Nguyen ly chung cua may thu hinh mau va tac dung 194910

Nguyễn Thành Công đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp Lời Nói Đầu Chúng ta dần bớc vào ngỡng cửa kỷ XXI, mà công nghệ viễn thông nói chung công nghệ điện tử nói riêng đà có bớc đột phá lớn Hệ thống truyền hình nói chung máy thu hình nói riêng đà trải qua bề dày lịch sử, phát triển từ trang thiết bị đơn giản, thô sơ, cồng kềnh, hao tổn nhiều điện việc sử dụng máy thu, phát hình đen trắng có chất lợng cồng kềnh, dùng đèn điện tử để xử lý khuếch đại tín hiệu với phát minh chất bán dẫn dày công nghiên cứu, ng ời đà đa từ truyền hình đen trắng lên truyền hình màu, từ việc dùng đèn bán dẫn rời dùng vi mạch cỡ lớn có khả làm việc đa chức năng, đà giúp cho truyền hình màu ngày có chất lợng cao đa lại cho ngời xem thoải mái, thuận tiện việc sử dụng máy thu hình Nhờ mà máy thu hình màu có hình dáng, kích thớc nhỏ gọn với phát triển công nghệ bán dẫn, công nghệ điện tử, công nghệ tin học, máy thu hình tiến xa Ngày máy thu hình màu thiết bị thông tin quan trọng, thiếu đời sống sinh hoạt ngời Nó giúp cho nhận thức đợc mặt xà hội, biến động thời tiết, trị nớc nh giới, giúp cho ngời hiểu biết hơn, thân thiện tạo lên ổn định xà hội nhận thức dân trí cao Trong báo cáo sinh viên sâu máy hình nh máy thu hình màu, mà giới thiếu phần nguyên lý máy thu hình màu, tác dụng khối đặc điểm nhận dạng khối máy thu hình màu Sau sinh viên sâu vào phân tích nguyên lý máy thu hình màu, cụ thể máy JVC model 1490M số hỏng hóc thờng xảy phần Ti vi màu, với phơng pháp phán đoán khoang vùng, đo, kiểm tra PAN bệnh theo phơng pháp chung nhấn, nhờ mà phân tích, sửa chữa đợc PAN bệnh khác Đại học bách khoa Hà Nội Trang đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp Nguyễn Thành Công Sinh viên xin chân thành cảm ơn thầy Đỗ Hoàng Tiến, ngời đà bảo truyền đạt kiến thức quý giá trình làm đồ án Sinh viên xin chân thành cảm ơn bạn bè đà đóng góp ý kiến, kiến thức quan cho đồ án Do trình độ có hạn, đồ án không tránh khỏi thiếu sót, sinh viên mong đợc động viên, góp ý thầy, cô bạn bè Đại học bách khoa Hà Nội Trang đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp Nguyễn Thành Công Phần I Nguyên lý ti vi màu Chơng I - ôn lại truyền hình đen trắng khái niệm chung truyền hình màu I - Tổng quan truyền hình đen trắng Hệ thống truyền hình đầu tiên: Đợc xuất vào năm 1843 Bake Bakwell đa với phơng thức truyền cảnh đơn giản, cảnh cần truyền đợc chia làm ô vuông đen trắng xen kẽ, tuỳ theo cảnh ô đợc ký hiệu chữ số a, b, c ô đen trắng đợc đóng mở dòng điện cuối ký tự đợc gửi với tốc độ gần tốc độ ánh sáng, bên thu nhận đợc ký tự trên, ngời ta lấy bút vẽ lại dạng hình ảnh đà đợc truyền từ bên máy phát Hệ thống không đợc thực hoàn toàn khâu thủ công qua nhiều năm nghiên cứu ngời ta đà cải tiến đa phơng thức truyền hình vào năm 1905 Hệ thống George Carrey (1905) Ngay sau phát minh tế bào quang điện, George Carrey đà đa dạng truyền hình là: bên phát ngời ta xếp tế bào quang điện theo chiều dọc ngang bên thu ngời ta xếp bóng đèn với số tế bào quang điện phía phát, bóng đèn tế bào đợc nối với nguồn pin Khi ta chiếu ánh sáng vào tế bào quang điện bóng đèn bên phía thu sáng lên, ta dùng que che ánh sáng hắt vào tế bào quang điện bóng đèn bên thu bị tối tơng ứng với tế bào bị che ta dịch chuyển que che bên phát bên thu vệt đen tơng ứng dịch chuyển theo Nh ta đà tạo đợc cảnh di chuyển theo phía phát, nhiên phơng pháp có nhiều nhợc điểm ngời ta đà cải tiến nhiều đến 1930 đa hệ truyền hình míi HƯ thèng Paulnepkow - trun c¬ khÝ: Víi phơng pháp ngời ta dùng tế bào quang điện cho ánh sáng lọt vào tế bào điểm nhờ đĩa quang quang đục lỗ theo hình xoắn ốc Khi đĩa đục lỗ quang ánh sáng ảnh lọt qua lỗ để hắt vào tế bào quang điện, nh đĩa đục lỗ hình xoắn ốc quay lần lợt, làm Đại học bách khoa Hà Nội Trang Nguyễn Thành Công đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp cho ánh sáng từ điểm khác qua lỗ tới tế bào quang điện, tạo đợc ảnh cần trun HƯ thèng trun h×nh hiƯn - èng thu hình Vidican Lớp kim loại truy xuất Mặt bia Cn lƯch èng phãng tia ®iƯn tư Tia ®iƯn tư C¶nh vËt èng kÝnh héi tơ C R Video out Với đời ống thu hình Vidicon truyền hình đen trắng đợc xem nh hoàn chỉnh vào năm 1954 Ngời ta dựa vào đặc tính quang điện trở chất bán dẫn Cảnh vật đợc hội tụ ống kính hội tụ lên trớc mặt bia tia điện tử đợc phóng với cờng độ ®Ịu, tõ èng phãng tia ®iƯn tư nhê c¸c cn lái tia đặt bên ống lái tia điện tử quét từ trái sang phải từ xuống dới, chụm vào mặt sau bia dựa vào cờng độ tia điện tử hắt vào lớp quang trở mà tạo đợc điểm sáng tối ảnh (ánh sáng tới trở lớn sáng ứng với trở nhỏ) Lớp quang điện trở Các vấn đề liên quan a Tiêu chuẩn số dòng quét tần số quét phần triên đà nêu lên để có ảnh hình máy thu cần truyền điểm sáng từ trái qua phải từ xuống dới, việc di chuyển điểm sáng gọi dòng quét có nhiều dòng quét hình ảnh tái tạo máy phát trung thực, làm rõ chi tiết nhỏ ảnh để có tiêu chuẩn cho vấn đề quét tồn hai tiêu chuẩn * Tiêu chuẩn FCC (FCC = Federal Communication Commette = Hiệp hội viễn thông liên bang) đa - 525 dòng ảnh Đại học bách khoa Hà Nội Trang đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp Nguyễn Thành Công - 30 ảnh cho giây Số dòng quét ngang giây 525 x 30 = 15750 Hz hay gọi tần số quét dòng fH (fH = Frequency Horizoltal) * Tiªu chuÈn OIRT (OIRT = Orrganization International Radio and Television - Tổ chức phát truyền hình quốc tế) - 625 dòng ảnh - 25 ảnh cho giây Số dòng quét ngang giây 625 x 25 = 15625 Hz tần số dòng (fH) hệ OIRT - Việc đa số ảnh (25 30) giây dựa độ lu ảnh mắt ngời Do số ảnh lớn độ lu ảnh mắt để ta không nhận đợc thay đổi cảnh giây - Để tạo đợc ảnh hình cần phải có quét ngang (quét dòng fH) quét dọc (quét ngang fV: frequency Vertical) số dòng quét ngang số lợt tia điện tử đợc quét từ mép trái ảnh tới mép phải ảnh giây số dòng quét mành số lợt tia điện tử quang từ mép dới hình lên mép hình giây lần chuyển nh kết thúc ảnh tức hệ FCC = 30 ảnh hệ OIRT 25 ảnh giây Nhng vệt quét dòng đợc chia làm hai lợt, tức lần đầu quét dòng lẻ 1, 3, (gọi bán ảnh lẻ) lần hai quét dòng chẵn 2, 4, (bán ảnh chẵn) Vì 60 bán ảnh FCC 50 bán ảnh OIRT, tạo số lần quét dọc 50 Hz 60 Hz hệ b Vấn đề đồng (Sync) Để giúp cho hình ảnh máy thu ổn định, hình ảnh, khung hình đầy đủ, theo chiều ngang chiều cao ảnh máy thu phải có mạch để thực đồng bộ, hình ảnh tái tạo máy thu phải ăn khớp với máy phát gửi Xung đồng máy phát gửi kết hợp hai xung quét dòng quét mành (H.V Sync) chúng đợc đặt nằm dới tín hiệu hình ảnh chúng xung âm - Cứ sau dòng quét chẵn lẻ đợc đặt xung âm để thực đồng dòng - Cứ sau tia điện tử quét tới đáy hình lại xuất xung âm nhng có bề rộng lớn dùng để đồng mành Nhờ hai xung đồng mà máy thu có mạch dùng để tách riêng hai xung đồng dòng mành để đa tới đồng tần số dao động máy thu cho chuẩn tần, chuẩn pha với máy phát Khi hình ảnh ổn định Đại học bách khoa Hà Nội Trang đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp Nguyễn Thành Công Việc đồng dòng quét máy phát máy thu đợc thực theo phơng pháp sau: Khi kết thúc dòng quét thuận (từ trái sang phải ảnh) phía phát truyền xung ngắn gọi xung đồng dòng Khi kết thúc hành trình thuận quét mành (từ xuống dới ảnh) truyền xung rộng xung đồng mành Trong dòng quét hành trình quét thuận mang tin tức hình ảnh quét hết dòng tia điện tử quay vị trí, để thực dòng quét gọi tia quét ngợc, dòng quét không mang tín hiệu hình ảnh để đảm bảo cho hình ảnh đợc rõ, nét dòng quét ngợc cần phải xoá để làm việc máy phát thực gửi xung ngắn hành trình quét ngợc dòng mành đợc gọi xung tắt dòng, tắt mành c Vấn đề dải tần số Video Dải tần số hình ảnh dải tần số cđa tÝn hiƯu chãi phỉ tÇn sè cđa tÝn hiệu chói đợc xen tần số tín hiệu màu, dải tần số Video khoảng hẹp tiêu chuẩn dải tín hiệu chói có bề rộng dải tần khác - ë hÖ OIRT: fmax Y = 7,5 MHz - ë hÖ FCC: fmax Y = 6,3 MHz d VÊn ®Ị vỊ sãng mang phơ ©m Sãng mang phơ tín hiệu âm đợc thay đổi theo kênh sóng hệ màu khác Tần số sóng mang phụ âm nằm dải tần tín hiệu Video kênh sóng chúng có tần số khác cho fmA - fmV = fIFA Đại học bách khoa Hà Nội Trang Nguyễn Thành Công đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp Tần số trung tần âm có đợc nhờ tần số sóng mang tiếng trở Tần số sóng mang hình tần số trung tần nh trên, 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 MHz Tơng ứng với tiêu chuẩn truyền hình khác FCC OIRT e Nguyên lý chung kỹ thuật phát truyền hình đen trắng kênh FCC FM Sound EY ANT EY 4,5 MHz Sync H + V Video 4,2 MHz 4,2 MHz Ampiture Modulnation + Out put Video Modulnation FM TÝn hiƯu ©m (Sound) Sound FM OSC 187,25 MHz MHzhình ảnh -OSC Tín4,5 hiệu bao gồm có: 4,5 (Video) MHz + Tin tøc vỊ s¸ng tèi Sync H + V + Đồng dòng (Sync H) + Đồng mành (Sync V) Tổng hợp chung tín hiệu EY đợc đa vào cộng để cộng với tín hiệu âm thanh, đa vào để dải tần số - Tín hiệu âm đợc đa vào tầng điều chế tần số (FM = Frequency Modulnation), tầng nhận sóng dao động ngoại sai OSC với tần số 4,5 MHz đa vào tầng điều chế tần số tới mạch cộng với tín hiệu E Y sau ta có tín hiệu tổng hợp đa vào ngoại sai tạo tần số 187,25 MHz đa vào điều chế sau đa qua mạch khuếch đại công suất (out put) để có công suất đủ lớn đa lên ANT xạ lên không trung Nh máy phát đen trắng liên lạc gửi tin tức bao gồm: + Tín hiệu âm điều tần + Xung đồng dòng + Xung đồng mành + Tin tức sáng tối hình ảnh Đại học bách khoa Hà Nội Trang Nguyễn Thành Công đồ án tốt nghiệpồ ¸n tèt nghiƯp II - Kh¸i niƯm chung vỊ trun hình màu Khái niệm chung - Truyền hình đen trắng đời bớc mở đầu cho việc truyền hình ảnh có thực tế xa Nó đợc nghiên cứu chế tạo làm việc hoàn chỉnh, tới độ ổn định cao Do giới ngày phát triển ngành điện tử phát triển nhanh chóng mà truyền hình đen trắng không đáp ứng đợc nhu cầu thởng thức ngày cao ngời, truyền đợc cảnh vật với đầy màu sắc thiên nhiên Vì việc phát triển truyền hình màu điều tất yếu, đáp ứng đợc việc truyền hình ảnh, màu sắc rực rỡ thiên nhiên - Hệ thống truyền hình màu đời dựa sở có sẵn truyền hình đen trắng phát triển hoàn chỉnh hệ truyền hình màu phải đảm bảo tính kết hợp với truyền hình đen trắng để phát truyền hình màu mà máy thu đen trắng thu đợc phát truyền hình đen trắng máy thu hình màu thu đợc truyền hình đen trắng - Nguyên lý truyền hình màu dựa vào đặc điểm thu màu sắc mắt ngời thuyết ba màu từ ba màu qua pha trộn màu với cờng độ khác ta có đợc đầy đủ tất màu sắc thiên nhiên ánh sáng màu sắc ánh sáng thực chất sóng điện từ nằm dải sóng mà mắt ta nhìn thấy đợc, nằm dải tần rÊt nhá tõ 3,8 x 10 14 Hz ®Õn 7,8 x 1014 Hz Từ ta có bớc sóng tơng ứng tần số - Vận tốc ánh sáng truyền C = 300.000 Km/giây (m) = Víi f = 3,8 x 1014 Hz   = 780 nm vµ víi f = 7,8 x 1014 Hz   = 380 nm (1nm = nanomete = 10-9 m) Nh ánh sáng thấy đợc có bớc sóng từ 380 nm đến 780 nm Nằm vùng ánh sáng thấy đợc miền tần số cao c¸c tia cùc tÝm, tia X, tia  , ë miền tần số thấp tia hồng ngoại sóng Radio * Phổ xạ điện từ f (Hz) 10 Sóng Radio 10 10 Hồng ngoại 11 Đại học bách khoa Hà Nội 14 Dải ánh sáng trắng 1016 Cùc tÝm Tia X 1018 Tia  Trang NguyÔn Thành Công đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp ánh sáng trắng tập hợp màu sắc có cờng độ Khi ta cho ánh sáng trắng qua lăng kính ta có màu sắc khác * Phổ dải sóng ánh sáng trắng Tím V Violet 380 Lơ B Blue 430 Lam C Orfan 470 Lá G Green 500 Vàng Y Yellow 560 Cam O Orange 590 §á R Red 650 780 Sự cảm nhận màu sắc mắt ngời Võng mạc mắt chứa phần tử thụ cảm, phần tử nối liền với hai nửa bán cầu nÃo dây thần kinh thị giác Các phần tử cảm thụ gồm có hai loại Đại học bách khoa Hà Nội Trang Nguyễn Thành Công đồ án tốt nghiệpồ án tốt nghiệp - Loại tế bào hình que có số lợng lớp khoảng 120 triệu tế bào nằm trải khắp vùng võng mạc có tác dụng làm cho mắt cảm nhận đợc chi tiết sáng tối, có độ nhạy cao vËy c¸c chi tiÕt s¸ng u ta cịng nhËn biÕt đợc Tuy nhiên tế bào hình que không nhận biết đợc màu sắc - Loại tế bào hình nón có khoảng 6,5 triệu tế bào Tập trung vùng hoàng điểm có tác dụng cảm nhận màu sắc, nhng có độ nhạy không ta phân biệt đợc màu sắc vật gần - Do màu sắc có bớc sóng khác nhau, nên ảnh màu không nằm võng mạc vậy, độ cảm nhận mắt màu khác - Qua thực nghiệm ta có biểu đồ độ nhạy cảm mắt bớc sóng màu khác Độ cảm nhận tơng đối (nm) - Tế bào hình nón nhạy cảm với màu sắc có loại nhạy cảm với màu khác là: Một loại nhạy cảm với ánh sáng đỏ (R), loại nhạy cảm với ánh sáng lục (G), loại cảm nhận với ánh sáng lơ (B) Ta có biểu đồ mô tả độ cảm nhận Độ cảm nhận tơng đối G R B Đại học bách khoa Hà Nội Trang