaniu telewizora lub po
wymianie kineskopu czy istotnych elementów w układzie wzmacniaczy RGB.
Regulacja polega na uzyskaniu odpowiedniego odcienia białych elementów obrazu po podaniu testu nr 3
lub 5 lub 7.
7. Ocena dekodera koloru, (obraz pasy kolorowe, pasy kolorowe zmieniające się) (test: nr 6)
Sprawdzić jakość przejść pomiędzy poszczególnymi kolorami oraz pewność dekodowania koloru przy
podanym teście nr 6.
Opis modelu.
Model wykonany jest na bazie telewizora Samsung CX-528ZSD chassis P54 i składa się z trzech płyt:
płyty głównej, płyty sterowania, płyty kineskopu, płyty regulacji.
Płyta główna
Większość pomiarów wykonywana jest na płycie głównej P54 telewizora, która składa się z:
a) czterech głównych układów scalonych o podstawowych funkcjach:
- TA7698P - dekoder koloru systemu PAL, matryca RGB, reguluje jaskrawość, nasycenie, kontrast i
posiada gen H i V
- M51397AP - dekoder koloru systemu SECAM.
- LA7520 - wzmacniacz pcz. wizji i fonii, demodulator wizji i fonii, wydziela sygnał różnicowy fonii.
- AN5512 –wzmacniacz końcowy odchylania pionowego.
b) blok zasilacza w którym najistotniejszymi elementami są:
- transformator T801
- układ scalony Q801 stabilizatora 125V
- zespół prostowniczy
- układu filtrów przeciwzakłóceniowych oznaczone jako (PWB)
Ten typ odbiornika telewizyjnego ma tradycyjny transformatorowy zasilacz, co ma zalety i wady. Do
zalet należy zaliczyć prostotę budowy, możliwość odłączenia i sprawdzenia samego zasilacza bez
obciążenia zastępczego - lecz wówczas nie uzyskamy odpowiedzi czy wydajność prądowa jest
10
wystarczająca. Do wad należy zaliczyć duże nagrzewanie się radiatora tranzystorów zasilających
(praca ciągła) w układzie Q801 i związany z tym zwiększony pobór mocy.
Zasilacz ten zasila głównie stopień końcowy odchylania poziomego(H) oraz wzmacniacz mocy fonii
c) bloku końcowego H gdzie głównymi elementami są:
- cewki odchylające H
- trafopowielacz
- tranzystor końcowy (kluczujący) H (Q404)
- tranzystor sterujący H (Q402)
Na szczególną uwagę zasługuje wykorzystanie transformatora linii wraz z dobudowanymi
prostownikami i filtrami(C) do zasilania prawie wszystkich układów odbiornika.
d) głowica wielopasmowa (tuner) z niesymetrycznym wyjściem pcz(IF)
Płyta sterowania
Na płycie tej znajdują się:
- procesor M50431 z pamięcią M58655
- przełącznik pasm TV LA7910
- układ wytwarzania napięcia przestrajania (RQ05)
- zasilacz napięcia czuwania(+5V), napięcia programowania pamięci (-30V) oraz układ załączania do
stanu pracy OTVC.
Płytka kineskopu
Zasadniczymi elementami są tranzystory końcowe mocy wizji (kolorów R,G,B). Płytka zamocowana jest
na szyjce kineskopu
Płytka (panel)regulacji
Zawiera przyciski regulacyjne (klawiatura lokalna), wyświetlacz, odbiornik podczerwieni (IR)
Rysunek chassis z punktami pomiarowymi
11
Literatura uzupełniająca:
- Urządzenia telewizyjne- J.Morawski
- Sygnały telewizyjne- P.Modzel
- Telewizja-poradnik- C.Liman
- Telewizja-w pytaniach i odpowiedziach- J.Chabłowski
- Systemy transmisji-telewizja- M.Rusin
12
Instrukcja ćwiczenia.
Cel ćwiczenia możesz uznać za osiągnięty jeśli:
-
Znasz schemat blokowy OTV i przeznaczenie bloków
-
Rozumiesz schemat ideowy i potrafisz lokalizować zasadnicze układy i elementy na schemacie
oraz wyjaśnić ich przeznaczenie
-
Umiesz pokazać drogę różnych sygnałów na schemacie ideowym
-
Umiesz dokonać odpowiedniego pomiaru OTVC (bez instrukcji ćwiczenia) mając do dyspozycji
schemat ideowy i wybraną przez siebie aparaturę pomiarową
-
Potrafisz diagnozować usterki w OTVC i tworzyć algorytm naprawy i sprawdzeń (projekt
realizacji prac)
Jeśli posiadłeś opisane umiejętności to jesteś bardzo dobry z OTVC i możesz spokojnie zdawać
egzamin na tytuł technika.
Informacje o pomiarach
UWAGA!!!
- przed przystąpieniem do ćwiczeń należy sprawdzić stan techniczny urządzeń i o wszelkich
uszkodzeniach poinformować prowadzącego zajęcia
- Podczas wykonywania ćwiczenia należy zachować szczególną ostrożność z uwagi na zagrożenie
porażeniem prądem i zagrożeniem życia. Na stanowisku pracy należy zachować bezwzględny
porządek, co ułatwi pracę i pozwoli uniknąć niebezpieczeństwa.
- Nawet po wyłączeniu odbiornika w niektórych punktach układu mogą istnieć napięcia niebezpieczne.
Podczas pomiarów zalecana jest praca jedną ręką.
- W sytuacjach wątpliwych i w przypadku braku szczegółowych informacji co do wykonania
ćwiczenia, wpierw poprosić o pomoc nauczyciela a następnie pod jego kontrolą przystąpić do
wykonania zadania.
- Należy bezwzględnie przestrzegać zasad BHP i regulaminu pracowni.
Podczas wykonywania ćwiczenia stosowane będą następujące przyrządy:
- Generator obrazu TV,
- Oscyloskop z sondami pomiarowymi,
- Woltomierz
- miernik mocy
Przed przystąpieniem do ćwiczeń należy koniecznie zapoznać się z instrukcją obsługi powyższych
urządzeń.
Przy obsłudze przyrządów pomiarowych pamiętaj o ogólnych zasadach takich jak:
- dobór zakresu pomiarowego (lepiej większy niż za mały) – nie ufaj automatycznym zmianom
zakresów, „auto-setom”, itd
- niektóre przyrządy (mierniki) nie lubią zmiany zakresu pod napięciem
- najpierw włącz przyrząd i przygotuj go do pracy, następnie podłącz go do wyłączonego urządzenia
zwracając uwagę na jakość podłączenia (stabilność połączenia, nie izolowane części nie mogą
dotykać obwodów, przewody pomiarowe nie mogą dotykać gorących elementów, etc) a na końcu
załącz badane urządzenie
- brak rozwagi może zakończyć się uszkodzeniem przyrządu lub badanego urządzenia i twoimi stratami
finansowymi
- dopóki nie masz większych doświadczeń ostrożności nigdy za wiele
- masz wątpliwości- pytaj!!
Uwaga (dotyczy wszystkich pomiarów):
punkty pomiarowe, w których dokonujemy pomiarów są zaznaczone na rysunku chassis jako
zaczernione!!
13
1. Sprawdzenie działanie odbiornika
- zapoznać się z obsługą OTVC – dostrajanie do kanału, zapamiętanie nastaw, możliwości regulacyjne
itp.
- zapoznać się z lokalizacją poszczególnych bloków w OTVC, zlokalizować w szczególności blok
zasilacza niskiego napięcia, blok filtru wejściowego zasilacza, blok odchylania H oraz wysokiego
napięcia i traktować je podczas badań jako szczególnie niebezpieczne dla człowieka.
- połączyć OTVC z generatorem obrazu, włączyć oba urządzenia i dostroić je do siebie (dobrać zakres
częstotliwości) dla uzyskania najlepszego (najmniej zakłóconego) obrazu. Ustawienia generatora
obrazu – pasy kolorowe PAL, ustawienia OTVC – kanał 0, regulatory na najlepszy obraz.
- zapoznać się doświadczalnie z funkcjami generatora
- ocenić parametry obrazu TV zgodnie z „Diagnostyką obrazu OTVC ” (geometria: liniowość H i V,
zniekształcenia poduszkowe; zbieżność kolorów, jakość odtwarzania kolorów, itd.) i jakość dźwięku
Wnioski:
- Opisać możliwości generatora
- jakie testy używane są do oceny: liniowości H i V, zbieżności ?
- ocenić parametry obrazu i dźwięku badanego OTVC
2. Pomiar całkowitego sygnału wizji
Założenia:
Przyrządy: oscyloskop z sondą pomiarową 1:1, generator obrazu TV
Oscyloskop ustawić na najmniejszą czułość(max V/div) oraz sprzężenie zmiennoprądowe.
Połączyć OTVC z generatorem obrazu, włączyć oba urządzenia i dostroić je do siebie (dobrać zakres
częstotliwości) dla uzyskania najlepszego (najmniej zakłóconego) obrazu. Ustawienia generatora obrazu
– pasy kolorowe PAL, ustawienia OTVC – kanał 0, regulatory na najlepszy obraz.
Wyłączyć OTVC i przystąpić do podłączenia oscyloskopu.
Pomiary:
- zdjąć oscylogramy sygnału wizji obrazu kolorowego i czarno-białego oraz określić ich parametry
(Uss, f) na wejściu procesora wideo(TA7698)- pomiary w punkcie tp- ?
Wnioski:
- Naszkicować i porównać otrzymane oscylogramy z fabrycznymi.
- Zaznaczyć na oscylogramie: poziom czerni, bieli, impulsy: wygaszania H, synchronizacji H, „burst”,
sygnał luminacji, informację o kolorach?
- Zaznaczyć na oscylogramie czas trwania: impulsu synchronizacji poziomej, impulsu wygaszania,
aktywny czas wyświetlania (trwania) linii.
3. Pomiar sygnałów R-Y, G-Y, B-Y na wyjściu dekodera koloru.
Założenia:
Przyrządy: oscyloskop z sondą pomiarową 1:1, generator obrazu TV
Oscyloskop ustawić na najmniejszą czułość(max V/div) oraz sprzężenie zmiennoprądowe.
Połączyć OTVC z generatorem obrazu, włączyć oba urządzenia i dostroić je do siebie (dobrać zakres
częstotliwości) dla uzyskania najlepszego (najmniej zakłóconego) obrazu. Ustawienia generatora obrazu
– pasy kolorowe PAL, ustawienia OTVC – kanał 0, regulatory na najlepszy obraz.
Wyłączyć OTVC i przystąpić do podłączenia oscyloskopu.
Pomiary:
- zdjąć oscylogramy i określić ich parametry (Uss, f) na wyjściach układu dekodera koloru systemu
SECAM (M51397AP):
pomiary w punktach:
R – tp- ?,
G –tp- ?,
B –tp- ?
14
Wnioski:
- Naszkicować i porównać otrzymane oscylogramy z fabrycznymi.
- Przeznaczenie dekodera koloru?
- Co to jest chrominancja (sygnał chrominancji)?
- Co to jest luminancja (sygnał luminancji)?
4. Pomiar napięć odchylania H i V.
UWAGA!!!
Niebezpieczne napięcia!!!!!!!! Groźba uszkodzenia telewizora lub oscyloskopu.
Założenia:
Przyrządy: oscyloskop i sondę z dzielnikiem napięcia, generator obrazu TV.
Przed pomiarem należy wyłączyć telewizor, oscyloskop ustawić na najmniejszą czułość (lewe skrajne
położenie potencjometru wzmocnienia) oraz sprzężenie zmienno-prądowe, sondę oscyloskopową (tłumik
1:10 dla V, tłumik 1:100 dla H) podłączamy do punktu pomiarowego i dopiero w obecności nauczyciela
włączamy telewizor.
Pomiary:
W celu poprawnego wykonania ćwiczenia należy zdjąć oscylogramy i określić ich parametry (Uss,f) na
odpowiednich cewkach odchylających:
- Napięcia odchylania pionowego V na wejściu i na wyjściu cewek odchylających – pomiary w
punktach tp- ?i tp- ?
- Napięcia odchylania poziomego H na wejściu (około 1kVss!!!) i na wyjściu cewek odchylających –
pomiary w punktach tp- ? i tp- ?
Wnioski:
- Naszkicować otrzymane oscylogramy
- Zaznaczyć na oscylogramach czasy wygaszania oraz aktywnego wyświetlania linii i ramki
- przedyskutować otrzymane wyniki i sprawdzić ich poprawność.
- Który z oscylogramów pokazuje kształt prądu płynącego przez cewki?- uzasadnij odpowiedź.
5. Pomiar zakresów napięć regulacyjnych.
Założenia:
Przyrządy: woltomierz i generator obrazu TV.
Pomiary:
W celu poprawnego wykonania ćwiczenia należy zbadać napięcia regulacyjne (wartości min-max) w
niżej określonych punktach:
- Regulacja kontrastu – pomiar w punkcie tp- ?
- Regulacja nasycenia – pomiar w punkcie tp- ?
- Regulacja jaskrawości – pomiar w punkcie tp- ?
Regulacji dokonujemy potencjometrami kontrastu, nasycenia i jaskrawości znajdującymi się w górnej
części płyty głównej.
Wnioski:
- Zanotować otrzymane wyniki i przedyskutować wpływ zmian napięcia regulacyjnego na jaskrawość,
nasycenie i kontrast.
- Co rozumie się pod pojęciem nasycenia, jaskrawości, kontrastu?
15
6. Pomiar zakresu napięć strojenia dla poszczególnych podzakresów.
Założenia:
Przyrządy: woltomierz.
Pomiary:
W celu poprawnego wykonania ćwiczenia należy zbadać zakres napięcia strojenia głowicy (min-max) dla
wszystkich pasm OTVC w punkcie tp- ?
Wnioski:
- Zanotować otrzymane wyniki w postaci tabeli i ocenić zakresy zmian napięcia strojenia dla
poszczególnych pasm OTVC.
- Do czego służy głowica w OTV?
- Z jakich bloków składa się głowica i jakie jest ich przeznaczenie?
7. Pomiar napięć załączających głowicę dla poszczególnych pasm.
Założenia:
Przyrządy: woltomierz.
Pomiary:
W celu poprawnego wykonania ćwiczenia należy:
- uruchomić w OTVC automatyczne wyszukiwanie stacji lub wykorzystać zaprogramowane kanały dla
poszczególnych pasm
- pomierzyć napięcia załączające dla poszczególnych pasm w punktach:
Pasmo VHF I – pomiar w punkcie tp- ?
Pasmo VHF III – pomiar w punkcie tp- ?
Pasmo UHF – pomiar w punkcie tp- ?
Wnioski:
- Zanotować otrzymane wyniki i przedyskutować je.
- Jakie częstotliwości (kanały telewizyjne) zawierają poszczególne pasma.
- Co to jest hyperband?
8. Pomiar mocy pobieranej przez odbiornik.
Założenia:
Przyrządy: miernik mocy i generator obrazu TV.
Uwaga!!! Bardzo istotna jest kolejność przygotowania miernika mocy do pracy:
- włączyć miernik przyciskiem ON/OFF (od tego momentu nie wolno dokonywać jakichkolwiek
zmian opcji miernika!!!!!)
- podłączyć adaptor miernika do zasilania sieciowego
- włączyć wtyczkę odbiornika TV (wyłączonego) do gniazda adaptora miernika
- włączyć OTVC
Zakończenie pracy z miernikiem mocy - kolejność czynności odwrotna do wcześniej opisanych
Pomiary:
Przy tak przygotowanym urządzeniu pomierzyć moc czynną, napięcie, prąd, współczynnik mocy
odbiornika TV w stanie czuwania i w stanie pracy. Sprawdzić wpływ nastaw jaskrawości i kontrastu oraz
nasycenia (wszystkie na a/max, b/min) na moc pobieraną przez odbiornik.
Wnioski:
- Obliczyć moc pozorną
- Wyniki pomiarów i obliczeń przedstawić w formie tabeli
16
- Przedyskutować pomiary.
- Czy jest różnica między mocą czynną i pozorną, – o jakim charakterze (R,L,C) powinny być
urządzenia aby nie było różnicy między tymi mocami.