Fundamentos de la Norma NTSC

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Funda me ntos de la Nor ma NTSC - slide pdf.c om

Diplomado en Producción de TV y video educativos, Módulo VI

http://slide pdf.c om/re a de r/full/funda me ntos-de -la -nor ma -ntsc

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Doctor Jaime Tacher y Samarel Director General de la DGTVE C. Carlos J. González Morantes Director del CETE Salvador Camarena Rosales Subdirector Académico Ana Gabriela Espinosa Martínez Jefa del Departamento de Planeación y evaluación de servicios educativos Teresita Rangel Albarrán Jefa del Departamento de Diseño y producción de publicaciones educativas e informativas Lilia Castro Paredes Producción Editorial


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Istructor Jaime Morales Reyes

Diplomado en Producción de TV y video educativos MÓDULO VI FUNDAMENTOS TÉCNICOS DE LA INGENIERÍA DE LA PRODUCCIÓN, NORMA NTSC

Coordinador del diplomado Carlos Hornelas Pineda

SECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICA DIRECCIÓN GENERAL DE TELEVISIÓN EDUCATIVA C ENTRO DE E NTRENAMIENTO DE T ELEVISIÓN E DUCATIVA Ciudad de México, mayo de 2003 7a edición


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Esta unidad contiene una selección de textos inéditos y editados. Es una producción editorial no lucrativa, para uso exclusivamente didáctico, con base en el artículo 148, inciso I, de la Ley Federal del Derecho de Autor

Centro de Entrenamiento de Televisión Educativa Av. Circunvalación s/n esquina Tabiqueros Col. Morelos, Delegación Venustiano Carranza, C.P. 15270, México, D.F. Tel. 5329-7000, Fax 5329-7004 Lada sin costo: 01 800 718 8406 [email protected] http://dgtve.sep.gob.mx


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Índice INTRODUCCIÓN 7 PRINCIPIOS DE LA SEÑAL DE TELEVISIÓN 9 TEORÍA BÁSICA DE LA LUZ 17 EQUIPOS DE MEDICIÓN DE LA SEÑAL DE VIDEO 39 BIBLIOGRAFÍA 87


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Introducción En la actualidad, la televisión educativa registra un alto nivel de difusión en gran parte del país, por lo que se ha convertido en un medio indispensable para elevar el nivel educativo nacional. Por otra parte, la tecnología televisiva ha avanzado a pasos agigantados en los últimos años y sus imágenes llegan a un sinnúmero de espectadores a través de diferentes medios: radiofrecuencia, cable, satélite, etcétera. Por lo que el área televisiva genera una gran cantidad de programas realizados en sofisticados equipos de producción, como son: cámaras, videograbadoras, editores, generadores de efectos, etcétera, los cuales requieren de una operación y mantenimiento muy especiales. Es por ello que este material didáctico se ha editado para utilizarse en el Módulo VI Fundamentos técnicos de la ingeniería de la producción, dentro del Diplomado en Producción de TV y video educativos ; en el que se describe las bases de la televisión en el sistema NTSC (Comité del Sistema Nacional de Televisión). El contenido de este módulo abarca los principios de la señal de tele visión, sus características y especificaciones que debe cumplir de acuerdo con las normas establecidas en el sistema. También se realiza una evaluación técnica con base en los equipos de medición indispensables en el monitoreo de la señal. Respecto a la tecnología aplicada, se pretende lograr un curso efectivo que contribuya a un mayor aprovechamiento, complementando la asesoría de los instructores con los contenidos de esta unidad didáctica, aunque hay que reconocer que la tecnología de la televisión no es fácil de dominar en un corto plazo, por lo que habrá que emplear un esfuerzo constante para lograrlo.

Carlos García Quiroz

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Principios de la señal de televisión Definición El término televisión significa ver a distancia . En forma práctica: la información visual de una escena es con vertida en una señal eléctrica (video) para su transmisión al receptor, y aquí es reproducida la imagen a través de la pantalla fluorescente del tubo de imagen, ya sea en el sistema monocromático o bien en el de color. Figura 1

Proceso transmisión-recepción La figura 2 ilustra la antena transmisora radiando ondas electromagnéticas que son captadas por la antena del receptor. Antena Emisor Luz

Tubo de cámara

Amplificador video

Receptor Transmisor de la señal de imagen

Sincronismo y exploración

Amplificador de audio

Micrófono

Señal de video para la imagen

Antena

Circuitos de imagen y sonido

Transmisor de la señal de sonido

Tubo de imagen

Luz

Sincronismo y exploración

Señal de sonido

Altavoz

Figura 2 9


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C E N T R O D E E N T R E N A M I E N T O D E T E L E V I S I Ó N E D U C A T I V A

La radiación efectúa enpor forma de dos ondas portadoras de radiofrecuencia ( RF )semoduladas la información deseada. Señal de imagen → modulación de amplitud ( AM ) Señal de sonido → modulación de frecuencia ( FM )

Ancho de banda de un canal de TV El conjunto de frecuencias asignadas por la FCC (Comisión Federal de Comunicaciones) a una estación de televisión para transmitir sus señales es lo que se denomina canal. Cada estación de televisión un canal de de televisión 6 MHz dentro de unaVer de las bandas siguientes asignadas tiene para difusión comercial. tabla 1. Canales de televisión Número de canal Banda de frecuencia MHz 1 no usado 2 54-60 3 60-66 4 66-72 5 76-82 6 82-88 Banda FM 88-108 7 174-180 8 180-186 9 186-192 10 192-198 11 198-204 12 204-210 13 14-83

210-216 470-890 Tabla 1


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figura de 3 muestra portadoras diferentes dentro unalta canal La estándar 6 MHz.las Laseñales portadora de imagen está 1.25 MHzde más que el límite inferior del canal, y la portadora de sonido está 0.25 MHz bajo el límite superior, habiendo una separación de 4.5 MHz entre ambas portadoras. Frecuencia actual para el canal 2 60 MHz

54 MHz 50 KHz

Portadora de audio

Portadora de imagen

0

0.5

1.25 4 MHz

5.25 5.75 6 0.5 MHz

f(MHz)

4.5 MHz 6 MHz ancho del canal 0.25 MHz

Figura 3

Exploración entrelazada El sistema NTSC se basa en 525 líneas, la exploración de izquierda a derecha es llevada a cabo en 30 imágenes/seg. Una imagen completa es denominada cuadro ( frame ) y está formada por dos campos ( fields ). El primer campo de 262.5 líneas es explorado de la parte superior hasta la inferior, siguiéndole después el segundo campo de 262.5 líneas entrelazándose con las líneas que forman el primer campo. En televisión monocromática a esta exploración se le conoce como sistema M. Ver Figura 4.


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Norma mundial

1 2 3

263' 264' 265'

4

≈

266'

≈

260

522'

261 262

523' 524'

263

525'

Exploración entrelazada Sistema - M

Imagen preliminar 262.5 líneas Campo impar

Imagen preliminar + 262.5 líneas

30 imágenes/seg

Imagen completa = 525 líneas

Campo par

1 cuadro

30 imágenes/seg

30 imágenes/seg

Sistema - B, C, G, D, D, K, H, I, K1, L, N Imagen preliminar

Imagen preliminar

+ 312.5 líneas = 312.5 líneas campo impar campo par 25 imágenes/seg 25 imágenes/seg

Imagen completa 625 líneas 1 cuadro 25 imágenes/seg

Figura 4

Frecuencia de deflexión La velocidad de campo de 60 Hz es la frecuencia de barrido o exploración vertical. Por consiguiente, los circuitos de deflexión vertical para el tubo de cámara o el de imagen funcionan a 60 Hz, por lo cual, el tiempo que corresponde a un campo es 1/60 seg, y cada campo contiene 262 ½ líneas, el número de líneas por segundo es:


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262 ½ X 60 = 15,750 Hz Por lo tanto, los circuitos de deflexión horizontal y el tubo de imagen funcionan a 15,750 Hz. Ver figura 5. Frecuencia de deflexión vertical 60 Hz Frecuencia de deflexión horizontal 60 Hz x 525 = 15,750 Hz 2 s a e n í l 5 2 5 a e n í l e d n ó i c a r o l p x E

a v i t c e f e n ó i c a r o l p x E

s

) % 5 . 3 9 ( s a e n í l 0 9 4

0 1 6 1 s s m m 7 . 7 . 5 6 1 1

Tiempo de retraso vertical µs µs

52.7 µ s (83 %) 63.5 µ s 1 s 15750

Tiempo Milisegundos 1/1000 segundos Microsegundos 1/1000 000 segundos

Tiempo de retraso horizontal

Sistema - M Figura 5


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Sincronización Cuando el haz electrónico del tubo de cámara explora la imagen, el haz barre todos los elementos de imagen, se obtiene la información total de dicha imagen, y por consiguiente, cuando el haz electrónico explora la pantalla del tubo de imagen en el receptor, en este momento el barrido debe estar exactamente temporizado para que ensamble la información de imagen en la posición correcta. Para que exista una correspondencia exacta en la exploración entre el transmisor y el receptor, deben ser transmitidas, con la información de imagen, señales de sincronización especiales, estas son impulsos rectangulares utilizados para controlar la exploración en el transmisor receptor, respectivamente, como se observa en las figuras 5.1 y 5.2. y el (d) señal de sincronización vertical t1 A’

A (a) imagen

t2 +I (b) corriente de deflexión

Tiempo

0 t1

t2

-I Tiempo de exploración (c) señal de sincronización horizontal

Tiempo de retraso

Señal de sincronización horizontal

(e) señal de sincronización compuesta

Señal de sincronización vertical

Sincronización Figura 5.1


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Tiempo de retraso Tiempo de exploración Blanco (a) señal de video Negro

(b) señal de blanking (borrado)

Nivel de blanking

(c) señal de video con blanking

(d) señal de sin cronía horizontal

(e) adición de la señal de sincronía H Señal de sincronización horizontal

Figura 5.2


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Teoría básica de la luz Visión La visión humana es un doble proceso que se realiza por una parte en el ojo y por otra en el cerebro. La respuesta luminosa de un objeto estimula el ojo, este estímulo se transfiere al cerebro, donde es registrado como una sensación conciente. La estructura del ojo es similar en funcionamiento al de un instrumento mecánico. El ojo consiste esencialmente en un sistema de lentes, un diafragma ajustable y una pantalla. El diafragma es el iris y la pantalla es la retina. En la figura 6 se representa un corte horizontal del ojo humano derecho, donde se localizan las partes más importantes.

Figura 6 17


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Naturaleza de la luz El color es una forma de la luz, por lo tanto, para comprenderlo es necesario entender primero la naturaleza de la luz. La luz es una forma de energía radiante que varía en forma de ondas. Otras formas de esta energía son las ondas de radio, los rayos infrarrojos, ultravioleta, rayos X, etcétera, como se muestra en la figura 7. Long. de onda

Long. de onda (nm) 350

1A Rayos X 1 nm

400

Violeta

10 nm

450

Azul

Rayos u ltravioleta 500

100 nm Luz visible

Verde 550

1u 10 u

Frecuencia 300 GHz

Cyan

600

Amaril lo Naranja

Rayos i nfrarrojos

100 u

650

1 mm

700

Rojo

EHF 30 GHz

1 cm

3 GHz

10 cm

750 SHF 800 UHF

300 MHz

1m VHF

30 MHz

10 m HF

3 MHz

100 m MF

300 KHz

1 km

o i d a r e d s a d n O

1 (nm) nanómetro = 1 (mu) milimicra = 1 x 10 -9 (m) metros = 10 (A) amstrom

LF 30 KHz

10 km

Luz visible y color Figura 7


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Todasque estas formas energía radiante son parecidas enpor un segundo aspecto, es decir viajan en elde aire a un promedio de 300 mil Km aproximadamente. Sin embargo, difieren en longitud de onda y frecuencia, esto es: λ = c/f Donde λ = longitud de onda (en metros) c = 300,000,000 (metros por segundo) f = frecuencia (ciclos por segundo, hertz) Las relaciones de frecuencia y longitud de onda de las variadas formas de energía radiante se pueden observar en la figura 7, que es una parte de lalospresentación del espectro electromagnético. Entre rayos ultravioleta y los infrarrojos está una pequeña área con un rango de aproximadamente 400 nanómetros de longitud de onda. Esta porción del espectro de la energía radiante es conocida como luz. La luz se define como una porción del espectro electromagnético que es visible al ojo humano. Los límites de percepción de la luz varían de una persona a otra. Por lo cual, toda discusión sobre la luz y el color debe realizarse sobre la base de un observador normal que sea el promedio de mucha gente, ya que no existen dos personas que vean exactamente igual los colores.

Colores primarios aditivos y sustractivos

Primarios aditivos Toda la gama de tonalidades visibles que transmite la televisión a color es posible debido a sus propiedades de mezcla, a partir de tres colores fundamentales: rojo, verde y azul. Para la colorimetría aditiva, como se conoce este proceso, estos tres colores dieron el rango más completo. La figura 8 muestra los tres primarios aditivos, los cuales se usan en televisión a color.


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Mezcla aditiva de color

R

Rojo

Amarillo

Magenta

YL

MG W

G

Verde

CY

Cyan

B

Azul

Figura 8

Mezcla sustractiva de color

Magenta

Azul

Rojo

N Cyan

Verde

Amarillo

Primarios sustractivos Algunos de los experimentos que se realizaron con mezclas de color fueron hechos con pigmentos. Los resultados de este tipo de reproducción de color se ven hoy en tipografías modernas, pinturas y transparencias fotográficas. Se encontró que los colores primarios que dan resultados más satisfactorios eran el amarillo, el cyan y el magenta, estos primarios se conocen como primarios sustractivos, porque sustraen por absorción las longitudes de onda indeseables de la luz blanca. La figura 9 muestra el proceso.

Figura 9


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Características del color Para definir los colores cuantitativamente, se utilizan las 3 siguientes características llamadas fase de color o matiz, saturación o densidad de color y brillantez o luminancia. La fase de color significa la tonalidad de los colores como rojo, azul, amarillo, etcétera. La saturación es el posible grado de atenuación del color con el blanco. La brillantez es el grado de iluminación en los colores. En la figura 10 se puede observar la relación conceptual de estas características en forma tridimensional.

Cyan Azul

Verde

Amarillo

e H u Blanco

Rojo

Densidad o saturación de color

Grado de luminancia

Negro Figura 10


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Diagrama de cromaticidad La representación de los colores visibles al ojo humano es llamada diagrama de cromaticidad y es el resultado de una investigación por parte de la Comisión Internacional de Iluminación ( CIE ) para poder normar los colores y sus mezclas. El diagrama de cromaticidad es muy provechoso para visualizar las limitaciones del sistema de reproducción de color. La siguiente figura es una representación del diagrama en blanco y negro. El perfil del diagrama representa realmente el espectro de los colores visibles. El perímetro es indicativo de 100% de saturación de los colores. poco más o menos el centro área coordenadas se ubica el iluminante C que es elEn color especificado como blanco,del y cuyas de cromaticidad son X = 0.31 y Y = 0.316, este punto corresponde entonces a 0% de saturación de cualquier color. De tal manera, que entre este punto (Iluminante C) y la periferia (matices espectrales 100% saturados), los matices varían de baja a alta saturación.

0.9 G

0.8 0.7

NTSC EBU (PAL/SECAM) SMPTE (NTSC)

0.6 Y 0.5 0.4

C

0.3

R

0.2 0.1

Diagrama de cromaticidad Figura 11


0

0

B 0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

X

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Señales de TV a color La figura 12 muestra el principio de la TV a color: Espejo Tubos

Transmisión

Rojo

Rojo

Verde

Verde

Rojo

Verde Azul Filtro

Azul

Azul Pantall as reproductoras de imagen

Principio de la TV a color Figura 12

A este sistema se le denomina tipo simultáneo, como se puede observar, aquí se requiere tres vías de señal para procesar las señales de imagen (las señales colorlograr primario). Paradel poder la misma calidad de imagen de la TV a color, se requiere tres veces el ancho de banda de frecuencias de TV blanco y negro. El sistema NTSC (Comité Nacional del Sistema de Televisión) se basa en este tipo de sistema, sin embargo, se ha diseñado para no requerir de una banda de frecuencias tan amplia, además en este sistema el objetivo es que en un receptor a color se pueda reproducir tanto las imágenes a color como las de blanco y negro al igual que en un receptor blanco y negro. A esta característica del NTSC se le denomina compatibilidad . En NTSC no se transmite las señales de los colores primarios rojo, verde, y azul en forma original, sino que se transforman en las señales que indican: Brillantez → Señal de luminancia ( Y ) Color → Señal de crominancia ( C ) → Diferencias de color


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De tal manera que, utilizando una técnica adecuada, del estas se intercalan, y de acuerdo con las reacciones características ojoseñales humano ante los colores, se transmiten a través del mismo sistema de la TV en blanco y negro. Cuando se reciben las señales en el receptor a color, se puede reproducir las imágenes a color a través de la transformación de las señales de luminancia y de diferencia de color en las señales de los colores primarios. Y cuando las recibe el receptor en blanco y negro, se puede reproducir correctamente las imágenes utilizando sólo las señales de luminancia. La figura 13 muestra el proceso de obtención de las señales de TV a color.

Colores primarios

Señal de luminancia

Señal de televisión a color

R

0

1

2

3

4MHz

G

0

1

2

1

2

1

2

3

4MHz

Señal diferencia R-Y 3

4MHz

B 0

0

0.5 MHz Señal diferencia B-Y

3

4MHz

0

1

2

3

4MHz

Señal portadora de color 3.58 MHz

0.5 MHz

Figura 13


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La figura muestra el. diagrama de flujo para transmisión de las imágenes en el14sistema NTSC

Figura 14

Señal de luminancia En la TV de blanco y negro, el sistema está construido para que el tubo de captación de imagen tenga la misma característica de sensibilidad espectral de la vista humana, por consiguiente, se podría decir que las señales de la TV en blanco y negro expresan relativamente el grado de luminancia de una variedad de colores. Como se muestra en la figura 15.


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Cámara

Sensibilidad relativa

Sistema de transmisión Tubo de imagen b/n

400 700 Longitud de onda (nm)

Figura 15

El sistema más simplificado de una cámara de color es donde se aplica tres CCD (dispositivo de carga acoplada); uno por cada color primario, está ajustado de tal manera que se obtenga el mismo nivel en las tres salidas de voltaje al tomar algún cuerpo sin color o de color gris, como se muestra en la figura 16. Si mezclamos estas tres salidas de cada CCD con las proporciones de rojo, verde y azul de 30, 59 y 11%, respectivamente, se podría obtener la misma característica de la sensibilidad espectral de la TV en blanco y negro, así como la señal de luminancia Y , como se muestra en la figura 17. Características de cámara

R

Sensibilidad relativa

G

Sistema de transmisión

Tubo de imagen a color

B

400 700 Longitud de onda (nm)

Figura 16


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1.0 0.8 0.6

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1.0 0.8 B

G

R

0.6 0.4 0.2

Longitud de onda (nm) (a)

0

Longitud de onda (nm) (b)

Figura 17

Señales de diferencia de color En las señales de TV color, además de la señal Y (luminancia), se requiere las señales que contienen las informaciones del grado de saturación y de tonalidad cromática obtenidas de las señales de diferencia de color R - Y , B Y , lo cual significa que a los colores primarios se les resta la señal de luminancia. Por otra parte, las informaciones de tonalidad cromática y el grado de saturación se pueden transmitir variando los valores de las dos señales de diferencia de color. A continuación, se puede ver la relación entre la señal de luminancia y la diferencia de color, expresadas por la proporción de la señal del color primario: Y = 0.30R + 0.59G + 0.11B R - Y = 0.70R - 0.59G - 0.11B B- Y = - 0.30R - 0.59G + 0.89B G- Y = - 0.30R + 0.41G - 0.11B G Y

En elseequipo receptor de imagen, necesita la señal , sin embargo ésta obtiene de las señales R - Y , se B- Y , y por lo tanto se- requiere del proceso de matrización, como lo podemos observar en la figura 18.


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Señal de luminancia Circuito matrix 0.3R + 0.59G + 0.11B

Y

Filtros Señal de diferencia de color R - Y

Rojo Lente Matrix

Verde

G - Y Señal de diferencia de color B - Y

Azul Tubos o CCD de cámara

Matrizado en el transmisor Figura 18

Y R - Y

Matrix G - Y

B - Y

Matrix

R

Matrix

G

Matrix

B

Matrizado en el receptor Figura 18


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Señal de sincronización Esta señal se analiza en dos partes: - Sincronismo horizontal - Sincronismo vertical En la forma de onda de la señal de TV, la sincronía se ubica dentro del periodo de borrado ( blanking ) horizontal. Señal de video

Blanking

Horizontal

Forma de onda del borrado (blanking ) horizontal Figura 19 Front porch

SYNC

Back porch

En la figura 20, se muestra amplificado el periodo de retraso vertical ( blanking vertical), y se señala con la letra A.

Figura 20


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B muestra específicamente el intervalo de sincronización verletra ticalLaque está formado por seis pulsos anchos, separados por angostas hendiduras; estos pulsos se repiten con el doble de frecuencia que la sincronía horizontal y se les denomina aserraciones . En la parte de atrás y adelante de la sincronía vertical, se repite un grupo de seis pulsos angostos de la misma frecuencia que las aserraciones ; a estos pulsos se les denomina pulsos de ecualización . Estos pulsos de ecualización tienen la función de mantener estable el intervalo horizontal del equipo receptor de imagen durante el tiempo de borrado vertical, al igual que los pulsos verticales. La razón de que las frecuencias, tanto de los pulsos de ecualización como de sincronía verti-

cal, sean elcompleta doble deellabarrido frecuencia horizontal, es para que se pueda lograr en forma entrelazado.

Señal portadora de color Como ya se ha mencionado, la señal de color se forma por las ondas subportadoras de crominancia (3.58 MHz) moduladas, compuesta por las dos señales de diferencia de color, de la misma frecuencia y con una diferencia de fase de 90o. En la figura 21 se muestra la señal de crominancia C (línea continua) y las señales de diferencia de color R - Y /B- Y moduladas (línea punteada). C R - Y

Señal portadora de color (composición de R-Y, B-Y)

Amplitu d

B - Y

Tiempo

∅

90°

1 µ seg. 3.58

Figura 21


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R , G y B varían según el color del objeto a tomar, Ya que el valor delos la valores señal dedediferencia de color, antes mencionada, también varía resultando a veces positivo o negativo. Si vemos la relación entre la onda portadora y las diferencias R - Y /B- Y , se puede apreciar en diferentes formas como en los ejemplos de la figura 22. En el lado izquierdo, se muestra la forma y, en el derecho, un plano sencillo del vector.

C R - Y

R - Y

C

B - Y

(a) ∅

∅

C

R - Y

R-Y

B-Y

B - Y C

R - Y

(b) ∅

∅

B - Y C

B - Y ∅

B - Y (c)

R - Y R - Y

∅

C

C B - Y

R - Y

∅

(d) B - Y

C

R - Y

∅

Figura 22


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Señal de burst La información de los colores se transmite a través de las señales portadoras de video de color, sin embargo, dentro de la portadora no se transmite la subportadora de color, sino solamente la banda lateral que contiene las informaciones de los colores. Por consiguiente, es necesario que en el receptor se elabore la onda subportadora de color y utilizarla en la demodulación de los colores, para que coincida en frecuencia y en fase con la que se suprimió en el transmisor, es por ello que se transmite 9 ciclos de la onda subportadora de color para mantener correctamente la frecuencia y la fase en el receptor, esta señal de sincronización de color se burst , y se localiza en el back porch . Ver figura le conoce 23. con La fasecomo de la señal de burst de color está definida a 180o en relación

el eje B- Y , como se muestra en la figura 24.

Burst

SYNC Front porch

Blanking horizontal

Figura 23


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I 123°

Rojo 104°

R - Y 90° 100 80

Magenta 61° +Q 33°

60 40

Amarillo 167° Burst 180°

33

20

B - Y 0° Azul 347°

Verde 241°

-I 303° Cyan 284°

Figura 24

Los ejes I y Q , y el sentido de la vista humana Hasta ahora se ha mencionado que la onda subportadora de color es modulada por las señales R - Y /B- Y , pero en realidad son moduladas por las señales I ( IN phase ) y Q ( Quadrature ), esto se debe a la siguiente razón: al analizar el sentido de la vista humana, el nivel de capacidad analizadora de imagen de los ojos normales ante los colores no mantiene el mismo nivel para todos los colores, sino que éstos dan la impresión de ser tonos de colores anaranjados y de cyan, en la medida que se reduce de tamaño el objeto. En otras palabras, se puede decir que los ojos tienen mayor capacidad analítica de imagen para dichos colores, sin embargo no es necesario dar mayor amplitud en la banda de transmisión para los colores verde y magenta, por lo cual se reduce el ancho de la misma banda. Esto es que la señal I tiene un ancho de 1.5 MHz y la señal Q tiene un ancho de 0.5 MHz, como se muestra en la figura 25, y por otra parte sus fases se encuentran adelantadas 33 grados en relación con los ejes ( R - Y ) y ( B- Y ), respectivamente.


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Portadora de brillo

Subportadora Portadora de croma de sonido

1.5 MHz

-1

0

1

2

Q 0.5MHz

3

3.58

4

4.5

Figura 25

Frecuencias de barrido horizontal y vertical para TV a color La velocidad de campo de 60 Hz es la frecuencia de barrido o exploración vertical. El tiempo de cada ciclo de exploración vertical de un campo es 1/60 segundos. Ahora bien, el número de líneas de barrido horizontal de un campo es la mitad del total de 525 líneas de un cuadro completo; ya que un campo contiene la mitad de líneas, esto da por resultado 262.5 líneas horizontales para cada campo vertical, por lo tanto la frecuencia horizontal es: 60 Hz x 525 = 15,750 Hz 2 o bien fH = 525 X 30 cuadros/seg = 15,750 Hz El tiempo durante el cual se realiza el barrido horizontal es: T = 1 = 1 = 63.5 µSeg fH 15,750 Hz Frecuencia horizontal (color) fH = portadora de sonido = 4.5 MHz = 15,734.26 Hz armónico 286 286


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35

Frecuencia verticalhorizontal) = 2 (15,734.26) = 59.94 Hz fv = 2 (frecuencia 525 líneas 525 Subportadora de color fs = 455 x fh = 455 x 15,734.26 = 3.579545 MHz 2 2

Señal de video compuesta Finalmente, establecer que una señal de video compuesta es la que combinapodemos la información de luminancia y crominancia, sincronización y burst , y se denota como: V BS Sincronía (H + V) Burst Como se muestra en la figura 26

Menor croma Mayor croma Burst 3.58 MHz Sincronía horizontal

Componentes de la señal portadora de color de 3.58 MHz Figura 26


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Dehorizontal, acuerdo con los parámetros que muestra la figura 27 en el borrado tenemos:

100

IRE

Nivel de blanco

Blanking o borrado horizontal 10.9 µ sec. ± 0.2 µ sec.

Nivel de blanking 40 IRE o borrado amplitud del burst 20 4 Nivel de IRE SYNC -20

IRE 20 4

≈

-40

Sync. 4.7 µsec. ± 0.1 µsec.

Front porch 1.5 µ sec ± 0.1 µ sec.

SYNC A set-up 9.4 µsec ± 0.1 µsec.

Límites del burst al 50 %

Límites del burst al 50 %

IRE 0 -20 -40 ≈

Borde de bajada del pulso de SYNC

9 ciclos 5.3 µsec ± 0.1 µsec. ( 19 ciclos)

Blanking o borrado horizontal

Figura 27


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y para el borrado vertical:

H 0.5 H

IRE 0

-20

Aserración vertical 4.7 µ sec. ± 0.1 µ sec.

Pulso de ecualización 2.3 µ sec. ± 0.1 µ sec.

-40 Porción del pulso de SYNC vertical


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38


H

e

C-

rf

es

oc

al

S

orl

S

7

ma 0 1-

fa

R

e e

A I E

s o p m a c 4 e d a i c n e u c e s

d

d l l a a

a mr

n n d

ic

n

n

n

n

a

ic

ic

oi oi ic

o

d a

a

al

ói ói

e d

inf

as

inf B

D

D

•

•

•

e

e

a

A 0 7 1 S R

A 0 7 -1 S R a mr o N

Figura 28


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Equipos de medición de la señal de video Una estación de transmisión de televisión a color cuenta en gran escala con los equipos especiales de medición y monitoreo para mantener adecuadamente las normas de transmisión y cumplir con las reglas de la FCC (Federal Communications Commision). En los inicios de la TV monocromática y de color, las técnicas y equipos eran incómodas difícilesdedeprueba manejar su rutina básica. Con el desarrollo de la TV, lasy señales hanen vuelto más sofisticada y útil la información sobre el desempeño de los sistemas monocromático y de color que fueron previamente dispuestos con una serie de técnicas de medición aisladas. Un monitor de imagen de color de alto rendimiento, un monitor forma de onda, un vectorscopio y un generador de barras de color son elementos esenciales para medir y calibrar la verificación rutinaria de los ajustes del sistema de televisión. El monitor de imagen de color es realmente un receptor de TV, pero con la diferencia de que en el monitor se puede observar las informaciones de video y sincronía, además de que cubre especificaciones mucho más estrictas que un receptor convencional, como se muestra en la figura 29. Los monitores de imagen tienen características adicionales que permiten un examen más detallado de las escenas que se obtienen de un set de televisión. Son utilizados para controlar la calidad de la imagen que se produce, aunque toda la información acerca de la calidad de imagen está disponible en el monitor forma de onda. Una característica especial es que nos permiten observar con detalle los aspectos de sincronización tanto horizontal como vertical.

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o l i n s l i r a r a y G m C A

L -I

F

e d r e V

a t n j o e o g a R M

l u z A

% 5 7

% 0 0 1

C

Blanco +Q

Negro

Figura 29

El monitor forma de onda es un osciloscopio que ha sido utilizado por muchos años en la transmisión de TV, tiene circuitos adaptados internamente para la observación de las formas de onda de televisión. Tiene controles en el panel frontal que permiten exhibir los campos de la señal de TV, las líneas de la imagen y los pulsos de sincronización: horizontal, vertical y de color. Ver figura 30.

Figura 30


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El vectorscopio es un instrumento medición desarrollado especialmente para monitorear y examinar eldesistema de TV a color. Su característica principal es la exhibición en forma polar o vectorial de la información de crominancia en la cual la deflexión radial es proporcional a la saturación de un color, y la posición angular es igual al ángulo de fase de la subportadora de color con respecto al burst (ráfaga) de color. La pantalla tiene coordenadas polares de 360o que corresponden a un ciclo completo de la subportadora de color o a 280 nanosegundos en unidades de tiempo. Convencionalmente el burst de color está normalizado en 180o. Si la señal de barras de color descrita en las figuras 28 y 29 es aplicada o

amostrada la entrada vectorscopio, el burst normalizado a 18031). , la figura es endel la pantalla (gratícula) del es vectorscopio (figura

I 123°

Rojo 104°

R - Y 90° 100 80

Magenta 61° +Q 33°

60 40

Amarillo 167° Burst 180°

20

B - Y 0° Azul 347°

Verde 241°

-I 303° Cyan 284°

Figura 31

Cabe hacer notar que para niveles de una señal normal, cada vector en la secuencia de las barras de color cae aproximadamente dentro de su caja marcada en la gratícula. En la pantalla del vectorscopio, cada vector de crominancia cae dentro de un sistema formado por dos cajas (una caja pequeña dentro de una grande). Ver la figura 32. Las dimensiones de la caja grande representan


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o

± 10estándar. centrado la fase exacta crominancia ± 20% de la±amplitud Lasendimensiones dede laslacajas pequeñasyrepresentan 2.5o y ± 2.5 IRE.

60.68° 70.68° 2.5°

2.5° 50.68°

MG 2.5 IRE 20 % 10°

10°

20 %

Figura 32

Una característica en la técnica del vectorscopio es que nos proporciona una respuesta inmediata sobre el rendimiento del sistema, a través de la imagen de una señal de barras de color de prueba. El generador de barras de color nos puede proporcionar otras señales de prueba que sirven para medir otros parámetros sobre el rendimiento del sistema. Adicionalmente, podemos mencionar que el equipo de prueba, para evaluar el rendimiento del sistema, se divide en: 1) Equipo para evaluar el rendimiento de equipo de estudio 2) Equipo para evaluar el rendimiento de equipo de transmisión


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Especificaciones de la base de tiempo para televisión a color NTSC-M de la FCC Mediciones de tiempo

1

Ancho de SYNC H

2

R ango Def inición Mí nimo

El f ront porch es medido ent re el blankin g y el borde de ba jada de la SYNC F ront porch H. Est e component e es medido de nivel de +4 IRE del borde de ba jada del pulso de SYNC H Est e int ervalo es medido del punt o de -4 IRE del borde de ba jada de la SYNC H al punt o de +4 IRE en el borde de subida del blankin g

3

4

Es t a sección es medida del punt o De SYNC al de -4 IRE en el borde t érmino del de ba jada de la SYNC H al punt o de cruce bur st de cero del últ imo bu r st

10

Blanking H (borrado)

Ancho del bur st de color

Máx imo

El pulso de s incroní a hori zont al es medido ent re los 4.45 µseg 4.76 µseg 5.08 µseg punt os de los bordes @ -4 IRE @ -4 IRE @ -4 IRE de ba jada y subida a -4 IRE

De SYNC al comien zo del video

5

Normal

1.27 µseg 1.54 µseg ver not a

9.22 µs eg ver not a

@ -4

IRE

9.4 µs eg ver not a

1.6 µseg @ -4

IRE

9.61 µseg ver not a

EIA rs-170A Especif icacines estándar tentativas aplicables para instalaciones de estudio

Notas

FCC requ iere que el pulso de sincroní a 4.7 µs eg ± 0.1 µseg hori zont al est e @ -20 IRE ent re 4.45 y 5.08 µseg

La FCC especif ica que el f ro nt porch no debe ser menor que 1.27 µseg 1.5 µs eg ± 0.1 µseg medidos del nivel +4 IRE -20 IRE +4 IRE en el blankin g al nivel -4 IRE en el borde de ba jada de la SYNC H La FCC especif ica una duración 9.4 µs eg ± 0.1 µseg mí nima de 0.145 @ -20 IRE + 4 IRE para est e component e

H

7.80 µseg ± 0.1 µseg @ -20 IRE al últ imo 7.07 µseg 7.50 µseg 7.94 µseg ciclo de bur st ver not a ver not a ver not a excediendo 50% de la amplit ud

La FCC especif ica una duración máx ima de 0.125 h para est e component e

La FCC def ine al blankin g hori zont al como la medición ent re los punt os de la f orma de onda en +4 IRE con una duración 10.49 µseg 10.8 µseg 11.44 µs eg 10.9 µseg ± 0.2 µseg de 10.4 IRE µseg . La @ +4 ire @ 20 IRE @ 90 IRE @ +20 IRE especif icación de un máximo ancho de duración para un blankin g def inido por la FCC es 11.44 µseg .

La especif icación para el máximo ancho para el blankin g H es medido en 90 IRE cerca del blanking. Es int eresant e hacer not ar que muchas señales de video no alcan zan las 90 IRE inmediat ament e después del

medido en 90 IRE El bur st de color es medido del cruce de cero del primer ciclo del bur st ex cediendo 50 % de amplit ud al cruce de cero del últ imo ciclo de bur st ex cediendo 50 % de la amplit ud de bur st

blankin g El es t ándar de la FCC requiere un mí nimo de 8 ciclos de bur st de color. El nuevo est ándar el cual est á siendo ut ili zado en la indust ria es 9 ciclos de bu r st de color


8 ciclos

9 ciclos

10 ciclos

9 ciclos

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Mediciones de tiempo

7


Rango

Def inición Mí nimo

El bree zew ay est á def inido como el periodo ent re el borde de subida del pulso de SYNC H y el primer ciclo del Ancho del bu r st de color, ést e bree zew a y es medido del punt o de -4 ire del borde de la SYNC H al punt o de cruce de cero del primer ciclo del

Normal

Máx imo

EIA rs-17 0A Especif icacines estándar tentativas aplicables para instalaciones de estudio

Notas

La FCC especif ica que el bree zew ay 600 µseg ± 100 µseg no debe ser menor @ -4 IRE al primer que 381 µseg 381 µseg 600 µs eg 900 µseg ciclo del bur st de medido del borde ver not a color ex cediendo de subida del pulso 50% de la amplit ud de SYNC H en -4 IRE al primer ciclo del bu r st de color

r stdeexclaedaim enpdliot ud 5b0u%

8

La f recuencia de la s ubport adora de color 3.579545 MH z es el múlt iplo impar de la f recuencia Frecuencia hori zont al, o sea: 3.579535 3.579545 3.579555 de 15734.264 HZ = MH z MH z MH z subport adora 2 7867.132 para NTSC (7867.132) (455) = 3.579545 MH z

9

Los t iempos de s ubida y caí da del pulso de SYNC Tiempos de hori zont al s on s ubida y medidos ent re los caí da de la punt os de 10 y 90 % SYNC H de los bordes de ba jada y subida de la f orma de onda

Las aserraciones est án locali zadas en 10

A asnecrh raocidóen

evlerpt u e eSYNC iclaso l ydm didos en los punt os de -4 IRE


<250 µseg ver not a

La f recuencia de la subport adora de color debe ser t omada dent ro de 10 H z de 3.579545 MH z. 3.579545 MH z ± 10 H z

Not a: el cort o t iempo de duración de la señal de bur st hace inexact o el cont eo de la f recuencia direct ament e

La FCC requiere que el t iempo de subida de la SYNC H sea 0.14 µseg ± 0.02 µseg menor que 0.250 medido ent re los 250 µseg µseg t oma ndo 40 punt os 10 y 90 % de IRE de amplit ud de ver not a los bordes de ba jada la SYNC, 10 % que y subida del puls o corresponde a -4 IRE y 90 % que corresponde a 36 IRE

3.18 µseg 4.45 µseg @ -4 IRE @ -4 IRE 5@ .08-4µsIRE eg ver not a ver not a

Las aserraciones en el pulso de SYNC V deben es t ar ent re 3.8 y 5.08 µseg medidas en el nivel µseg de -4 IRE. Los 4.7 µs@ eg -± 0 . 1 20 IRE t iempos de subida y caí da de las aserraciones deben ser menor que 250 µseg

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Mediciones de tiempo

Def inición

Tiempos de s ubida y caí da de los pulsos ecuali zadores y aserraciones

Los t iempos de subida y caí da de los puls os ecuali zadores y aserraciones son medidos ent re los punt os de 10 y 90 % de los bordes de ba jada y subida de las f ormas de onda

Rango Mí nimo

Normal

Máx imo

Ancho del 13 13 blan kin g vert ical

14

cinaf m orpmoaycilóanpdriemera imag en en la part e superior del sig uient e campo

El pulso de SYNC vert ical debe t ener una duración ig ual a t res lí neas Int ervalo hori zont ales. Las del pulso de aserraciones en el SYNC V puls o de SYNC V deben est ar ent re 3.8 y 5.1 µseg . Medidas en el nivel de -4 IRE


Notas

La FCC especif ica que los t iempos de s ubida y caí da de 0.14 µseg ± 0.02 µseg los ecuali zadores y Medido ent re los aserraciones deben 250 µseg 250 µseg punt os de 10 y 90 % s er menor que 250 ver not a ver not a de los bordes de µs eg . En los pun t os ba jada y s ubida del d e 10 y 9 0 % q ue pulso corresponden a -4 IRE y -36 IRE, respect ivament e

Los pulsos de ecuali zación est án Ancho del ant es y después del 2.00 µseg 2.26 µseg 2.54 µs eg 12 pulso de puls o de SYNC V y son @ -4 IRE @ -4 IRE @ -4 IRE ecuali zación medidos en el nivel de -4 IRE

El int ervalo del blankin g vert ical es el t iempo ent re la últ ima inf ormación de imag en en la part e inf erior de un

EIA rs-170A Especif icacines estándar tentativas aplicables para instalaciones de estudio

45

19 lí neas

20 lí neas

21 lí neas

La t olerancia en los pulsos de ecuali zación es que el área de esos 2.3 µseg ± 0.1 µseg pulsos deben es t ar @ -20 IRE ent re 45 y 50 % del área del pulso de sincroni zación hori zont al

Campo 1=20 lí neas Campo 2=19.5 lí neas

En t érminos de t iempo, el blanking vert ical debe ser mayor que 1.17 µseg . Pero menor que 1.33 µseg N st riisaión deot raa:dliaot irnadnusm (broadca st) ahora permit e un máx imo de 20 lí neas de blan kin g vert ical

La FCC requiere que el pulso de SYNC vert ical t eng a una duración de t res 3.18 µseg 4.45 µseg 3H lí neas hori zont ales 5.08 µs eg H = 1 lí nea hori zont al en t érminos de @ -4 IRE @ -4 IRE @ -4 IRE H = 63.55 µseg ver not a ver not a t iempo. 3H = 190.67 µseg El pulso de SYNC V es exact ament e 3 lí neas hori zont ales

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Evaluación técnica en la producción de programas de radiodifusión (broadcast) En la producción de programas de televisión, en ocasiones, la verificación de las señales de audio y video son satisfechas subjetivamente. Por lo cual, debemos considerar una evaluación técnica de las normas, sobre todo de los programas que son transmitidos. De tal manera que es conveniente considerar las siguientes normas de evaluación, tomando en cuenta las experiencias acumuladas para diversas estaciones. Los siguientes parámetros serán evaluados en diferentes niveles siguiendo la escala dedecalidad de cinco puntos del CCIR (Comité Consultativo Internacional Radio Comunicaciones). Sin embargo, si los propósitos son planeados durante la producción y no parecen afectar los contenidos del programa, lo siguiente no debe aplicarse necesariamente.

Puntos a evaluar respecto al video principal La evaluación será llevada a cabo después de que las señales de color burst grabadas en la cinta son colocadas a la salida de la VTR . NIVEL DE VIDEO Los niveles pico de la luminancia del programa no deben exceder 110 IRE. NIVEL DE CROMA Los niveles de croma del programa deben mostrar colores reales y naturales. Sin que esten descoloridos o tenues. M ATIZ ( HUE ) El color debe ser natural y real. En particular el tono de la piel debe ser satisfactorio. NIVEL DE PEDESTAL Los niveles de pedestal de las señales de prueba deben estar dentro de 7.5 IRE, sin que bajen los niveles de borrado ( blanking ). R ESOLUCIÓN Los detalles deben ser claros. Las imágenes no pueden tener los contornos borrosos.


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R UIDO Se debe verificar los ruidos siguientes: Streaking

Ringing

Hum

Extensiones horizontales blancas o negras que aparecen en los bordes de las transiciones críticas de luminancia.

Imágenes múltiples espaciadas muy cerradas, aparecen en cambios repentinos en el nivel de luminancia.

Oscilación regular sobre la pantalla (causada por las ondulaciones parásitas inducidas por la corriente alterna).

Beat

Moire

Pulse noise

Bandas a lo largo de líneas

Patrón de espurias que

Ruido en forma puntiaguda

rectas que como cubrenuna la pantalla completa, combinación de dos oscilaciones de frecuencias diferentes.

afecta a la imagen reproducida y que resulta de batidos interferentes entre dos conjuntos de estructuras periódicas de la imagen (entre el detalle de la imagen y las líneas de barrido o la subportadora de color).

que aparece el iniciode de las ondas queencambian negro a blanco, o bien, imágenes que deben tener niveles de blanco y vuelven imágenes con niveles en negro.

Dropout

Jitter

Se deben a defectos en la cinta original.

Pequeñas vibraciones en la imagen, horizontal o verticalmente.

COMPRESIÓN DE BLANCO/ No debe haber falta de contraste de las señales de luminancia, COMPRESIÓN DE NEGRO tales como una reducción de contraste en las regiones de blancos, que de como resultado un área completamente blanca, o una reducción de contraste en el rango de imagen del gris oscuro a negro. B ALANCE DE COLOR Como en el HUE, no debe haber una colorimetría anormal cubriendo las áreas que tienen que ser blancas o negras. DISCREPANCIAS Los colores no pueden extenderse fuera de los límites normales de imagen, o sea, no debe haber imágenes rojas o azules REGISTRATION adicionadas a la imagen original.

EN EL STREAKING/SMEARING/


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Puntos para evaluar respecto al audio NIVELES DE AUDIO Los niveles de conversación deben estar alrededor de -4 VU y frecuentemente no pueden ir más allá de 0 VU. Los niveles de música deben estar alrededor de OVU y no ir más allá de tales niveles. CLARIDAD/PRESENCIA El rango medio de frecuencias debe ser utilizado y no tener una impresión perceptible de altas o bajas grabaciones. DISTORSIÓN El audio no debe estar distorsionado en los picos por los excesivos altos niveles. V ARIACIONES DE No debe haber variaciones de velocidad perceptibles. Cuan VELOCIDAD do en la repetición la velocidad de la cinta es irregular, los ( WOW /FLUTTER ) sonidos vibran. Los sonidos con ciclos grandes son wows (gimoteos) y los sonidos con ciclos cortos son flutters (fluctuaciones). R UIDO/ZUMBIDO No debe haber ruido perceptible en la cinta en niveles ( HUM ) normales audibles. Se debe tener cuidado en la verificación del ruido silbante en los sonidos tales como zu y she y para los zumbidos (hum) de las fuentes de alimentación. SINCRONIZACIÓN DE LOS El audio debe estar sincronizado con el movimiento de la LABIOS ( LIP-SYNC ) imagen y no debe adelantarse o retrasarse. F ASE STEREO El audio debe difundirse en forma natural y estar bien balanceado con el video; no debe haber fases inversas. B ALANCE DE NIVEL El balance de la mezcla de conversación y música debe estar bien balanceada y fácil de escucharse. CÓDIGO DE TIEMPO Verificar el modo y la legibilidad; si esto no es correcto será inaceptable.


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Puntos para evaluar respecto a las condiciones de la cinta R ASGUÑOS/ ARRUGAS/ Examinar el grado de daño de la cinta y del carrete, y DOBLECES que la reproducción de la imagen o el audio no estén dañados. D ROPOUT Examinar la cinta-copia, no en la cinta original respecto a los daños por dropout . No es aceptable que existan dropout en un modo concentrado.

PUNTOS PARA EVALUAR Si las cabezas de reproducción no siguen debidamente RESPECTO A LAS CONDICIONES DE GRABACIÓN

la en la cinta,losecual obtendrá unlanivel bajo deseñal señalgrabada de reproducción, afectará relación señal a ruido S/N.

T RACKING

Inaceptable si sale de los rangos de ajuste del variable.

NIVEL DE RF Inaceptable si está por debajo de 50% de nivel de la cinta de alineamiento. ENVOLVENTE DE RF Inaceptable si la caída de la envolvente excede 50%. NIVEL DE CTL ( CONTROL ) Inaceptable si hay una irregularidad en el amarre del servo ( servo lock ). O TROS Cuando se pretende realizar una evaluación, la videograbadora utilizada debe estar preparada con una cinta de referencia. Después, se debe verificar la salida de demodulación para señales de prueba, SYNC, etcétera, grabadas en la cinta. Es conveniente que los casetes o cintas de los programas grabados tengan en sus etiquetas la asignación de las señales de audio, o sea, si esmarcados stereo, mono, dolby , etcétera. Durante la verificación, si existen áreas con problemas, anotar, debajo, el tiempo y el tipo de problema.


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La evaluación general debe estar basada en: Estándar: no existe problema alguno. Aceptable: existen daños, pero no afecta en la transmisión. Marginal: hay varios problemas, y en algunos en cierto modo es necesario su arreglo antes de la transmisión. Inaceptable: los problemas son demasiado grandes para que la cinta pueda ser transmitida.

Video por componentes analógico ( CAV ) Los equipos de cámara/videograbadora CAV son utilizados extensivamente en aplicaciones de ENG (Electronic News Gathering) y EFP (Electronic Field Production), son ligeros, relativamente de bajo costo y producen imágenes de muy alta calidad. El material fuente grabado en el exterior es casi siempre editado antes de ser enviado al aire. A menudo, los efectos digitales, titulajes y otras gráficas son agregados al producto terminado. Esto hace a la suite o cuarto de edición ENG/EFP un buen modelo para una isla CAV . Las reglas de un buen sistema diseñado se pueden aplicar generalmente a los sistemas por componentes. Existen pocas diferencias, todas relacionadas al origen de la señal por componentes. NTSC es un sistema de un cable ; CAV es un sistema de tres cables . Todos los colores en las señales de televisión se originan en forma de componentes, usualmente con rojo, verde y azul. El sistema NTSC fue desarrollado para permitir que esos componentes de color sean transmitidos como una señal compuesta a través de un canal de transmisión. En vista de que un simple cable es más conveniente que tratar con tres; NTSC durante años ha establecido normas de distribución así como de transmisión. En islas pequeñas, la inconveniencia de tres cables contra uno es el precio que hay que pagar por una imagen de buena calidad que CAV ofrece. En el diseño de una isla CAV , la selección debe ser hecha, respecto al tipo de componentes con que la isla será conectada, ya sea por RGB o bien por Y , R - Y , B- Y . Existen pros y contras para ambos tipos, pero la mayoría


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Y /R - Y /B- Y . Esto es porque de señal los diseñadores de sistemas se inclinan hacia la Y proporciona una información adecuada para los monitores monocromáticos de preview y porque las videograbadoras de ½ pulg CAV utilizan las señales Y /R - Y /B- Y . En el tipo de componentes Y /R - Y /B- Y , donde Y lleva la información de luminancia, la señal del canal Y es nominalmente de 1 volt y es parecida a una señal convencional de NTSC, excepto que es monocromática y por lo tanto no contiene subportadora o burst . Los otros dos canales, llamados de diferencia de color, contienen la información de crominancia. Son totalmente diferentes en apariencia en relación con una señal de video convencional, ya que no contienen sincro-

nía, y son señales bipolares con un nivel nominal de 350 mV.

Distribución de la señal CAV Cuando se distribuye las señales CAV , deben ser consideradas sus características. En primer lugar, porque son señales monocromáticas, el timing (tiempo) de la fuente no es tan crítico como en NTSC. Así que, el diseñador del sistema puede pensar en términos de aproximadamente diez nanosegundos. Sin embargo, las diferencias de tiempo entre los componentes deben ser mantenidas lo más cercano posible para prevenir imágenes deterioradas debido a las diferencias de tiempo en las señales de luminancia/ crominancia. En segundo lugar, las características bipolares deben ser conservadas en todo el sistema. El nivel de blanking deberá estar en cero (0) VDC como sea posible, porque las señales de diferencia de color no contienen SYNC, sujetador o restaurador de DC. Por otra parte, las ganancias de los canales deben mantenerse al mismo nivel, como sea posible para conservar el balance de color.

Otras consideraciones del sistema CAV El tiempo ( timing ) dentro de una isla CAV es relativamente sencillo, pero si la isla está en tiempo en una instalación grande, habrá que tomar en consideración ciertos aspectos: principalmente el retraso ( delay ) del


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decodificador, ya que una simple variación el decodificador puede representar, eléctricamente, una duración deen varios cientos de nanosegundos. Un decodificador adaptable puede manejar varias líneas horizontales. Si el decodificador alimenta en tiempo a otras fuentes aparte de la isla, la referencia en tiempo para la isla debe estar retrasada (con respecto al tiempo cero de la estación) por un tiempo igual al retraso del decodificador. Estos aspectos pueden ser resueltos con el uso de un generador de SYNC para la isla, ya que este generador deberá estar amarrado a la SYNC de la estación, y ajustado para proporcionar la correcta cantidad de retraso ( delay ). El equipo de prueba y monitoreo en el dominio por componentes es muyLaespecial, el convencional de NTSC no es de el apropiado. figura 33porque muestra los tipos y formas de onda un sistema CAV .


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Sistema de señales de video por componentes Figura 33


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Un ejemplo de conexión de un sistema de video por componentes Figura 34


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Instituciones internacionales de radiodifusión CCIR

Comite Consultatif International des Radio Communications

Comité Consultativo Internacional de Radio Comunicaciones CIE

Commission Internacionale de l'Eclairage

Comisión Internacional de Iluminación NTSC

National Television System Committee

Comité Nacional del Sistema de Televisión PAL

Phase Alternating by Line

Alternación de Fase por Línea SECAM

Séquentieel Couleur a Memoire

Color Secuencial en Memoria FCC

Federal Communications Commission

Comisión Federal de Comunicaciones JIS

Japanese Industrial Standard

Norma Industrial Japonesa EBU

European Broadcasting Union

Unión Europea de Radiodifusión SMPTE

Society of Motion Picture and Television Engineers

Sociedad de Ingenieros de Imágenes en Movimiento y Televisión EIAJ

Electronics Industry Association of Japan

Asociación Industrial Electrónica de Japón IEC

International Electrotechnical Commission

Comisión Internacional Electrotécnica OIRT

Organization Internationale de Radiodiffusion et Telévision

Organización Internacional de Radiodifusión en Televisión ITU

International Telecommunication Union

Unión Internacional en Telecomunicación IRE

Institute for Radio Engineers

Instituto para Ingenieros de Radio IEEE

Institute of Electrical and Electronicas Engineers

Instituto de Ingenieros Eléctricos y Eléctronicos


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Resolución La resolución expresa una característica del monitor o el ancho de banda de la señal de video. La resolución vertical depende del número de líneas de exploración NTSC: 525, PAL: 625, y en el caso del sistema NTSC el número de líneas de exploración correspondientes al área visible de la pantalla es aproximadamente 340. De modo que si el sistema de barrido entrelazado es perfecto, la resolución vertical es de 340 líneas. Esto significa que se puede distinguir 170 pares de líneas o bandas blancas y negras. Bandas horizontales

Bandas verticales

Resolución vertical

Figura 35

Tenemos que la resolución vertical máxima: Sistema M: Sistema CCIR : 490 líneas TV 600 líneas TV Considerando una probabilidad estadística de 70%, tenemos que la resolución vertical máxima real es: Sistema M: 490 x 0.7 = 340 líneas TV


Sistema CCIR : 600 x 0.7 = 420 líneas TV

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resolución horizontal varíalade acuerdo con el tamaño de los puntos de laLapantalla del monitor o con frecuencia del video de entrada. De tal manera:

V

V

Periodo de barrido visible (83 %)

Periodo de barrido horizontal (100 %)

Figura 36


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Por calcular la resolución horizontal de la señal de video NTSC deloF tanto, (MHz)para tenemos que: ResoluciónH= 3 Periodo de barrido horizontal visible x2 4 Periodo de un ciclo de F (MHz) = 3 (1/fh) (83%) (2) = 3 (1/15,750) (0.83) (2) = 4 1/F (MHz) 4 1/F (MHz) 1.66 = 3 15,750 = (0.75) (1.66 F(MHz) = (0.75) (1.053x 10-4 ) (Fx106 ) 4

1 F(MHz)

Finalmente tenemos: ResoluciónH

= F X 80 líneas

Por ejemplo, supongamos que el número de bandas (pares de líneas blancas y negras) corresponden a F = 1 MHz, por lo cual podemos calcular: ResoluciónH

= (1) (80 líneas)

ResoluciónH

= 80 líneas


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Señales de prueba para el sistema de video compuesto NOMBRE DE LA SALIDA DEL GENERADOR DE SEÑALES

MEDICIÓN EN

APLICACIÓN

Color bar

Monitor forma de onda Vectorscopio

Nivel de video Nivel de croma

(pulso y barra)


Distorsión Retraso y/c

Cross hatch

Monitor de video

Convergencia DG (ganancia diferencial)

(linealidad)


Multi burst

Monitor forma de onda

Característica de la frecuencia

Mono scope

Monitor de video (blanco y negro) Monitor de color

Resolución Posición del display Distorsión del monitor

(barras de color) Pulse & Bar

(cuadrícula) Linearity

DP

(fase diferencial)

Fase SCH Fase SCH ( subcarrier a horizontal) se refiere a la relación de tiempo entre el punto de 50% del filo de bajada de la sincronía y el cruce de cero de la subportadora de referencia. Los errores son expresados en grados de la fase de subportadora. La norma RS-170 A especifica que la fase SCH debe estar dentro del rango de ± 40 grados. Prácticamente, tolerancias más estrechas son generalmente mantenidas. Modernas instalaciones garantizan que los errores de fase SCH no excedan unos cuantos grados.


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Figura 37

La fase SCH de esta señal es cero grados. Nótese que el punto de 50% del filo de bajada de sincronía y el cruce de cero de la subportadora extrapolada coinciden.

Efectos de imagen La fase SCH se vuelve muy importante sólo cuando las señales de televisión de dos o más fuentes son combinadas o conmutadas secuencialmente. A menos que los filos de la sincronía de las dos señales estén en tiempo apropiadamente uno con otro y las fases de burst están parejas, los cambios de color o brincos de horizontal pueden ocurrir cuando es realizada una conmutación. Es posible lograr ambas condiciones de tiempo sólo si las dos señales tienen la misma relación de fase SCH. Estando seguros que las dos señales tienen la misma fase SCH, no es suficiente garantizar un procesamiento limpio. Las dos señales con la misma fase SCH no pueden estar acertadamente combinadas a menos que también estén en cuadro de color ( color frame ). El concepto de cuadro de color ( color frame ) se refiere al hecho de que una secuencia de cuatro campos (dos color frame ) pueden ser definidos por las señales de color NTSC. Esta secuencia del cuarto campo existe porque en las relaciones entre las frecuencias de línea, campo y subportadora, hay un número impar de medio-ciclo de subportadora en una línea, así que la fase SCH está a 180 grados, aparte de las líneas adyacentes. Ya que hay también un número


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impar(fase de líneas en ununa cuadro, la relación derepite fase exacta entrecada sincronía burst SCH ) para línea dada sólo se así misma cuatroy campos (dos cuadros). Si las señales no están en cuadro de color ( color frame ) cuando son combinadas, habrá una transición inestable cuando una conmutación sea realizada. Algunas VTR no pueden ser capaces para procesar una edición intentada entre dos señales que no están en el mismo cuadro de color ( color frame ). A fin de hacer exactas las determinaciones del cuadro de color ( color ), cada señal debe estar aproximadamente enfasada en SCH. Esta es la frame razón para tratar de mantener cero grados de error de la fase SCH.

Comienzo de color burst

Punto de cruce cero

Línea número 9 50 %

Línea número 10

19 ciclos

Relación de la subportadora y la SYNC horizontal debe ser menor que ± 40° Figura 38


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Calibración del monitor forma de onda Marca: TEKTRONIX Modelo: Serie 1730

Waveform Monitor

Tektronix 173X FILTER

REF INT EXT

FLAT LPASS

CHA CHB

CAL

CHRM

BOTH

VERTICAL GAIN OFF

VAR XS

FAST

BOTH

SLOW HORIZONTAL

MAG 1µs X25 0.2 µs

S WEEP

F IELD

2 LINE 2 FLD

FLD 1 FLD 2

1 LINE

ALL

DISPLAY FOCUS

LINE SELECT DOWN UP

LINE 19

SCALE

INTENS

POWER ON

ON

15 LI NE HOLD FUNCTION

Figura 39


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Calibración de la pantalla (display ) a) Calibración vertical El modo de CAL en el interruptor de REF habilita la señal de calibración en el monitor forma de onda de la siguiente forma: - Mantener presionado el botón de REF hasta que el led indicador de CAL se encienda. - Ajustar los controles de posición vertical y horizontal para obtener en la pantalla lo que se muestra en la figura 40.

0%

12.5%

100

80

60

40

20

7.5

75%

0

-20

100%

-40

Tek

2% & 4% K FACTOR

NTSC

Verificación de la calibración de ganancia vertical con la referencia de CAL interna Figura 40


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- de Si es necesario, ajustar 1 volt (140 IRE ). el control de V CAL para obtener una amplitud b) Calibración horizontal Asegurarse de que el botón de SWEEP esté en el modo de 2 LINE, y mantener presionado el botón REF hasta que aparezca la señal de CAL. - Con el control de posición vertical , ajustar la parte superior de la forma de onda en el nivel de 70 IRE ( NTSC y PAL-M ) ó 0.7 V ( PAL ). - Con el control de posición horizontal, ajustar la forma de onda, de tal manera que la primera transición esté sobre la marca de tiempo ( timing ) del lado izquierdo (la marca que pasa completamente por la línea del nivel deen borrado o blanking se observa la figura 41. , hay tres marcas en la gratícula), como 0%

12.5%

100

80

60

40

20

7.5

75%

0

-20

-40

a

100% Tek

2% & 4% K FACTOR

NTSC

Verificación de tiempo con la señal de calibración interna pantalla en 2 line Figura 41


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a

- Verificar quepor la transición caída del de lado la 10derecho. onda cuadrada pase directamente la marca dedetiempo - Si es necesario, ajustar el control de H CAL. - Presionar el botón de MAG y verificar que un ciclo de la onda cuadrada pase sobre el área de 10 divisiones de tiempo ( timing ), como se muestra en la figura 42.

0%

100

12.5%

80

60

40

20

7.5

75%

0

-20

100%

-40

b

Tek

2% & 4% K FACTOR

NTSC

Pantalla en 2 line magnificada Figura 42


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- Mantener el botón hasta que encienda el indicador del panel 1presionado LINE; verificar que SWEEP los cinco pulsos de la onda cuadrada pasen sobre el área de 10 divisiones de tiempo, como se observa en la figura 43.

0%

12.5%

100

80

60

40

20

7.5

75%

0

-20

100%

-40

c

Tek

2% & 4% K FACTOR

NTSC

Pantalla en 1 line Figura 43


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Controles e indicadores en el panel frontal del vectorscopio

Mod. 1720/1721 Tektronix

Vector scpe

1721

INPUT MODE

REF

VEC1 XY

INT EXT

BOTH

CHA CHB

CAL

BOTH GAIN

VARIABLE

BARS 75%

ON

100%

PHASE

PAL +V

DISPLAY FOCUS

SCALE

AUXILIAR Y ON ROTATE

INTENS

POWER ON OFF

GAIN CAL HOLD FOR F UNCTION

Figura 44


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Calibración del vectorscopio Marca: TEKTRONIX Modelo: serie 1720/1721

Selección de entrada y referencia - Alimentar la señal de negro ( black burst ) en el conector EXT REF y colocar una carga de 75 ohms, como se observa en la figura 45.

Televisión test signal generator (Rear view)

Vectorscope (rear view) XY IN

1 2 3 4 5 6

Module outputs

Black Burst

EXT CH A CH B REF

75 Ohms Terminators

Color Bar

Conexión para utilizar una señal de negro (black burst ) como referencia externa Figura 45


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- Presionar de REF y verificar queenenla elpantalla panel permanezcan frontal el indicador de elREFbotón encienda y que los vectores estables ( INPUT-CH- A ). - Mantener presionado el botón REF hasta que encienda el indicador TEST en el panel frontal. Verificar que aparezca el círculo de prueba, como el que se muestra en la figura 46.

Pantalla con el círculo Figurade46prueba, 1720/1721

- Mantener el botón REF en la posición TEST

Centrar la posición del punto - Utilizar un perillero para ajustar los controles de posición horizontal y vertical, al tomar en cuenta que haya suficiente rango para mover el punto a través del de que la pantalla (elde centro la pantalla calibrada). Escentro precisogeográfico hacer notar el rango ajustedevaría de un instrumento de medición a otro.


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- exacto Ajustarde loslacontroles de posición para colocar el punto en el centro pantalla calibrada.

Ajuste de ganancia - Con el círculo de prueba ( TEST ) en la pantalla, se debe ajustar completamente el control GAIN CAL en el sentido de las manecillas del reloj y verificar que el círculo exterior esté afuera de las marcas (rojo y cyan) de la pantalla calibrada. - Ajustar completamente el control GAIN CAL en el sentido contrario de las dely reloj que elcalibrada. círculo exterior esté dentro de las manecillas marcas (rojo cyan)y verificar de la pantalla - Fijar el control GAIN CAL de tal manera que el círculo exterior pase a través de las marcas (rojo y cyan) de la pantalla calibrada.

Como medir las formas de onda de la señal NTSC

Introducción Los instrumentos de medición, el monitor forma de onda ( WFM ) y el vectorscopio ( VSC ), tienen una función muy importante en la observación de varias señales de televisión. Un ajuste apropiado del monitor de color debe ser la etapa final para juzgar la calidad de ésta.

Uso del monitor forma de onda (WFM) -

(calibración) 140 IRE Revisar el nivel de calibración antes de las mediciones - Ancho de banda osciloscopio DC-400 MHz ( TEK 2467 B ) WFM 50 KHz-6Mhz ( TECK 1730) CAL

El osciloscopio tiene una respuesta en frecuencia mucho más ancha que el WFM. El WFM se requiere para las características planas o uniformes a través del ancho de banda del video, por lo tanto, el ancho de banda como el osciloscopio son innecesarios para la medición de la señal de video.


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- Selección del/ barrido ) 1 línea 2 líneas ( ( slweep ine ) mode 2 campos ( field ) - Rango dinámico Osciloscopio WFM

mayor a X2 ~ X3 de magnificación mayor a X5 de magnificación

- Filtro ( filter ) Plano ( flat ) para luminancia y crominancia/señal compuesta Paso bajo ( low pass ) para luminancia Croma ( chroma ) para crominancia - Restaurador de DC ( DC restore ) Normalmente activado en ON. Sin embargo, cuando se revisa el ruido de línea ( hum ), debe fijarse en OFF. - Lazo (loop through ) Otro equipo de video con una impedancia de entrada de 75 ohms puede ser conectado al otro conector en la parte trasera. De otro modo, debe ser instalada una carga de 75 ohms. - Referencia de video salidacompuesta ( exit reference Señal de o )señal de sincronía compuesta deben alimentar este conector.

Ejemplo de mediciones: - Nivel de video y sincronía Sweep (barrido) 2 líneas (+ MAG ) - Balance de blanco y negro Sweep (barrido) 2 líneas + MAG - Relación entre el video y el código de tiempo EXT REF

señal de video o sincronía de la estación 2 campos ( field ) Selección de campo FLD1 RF envelope Sweep


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EXT REF

house SYNC ( field ) 2 campos

Sweep

Ancho de blancking horizontal 2 line + MAG Sweep DG (ganancia diferencial) Señal de rampa o escalera modulada debe utilizarse para esta medición. Sweep 2 líneas ( line ) Vertical ganacia variable Unidad % (porcentaje)

Utilizando vectorscopio ( VSC) Referencia Video compuesto o subportadora Ejemplo de mediciones HUE (matiz) Señal de barras debe utilizarse para esta medición. Tono de la cara será igual a 118° DG (ganancia diferencial)/DP (fase diferencial) Señal de rampa o escalera modulada debe utilizarse para esta medición. GAIN variable SCH (subportadora a horizontal) Algunos vectorscopios son capaces de medir la fase SCH MODE

SCH

Unidad grados

Generador de amarre ( GEN LOCK ) A la realización del efasamiento de tiempo entre un equipo y otro se le llama GEN LOCK . Para mezclar varias señales de video de cámaras y VTR en un switcher de video, la relación entre las señales de sincronía y subportadora de esos equipos deben estar “amarrados” uniformemente. Si no, la salida de video del switcher se moverá horizontal o verticalmente y el color de la imagen cambiará gradualmente.


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Ejemplo delreferencia uso de GEN 1. Señal de ( B BLOCK : black burst ) generada en un switcher y alimenta a todas las cámaras. 2. Generador de sincronía externa se utiliza para distribuir una señal de referencia. 3. Una cámara trabaja como un generador de señal de referencia. El GEN LOCK requiere de los ajustes de los sistemas de Fase-H y Fase-SC.

Ajuste del sistema de Fase-H Es útil elpara el uso de unH.switcher de video capazse de generar la SYNC para ajustar sistema de FaseEl método del ajuste describe a continuación: Conecte el WFM a la salida del switcher y fije las siguientes condiciones en el WFM: REF

EXT

SWEEP

2 line + MAG

La señal de negro u off del switcher se utiliza usualmente como referencia. Ajuste el potenciometro de la Fase-H en un equipo, revise la señal medida y haga lo mismo en otro equipo. Note que la porción del ancho de blanking- H y el burst nunca se mueven en este ajuste. blancking- H conmutando todas las fuentes conecObserve anchodedeblancking tadas, si cadaelancho cumple con los requisitos, no es necesario que ajuste alguno más, de otra manera, ajuste el potenciometro de Fase-H para un ancho de blancking óptimo.

Ajuste del sistema de la Fase-SC Conecte el vectorscopio a la salida del switcher de video y fije la siguiente condición: REF

EXT

Elija la fuente de referencia, usualmente la señal de negro u off , y ajuste la fase del burst de color (180°) para controlar la perilla de fase del vectorscopio. Después conmutar las VTR , cámaras y otras fuentes de video para ajustar el potenciometro del sistema SC a 180°.


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SC-H

(subportadora a horizontal)

En video NTSC, la relación de fase entre la subportadora y el filo de bajada de la sincronía horizontal es definida estrictamente. SC-H es correcto cuando el punto de cruce-cero de la subportadora y el punto de 50% del filo de bajada es el mismo. Si hay sólo una cámara o una VTR , no debemos considerar la SCH. Pero en el caso de varias fuentes de video, es necesario considerarla. La tolerancia de la SCH debe tener una fase menor de 40°.

Realización de mediciones con un osciloscopio

Características generales de un osciloscopio Un osciloscopio es un instrumento de propósito general que es utilizado en diferentes aplicaciones. Teóricamente, una señal eléctrica puede ser descrita en términos de amplitud, tiempo y frecuencia. Un osciloscopio nos muestra verticalmente la amplitud y horizontalmente el tiempo. Esto nos da la facultad para analizar los parámetros de señales como frecuencia, amplitud, diferencia de fase, tiempo de subida y compensación de DC . artículo describe las funciones generales y el procedimiento Este operativo basados en el osciloscopio modelo VP-5463A de doble trazo y disparo del barrido ( triggered sweep ). Estas funciones y la operación de este modelo pueden ser aplicadas a otros modelos de osciloscopio existentes en el mercado.


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Controles del panel frontal Figura 47


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Controles, conectores e indicadores Las siguientes descripciones están enfocadas para familiarizarse con la función y operación de los controles y conectores mostradas en la figura 47.

Tubo de rayos catódicos (CRT)

1

Ajusta la brillantez del trazo en el display del CRT. Se Intensidad ( intensity ) debe cuidar que la intensidad del trazo no sea excesiva ya que puede quemar el fósforo del CRT.

2 Foco ( focus ) Ajusta el display para obtener una definición óptima.

3 Astigmatismo

Se utiliza en conjunto con el control de foco para obtener una buena definición en el display en el área efectiva de visión.

4 Iluminación de la escala Ajusta el nivel de luz de la iluminación de la cuadrícula. ( scale illum )

5 Buscador de trazo ( trace finder )

Este switch nos proporciona los límites del ancho de banda y la localización del trazo.

6

Esta terminal proporciona una señal de onda cuadrada con frecuencia de l KHz calibrada para verificar la ganancia vertical y tiempo de barrido. Para este modelo hay 4 voltajes para una señal de 1 KHz, que son 10 V, 5V, 50 mV y 10 mV.

Calibrador ( calibrator )

el método de acoplamiento de las señales 7 Selecciona Modo de entrada de entrada (que se medirán) en los canales de atenuación ( input mode ) vertical 1 y 2.


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Corriente alterna ( AC )

La señalvertical. de entrada es acopladadecapacitativamente al atenuador El componente DC de la señal de entrada está bloqueado.

Tierra ( GND )

La entrada del amplificador vertical está aterrizada a un voltaje de referencia igual a cero (tierra) en el display .

Corriente directa ( DC )

Todos los componentes de frecuencia de la señal de entrada son acoplados al atenuador vertical.

8 Posición(es) ( position ) Ajusta la posición vertical de trazo(s).

Canal vertical (eje Y) Figura 48


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CH-1 y CH-2, el switch de conLa sensitividad de los canales 9 trol V OLT/DIV VOLT/DIV selecciona la posición del factor de deflexión vertical.

10

Proporciona una descalibración variable continua de los Variable ( VAR ) factores de deflexión entre la posición calibrada del switch VOLT/DIV .

11 Entrada(s) Conector(es) para medir la señal de entrada aplicada a cada ( input ) sistema de deflexión vertical. Descalibrar ( uncal ) La luz indica que el control variable del canal no está en la posición de CAL (calibración).

CH-1/CH-2

12 Modo ( mode ) Selecciona el modo de operación. CH1

La señal alimentada al conector INPUT CH-1 es mostrada.

CH2

La señal alimentada al conector INPUT CH-2 es mostrada.

ALT

Muestra el doble trazo de las señales en ambos canales.

El modo de corte ( chopped ) es más útil en bajas frecuencias, como las señales de campo en televisión. El modo alterno ( ALT ) es utilizado para mostrar frecuencias de línea (50/ 60 Hz/seg) y valores superiores. CHOP

Muestra el doble trazo de las señales en ambos canales, el display conmutado entre los canales en un valor de repetición sin considerar el rango del barrido.

ADD

Las señales aplicadas a los canales verticales CH-1 y CH-2 son sumadas algebraicamente y la suma es mostrada en el CRT.


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Canal horizontal (eje X) Figura 49

13

Ajusta horizontalmente los trazos (ambos canales CH-1 Posición ( position ) y CH-2).

14

Selecciona varios valores o rangos de barrido calibrados Tiempo/Div A y B ( time/div ) en A y B desde una velocidad rápida (alta frecuencia) hasta una velocidad baja (baja frecuencia). Este osciloscopio es capaz de retrasar el barrido y el rango de valor del barrido de 0.l µseg a 5 seg/DIV .


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15 ) Variable ( VAR

Proporciona una descalibración variable de del los factores de barrido entre la posición de continua calibración switch TIME/DIV .

Descalibración A o B ( uncal A or B )

La luz indica que el control variable A o B no está en la posición de CAL.

16 Modo horizontal ( hor mode )

Selecciona el modo de operación horizontal. La deflexión horizontal es proporcionada por el barrido A. El barrido B no es habilitado. A INTEN BY B: El valor del barrido es determinado por el A:

switch A TIME/DIV . Una porción intensificada aparece en el display durante el tiempo de barrido B. La posición de este switch nos proporciona una verificación

de la duración y la posición del barrido B (barrido retrasado) con petición al barrido retrasado A. X - Y

La señal aplicada a los conectores INPUT CH-1 y CH-2 proporciona las deflexiones horizontal y vertical, respectivamente.

17 Modo de barrido ( sweep mode ) Auto

Determina el modo de operación para el barrido A. El barrido propuesto por la aplicación de una señal de disparo utilizando los controles de disparo de A en los valores bajos de repetición cercanos a casi 20 Hz o cuando no hay señal de disparo, el barrido corre libre en el rango de barrido.

Norm El barrido propuesto por la aplicación de una señal de

disparo utilizando el control de disparo A. No hay trazo cuando no hay señal de disparo.


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Single más Después de queser unpresentado barrido es mostrado, otroseñal barrido no puede aún para una de disparo hasta el reset .

Sistema de disparo (TRIGGER)

18 Selecciona la fuente de la señal de disparo para el geneFuente ( source ) rador de disparo. INT

LINE

EXT

La señal de disparo interno obtenida de los canales del sistema de deflexión vertical. La señal de disparo obtenida de una muestra del voltaje de línea aplicado al osciloscopio. Esta fuente de disparo es útil cuando las señales de entrada vertical son relacionadas con el tiempo (múltiplo o submúltiplo) a la frecuencia de la fuente de alimentación de AC. La señal de disparo obtenida de una señal externa aplicada al conector EXT TRIG INPUT.

el método de acoplamiento de la señal de 19 ) Determina Acoplamiento ( coupling disparo al circuito de disparo. AC

Rechaza la DC y atenúa la señal de baja frecuencia.

HF REJ

La constante de integración es insertada al circuito de la señal de entrada. Acepta algún rango de frecuencia de la señal.

DC

Acepta todas las señales de disparo y puede ser usado para proporcionar un disparo estable con baja frecuencia, la cual debe ser atenuada en la posición de AC.


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El switch responde de disparo determina circuito 20 ) disparo Pendiente ( SLOPE en slope la parte positivasi(+elslope ) o ende la negativa (-slope ) de la señal de disparo. + El display empieza con la parte positiva de la forma de onda. - El display empieza con la parte negativa de la forma de onda.

21

Determina el nivel de voltaje en la forma de onda de

Nivel ( level ) disparo, en la cual el barrido es disparado. 22 El factor de multiplicación que proporciona conti Tiempo de retraso nuamente el retraso variable de barrido entre 0.5 y 10 ( delay time ) veces (VP-5403A), el tiempo de retraso es indicado por el switch TIME/DIV en la calibración multiplicado por la posición del dial DELAY TIME MULTIPLIER . Barrido retrasado (barrido B ) El barrido B es operable en las posiciones A INTEN BY Delayed sweep ( B sweep ) B y DELAYED SWEEP del switch HORIZ DISPLAY . El rango del barrido A conjuntamente con el dial DELAY TIME MULT determina la cantidad de tiempo que el barrido B está retrasado. El rango de barrido de la parte retrasada está determinado por la posición del switch B. En la posición A INTENT BY B, el display aparecerá similar a la figura 50. Refiriéndose a la figura 50(a), la cantidad de tiempo de retraso entre el inicio del barrido A y la porción intensificada es determinada por la posición del switch TIME/DIV y el dial DELAY TIME MULTI. La porción intensificada del display como se muestra en la figura 50(a) es producido por el barrido B, la longitud de esta porción es aproximadamente 10 veces la posición del switch B TIME/DIV (varía ligeramente con la longitud del barrido B ). Cuando el switch HOR DISPLAY es colocado en la posición DELAYED SWEEP ( B ), solamente la porción intensificada de la figura 50(a) es mostrada en la pantalla de el rango de barrido indicado por la posición del switch B TIME/ DIV , como se muestra en la figura 50(b).


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a) A inten B y B

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b) Delayed sweep (B) Figura 50

Operación X-Y Para proporcionar deflexión horizontal de una señal externa, colocar el switch HORIZ DISPLAY en X - Y y colocar los controles siguientes como sigue (VP-5403A): S WITCH VERTICAL TRIGGER B TRIGGERING SOURCE B TRIGGERING COUPLING

CH-1 INT DC

Actividades básicas para el funcionamiento de un osciloscopio La realización de mediciones con osciloscopio es fácil si se conoce la función de controles y conectores que se mencionaron anteriormente. Pero antes de realizar las mediciones, el primer paso es obtener la línea básica de trazo. Para hacer esto, se realiza lo siguiente:


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Procedimiento inicial 1. Presionar el switch de encendido en la posición ON y esperar breves minutos a que el instrumento tenga un calentamiento adecuado. 2. Colocar el instrumento para obtener la línea de trazo. CTR

Intensidad FOCO

Medio rango Medio rango

V ERTICAL ODO M Posición Volts/DIV V AR Modo de entrada

HORIZONTAL A y B tiempo/ DIV V AR Posición M AG TRIGGER Fuente Acoplamiento Pendiente Nivel Modo de barrido

CH-1 Medio rango 10 mV Calibración GND

Juntos en 1 mSeg Calibración Medio rango OFF

INT DC

+ Medio rango (posición cero) AUTO

3. Si la línea de trazo no ha aparecido, oprimir el botón TRACE FINDER , y la línea de trazo aparecerá dentro de la cuadrícula. 4. Ajustar la posición vertical y horizontal para fijar la línea de trazo en el centro de la cuadrícula. 5. Ajustar el control de intensidad para obtener una buena definición del trazo.


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Nota: no olvidar una intensidad quemaduras en elque fósforo del CRT. excesiva en el trazo puede provocar 6. Ajustar lentamente el control de foco a su óptima posición para obtener la mejor definición en la pantalla. 7. Si el enfoque no es uniforme en toda el área de la cuadrícula, ajustar el control de astigmatismo.

Compensación de la punta de prueba Generalmente, la punta pruebabajo es elprueba medio almás común de conectar una señal de entrada deldecircuito osciloscopio. El desajuste de la punta es uno de los errores más comunes. Las puntas de prueba pueden tener un factor de atenuación X1 o X10 y están equipadas con ajustes de compensación de frecuencia. Para asegurar una óptima precisión en la medición, es conveniente, antes de iniciar las mediciones, verificar la compensación de la punta de prueba, la cual se realiza con el siguiente procedimiento: 1. Prefijar los controles del osciloscopio y obtener la línea de trazo como se describe en el procedimiento inicial. 2. laspunta 2 puntas de prueba a las entradas del CH( -1 y CH-2. 3. Conectar Conectar la de prueba al punto de calibración CALIBRATOR ) del osciloscopio. 4. Ajustar el control TRIGGERING LEVEL para obtener un trazo estable. 5. Ajustar el factor TIME/DIV para obtener aproximadamente 5 ciclos de la señal de onda cuadrada con una amplitud de 4 o 5 divisiones. 6. Checar que la forma de onda cuadrada no tenga sobreimpulso ( over- shoot ), atenuación o inclinación en las esquinas de la onda. De ser necesario, ajustar el trimmer de la punta de prueba para obtener la forma de onda cuadrada bien definida. Como se muestra en la siguiente figura. 7. Repetir el mismo procedimiento del paso 1 al 6 para el CH-2.


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Esquinas inclinadas

Esquinas rectas

Sobreimpulso

Forma de onda de calibración de aproximadamente 1,000 Hz Figura 51

Realización de las mediciones Después de familiarizarse con los controles, indicadores, consideraciones de operación y capacidades del osciloscopio, se puede realizar las mediciones de acuerdo con los métodos propios de cada usuario. La información que se presenta en este artículo es sólo con el fin de desarrollar una técnica más eficiente en la realización de mediciones específicas con el osciloscopio.


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Bibliografía Grob, Bernard, Televisión práctica , Publicaciones Marcombo, 2a ed., MéxicoBarcelona, 1984, 712 p.

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Fundamentos de la Norma NTSC

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