Телевидение?.. Это очень просто!
Шрифт:
Н. — Очевидно, резистор окажется практически замкнутым накоротко конденсатором. Таким образом, напряжение на резисторе будет равно нулю и, значит, не будет передано на видеоусилитель.
Л. — Слишком поспешное заключение, дружище. Ведь низкие частоты видеосигнала будут продетектированы без заметного ослабления. Ослабление высоких частот скажется, следовательно, в отсутствии мелких деталей изображения, по крайней мере в направлении развертки
Н. — Что же делать? Следует ли значительно уменьшить емкость конденсатора С, для того чтобы даже на высоких частотах его емкостное сопротивление было достаточно большим?
Л. — Такое решение необходимо. Однако слишком далеко заходить тоже нельзя. Емкость конденсатора С должна быть больше емкости катод — анод диода, чтобы большая часть продетектированного напряжения выделялась на резисторе R. Обычно берется емкость около 20 пф, учитывая же наличие паразитных емкостей, достаточно применить конденсатор емкостью 10 пф. Иногда его совсем не ставят, возлагая выполнение задачи на паразитные емкости.
Н. — Это, конечно, более экономично. Но мне кажется, что даже при 20 пф емкостное сопротивление окажется слишком малым. A 330 ом на частоте 6 Мгц) по сравнению с сопротивлением резистора R.
Л. — Поэтому нужно значительно уменьшить сопротивление этого резистора, например, в пределах 1 000—4 000 ом.
Н. — Мне кажется, что при таком уменьшенном сопротивлении нагрузки к. п. д. детектора окажется далеко но блестящим.
Л. — Конечно, здесь мы далеки от того, чтобы получать, как в радио, 90 % детектируемого напряжения (при условии, что глубина модуляции составляет 100 %). Но, применяя специально сконструированные для телевидения диоды, имеющие одновременно небольшую емкость катод — анод и малое внутреннее сопротивление, можно получать на сопротивлении резистора R добрую половину детектируемого напряжения.
Н. — В общем детектор имеет ту же схему, что и в радио, но с меньшими величинами сопротивления и емкости?!
Л. — Совершенно верно. Кроме того, гораздо чаще, чем в радио, за ним следует фильтр нижних частот, для того чтобы уменьшить остаточные составляющие высокой и промежуточной частоты (рис. 88).
Рис. 88. Фильтр нижних частот для подавления составляющих высокой частоты после детектирования.
Н. — Фильтр, который ты начертил, поразительно походит на фильтры питания.
Л. — Ничего удивительного в этом нет, Незнайкин, потому что в обоих случаях речь идет об уменьшении амплитуды составляющей более высокой частоты, чем частота используемого тока. Для этой составляющей индуктивное сопротивление катушек очень велико,
Н. — Раз фильтр похож на классический фильтр питания, нельзя ли в детекторе использовать схему двухполупериодного выпрямителя, заставляя работать попеременно оба диода?
Л. — Твоя идея вполне осуществима. При условии установки на входе соответствующего трансформатора (рис. 89) к. п. д. такого детектора будет несколько выше.
Рис. 89. Двухполупериодное детектирование симметричной схемой с двумя диодами.
Н. — Теперь, наконец, когда нам удалось извлечь благодаря детектору составляющую видеочастоты, остается только усилить ее. Я полагаю, что для этого применяют такие же методы, как в радиовещательных приемниках, с той, однако, разницей, что полоса усиливаемых частот достигает здесь нескольких миллионов герц. Я думаю, что при таких частотах паразитные емкости должны создавать серьезные затруднения.
Л. — И ты не ошибаешься. Но эти затруднения не ограничиваются проблемой усиления очень широкой полосы частот. К счастью, существуют два обстоятельства, облегчающие задачу. Во-первых, от усилителя требуется только напряжение, а не мощность, как в случае громкоговорителя. Впрочем, как ты увидишь, какая-то определенная мощность должна быть выделена на сопротивлении анодной нагрузки.
Н. — В общем здесь мы создаем вольты, а не ватты. Я это предпочитаю, так как расчеты в этом случае, без сомнения, проще. А какая вторая особенность усилителя видеочастоты?
Л. — Тот факт, что не нужно большого усиления. Для полной модуляции яркости пятна обычно достаточно изменения напряжения на 20–30 в. Понятно, что я говорю о величинах, находящихся между уровнями черного и белого. На выходе детектора получается напряжение порядка 1 в. Таким образом, несмотря на неблагоприятные условия, в которых видеоусилитель работает, не позволяющие получить большой коэффициент усиления, в большинстве случаев достаточно одного каскада усиления. А это упрощает многие проблемы. Иногда, правда, используют два каскада.
Н. — Мне кажется, что, как и при детектировании, неприятности определяются поведением емкостей на высоких частотах.
Л. — Да, конечно. В видеоусилителе применяется классическая схема на резисторах (рис. 90). Параллельно нагрузочному резистору R оказывается включенной паразитная емкость С порядка 30 пф, состоящая из многих емкостей.
Рис. 90. Принципиальная схема усилительного каскада на резисторах.