امروز : يكشنبه 2 مهر 1396
تماس با ما: (021) 77 165 937

برند محصولات

آموزش مقدماتی تعمیر تلویزیون

آموزش مقدماتی تعمیر تلویزیون

فرستنده هاي تلويزيوني:
مقدمه :
امروزه صنعت ارتباطات با رشد تكنولوژي و علوم ،توسعه چشمگيري داشته است به‌طوري‌ كه‌ امكان ارتباط بين دو نقطه از اولين نوع آن يعني تلگراف بصورت ارتباط تصويري و از طريق شبكه هاي پخش صدا و تصوير گرفته تا اينترنت ارتقاء يافته است .
در اين بين سازمانهاي متولي پخش صدا و تصوير از كليه امكانات تكنولوژيكي استفاده ميكنند تا اين امكان را براي مردم فراهم آورند يكي از امكانات موجود در پخش صدا و تصوير فرستنده و گيرنده هاي تلويزيوني هستند كه در اينجا به تيوري اصول كار هريك مختصرو مفيد مي پردازيم

الف : فرستنده هاي تلويزيوني :
يك فرستنده تلويزيوني وسيله اي است كه تصوير متحرك را كه توسط دستگاههاي ضبط كننده ويا پخش كننده مانند دوربين ويدئويي يا دستگاه پخش ويدئو و Vcd,Dvd و... توليد ميشود همراه با صداي مربوطه توسط امواج الكترومغناطيس ارسال مي نمايد و استفاده كنندگان بوسيله دستگاهي بنام گيرنده تلويزيون آن را دريافت و مشاهده مي نمايند . اينكه در ابتدا اين فرستنده ها چگونه ساخته مي شدند و اينك در چه وضعيتي بسر مي برند به بحث تاريخ توسعه فن آوري تلويزيون ارتباط پيدا مي كند كه در اينجا نمي پردازيم ولي آنچه كه از اين بحث جاي تامل دارد انواع فرستنده هاي موجود است كه عمدتاً بدو دسته عمدة (انالوگ ) لامپي و ترانزيستوري ( ديجيتال ) ترانزيستور و اي سي هاي هايبريدي تقسيم بندي مي شوند.

فرستنده هاي انالوگ :

عمدتاً از يك پايه و اساس پيروي ميكنند و اختلاف عمدة آنها در نسل كنوني در طبقة نهايي يعني تقويت كننده يا آمپلي فاير خرو جي مي باشد كه دو نوع فرستنده را از يكديگر منفك مي كند .شايان ذكر است كه در سالهاي پيش و قبل از دهة 80 ميلادي فرستنده ها و نيز گيرنده ها تماماً از انواع لامپهاي الكتروني ساخته مي شد كه پس از اختراع ترانزيستور و مدارات مجتمع كم كم از رده خارج گرديده به سيستم هاي نيمه ترانزيستوري و يا تمام ترانزيستوري و امروزه كامپيوتري ( ديجيتالي) مبدل گشته اند. بر همين اساس در اينجا ما به قسمت كم قدرت فرستنده كه( Exciter اكسايتر) ناميده ميشود پرداخته و طبقه تقويت كننده آن را در دو قسمت لامپي و ترانزيستوري تشريح خواهيم كرد . در كنار اين مطالب به لوازم جانبي فرستنده ها نيز اشاره مي كنيم كه جزء جدا نشدني از فرستنده هاي تلويزيوني اند .

بلوك دياگرام فرستنده هاي تلويزيوني :
يك فرستنده تلويزيوني بطور كلي شامل دو قسمت كم قدرت يا اكسايتر و تقويت كننده يا آمپلي فاير مي باشد .

 

 

همانطور كه مي دانيم اطلاعات تصويري كه به چشم ما ميرسند بصورت نوري است لذا براي ارسال آن توسط امواج الكترومغناطيس نياز به يك دستگاه تبديل كننده اطلاعات نوري به
سيگنالهاي الكتريكي وجود دارد . اين دستگاه چيزي نيست جز يك دوربين ويدئويي كه تصاوير را بصورت اطلاعات الكتريكي درآورده به ساير سيستم هاي پخش و يا ضبط مانند ويدئو و ...... تحويل مي دهد .بنابراين اطلاعات تصويري ورودي به يك فرستنده يا به اصطلاح ويدئو(Video) سيگنالهاي الكتريكي است كه از تصاوير گوناگون برداشته شده است . اطلاعات صدا نيز توسط يك ميكروفون( بصورت ابتدايي ) و يا سيستم هاي پيشرفته ضبط و پخش صدا تبديل به سيگنال صدا يا (Audio) مي گرددكه همراه با اطلاعات تصويريا Video به فرستنده اعمال مي شوند. در قسمت كم قدرت يا اكسايتر فرستنده اطلاعات صدا و تصوير پردازش مي شوند بطوريكه بتوان آن را از يك سيستم آنتن بصورت موج منتشر نمود .به همين منظور مي بايست اطلاعات Audio, Video را به شكلي تغيير داد كه بتوان آنرا پخش نمود . پخش صدا و تصوير به تنهايي از يك آنتن ميسر نبوده لذا مي بايست از يك سيگنال يا موج حمال Carrier بدين منظور استفاده كرد .براي اينكار صدا و تصوير راروي موج حمال سوار كرده حامل و اطلاعات را تواماً توسط آنتن پخش ميكنيم .همچنين جهت افزايش وسعت پخش موج حاصل لازم است موج مذكور از قدرت معين كافي برخوردار باشد . بهمين منظور از تقويت كننده استفاده ميكنيم تا قدرت لازم را تامين نمايند .پس از توضيح كلياتي اينك با چگونگي كاركرد اكسايتر بيشتر آشنا ميشويم .قبل از وارد شدن به جزئيات اكسايتر لازم است اصل مهمي در مخابرات موجيTeleCommunicationرامطرح نماييم كه سوپر هتروداينيگ (Super hetrodyning) نام دارد . بر اين اساس براي آنكه يك سيستم گيرنده يا فرستنده در كليه محدودة فركانسي كار كند از يك فركانس واسطه IF( مياني) بهره مي جويد .به شكل زير نگاه كنيد .

در اين شكل يك اسيلاتور محلي بهمراه ميكسر با كليه فركانسهاي دريافتي از طريق آنتن مخلوط شده فركانس ديگري را بوجود مي آورد . طبق قوانين مثلثات دو موج سينوسي چنانچه در هم ضرب شوند حاصل ضرب آنها داراي دو قسمت است كه اين دو قسمت يكي با فركانس مجموع دو ورودي )2w1+w ) و ديگري حاصل تفريق آنهاست
. (w1-w2)
Cosw1t * cosw2t=1/2 cos(w1+w2)t+1/2 cos(w1-w2)t
كه با حذف مؤلفه (w1+w2) توسط يك ***** پائين گذر مؤلفه دوم (W1-W2) باقي مي ماند. حال چنانچه فركانس اسيلاتور محليW2 طوري تغيير كند كه همواره با فركانس ورودي آنتن
w1 در كليه محدودة فركانسي اختلاف ثابتي داشته باشد ، نتيجه خروجي و ***** بعد از مخلوط شدن همواره يك فركانس خواهد بود. * به اين فركانس مياني يا (Intetmediate frequency) IF گفته ميشود كه كاركرد دستگاه را بسيار ساده تر ميكند چرا كه در اين حالت دستگاه در تمامي مراحل كار و باند فركانسي بايك فركانس مواجه خواهد بود . سيستم فوق يك سيستم سوپر هتروداين در گيرنده راديويي است ، كه در اكثر گيرنده ها اعم از راديو ، تلويزيون ، ماهواره و .....كاربرد دارد. در فرستنده ها نيز لازم است بمنظور رفع اثرات طبقات مختلف از اين روش استفاده شود .
يعني قبل از اينكه اطلاعات صدا و تصوير (Video-Audio روي حامل اصلي(Carrier) سوار شوند (مدوله شوند) ابتدائاً روي يك فركانس مياني (IF) مدوله شده سپس بعد از انجام اصلاحات لازم بر روي حامل اصلي مدوله گردند.
شكل زير را هم مطالعه كنيد :

در اين بلوك دياگرام تصوير ابتدا توسط يك مدولاتور و اسيلاتور محلي سوار بر سيگنال يا موج IFشده تا بتوان اشكالات و نواقص احتمالي در انتهاي سيستم ميكسر و تقويت كننده هاي بعدي را توسط مداري بنام تصحيح كننده (Corrector)آنها را اصلاح نمود تا اطلاعات با كيفيت مطلوب ارسال گردد .
قابل ذكر است كه در سيستم ارسال صدا و تصوير ، اطلاعات تصوير Video بصورت دامنه (AM) مدوله شده و اطلاعات صدا بصورت فركانس (FM) مدوله مي گردند.بر اين اساس در فرستنده هاي تلويزيوني دو فركانس IF وجود دارد يكي فركانس IFتصوير كه طبق استاندارد برابر38.9 مگا هرتز بوده و ديگري IF صدا كه MHZ 33.4استاندارد شده است از آنجايي كه ميكسر اصلي كانال نياز به ورودي IF با لول مناسب مي باشد لازم است يك تقويت كننده جهت تنظيم لول آن پيش بيني و قبل از ميكسر قرار داده شود .با توجه به اينكه صدا در فرستنده هاي تلويزيوني بصورت FM مدوله ميشود مي توان بلوك زير را براي آن رسم نمود .

 

بر اساس بلوك دياگرام فوق صدا ابتدا توسط اسيلاتور IFصدا 33.4 بصورت FM مدوله شده پس از تصحيح و تقويت در ميكسر اصلي روي فركانس كانال سوار مي شود .حال كه دو نوع اطلاعات صدا و تصوير را بصورت مجزا با هم بررسي كرديم مي توانيم بلوك دياگرام ساده يك فرستنده تلويزيوني را رسم و تشريح مينماييم .
به شكل زير توجه كنيد :

 

 

طبق استاندارد و بر اساس پهناي باند فركانسي تصوير5 .MHZ)5 ) براي اينكه صدا و تصويردر هم تاثير نگذاشته و تركيب نشوند همواره مي بايست بين آندو فاصله فركانسي وجود داشته باشد. بر اين اساس كه اين فاصله را با فركانس IF و در سطح IFايجاد مي كنند .همانگونه كه ملاحظه نموديد فركانس IF تصوير ( 38.9 ) و IF صدا ( 33.4 ) به ميزان ( MHZ5.5 ) بايكديگر اختلاف دارند .چرا كه با توجه به ارسال با هم صدا و تصوير اين اختلاف استاندارد شده است .شكل باند صدا و تصوير يك فرستنده بصورت زير است .

ملاحظه مي شود كه جاي IF صدا و تصوير پس از ميكس شدن (ضرب شدن)در خروجي فرستنده با يكديگر عوض شده است يعني صدا كه در IFپايين تر از تصوير قرار دارد درميكسر بالاتر از تصوير قرار گرفته است . دليل آن نيز بسيار ساده است كه به عمل ضرب دوفركانس كه قبلاً اشاره شد باز ميگردد .**
چون اختلاف فركانس IF صدا و تصوير يكبار در IF ايجاد شده اگر هر دو را با يك كرير و يك فركانس مخلوط كنيم در حاصل باز هم داراي اختلاف فركانس بين كرير صدا و تصويروجود خواهد داشت و تنها جاي كريرها با يكديگر عوض مي شود كه دليل آن نيز قبلاً ذكرگرديد. با توجه به بلوك دياگرام رسم شده از يك فرستنده تلويزيوني ملاحظه ميشود كه ازيك اسيلاتور كانال كه موج كرير را توليد ميكند به منظور مخلوط كردن يا مدولاسيون هر دو IF صدا و تصوير استفاده شده است . در بلوك دياگرام فوق همان قسمتهاي صدا و تصوير كه بطور مجزا تشريح شده رسم گرديده مضاف بر اينكه بمنظور جمع دو مؤلفه صدا و تصوير(كرير صدا وتصوير) از يك بلوك جمع كننده نيز استفاده شده است . جمع كننده صدا و تصوير در اين سيستم هاي ديپلكسور Diplexerنام دارد كه در آن خروجي تقويت كننده صدا و تصوير كه به آن اعمال شده است با هم جمع مي گردند و در نهايت به آنتن اعمال ميشوند . به اين ترتيب اطلاعات صدا و تصوير پس از طي مراحل ذكر شده به انرژي الكتريكي تبديل شده توسط آنتن بصورت موج الكترومغناطيسي منتشر ميشوند .حال كه با بلوك دياگرام كلي فرستنده آشنا شديم ميتوانيم نتيجه بگيريم كه قسمت كم قدرت يا اصطلاحاً اكسايتر فرستنده شامل كليه مدولهاي قبل از تقويت كننده را شامل مي شود . كه در بلوك دياگرام مذكور بصورت خط چين نشان داده شده است. در اينجا اين سؤال مطرحمي گردد كه آيا حتماً لازم است صدا و تصوير را بصورت مستقل تقويت نمود و نهايتاً جمع كرد يا اصولاً مي توان ايندو را يكجا و با هم تقويت نمود؟
پاسخ مثبت است چرا كه بر اين اساس سيستم بگونه اي طراحي ميشود كه صدا و تصوير را در سطح (محل )IF با هم جمع نمود و حاصل جمع را با يك تقويت كننده ارسال كرد قبل از پرداختن به اين موضوع لازم به ذكر است كه بر اساس استانداردهاي موجود لازم براي ارسال صدا و تصوير مي بايست نسبت 10 به 1 يا( 20 به 1 در تكنولوژي جديد ) بمنظورارسال آنالوگ داشته باشند.يعني يك فرستنده آنالوگ 10 كيلو وات داراي قدرت تصوير 10كيلو وات و صداي 1 كيلو وات (يا 0.5 كيلو وات) داشته باشد . همچنين ذكر اين نكته ضروريست كه : قدرت يم (BEEM ) فرستنده آنالوگ تلويزيوني بر اساس قدرت تصوير بيان ميشود يعني در فرستنده 5 KW تلويزيوني قدرت فوق KW 5 همان قدرت تصوير ارسالي است و بر اساس مطالب بالا صدا با قدرت kw 0.5 يا W 250 ارسال مي گردد. اينك به تشريح ارسال صدا و تصوير با يك تقويت كننده مي پردازيم . همانگونه كه ذكر شد در روش صدا و تصوير در سطح IF با هم جمع شوند به بلوك دياگرام زيردوباره توجه كنيد .

 

در بلوك دياگرام بالا صدا و تصوير تبديل به IF شده توسط يك جمع كننده (كمباينرترانسفورمري) كنار يكديگر قرار ميگيرند . پس از اعمال تصحيحات لازم به ميكسر رفته روي كانال مورد نظر مدوله شده سپس تقويت مي گردند . از آنجائيكه در اين روش امكان توليد هارمونيكهاي ناخواسته در اثر تقويت وجود داشته و مثل شيوه قبل چيزي بنام ديپلكسور وجود ندارد از يك قيلتر ميان گذر بمنظور حذف هارمونيكهاي ناخواسته فوق استفاده كنيم .به روش قبل كه در آن صدا و تصوير هر يك داراي سيستم مستقل و تقويت كننده خاص خود است روش جدا از هم ياSeparate گوييم و به اين روش كه صدا و تصوير در IFبا هم جمع شده توسط يك تقويت كننده مشترك با هم تقويت مي شوند روش مشترك يا Commonمي ناميم . معمولاً فرستنده هاي با رنج قدرت بالا با استفاده از روش Separate طراحي و مي سازند . فرستنده هايي چون فرستنده هاي NEC پر قدرت و R&S از اين سيستم پيروي كرده اند در فرستنده هاي كم قدرت نظير تامكست2 KW و ديگر فرستنده هاي زيرW 500 مثل ميكروموج، سيمارسانا، تكتا و ... از روش Common استفاده شده است. در بعضي از فرستنده هاي پر قدرت نظير R&S Separate و NEC( KW 40) اين امكان بوجود آمده كه چنانچه تقويت كننده صدا و تصوير هر يك به هر دليلي آسيب ديد آنرا بصورت Common در آورد با يك آمپلي فاير پخش نمايند . در اينصورت مي بايست IF صدا را در محل IF تصوير جمع نموده و ديپلكسور را از مدار خارج نمود. به اين عمل مالتي پلكس كردن مي گويند كه امكان آن در فرستنده هاي R&S بصورت دستي و در NEC اتوماتيك فراهم شده است. حال كه با دو روش اصلي ارسال صدا و تصوير در فرستنده آشنا شديم به روشي اشاره ميكنيم كه در نوع Common و بمنظور استفاده از تنها يك اسيلاتور( IF بطور كلاسيك) ابداع شده كه عموماً در فرستنده هاي كم قدرت اين شيوه كاربرد دارد.
 

 

در اين روش ابتدا توسط يك (Voltage control osc) VCO صدا را بصورت fm حول فركانس مركزي برابر( MHZ 5.5 ) مدوله كرده سپس توسط يك اسيلاتور IF با 38.9 مخلوط مي نمايند. در اين شرايط حاصل ضرب IF با 38.9 و سيگنال با فركانس MHZ 5.5 همان IF صدا يعني 33.4 خواهد بود. و تصوير مانند حالت اوليه سيستم Common مدوله مي گردد . تنها حسن اين روش صرفه جويي در يك اسيلاتور ديگر است كه با توجه به نوع سيستم وقدرت فرستنده مورد استفاده و طراحي قرار مي گيرد. البته اشكالات خاص خود را نيز دارد كه در اينجا به آن نمي پردازيم.
پارامترهاي كمي و كيفي فرستنده :
يك فرستنده تلويزيوني به لحاظ ارسال صدا و تصوير مي بايست از نظر استانداردهاي تعريف شده براي هر يك از اطلاعات تصوير و يا صدا داراي مقادير مشخص باشد .رعايت اين مقادير و ثابت نگاه داشتن آنها كيفيت پخش را تضمين ميكند. با توجه به نوع اطلاعات يعني صدا و تصوير استانداردهاي هر يك متفاوت است كه در اينجا به بخشي از آنها كه نقش اساسي دارند اشاره مي كنيم .

پارامترهاي كمي :
1- قدرت فرستنده : قدرت فرستنده كه از نظر مقدار با قدرت تصوير بيان مي شود مي بايست همواره ثابت باشد كه استفاده كنندگان(گيرنده تلويزيوني) هنگام كاردچار افت گين نشده از تصوير مطلوبي برخوردار باشد .اين قدرت در سطح IF قابل تنظيم بوده و در محل هاي گوناگون نيز امكان تغيير آن ايجاد شده است .كه مي توان تقويت كننده ها و ميكسر را نيز نام برد ولي عمدتاً تنظيم قدرت در سطح IF يعني IF آمپلي فاير و ميكسر كانال انجام مي پذيردو در تقويت كننده ها بندرت اينكار صورت ميگيرد . در كنار اين مسئله ، سيستمي نيز در فرستنده ها وجود دارد كه بصورت اتوماتيك اينكار راانجام ميدهد كه بنام(  AGC( Automatic gain contشهرت دارد .

2- قدرت برگشت :
در اثر عدم تنظيم دقيق طبقات فرستنده علي الخصوص خروجي تقويت كننده ها مقداري از قدرت خروجي فرستنده به آنتن يا ديپلكسور به طرف تقويت كننده برگشت كرده يا اصطلاحاً رفلكشن ايجاد ميكند در حالت ايده آل اين ميزان برگشت قدرت مي بايست صفر باشد ولي در عمل همواره مقدار هر چند ناچيزي وجود دارد . چنانچه اين مقدار از حد معيني (برابر 4% قدرت رفت) بيشتر باشد فرستنده دچار مشكل شده معمولاً سيستم حفاظتي آن ، فرستنده را خاموش مي كند تا آسيب كمتر شده دستگاه مورد تعمير قرار بگيرد .

3- نسبت صدا و تصوير:

همانگونه كه ذكر شد نسبت قدرت صدا و تصوير در فرستنده مي بايست 1 به 10 باشد . اين نسبت در تنظيم قدرت فرستنده (بند 1) لحاظ شده ثابت مي گردد . در صورت عدم ثبات اين نسبت ممكن است گيرنده دچار اختلال در دريافت صدا و يا تاثير صدا بر تصوير گردد .

4- نقاط كار تقويت كننده ها:

تقويت كننده هاي قدرت خروجي معمولاً داراي ولتاژوجريان ثابتي هستند كه به ميزان آن قدرت از تقويت كننده گرفته مي شود .اين ولتاژ و جريان به( نقطه كار) تقويت كننده معروف است كه مي بايست ثابت باشد .در صورت بروز عيب در اجزاء تقويت كننده مانند لامپ و يا ترانزيستور اين نقطه از مقدار خود خارج شده ، كيفيت تصوير كاهش مي يابد .لذا مي بايست در كنترل فرستنده ها اين ولتاژها و جريانها همواره مورد نظر گيرند .

 

5- پارامترهاي كيفي :

صدا و تصوير علاوه بر داشتن قدرت در خروجي وپارامترهاي كمي مربوطه داراي پارامترهاي كيفي نيز هستند كه همانطور كه ذكر شد مي بايست طبق استاندارد و در حدود تعريف شده قرار داشته باشند .كليه پارامترهايي كه در اينجا ذكر ميشود در بخش پردازش تصوير و صدا و نيز بخش تثبيت كننده IF كنترل و تنظيم ميشود .
1- درصد مدولاسيون : همانگونه كه ميدانيد مدولاسيون تصوير در فرستنده تلويزيوني بصورت AM بوده و صدا بصورتFMمي باشد .لذا شاخص مدولاسيون در تصوير بصورت درصد مدولاسيون بميزان/5 87 % تنظيم و ثابت نگاه داشته ميشود .شاخص مدولاسيون صدا بصورت انحراف فركانس(Diviation) مطرح بوده و حداكثر تا (+/-50KHZ ) حول فركانس مركزي كرير
صدا تنظيم ميشود.

البته اين شاخصها در شرايط استاندارد و ورودي معينIV (ويزيون7 ،0 وسينك3،0) براي تصويرو600 ميلي ولت(تحت فركانس I KHZ ) براي صداتعريف شده اند كه با تغيير آنها در بخش پردازش صدا يا تصوير مقادير آنها قابل تغييرو تنظيم مي باشند .به اين اعداد و ارقام بيشتر دقت كنيد :M=(EC – Er )/EC *100 =2Ei /EC *100

2- برش سطح سفيد: (White clipping)
بمنظور جلوگيري از اضافه مدولاسيون يا (over modulation) كه باعث اشباع شدن تصوير و بهم ريختگي آن ميشود ، مي بايست از بالا رفتن درصد مدولاسيون جلوگيري كرد .به اين منظور سيستمي در بخش پردازش تصوير وجود دارد كه ازافزايش بيش از حد (% 92 ) مدولاسيون جلوگيري مي نمايد ، بطوريكه چنانچه سطح ويدئو ورودي كه تعيين كننده درصد مدولاسيون است از حد مجاز فراتر رود آنرا برش داده در مقدار تعريف شده معين نگاه ميدارد تا مدولاسيون از مقدار استاندارد مجاز فراتر نرود .چون اين برش در سطوح بالاي ويدئو (نواحي سفيد) انجام بشود به آن برش سفيد يا (white clipping ) مي گويند.

3- خطي بودن: (linearity)
يك فرستنده تلويزيوني و اصولاً كليه سيستم هاي ارسال اطلاعات مي بايست نسبت به كليه سطوح اطلاعات تصوير يا صدا با يك گين ثابت عمل نمايد چنانچه اين فرآينداشكال داشته باشد سيگنال دريافتي داراي يكنواختي لازم نخواهد بود . بعنوان مثال يك سيگنال ويدئو با شكل موج دندانه اره اي يا Ramp اگر بصورت يكنواخت وخطي تقويت نشود از نظر شكل دچار اعوجان و يا اصطلاحاً غير خطي مي شود ، به اين منظور سيستمي در فرستنده (در بخش پردازش تصوير و اصلاح IF)وجود داردكه خطي بودن كار فرستنده را تنظيم مي كند .

- پارامترهاي فازي
همانطور كه گفته شد سيستم از نظر لول و دامنه مورد تصحيح خطي بودن قرار مي گيرداطلاعات ارسال علاوه بر اين مي بايست نسبت به مشخصات فركانس و فازي نيز مي بايست داراي يكنواختي تقويت و ارسال باشد كه اين يكنواختي پارامترهاي ديفرانسيل فاز و گين و مجموعه تاخيرات يا Group delayنام داشته كه در قسمت اصلاح Corrector مورد تنظيم قرار ميگيرند .

تقويت كننده ها
1- تقويت كننده هاي لامپي
خروجي اكسايتر پس از آنكه به فركانس لازم جهت پخش رسيد نيازمند تقويت است تا به قدرت لازم براي پخش از طريق آنتن برسد لذا از طبقه يا طبقات آمپلي فاير استفاده ميكنند. يكي از تقويت كننده هاي مرسوم تقويت كننده هاي با استفاده از لامپ مي باشد كه عمدتاً لامپ مورد استفاده از نوع تتراد بوده در طبقات مياني يا انتهايي(final) قرارميگيرد. يك لامپ الكتروني جهت تقويت سيگنال نيازمند به باياس(تغذيه اوليه) دارد . باتوجه به مكانيزم و كاركرد لامپ ، اين ولتاژها از مقادير بالايي برخوردارند علي الخصوص در قدرتهاي بالا كه ولتاژها به KV نيز ميرسد.
با توجه به ولتاژ كار بالا ، تلفات توان زياد در لامپها مي بايست سيستمي در تقويتكننده تعبيه شود تا اين تلفات قدرت را كه بصورت حرارت است دفع نمايد اين سيستم خنك كننده فرستنده است كه بصورت بادي يا آبي بسته به نوع لامپ مورد استفاده قرار مي گيرد.در اينجا ابتدا به نكاتي پيرامون لامپها مي پردازيم.همانگونه كه ذكر شد لامپهاي مورد استفاده در فرستنده ها عمدتاً از نوع چهار قطبي يا تترود Tetrode هستند . در اين لامپها هر يك از پايه ها بصورت DC تغذيه ميگردند .جهت روشن شدن لامپ ميبايست فيلامان كه بعنوان هيتر عمل ميكند با ولتاژ تغذيه كم 4تا 9 ولت و جريان بالا تحريك شود همچنين جهت باياس كردن هر يك از پايه هاي لامپ مانند گريد ، اسكرين گريد و آند داراي ولتاژ مربوطه با شند كه بصورت مستقل كارميكنند. براي كاركردن مفيد لامپ ، لازم است فيلامان و كاتد(كه معمولاً بهم متصل يايكي هستند) به اندازه كافي گرم شوند لذا پس از روشن كردن فرستنده مدت زمان كوتاهي جهت گرم شدن لامپ صرف ميشود كه بنام Warm up timeمعروف است. همچنين پس از خاموش شدن فرستنده لازم است لامپ بتدريج سرد شود بهمين دليل بعد از قطع برق و تغذيه لامپ سيستم خنك كننده فرستنده مدتي مشغول بكار بوده تا لامپ را خنك كند كه به coolingtimeمعروف است . پس از خنك شدن لامپ سيستم خنك كننده نيز خاموش و فرستنده كاملاً از كار مي افتد.

زنجيره حفاظتي(chain of security)
فرستنده در حال كار داراي ولتاژ و جريان و نيز انرژي RF زيادي در نقاط مختلف خوداست .كه با توجه به اثرات اين ولتاژ و جريانها هنگام كار الزام ميدارد سيستم ها جهت حفاظت فرستنده و پرسنل از خطرات و آسيبهاي احتمالي در فرستنده پيش بيني شود. اين سيستم به زنجيره حفاظتي معروف بوده و روي مؤلفه ها و پارامترهاي زير عمل مي كند .
1- برق اصلي
2- اضافه ولتاژ
3- اضافه جريان
4- حرارت
5- برگشت موج

6- حفاظت ولتاژ فشار قوي يا High voltage
بمنظور حفاظت از اين موارد سنسورها و سوئيچ هاي خاصي تعبيه ميشود كه در اثر بروزمشكل در هر يك ضمن هشدار فرستنده را خاموش ميكند.لذا در هنگام كار كردن با فرستنده ها علي الخصوص لامپي كه با ولتاژ بالا كار ميكنند دقت به موارد فوق حائز اهميت بسيار بالايي است. در فرستنده هاي لامپي معمولاً درقسمت تغذيه H.Vسيستمي استفاده شده كه هنگام دسترسي به آن فرستنده را خاموش ميكند. اين سيستم توسط يك سوئيچ كه بر روي درب قسمت H.Vقرار دارد عمل ميكند بطوريكه اگر در حال كار فرستنده دربهاي مربوط به تغذيه H.V و يا نقاطي كه داراي H.V هستند باز شود فرستنده بطور اتوماتيك خاموش ميگردد . البته وجود يك سيستم حفاظتي مبين ايمني % 100 نبوده هنگام كار كردن يا سرويس كردن در نقاط مختلف فرستنده خصوصاً طبقه آخر كه با ولتاژ بالاكار ميكند لازم است فرستنده كاملاً خاموش و نقاط حساس توسط عصاي زمين تخليه شده سپس مورد بازديد و تماس قرار گيرد .

تقويت كننده هاي ترانزيستوري:
اين تقويت كننده ها بر اساس خاصيت تقويت كنندگي ترانزيستور كار ميكنند كه در آنها از انواع ترانزيستورهاي تقويت كننده RFبا قدرتهاي مختلف استفاده شده است. اين ترانزيستورها در ولتاژ باياس حدود30-40V كار ميكنند لذا وضعيت آنهادر لامپ عدم نياز به ولتاژ بالاست كه ايمني آنها را افزايش ميدهد. بر همين اساسي يك مجموعه ازترانزيستورهاي فوق در داخل يك يونيت بعنوان واحد تقويت كننده قرار دارد كه با توجه به قدرت لازم از چند يونيت در كنار هم جهت افزايش قدرت استفاده ميشود خروجي اين يونيتهاتوسط يك جمع كننده بنام كمباينر با يكديگر جمع شده به آنتن ميرود .

 

در شكل فوق سيگنال RF ورودي ابتدا توسط يك مدار پري آمپلي فاير تقويت شده افزايش دامنه پيدا ميكند . سپس يك پري آمپلي فاير درايور (راه انداز ) قدرت اوليه را افزايش داده پس از تقسيم شدن به تعداد بردهاي آمپلي اصلي به قدرت لازم رسيده و نهايتاً با هم جمع شده خارج ميشوند . نكته حائز اهميت اينكه در جمع شدن قدرت يونيتهاي تقويت كننده مي بايست فاز آنها بايكديگر مساوي باشند تا خروجي ماكزيمم و برگشت ناشي از عدم تطبيق مينيمم گردد درشكل زير بلوك دياگرام فرستنده با طبقات تقويت ترانزيستوري رسم شده است .

حسن عمده استفاده از آمپلي فايرهاي موازي در فرستنده هاي تمام ترانزيستوري آن است كه بر خلاف سيستم لامپلي چنانچه يكي از طبقات (يونيت ها) تقويت كننده از كار بيفتد تنها قسمتي از قدرت خروجي كاسته ميشود و برنامه قطع نمي گردد . در صورتيكه در فرستنده هاي لامپي با از كار افتادن تقويت كننده نهايي يا درايو آن پخش مختل شده قطع ميگردد .

سيستم خنك كننده در فرستنده هاي تلويزيوني :
همانگونه كه قبلاً ذكر شد يك فرستنده پر قدرت تلويزيوني مي بايست داراي سيستم خنك كننده مناسب باشد تا انرژي تلف شده در طبقات مختلف علي الخصوص تقويت كننده هاي قدرت را كه بصورت گرماست به خارج دفع نمايد . اين سيستم بدو صورت هوا خنك (فشارباد) و يا مايع(آب) خنك طراحي و ساخته مي‌شود . سيستم اغلب فرستنده هاي تمام ترانزيستوري بصورت هوا خنك بوده كه با استفاده از يك بلوور Blowerقوي (همراه يك رزرو فعال) فشار هواي لازم را بمنظور خنك كردن طبقات و با هدايت هواي فشرده به آمپلي فايرها از طريق كانالهاي مخصوص تعمين مي‌نمايد .البته فرستنده هايي نيز ساخته شده كه از طبقات ترانزيستور جهت تقويت خروجي استفاده شده ليكن داراي سيستم خنك كننده آبي ميباشند( فرستنده kw10 شبكه اول جماران) .در شكل زير يك نمونه از مسير هوا در سيستم خنك كننده فرستنده هاي تمام ترانزيستوري ولامپي را مشاهده مي‌كنيد .

لوازم جانبي فرستنده :
1- راك مونيتورينگ :
جهت كنترل و نظارت بر كار فرستنده لازم است تجهيزاتي كنار فرستنده نصب گردد اين تجهيزات شامل يك گيرنده تلويزيوني بصورت حرفه اي بنام دمدولاتور- يك سيستم تثبيت صدا و تصوير كه وظيفه توزيع صدا و تصوير ورودي فرستنده را نيز بر عهده دارد بنام ليميتر و – (Video Divided Amplifier) VDAمونيتور رنگي جهت ديدن تصوير ورودي و خروجي فرستنده – اسيلوسكوپ يا نشاندهنده شكل موج(wave for monitor) جهت اندازه گيري شكل موج ورودي و خروجي فرستنده و نقاط مختلف آن و در نهايت سيستم توزيع سيگنال يا patch pannelكه سيگنالهاي موجود در فرستنده اعم از ورودي و مونيتورينگ را به نقاط ديگر مانند دمدولاتور ، مونيتور و ...... مرتبط ميكنند .
2- دامي لود(آنتن مصنوعي ) :
جهت كاليبراسيون و تنظيم فرستنده لازم است تنرژي خروجي فرستنده روي يك بار مصنوعي مصرف شود چرا كه سيگنال تست كه به فرستنده اعمال ميشود لزومي بر پخش آن از طريق آنتن به چشم نمي خورد .بار مصنوعي يك مقاوت اهمي خالص است كه داراي يك سيستم خنك كننده روغني يا آبي است كه داخل يك محظه اي قرارداده شده است . قدرت قابل تحمل اين مقاومت متناسب با قدرت فرستنده انتخاب ميشود در استفاده از اين سيستم لازم است سطح روغن يا آب داخل دامي لود و نيز فنهاي خنك كننده آن بطور مرتب مورد بازديدقرار گيرد
3- يو لينك(U-Link)
جهت اتصال فرستنده به آنتن يا دامي لود در فرستنده هاي بدون كامل از ارتباط U-Linkاستفاده مي‌كنند .رابط U-Link يك خط كواكسيال u شكل است كه خروجي فرستنده را به يكي از دو مسيرآنتن يا دامي لود وصل ميكند. البته روي سيستم فوق سنسورها يا سوئيچ هاي مربوط به حفاظت جهت اطمينان از اتصال خروجي فرستنده به يكي از دو سيستم مذكور نصب ميشود .
4- دهيدراتور :
بمنظور حفاظت فيدر و آنتن از ورود رطوبت به داخل آن از يك دستگاه افزايش فشار درداخل فيدر استفاده ميشود كه دهيدراتور نام دارد به اين منظور دهيدراتور هواي داخل فيدر رابصورت خشك و با فشار ي بيش از فشار محيط نگاه ميدارد اگر دهيدراتور در سيستم آنتن وجود نداشته باشد و يا با اشكال كار كند در فصول بارندگي رطوبت وارد فيدر شده منجر به برگشت انرژي و عدم تطبيق سيستم آنتن ميگردد لذا بازديد از دهيدراتور نيز از مسائل بسيارضروري در ايستگاههاي تلويزيوني است .در ادامه گيرنده هاي تلويزيوني بيشتر مورد بحث قرار ميگيرد .
با تشكر.