Historisch
Experimentele televisie
Televisie
Servers » TechTalk » Historisch perspectief » Beeld » Televisie » Experimentele televisie
Experimentele televisie is een boek uit 1932. In die tijd was televisie (met zijn zeer beperkte resolutie) vooral een aangelegenheid voor amateurs. Bepaalde fabrikanten brachten echter kits op de markt om een televisie te bouwen.
-

-

Lees ook de pagina over de mechanische televisie: de televisie met nipkovschijf en de opnamestudio met beeldaftasting door een bewegende spot.

Radioomroep was al goed ingeburgerd in 1932. Er waren ontvangers die op batterijen werkten (een autobatterij van 6V voor de gloeidraden en een stapel zink-koolstof batterijen voor de hoogspanning) of op netspanning. De meeste electriciteitsnetten waren toen al overgeschakeld op wisselspanning 50Hz, maar de spanning was nog niet gestandardiseerd en men had netten van 110V, 130V en 220V.


Rechts een televisietoestel met een radiotoestel die voor de ontvangst van de televisiesignalen diende.

Een radiotoestel kon aangepast worden om een videosignaal te leveren voor de televisie, die grotendeels een mechanisch systeem was. De outputbuis voor de luidspreker werd gebruikt om een neonlamp te sturen. Men kon een spoel in serie plaatsen voor de beeldsynchronisatie.




Links een open televisietoestel en dezelfde televisie in zijn behuizing (Baird systeem met vertikale beelden).

De televisie bestond uit een grote neonlamp die de afmetingen van het scherm bepaalde. Vaak werden er andere gassen toegevoegd om een wittere kleur te hebben en om de ontsteking te vergemakkelijken. De stroom door de lamp bedroeg 20 à 40mA, een stroom die de outputbuizen uit die tijd probleemloos konden leveren.

Dan was er de nipkovschijf met zijn klein egaatjes. Men moest de juiste schijf selecteren die compatibel was met de parameters van de emissie, want er was nog geen standardisatie. Het beeld werd ofwel bovenaan het wiel bekeken (de gaatjes bewogen horizontaal) met een beeld in landscape formaat (3/4), ofwel aan de rechterkant met een beeld in portrait formaat (7/3). Het Baird systeem gebruikt drie grotere gaten aan beide zijkanten om de mindere helderheid van de neonbuis te compenseren. De meeste systemen gebruikten echter een horizontaal formaar die verder gebruikt zal worden bij de electronische televisie.

Uiteindelijk hebben we de motor om de schijf aan te drijven. Men gebruikte vooral asynchrone motoren die minder storingen veroorzaken (geen borstels). Het draaiveld werd opgewekt door een condensator. De schijf werd direct aangedreven of via een snaar.

Voor de synchronisatie van de nipkovschijf gebruikte men een toonwiel. Tussen twee "banden" (zo werden de lijnen toen genoemd) stuurde de zender een sterkere puls uit. De spoel van de toonwiel kreeg dan een sterkere stroom en trok de tandjes van de toonwiel naar het anker van de electromagneet. De televisietoestellen hadden een regelbare weerstand om de rotatiesnelheid van de motor grof in te stellen (links op de foto). De synchronisatiepuls was redelijk zwak en kon het beeld enkel stilhouden als de motor ongeveer aan de juiste snelheid draaide. Er was geen rastersynchronisatie: de positie van het beeld moest men manueel instellen door de electromagneet te verdraaien. Hert beeld bleef dan stabiel zolang er videosignaal aanwezig was dankzij de lijnsynchronisatie.

Het systeem van Baird was eenvoudig en had geen electronische componenten. De spoel van de electromagneet werd in serie met de neonlamp gemonteerd en werd gevoed vanaf het primair van de audiotransformator. De luidspreker werd uitgeschakeld om de demping te verminderen. Er was geen versterking van het syncsignaal. De televisie van Baird was leverbaar in kitvorm, maar was enkel compatibel met de engelse uitzendingen die aan de belgische kust ontvangen konden worden. Er waren echter ook fabrikanten voor uitzendigen volgens de belgische norm.

Het mechanisch systeem met nipkovschijf liet geen hoge resolutie toe. Als men de resolutie wilt verhogen moet men kleinere gaatje maken die nog minder licht doorlaten. Bepaalde televisietoestellen hadden een extra voeding van 450V, dit was een hogere spanning van de hoogspanning van de radio. Het videosignaal werd daardoor meer lineair en men kon een hogere lichtsterkte bekomen.


Rechts een "continentale" televisietoestel met beeld op het horizontaal formaat. Het toonwiel is goed zichtbaar rechts in beeld. De neonbuis licht de schijf aan de bovenkant.

In de meest gebruikte systemen had het wiel 30 gaatjes en gaf 12.5, 16.6 of 25 beelden per seconde naargelang de rotatiesnelheid (belaand door de zender). Een lijn had ongeveer 40 beeldpunten voor een beeldresolutie van 1200 "pixels". De lijnfrekwentie (met de synchronisatip) is 375Hz, dat is de frekwentie die men hoorde als men afstemde op een zender die een videosignaal uitzende. Om aan 40 beeldpunten per lijn te geraken moest de radio een bandbreedte van 7.5kHz doiorlaten (in plaats van 4.5kHz voor radio-uitzendingen). De radio ontvanger moest dus van uitstekende kwaliteit zijn voor video-ontvangst.

De modulatie was doorgaans positief, met een helder beeldelement die een sterker signaal gaf. De synchronisatiepuls was ook positiefgaande om de spoel van de toonwiel aan te sturen.

De radiofrekwenties waren toen al grotendeels aangewezen, met kanalen met een bandbreedte van 9kHz. De televisieuitzendingen gebeurden daarom op vast afgesproken tijdstippen op de midden- en lange golf of gebruikten de korte golf waar er nog geen kanalen toegewezen waren. In de Verenigde Staten kregen de televisiezenders een kanaal van 100kHz zodat later de resolutie verbeterd kon worden.

Dit is het verschil tussen de standaard voor een mechanische televisie en de CCIR norm B gebruikt in Europa voor analoge televisie:

  • Beeldfrekwentie: 12.5 et 25
  • Aantal lijnen (of "banden"): 30 en 625 (576 gebruikt voor het beeld)
  • Lijnfrekwentie: 375Hz en 15625Hz
  • Punten per lijn: 40 en 335 (gemiddelde waarden afhankelijk van de kwaliteit van de ontvanger)
  • Video bandbreedte: 7.5kHz en 5MHz
  • Beeldresolutie (aantal pixels): 1200 en 193.000
Bepaalde mechanische systemen gebruikten al de beeldinterliniering om het flikkeren te verminderen. De interliniering zal verder gebruikt worden bij de electronische televisie (normen A, B, G,...)


Rechts de banden in het beeld bij een televisie werkend volgens de Baird norm, met de 3 buitenste banden die wat breder waren.

Hieronder een beeld dat het systeem kan leveren.


De ontvanger moest op de videofrekwentie afgestemd worden en gaf enkel het videosignaal weer. Om geluid te hebben was een tweede ontvanger nodig die op de audiofrekwentie afgestemd was. Deze frekwentie kon sterk verschillen van de videofrekwentie. Bij de analoge televisienorm zit het audiosignaal altijd op een afstand van 5.5MHz van het videosignaal.




De resolutie van de meeste uitzendingen was 1200 punten.

Het is dus duidelijk dat we te maken hebben met een experimenteel systeem en dat we in een doodlopend straatje zaten. De voorgestelde hogere resoluties waren in de praktijk niet haalbaar. De oscilloscoopschermen die een scherper beeld konden leveren waren veel te duur en konden enkel in het labo gebruikt worden. Men had ook al een opnamebuis, de iconoscoop, maar er waren geen uitzendingen met een hogere resolutie wegens het ontbreken van aangepaste ontvangers. De eerste uitzendingen voor het breed publiek gingen van start juist voor de tweede wereldoorlog (zowel mechanische als electronische uitzendingen), en toen zag men direct in dat het mechanisch systeem achterhaald was.



In plaats van een nipkovschijf te gebruiken kan men ook een spiegelsysteem gebruiken. Er zijn 30 kleine spiegels die allemaal verschoven staan ten opziuchte van elkaar. De delen van de rondel die niet moet spiegelen wordt zwart gemaakt of zo geslepen dat de lichtstraal naar boven of naar beneden afgebogen wordt om het beeldinhoud niet te storen.



Bepaalde televisietoestellen hadden ook een videoversterker. Het signaal werd opgevangen op de plaats van de luidspreker en werd door twee tetrodes en een triode versterkt (de triode heeft een lagere uitgangsimpedantie om de neonbuis te sturen). Deze televisie heeft geen sysnchronisatie.

De aanduidingen van de weerstanden zijn niet conform: men gebruikt de aanduiding ω voor weerstanden in ohm en Ω voor weerstanden in megohm. We hebben dus links een weerstand van 25MΩ en rechts een weerstand van 2000Ω.

Om te vermijden dat de neonlamp zou doven bij donkere beeldelementen werd er soms een hoogohmige weerstand naar massa geplaatst over de outputbuis. Zo loopt er gegarandeerd een minimale stroom door de lamp. Men heeft immers een hoeger spanning nodig om de neonlamp weer te doen ontsteken. Daardoor kan men de zwxarte strepen vermijden die ontstaan als de spanning te laag is om de buis weer te doen ontsteken.

De tweede schakeling is de standaard-schakeling: twee tetrodes om het videosignaal te versterken en een extra tetrode voor de synchronisatiewikkeling. Deze tetrode wordt zodanig gepolariseerd dat die enkel in geleiding is tijdens de synchronisatietoppen.

De derde schakeling is een volledige ontvanger beeld en geluid. Het bovenste gedeelte is het geluidgedeelte met 3 radiofrekwente tetrodes, een laagfrekwente triode en twee triodes in parallel om de luidstreker aan te sturen (doorgaans een hoogohmige luidspreker).

Er is geen detectiediode, de detectie gebeurde vroeger vaak door de kromming van de caracteristiek van het rooster. Er is ook geen frekwentieverandering, het is een rechtuitontvanger, zowel voor het beeld als het geluid. Er zijn drie gescheiden voedingen om de verschillende spanningen te leveren.

Hieronder de lijst van de televisiezenders. Men merkt op dat bepaalde zenders geen geluid uitzenden (Berlijn). Als ze wel geluid uitzenden, dan is het op een frekwentie die veel verschilt van de beeldfrekwentie. De frekwenties zijn in kHz aangegeven, behalve de waarden kleiner dan 100 waar de aanduiding in MHz is (VHF band). De meeste uitzendingen gebeuren op de middengolf, één op de lange golf, één op de korte geolf en één op de VHF band. De belgische zender was in Velthem.



De zenders tonen meestal filmpjes en geen studio opnames want het was gemakkelijker een film te scannen (ook met een nipkovschijf) dan te werken in de studio, waar men heel sterk licht nodig had (principe van de lichtstipaftaster) omdat de fotocellen weinig lichtgevoelig waren.



Het boek is in België uitgegeven, ene teken dat we toen al bezig waren met uitzendingen. België had toen al uitzendingen op de korte golf naar het Belgisch Kongo.

Publicités - Reklame

-