Technik.teleinformatyk 312[02] z2.01_u

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Spo

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1

2
MINISTERSTWO
EDUKACJI
NARODOWEJ
Jarosław Świtalski
Badanie urządzeń radiowo-telewizyjnych 312[02].Z2.01
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy Radom
2007
łecznego”
Recenzenci: dr inż. Marian Jerzy
Korczyński mgr inż.. Krzysztof
Słomczyński

3
Opracowanie redakcyjne: mgr
inż. Ryszard Zankowski
Konsultacja:
mgr Małgorzata Sienna
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 312[02].Z2.01
„Badanie urządzeń radiowo-telewizyjnych”, zawartego w programie nauczania dla zawodu
technik teleinformatyk.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
SPIS TREŚCI

4
1. Wprowadzenie 3
2. Wymagania wstępne 4
3. Cele kształcenia 5
4. Materiał nauczania 6
4.1. Urządzenia radiowe 6
4.1.1. Materiał nauczania 6
4.1.2. Pytania sprawdzające 26
4.1.3. Ćwiczenia 26
4.1.4. Sprawdzian postępów 30
4.2. Urządzenia telewizyjne 31
4.2.1. Materiał nauczania 31
4.2.2. Pytania sprawdzające 53
4.2.3. Ćwiczenia 54
4.2.4. Sprawdzian postępów 58
5. Sprawdzian osiągnięć 59
6. Literatura 64
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o urządzeniach
radiowotelewizyjnych i kształtowaniu umiejętności badania urządzeń radiowo-telewizyjnych.
W poradniku znajdziesz:
– wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane, abyś
bez problemów mógł korzystać z poradnika,
– cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,
– materiał nauczania – wiadomości teoretyczne niezbędne do opanowania treści jednostki
modułowej,
– zestaw zadań, abyś mógł sprawdzić, czy już opanowałeś określone treści,
– ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,
– sprawdzian postępów,
– sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań. Zaliczenie testu potwierdzi opanowanie
materiału całej jednostki modułowej, – literaturę uzupełniającą.

5
Schemat układu jednostek modułowych w module
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu nauczania jednostki modułowej powinieneś umieć:
– stosować jednostki układu SI,
– przeliczać jednostki,
– posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu elektrotechniki i elektroniki,
– rozróżniać podstawowe wielkości elektryczne i ich jednostki,
– rozróżniać elementy obwodu elektrycznego,
– odczytywać schematy prostych układów elektrycznych i elektronicznych,
– charakteryzować wymagania dotyczące bezpieczeństwa pracy przy urządzeniach
elektrycznych,
– łączyć układy elektryczne i elektroniczne zgodnie ze schematem,
– wyjaśniać działanie prostych układów elektronicznych na podstawie ich schematów,
– zlokalizować uszkodzenia elementów i podzespołów układów elektronicznych na
podstawie pomiarów dokonanych w wybranych punktach,
– zaobserwować na ekranie oscyloskopu przebiegi napięć i prądów oraz je zinterpretować,
– korzystać z różnych źródeł informacji,
– obsługiwać komputer,
– współpracować w grupie.
312[02].Z2.01
Badanie urządzeń radiowo-
telewizyjnych
312[02].Z2.02
Eksploatowanie systemów
radiokomunikacyjnych
312[02].Z2
Urządzenia i systemy
telekomunikacyjne
312[02].Z2.03
Eksploatowanie sieci telefonii
komórkowych
312[02].Z2.04
Eksploatowanie
telekomunikacyjnych systemów
przewodowych

6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
− posłużyć się pojęciami z zakresu radiofonii i telewizji,
− obliczać wielkości elektryczne związane z radiofonią i telewizją,
− wyjaśnić zasady tworzenia i przetwarzania sygnałów analogowych w urządzeniach
radiowo-telewizyjnych,
− posłużyć się dokumentacją techniczną urządzeń radiowo-telewizyjnych,
− scharakteryzować poszczególne bloki funkcjonalne nadajników i odbiorników radiowych
oraz telewizyjnych,
− opisać budowę i działanie urządzeń oraz systemów radiowych i telewizyjnych,
− wykonać pomiary parametrów radiowych oraz wielkości elektrycznych charakterystycznych
dla sprzętu radiowo-telewizyjnego,
− wykonać przeglądy i regulacje sprzętu radiowo-telewizyjnego,
− zlokalizować uszkodzenia i usunąć podstawowe usterki w urządzeniach
radiowotelewizyjnych,
− zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy podczas użytkowania i naprawy sprzętu
radiowo-telewizyjnego,
− posłużyć się językiem angielskim zawodowym w zakresie zagadnień sprzętu
radiowotelewizyjnego,
− zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej oraz
ochrony środowiska obowiązujące na stanowisku pracy.

7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Urządzenia radiowe
4.1.1. Materiał nauczania
Radiotechnika jest dziedziną wiedzy technicznej, która zajmuje się systemami i metodami
przesyłania dowolnych informacji na odległość, przy użyciu fal radiowych. Inaczej mówiąc,
zajmuje się bezprzewodowym przesyłaniem energii elektrycznej, niosącej informację. W miarę
rozwoju technicznego zestaw urządzeń radiotechnicznych powiększał się. Radiotechnika
wykorzystała nowe wynalazki jak: mikrofon, głośnik, urządzenia do rejestracji dźwięku
(gramofon, magnetofon), co pozwoliło na przeprowadzenie „pierwszych” transmisji radiowych.
Radiotechnika rozgałęziała się na wiele dziedzin mających dziś znaczną samodzielność.
Powstała: radiolokacja, tzn. dziedzina wykorzystująca fale radiowe do określania położenia ciał
w przestrzeni (radar); radiodetekcja umożliwiająca lokalizację źródeł promieniowania
radiowego w przestrzeni; telemetria służąca do przekazywania danych pomiarowych na
odległość oraz telewizja umożliwiająca przesyłanie ruchomych obrazów.
Urządzenia radiowe to ta część tematyki objętej nazwą radiotechnika, która dotyczy
technicznych realizacji systemów i układów tworzących tor łączności radiowej. Do transmisji
mowy lub muzyki na duże odległości niezbędne są trzy elementy: nadajnik, fala radiowa i
odbiornik (rys. 1).
Rys. 1. Schemat najprostszego toru łączności radiowej [2, s. 8]
Promieniowanie elektromagnetyczne i fala radiowa
Szczególnym przypadkiem fali elektromagnetycznej jest prąd zmienny płynący w
przewodzie. Prąd w przewodzie płynie dzięki doprowadzeniu do jego końców napięcia. Wokół
przewodu, w którym płynie prąd zmienny, zgodnie ze znanymi prawami fizyki, wytwarza się
zmienne pole magnetyczne. Oba pola (elektryczne i magnetyczne) są w przewodzie ze sobą
nierozerwalnie związane, a ponadto otaczają go. Można więc przyjąć, że z przewodu jest
wypromieniowywana energia pola elektromagnetycznego. Pole to rozchodzi się wokół
przewodu z prędkością zależną od parametrów ośrodka, według zależności:
v =
1
me
gdzie:
ν – prędkość rozchodzenia się fali elektromagnetycznej,
µ – przenikalność magnetyczna ośrodka, ε
– przenikalność elektryczna ośrodka.
W próżni i powietrzu prędkość ta wynosi ok. 3 · 108
m/s.

8
Pole elektromagnetyczne można przedstawić w postaci linii sił pola elektrycznego i
prostopadłych doń linii sił pola magnetycznego (rys. 2). Identycznie można sobie wyobrazić
falę elektromagnetyczną, która w istocie jest ruchomym polem. Może być ono przedstawione
w postaci kolejnych zagęszczeń i rozrzedzeń linii sił, przy czym kierunki tych linii (wektory)
zmieniają się okresowo.
Rys. 2. Pole elektromagnetyczne: a) pole magnetyczne wokół przewodnika prostoliniowego, b) mechanizm
rozchodzenia się linii sił pola magnetycznego wokół przewodnika, w którym płynie prąd przemienny, c)
wykres obrazujący zmiany natężenia pola magnetycznego w pewnym punkcie przestrzeni w funkcji
czasu, d)obraz linii sił pola elektrycznego [2, s. 28]

9
Odległość między kolejnymi minimami (lub maksymami) linii sił (pola magnetycznego lub
elektrycznego) określa długość fali λ. Jest ona tym mniejsza im większa jest częstotliwość prądu
w przewodzie. Częstotliwość ta jest równa częstotliwości zmian kierunku wektorów i
powiązana z długością fali wg wzoru:
l =
v
f
gdzie:
λ – długość fali,
ν – prędkość rozchodzenia się fali elektromagnetycznej, f
– częstotliwość prądu w przewodzie.
Propagacja fali elektromagnetycznej jest związana z przenoszeniem energii. Miarą tej
energii może być np. moc przepływająca przez 1 m2
powierzchni prostopadłej do kierunku
rozchodzenia się fali. W praktyce dogodniejsze jest operowanie tylko składową elektryczną fali
i określania wartości skutecznej pola E tej fali, podawanej w V/m. Wygoda polega na
bezpośredniej interpretacji pomiarowej tej wielkości. Fala elektromagnetyczna napotykając na
swej drodze przewodnik (antena odbiorcza) wywołuje w nim przepływ prądu. Występuje tu
analogia do powstawania prądu w przewodzie objętym działaniem zmiennego pola
magnetycznego. Upraszczając zagadnienie (pomijając relacje między długością fali a długością
przewodu), można przyjąć, że np. siłę elektromotoryczną o wartości 25 µV ma natężenie 25
µV/m. Siłę elektromotoryczną, wywołaną przepływem prądu mierzymy między końcami
przewodu pomiarowego.
Rozchodzenie się fal radiowych
W zależności od długości fali elektromagnetycznej stosuje się ich umowny podział,
określający jednocześnie ich przydatność dla różnych form łączności.
Tabela 1. Podział fal elektromagnetycznych [opracowanie własne]
Zakres Długości fal Częstotliwość
Symbol
zakresu
fale długie
fale średnie
fale krótkie
fale ultrakrótkie
fale decymetrowe
fale centymetrowe
2000...1000 m
600...200 m
100...10 m
10...1 m
1...0,1 m
10...1 cm
150...300 kHz
500...1500 kHz
3...20 MHz
30...300 MHz
300...3000 MHz
3...30 GHz
DF (D, Dł)
SF (S, Śr)
KF (K)
UKF, VHF (U)
UHF
mikrofale
W radiofonii przyjęto następujący podział na zakresy:
Fale długie – 150...285 kHz
Fale średnie – 525...1605 kHz
Fale krótkie – pasmo 75 m pasmo 31 m pasmo 16 m
pasmo 49 m pasmo 25 m pasmo 13 m
pasmo 41 m pasmo 19 m pasmo 11 m
UKF OIRT – 65...73,5 MHz

10
UKF CCIR – 88...108 MHz
Natężenie fali radiowej w miejscu odbioru będzie zależało od mocy nadajnika, odległości
odbiornika od nadajnika i od warunków rozchodzenia się fal. O warunkach rozchodzenia się fal
radiowych decydują właściwości atmosfery.
W otaczającej Ziemię atmosferze można wyróżnić kilka warstw o różnym stopniu
zjonizowania. Część atmosfery znajdująca się przy Ziemi nosi nazwę troposfery i sięga do
wysokości kilkunastu kilometrów. Począwszy od wysokości ok. 70 km wzwyż rozciąga się
jonosfera. Fale radiowe przechodzące przez warstwy o różnym stopniu zjonizowania mogą
ulegać załamaniu, odbiciu, tłumieniu lub przejść bez zmian kierunku propagacji.
Fale długie rozchodzą się we wszystkich kierunkach, ale nie odbijają się od zjonizowanych
warstw atmosfery. Ich odbiór jest możliwy tylko w bliskiej odległości od powierzchni Ziemi i
stąd nazywają się falami przyziemnymi. Fale przyziemne można podzielić na powierzchniowe
i troposferyczne.
Rys. 3. Rozchodzenie się fal długich: 1 – fal powierzchniowa, 2 – fala troposferyczna, N
– nadajnik [1, s. 63]
Ziemia nie jest idealnym przewodnikiem, więc występują straty rozchodzącej się fali
powierzchniowej. Wskutek tego fala ugina się ku powierzchni Ziemi. Fala troposferyczna
natomiast dociera do odbiornika dzięki uginaniu się w troposferze. Przyczyną uginania się fali
w troposferze, jak i w całej atmosferze, są różne wartości stałej dielektrycznej w
poszczególnych warstwach atmosfery.
Fale średnie w dzień rozchodzą się jako fale powierzchniowe. W dzień fala jonosferyczna
jest silnie tłumiona przez dolne warstwy jonosfery. Dopiero po zapadnięciu zmroku zanika
tłumienie dolnych warstw jonosfery i o zasięgu decydują fale jonosferyczne (odbicie od
jonosfery).
Rys. 4. Rozchodzenie się fal średnich
1 – fala powierzchniowa, 2 – fala jonosferyczna, N
– nadajnik [1, s. 63]
O zasięgu fal krótkich decydują fale odbite od jonosfery. Odbicie fali radiowej od jonosfery
następuje dla określonego pasma częstotliwości. Zakres częstotliwości fal radiowych, jakie
mogą się odbijać od jonosfery, zależy od stopnia zjonizowania jonosfery oraz od kąta
promieniowania. Jeżeli kąt promieniowania φ jest mały, to promieniowana fala radiowa

11
przeniknie przez warstwę jonosfery i nie nastąpi jej powrót na Ziemię. Przypadek ten pokazano
na rys. 5a (fala radiowa oznaczona 1).
Rys. 5. Rozchodzenie się fal krótkich: a) odbicie jednokrotne; b) wielokrotne odbicie od jonosfery 1, 2 – fale
radiowe, N – nadajnik [1, s. 64]
Fale radiowe odbite od jonosfery, docierając do powierzchni Ziemi, mogą odbić się od niej
i ponownie dotrzeć do jonosfery, a następnie ulec kolejnemu odbiciu w kierunku Ziemi. W
omawianym przypadku mamy do czynienia z wielokrotnym odbiciem fal radiowych. Przy
odbiorze fal krótkich występują strefy martwe, są to strefy (rys. 5b), do których nie dociera
sygnał radiowy ani w postaci fali jonosferycznej, ani fali przyziemnej.
Ze zwiększaniem częstotliwości promieniowanych fal radiowych odbijające właściwości
jonosfery zanikają, i wówczas fale UKF przenikają przez jonosferę. Odbiór jest możliwy tylko
w zasięgu bezpośredniej widoczności. W praktyce zasięg fal UKF jest nieco większy niż wynika
to z bezpośredniej widoczności.
Anteny nadawcze i odbiorcze
Zadaniem anteny nadawczej jest przetworzenie mocy sygnału w.cz. na energię fali
elektromagnetycznej, a następnie na wyemitowaniu tej fali w przestrzeń. W antenie odbiorczej
fala elektromagnetyczna dochodząca do niej indukuje napięcie w.cz., które następnie jest
przetwarzane przez dalsze układy odbiornika radiowego. Antena odbiorcza i nadawcza są
elementami odwracalnymi, tzn. antena odbiorcza może spełniać rolę anteny nadawczej i
odwrotnie.
Antenę nadawczą możemy rozpatrywać jako szczególny przypadek obwodu
rezonansowego, złożonego z cewki, kondensatora i źródła energii. Obwód taki cechuje się
częstotliwością rezonansową, dla której amplituda prądu zmiennego w obwodzie osiąga
maksimum. Jeżeli w obwodzie takim, uziemionym w odpowiednim punkcie (rys. 6) zaczniemy
rozsuwać okładziny kondensatora, to linie sił pola elektrycznego będą obejmowały coraz
większą przestrzeń. W ostatniej fazie otrzymamy tzw. obwód otwarty.
Rys. 6. Przekształcenie zamkniętego obwodu rezonansowego w antenę nadawczą [2, s. 29]
Antena radiowa charakteryzuje się następującymi podstawowymi parametrami:

12
– impedancją wejściową, –
charakterystyką promieniowania, –
sprawnością.
Antena ma określoną impedancję. Impedancja anteny powinna być dopasowana do
impedancji wyjściowej stopnia mocy nadajnika. W stanie dopasowania z nadajnika jest
przekazywana maksymalna moc do anteny.
Jedną z najbardziej popularnych anten stosowaną w radiofonii jest antena pionowa (rys.
7). Impedancja anteny pionowej na zaciskach a-a zależy od stosunku długości anteny l i
długości fali elektromagnetycznej λ promieniowanej przez antenę. Impedancję wejściową
anteny można opisać wzorem:
Z = R + jX
gdzie:
R – rezystancja anteny, X
– reaktancja anteny. oraz
R = Rp + Rstr
gdzie:
Rp – rezystancja promieniowania anteny, Rstr
– rezystancja strat anteny.
Rys. 7. Antena pionowa [1, s. 65]
Antena może promieniować różną cześć mocy w różnych kierunkach. Tę własność anteny
opisuje się charakterystyką promieniowania. Charakterystyką promieniowania anteny nazywa
się linię łączącą punkty dookoła anteny, w których wartość natężenia pola
elektromagnetycznego jest stała.

13
Rys. 8. Charakterystyki kierunkowe: a) w płaszczyźnie pionowej anteny ćwierć- i półfalowej pionowej, b) w
płaszczyźnie poziomej dipola o różnych stosunkach długości l do długości fali λ,
c) charakterystyka anteny kierunkowej w płaszczyźnie poziomej [2, s. 30]
Moc dostarczana do anteny jest częściowo wypromieniowana i częściowo zamieniana na
ciepło. Część mocy, która jest zamieniana na ciepło nosi nazwę strat. Antena powinna
charakteryzować się możliwie małymi stratami, tzn. możliwie jak najwięcej mocy dostarczonej
do anteny powinno być wypromieniowane. Sprawność anteny można opisać wzorem:
h = Pp
Pp + Pstr
gdzie:
η – sprawność anteny, Pp
– moc promieniowania,
Pstr – moc strat.
Innym rodzajem anten stosowanych w odbiornikach radiowych są anteny ferrytowe
(zakresy fal długich i średnich). Antena ferrytowa jest wykonana w postaci cewki nawiniętej na
wydłużonym rdzeniu ferrytowym. Jest ona zwykle bardzo silnie sprzężona z obwodem
rezonansowym lub nawet stanowić jego część. Zazwyczaj na wspólnym rdzeniu ferrytowym
nawija się cewki obwodu wejściowego fal długich i średnich. Antena ferrytowa ma
charakterystykę kierunkową. Nie odbiera sygnałów przychodzących z kierunku wyznaczonego
przez oś anteny. Przez odpowiednie ustawienie anteny (odbiornika) można osłabić sygnały
zakłócające dochodzące do odbiornika.
W zakresie fal ultrakrótkich (UKF) stosuje się półfalowe anteny dipolowe. Na rys. 9a
przedstawiono półfalowy dipol prosty z jednoczesnym zaznaczeniem rozkładu napięcia u i
prądu i wzdłuż dipola. Na rys. 9b przedstawiono charakterystykę promieniowania wyznaczoną
w płaszczyźnie dipola.

14
Rys. 9. Półfalowy dipol prosty: a) antena dipolowa, b) charakterystyka promieniowania [1, s. 68]
W praktyce bardzo często stosuje się półfalowe dipole pętlowe (rys. 10). Mają one
sztywniejsza konstrukcję niż dipole proste. Charakterystyki promieniowania obu dipoli są takie
same, natomiast różnią się impedancją. Impedancja półfalowego dipola prostego wynosi
60...75Ω a półfalowego dipola pętlowego 240...300Ω.
Rys. 10. Półfalowy dipol pętlowy [1, s. 69]
Dla promieniowania przez antenę mocy w.cz. w określonym kierunku lub odbioru
sygnałów z określonego kierunku stosuje się anteny kierunkowe, tzn. anteny, które promieniują
tylko w pożądanym kierunku. Są to anteny wieloelementowe. Na rys. 11 przedstawiono
pięcioelementową antenę kierunkową typu Yagi.
Rys.11. Antena pięcioelementowa typu Yagi: 1, 2 – reflektory, 3 – dipol promieniujący 4,5 – direktory [1, s. 69]
Nadawanie i odbiór radiowy. Przemiana częstotliwości w radiofonii
Sygnałem o częstotliwości akustycznej, np. z mikrofonu, jest modulowany elektryczny
sygnał w.cz. Zmodulowany sygnał w.cz. jest doprowadzony do anteny nadawczej. Z anteny
nadawczej sygnał ten jest wypromieniowywany do otaczającej przestrzeni. W otaczającej
przestrzeni sygnał w.cz. rozchodzi się w postaci fali elektromagnetycznej. Fala
elektromagnetyczna po dotarciu do anteny odbiornika radiowego indukuje w niej napięcie

15
w.cz. Napięcie w.cz. w odbiorniku radiowym jest przetwarzane do postaci odbieranej przez
zmysły człowieka czyli dźwięk.
Obecnie w odbiornikach radiowych prawie wyłącznie stosuje się zasadę odbioru z
przemianą częstotliwości (rys. 12). Polega ona na przekształcaniu wszystkich sygnałów w.cz.
pochodzących z różnych nadajników na jeden sygnał o stałej częstotliwości zwanej
częstotliwością pośrednią fp. Częstotliwość pośrednią otrzymuje się w stopniu przemiany
odbiornika radiowego w wyniku wzajemnego oddziaływania (mieszania) napięcia odbieranego
sygnału w.cz. i napięcia w.cz. z generatora lokalnego zwanego heterodyną (stąd nazwa
odbiornika z przemianą częstotliwości – odbiornik superheterodynowy).
Rys. 12. Przekształcenie różnych odbieranych częstotliwości na jedną stałą częstotliwość pośrednią w odbiorniku
superheterodynowym [5, s. 218]
W wyniku procesu przemiany częstotliwości powstaje wiele składowych o różnych
częstotliwościach będących sumą lub różnicą częstotliwości odbieranego sygnału i
częstotliwości heterodyny. W radiofonii przyjęto częstotliwość pośrednią:
Fp = Fh − Fs
gdzie:
Fp – częstotliwość pośrednia,
Fs – częstotliwość odbieranego sygnału w.cz., Fh
– częstotliwość heterodyny.
Przyjęto następujące wartości częstotliwości pośredniej:
– odbiorniki AM – 465 kHz
– odbiorniki FM – 10,7 MHz
W torze odbiornika radiowego umieszczone są filtry pośredniej częstotliwości (obwody 1
– 4 na rys. 12) dostrojone do częstotliwości pośredniej.
Wadą odbioru superheterodynowego jest możliwość powstawania zakłóceń wywołanych
obecnością t.zw. sygnału lustrzanego. Jeżeli do anteny odbiornika radiowego dochodzi oprócz
sygnału właściwego o częstotliwości Fs również sygnał o częstotliwości Fl (większej od
częstotliwości heterodyny Fh o wartość Fp) zwany sygnałem lustrzanym i gdy Fl nie jest
wytłumiony przez obwody wejściowe, to w wyniku mieszania otrzymamy dwa sygnały o
częstotliwości pośredniej. Jeden będzie pochodził od właściwego sygnału w.cz. a drugi od
zakłócającego sygnału w.cz (sygnał lustrzany). Wynika to z tego, że składowa o częstotliwości
określonej wzorem poniżej będzie miała tą samą wartość liczbową.
Fpl = Fl − Fh
gdzie:

16
Fpl - częstotliwość pośrednia pochodząca od sygnału lustrzanego,
Fl – częstotliwość sygnału lustrzanego, Fh – częstotliwość
heterodyny.
Dla skutecznego stłumienia sygnałów lustrzanych (szczególnie na zakresach fal krótkich)
stosuje się konstrukcję odbiornika z podwójną przemianą częstotliwości, gdzie pierwsza
częstotliwość pośrednia wynosi 2 MHz, natomiast druga częstotliwość pośrednia wynosi 465
kHz.
Tor nadawczy w radiofonii
Na rys. 13a przedstawiono schemat blokowy nadajnika radiowego, w którym modulacja
amplitudy odbywa się w stopniu małej mocy. Sygnał akustyczny mowy lub muzyki jest
przetwarzany przez mikrofon na sygnał elektryczny i następnie wzmacniany. W stopniu małej
mocy moduluje się sygnałem m.cz. (akustycznym) amplitudę sygnału w.cz. Zmodulowany
sygnał w.cz. jest wzmacniany przez wzmacniacz mocy w.cz. Wzmacniacze w.cz. mogą
pracować jako wzmacniacze selektywne lub jako wzmacniacze aperiodyczne. Selektywne
wzmacniacze mocy w.cz. o liniowej charakterystyce amplitudowej mogą pracować w klasie B,
AB lub A. Wzmacniacze aperiodyczne o liniowej charakterystyce muszą pracować w klasie A.
Rys. 13. Schemat blokowy nadajnika z modulacją amplitudy: a) modulacja w stopniu małej mocy, b) modulacja
w stopniu dużej mocy [1, s. 50]
W rozwiązaniach praktycznych nadajników radiowych najczęściej stosuje się modulację
amplitudy sygnału w.cz. w stopniu mocy w.cz. (rys. 13b). Wzmacniacz mocy w.cz. może
pracować w klasie B lub C. Między anteną a wzmacniaczem mocy znajduje się obwód
sprzęgający. Pozwala on na dopasowanie impedancji anteny do impedancji wyjściowej
wzmacniacza mocy w.cz.
Na rys. 14 przedstawiono schemat nadajnika radiowego z modulacją częstotliwości FM.
Sygnał akustyczny mowy lub muzyki jest przetwarzany przez mikrofon na sygnał elektryczny.
Sygnał elektryczny m.cz. jest wzmacniany. Następnie tym sygnałem jest modulowana
częstotliwość generatora w.cz. Przy modulacji częstotliwości generatorów kwarcowych
uzyskuje się stosunkowo niewielką dewiację częstotliwości. Wielokrotne powielenie
częstotliwości daje powiększenie dewiacji częstotliwości do wymaganej wartości. Jednocześnie
uzyskuje się wymaganą częstotliwość fali nośnej.

17
Rys. 14. Nadajnik z modulacją częstotliwości [1, s. 51]
Schemat blokowy i zasada działania odbiornika radiowego AM/FM
Na rys. 15 przedstawiono schemat stereofonicznego odbiornika AM/FM, w którym istnieją
oddzielne tory dla sygnałów AM i sygnałów FM. Ma on tylko wspólny tor m.cz. dla obu
rodzajów odbieranych sygnałów.
Rys. 15. Schemat odbiornika AM/FM stereofonicznego. Zwarte styki przełącznika: 1–2 – odbiór AM, 2–3 – odbiór
FM [1, s. 78]

18
Obecnie omówimy tor przeznaczony do odbioru sygnałów AM. W obwodzie wejściowym
wydzielany jest sygnał o tej częstotliwości, do której jest dostrojony obwód wejściowy. W skład
obwodu wejściowego wchodzi eliminator p.cz. Zadaniem jego jest tłumienie sygnałów o
częstotliwości pośredniej, jakie mogą dostać się z anteny do wejścia odbiornika radiowego. Jeśli
sygnał p.cz. przychodzący z anteny nie będzie skutecznie tłumiony, to będziemy mieć odbiór
zakłócony tym sygnałem przy odbiorze każdego innego sygnału w.cz.
Wydzielony w obwodzie wejściowym sygnał w.cz. jest doprowadzony do wzmacniacza
w.cz. Zastosowanie wzmacniacza w.cz. poprawia stosunek sygnału do szumu dla odbieranych
sygnałów w.cz. Pozwala to jednocześnie na zwiększenie czułości odbiornika radiowego.
Tak wzmocniony sygnał w.cz. jest dalej doprowadzony do mieszacza. W mieszaczu
zachodzi proces mieszania odbieranego sygnału w.cz. z sygnałem heterodyny. W wyniku
mieszania otrzymujemy napięcie o częstotliwości pośredniej. Sygnał ten jest wzmacniany we
wzmacniaczu selektywnym, zwanym wzmacniaczem p.cz. We wzmacniaczu p.cz. umieszczono
regulator selektywności, którym reguluje się szerokość pasma przenoszenia odbiornika
radiowego. Przy odbiorze bardzo słabych sygnałów zwężenie pasma przenoszenia zmniejsza
zakłócający wpływ silnych sygnałów o częstotliwościach bliskich częstotliwości sygnału
odbieranego. Przy odbiorze stacji lokalnej sygnał odbierany jest tak duży, że sygnały
pochodzące od innych stacji praktycznie nie zakłócają odbioru. W tym przypadku pasmo
przenoszenia odbiornika radiowego może być znacznie szersze, co znacznie poprawia jakość
odbieranych sygnałów.
W odbiorniku zastosowano automatyczną regulację wzmocnienia (ARW). Zastosowanie
ARW zmniejsza wpływ amplitudy odbieranego sygnału w.cz. na wartość mocy sygnału
akustycznego na wyjściu odbiornika. Przy odbiorze silnych stacji nadawczych, ARW
zabezpiecza stopnie końcowe wzmacniacza p.cz. i detektor przed przesterowaniem. Do
automatycznej regulacji wzmocnienia wykorzystuje się napięcie stałe pobierane z detektora.
Napięcie to jest proporcjonalne do amplitudy odbieranego sygnału. Działanie ARW w
przedstawionym układzie jest objęty wzmacniacz w.cz., mieszacz i wzmacniacz p.cz.
W celu zapewnienia mniejszych zniekształceń demodulowanego sygnału napięcie do
układu ARW, do wysterowania wskaźnika strojenia i do sterowania wzmacniaczy m.cz. jest
pobierane z oddzielnych układów detektorów.
Ze wzmacniacza p.cz. sygnał p.cz jest doprowadzony do układu detektora. W wyniku
demodulacji otrzymuje się sygnał m.cz, który jest wzmacniany przez wzmacniacz mocy m.cz.
W głośniku sygnał elektryczny jest przetwarzany na sygnał akustyczny.
Tor FM odbiornika radiowego składa się z następujących układów: obwodu wejściowego,
wzmacniacza w.cz., wzmacniacza p.cz., detektora częstotliwości i dekodera sygnału
stereofonicznego.
Początkowe układy toru FM, takie jak wzmacniacz w.cz, mieszacz oraz heterodyna,
spełniają podobną rolę jak w torze AM. We wzmacniaczu p.cz. jednocześnie z wzmocnieniem
odbieranego sygnału jest ograniczona jego amplituda. Do detektora częstotliwości jest
doprowadzony sygnał o stałej amplitudzie, co zapewnia wyższą jakość zdemodulowanego
sygnału. Zdemodulowany sygnał jest doprowadzony do dekodera stereofonicznego. Na wyjściu
dekodera otrzymuje się rozdzielony sygnał prawego i lewego kanału. Praca dekodera
sygnalizowana jest świeceniem diody elektroluminescencyjnej LED. Przy odbiorze sygnału
monofonicznego dekoder nie działa, ale na jego wyjściach pojawia się sygnał o amplitudzie
takiej samej dla lewego i prawego kanału. Jest to sygnalizowane wyłączeniem diody LED.
W torze FM stosuje się układ automatycznej regulacji częstotliwości (ARCz), który
zapewnia automatyczne dostrojenie się heterodyny do częstotliwości odbieranego sygnału. W

19
niektórych rozwiązaniach technicznych jest też stosowana automatyczna regulacja
wzmocnienia.
Sygnał stereofoniczny po zdekodowaniu jest wzmacniany przez dwa niezależne
wzmacniacze m.cz. (kanału: lewego i prawego). W każdym wzmacniaczu m.cz. można
wyróżnić następujące układy funkcjonalne: regulator wzmocnienia, wzmacniacz napięcia
m.cz., regulator barwy dźwięku i wzmacniacz mocy. Układ regulacji barwy dźwięku umożliwia
niezależną regulacje niskich i wysokich tonów.
Przy odbiorze sygnałów AM lub FM monofonicznych oba wzmacniacze m.cz. są
sterowane tym samym sygnałem.
Rodzaje modulacji. Budowa modulatorów
Do przesyłania sygnałów akustycznych (mowy, muzyki) drogą radiową używa się innego
sygnału elektrycznego (fali nośnej) o znacznie większej częstotliwości, na który „nakłada się”
elektryczny sygnał akustyczny. Proces „nakładania” sygnału akustycznego na sygnał o znacznie
większej częstotliwości nazywamy modulacją.
Sygnał elektryczny charakteryzuje się następującymi parametrami:
– amplitudą, – częstotliwością, – fazą.
Sygnałem akustycznym można oddziaływać na każdy z wymienionych parametrów
sygnału wielkiej częstotliwości (w.cz.). W zależności od tego na jaki parametr sygnału
elektrycznego w.cz. oddziałuje sygnał akustyczny rozróżnia się rodzaje modulacji.
Jeśli sygnał akustyczny oddziałuje na wartość amplitudy sygnału w.cz., to mamy do
czynienia z modulacją amplitudy (AM). Jeśli sygnał akustyczny oddziałuje na wartość
częstotliwości sygnału w.cz., to mamy do czynienia z modulacją częstotliwości (FM). Przy
oddziaływaniu sygnałem akustycznym na fazę sygnału w.cz. mamy do czynienia z modulacją
fazy (PM).
Modulacja amplitudy AM
Na rys. 16a przedstawiono przebieg sygnału w.cz., którego amplituda jest stała w czasie.
Można go opisać wzorem
u(t)=UW cos(2pFt +Φo )
gdzie: u(t) – wartość sygnału w.cz. w danej chwili
czasu t, Uw – amplituda sygnału w.cz., F –
częstotliwość sygnału w.cz., Φo – faza początkowa
sygnału w.cz..

20
Rys. 16. Sygnał zmodulowany w amplitudzie: a) przebieg sygnału bez modulacji; b) przebieg sygnału
modulującego; c) przebieg sygnału zmodulowanego [1, s. 8]
Na rys. 16b przedstawiono przebieg sygnału m.cz., którym zmodulowano amplitudę
sygnału w.cz.. Wskutek modulacji, amplituda zmienia się w takt zmian sygnału modulującego
(rys. 16c). Przebieg sygnału zmodulowanego w amplitudzie można opisać wzorem u(t)=UW
[1+ mcos(2pft +j o )cos(2pFt +Φo )]
gdzie:
f – częstotliwość sygnału modulującego, φo –
faza początkowa sygnału modulującego, m –
współczynnik głębokości modulacji.
Współczynnik głębokości modulacji określony jest wzorem
m = Um
Uw
gdzie:
m – współczynnik głębokości modulacji, Um
– amplituda sygnału modulującego,
UW – amplituda sygnału modulowanego.
Głębokość modulacji jest najczęściej określana w procentach. Jeśli głębokość modulacji
przekracza 100%, to występują zniekształcenia sygnału.
W wyniku modulacji amplitudy powstaje wiele dodatkowych przebiegów o
częstotliwościach położonych wokół częstotliwości fali nośnej. Na rys. 17 przedstawiono
częstotliwościowe widmo sygnału zmodulowanego w amplitudzie. Przyjęto częstotliwość fali
nośnej F = 100 kHz natomiast częstotliwość sygnału modulującego f = 1 kHz.

21
Rys. 17. Widmo sygnału zmodulowanego w amplitudzie [1, s. 8]
W rzeczywistości sygnał akustyczny, którym jest modulowana fala nośna zawiera wiele
składowych o różnych częstotliwościach. Zajmuje on określone pasmo częstotliwości (rys. 18).
Modulując falę nośną tym sygnałem powstaje sygnał o widmie przedstawionym na rys. 19.
Zmodulowany sygnał składa się z fali nośnej i dwóch wstęg bocznych.
Rys. 18. Widmo sygnału modulującego [1, s. 9]
Rys. 19. Widmo sygnału zmodulowanego w amplitudzie [1, s. 9]
Pasmo częstotliwości ΔF, jakie zajmuje zmodulowany sygnał można wyliczyć ze wzoru
2∆F = 2 fg
gdzie:
fg – maksymalna częstotliwość sygnału modulującego.
W radiofonii dla zakresów fal AM przyjęto fg = 10 kHz, co nie zapewnia wysokiej jakości
przesyłanego dźwięku. Inną wadą modulacji AM (istotną dla odbiorcy) to duża wrażliwość
sygnału na zakłócenia amplitudowe (atmosferyczne i przemysłowe).
Pewną odmianą modulacji amplitudowej jest tzw. modulacja jednowstęgowa (SSB), w
której sygnał zmodulowany w amplitudzie składa się tylko z jednej wstęgi bocznej. Druga
wstęga boczna oraz fala nośna jest wytłumiona. Sygnał SSB zajmuje dwa razy węższe pasmo
częstotliwości niż sygnał z dwiema wstęgami bocznymi. Sygnał SSB nie może być odbierany
przez odbiorniki radiowe powszechnego użytku. Do odbioru tego sygnału stosuje się specjalne
typy odbiorników posiadające generator fali nośnej.

22
Modulacja częstotliwości FM
Sygnał o zmodulowanej częstotliwości ma stałą amplitudę, natomiast zmienia się wartość
jego częstotliwości. Wartość chwilowa częstotliwości zmienia się w takt zmian napięcia
modulującego. Można ją opisać wzorem
F(t)= Fo +∆F cos(2pft +j o )
gdzie:
F(t) – wartość chwilowa częstotliwości,
Fo – częstotliwość fali nośnej,
ΔF – dewiacja częstotliwości (wartość maksymalnego odchylenia chwilowego częstotliwości
fali nośnej od częstotliwości Fo.
Dewiacja jest proporcjonalna do amplitudy sygnału modulującego.
∆F = kUm
gdzie:
k – współczynnik,
Um – amplituda sygnału modulującego.
Widmo sygnału o modulowanej częstotliwości składa się ze znacznie większej liczby
składowych niż widmo sygnału o modulowanej amplitudzie. Na rys. 20 przedstawiono widmo
częstotliwości sygnału o modulowanej częstotliwości. Sygnał modulujący zawiera jedną
składową o częstotliwości f. Liczba składowych zawarta w widmie częstotliwości sygnału o
modulowanej częstotliwości zależy od indeksu modulacji.
Rys. 20. Widmo częstotliwości sygnału o modulowanej częstotliwości [1, s. 11]
Indeks modulacji określa stosunek wartości dewiacji do wartości częstotliwości sygnału
modulującego
∆
F
b =
f
gdzie:
β – indeks modulacji, ΔF – dewiacja, f –
częstotliwość sygnału modulującego.
Szerokość pasma częstotliwości (2Δf) zajmowanego przez sygnał o modulowanej
częstotliwości można obliczyć ze wzoru
2∆f = 2 fmmax + 2∆Fn
gdzie:

23
fm max – wartość maksymalna częstotliwości modulującej, ΔFn
– dewiacja fali nośnej.
Dla sygnału radiofonicznego została przyjęta wartość dewiacji ΔFn = 50 kHz oraz wartość
maksymalna częstotliwości modulującej fm max = 15 kHz.
Modulacja częstotliwości FM ma szereg zalet w stosunku do modulacji amplitudowej
AM:
– znacznie szersze pasmo akustyczne przenoszone przez falę nośną, –
system odbioru FM wolny jest od zakłóceń amplitudowych, –
możliwość przekazywania programów stereofonicznych.
Modulatory
Sygnałem elektrycznym mowy lub muzyki moduluje się falę nośną w.cz. W zależności od
rodzaju modulacji fali nośnej wyróżnia się modulatory:
– amplitudy, –
częstotliwości, –
fazy.
W tranzystorowych wzmacniaczach mocy w.cz. sygnał modulujący może być
doprowadzony do obwodu bazy, emitera lub obwodu kolektora.
Na rys. 21 przedstawiono schemat przykładowy tranzystorowego wzmacniacza mocy z
modulacją w obwodzie emitera. Sygnał w.cz. jest doprowadzony do bazy tranzystora, natomiast
sygnał modulujący jest doprowadzony do emitera tranzystora. Napięcie modulujące wywołuje
zmianę amplitudy prądu w.cz. płynącego w obwodzie kolektora tranzystora. Amplituda prądu
w.cz. w obwodzie kolektora zmienia się współbieżnie z wartością sygnału modulującego.
Modulacja w obwodzie emitera jest bardziej liniowa niż w obwodzie bazy. Liniowy zakres
modulacji osiąga się przy współczynniku głębokości modulacji dochodzącym do m = 90%.
Rys. 21. Wzmacniacz w.cz. z modulacja w obwodzie emitera [1, s. 59]
Modulacja częstotliwości może być realizowana przez przestrajanie generatora napięciem
modulującym. Na rys. 22 Przedstawiono przykładowy układ generatora z rezonatorem
kwarcowym z modulacją częstotliwości. W układzie tym rezonator kwarcowy X jest połączony
szeregowo z pojemnością wypadkową Cw. Pojemność wypadkowa Cw określa pojemność diody
pojemnościowej D i pojemności kondensatora C. Napięcie modulujące doprowadzone do diody
pojemnościowej będzie wywoływać zmianę jej pojemności. Pojemność wypadkowa Cw, z jaką
jest połączony rezonator kwarcowy, będzie również zmieniać się w takt napięcia modulującego.
Wywołane zmiany pojemności wypadkowej będą powodować przestrajanie generatora
kwarcowego. Zakres przestrajania generatora jest niewielki (mniejszy niż 0,5%). Chcąc
uzyskać wymaganą wartość dewiacji częstotliwości stosuje się wielokrotne powielanie
częstotliwości.

24
Rys. 22. Układ generatora kwarcowego z modulacją częstotliwości [1, s. 60]
Stereofonia
Zadaniem kodowania stereofonicznego jest umożliwienie przesłania informacji nie tylko o
treści obrazu dźwiękowego, ale także o jego cechach przestrzennych. Stereofonia wykorzystuje
dwa kanały, oznaczane jako L (lewy) i P (prawy). Sygnały m.cz. w tych kanałach pochodzą z
dwóch mikrofonów ustawionych w studiu. Po stronie odbiorczej słuchacz powinien uzyskać w
głośnikach (słuchawkach) sygnały wiernie odtwarzające dźwięki docierające do mikrofonów.
Mając do dyspozycji dwa kanały przesyłowe, jak np. w magnetofonie stereofonicznym,
można każdy z tych sygnałów przesłać oddzielnie. W radiofonii staje temu na przeszkodzie
zasada kompatybilności (odpowiedniości). Zasada ta mówi, że sygnał stereofoniczny powinien
być możliwy do odtworzenia przez odbiornik monofoniczny – oczywiście bez wrażeń
przestrzennych. Narzuciło to konieczność zawarcia całej informacji o obrazie dźwiękowym w
paśmie częstotliwości normalnie przetwarzanym przez odbiornik monofoniczny (do 15 kHz).
Informacje o walorach przestrzennych dźwięku są przesyłane inną metodą w paśmie
ponadakustycznym. Obie informacje (o treści i o przestrzeni dźwięku) są przekazywane jednym
kanałem. Aby spełnić opisane wyżej wymagania zastępuje się sygnały L i P sygnałami ich sumy
S i różnicy R tzn.
S = L + P ; R = L − P
2 2
Sygnał sumy jest przekazywany w zakresie częstotliwości akustycznych. Sygnał różnicy
jest wykorzystywany do modulacji AM podnośnej o częstotliwości 38 kHz. W wyniku powstają
dwie wstęgi boczne modulacji, zawarte między (38–15) kHz a (38+15) kHz oraz prążek 38 kHz.
Ze względów energetycznych niekorzystne jest przesyłanie tego prążka, dlatego też wytłumia
się go. W celu odtworzenia sygnału różnicy w odbiorniku, do widma jest dodawany prążek 19
kHz – tzw. pilot. Zabiegi te prowadzą do utworzenia złożonego sygnału stereofonicznego
(MPX).
Rys. 23. Widmo złożonego sygnału stereofonicznego MPX [2, s. 65]
Widmo tego sygnału (rys. 23) zawiera prążki z zakresu akustycznego – do 15 kHz, prążek
19 kHz (pilot) oraz dwie wstęgi modulacyjne między 23 a 53 kHz. Dopiero taki zakodowany

25
sygnał, zawierający pełną informację o obu kanałach, jest przesyłany do modulatora FM w
nadajniku. Sumaryczna szerokość pasma zajmowanego przez sygnał MPX jest blisko
czterokrotnie większa niż sygnału stereofonicznego.
Sposoby transmisji informacji użytkowych w kanale radiowym
Pomysł na umieszczenie na dodatkowej podnośnej informacji użytkowych może być
realizowany na różne sposoby. Jednym z nich jest wprowadzony przed kilku laty RDS, czyli
Radio Data System, za pomocą którego przesyłane są dane wraz z sygnałem audio. System ten
powstał w wyniku trudności identyfikacji odbieranej radiostacji. Podczas przestrajania
odbiornika w paśmie UKF FM, napotyka się wiele stacji, ale jednym ze sposobów ich
identyfikacji jest słuchanie, aż do odebrania wiadomości pozwalających na rozpoznanie
nadawcy. Szczególne kłopoty napotykają słuchacze w samochodach, przemieszczających się z
obszaru odbioru jednej stacji do następnej.
Dane przesyłane są powyżej pasma słyszalnego, podobnie jak w przypadku sygnału
stereofonicznego (rys. 24). W tym przypadku częstotliwość podnośna RDS wynosi 57 kHz,
trzykrotnie więcej od częstotliwości tonu pilotującego 19 kHz. Do przesyłania danych jest
używana modulacja fazowa. Znajdując się powyżej zmultipleksowanych sygnałów mono i
stereofonicznych, składowa RDS zupełnie z nimi nie koliduje. W ten sposób system ten
zachowuje pełna kompatybilność z istniejącymi odbiornikami i transmisjami.
Rys. 24. Widmo sygnału FM-STEREO, RDS [opracowanie własne]
Do odtworzenia danych, w procesie demodulacji w odbiorniku jest używany ton pilotujący
19 kHz. Dane po odebraniu muszą zostać przetworzone, do czego jest używany mikroprocesor,
co jest naturalne wobec liczby funkcji stosowanych w większości współczesnych odbiorników.
RDS udostępnia wiele bardzo pożytecznych funkcji. Odbiornik przechowuje w pamięci
kod identyfikacyjny radiostacji wraz z jej częstotliwością. Oprócz tego kodu odbiornik może
zapamiętać informację, że dana radiostacja mieści się na liście wybranych przez słuchacza
nadajników, wyświetlając jej nazwę.
Inną użyteczną możliwością RDS jest ułatwianie odbioru komunikatów drogowych.
Radiostacje regularnie nadające komunikaty o warunkach jazdy informują o tym w swoim
kodzie. Kod ten jest oprócz tego wysyłany w momencie nadawania komunikatu. Może to być
wykorzystywane do automatycznego zwiększania głośności, jeżeli została ona nastawiona na
niską lub zatrzymać odtwarzanie kasety (płyty CD), umożliwiając wysłuchanie komunikatu.
Odbiorniki oznaczone EON (Enhanced Other Networks) mogą automatycznie przestrajać się
do właśnie nadającej komunikat drogowy radiostacji. Po zakończeniu nadawania komunikatu
odbiornik może powrócić do przerwanego odbioru swojej stacji.
Podobny system identyfikacyjny jak RDS został zaproponowany dla zakresów AM
odbiornika. Nazwano go AMDS (system danych AM). Wśród proponowanych udogodnień na

26
pierwszych miejscach znajduje się wiele zawartych w RDS. W szczególności użyteczne są
częstotliwości wraz z nazwami programów lub radiostacji. Komunikaty o ruchu drogowym
zostały także włączone do tego systemu, jednak raczej na falach średnich, będących z natury
pasmem raczej lokalnym. Inaczej niż w transmisjach UKF FM, w których jest możliwe
skorzystanie z umieszczonej powyżej pasma audio podnośnej, w transmisjach AM trzeba było
znaleźć inną metodę przesyłania dodatkowych informacji. Wykorzystano do tego modulację
fazową częstotliwości nośnej z maksymalną szybkością przenoszenia 200 bitów na sekundę.
Detektor sygnału audio odbiera tylko zmiany amplitudy, modulacja fazy nie powinna, więc być
słyszalna. W ten sposób można równolegle przesyłać sygnały audio i danych.
Treść dokumentacji techniczno-serwisowej sprzętu radiowego
Do prawidłowego wykonania podstawowych pomiarów, konserwacji i napraw
odbiorników radiowych konieczna jest kompletna instrukcja serwisowa.
Instrukcja serwisowa odbiornika radiowego zwykle zawiera:
– charakterystykę odbiornika,
– podstawowe parametry techniczne,
– schematy ideowe i montażowe,
– opis działania odbiornika,
– wykaz podzespołów,
– opis czynności przy demontażu i montażu niektórych podzespołów (np. głowica UKF),
– wykaz elementów półprzewodnikowych w odbiorniku oraz ich zamienniki,
– wykaz aparatury kontrolno-pomiarowej,
– opis regulacji i strojenia (w tym tzw. tabela strojenia dla poszczególnych zakresów fal
AM/FM),
– oscylogramy napięć,
– napięcia na wyprowadzeniach układów scalonych i tranzystorów, – spis elementów
odbiornika.
Strojenie i pomiary w odbiornikach radiowych
Strojenie i pomiary odbiorników radiowych są niezwykle ważne przy naprawie sprzętu. Od
nich zależy czy odbiornik radiowy zachowuje podstawowe parametry techniczne. Każda
ingerencja w sprzęt podczas naprawy może naruszyć zestrojenie odbiornika. Dlatego też
integralną częścią naprawy musi być kontrola podstawowych parametrów i ewentualna korekta
warunków pracy poszczególnych obwodów. Podstawą czynności strojeniowych i kontrolnych
jest instrukcja serwisowa, opracowana indywidualnie dla każdego typu produkowanego
odbiornika.
Niezależnie od rodzaju odbiornika, przed przystąpieniem do procesu strojenia i pomiarów,
należy upewnić się, czy jest on sprawny. Najprostszą metoda jest kontrola punktów pracy
wszystkich elementów czynnych toru. Rozpoczynamy zawsze od pomiarów napięć zasilania,
po uprzednim sprawdzeniu stanu i wartości bezpieczników w obwodach zasilania. Napięcia
stałe na wyprowadzeniach elementów czynnych są podawane na schematach ideowych (lub w
tabelach w instrukcji serwisowej) przy braku sygnału zmiennego w torze. Ponadto należy
uwzględnić wszystkie pozycje przełączników funkcyjnych (poszczególne zakresy fal
radiowych), gdyż ich położenie zmienia na ogół wartości napięć stałych w niektórych punktach
toru.
Drugim krokiem jest kontrola i ewentualne ustawienie regulowanych punktów pracy
elementów układu. Dotyczy to np. zakresu napięć przestrajania diod pojemnościowych, punktu

27
pracy tranzystorów końcowych stopnia mocy lub napięcia niezrównoważenia wzmacniacza
mocy m.cz.
Trzecim krokiem powinna być słuchowa kontrola poprawności działania odbiornika, bądź
w normalnych warunkach eksploatacji, bądź za pomocą przyrządów pomiarowych. Chodzi, w
uproszczeniu, o to, czy sygnały zmienne przedostają się w miarę normalnie przez tory
odbiornika. Dopiero po stwierdzeniu jego sprawności można przystąpić do ostatecznego
strojenia i kontroli parametrów.
Uruchomienie, zestrojenie i kontrola parametrów odbiornika radiowego wymaga
zastosowania wielu przyrządów pomiarowo-kontrolnych. Należą do nich:
– miliwoltomierz w.cz. (selektywny i szerokopasmowy),
– miliwoltomierz m.cz.,
– generator m.cz.,
– oscyloskop,
– miernik mocy wyjściowej,
– miernik zniekształceń nieliniowych, – generator sygnałowy AM/FM, – koder
stereofoniczny.
Ogólne zasady napraw odbiorników radiowych
Naprawa odbiorników radiowych powinna polegać na usunięciu uszkodzenia oraz na
doprowadzeniu urządzenia do takiego stanu technicznego, aby spełniał podstawowe parametry
techniczne podane przez producenta.
Przed przystąpieniem do naprawy odbiornika radiowego należy zapoznać się z jego
budową oraz zasadą działania poszczególnych układów. Należy również zapoznać się z
kolejnością demontażu odbiornika. Informacje te są zawarte zwykle w instrukcji serwisowej.
Instrukcja serwisowa zawiera schemat ideowy odbiornika oraz schematy montażowe, które
są bardzo przydatne przy lokalizacji poszczególnych elementów. W instrukcji podany jest
również opis sposobu regulacji odbiornika oraz kolejność jego strojenia. Instrukcja serwisowa
zawiera charakterystyki przenoszenia częstotliwości (oscylogramy) właściwie zestrojonych
układów.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jak można wyjaśnić pojęcie fali elektromagnetycznej?
2. Jaka jest różnica w rozchodzeniu się fal długich, średnich, krótkich i UKF?
3. Jakie zadania spełnia antena nadawcza i odbiorcza?
4. Jakimi parametrami charakteryzuje się antena radiowa?
5. Na czym polega nadawanie i odbiór radiowy?
6. Jakimi cechami charakteryzuje się odbiór z przemianą częstotliwości?
7. Jak można wyjaśnić powstawanie w odbiorniku superheterodynowym zakłóceń
wywołanych sygnałem lustrzanym?
8. Jakie zadanie w odbiorniku radiowym spełniają obwody wejściowe?
9. Jakie zadanie w odbiorniku radiowym spełnia wzmacniacz w.cz.?
10. Jakie zadanie w odbiorniku radiowym spełnia mieszacz i heterodyna?
11. Jakie zadanie w odbiorniku radiowym spełnia wzmacniacz p.cz.?
12. Jakie zadanie w odbiorniku radiowym spełniają demodulatory?
13. Jakie zadanie w odbiorniku radiowym spełnia automatyczna regulacja wzmocnienia?
14. Jakie zadanie w odbiorniku radiowym spełnia automatyczna regulacja częstotliwości?

28
15. Jakie zadanie w odbiorniku radiowym spełnia stereodekoder?
16. Jaka jest różnica między modulacją amplitudową a modulacją częstotliwościową?
17. Na czym polega zasada przesyłania sygnałów stereofonicznych?
18. Na czy polega transmisja dodatkowych informacji użytkowych w systemie RDS?
19. Jakie przyrządy kontrolno-pomiarowe należy stosować przy strojeniu i pomiarach w
odbiornikach radiowych?
20. Jakie są ogólne zasady napraw odbiorników radiowych?
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Sklasyfikuj zakresy fal radiowych przyjęte w radiofonii.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) odszukać w materiałach dydaktycznych kryteria klasyfikacji,
2) dokonać analizy podziału,
3) odszukać wzór na długość fali λ,
4) zapisać przy zakresach fal radiowych obliczone długości fal λ.
Wyposażenie stanowiska pracy: −
papier formatu A4, ołówek,
− literatura z rozdziału 6 poradnika.
Ćwiczenie 2
Porównaj sposób rozchodzenia się fal radiowych na zakresach fal długich, średnich,
krótkich i UKF.
1) rozpoznać zjawisko,
2) dokonać analizy wpływu właściwości atmosfery na rozchodzenie się fal radiowych, 3)
zapisać jakimi drogami rozchodzą się fale radiowe dla poszczególnych zakresów.
Ćwiczenie 3
Oblicz częstotliwość odbieranego sygnału w.cz. do której dostrojony jest odbiornik
radiowy AM. Częstotliwość heterodyny wynosi fh = 685 kHz.

29
1) rozpoznać proces,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wyliczenie częstotliwości fs, 4) wykonać obliczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− papier formatu A4, ołówek, −
literatura z rozdziału 6 poradnika.
Ćwiczenie 4
Oblicz częstotliwość sygnału lustrzanego fl dla odbiornika radiowego AM. Częstotliwość
odbieranego sygnału w.cz. wynosi fs = 625 kHz.
1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzory,
3) zapisać zależność na wyliczenie częstotliwości fl, 4) wykonać obliczenia.
Ćwiczenie 5
Oblicz głębokość modulacji m na podstawie przedstawionego oscylogramu.
Y = 0,2 V/dz
Rysunek do ćwiczenia 5
1) rozpoznać proces, 2)
odszukać wzory,

30
3) wykonać obliczenia.
− papier formatu A4,
Ćwiczenie 6
Zlokalizuj i scharakteryzuj bloki funkcjonalne odbiornika radiowego AM zaznaczone na
rysunku liczbami.
Rysunek do ćwiczenia 6
1) rozpoznać poszczególne bloki funkcjonalne,
2) zapisać nazwy bloków,
3) dokonać analizy działania zaznaczonych bloków,
4) uzasadnić trafność określenia zaznaczonych bloków.
Ćwiczenie 7
Wykonaj pomiar tłumienia sygnałów lustrzanych w odbiorniku radiowym AM.
1) odszukać w materiałach dydaktycznych określenia sygnałów lustrzanych,
2) zapoznać się z metodą tekstu przewodniego,
3) połączyć układ pomiarowy zgodnie ze schematem blokowym zamieszczonym w instrukcji,
4) wykonać pomiary,
5) wyliczyć i zapisać tłumienie sygnałów lustrzanych dla poszczególnych zakresów fal
radiowych odbiornika,
6) dokonać analizy uzyskanych wyników i je zapisać.
− odbiornik radiowy przystosowany do wykonywania pomiarów,

31
− tekst przewodni,
− instrukcja do wykonania ćwiczenia,
− stanowisko do badania,
− zestaw przyrządów kontrolno-pomiarowych,
− papier formatu A4, ołówek, − literatura z
rozdziału 6 poradnika.
Ćwiczenie 8
Wykonaj przegląd i regulację stereofonicznego odbiornika radiowego.
1) podłączyć odbiornik radiowy do instalacji antenowej,
2) wykonać przegląd pod kątem jakości odbioru na wszystkich zakresach fal radiowych
odbiornika,
3) wykonać regulacje dostępne z zewnątrz odbiornika: siła głosu, barwa dźwięku i
równoważenie kanałów (balans),
4) wykonać programowanie stacji radiowych na zakresie UKF,
5) sprawdzić jakość odbioru programów stereofonicznych, 6) zapisać spostrzeżenia.
− stereofoniczny odbiornik radiowy,
− instrukcja obsługi odbiornika,
Ćwiczenie 9
Zlokalizuj uszkodzenie i usuń usterkę w zasilaczu odbiornika radiowego.
1) odszukać w materiałach dydaktycznych ogólne zasady napraw odbiorników radiowych,
2) zdemontować odbiornik w kolejności w/g instrukcji serwisowej,
3) wykonać pomiary napięć w wybranych punktach,
4) dokonać analizy uzyskanych wyników i zapisać spostrzeżenia,
5) zlokalizować i wymienić uszkodzony element,
6) zmontować odbiornik,
7) sprawdzić poprawność działania odbiornika po dokonanej naprawie.
− odbiornik radiowy,
− schemat ideowy i instrukcja serwisowa odbiornika,

32
− multimetr cyfrowy,
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) wyjaśnić pojęcie fali elektromagnetycznej?
2) określić różnice w rozchodzeniu się fal radiowych?
3) określić zadania anteny nadawczej i odbiorczej?
4) określić parametry anteny radiowej?
5) wyjaśnić pojęcie nadawanie i odbiór radiowy?
6) scharakteryzować odbiór z przemianą częstotliwości?
7) wyjaśnić pojęcie sygnału lustrzanego?
8) określić zadania poszczególnych bloków odbiornika radiowego?
9) wyjaśnić pojęcie automatycznej regulacji wzmocnienia? 10) wyjaśnić
pojęcie automatycznej regulacji częstotliwości? 11) rozróżnić pojęcia:
modulacja amplitudy, modulacja częstotliwości, modulacja fazy?
12) wyjaśnić pojęcie kompleksowy sygnał stereofoniczny MPx? 13) wyjaśnić
zasadę transmisji informacji użytkowych RDS?
14) wyliczyć przyrządy kontrolno-pomiarowe stosowane przy strojeniu i
pomiarach w odbiornikach radiowych?
15) określić ogólne zasady napraw odbiorników radiowych?
4.2. Urządzenia telewizyjne
4.2.1. Materiał nauczania
Nadawanie i odbiór sygnałów telewizyjnych
Telewizja jest działem telekomunikacji zajmującym się przesyłaniem na odległość
obrazów ruchomych i nieruchomych wraz z towarzyszącym obrazom dźwiękiem. Metody
przesyłania są podobne jak te, które stosowane są w radiofonii.
Podstawowymi procesami w telewizji przy nadawaniu obrazu są
– przetwarzanie obrazu optycznego na odpowiadające mu sygnały elektryczne (analiza
obrazu),
– przesyłanie tych sygnałów z nadajnika do odbiornika telewizyjnego,
– przetwarzanie otrzymanych sygnałów elektrycznych w odbiorniku na obraz optyczny
ściśle odpowiadający obrazowi nadawanemu (synteza obrazu).
Analiza obrazu
Podstawowym procesem przy nadawaniu obrazu jest przetworzenie poszczególnych
elementów tego obrazu na odpowiadające im sygnały elektryczne, nazywane sygnałami obrazu
(wizji). Najczęściej spotykany sposób przetwarzania obrazu optycznego na sygnał obrazu
monochromatycznego przedstawiono na rys. 25.

33
Rys. 25. Przetwarzanie obrazu optycznego na sygnał obrazu monochromatycznego [6, s. 15]
Obraz świetlny, poprzez system optyczny zapewniający właściwą ostrość, pada na
powierzchnię światłoczułej płytki. Na płytce tej powstają ładunki elektryczne stanowiące obraz
ładunkowy, wiernie odpowiadający obrazowi optycznemu. Główne zadanie analizy obrazu
polega na zamianie optycznych zależności przestrzenno-czasowych (obrazu ładunkowego) na
ściśle odpowiadające im sygnały elektryczne. Zamiana ta odbywa się dzięki tzw. wybieraniu
obrazu. Wybieranie obrazu ładunkowego odbywa się w ten sposób, że strumień elektronów
przesuwa się w poziomie i w pionie. Następuje rozłożenie obrazu płaskiego na elementy. Na
ogół proces wybierania rozpoczyna się od lewego górnego punktu obrazu do jego prawej
krawędzi. W czasie powrotu strumienia wybierającego jest on wygaszany. Taki rodzaj
wybierania nosi nazwę wybierania liniowego jednokierunkowego. Ważnym zagadnieniem jest
określenie liczby linii, na które obraz zostaje podzielony w wyniku wybierania. W standardzie
europejskim obraz podzielony jest na 625 linii a w ciągu 1s analizowanych jest 25 obrazów.
Wybieranie liniowe jednokierunkowe może być realizowane jako:
– wybieranie kolejnoliniowe, – wybieranie międzyliniowe.
Wybieranie kolejnoliniowe niekiedy jest stosowane w prostszych urządzeniach telewizji
użytkowej. Wybieranie międzyliniowe, stosowane w telewizji programowej, polega na tym, że
każdy obraz jest analizowany dwukrotnie (rys. 26). W pierwszym półobrazie analizowane są
linie nieparzyste, a w następnym linie parzyste. Obraz jest podzielony na dwa półobrazy – dwa
pola. Dzięki takiemu podziałowi pozorna częstotliwość pulsowania światła na ekranie
odbiornika jest równa częstotliwości półbrazu, co powoduje, że wrażenie migotania jest
znacznie słabsze aniżeli przy wybieraniu kolejnoliniowym. Czas wybierania jednej linii zależy
od liczby linii, na które został podzielony obraz. W standardzie o liczbie linii 625 czas
wybierania jednej linii (wraz z czasem powrotu) tH = 64 µs. Częstotliwość związana z
wybieraniem linii, czyli częstotliwość odchylania poziomego wynosi fH = 1/tH = 15625 Hz.
Częstotliwość odchylania pionowego wynosi 50 Hz.
Rys. 26. Przykład rozłożenia linii przy wybieraniu międzyliniowym: a) półobraz linii nieparzystych, b) półobraz
linii parzystych, c) obraz całkowity [ 6, s. 16]
Analiza obrazu kolorowego polega na przetwarzaniu wszystkich elementów powierzchni
obrazu optycznego w ustalonej kolejności na trzy sygnały obrazu odpowiadające barwom
podstawowym: jeden – odpowiadający zawartości w poszczególnych elementach powierzchni

34
obrazu barwy czerwonej (sygnał ER), drugi – odpowiadający barwy zielonej (sygnał EG) i trzeci
– odpowiadający zawartości barwy niebieskiej (sygnał EB). Proces ten przedstawiono na rys.
27.
Rys. 27. Proces analizy obrazu kolorowego na trzy sygnały barw podstawowych [6, wkładka]
Kolorowy obraz optyczny pada poprzez system optyczny na układ luster i pryzmatów,
które rozczepiają go na trzy obrazy: czerwony, zielony i niebieski. Następnie poszczególne
obrazy optyczne tworzą w lampach analizujących odpowiadające im ściśle trzy obrazy
ładunkowe. W wyniku wybierania każdego obrazu ładunkowego przez strumień elektronów,
uzyskuje się trzy sygnały barw podstawowych: ER, EG, i EB.
Synteza obrazu
Synteza obrazu monochromatycznego odbywa się na ekranie kineskopu
monochromatycznego pod wpływem sygnału obrazu. Sygnał obrazu doprowadzony do
kineskopu moduluje natężenie strumienia elektronów, padającego na ekran pokryty specjalną
substancją, zwaną luminoforem. Luminofor emituje światło w kolorze zbliżonym do białego z
jaskrawością (luminancją) proporcjonalną do natężenia strumienia elektronów. W wyniku tego
na ekranie uzyskuje się odwzorowanie rozkładu jaskrawości poszczególnych punktów
nadawanego obrazu. Do zapewnienia synchronizmu między analizą i syntezą obrazu służy
całkowity sygnał synchronizacji.
Synteza obrazu kolorowego odbywa się na ekranie kineskopu kolorowego, który
zewnętrznie jest podobny do kineskopu monochromatycznego, jednakże pod względem
budowy różni się zasadniczo. Ekran kineskopu kolorowego od strony wewnętrznej jest pokryty
paskami luminoforów świecących (przy ich pobudzeniu przez strumień elektronów) na
czerwono, zielono i niebiesko. Każda trójka plamek: czerwona, zielona i niebieska tworzy z
pewnej odległości od ekranu jedną plamkę świetlną, której kolor wypadkowy zależy od
luminancji świecenia poszczególnych plamek. Wszystkie plamki luminoforów tego samego
koloru są pobudzane do świecenia oddzielnym strumieniem elektronów. W kineskopie
kolorowym występują trzy strumienie elektronów. Każdy ze strumieni elektronów pada tylko
na przyporządkowaną mu plamkę jednego koloru – tak więc jeden strumień pada tylko na
plamkę czerwoną, drugi – tylko na plamkę zieloną, trzeci – tylko na plamkę niebieską
(rys. 28).

35
Rys. 28. Proces syntezy obrazu kolorowego z trzech sygnałów barw podstawowych [6, wkładka]
Budowa i zasada działania kineskopów monochromatycznych i kolorowych
Kineskop jest to próżniowa lampa elektronowa, w której za pomocą soczewek
elektrostatycznych są wytwarzane wąskie strumienie (lub strumień) elektronów. Strumienie
elektronów uderzają w warstwę luminoforu, powodując jego świecenie o odpowiedniej barwie
i luminancji. Strumienie te są odchylane względem osi kineskopu, dzięki czemu powstaje na
całej jego powierzchni, nazywanej ekranem, obraz świetlny.
Kineskop monochromatyczny składa się z trzech zasadniczych części: wyrzutni
elektronów, układu odchylającego i ekranu. Wzajemne usytuowanie tych podzespołów i ich
budowę przedstawiono na rys. 29.
Rys. 29. Budowa kineskopu monochromatycznego [6, s. 26]
Zadaniem wyrzutni elektronów jest wytworzenie wąskiego strumienia elektronów.
Wyrzutnia elektronów składa się z katody, siatki pierwszej (zwanej cylindrem Wehnelta) i
układu ogniskującego.
Źródłem elektronów jest pośrednio żarzona katoda tlenkowa. Prąd jej (a tym samym
gęstość strumienia elektronów uderzającego w ekran) jest regulowany poprzez zmianę
potencjału siatki pierwszej względem katody, który w normalnych warunkach pracy jest
ujemny. Zmiana różnicy potencjałów między katodą a siatką pierwszą zmienia ilość elektronów
przenikających przez tę elektrodę; powoduje to zmianę prądu strumienia elektronów, a w
konsekwencji zmienia się jasność świecenia danego punktu na ekranie. Typowy rozkład
potencjałów poszczególnych elektrod kineskopu pokazano na rys. 30. Anoda składa się z dwóch
części, między którymi znajduje się siatka ogniskująca. Między tymi elektrodami powstaje pole

36
elektryczne skupiające strumień elektronów, zwane przez analogię do układów optycznych
soczewką elektrostatyczną.
Rys. 30. Konstrukcja wyrzutni elektronów [6, s. 26]
Rozkład pola elektrycznego w soczewkach elektrostatycznych i tory elektronów
przedstawiono na rys. 31. Na tym samym rysunku tory elektronów po przejściu przez pierwszą
soczewkę elektrostatyczną (stanowi przestrzeń między siatką sterującą i siatką ekranującą), są
rozbieżne, tworząc coraz to bardziej rozbieżną wiązkę. W kineskopie natomiast jest potrzebny
strumień skupiony w jedną małą plamkę na powierzchni ekranu. W tym celu stosuje się drugi
zespół skupiający (anoda-siatka ogniskująca-anoda), który tworzy taki rozkład pola
elektrycznego, że strumień elektronów zostaje skupiony na powierzchni ekranu.
Rys. 31. Zasada działania soczewek elektrostatycznych [6, s. 27]
W kineskopach odchylanie strumieni (lub strumienia) elektronów przeprowadza się za
pomocą pól magnetycznych wytwarzanych w zespole odchylania (cewki odchylania poziomego
i pionowego). Odchylanie w polu magnetycznym oparte jest na zjawisku oddziaływania pola
na ładunek elektryczny będący w ruchu.
Ekran kineskopu jest przetwornikiem energii kinetycznej wiązki elektronów na energię
świetlną. Ekran kineskopu monochromatycznego jest pokryty od wewnątrz luminoforem. Jest
to warstwa odznaczająca się specjalnymi właściwościami. Strumień elektronów uderzając w
luminofor z odpowiednio dużą energią kinetyczną powoduje świecenie w miejscu uderzenia.
Obecnie stosuje się kineskop maskowy typu PIL (ang. precision in line – precyzja w linii).
Precyzja ta polega na takim wykonaniu cewek odchylania poziomego i pionowego aby
zbieżność strumieni elektronów następowała samoczynnie (samozbieżność). Dlatego zespół
odchylania, zespół zbieżności i czystości kolorów są trwale związane z kineskopem i tworzą z
nim jedną całość konstrukcyjną.
Kineskopy kolorowe są wyposażone w trzy niezależne działa elektronowe. Promienie
elektronowe wytworzone przez te działa bombardują ekran pokryty trzema różnymi

37
luminoforami świecącymi w kolorach podstawowych RGB. Te trzy luminofory są tak
rozmieszczone, że tworzą tzw. trójki. Przed pokrytym luminoforami ekranem znajduje się
stalowa maska cieniowa z podłużnymi otworami. Trzy promienie elektronowe zbiegają się w
otworach maski, przechodzą przez nią, a następnie każdy z nich, jak to przedstawiono na rys.
32, pada na odpowiadający mu luminofor na ekranie. Maska cieniowa jest tak zaprojektowana,
że każdy promień elektronowy pobudza tylko „swój” luminofor (promień z działa niebieskiego
tylko luminofor niebieski itd.), a nie jakikolwiek inny.
Rys. 32. Wytwarzanie obrazów kolorowych na ekranie kineskopu kolorowego [7, s. 38]
Na ekranie powstają trzy obrazy w kolorach podstawowych, które są tak ze sobą związane,
że nie mogą być rozróżnione przez ludzkie oko. Następuje mieszanie addytywne dające
wrażenie koloru, zależnego tylko od intensywności poszczególnych promieni elektronów.
Ogólne zasady przenoszenia informacji o luminancji i barwie obrazu
Dla zapewnienia prawidłowej syntezy obrazu na ekranie telewizyjnym wymagane jest
zapewnienie ścisłego synchronizmu pracy między przetwornikiem analizującym a kineskopem.
Umożliwia to przesyłanie w całkowitym sygnale wizyjnym oprócz sygnału obrazu również
sygnałów pomocniczych (wygaszania i synchronizacji).
Sygnał wygaszania stanowi ciąg impulsów prostokątnych, występujących podczas
powrotów strumienia wybierającego w procesie analizy. Wygaszanie ma zapewnić
niewidoczność powrotnego biegu plamki, musi więc występować zarówno podczas powrotu
odchylania linii (sygnały wygaszania poziomego), jak i podczas powrotu odchylania ramki
(sygnały wygaszania pionowego). Dla zapewnienia właściwej skuteczności wygaszania poziom
impulsów wygaszania znajduje się w odpowiednim odstępie względem poziomu czerni
sygnału.
Sygnał synchronizacji składa się z dwóch ciągów impulsów prostokątnych o różnych
czasach powtarzania:
– dla informacji o zakończeniu analizy linii (impulsy synchronizacji poziomej), –
dla informacji o zakończeniu analizy półobrazu (impulsy synchronizacji pionowej).
Typowe wzajemne stosunki poziomów sygnałów: obrazu, wygaszania i synchronizacji
przedstawiono na rys. 33.

38
Rys. 33. Typowe wzajemne stosunki poziomów sygnałów: obrazu, wygaszania i synchronizacji [ 6, s. 42]
Impulsy synchronizacji wypełniają obszar „podczarny”, są zatem niewidoczne na ekranie
odbiornika telewizyjnego. Są one powtarzane w celu synchronizacji generatorów odchylania –
raz na każdy okres odchylania w danym kierunku. Główne zadanie sygnału synchronizacji
polega na dokładnym wyznaczeniu chwili, w której następuje rozpoczęcie biegu powrotnego
generatora odchylania.
Sygnał synchronizacji dzieli się na impulsy synchronizacji ramki (pionowej) i impulsy
synchronizacji linii (poziomej). Zasadnicza różnica między nimi polega na różnym czasie
trwania. Czas trwania impulsów synchronizacji linii wynosi 4,5...4,9 µs, a impulsów
synchronizacji ramki 160...192 ms. Przy wybieraniu międzyliniowym sąsiednie półobrazy
różnią się od siebie względnym położeniem ostatniego impulsu synchronizacji linii w stosunku
do impulsu synchronizacji ramki (rys. 34). Dla wyrównania różnic między ostatnim impulsem
synchronizacji poziomej a pierwszym impulsem synchronizacji pionowej w półobrazie
parzystym i w półobrazie nieparzystym wprowadzono impulsy wyrównawcze.
Rys. 34. Otoczenie sygnału synchronizacji pionowej przy wybieraniu międzyliniowym: a) półobraz parzysty, b)
półobraz nieparzysty [6, s. 42]
Dla jednoczesnego wysłania wielu różnych sygnałów wizji (reprezentujących różne
obrazy) muszą być one „zakodowane” w taki sposób, aby istniała stosunkowo łatwa możliwość
ich indywidualnego „odkodowania” w odbiorniku telewizyjnym. W tym celu stosuje się
(podobnie jak w radiofonii) modulację sygnału częstotliwości nośnej, za pomocą całkowitego
sygnału wizji. Jeżeli do sygnału częstotliwości nośnej modulowanego całkowitym sygnałem
wizji zostanie dodany drugi sygnał nośny (o innej częstotliwości) zmodulowany sygnałem fonii

39
(dźwięku towarzyszącego), to taki złożony sygnał nosi nazwę sygnału telewizyjnego telewizji
czarno-białej.
Podstawowym zagadnieniem w telewizji był wybór rodzaju modulacji do przesyłania tak
złożonego sygnału. Wybrano dla całkowitego sygnału wizji modulację amplitudową z
częściowo wytłumioną wstęgą boczną. Istnieją szczegółowe przepisy określające przebieg
charakterystyki amplitudowej nadajnika i odbiornika. Częstotliwości wizyjne są transmitowane
dwuwstęgowo do ok. 0,75 MHz, natomiast powyżej 1,25 MHz są przesyłane wyłącznie
jednowstęgowo (rys. 35).
Rys. 35. Charakterystyki: a) znormalizowana charakterystyka nadajnika, b) idealizowana charakterystyka
odbiornika [6, s. 43]
Przy przesyłaniu obrazu czarno-białego przesyłana jest tylko informacja o luminancji
nadawanej sceny w odpowiednim paśmie zapewniającym przenoszenie drobnych szczegółów.
W przypadku analizy obrazu kolorowego liczba torów informacji wynosi trzy i tyle też torów
potrzeba do syntezy obrazu kolorowego. Jednakże koegzystencja systemów telewizji kolorowej
i telewizji czarno-białej wymaga spełnienia przez wszystkie systemy telewizji kolorowej tzw.
zasady odpowiedniości. Zasada ta sprowadza się do dwóch podstawowych założeń:
– możliwości odtwarzania programu nadawanego w kolorze przez odbiorniki telewizji
czarno-białej (oczywiście w postaci czarno-białej),
– możliwości odtwarzania przez odbiorniki telewizji kolorowej programów przeznaczonych
dla odbiorników telewizji czarno-białej.
Zasada odpowiedniości wymaga, aby jeden z sygnałów obrazu telewizji kolorowej był
identyczny z sygnałem obrazu w telewizji czarno-białej (tzn określał rozkład luminancji w
analizowanym obrazie), natomiast pozostałe sygnały niosły informację o barwie światła.
Zasadę tworzenia podstawowych sygnałów w obecnych systemach telewizji kolorowej
przedstawiono na rys. 36.

40
Rys. 36. Podstawowe sygnały w telewizji kolorowej (część nadawcza) [6, s. 45]
Sygnały barw podstawowych poddaje się najpierw procesowi korekcji ewentualnych
zniekształceń, wprowadzanych przez przetwornik analizujący. Następnie z tych trzech
sygnałów wytwarza się w tzw. układzie macierzowym trzy nowe przebiegi według poniższych
zasad:
EY = 0,30ER + 0,59EG + 0,11EB
ER−Y = ER − EY
EB−Y = EB − EY
Pierwszy z nich (EY) niosący pełną informację o rozkładzie luminancji analizowanego
obrazu, nosi nazwę sygnału luminancji. Dwa pozostałe, niosące informacje wyłącznie o barwie,
ze względu na sposób tworzenia określa się jako sygnały różnicowe (ER-Y – sygnał różnicowy
czerwony oraz EB-Y – sygnał różnicowy niebieski). Jak widać w procesie transmisji pominięto
sygnał różnicowy EG-Y ale może on być w odbiorniku odtworzony z przebiegów przesyłanych
przez proste sumowanie
(− EG−Y )= 0,51ER−Y + 0,19EB−y
Jak widać z przedstawionych właściwości sygnałów EY, ER-Y i EB-Y, spełniają one
postawione wcześniej wymagania i mogą służyć do transmisji informacji o świetle w torach
telewizji kolorowej z zachowaniem zasad odpowiedniości (stąd nazwa sygnały transmisyjne).
Opisane procesy zachodzą w tzw. koderze telewizji kolorowej. Przesunięcie sygnałów
różnicowych, o paśmie ograniczonym do 1,5 MHz, dokonuje się za pomocą modulacji tymi
sygnałami dodatkowego przebiegu, zwanego podnośną chrominancji. Sposób modulacji i
częstotliwość podnośnej są różne w stosowanych obecnie systemach telewizji kolorowej.
Zmodulowane podnośne chrominancji, po ewentualnym dodatkowym ukształtowaniu
polepszającym odporność na zakłócenia, tworzą tzw. sygnał chrominancji, który po
zsumowaniu w określonych systemem telewizji kolorowej proporcjach z całkowitym sygnałem
synchronizacji i wygaszania oraz sygnałem luminancji tworzy całkowity sygnał wizji telewizji
kolorowej (SCWtvc). Sygnał ten moduluje nośną wizji, która po zsumowaniu ze zmodulowaną
nośną fonii tworzy sygnał telewizyjny telewizji kolorowej.
Sygnał telewizyjny telewizji kolorowej pod względem zajmowanego pasma, a także
sposobu modulacji i przekazu informacji o luminancji nie różni się od sygnału telewizyjnego
czarno-białego, więc może być bezpośrednio odebrany przez odbiornik czarno-biały. W

41
rzeczywistości jednak sygnał telewizyjny telewizji kolorowej jest znacznie bardziej złożony,
gdyż niesie więcej informacji (rys. 37).
Rys. 37. Przykładowe rozmieszczenie częstotliwości nośnych w sygnale telewizyjnym telewizji kolorowej
[6, s. 46]
W odbiorniku telewizji kolorowej następują procesy odwrotne (rys. 38). Sygnał
telewizyjny telewizji kolorowej zostaje podany do demodulatora. Na wyjściu demodulatora
powstaje całkowity sygnał wizji telewizji kolorowej. Sygnał ten podawany jest następnie do
dekodera (wraz z sygnałami pomocniczymi), że na jego wyjściach powstają sygnały: luminancji
(EY) i różnicowe (ER-Y i EB-Y). Sygnały luminancji i różnicowe są przekształcane w układzie
macierzy na sygnały barw podstawowych, które są następnie przetwarzane w kineskopie
kolorowym na odpowiadający im obraz kolorowy.
Rys. 38. Podstawowe sygnały w telewizji kolorowej (część odbiorcza) [6, s. 47]
Normalizacja sygnałów telewizyjnych
Prawidłowe funkcjonowanie systemów telewizji programowej zapewnione jest poprzez
normalizację ich podstawowych parametrów technicznych. Zakres normalizacji obejmuje w
telewizji znaczną liczbę parametrów decydujących o działaniu całego systemu. Podstawowe
znaczenie ma ustalenie postaci sygnału telewizyjnego, przy czy rozróżnia się parametry analizy
(wybieranie i synchronizacja) oraz parametry transmisji (modulacja wizji i fonii, przedziały
częstotliwości, moce nadajników). Zespół przepisów normalizujący strukturę i parametry
sygnału telewizyjnego wraz z tolerancjami na poszczególne wartości nazywa się standardem
telewizyjnym. W europie obowiązują dwa standardy OIRT i CCIR.
Przekazywanie informacji o kolorze analizowanego obrazu jest w telewizji programowej
także unormowane. Szczegółowy wykaz zasad, według których jest formowany sygnał
chrominancji, nosi nazwę systemu telewizji kolorowej. Obecnie istnieją trzy podstawowe
systemy telewizji kolorowej NTSC, SECAM i PAL.

42
System telewizji kolorowej NTSC
System ten jest historycznie pierwszym na świecie systemem telewizji kolorowej. Nazwa
NTSC pochodzi od pierwszych liter „National Television Systems Cimmitte” (Komitet do
opracowania narodowego systemu telewizji kolorowej.
System NTSC jest podstawowym systemem telewizji kolorowej, na którym bazują w
większej lub mniejszej mierze pozostałe dwa jej systemy, a mianowicie SECAM oraz PAL. W
systemie tym są przekazywane do odbiornika równocześnie trzy informacje o elemencie
nadawanego obrazu, a mianowicie jego luminancja, barwa i nasycenie koloru. Jest stosowana
podnośna chrominancji zmodulowana amplitudowo i fazowo (tzw. modulacja kwadraturowa)
sygnałami różnicowymi koloru oraz wytłumianie samej podnośnej. W ten sposób informacja o
kolorach jest przesyłana tylko jako sygnał chrominancji złożony z dwóch wstęg bocznych
częstotliwości podnośnej chrominancji przy całkowitym wygaszeniu samej podnośnej
chrominancji. Dla uniknięcia wzajemnej interferencji, a w jej wyniku wzajemnego zakłócania
sygnału luminancji i sygnału chrominancji, które są przenoszone przez ten sam kanał, dobrano
częstotliwość podnośnej tak aby po zmodulowaniu sygnałami koloru, sygnały jej wstęg
bocznych mieściły się w przerwach widma częstotliwościowego sygnału luminancji. W
systemie NTSC częstotliwość podnośnej chrominancji wynosi 3,579545 MHz.
Poważną wadą systemu NTSC jest niestałość kolorów odbieranych obrazów. System ten
jest wrażliwy na wszelkie zmiany kąta przesunięcia fazowego sygnału chrominancji;
przejawiają się one zmianą kolorów oglądanych obrazów. Zmiany fazy mogą być odbiciami fal
elektromagnetycznych od przeszkód, wahaniami odbieranego natężenia pola stacji nadawczej,
różnicami czasu przelotu sygnałów w kablach i łączach oraz w poszczególnych obwodach
nadajnika i odbiornika. Dlatego kolory odbieranego obrazu w odbiornikach telewizji kolorowej
systemu NTSC nastawia się ręcznie za pomocą pokrętła „Regulacja barwy”.
System telewizji kolorowej SECAM
Cechą charakterystyczną systemu SECAM jest niejednoczesna transmisja sygnałów
różnicowych. W czasie trwania jednej linii obrazu jest transmitowany (oprócz sygnałów:
luminancji, fonii i pomocniczych) tylko jeden z sygnałów różnicowych, np. ER-Y (tzn. podnośna
jest modulowana tylko tym sygnałem). W następnej linii przekazywany jest drugi z sygnałów,
w naszym przypadku: EB-Y. Ciąg przesyłanych sygnałów ma więc postać
..ER-Y(n-1), EB-Y(n), ER-Y(n+1), ... itd.
Do realizacji takiej metody kodowania umieszcza się w koderze telewizji kolorowej
SECAM przełącznik elektroniczny przełączany co linię impulsami synchronizacji linii.
Ukształtowany ciąg sygnałów różnicowych moduluje w częstotliwości podnośną chrominancji,
której częstotliwość spoczynkowa ulega zmianie co linię i wynosi: – dla sygnału ER-Y –
4,40625 MHz, – dla sygnału EB-Y – 4,25 MHz.
W dekoderze odbiornika telewizji SECAM zachodzą procesy odwrotne do kodera.
Utracona w koderze jednoczesność transmisji jest tutaj przywracana poprzez zapamiętanie, na
czas trwania jednej linii obrazu, nadawanego aktualnie sygnału różnicowego (zatem sygnały te
są nadawane kolejno i zapamiętywane, tzn. kolejno, z pamięcią) i „podstawienie” go w
następnej linii na miejsce sygnału odrzuconego. Stąd nazwa systemu SECAM (franc. Sequence
de Couleurs Memoire – kolejne nadawanie kolorów z pamięci). Rolę pamięci pełni linia
opóźniająca sygnał o czas 64 µs. Każdy z torów sygnałów różnicowych jest dołączany: w jednej
linii do sygnału aktualnie odbieranego, w – drugiej do sygnału wyjściowego linii. Dołączanie
takie jest realizowane za pomocą elektronicznego przełącznika torów.

43
Warunkiem koniecznym poprawnego przebiegu procesu odtwarzania jednoczesności
sygnałów różnicowych jest zapewnienie zgodności pracy przełączników torów w koderze i
dekoderze (tzw. synfazowość ich pracy). W tym celu, podczas gdy strumienie wybierające w
kineskopie wykonują ruch jałowy powrotny z dołu do góry obrazu, tj. w czasie trwania impulsu
wygaszania pola, przesyła się ciąg 8÷9 impulsów identyfikujących aktualne położenie
przełącznika w koderze, stąd noszą one nazwę: impulsów identyfikacji.
Wadą przewidzianego przez twórców systemu SECAM sposobu uzyskiwania zgodności
pracy przełączników w torze (za pomocą impulsów identyfikacji) jest stosunkowo duży odstęp
czasu między kolejnymi możliwościami dokonania sprawdzenia tej zgodności. Odstęp ten
wynika z okresu powtarzania impulsów identyfikacji (raz na półobraz), co w praktyce oznacza
możliwość zakłócenia odbioru obrazu kolorowego nawet przez okres 2...3 kolejnych
półobrazów.
System telewizji kolorowej PAL
System telewizji kolorowej PAL (Phase Alternation Line – zmiana fazy co linię) jest
udoskonalonym i przystosowanym do europejskich standardów telewizji czarno-białej
systemem telewizji kolorowej NTSC.
W koderze telewizji kolorowej PAL (rys. 39) sygnały barw podstawowych: ER, EB, i EG
wytwarzają w układzie macierzowym sygnał luminancji EY i sygnały różnicowe, które
oznaczono:
EU = 0403(EB − EY )
EV = 0877(ER − EY )
Sygnały różnicowe EU i EV zostają następnie doprowadzone odpowiednio do modulatorów
U i V.
W systemie telewizji kolorowej PAL stosowana jest tzw. modulacja kwadraturowa z
wytłumioną podnośną chrominancji. Istota modulacji kwadraturowej polega na tym, że do
modulatorów doprowadzone są podnośne o tej samej częstotliwości, ale przesunięte w fazie
względem siebie o 90o
. Obie te podnośne są modulowane amplitudowo przez sygnały EU i EV.
Dla uzyskania modulacji kwadraturowej sygnał z generatora podnośnej koloru o bardzo
stabilnej częstotliwości zostaje doprowadzony do modulatorów w następujący sposób:
– do modulatora U bez przesunięcia fazowego,
– do modulatora V z przesunięciem w fazie o +90° dla linii: 2n – 1, z przesunięciem w fazie
o –90° dla następnej linii: 2n (zmiana fazy podnośnej o 180° co linię – stąd nazwa systemu).

44
Rys. 39. Schemat kodera systemu telewizji kolorowej PAL [6, s. 54]
Przełączanie faz podnośnej jest realizowane za pomocą przełącznika elektronicznego
sterowanego impulsami o częstotliwości linii fH, który wybiera sygnał z przesuwnika fazowego
+90° lub –90°. Uzyskiwane na wyjściach modulatorów sygnały są następnie sumowane i tworzą
sygnał chrominancji systemu telewizji PAL.
Sygnał luminancji EY zostaje podany do linii opóźniającej, która wprowadza niezbędne
opóźnienie dla wyrównania czasu przejścia z sygnałem chrominancji i zostaje następnie
doprowadzony do sumatora. Do tego samego sumatora są doprowadzone: całkowity sygnał
synchronizacji i impulsy synchronizacji kolorów tak, że na wyjściu sumatora powstaje
całkowity sygnał wizji telewizji kolorowej PAL.
Przełączanie faz podnośnej doprowadzonej do demodulatora o ±90°, czyli zmiana fazy na
przeciwną co linię, umożliwia w systemie telewizji kolorowej PAL eliminację (przez
kompensację) zniekształceń fazowych – co było podstawową wadą sytemu NTSC.
Zakodowaną informację o kolorze po stronie nadawczej można odzyskać stosując
czynności odwrotne do wykonywanych przy kodowaniu. Urządzeniem służącym do
odtwarzania sygnałów transmisyjnych: EV, EU i EY jest dekoder (rys. 40).
Filtr pasmowy w torze chrominancji przepuszcza jedynie sygnały o częstotliwościach
3,1...5 MHZ, a więc tylko sygnał chrominancji. Następnie znajduje się blok rozdziału sygnałów
chrominancji. Zawiera on linię opóźniającą 64µs, przesuwnik fazowy 180° i dwa sumatory (+,
–). W blokach tych następuje sumowanie i odejmowanie (zmiana fazy o 180°) sygnałów
chrominancji z dwóch kolejnych linii przy wykorzystaniu sygnału opóźniającego. Wynikiem
tych operacji jest uzyskanie dwóch ciągów sygnałów odpowiadających zmodulowanym
składowym sygnału chrominancji telewizji kolorowej PAL (U i V).
Sygnały te zostają następnie doprowadzone do fazoczułych demodulatorów.
Równocześnie z nimi do układów demodulatorów zostają doprowadzone sygnały podnośnej,
przesunięte w fazie 0 kąt φ ±90° (w zależności od fazy podnośnej). Uzyskiwane na wyjściach
demodulatorów sygnały EV i EU są wykorzystane wraz z sygnałem luminancji EY w układzie
macierzowym do wytworzenia sygnałów barw podstawowych.

45
Rys. 40. Schemat dekodera telewizji kolorowej PAL [6, s. 56]
Jako generator podnośnej koloru stosowany jest na ogół kwarcowy, samowzbudny
generator sterowany sygnałem synchronizacji podnośnej w systemie PAL (tzw, „burst”).
Sygnał ten wytwarzany w koderze, składa się z dziesięciu okresów częstotliwości podnośnej i
jest umieszczony na tylnym progu impulsu wygaszania poziomego (rys. 41). Faza tego sygnału
ulega zmianie kolejno co linię, co umożliwia synfazowanie pracy przełączników
elektronicznych w koderze i dekoderze systemu.
Rys. 41. Sygnał synchronizacji kolorów w systemie telewizji kolorowej PAL [6, s. 56]
Nadajnik wizji
Uproszczony schemat typowego nadajnika wizji pokazano na rys. 42. Składa się on z
dwóch torów: toru wielkiej częstotliwości i toru modulacji. Na wejściu toru wielkiej
częstotliwości znajduje się generator fali nośnej. Dla zapewnienia dużej stabilności
generowanej częstotliwości nośnej, generator ten jest zbudowany jako kwarcowy. Następne
stopnie, czyli powielacze częstotliwości, zapewniają uzyskanie odpowiedniej częstotliwości
nośnej. Sygnał o częstotliwości nośnej i odpowiedniej amplitudzie podlega modulacji sygnałem
wizji we wzmacniaczu wielkiej częstotliwości. W procesie modulacji powstają równocześnie
obie wstęgi boczne, chcąc więc zgodnie ze standardem telewizyjnym wytłumić jedną z nich,
zastosowano filtr wstęgi bocznej. Tor modulacji składa się ze wzmacniacza kształtującego i
modulatora. Główną ich rolą jest zapewnienie uzyskania takiego kształtu obwiedni modulacji,
aby był on ścisłym odwzorowaniem kształtu wejściowego sygnału wizji z ośrodka nadawczego.

46
Rys. 42. Uproszczony schemat nadajnika wizji [6, s. 62]
Nadajnik fonii (towarzyszącego dźwięku) jest w zasadzie identyczny z konwencjonalnym
nadajnikiem radiofonii ultrakrótkofalowej z modulacją częstotliwości. Moc nadajnika fonii
wynosi ok.1/4 do 1/5 mocy nadajnika wizji. Zarówno nadajnik wizji jak i nadajnik fonii pracują
na wspólną szerokopasmową antenę nadawczą. Dla uniknięcia wzajemnego oddziaływania
nadajników na siebie łączy się je ze wspólną anteną za pomocą układów zwanych diplekserami.
Głównym zadaniem anteny nadawczej, a właściwie systemu antenowego jest wytworzenie
takiej charakterystyki promieniowania, aby uzyskać przy założonym zasięgu jak
najkorzystniejsze pokrycie terenu. Zagadnienie to jest szczególnie ważne w terenie górzystym
ze względu na odbicia sygnału.
Schemat blokowy i zasada działania odbiornika telewizji kolorowej
Fale elektromagnetyczne zmodulowane w nadajniku całkowitym sygnałem telewizji
kolorowej indukują w antenie odbiornika sygnał, który jest doprowadzony do głowicy wielkiej
częstotliwości (rys. 43).
Rys. 43. Schemat blokowy odbiornika telewizji kolorowej [6, wkładka]

47
W głowicy następuje przemiana częstotliwości i sygnał o zmienionej częstotliwości i
poddany detekcji w bloku pośredniej częstotliwości. Z detektora wizji sygnał zostaje podany
do dekodera całkowitego sygnału wizji telewizji kolorowej, gdzie następuje odzyskanie
sygnałów transmisyjnych, tj. sygnału luminancji oraz sygnałów różnicowych ER-Y i EB-Y.
Prawidłowe działanie dekodera CSW tvc zapewniają impulsy identyfikacji kolorów i impulsy
synchronizacji poziomej. W układzie sterowania kineskopu z sygnałów transmisyjnych
otrzymuje się sygnały barw podstawowych, które sterują gęstością odpowiednich strumieni
elektronów w kineskopie.
W bloku synchronizacji następuje wydzielenie (selekcja) i rozdzielenie (separacja)
impulsów synchronizacji poziomej SH i pionowej SV. Impulsy synchronizacji zapewniają
poprawną pracę układów odchylania poziomego i pionowego. Układy odchylania poziomego
wytwarzają przebiegi sterujące odchylaniem w poziomie strumieni elektronów i współpracują
z zasilaczem wysokiego napięcia, który dostarcza odpowiednio wysokie napięcie do zasilania
kineskopu. Impulsy synchronizacji pionowej synchronizują pracę układów odchylania
pionowego. Przebieg wyjściowy z tego układu, odpowiednio ukształtowany (w stopniu
końcowym odchylania pionowego), steruje odchylaniem strumieni elektronów w pionie.
Przebiegi odchylania poziomego i pionowego są doprowadzane do układów pomocniczych
stopni końcowych odchylania. Układy te zapewniają uzyskiwanie: zbieżności strumieni
elektronów, korekcji kształtu pola obrazu, stabilizacji wymiarów i zabezpieczenia kineskopu
przed uszkodzeniem.
Układ automatycznej regulacji wzmocnienia ARW zapewnia stałość jakości odbieranych
obrazów, natomiast układ automatycznej regulacji częstotliwości ARCz – automatyczne
dostrojenie odbiornika do wybranej stacji.
Zmodulowany sygnał fonii może być pobierany z głowicy w.cz. lub z detektora wizji.
Budowa bloku fonii jest podobna do budowy odbiornika radiowego FM.
W nowszych konstrukcjach producenci wprowadzili udoskonalenia związane głównie z
udogodnieniem obsługi. Do nich należy zaliczyć: mikroprocesorowy system sterownia
odbiornika telewizyjnego i dekoder teletekstu. Dekoder teletekstu umożliwia odbiór gazety
telewizyjnej na odpowiednich kanałach. Mikroprocesorowy system sterowania odbiornika
pozwala między innymi na wybór wcześniej zaprogramowanego kanału. Ponadto system ten
umożliwia załączanie i wyłączanie odbiornika określonego dnia i godziny do odbioru
wybranego programu telewizyjnego, zaprogramowanie innych nastaw odbiornika, takich jak
np. jaskrawość, kontrast, nasycenie barw, siła głosu itd. Liczba zaprogramowanych nastaw
zależy głównie od pojemności układu pamięci. Spotyka się również odbiorniki umożliwiające
jednocześnie oglądanie dwóch obrazów z różnych kanałów – tzw. PIP („picture in picture” –
„obraz w obrazie”). Obraz dodatkowy jest z reguły mniejszy i bez fonii.
Transmisja danych w kanale telewizyjnym. Teletekst
Oprócz normalnej funkcji odbiornika telewizyjnego – odbioru programów telewizyjnych,
wykorzystuje się go jeszcze do odbioru dodatkowych informacji wizyjnych. Informacje te są
wyświetlane na tle nadawanych obrazów lub zamiast nadawanego programu po naciśnięciu
odpowiedniego przycisku. Należą do nich:
– wskazania zegara, tj. czas wyświetlany cyfrowo (kolejno godzina, minuta i sekunda) z
generatora czasowego stacji telewizyjnej,
– numer odbieranego programu,
– napisy wprowadzone do obrazów na ekranie odbiornika telewizyjnego przeznaczone dla
osób słabo słyszących, napisy do filmów obcojęzycznych (w kilku wersjach językowych,
– drugi program telewizyjny, który pokazuje się na tle odbieranego obrazu pierwszego
programu telewizyjnego – PIP,

48
– gazeta telewizyjna (teletekst), którą telewidz może oglądać strona po stronie zamiast
oglądać nadawany program telewizyjny.
W przypadku systemu teletekstu wykorzystuje się okres wygaszania, który występuje
pomiędzy przesyłanymi kolejno półobrazami. Okres ten może być wykorzystany po stronie
nadawczej do wprowadzenia zakodowanych cyfrowo, dodatkowych znaków informacji
alfanumerycznej. W celu odbioru tych znaków należy wyposażyć odbiornik telewizyjny w tzw.
dekoder teletekstu. Po naciśnięciu przycisku wybierającego odbiór teletekstu znika obraz
odbieranego dotychczas programu, a zamiast niego pojawia się na ekranie pewnego rodzaju
spis treści. W spisie tym mogą być umieszczone takie pozycje, jak np.: najnowsze wiadomości,
prognoza pogody, doniesienia sportowe itp. Każdej pozycji spisu treści odpowiada trzycyfrowa
liczba identyfikacyjna. Po wybraniu tej liczby na klawiaturze pilota pojawia się na ekranie
żądana informacja, mająca postać szeregu wierszy tekstu złożonego z liter drukowanych, liczb
oraz znaków graficznych. Informacja ta jest zapisywana w pamięci i może być następnie w
spokoju odczytana z ekranu. Łącznie można wywołać w ten sposób 699 takich „stron tekstu”,
z których każda może się składać maksymalnie z 24 wierszy po 40 znaków. Niekiedy jednak
trzeba czekać nawet 25 sekund na pojawienie się żądanej informacji na ekranie odbiornika,
ponieważ poszczególne strony teletekstu przesyłane są po stronie nadawczej sekwencyjnie, na
zasadzie odtwarzania ze swego rodzaju taśmy, której początek i koniec połączono ze sobą.
Przy rozbudowanej informacji wideograficznej czas dostępu do określonej strony może być
zatem dość długi. Dla zmniejszenia tej niedogodności urządzenia dekodujące wyposaża się w
rozbudowane układy pamięci, umożliwiającej magazynowanie określonej liczby stron,
wybranych uprzednio przez użytkownika. Pozwala to na natychmiastowe ich odtworzenie po
wywołaniu.
Typową organizację transmisji teletekstowej podczas jednej linii półobrazu przedstawiono
na rys. 44. Przekaz informacji rozpoczynają 2 bajty synchronizacji: zegara i słów. Ten ostatni
służy do prawidłowej detekcji znaków, nawet przy obecności pojedynczych błędów bitowych.
Następnie jest przesyłany właściwy pakiet danych, złożony z tzw. przedrostka oraz bloku
danych. Przedrostek identyfikuje system transmisji oraz przesyła dane, które mogą mieć
charakter sterujący lub wideograficzny. Pakiet sterujący informuje dekoder o numerze
przesyłanej strony, a także, w miarę potrzeby, o numerze programu i zestawu, z których dana
strona pochodzi. Natomiast pakiet wideograficzny służy do syntezy obrazu teletekstowego.
Rys. 44. Najczęściej spotykana organizacja transmisji informacji teletekstowej podczas jednej linii obrazu
[9, s. 274]
Usytuowanie wiersza w stronie jest zakodowane w bajtach przedrostka pakietu danych.
Pozwala to na swobodny wybór sekwencji przesyłania wierszy, co zmniejsza straty informacji
wywołane tzw. wypadnięciem (błędnym odebraniem) kilku sąsiednich linii teletekstowych.
Synteza obrazu teletekstowego ma charakter pośredni. Odebrany ciąg bajtów
wideograficznych nie jest przetwarzany na wizyjny sygnał analogowy (tak jak ma to miejsce

Technik.teleinformatyk 312[02] z2.01_u

Technik.teleinformatyk 312[02] z2.01_u

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (11)

Similar to Technik.teleinformatyk 312[02] z2.01_u

Similar to Technik.teleinformatyk 312[02] z2.01_u (20)

Technik.teleinformatyk 312[02] z2.01_u