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IV- Signal et informations de synchronisation
Pour reproduire à la réception l’image
analysée à l’émission, au moyen du tube cathodique il suffit
:
A- Etude du signal Après avoir vu comment est réalisée la
première condition, nous allons voir comment est réalisée la
seconde. TP oscillo caméra
Signaux à l'oscilloscope Nous pouvons noter que des minimums sont atteint de façon régulière. Ces signaux sont en faîtes des informations, des tops, sous forme d’impulsions négatives. Les informations que véhicule le signal de luminance sont de plusieurs types : - En premier, des informations de luminance à
proprement parler. Cette composante traduit, comme nous l’avons
vu, les variations d’éclairement des différents points de
chaque ligne constituant une trame. Sans ces informations, le téléviseur ne pourrait afficher correctement une image. Les données de synchronisation servent à indiquer le passage d’une image à une autre, et en détaillant plus, le début d’une trame et même d’une ligne. Les informations électriques sont représentées par des impulsions électriques d’une tension inférieure à celle du niveau de noir. Ce sont ces signaux qui commandent les courants de déviation ligne et trame. Voici l’allure d’un signal de luminance :
Allure générale du signal de luminance (1ligne)
B- Les Retours trames Comme nous l’avons vu précédemment, la vidéo est actuellement transmise selon un système composé de deux trames entrelacées. Une trame valant 625 lignes, chacune est constituée de 625/2=312,5 lignes La première trame diffuse les lignes impaires, la seconde diffusant les lignes paires... Par ailleurs, le canon à électrons du téléviseur ne peut pas instantanément revenir du bord inférieur droit au bord supérieur gauche de l'écran. Bref, cette opération, baptisée "retour de trame", lui demande du temps.. Ceci explique pourquoi, sur les 625 lignes transmises, aussi bien en Pal qu'en Sécam et en DVB, seules 576 lignes sont réellement utilisées pour coder de la vidéo. Durant ce retour trame, un signal est toujours envoyé, mais il ne sert pas à afficher l’image. La tension de ce signal est maintenue à un niveau d’effacement, inférieur au noir. L’information de synchronisation est insérée dans le retour trame. Le retour trame dure l’équivalent de 25 lignes, soit la durée nécessaire pour ramener le canon en haut à gauche de l’écran.
Forme général du retour trame Le retour trame est composé de plusieurs éléments. D’abord une impulsion indiquant la fin de la trame, différente selon qu’elle soit paire ou impaire. Ensuite suivent un signal de pré-égalisation, le top trame, d’une durée de 2,5 lignes, et une post-égalisation. Les lignes de pré et post égalisation (durent 2 fois 2,5 lignes) ont pour but de conserver au top de synchronisation le même instant de départ pour les trames paires et les trames impaires et d’assurer une bonne séparation du top-trame. Lors de la visualisation du signal CVBS à l’oscilloscope, à « fréquence trame » (200 µs/div.), les tops de synchronisation trames apparaissent très nettement…
Visualisation du signal à
l'oscilloscope Pendant le retour trame, les lignes suivantes doivent être maintenues à un niveau d’effacement, mais en théorie seulement. En effet, dans la pratique, au lieu de laisser vides ces lignes, on les utilise pour d'autres applications : transmettre des informations, ou d’effectuer des tests… Ces lignes théoriquement libres sont les lignes 623 à 22 et 311 à 335. Le télétexte, par exemple est transmis sous une forme numérique, généralement diffusé sur les lignes 19 à 22 ainsi que sur les lignes 332 à 335. Les lignes 17 et 18, elles sont réservés aux réparateurs et autres techniciens. Elles servent à vérifier la bonne réception du signal…
Retour trame avec signaux télétexte et tests
C- Les retours lignes Après nous être intéressés au retours trames, nous allons voir les retours lignes. Le retour ligne est la période durant laquelle le canon ramène les faisceaux du bord droit au bord gauche de l’écran. Pendant cette période, on transmet une information synchronisation que l’on appelle le top-ligne. Ce top ligne est matérialisé par une diminution de la tension du signal, en dessous du niveau du noir.
Niveau de suppression (d'effacement) et niveau de synchronisation Les tops de synchronisation lignes sont précédés d’un petit palier, appelé PALIER AVANT, destiné à favoriser le passage éventuel du 100% de blanc au niveau du noir qui ne peut se faire instantanément. Les tops sont suivis également d’un PALIER ARRIERE plus long que le palier avant et dans lequel (pour la couleur) on fait passer des informations pour la transmission des couleurs. Ainsi durant le retour on transmet également un signal déterminant si le signal de chrominance de la ligne émise est du type B-Y ou R-Y (RAPPEL, ce signal alterne à chaque ligne). On appel cette indication une salve. L’information est représentée par une différence de fréquence du signal de la salve à chacune des lignes. C’est en vérifiant cette fréquence que le circuit portier peut corriger éventuellement une erreur d’aiguillage à l’entrée des deux voies de démodulation des signaux de chrominance. Cette information est typique du procédé SECAM. En effet, avec le PAL, puisqu’il n’y a pas de changement de ligne B-Y et R-Y, on trouve juste une information indiquant que la ligne est transmise en couleur (nommé Burst).
Paliers avant, top ligne et palier arrière
D- Conversion des informations en un courant contrôlant l’orientation du faisceau du tube 1- La séparation de la vidéo et de la synchronisation Il s’agit d’extraire les signaux de synchronisation du signal composite arrivant dans le circuit vidéo. Ces signaux, fixes à l’émission, doivent être restitués fidèlement à la réception, en durée et en amplitude par le séparateur, quelles que soient les fluctuations du signal vidéo composite. Ainsi, le rôle de ce séparateur est de reconnaître si le signal reçu est un signal vidéo à proprement parler, ou une indication de synchronisation. Ceci est effectué par un circuit qui renverra en sortie uniquement le signal de top (différentiable par sa tension inférieure à celle correspondant au noir). Après séparation du signal vidéo composite, il faut trier les tops de synchronisation ligne et trame afin d'envoyer sur chaque base de temps que les tops la concernant. Or, ils ont tous la même amplitude, ils ne diffèrent que par leur durée (plus grand dans le cas du top trame). Dans le cas d’émissions en modulation négative (par exemple en norme B), des précautions supplémentaires doivent être prises car les impulsions de synchronisation dans le signal vidéo composite ne correspondent plus au minimum mais au maximum de la modulation et sont donc sensibles aux parasites. Il faut donc utiliser des circuits qui diminuent les parasites, appelés circuits anti-bruit. Ainsi, même si la modulation négative fait gagner de la netteté à l'image, elle est en revanche une contrainte pour les signaux de synchronisation...
Modulation négative : Les tops, situés dans la partie supérieure du signal, sont les plus sensibles aux interférences
2- Création des courants en dents de scie Je vais maintenant présenter le circuit par lequel passent ces signaux sans détailler le fonctionnement interne de chaque composant.
Circuits de synchronisation Les tops lignes passent d'abord par un comparateur de phase, dont le rôle est d’assurer la coïncidence de la synchronisation produite à l’émission et de la synchronisation produite par le récepteur de sorte que l’image reçue soit parfaitement centrée sur l’écran et stable. Les tops lignes sont ensuite dirigés vers un oscillateur ligne qui va utiliser le signal reçu afin de créer courant en dent de scie de ce type :
Courants en dents de scie générés par les oscillateurs L'oscillateur envoie également des informations de service comme des impulsions permettant l'effacement des retours lignes et trames. Ceci aura pour effet d'éteindre les canons durant les retours (cut-off) afin qu'ils ne fassent pas s'allumer les luminophores. Le courant en dent de scie est ensuite distribué à un circuit de puissance.
Les tops trames suivent un chemin similaire composé d'un oscillateur trame et d'un circuit de puissance. Enfin, ce courant est envoyé à un transformateur qui va maintenant adapter les tensions des bobines... Après avoir vu la partie « La synchronisation et le signal », nous allons nous intéresser à la partie « Déviation du faisceau ».
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