Televizní technika
HISTORIE:
Princip přenosu obrazu byl znám již koncem 19. století, ale v cestě jeho uskutečnění stály nemalé technické překážky. Počátkem roku 1884, si čtyřiadvacetiletý inženýr Paul Nipkow nechal v Německu patentovat mechanickoelektrické zařízení – teleskop, které rozkládalo obraz na světelné body a poté ho z nich opět sestavovalo. Nipkowova snímací aparatura obsahovala rotující kotouč se spirálovitě uspořádanými otvory. Ty propouštěly světlo odražené od scény na selenový článek, jenž ho podle jeho intenzity měnil na různě velký elektrický proud. V přijímači se děj obrátil: elektrický proud napájel žárovku a její světelné paprsky se přes synchronně se otáčející dírkovaný kotouč promítaly na matnici, kde rekonstruovaly nasnímaný obraz. Již v tomto řešení byly zakódovány dva základní principy televizního zobrazení: rozčlenění obrazu na body a jejich posloupný přenos po řádcích směrem od levého horního okraje k pravému dolnímu. K těmto dvěma principům se později připojil ještě třetí: rozložení souvislého děje do série rychle se střídajících statických snímků, které vzhledem k nedokonalosti našeho zraku vnímáme jako souvislý děj.
Zprvu byl přenášený obraz nevalný, později se podařilo zvýšit jeho rozlišení na 12 000 bodů (tj. 30 řádek po 40 bodech). Systém umožňoval dokonce i barevné zobrazení. Přestože mechanická podstata Nipkowova systému byla velkým handicapem, na sklonku dvacátých let našeho století zaujímal dominantní postavení, vzbuzující falešné naděje do budoucnosti. Zatímco stoupenci Braunovy elektronky, příští obrazovky, byli rádi, když na ni vyčarovali primitivní obraz bídné kvality, Američan Charles Francis Jenkins již v roce 1923 bravurně přenášel po telefonním vedení nepohyblivé a o dva roky později i kinetické televizní obrazy až na dvěstěkilometrové vzdálenosti. V roce 1928 se postaral o senzaci Skot John Logie Baird, jenž uskutečnil televizní přenos z Londýna do New Yorku. Větší část této více jak šestitisícikilometrové trasy absolvoval signál podmořským kabelem. V témže roce zahájila v Americe bezdrátové televizní vysílání na dlouhých vlnách společnost The Bell Telephon, která již využívala padesát řádek.
Roku 1928 se několik nadšených podnikatelů pustilo do sériové výroby mechanických televizních přijímačů. V Německu se v červenci 1929 dohodli zástupci průmyslu s úředníky říšské pošty na televizní normě s třiceti řádky a dvanáctiapůl snímky za sekundu, a již 28. srpna v ní vysílali na dlouhých vlnách. Po dvou letech Němci zvýšili počet řádek na osmačtyřicet, obrazovou frekvenci na pětadvacet obrázků za sekundu a signál přestěhovali do pásma krátkých vln. V témže roce začala v třicetiřádkové normě vysílat rovněž sovětská televize; zprvu v Moskvě, později i v tehdejším Leningradě, Gorkém a Tomsku.
I když byl Nipkowův systém vylepšován (v nejdokonalejší verzi dosáhl rozlišení až 180 řádek, ale to již musel být kotouč rotující rychlostí 10 500 otáček za minutu uložen ve vzduchoprázdnu), začínalo být stále zřejmější, že dospěl k hranicím svých možností. V roce 1931 mladý německý fyzik baron Manfred von Ardenne triumfálně předvedl svůj televizní systém, využívající pro snímání i reprodukci televizního obrazu Braunovy elektronky. Mechanický systém je mrtev, ať žije systém elektronický! Mechanická televize sice nebyla pohřbena naráz, ale do konce třicátých let již všechny významné televizní společnosti přešly na televizi elektronickou. V Německu, přesněji v Berlíně, odstartovalo pravidelné televizní vysílání v 180 řádkovém systému v roce 1935. Následně vznikaly tzv. televizní hostince, v nichž mohla přibližně třicítka diváků zdarma sledovat dva přijímače s obrazovkami o úhlopříčce 28cm. Příští rok v nich zhlédlo prvé televizní přenosy z letních olympijských her v Berlíně již asi 162 000 diváků. V roce 1937 zavedli Němci systém s 441 řádky a padesáti půlsnímky za sekundu, přičemž hodlali vyrobit deset tisíc kusů prvého televizního přijímače E1. Válka sice tento plán zhatila, ale vývoj nezastavila. Roku 1940 sestrojili technici firmy Bosch dokonce fungující televizní zařízení s 1029 řádky, čímž o několik desetiletí předběhli technickou realizovatelnost přenosů s tak širokým pásmem. Pozoruhodnou životaschopnost nového média dokumentuje i to, že pravidelné vysílání šest hodin denně (!) vydrželo v Německu až do 26. listopadu 1943, kdy spadl vysílač. Ale i pak se šířilo dál alespoň fragmenty kabelové sítě.
V roce 1935 zahájili pravidelné televizní vysílání v elektronické soustavě ve Francii, zprvu s 60 a po půl roce se 180 řádky, a ve Velké Británii, kde v týdenních intervalech střídali Bairdovu technologii s 240 řádky a technologii Marconi-EMI s 405 řádky. Systém Marconi-EMI byl mnohými považován za start veřejnoprávní televize jako pravidelné denní služby. V USA začal televizní věk 30. dubna 1939. Amerika by ovšem nebyla Amerikou, kdyby televizi už v „kojeneckém věku“ nezaplnila reklamou. První obnos byl však za ni ještě decentní – činil devět dolarů. Japonci zahájili pokusné televizní vysílání 13. května 1939, válečný stav a jeho důsledky však začátek pravidelného provozu odsunuly až do roku 1953. 1. května 1953 bylo zahájeno regulérní televizní vysílání rovněž u nás, přičemž veškeré vybavení dodali tuzemští výrobci.
V USA, kde se komerční televize rozvíjela nejrychleji, se prvý barevný systém objevil roku 1940. Petr Goldmark spolu s pracovníky společnosti CBS umístil před objektiv černobílé kamery i před obrazovku rotující třísegmentový kotouč s červeným, zeleným a modrým filtrem. Tento systém byl sice ke koukání, ale měl jednu chybu - nebyl kompatibilní s černobílým standardem FCC 525/60.
JAK FUNGUJÍ TELEVIZNÍ PŘIJÍMAČE A K ČEMU SLOUŽÍ:
Televize zesilují a zpracovávají televizní signál, rozdělují ho na obrazovou a zvukovou část. Příjem televizního signálu závisí na konstrukci antény a její orientaci (poloze). Ke svodu signálu se používá stíněný pětasedmdesáti ohmový koaxiální kabel. Televizní obrazovky jsou elektronky pracující s vysokým napětím (12 – 25 KV). Svazek elektronů je vychylovaný cívkami a dopadá na luminiscenční vrstvu. Zářením luminiscenční vrstvy vzniká obraz. Elektronový paprsek proběhne za jednu padesátinu sekundy liché řádky a za druhou padesátinu sudé řádky. Za jednu pětadvacetinu sekundy vznikne celý obraz ze dvou půl snímků. Každá z 625 řádek má 800 bodů (525 viditelných). Každý pohyb se tedy skládá z pětadvaceti jednotlivých obrázků, které proběhnou během jedné sekundy a lidské oko jej vidí jako plynulý pohyb.
Barevné obrazovky mají v hrdle tři elektronové trysky pro červenou, zelenou a modrou (RGB). Paprsky dopadají na tři typy barevných luminoforů (DCI). Lidské oko si ze tří základních barev skládá ostatní barvy.
Obrazovky DELTA mají trysky umístěné do trojúhelníků a obrazovky TRINITRON a IN-LINE mají trysky v rovině.
Ploché obrazovky: vedou elektronové paprsky nejdříve rovnoběžně se stínítkem a poté se ohýbají o 90° na luminofory stínítka. Ploché obrazovky mohou mít úhlopříčku větší než jeden metr.
Projekční televizory: dřívější projekční televizory mívaly tři obrazovky, pro každou barvu zvlášť, u nichž soustava filtrů, objektivů a zrcadel promítala obraz zezadu na matnici. V novějších modelech obrazovky nahradily zobrazovače z tekutých krystalů prosvětlené výkonnou žárovkou. V porovnání s přístroji s obřími obrazovkami jsou projekční typy lehčí, s menší stavební hloubkou, přičemž umožňují vytvářet obraz s větší úhlopříčkou, obvykle kolem 1,5m. Protože ale nemohu využívat triky vakuových obrazovek, poskytují méně brilantní, trochu mdlý obraz. Některé matnice mají navíc dost výrazný směrový účinek; takže při odklonu od kolmé pozorovací osy jas obrazu znatelně klesá.
Videoprojektory: ty jsou druhou prostorově ještě méně náročnější a přitom variabilnější alternativou. Začínaly se třemi extrémně výkonnými obrazovkami, pokračovaly přes typy s prosvětlovanými zobrazovači z tekutých krystalů a zatím končí u modelů se speciálními čipy DMD (Digital Mirror Device) s tisíci individuálně ovládanými mikrozrcadly.
Obrazovky s kapalnými krystaly: v posledních letech vyvstal klasickým obrazovkám první vážnější konkurent – ploché zobrazovače. Z nich se dosud nejvíce rozšířily zobrazovače z tekutých krystalů LCD (Liquid Crystal Display), zejména aktivní typy s matricí z tenkovrstvých tranzistorů. Protože v nich každý obrazový bod vytváří jedna pevná „komůrka“ s tekutými krystaly, je naprosto přesně definován, neskáče, nechvěje se a je dokonale ostrý. Toto řešení však klade mimořádné nároky na přesnost výroby. Vzhledem k tomu, žádný z mnoha tisíc bodů nesmí zůstat slepý, je její výtěžnost velice nízká, což se odráží v cenách zobrazovačů, které mnohonásobně převyšují ceny klasických obrazovek se stejnou úhlopříčkou. V televizní oblasti se proto zobrazovače z tekutých krystalů i nadále budou uplatňovat hlavně tam, kde vystačí s nevelkými rozměry.
Plazmové zobrazovače: při vytváření rozměrnějších obrazů mají větší šanci plazmové zobrazovače. V současnosti se užívají dva typy. Prvý je složen z miniaturních komůrek, zevnitř pokrytých fosforeskujícím nátěrem v jedné ze tří základních barev. V komůrkách, doplněných samostatnými elektrodami, je uzavřena plynná směs neonu a xenonu. Pokud se na elektrody přivede odpovídající napětí, „zapálí“ plynnou náplň, která emituje ultrafialové paprsky. Ty osvětlí vnitřní nátěr, jenž vyzáří viditelné paprsky. Na rozdíl od zobrazovačů z tekutých krystalů tedy plazmové zobrazovače světlo neregulují, ale samy vyzařují. Na tomto principu pracují plazmové zobrazovače televizorů Hitachi, Grundig, JVC, Loewe, Mitsubishi, Panasonic, Pioneer a Thomson.
TELEVIZNÍ VYSÍLÁNÍ:
Teletext:
většina televizí je v současné době vybavena nejrozsáhlejší doplňkovou televizní službou teletext. Analogová televize přenáší teletext v „nevyužitých“ řádcích vertikálního zatemňovacího impulsu, tj. v době mezi ukončením jednoho půlsnímku a začátkem druhého – v prvém řádky 7-15 a 19-20, v druhém 320-328 a 332-333 (v jiných státech mohou být informace ve vertikálním zatemňovacím impulsu uspořádány odlišně. Hodně těžko se najdou dvě země se zcela stejnou sestavou). Teletext umožňuje zobrazit maximálně čtyřicet znaků v jedné řádce a pětadvacet řádek na každé stránce. První, nultá, tzv. stavová řádka obsahuje informace o jeho názvu, datu, přesném čase zobrazené stránce apod. Poslední čtyřiadvacátá je určena pro navigaci barevnými tlačítky dálkového ovladače. Protože se stránky teletextu nevysílají naráz, ale postupně, cyklicky, zvolená stránka se neobjeví ihned, ale je třeba na ni chvíli čekat. Tato doba závisí jednak na celkovém počtu teletextových stránek, jednak na tom, jak jsme se do cyklu jejich výměnu strefili se svým požadavkem.
Zadáme-li třeba stránku 500 v okamžiku, kdy je vysílána stránka 450, objeví se takřka bezprostředně. Vyžádáme-li ji ale ve chvíli, kdy je na pořadu stránka 550, budeme čekat nepoměrně déle. Ačkoli byl teletext navržen a normován v několika kvalitativních úrovních, z nichž nejvyšší dokáže teoreticky přenášet i statické snímky, zatím se do praxe prosadily pouze tři nižší úrovně 1, 1.5, 2.5. Varianty 1.5 a 2.5 přitom představují jen jakési mezistupně, které z vyšších úrovní přebírají pouze vybrané funkce a vlastnosti. Například u verze 1.5, zavedené u nás, je to především větší počet národních znaků s diakritikou než původních třináct, nabízených úrovní 1. Ve verzi 1.5 se tak nejfrekventovanější národní znaky zobrazují přímo ze základní kódové tabulky a pro ostatní, které se do ní již nevešly, se v tzv. paketu 26 (tj. „balíku“ či souboru) vysílají informace, podle nichž dekodéry televizoru doplňují „normální“ písmena s háčky a čárkami (starší televizory, které tomuto dodatečnému překódování nerozuměly, zobrazovaly texty „v cestine“). U současných přijímačů zmíněný problém již nevzniká.
PŘIDEJTE SVŮJ REFERÁT
Tisknout -
Poslat(@) -
Stáhnout -
Uložit->Moje referáty -
Přidat referát