Основы телевизионного вещания

 

 

 

 

 

                           Домашняя контрольная работа

             По дисциплине «Основы телевизионного  вещания»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент гр.                                                   

Преподаватель                                                                          

                                                               

                                                           Минск 2012

 

 

           Домашняя контрольная работа  по дисциплине ОТВ

                                           Вариант 3

Задание 1. Максимальное напряжение сигнала  в ЭКЗВ высшего класса качества 1,55 В, минимальное напряжение равно 8,7 мВ. Определите динамический диапазон сигнала в канале и допустимое напряжение шума.

Решение.

Динамический диапазон, создаваемый  источником звука в помещении  или в ЭКЗВ рассчитаем по формуле

D = 20 lgU_max/U_min                                                                                            (1)

D = 20 lg1,55/0,0087 = 45,02 дБ.

Определим допустимое напряжение шума

          ∆= U_min/U_ш,                                                                                                   (2)

          где ∆ - допуск на перекрытие помех полезным сигналом, для высшего класса равен 15 дБ.

Выразим U_ш = U_min/∆

U_ш = 0,0087/15 = 0,58 мВ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 2. Рассчитайте амплитуды составляющих сигнала яркости негативной полярности и цветоразностных сигналов системы цветного телевизионного вещания SECAM и постройте в примерном масштабе временные диаграммы этих сигналов на интервале времени передачи одной строки для следующих условий:

• изображение объекта: на голубом фоне в правой стороне кадра четыре вертикальные полосы одинаковой ширины – зеленая, белая, пурпурная, желтая;
• ширина каждой полосы составляет 1/8 ширины кадра.

Решение.

Размах составляющих исходного  сигнала яркости негативной полярности можно вычислить вычитанием из 1 размаха составляющих сигнала позитивной полярности. Для красного цвета Е_унег =1-0,3 = 0,7; для синего Е_унег =1-0,11 = 0,89; для зеленого Е_унег = 1-0,59 = 0,41.

 Определим значения  цветоразностных сигналов для  сигналов яркости позитивной  полярности.  Для красного цветоразностного  сигнала воспользуемся формулой  E_R-Y=0,7E_R- 0,59 E_G – 0,11E_B.

Зеленая полоса:  E_R-Y=- 0,59 E_G - 0,59 E_G – 0,11E_B = -1,29

Белая полоса:  E_R-Y=0,7E_R- 0,59 E_G – 0,11E_B - 0,59 E_G– 0,11E_B = -0,7

Пурпурная полоса:  E_R-Y=0,7E_R- 0,59 E_G – 0,11E_B– 0,11E_B = -0,11

Желтая полоса:  E_R-Y=0,7E_R- 0,59 E_G - 0,59 E_G – 0,11E_B = -0,59.

Для зеленого цветоразностного сигнала применим формулу 

E_G-Y=-0,3E_R +0,41 E_G – 0,11E_B                                                                              (3)

Зеленая полоса: E_G-Y = 0,41 E_G + 0,41 E_G – 0,11E_B = 0,71

Белая полоса: E_G-Y=-0,3E_R +0,41 E_G – 0,11E_B +0,41 E_G – 0,11E_B = 0,3

Пурпурная полоса: E_G-Y=-0,3E_R +0,41 E_G – 0,11E_B – 0,11E_B = -0,11

Желтая полоса: E_G-Y=-0,3E_R +0,41 E_G – 0,11E_B +0,41 E_G = 0,41.

Для синего цветоразностного сигнала воспользуемся формулой

E_B-Y=-0,3E_R -0,59 E_G + 0,89E_B                                                                               (4)

Зеленая полоса: E_B-Y=-0,59 E_G -0,59 E_G + 0,89E_B = -0,29

Белая полоса: E_B-Y=-0,3E_R -0,59 E_G + 0,89E_B-0,59 E_G + 0,89E_B = 0,3

Пурпурная полоса: E_B-Y=-0,3E_R -0,59 E_G + 0,89E_B + 0,89E_B = 0,89

Желтая полоса: E_B-Y=-0,3E_R -0,59 E_G + 0,89E_B -0,59 E_G = -0,59.

Построим в масштабе временные  диаграммы этих сигналов на интервале  времени передачи одной строки.

                                                                   

 

 

 

 

 

Рисунок 1 - Временные диаграммы сигналов на интервале времени передачи одной строки.

Задание 3. Какими способами обеспечивается высокое качество звучания в студиях. Укажите состав основного оборудования студии звукового вещания. Опишите работу микрофона, применяемого при записи музыкальных передач.

Качество звучания в студии определяется ее акустическими характеристиками: плотностью распределения звуковой энергии, времени реверберации, акустическим отношением и звуковым фоном.

Звуковое поле в студии должно быть диффузным. В нем плотность распределения звуковой энергии примерно одинаково во всех точках помещения, за исключением небольшого пространства, в котором преобладают прямые звуковые колебания от источника звука.  Диффузности звукового поля в студии добиваются применением различных выпуклых звукорассеивающих конструкций, покрывая внутренние поверхности студии звукопоглощающим материалами.

Реверберацией называют процесс уменьшения интенсивности звука в помещении после выключения его источника. Причиной реверберации является наличие отраженных звуковых волн, наблюдаемых в помещении после выключения источника звука. Время, в течении которого плотность звуковой энергии после выключения источника звука уменьшается в 60 дБ, называют временем реверберации.

Время реверберации зависит от коэффициента звукопоглощения материалов, имеющихся в помещении. Разработан целый ряд специальных поглощающих материалов, с коэффициентом звукопоглощения, близким к единице. Оптимальным временем реверберации называют время реверберации, при котором звучание передачи наиболее естественно. Экспериментально установлено, что это время зависит от рода передач, объема помещения и от частоты. Оптимальное время реверберации в студиях обеспечивается подбором звукопоглощающих материалов, установкой специальных акустических конструкций и других предметов.

Акустическое отношение есть отношение плотности звуковой энергии диффузного звука к плотности звуковой энергии прямого.

Звуковой фон в студии определяется уровнем шумов в  студии. Уровень шума в студии не должен превышать 20-30 дБ, что значительно меньше, чем в жилых помещениях. Посторонние шумы проникают в  студию снаружи из-зи звукопроводности пола, потолка и стен. Снижение уровня шумов способствует правильная планировка аппаратно-студийных комплексов, радиодомов и телецентров. Для обеспечения малой звукопроводности стены, кровля и междуэтажны перекрытия выполняются из материалов, обладающих хорошей звукоизоляцией.  Малая звукопроводность дверей в студии обеспечивается использованием тамбура и двойных дверей с уплотнителем. По этой же причине в студиях отсутствуют окна, кроме смотровых окон в рядом расположенные аппаратные.

Окна в аппаратные должны выполняться из 2 – 3 рам с непараллельными  стеклами различной толщины. Стены студий желательно выполнять двойными, без жесткой связи между ними и с расположением поглощающих материалов между стенами. Пол в студиях покрывают мягкими коврами, одновременно выполняющими  роль звукопоглощающих материалов.

Воздух в студиях очищают  с помощью приточно-вытяжной вентиляции или кондиционеров. Для уменьшения шумов, создаваемых системами вентиляции, используют акустические фильтры, облицовывают внутренние поверхности вентиляционных каналов звукопоглощающими материалами.

Аппаратно – студийный  комплекс АСК является основной частью радиодома – центра формирования программ звукового  вещания.  В  состав АСК входят несколько студий и ряд аппаратных, оборудование которых  предназначено для подготовки, формирования и выпуска собственных программ, а также обмена программами с  другими радиодомами. Количество студий и аппаратных АСК зависит от класса радиодома, который, в свою очередь, определяется объемом собственного вещания. Внеклассные радиодома   обеспечивают объем собственного вещания более четырех часов в сутки. Радиодома первого класса имеют объем собственного вещания до четырех часов в сутки, а второго класса – до двух часов в сутки. Оборудование АСК относятся к тракту формирования программ ТФП электрического канала звукового вещания.

Рисунок 2  – Типовой  тракт формирования программ.

Начальным звеном тракта является оборудование студии: микрофоны и  пульт диктора, который устанавливают, как правило, в речевых студиях. Студийная аппаратная СА представляет собой помещение с акустическими  характеристиками речевой студии. В  СА устанавливаются пульт звукорежиссера, студийные магнитофоны и контрольные  громкоговорители. Пульт звукорежиссера рассчитан на подключение различных  источников сигналов: микрофонов, расположенных  в студии, магнитофонов, соединительных линий, ревербераторов и др.

Для усиления сигналов от микрофонов в пульте имеются усилители МУ. Уровень сигнала от других источников значительно выше, чем от микрофонов, что позволяет подключить их через согласующие устройства СУ непосредственно к смесительному устройству См. В цепь каждого источника сигналов включены индивидуальные регуляторы уровня ИР, с помощью которых звукорежиссер поддерживает оптимальное соотношения громкости отдельных источников звука и регулирует динамический диапазон.

Рисунок 3 – Структурная  схема студийной аппаратной.

Смешивание сигналов осуществляется в смесительном устройстве. В нем  возникает потери мощности, так как  мощность с выходов одного из индивидуальных регуляторов поступает не только на общий регулятор ОР, но и на выходы остальных индивидуальных регуляторов, не работающих в это время. Оперативное регулирование уровня смешанных сигналов производится общим регулятором уровня. Для компенсации затухания, вносимого регулятором и смесительным устройством,  в пульт включены усилители. Линейный усилитель ЛУ является усилителем – ограничителем, что позволяет предотвратить возможные перегрузки тракта. С выхода линейного усилителя по соединительным линиям сигналы звукового вещания поступают в другие аппаратные.

Между микрофонными усилителями  и общим регулятором могут  подключаться устройства спецэффектов и коррекции: компрессор, сложный  частотный корректор, шумоподавитель и др. корректор обеспечивает ограничение  сигналов верхних и нижних частот, а также «всплески» и «провалы»  частотной характеристики на разных частотах. С их помощью звукорежиссер  может уменьшить амплитудно –  частотные искажения, вносимые отдельными звеньями тракта, ослабить влияние  помех, создать различные спецэффекты, устранить недостатки голосов исполнителей.

Уровни сигналов звукового  вещания звукорежиссер контролирует на слух с помощью как высококачественных громкоговорителей, так и измерителей уровня ИУ. На выходе пульта может быть установлен панорамный регулятор базы, плавно перераспределяющий сигналы между двумя стереофоническими каналами. 

Для связи звукорежиссера во время репетиций с исполнителями служит микрофон с усилителем, соединенный с громкоговорителем в студии,  который может использоваться при комбинированных записях. В связи с тем, что подавляющая часть вещательных передач идет с в воспроизведении заранее заготовленных магнитофонных записей, магнитофон применяют и как источник программ.

Вещательные передачи могут  вестись не только из студий радиодомов, но и из театров, стадионов. Трансляционные пункты подразделяют на стационарные и передвижные. Стационарные трансляционные пункты создаются в местах, откуда систематически ведутся вещательные передачи.

Помещение для трансляционного  пункта выбирается так, чтобы звукорежиссер  хорошо видел через контрольное  окно место передачи. Аппаратура стационарных трансляционных пунктов аналогична аппаратуре студийной аппаратной. Передвижные  трансляционные пункты организуют в  тех случаях, когда вещание ведется  эпизодически. В этих случаях устанавливается  переносная аппаратура, которая по соединительным линиям кабелей городской телефонной сети соединяются с АСК радиодома. В отсутствие соединительных линий передвижные трансляционные пункты организуют передачу программ вещания по УКВ радиоканалам.

От трансляционных пунктов  сигналы звукового вещания поступают  в трансляционную аппаратную ТА радиодома, где их обрабатывают и распределяют по другим аппаратным.

Вещательную или программную аппаратные организуют во внеклассные радиодомах при большом числе формируемых программ звукового вещания. При их отсутствии сигналы звукового вещания с выхода студийной и трансляционной аппаратных поступают в центральную аппаратную ЦА.

АЦ является координирующим центром АСК. Оборудование аппаратной обеспечивает коммутацию сигналов внутренних и внешних источников программ, их контроль и распределение потребителями.