Генератор испытательных SSTV-сигналов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

Все, кому хоть однажды приходилось заниматься аналого-цифровой техникой, знают, как сложно осуществить ее настройку без соответствующих приборов (осциллографа, генератора прямоугольных импульсов, частотомера). Узлы SSTV аппаратуры нуждаются в такой настройке.

Вильнюсским радиолюбителем Александром Власенко (UP3BD) разработан генератор испытательных SSTV - сигналов (подобные описаны в [1], [2], [3]). Он аналогичен тем, которые используются при сервисном обслуживании бытовых телевизионных приемников. Генератор воспроизводит испытательные сигналы специальной формы в стандартах SSTV - это белая сетка, черная сетка, шахматное поле, вертикальные и горизонтальные полосы, черное и белое поля, серый клин (градация от черного до белого). Генератор реализован на базе интегральных микросхем ТТЛ серии, двух диодах и пяти транзисторах.

Рис.1

Функциональная схема сигнал-генератора показана на рис. 1, где приняты следующие обозначения:

1 - задающий генератор;
2 - двоичный счетчик-делитель на шестнадцать;
3 - делитель на шестнадцать;
4 - делитель на два и восемь;
5 - формирователь формы испытательных сигналов;
6,7 - одновибраторы;
8 - коммутатор;
9 - схема управления;
10 - ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь);
11 - ГУН (генератор, управляемый напряжением);
12 - ключ;
13 - ФНЧ (фильтр низших частот).

Принципиальная схема генератора испытательных SSTV-сигналов приведена на рис. 2. (56 Kb)

Задающий генератор реализован на элементах DD1.1; DD1.2; DD1.3. Собственно на элементах DD1.1 и DD1.2 собран автогенератор, в котором положительная обратная связь через конденсатор С1 охватывает два элемента. Элемент DD 1.1 выведен в линейный усилительный режим с помощью резистора отрицательной обратной связи R1. Элемент DD1.3 применяется здесь как буферный, чтобы уменьшить влияние нагрузки на частоту генератора. Конденсатор С1 и резистор R1 подобраны таким образом, чтобы на выходе элемента DD1.3 получить прямоугольные импульсы частотой 256 Hz. Эти импульсы с вывода 8 DD1.3 поступают на счетный вход двоичного счетчика-делителя на шестнадцать, вывод 14 DD2. С ее выходов (выводы 12, 9, 8, 11) двоичный код 1, 2, 4, 8 через схему управления на МС DD9 поступает на входы цифро-аналогового преобразователя, реализованного на элементах DD10.1; DD10.2 и DD11.1; DD11.2.

С вывода 11 МС DD2 прямоугольные импульсы частотой 16 Hz подаются на вход одновибратора (вывод 1 МС DD7), на его выходе (вывод 4) получим нормированные по длительности и частоте отрицательные импульсы строчной развертки SSTV (16 Hz - 5ms). Элементы времязадающих цепей МС DD7 R2 и С2 подбирается таким образом, что длительность выходного отрицательного импульса составляет 5 ms. В то же время, положительный импульс длительностью 5ms вывода 13 МС DD7, поступает на входы синхронного сброса (двувходовый элемент И, выводы 2 и 3 МС DD2, запрещающий действие импульсов по тактовым входам и сбрасывающий данные по всем триггерам, т.е. после каждого шестнадцатого импульса двоичного счетчика-делителя DD2 он обнуляется) . Таким образом, двоичный вход с выхода МС DD2 через схему управления на МС DD9 поступает на вход ЦАП (элемены DD10.1; DD10.2 и DD11.1; DD11.2.). Кодовый сигнал двоичного числа резисторной матрицей R1...R7 преобразуется в аналоговый, соответственно весовым кодам. В точке суммирования сигнала (эмиттер VT2) образуется периодический сигнал ступенчатого вида. Число градаций сигнала - 16 (Рис.3).

Рис.3

Кадровые синхроимпульсы формируются следующим образом. Прямоугольные импульсы с вывода 11 МС DD2 частотой 16 Hz делятся делителями на МС DD3 (на 16) и DD4 (на 2 и 8). С вывода 11 МС DD4 импульс, следующий с периодом 8s, запускает одновибратор на МС DD7 (вторая половина), на выходе которого (вывод 12) получаем кадровый импульс длительностью 30ms. Это достигается подбором времязадающей цепочки R3, C3.

Формирователь формы испытательных сигналов реализован на элементах МС DDS и МС DD6. Эпюры, иллюстрирующие его работу в различных точках, приведены на рис. 4. Сформированная последовательность сигналов управляет работой схемы управления на МС DD9 (четыре логических элемента 2ИЛИ), которая, в свою очередь, управляет работой ЦАП.

Рис.4

Импульсы строчной и кадровой синхронизации (выводы 4 и 12 DD7) через коммутатор на элементах DD8.1; DD8.2 запрещают работу ЦАП, открывают ключ на транзисторе VT1 и тем самым соединяют с общим проводом подстроенный резистор R9. Он и определяет падение напряжения на коллекторе транзисторов VT2 и VT3, которое подается на ГУН. Резистором R11 в цепи базы VT2 устанавливается амплитуда линейно изменяющегося напряжения ЦАП (рис. 3), а резистором R14 в цепи базы VT3 - его линейность.

Собственно ГУН собран на элементах DD12.1; DD12.2; DD12.3 и двух транзисторах (VT4, VT5). Диапазон изменения его частоты лежит в пределах от 2400 Hz до 4600 Hz - он определяется элементами С6 и R16. На элементе DD13.1 реализован счетчик-делитель на два. Сформированный импульсно-кодовый модулированный сигнал (ИКМ) с вывода 6 МС DD13 фильтруется LC фильтром низших частот с полосой пропускания до 3,4 kHz. Его нагрузкой является резистор R21, с помощью которого регулируется амплитуда выходного комплексного испытательного сигнала SSTV, подаваемого на вход SSTV-монитора. Этот сигнал можно подать и на микрофонный вход трансивера. В этом случае можно дать возможность Вашему корреспонденту настраивать свой монитор, не имея аналогичного генератора, прямо из эфира.

Увеличить прецезионность сигнал-генератора можно путем замены RC генератора на элементах DD1.1; DD1.2; DD1.3 на кварцевый с частотой 256 kHz, собранный по общеизвестным схемам, а затем поделить делителем с коэфициентом деления 1000 (например, тремя МС типа К155ИЕ 1).

Настройка генератора испытательных сигналов проводится следующим образом. Резистором R16 (верхний предел) и С6 (нижний предел) устанавливают диапазон изменения частоты ГУН, контролируя частоту частотомером на выводе 8 МС DD12. Она должна лежать в пределах 2400.. .4600 Hz, при напряжении 0...2,5 В на базе транзистора VT4. Резистором R9 устанавливают частоту 2400 Hz на выводе 8 МС DD12; при этом на ЦАП должен быть выдан сигнал запрещения с вывода 8 МС D8. Для этого отсоединяют выводы 1 2 и 13 МС DD1 от выходов одновибратора МС DD7 и на них через резистор 1,2 кОм от источника +5 В подают уровень логической единицы. Затем соединение восстанавливают. Резистором R11 устанавливают амплитуду линейно изменяющегося сигнала управления ГУН на базе VT4 в пределах +2,5 В, а резистором R14 - линейность его изменения. Контроль производят осциллографом, подсоединив его щуп к базе транзистора VT4. Последним этапом настройки является установка временных интервалов, формируемых сдвоенным одновибратором на МС DD7. Их устанавливают путем подбора RC время-задающих элементов, контролируя при этом длительность сформированного отрицательного импульса на выводах 4 и 12 МС DD7. Для строчных (вывод 4) она должна быть равна 5 ms, для кадровых - 30 ms (вывод 12). Так как период следования импульсов на выводе 12 МС DD7 равен 8 s, то наблюдать его на экране осциллографа долго и неудобно. Поэтому, отсоединив вывод 9 МС DD7 от вывода 11 МС DD4, соединяют его с выводом 11 МС DD2, устанавливают длительность импульса с выхода МС DD7 равной 30 ms, затем восстанавливают соединение согласно принципиальной схеме.

Порядок работы с генератором испытательных сигналов несложен. Подав на него напряжение питания +5 В, соединяют его выход со входом SSTV-монитора, устанавливают переключатель формы испытательных сигналов S1.1 и S1.2 в положение серый клин (градации) и резистором R21 устанавливают уровень сигнала таким, чтобы на экране монитора были видны вертикальные полосы, меняющиеся по тому (всего 16) от белого до черного. Затем просматривают другие сформированные изображения путем поочередного переключения переключателей S1.1 и S1.2.

С помощью описанного генератора испытательных сигналов были настроены SSTV-мониторы на станциях UA2FDX, UA2FEP, UA2FGF.

Литература:

1. SSTV; Funkamateur, 3(1979) s.140-143.
2. П.Балабански и др., "SSTV-техника" София 1985, стр.121...127.
3. Scheichel. W., SSTV Blldmusterfenerator; Fuakschau 48(1976), HW. S.957FF.

Автор: Коваленко Д.А. (UA2FDX) г. Черняховск; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Световые ураганы для скоростной передачи данных 29.11.2024 Ученые из Университета Аалто предложили новый способ ускорения передачи данных, используя крошечные "световые ураганы", или вихри. Эти вихри, созданные при помощи металлических наночастиц и электрических полей, открывают путь к более эффективным телекоммуникационным технологиям. Световой вихрь напоминает ураган: его центр темный, а вокруг - кольцо яркого света. Это происходит из-за того, что электрическое поле в центре направлено в противоположные стороны, нейтрализуя свет. Для создания таких вихрей используются квазикристаллические формы, сформированные из металлических наночастиц. Каждая из частиц имеет размер около одной сотой толщины человеческого волоса. Команда аспирантов под руководством профессора Пьяви Торма разработала метод, позволяющий управлять симметрией структур, создающих вихри. Расположение наночастиц определяет вид вихря: квадратные формы порождают одиночный вихрь, шестиугольные - двойной, а для более сложных вихрей требуются восьмиугольные и более сложные структуры. Главная инновация состоит в том, что частицы размещаются в "неактивных" зонах электрического поля - там, где его влияние минимально. Это позволяет значительно улучшить контроль над свойствами создаваемого света. Разработка открывает перспективы для использования световых вихрей в телекоммуникациях. Такие структуры можно передавать через оптоволоконные кабели, где они кодируют информацию. На конечной точке данные декодируются, позволяя значительно уменьшить объем хранимой информации и увеличить пропускную способность каналов. Исследование также вносит вклад в изучение топологических свойств света. Топология, связанная с формами и симметрией структур, позволяет находить новые способы управления светом для достижения максимальной эффективности передачи данных. Световые вихри открывают новые горизонты в оптической физике и телекоммуникациях. Возможность генерировать вихри различной сложности и передавать их по оптоволокну может привести к появлению революционных технологий связи. Работа исследователей демонстрирует, как использование наночастиц и управление симметрией электрических полей способны изменить подход к хранению и передаче данных. В будущем такие методы могут стать основой для сверхскоростных сетей связи и более эффективных систем обработки информации.

Другие интересные новости:

▪ Texas Instruments и MIT разработали экономичные микросхемы

▪ Чистая энергетика обошла угольную

▪ Беспроводные наушники Edifier HECATE G2

▪ Канадский военный снегоход

▪ Контроллер Renesas R9A02G011

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Блоки питания. Подборка статей

▪ статья Избави меня, боже, от друзей, а с врагами я сам справлюсь. Крылатое выражение

▪ статья Почему гуси летят строем? Подробный ответ

▪ статья Пользователь (оператор) компьютера (ПЭВМ). Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Штепсель-сигнализатор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Старинные токарные станки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026