8-900-374-94-44
Генератор Испытательных Телевизионных Сигналов (ГИТС) необходим для ремонта проверки и регулировки параметров телевизоров.
Применение современных микроконтроллеров позволило значительно сократить количество деталей, уменьшить потребление и габариты устройства.В предлагаемом приборе для формирования сигналов используется всего две микросхемы.
Предлагаемый ГИТС формирует десять сигналов.
|
|
|||
Сигналы соответствуют основным параметрам системы вещательного
телевидения. [1]
Развёртка через строчная.
Число периодов строк в периоде кадров — 625.
Число периодов полей в периоде кадров — 2.
Номинальная частота кадров — 25 Гц.
Номинальная частота полей — 50 Гц.
Формат 4:3. · Частота строк — 15625 Гц.
Длительность синхронизирующего импульса строк — 4,8 мкс.
Длительность гасящего импульса полей -1612 мкс.
Длительность гасящего импульса строк -12 мкс.
Длительность уравнивающих импульсов — 2,4мкс.
Все выше перечисленные параметры, а также управление генератором реализовано программно на микроконтроллере фирмы MICROCHIP PIC16F84 [2].
Микроконтроллеры семейства PIC16F84 объединяют все передовые технологии микроконтроллеров. Позволяют осуществлять многократное электрически перепрограммирование, минимальное энергопотребление, высокую производительность, мощную RISC архитектуру. Широкие возможности и низкая стоимость сделали их хорошим выбором для инженерных решений.
Схема модуля формирователя сигналов синхронизации и основных цветов показана на рис1.
Выводы порта В микроконтроллера DD1 (RB1-RB6)
используются для подключения 9-кнопочной клавиатуры, RB1-RB3 запрограммированы
на вывод данных, RB4-RB6 — на ввод.
Вывод RB0 запрограммирован
как выход сигналов синхронизации. RA0, RA1, RA2 — Выходы сигналов
основных цветов: синего, красного, зелёного соответственно. RA3 испрользуется
для формирования сигналов 100% -ной амплитудной яркостью при формировании
уровня белого, 75% -ной амплитудной яркостью и 100%-ной насыщенностью при
формировании цветов. Выходы (входы) RA0-RA3 порта А имеют
уровни TTL (5V.). В таблице 1 приведено состояние логических уровней на
выводах RA0-RA3 при формировании испытательного сигнала вертикальных
цветных полос.
Таблица 1.
| Цветные Полосы. |
RA0 (B) |
RA1(R) |
RA2(G) |
RA3(Y) |
1. Белый |
1 |
1 |
1 |
1 |
| 2. Жёлтый |
0 |
1 |
1 |
0 |
| 3. Голубой |
1 |
0 |
1 |
0 |
4. Зелёный |
0 |
0 |
1 |
0 |
| 5. Пурпурный |
1 |
1 |
0 |
0 |
| 6. Красный |
0 |
1 |
0 |
0 |
7. Синий |
1 |
0 |
0 |
0 |
| 8. Чёрный |
0 |
0 |
0 |
0 |
На элементах R1,R2,VD1,C4 выполнен узел внешнего сброса микроконтроллера
при включении питания. Добавив резисторную матрицу Рис 2. можно получить
чёрно-белый видео сигнал. В принципе такого генератора вполне достаточно
для проверки, ремонта развёртывающих устройств телевизора, регулировки геометрических
искажений растра, регулировки сведения, регулировки баланса цвета, контроля
прохождения сигнала по цепям телевизора.
Кроме того, многие современные
телевизоры не имеют каких-либо регулировок в блоке обработки цвета кроме
регулировки баланса цвета. Поэтому цветные испытательные сигналы требуются
не часто.
Ток потребления этого варианта генератора в зависимости от формируемого сигнала:
— 8 mA. чёрное поле.
— 20 mA. белое поле.
|
Фото 1. |
Фото2. |
Схема генератора вместе с кодером PAL на Рис 3.
Амплитуда входных сигналов RGB (выводы 2,3,4) микросхемы CXA1145 должна быть
один вольт. Делители на резисторах R3-R11 необходимы для согласования уровней
TTL с входными уровнями кодера. Сигнал синхронизации поступает на вывод 10
и имеет амплитуду 5V. Позиционные обозначения компонентов на схеме Рис.3
соответствуют обозначениям элементов на печатной плате кодера приставки
SEGA MD2. Полный телевизионный сигнал PAL стандарта снимается с 20-го вывода
микросхемы кодера. Выходные сигналы R0,G0,B0 выводы 23,22,21 можно использовать
для подключения к европейскому разъёму «SCART».
Прошивка микроконтроллера файл Gpat14i.zip.
Программу для записи микроконтроллера можно получить на сайте: http://www.
ic-prog.com/index1.htm
При программировании кристалла следует установить:
Если у вас нет опыта программирования PIC микроконтроллерa, то дополнительную информацию посмотрите здесь: http://www.nnov.rfnet.ru:8100/rf/_pic.html
Фотографии конструкции и внешнего вида прибора. Размеры корпуса 150х80х33 мм.
При необходимости к генератору может быть подключен формирователь сигналов ТЕЛЕТЕКСТА . Подробнее
Вариант печатной платы, которую можно взять за основу при самостоятельном изготовлении кодера на CXA1145. Фаил 71кб. pcb.zip
Дополнительную информацию о формировании видеосигнала микроконтроллерами можно посмотреть на следующих сaйтах:
Модулятор лучше настроить на частоту 2-го канала (59,25мгц). При безошибочном монтаже и исправных деталях цифровая часть генератора наладки не требует. Следует только проконтролировать частоты кварцевых генераторов и, при необходимости, выставить их с точностью 2 Кгц, включив последовательно с кварцем конденсатор небольшой емкости. Вынув из панельки DD5 и DD6, следует проконтролировать работу делителей DD10, DD1…DD4. На каждом последующем разряде частота должна снижаться в 2 раза. Затем необходимо проверить наличие уровня логической «1» на всех выходах регистра DD7. Наибольшее внимание следует уделить наладке цифро-аналогово преобразователя. |
Затем нужно соединить с «землей» контакты 10, 11, 13 на панельке DD5. При этом на выходах Q1, Q2, Q3 DD7 (выводы 5, 2, 9) должен появиться «0», а на выходах DD12 — логическая «1». Подбором R23 выставляется уровень белого — 2,4v на коллекторе VT4. Эту регулировку следует повторить несколько раз, т.к. уровни «белого» и «черного» влияют друг на друга. Затем, выставив уровень «черного», соединяют с «землей» вывод 14 на панельке DD5 и подбором R22 выставляют уровень синхроимпульсов — 0,б5v на коллекторе VT4. Если номиналы резисторов R19…R21, R25…R31 соответствуют указанным на схеме, можно считать, что формирователь яркостного сигнала, настроен. Работу генераторов цветовых, поднесущих проверяют, контролируя частоту на выводе 7 и 9 DD15. На контакты 16, 17 панельки DD5 подают при этом логические уровни в соответствии с таблицей: |
Контур L1 C2 перед установкой на плату следует настроить на частоту 4,3мгц с помощью ГИР-а или ГСС. Затем подключают генератор к видеовходу хорошо настроенного телевизора, устанавливают в панельки DD5, DD6 и визуально оценивают качество изображения, SA2 должен быть разомкнут. Подбором R4 или C1 следует добиться одинаковой яркости вертикальных и горизонтальных линий сетчатого поля. Затем, замкнув SA2 и вращая R32, R33 и подстроечник L1, следует добиться наилучшего качества цветного изображения. Настройка модулятора заключается в точной установке частоты ВЧ генератора и достижении наилучшего качества изображения вращением R7 модулятора и R31 генератора. Может потребоваться также подбор точки подключения общего провода. Теперь о том, как запрограммировать ПЗУ. Каждая строка телевизионного растра подразделяется на 64 знакоместа, в любом из которых может быть сформирован уровень синхроимпульса, уровень черного, 8 градаций яркости белого или белая точка. На яркостный сигнал может быть наложена цветовая поднесущая частотой 3900, 4250, 4406 или 4756 Кгц (рис. Каждый телевизионный кадр занимает 1кб, поэтому емкости К573РФ4 достаточно для формирования 8 кадров, которые выбираются SA1. Если вместо К573РФ4 использовать 27128 емкостью 16кб, то проблемы выбора не возникнет. В этом случае вывод 26 (A13) DD6 следует соединить с +5v через резистор 10к и с разрядом 8 переключателя SA1 аналогично выводам A10, A11, A12 DD6. С другой стороны, ограничившись двумя кадрами, в качестве DD6 можно использовать К573РФ5 емкостью 2кб. При этом выводы 26 и 23 панельки под DD6 следует соединить с +5v и вставлять микросхему со сдвигом на 2 ноги, т.е. Необходимо отметить один принципиальный недостаток выбранного способа формирования цветовых поднесущих. В момент их коммутации возникают большие дифференциально-фазовые искажения, которые проявляются как тянущиеся продолжения на цветовых переходах. Это не позволяет изменять частоту цветовой поднесущей в течение одной строки и, соответственно, сформировать вертикальные цветные полосы. Однако, на мой взгляд, этот недостаток окупается высокой стабильностью частот и простотой схемы. Подобный принцип реализован и в популярной конструкции [4]. Изготовление же стандартного кодера СЕКАМ [7] без применения специализированных ИС — задача очень сложная. Известные разработки [6,8] пригодны разве что для изучения принципов цветного телевидения, но отнюдь не для настройки телевизоров. Прошивка ПЗУ DD5, DD6 tv.zip 13кб ЛИТЕРАТУРА
|
Композитный видеосигнал на выходе видеодетектора состоит из сигналов яркости Y, сигнала цветности, цветовой вспышки, синхроимпульсов и импульсов гашения.
Амплитуда видеосигнала постоянно меняется из-за меняющегося содержания изображения, такая форма сигнала не подходит для настройки и устранения неполадок. Генератор цветовых полос действует как замещающий передатчик и подает на приемник сигнал цветового шаблона известной постоянной амплитуды для настройки и обслуживания.
Генератор полос со стробированием формирует композитный видеосигнал, который создает на экране приемника узор из радужных полос. Узор состоит из 10 цветных полос с оттенками от красного слева, синего в центре и зеленого в крайнем правом углу. На рис. 8.15 и 8.16 соответственно.
Каждый цвет в полосе был идентифицирован и выровнен с соответствующим модулированным напряжением.
Составной видеосигнал шаблона состоит из строчного синхроимпульса и 11 всплесков цветовой поднесущей равной амплитуды. Вспышка справа — это вспышка цвета; и другие всплески от 1 до 10 отличаются друг от друга по фазе и соответствуют разным цветам в полосчатом узоре.
Основной принцип генератора цветных полос довольно прост. Любые два сигнала на разных частотах имеют постоянно изменяющуюся разность фаз.
Как показано на рис. 8.17, кварцевый генератор обеспечивает частоту 4,41799375 МГц. Это на 15625 Гц ниже частоты цветовой поднесущей (4,43361875 – 4,41799375 МГц = 15625 Гц). Поскольку разница в частоте равна частоте горизонтальной развертки, относительная фаза между двумя несущими частотами изменяется на 360° на горизонтальную строку. Таким образом, действующий сигнал несущей на частоте 4,41799375 МГц будет отображаться как сигнал, который постоянно изменяется по фазе (360° в каждой H-линии) по сравнению с опорным генератором на частоте 4,43361875 МГц в телевизионном приемнике. Это фаза сигнала цветности, которая определяет видимый цвет и, следовательно, имеет частотную связь с частотой поднесущей, которая обеспечивает сигнал цветных полос. Поскольку для каждого H-развертки происходит полное изменение фазы на 360 °, во время каждой H-линии создается полный диапазон цветов.
Каждая строка отображает все цвета одновременно, поскольку фаза между частотой кварцевого генератора и частотой горизонтальной развертки равна нулю в начале каждой такой строки и увеличивается до 360° в конце каждого хода горизонтальной развертки.
Генератор цветных полос создается путем включения и выключения генератора 4,41799375 МГц с частотой, в 12 раз превышающей частоту H-развертки (15625 x 12 = 187,5 кГц). Стробирование на частоте 187,5 кГц дает цветные полосы с пробелами между ними. Цветовые полосы имеют продолжительность, соответствующую 15°, и отстоят друг от друга на 30° по всему цветовому спектру. При просмотре на экране кинескопа нормально работающего цветного приемника эти полосы выглядят так, как показано на рис. 8.15.
На экране отображаются только 10 цветных полос, поскольку одна из вспышек возникает одновременно с импульсом H-синхронизации и, таким образом, исключается. Сумматор, стробируя выходной сигнал кварцевого генератора, также объединяет H-синхронизацию, вертикальную синхронизацию и импульсы гашения на выходе генератора.
Композитный цветной видеосигнал, имеющийся на выходе сумматора, может подаваться непосредственно на полосовой усилитель сигнала цветности в ТВ-приемнике. Этот сигнал обычно модулируется АМ несущей канала 3 или 4.
≫ 100 мВ пик до пика (импеданс 75 Ом)
ВИДЕО Модуляция:
Амплитуда Модуляция (отрицательная)
. МГц с внутренней регулировкой)Модуляция – Частотная модуляция
Внутренний сигнал – синусоидальная волна 1 кГц.
FM-развертка 40 кГц на 5,5 МГц
Стандарты Chroma-PAL-G и I
Питание:115 – 230 В; 50-60 Гц, 6W
Размер:23 x 11 x 21 см-(W x H x d)
Вес:1,25 кг
Рисунок 8.18 Иллюстрирует коммерческий паттерный паттерн VHF (IE-1044). вместе с различными сгенерированными тестовыми шаблонами.
Генератор цветных полос PIC
Фон:
Оборудование для тестирования видео используется с тех пор, как существует видео. Вам нужно настроить камеры, телевизионные передатчики и установить уровни видео, вот где это оборудование вступает в действие.
Введение:
Мне нужно было найти место для создания портативного тестового видеоисточника, поэтому я начал искать микросхемы, которые могли бы выполнять эту работу.
Я не мог найти ничего подходящего, поэтому в конце концов я подумал, как мне собрать его вместе, может быть, логические вентили или СППЗУ? Затем я присмотрелся к тому, что я могу заставить микроконтроллер делать. Все видео есть не что иное, как ступенчатая форма волны. Синхронизация может состоять из логической 1 или 0, все сводится к тому, что вы можете сделать с синхронизацией. Я начал с PIC16F628A, но не мог заставить этот чип PIC работать в этой конфигурации схемы, пока не перешел на PIC16F84A. С этим чипом у меня было восемь логических выходов на порте B, поэтому я решил использовать двухбитный цвет. Точно так же у меня осталось пять контактов на порту A, поэтому я сделал один выход синхронизации, а оставшиеся четыре — входами BCD. Я закончил с тремя микросхемами, одна из которых была регулятором на 5 вольт, как вы можете видеть, в этой схеме очень мало задействовано.
Кодирование цвета работает путем преобразования RGB (красный, зеленый, синий) в фазированно модулированный C (цветность) в качестве поднесущей.
Это работает за счет цветовой вспышки, которая устанавливает опорную фазу для этой линии, в телевизионной системе PAL (Phase Alternate Line) это переворачивается на 180 ° для каждой строки. Преимущество этого заключается в отключении любого нежелательного цветового фазового сдвига. Это всегда было проблемой, которая влияла на систему NTSC. Второй сигнал — это Y (яркость), он устанавливает уровень яркости и предоставляет информацию о монохромном изображении. Очень важно, чтобы боковые уровни кодирования были установлены на один вольтовый пакет для упаковки в нагрузку 75 Ом. Для линейного видеооборудования вам нужно начать с известного эталона, иначе вы в конечном итоге будете ходить по кругу и никуда не денетесь.
Особенности:
1/ Малый размер
2/2. -B,G,I
S-видео и композитное видео
1 В между фазами на нагрузке 75 Ом
Описание схемы:
Привод RGB через лестничную сеть R 2R состоит из резисторов 1k.
Тайминг микроконтроллера задается кварцем 20 МГц. Порт A — это шестнадцатеричные входы для переключения шаблонов с EN1 (HEX-энкодер), а также синхронизирующий выходной сигнал на первом контакте. Для написания кода для этого проекта потребовалось все 2 КБ памяти. Самым сложным было правильно рассчитать время для выравнивающих импульсов в интервале гашения. Скорость микроконтроллера также ограничивала то, что я мог сделать в плане тестовых шаблонов, мое время переключения не превышало четырнадцати раз в окне 52 мкс, видимой части сигнала. Выходы из порта B подаются через S1 четырехпозиционный переключатель (для переключения RGB), который может включать или выключать каждую часть уровней RGB по мере необходимости, где последней позицией является переключатель цветности PAL / NTSC. VR1, VR2 и VR3 — это настройки уровня возбуждения. В ряду этих пресетов вы выбираете рисунок четыре (белый блок), устанавливаете на один вольт пакет и обнуляете цветность.
IC2 Кодировщик цвета AD724 получает задание от 4-х тактовых импульсов на частоте 17,73448 МГц или 1-кратного на частоте 4,4336 путем установки JP1 на землю.
Если на нем ведется вещание, можно использовать 1-й или 3-й канал, на более высоких частотах снижается его стабильность. Катушка L1 намотана на каркасе диаметром 5мм с латунным подстроечником. Она содержит около 7 витков провода 0,2…0,Змм. Модулятор должен быть собран на отдельной плате и помещен в экран. Радиолюбители, имеющие опыт наладки подобных устройств, могут собрать более совершенный ВЧ модулятор, описанный в [9].
Подключив вольтметр к коллектору VT4, подбором резистора R24 следует выставить уровень черного — 1,2v (рис.7).
7). Для отображения одной строки необходимо 64 байта в ПЗУ DD5, которые выбираются шестью младшими разрядами адреса. В DD6 записывается информация о том, какая именно строка формируется в данный момент. Это определяется разрядами 0…4. Если запрограммирован разряд 5, в соответствующее знакоместо вводятся линии четкости. Разряд 7 используется для ограничения коэффициента пересчета DD1…DD4 до 625.
1-й вывод в 3-е гнездо, 2-й — в 4-е и т.д. В переключателе SA1 будет использоваться только 1-й разряд.
Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. -М. ; Металлургия, 1988.