Регенераторы
синхроимпульсов видеосигнала

А. ВОРОНЦОВ (RW6HRM),
А. КОРОТКОВ (RA6FER), г. Ставрополь

Проблема получения хорошего качества перезаписи видеофильмов с видеокассет, содержащих не первые копии, волнует многих видеолюбителей. Для решения этой задачи авторы публикуемой статьи предлагают использовать регенераторы синхроимпульсов видеосигнала.
Любителям видеофильмов приходится довольно часто сталкиваться с их перезаписью как на видеомагнитофон, так и на компьютер. И возникает большое разочарование, если копия получилась невысокого качества или вовсе не получилась. Улучшить ее или даже записать защищенную можно, если использовать рассматриваемые ниже устройства.
Следует признать, что практически при любом аналоговом способе перезаписи видео- и аудиосигналов копия всегда будет хуже оригинала. Причин этому много, но останавливаться на всех здесь представляется нецелесообразно. Необходимо только отметить, что в результате перезаписи видеосигнала ухудшается не только четкость изображения, но и в существенно большей степени его синхронизация. Так уже после третьего копирования можно заметить горизонтальные подергивания изображения, особенно на его светлых участках. Очевидно, что если в оригинале присутствуют импульсы защиты от копирования, то перезапись вообще не получается. При записи видеосигнала на компьютер требования к качеству синхроимпульсов ожесточаются еще больше.
В профессиональной практике для коррекции сигналов синхронизации используют цифровые регенераторы синхроимпульсов, восстанавливающие все временные и амплитудные параметры импульсов видеосигнала. В любительской же практике вполне достаточно восстановить необходимую амплитуду строчных и кадровых синхроимпульсов, а только в более сложных случаях — еще и их длительность и форму.
Принцип работы регенераторов прост: старые синхроимпульсы из композитного видеосигнала они удаляют, а на их место помещают новые, сформированные специальным генератором. В зависимости от требований видеолюбителя и наличия у него комплектующих для выбора предлагаются два варианта регенератора — простой и более сложный.
Основой первого варианта послужило устройство, описанное в [1]. Принципиальная схема регенератора представлена на рис. 1. 

Рис.1

Устройство состоит из канала передачи видеосигнала и генератора. Видеосигнал с воспроизводящего аппарата поступает на входной усилитель, собранный на транзисторах VT1, VT2. С его выхода сигнал проходит через цепь R7CЗC5 на генератор и через цепь R8С4 на буферный каскад на транзисторе VT3, согласующий сопротивления входного и выходного каскадов. Выходной каскад выполнен на транзисторах VТ4, VТ5. В нем как раз и обеспечивается замена старых синхроимпульсов на новые, для чего на этот каскад через диод VD1 воздействуют импульсы с генератора. Следует заметить, что каналом передачи в регенераторе полярность видеосигнала не изменяется.
Формирователем синхроимпульсов в регенераторе служит микросхема LM1881 (DD1), представляющая собой специализированное многофункциональное устройство [2]. В нашем случае в микросхеме использован узел выделения синхроимпульсов, построенный по схеме компаратора, выход которого дополнительно играет роль коммутатора выходного каскада канала передачи видеосигнала. Сформированные в микросхеме и откалиброванные по амплитуде синхроимпульсы с ее выхода (вывод 1) через коммутирующий диод VD1 поступают на базу транзистора \/Т5 выходного каскада во время появления на ней синхроимпульсов видеосигнала. В результате база транзистора через диод VD1 будет соединена с общим проводом, чем достигается удаление импульсов помех и старых импульсов синхронизации и одновременная замена их на новые.
Устройство собрано на односторонне фольгированной печатной плате, чертеж проводников которой и размещение деталей на ней показаны на рис. 2. 

Рис.2

При монтаже микросхемы DD1 ее вывод 7 подгибают под нее. Конденсатор С7 припаян к выводам 4 и 8 микросхемы DD1 со стороны печатных проводников.
Для питания регенератора можно использовать любой подходящий источник напряжения 9...12 В с допустимым током нагрузки 100...300 мА. Если исключить микросхему-стабилизатор DA1, то возможно применение источников питания с напряжением в пределах 4,7...7 В, например, от микрокалькулятора "Электроника Д2-10М".
При налаживании устройства проверяют напряжения на выводах транзисторов на соответствие указанным на схеме. Допускается отклонение от них в пределах ±5...10 %. Затем отключают вывод катода диода VD1 от вывода 1 микросхемы DD1 и включают устройство в тракт видеосигнала. Если все собрано правильно, на контрольном телевизоре должно наблюдаться такое же изображение, как и без устройства. Затем, не выключая его, соединяют разорванную цепь между диодом VD1 и микросхемой DD1. При этом изображение на контрольном телевизоре должно сдвинуться вправо на 1.. .5 мм, что служит показателем нормальной работы регенератора.
Второй вариант — более сложный регенератор — имеет канал передачи видеосигнала, аналогичный описанному выше. Изменения коснулись только генератора, который в этом случае восстанавливает не только амплитуду синхроимпульсов, но и корректирует их длительность. Его принципиальная схема изображена на рис. 3 (нумерация элементов на схеме продолжает нумерацию деталей простого регенератора). За основу генератора была взята часть транслятора кабельного телевидения TRS-06 P/S.


В качестве узла выделения синхроимпульсов из видеосигнала вместо микросхемы LM1881 применен модуль УСР-1С, использованный в телевизорах третьего — четвертого поколений и собранный на микросхеме К174ХА11 или ее аналогах [3]. Полученные в модуле кадровые запускающие импульсы с контакта 8 разъема XS1 через согласующий транзистор VT6 проходят на одновибратор DD2.2, формирующий новые кадровые синхроимпульсы (КСИ). Стробирующие импульсы строчной синхронизации с контакта 2 разъема XS1 поданы на одновибратор DD2.1 и триггер DD3.1, который формирует новые строчные синхроимпульсы (ССИ). Строчные и кадровые синхроимпульсы суммируются после диодов VDЗ, VD4 и воздействуют на канал передачи видеосигнала.
Для этого варианта устройства необходим источник напряжения 12 В с током нагрузки до 300 мА. Его можно собрать самому по любой известной схеме или применить готовое изделие.
В более сложном варианте устройство выполнено на трех платах. На первой плате собран канал передачи видеосигнала. Она аналогична предыдущему варианту, только на ней не устанавливают детали, относящиеся к его генератору: R7, R9, CЗ, С5—С7, DD1, VD1. Вторая плата — модуль УСР. На третьей плате (автор печатную не разрабатывал, а использовал макетную) устанавливают остальные элементы генератора.
Перед применением необходимо проверить работоспособность модуля УСР. Для этого подают на него питание и видеосигнал. Если на всех его выходах имеются требуемые импульсы (проверяют осциллографом}, модуль можно использовать. К сожалению, бракованной продукции в продаже немало.
Кроме того, прежде чем использовать модуль УСР, в него вносят небольшие изменения. Во-первых, нужно замкнуть перемычкой резистор (56 кОм), включенный между выводом 6 микросхемы К174 ХА11 и контактом 3 разъема Х4 (R20 в [3]); а во-вторых, удалить конденсатор (150 пф), подключенный к проводнику, идущему к контакту 2 этого же разъема (С 16 в [3] или С4 на схемах промышленных телевизоров).
Налаживание второго варианта регенератора начинают с проверки работы канала передачи видеосигнала так же, как описано выше. Затем к нему подключают вход генератора и проверяют осциллографом наличие импульсов на выводе 12 одновибратора DD2.2 (КСИ) и на выводе 9 триггера DD3.1 (ССИ). При необходимости устанавливают длительность импульсов подбором элементов С14, R26 (4,4...5,1 мкс для ССИ) и С15, R28 (192 мкс для КСИ}. При записи видеопрограмм на компьютер при неустойчивой кадровой синхронизации (медленное движение кадров по вертикали) можно попробовать увеличить емкость конденсатора С15 до 0,068 мкФ. При соединении анодов диодов VDЗ и VD4 с базой транзистора \/Т5 изображение на контрольном телевизоре, подключенном к выходу устройства, должно сдвинуться, как было указано выше.
В обоих вариантах возможно применение транзисторов серий КТ315, КТ361, КТ3102, КТ3107 соответствующей структуры с любым буквенным индексом. Резисторы — МЛТ-0,25, конденсаторы — любые, подходящие по габаритам. Диод VD1 в простом регенераторе и диоды VDЗ, VD4 в сложном должны быть обязательно германиевыми: Д2 или Д9 с любым буквенным индексом.
По работе оба варианта приблизительно аналогичны. Автор проверял их работоспособность при записи зашумленного видеосигнала на компьютер. В обоих случаях качество записанного изображения было гораздо выше, нежели при непосредственной записи.

ЛИТЕРАТУРА

  1.  Домрин Н. А. Любителю видеотехники. — М.: Энергоатомиздат, 1992.

  2.  <www.national.com/ds/LM/LM1881.pdf

  3.  Ельяшкевич С. Д., Пескин А. Е. Устройство и ремонт цветных телевизоров. — М.: ДОСААФ, 1987.


    ВНИМАНИЕ: Читаем здесь.

    Alex: Таким образом, катод VD4 должен быть подключен к инверсному выходу. Плату, естественно переделывать не буду - достаточно перерезать дорожку около 5 ноги и припаять коротенькую перемычку с 6 ноги на дорожку к диоду VD4.

  4. Там же схемы и печатная плата. Их копии здесь(схема) и здесь(печатная плата).
  5. Внешний вид схемы:
    Внешний вид

Т.е. для схемы на этой странице  надо от 9й ноги DD3.1 отсоединить диод и присоединить его к  8й ноге DD3.1.

Смотри также страницу 46 журнала "Радио" №5 за 2004 год.

Обратно
Яндекс цитирования
© 2004 Александр Джулай


Hosted by uCoz