ТВ сигнал из аппаратной телецентра (с выхода линейного усилителя) по кабелю или по вспомогательной РРЛ подается на модулятор передатчика ОРС. Модулированный радиосигнал через цепочку ПРС ретранслируется к приемной ОРС, где ТВ сигнал выделяется детектором, усиливается видеоусилителем и подается на РТПС. Основное усиление ретранслируемого сигнала на станциях РРЛ осуществляется на промежуточной частоте 70 или 140 МГц.
Наиболее распространен способ совместной передачи ТВ и звуковых сигналов, базирующихся на их частотном уплотнении. Как правило, совместно с ТВ сигналом предусматривается передача двух сигналов звукового сопровождения, например на двух языках, и двух независимых сигналов звукового вещания. Звуковые сигналы передаются с помощью ЧМ поднесущих с девиацией частоты +150 кГц в диапазоне частот от 7 до 8 МГц (рис. 11.10). Для телеуправления резервированием аппаратуры и контроля ПРС в групповой сигнал ТВ канала вводится пилот-сигнал на поднесущей частоте 8,5 МГц.
|
|
Рис. 11.10. Спектр частот сигналов в РРЛ типа "КУРС".
На РРЛ используется ЧМ суммарного сигнала. Спектр шума в канале связи с ЧМ имеет форму, близкую к треугольной (рис. 11.11). При этом в диапазоне частот сигналов цветности шумы достигают своего наибольшего значения и их мешающее действие на сигналы, несущие информацию о цветности, сильно возрастает. Поэтому для уменьшения влияния шумов на качество цветного изображения необходимо на передающем конце РРЛ связи увеличить размах сигналов цветности, а на приемном - соответственно уменьшить, чтобы не ухудшать условия совместимости. Естественно, что полный размах сигналов яркости и цветности при этих операциях должен оставаться неизменным. На практике ТВ сигнал, поступающий на частотный модулятор, предварительно подвергается частотным предыскажениям – размах низкочастотных составляющих ТВ сигнала уменьшается, а высокочастот-
Рис. 11.11. Распределение тепловых шумов в канале связи с ЧМ.
ных – увеличивается. Необходимая форма АЧХ предыскажающих и восста-навливающих цепей видеотракта представлена на рис. 11.12 [3]. Причем кривые предыскажения и восстановления проходят через нуль на частоте 1,5 МГц. Так как амплитуда высокочастотных составляющих ТВ сигнала обычно мала, то они на передающей стороне усиливаются (уравниваются с низкочастотными составляющими) на 14,5 дБ. При этом увеличивается общий размах ТВ сигнала. Чтобы размахи ТВ сигналов до коррекции и после нее были одинаковы, общее усиление уменьшается на 11,5 дБ.
Рис. 11.12. АЧХ предкорректирующей (1) и восстанавливающей (2) цепей видеотракта РРЛ.
|
|
В результате коррекции амплитуды высокочастотных составляющих сигнала увеличиваются на 3 дБ, а низкочастотных - уменьшаются на 11,5 дБ. На приемном конце восстанавливается исходная форма ТВ сигнала. Таким образом, на высоких частотах имеет место небольшое увеличение помехоустойчивости по отношению к флуктуационным шумам. Меньший размах передаваемых низкочастотных составляющих значительно снижает линейные и нелинейные искажения группового сигнала и позволяет обойтись без схемы В ПС на входе частотного модулятора. Примерно на 15-20 % уменьшаются переходные помехи от ТВ сигнала в канале звукового сопровождения и звукового вещания. Необходимый подъем АЧХ на высоких частотах можно осуществлять как пассивными корректи-рующими цепями, так и с помощью видеоусилителей с частотно-зависимой обратной связью.
Структурная схема передающей аппаратуры ТВ ствола РРЛ представлена на рис. 11.13. На передающей стороне ТВ сигнал с со-единительной линии подается на ФНЧ 1 с граничной частотой 6 МГц. Затем ТВ сигнал поступает на блок 2, в котором осуществляется коррекция группового времени запаздывания ТВ сигнала и предыскажения АЧХ с целью уменьшения уровня низкочастотных составляющих спектра, и на сумматор 3. Сигналы звукового сопровождения U зси звукового вещания U зв, уровень которых после соединительных линий устанавливается входными регуляторами 9, 17, поступают на частотные модуляторы поднесущих ƒ01 ƒ02 10, 18. Затем после ограничителей 11, 19 и ФНЧ 12,20 поднесущие, модулированные по частоте сигналами U зс, U зв, подаются на сумматор 3. Сюда же поступает напряжение пилот-сигнала U пс,формируемое гетеродином 13. После сумматора 3 групповой сигнал усиливается усилителем 4 и поступает на групповой модулятор, осуществляющий ЧМ промежуточной частоты ƒпр = 70 МГц. При этом девиация частоты ТВ сигналом должна быть не более ±4 МГц. Для обеспечения высокой линейности модуляционной характеристики ЧМГ в области частот 70±4 МГц последний строится по схеме вычитания частот ƒг1 и ƒг2 двух ЧМГ 7 и 21, работающих на частотах ƒ01 и ƒ02 в диапазоне 300-400 МГц. В этом случае каждый из гетеродинов модулируется путем изменения емкости варикапов 6, 14. Модулирующий сигнал U(t) через развязывающее устройство 5 подается на варикапы в противофазе, поэтому частоты генераторов определяются следующими соотношениями:
ƒ г1 = ƒ 01 + ∆ƒD (t) = ƒ 01 + kmU (t); ƒ г2 = ƒ 02 – kmU (t),
где ∆ƒ D (t) – девиация частоты; km – постоянный коэффициент. Корректирующие цепи 8, 22 повышают линейность модуляционных характеристик ЧМГ. На выходе смесителя 15 образуется сигнал промежуточной частоты
ƒ пр = ƒ г1 – ƒ г2 = (ƒ 01 – ƒ 02) + 2 kmU (t) = 70 + 2 kmU (t),
который усиливается усилителем 16.
Рис. 11.13. Структурная схема передающей аппаратуры ТВ ствола РРЛ.
Демодуляция группового сигнала ТВ канала производится в устройстве, структурная схема которого представлена на рис. 11.14. Демодулятор содержит усилитель промежуточной частоты 1 с полосой пропускания AF4M 27 МГц, усилитель-ограничитель 2, групповой частотный детектор 3, ФНЧ 4, усилитель-корректор ТВ сигнала 5, полосовые разделительные фильтры 6, 7, усилитель-ограничитель 8 и частотный детектор сигнала звукового сопровождения 9.
В данном случае полоса пропускания тракта промежуточной частоты AFmvi определена исходя из следующего соотношения:
∆F чм 1,1(2 ∆fD + 2 F max) 27 МГц,
где AfD – предельно допустимая девиация промежуточной частоты;
F max 8,5 МГц – максимальное значение частоты группового сигнала ТВ ствола. ФНЧ 4 выделяет из группового сигнала ТВ сигнал, который затем усиливается и корректируется устройством 5 и подается на вход ТВ передатчика или ретранслятора. Туда же поступает и сигнал звукового сопровождения, который выделяется полосовым фильтром 6 из группового сигнала и демодулируется с помощью устройств 8, 9.
|
|
Аналогичным способом осуществляется выделение сигналов звукового вещания.
Звуковые сигналы по РРЛ передаются с использованием двойной ЧМ. К достоинствам такого способа передачи следует отнести высокую помехоустойчивость звуковых сигналов и простоту схемного выполнения аппаратуры. Нелинейность амплитудной характеристики ТВ ствола РРЛ приводит к образованию высших гармоник и комбинационных составляющих спектров ТВ сигнала и частотно-модулированных звуковых поднесущих. Наиболее опасными являются комбинационные продукты от низкочастотных составляющих спектров ТВ сигнала, главным образом от гармоник кадровой частоты. Эти продукты попадают в спектр частотно-модулированных звуковых сигналов и являются причиной переходных помех из канала изображения в звуковые каналы. Значительная доля переходных помех в каналах звука образуется и от сигнала цветности, особенно при передаче сигналов, соответствующих желтым, зеленым и голубым цветам в ТВ изображении. На передачу звуковых сигналов оказывает влияние также сигнал цветовой синхронизации, расположенный в интервале КГИ и имеющий размах 540 и 500 мВ в красной и синей строках соответственно. Из-за нелинейных искажений возникают импульсные переходные помехи в звуковых каналах в моменты времени, когда передаются эти сигналы (низкочастотная помеха типа "рокот"). Использование режекторных филь-тров для подавления сигналов цветовой синхронизации на 6 дБ