Организация телевизионной сети

Частотный план ТВ сети

Лекция 12. ОРГАНИЗАЦИЯ ТВ ВЕЩАНИЯ

Эфирное телевизионное вещание ведется в диапазонах ОВЧ и УВЧ. Чаще эти диапазоны в телевидении называют «метровые волны» (МВ) и дециметровые волны» (ДМВ). Разнос между соседними каналами в пределах одного диапазона составляет в нашей стране 8 МГц.

Диапазон	Номера каналов	Частоты, МГц
I	1, 2	48,5 – 66,0
II	3 – 5	76 – 100
III	6 – 12	174 – 230
IV	21 – 34	470 – 582
V	35 – 60	582 – 790

Основные составляющие сети вещательного телевидения:

· телевизионные центры;

· телевизионные радиопередатчики;

· телевизионные ретрансляторы.

Телевизионный центр – это комплекс служб и устройств, предназначенный для создания телевизионных программ. В «электрическом» смысле слова телецентр заканчивается полным телевизионным сигналом на коаксиальном кабеле. На телевизионном радиопередатчике этим сигналом модулируется несущая частота (на определенном канале) и с помощью антенны излучается в эфир. Как правило, мощность передатчиков лежит в пределах 1...20 кВт. За пределами зоны обслуживания передатчика используются ретрансляторы. Мощность ретрансляторов не превышает 100 Вт.

Основной структурной единицей телецентра является аппаратно-студийный комплекс (АСК). В АСК входят несколько аппаратно-студийных блоков (АСБ), аппаратная видеомонтажа (АВМ), кинопроекционная аппаратная, центральная аппаратная и т.д.

Основа аппаратно-студийного блока – студия. Студии принято различать по площади (большие, средние, малые) и по назначению (напр., дикторская). Количество стационарных камер в студии зависит от назначения студии, ее размера, характера передачи и меняется от двух (в дикторской) до шести и более. К ним могут добавляться носимые камеры, так что общее количество камер в студии может достигать десяти и даже больше. Студия обязательно имеет развитую систему освещения с дистанционным управлением. Поскольку кпд светильников весьма невелик, необходима мощная система вентиляции и кондиционирования. Обязательна хорошая звукоизоляция. В студию не должны проникать внешние вибрации, поэтому желательно иметь под студией мощный глубокий фундамент. Такой комплекс требований делает студию весьма дорогим сооружением.

К студии вплотную примыкает режиссерская аппаратная. Между этими помещениями должно быть окно для непосредственного наблюдения за студией. Для соблюдения требования звукоизоляции окно выполняется с тройным остеклением. Перед режиссером размещаются пульт управления и стеллаж мониторов. Количество мониторов – не менее числа камер в студии. Именно режиссер определяет, сигнал с какой камеры в данный момент идет в эфир, когда подключить запись из аппаратной видеомонтажа или внешний источник видеосигнала. У него есть звуковая связь со всеми операторами в студии. Под управлением режиссера – аппаратура спецэффектов, титры, бегущая строка и т.д. Как правило, в пульте режиссера аналоговый телевизионный сигнал преобразуется в цифровую форму, т.к. все эти операции удобнее производить «в цифре», а сложные современные спецэффекты (раньше их называли трюк-эффектами) в аналоговой форме вообще нереализуемы. Часто из соображений удобства в этом же помещении размещают пульты видеоинженера и аудиоинженера, формально относящиеся к технической аппаратной, которая может размещаться и в отдельном помещении.

В центральной аппаратной сигнал доводится до уровня и вида, оговоренного стандартом, после чего транслируется на телевизионный радиопередатчик. Здесь же расположен синхрогенератор, обеспечивающий все устройства телецентра служебными сигналами (гасящие импульсы, синхроимпульсы и т.д.).

Для организации внестудийных передач телецентр имеет передвижные телевизионные станции (ПТС), размещенные в автобусах или иных подвижных средствах. Сигнал с ПТС поступает на телецентр по радиоканалу.

Для репортажей «с улицы» используются комплекты видеожурналистики (КВЖ), представляющие собой видеокамеру с видеомагнитофоном.

Камерный канал аппаратно-студийного блока начинается с преобразователя свет-сигнал. Непосредственно на входе камерного канала осуществляется противошумовая коррекция. В последующих каскадах (так называемый промежуточный усилитель) осуществляются апертурная коррекция и гамма-коррекция. В камерном канале в сигнал вводятся гасящие импульсы. Синхроимпульсы вводятся позже, т.к. здесь они еще не нужны.

В камерном канале производится еще целый ряд коррекций, помимо перечисленных, считающихся классическими. К таким коррекциям можно отнести коррекцию ореолов, коррекцию неравномерности по полю изображения, коррекцию неравномерности подсвета мишени и т.д.

Одной из задач, традиционно решаемых при создании сети телевизионного вещания, является задача увеличения зоны обслуживания телевизионного передатчика. Более важной здесь является высота передающей антенны, а не мощность передатчика, т.к. в диапазонах ОВЧ и УВЧ работа возможна только в пределах радиогоризонта

(32)

Существуют мачты высотой порядка 500 м, но это очень дорогие сооружения. Приемлемую стоимость мачты имеют до высот 200...250 м. Несложно вычислить, что при такой мачте и оговоренной стандартом высоте приемной антенны 10 м радиус зоны обслуживания не превышает 75 км.

Стремление поднять передающую антенну привело в конечном счете к созданию спутниковых телевизионных систем. При использовании геостационарных (синхронных) спутников высота передающей антенны – 36000 км. Если обслуживать таким спутником всю видимую с орбиты поверхность земного шара, необходима ширина диаграммы направленности его антенны 18°. При этом плотность потока мощности у земли невелика и требуются большие диаметры приемных антенн. Поэтому в современных спутниковых системах ширину диаграммы направленности передающих антенн спутника уменьшают до величин порядка 2...3°. При этом радиус зоны обслуживания получается около 500 км (т.е. спутник обслуживает определенную географическую зону), но за счет увеличения плотности потока мощности у земли можно существенно уменьшить диаметры приемных антенн (примерно до 0,6...2,5 м). Эти системы работают в диапазонах 3,5...4 ГГц и 10,5...12 ГГц.

Еще одно перспективное направление родилось из задачи уменьшения количества приемных телевизионных антенн. Первая стадия решения этой задачи состояла в замене индивидуальных антенн коллективными (одна на подъезд). Но разноэтажность городской застройки привела к тому, что новые более высокие здания заслонили собой антенны старых более низких зданий. Вторая стадия решения – одна антенна на самом высоком здании квартала и кабельная разводка через магистральные усилители. Осталось «упаковать» в этот же кабель помимо сигналов городских телецентров сигналы спутникового телевидения – это третья стадия, дающая современный вариант системы кабельного телевидения. При этом становится ненужным не только «лес» индивидуальных и коллективных приемных антенн на крышах и балконах, но и «тарелки» индивидуальных спутниковых устройств.

Подробное изучение систем кабельного и спутникового телевидения – задача последующих дисциплин телевизионного цикла.