Conferencia # 17 Amplificadores de Video

1. Conferencia # 17Amplificadores de Video TEEL 2045 Circuitos de Televisión (3 horas lectivas semanales)

2. Agenda • Amplificador Básico de Video (BW TV Set) • Respuesta en Frecuencia • Retrace Blanking • Color TV Set • Comb Filter

3. Amplificador Básico de Video(Basic Video Amplifier) V H Retrace Blanking SOUND TAKE-OFF Det Video Amps DC restorer CRT Light Sensor Contrast peaking AGC Sync Figure 14. 1. Black and White set block diagram.

4. Respuesta en Frecuencia(Frequency Response) • El amplificador de video ideal debe proveer una respuesta en frecuencia equitativa para el espectro que compone desde 0 [Hz] hasta 4 [MHz]. • Debido a que los amplificadores por naturaleza tienden a tener una respuesta con caídas suaves o pronunciadas en los extremos, algún factor de compensación se debe introducir en el circuito.

5. Respuesta en Frecuencia Natural en los Amplificadores (Frequency Response) H(f) f [Hz] Note las caídas suave que no proveen la respuesta en frecuencia equitativa para el espectro deseado.

6. Respuesta en Frecuencia(Frequency Response) • Al perder componentes de frecuencias bajas en la señal de video estaremos confrontando problemas con el contraste de objetos grandes y sincronía inestable. • Si perdemos componentes de frecuencias altos, estaremos teniendo problemas con los detalles más finos de la imagen.

7. Respuesta en Frecuencia(Frequency Response) • High-Frequency Compensation • La capacitancia distribuida de un equipo debe ser mantenida en un mínimo para prevenir la pérdida de componentes de frecuencias altos. • Además, es importante que la impedancia del circuito se mantenga tan baja como sea posible.

8. Respuesta en Frecuencia(Frequency Response) • High-Frequency Compensation • En el detector de video, se utilizan “peaking coils” para aumentar la ganancia en la salida de cada etapa en el espectro de frecuencias de 3 a 4 M[Hz].

9. “Peaking Coils” Choke Coil - Peaking Coil • Features: • Small size radial lead type. • Available taped for auto insertion • Excellent characteristics for high Q • Special lead wire construction prevents open circuit failures. • Applications • TVs and Audio equipment. • Switching Power Supplies. • Buzzers and Alarm systems. • Telecommunication devices and etc. http://www.allproducts.com/ee/coremt/19-peaking_coil.html

10. Respuesta en Frecuencia(Frequency Response) • Con los circuitos integrados se utiliza un circuito de retro-alimentación selectiva negativa. • El concepto de “video peaking” se refiere a la característica del diseño hecho para resaltar los detalles más finos e importantes en la imagen, es decir, aumentar la calidad de los detalles.

11. Respuesta en Frecuencia(Frequency Response) • Low-Frequency Compensation • Cuando estamos trabajando con frecuencias bajas debemos tener reactancias bajas, por lo cual los valores de capacitancia deben ser tal altos como sean necesarios. • Lo mismo aplica para los capacitores de “bypass”.

12. Respuesta en Frecuencia(Frequency Response) • Low-Frequency Compensation • También se pueden utilizar redes de compensación para bajas frecuencias en el colector de cada transistor en el circuito. • Con un circuito como este, la impedancia de la carga aumenta para frecuencias bajas, lo que a su vez aumenta la amplificación.

13. Respuesta en Frecuencia(Frequency Response) • Con la llegada de los IC y la capacidad de acoplar en DC entre etapas es un hecho que la pérdida de componentes de frecuencias bajas en el receptor del circuito de TV ya no es lo fue que antes.

14. “Retrace Blanking” • En el proceso de “blanking” son requeridos pulsos de amplitud alta por lo que es práctica de algunas fabricantes introducir estos pulsos en alguna etapa de bajo nivel en la secuencia que permita llevar la señal al CRT. (No ir directo al CRT).

15. “Retrace Blanking” • En ocasiones los pulsos de “retrace blanking” horizontal y vertical se inyectan en dos puntos diferentes del CRT. • Por ejemplo: • Negative Horizontal Pulses  Control Grid • Positive Vertical Pulses  Cátodo

16. Color TV Set • Una diferencia entre la señal producida en la emisora de TV para televisión a color versus televisión en blanco y negro es el “color burst”. • Esta señal (color burst) es añadida junto al horizontal blanking pulse para lograr controlar la señal de sincronía de colores. • Las líneas de video se entrelazan con las señales cromáticas (moduladas en fase) para luego ser separadas en la entrada del amplificador de video.

17. Color TV Set • La señal de video que se recibe a colores es utilizada para dos propósitos, estos son: • Provee información de luminiscencia para establecer la claridad de los colores. • Produce los detalles finos de la imagen (los que son tan pequeños para reproducirlos a colores). • Para la transmisión de señal a colores algunas estaciones transmiten codificación que revisa constantemente la calidad de los colores durante la transmisión. • Estas señales se conocen como VIR and VITS.

18. Chroma stages Sandcastlesignal * Video amp Video amp Video output Combfilter(optional) Video pre-amp From det. AGC Sync H V ABL DC control Light sensor Blankers Color TV Set Chroma take-off DL Peaking Contrast R G B Master brightness Brightness *On some sets only Figure 14.3. Color set video amplifier and related functions. (Buscombe, page 208 )

19. “CombFilter”(Analog) • Este filtro contribuye grandemente a la calidad de la imagen. • Se utiliza para separar el video (luminiscencia) y la señal cromática. • Este filtro consiste básicamente de varias etapas para adicionar o restar (cancelar) señales. Además, consiste de dispositivo de retraso.

20. “Comb Filter” • Un dispositivo de retraso consiste en un encapsulado de vidrio con un transductor (bocina) que convierte señales eléctricas a ondas acústicas. Otro transductor en el extremo opuesto (micrófono) se encarga de revertir la conversión.

21. “Comb Filter” • El proceso de separación de las señales se conoce como “combing”. • La señal que se recibe se separa en dos caminos (canales): • Solo señal de luminiscencia • Solo señal cromática • Con el dispositivo de retraso atrasamos la señal de luminiscencia 1 μ[s], lo que corresponde al rastreo de una línea de señal de video.

22. “Comb Filter” • El tiempo de retraso se establece de acuerdo a lo que le tome a la onda viajar dentro del encapsulado de vidrio. • Con las relaciones en fase apropiadas, la señal cromática de un circuito cancela la señal cromática del otro circuito resultando en una señal de luminiscencia solamente para pasar al amplificador de video. • La misma cancelación ocurre con la señal de luminiscencia.

23. “Comb Filter” • Es decir, el proceso de retraso ocasiona cancelación de señales en dos casos, estos son: • en el primero se logra obtener una señal de luminiscencia sin señal cromática • en el segundo caso se logra obtener la señal cromática sin señal de luminiscencia.

24. “Comb Filter” Luminance-only Composite video from detector Adder Delaydevice Developingluminance-signal only Developingchroma-signal only Inverter Inverter Adder Chrominance-only Figure 4.14 (b). Comb filter (block diagram)

25. “CombFilter”(Digital) • En procesamiento de señales digitales (DSP) un “comb filter” en realidad añade una muestra atrasada de una señal causando interferencia destructiva y constructiva. http://en.wikipedia.org/wiki/Comb_filter

26. Respuesta en frecuencia http://en.wikipedia.org/wiki/Comb_filter

27. Respuesta en Frecuencia http://en.wikipedia.org/wiki/Comb_filter

28. Próximo • Más sobre Amplificador de Video del televisor a colores. • Sandcastle circuit • Delay line • Video amplifier details • Drive Controls • Brightness Control • Automatic Brightness Limiter Circuit