Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя]

В устройстве кинескопа (Р-147;) узнается много знакомых деталей. Катод, управляющий электрод (именно на него подается сигнал, который меняет ток луча, меняет яркость свечения точек экрана), ускоряющий электрод (первый анод), фокусирующий электрод, катушки вертикального и горизонтального отклонения луча (на них подаются отклоняющие пилообразные напряжения строчной и кадровой развертки). Роль второго, главного анода в кинескопе выполняет аквадаг — токопроводящее покрытие, нанесенное изнутри на стекло трубки, на второй анод подается очень высокое напряжение — 15, иногда и 20 тысяч вольт. Эти цифры не требуют комментариев: работая с телевизором, занимаясь его налаживанием или ремонтом, нужно соблюдать чрезвычайную осторожность!

Первичные электроны, то есть быстрые электроны самого луча, на второй анод не попадают — они ударяют в люминофорный экран, заставляют его светиться и при этом выбивают из экрана медленные вторичные электроны. Вот их-то и собирает второй анод (Р-147;1) и отправляет обратно к источнику высокого напряжения. Этот процесс имеет принципиальное значение: если бы не выбрасывание вторичных электронов, то на люминофорном экране накапливались бы электроны самого луча и через некоторое время у экрана был бы гигантский отрицательный заряд. Таким образом, в кинескопе так же, как и в иконоскопе, замкнутая электрическая цепь создается с участием вторичных электронов.

Теперь, имея в своем распоряжении комплект-минимум, необходимый для передачи изображения, мы можем несколько более подробно рассмотреть работу всей системы, познакомиться с ее важнейшими характеристиками и с теми требованиями, которые нужно выполнить, чтобы картинка на экране кинескопа действительно была копией картинки на фотокатоде иконоскопа.

Т-255. Для передачи движущихся изображений необходима частая смена кадров. Если бы понадобилось передавать неподвижное изображение, как, скажем, в фототелеграфе, то с передачей одного кадра, одной целой картинки можно было бы не спешить: имея кинескоп с достаточно большим послесвечением люминофора, каждый кадр можно было бы передавать несколько секунд, а то и несколько минут. Другое дело, если нужно передавать движущееся изображение — в этом случае, как и в кино, кадры должны часто сменять друг друга, время на передачу одного кадра составляет доли секунды. В кино смена кадров происходит 24 раза в секунду, почти такая же частота — 25 кадров в секунду — принята и для телевидения. Правда, в телевидении, для того чтобы уменьшить мелькания картинки, передаются не целые кадры, а полукадры и сменяют они друг друга в два раза чаще. Сначала, например, передаются все четные строки (первый полукадр), потом все нечетные (второй полукадр), потом опять все четные (первый полукадр) и так далее. При этом число полных кадров остается таким же, как в кино (то есть 25 кадров в секунду), а картинка меняется в два раза чаще (50 раз в секунду), что как раз и уменьшает мелькания экрана (Р-147;5). Что же касается отделения четных строк от нечетных, поочередной передачи полукадров и точного размещения строк на экране, то подобные задачи в электронных схемах решаются не очень~то сложными методами.

Итак, с кадровой разверткой все более или менее ясно: генератор кадровой развертки должен давать пилообразное напряжение с частотой 50 Гц.

Теперь несколько слов о количестве строк и частоте генератора строчной развертки.

Т-256. С увеличением числа строк возрастает четкость картинки, однако одновременно сильно расширяется спектр телевизионного сигнала. Тот факт, что четкость изображения зависит от числа строк, не требует, по-видимому, особых пояснений: чем больше строк прочерчивает луч в иконоскопе, а значит, и в кинескопе, тем тоньше каждая строка и тем более мелкие детали картинки могут быть переданы (Р-145). В разных странах существуют разные телевизионные стандарты, выбрано разное число строк телевизионного растра. В Великобритании, например, 405 строк, в США и Канаде — 525 строк, во Франции — 819 строк. В Советском Союзе, Венгрии, Польше, ГДР, Чехословакии, Болгарии и многих других странах стандартом установлено разделение кадра на 625 строк.

В принципе можно было бы передавать изображение с более высокой четкостью, чем это предусмотрено мировыми стандартами, телевизионная техника позволяет прочерчивать кадр тысячами и даже десятками тысяч строк. Однако повышение четкости, увеличение числа строк не достается даром, оно сопровождается расширением спектра телевизионного сигнала (Р-147;6).