Geschiedenis van de televisie
De televisienormen worden hier in detail uitgelegd. |
-
De televisie TELE-TONE TV208TR wordt op een nieuwe pagina besproken: amerikaanse zwart-wit televisies. De principeschakelingen staan hier: dit zijn niet-uitgewerkte ontwerpen. Philips was één van de grootste televisie fabricanten.
Philips TD1720De televisie dateert uit de beginjaren van de uitzendingen in Europa. Er waren al regelmatige uitzendingen in Groot Brittannie en Frankrijk, maar ze waren gebaseerd op vooroorlogse standaarden (de engelse 405 lijnen en de 441 lijnen in Frankrijk). Deze laatste norm was eigenlijk een duitse norm, maar de duitsers hebben hun materiaal moeten achterlaten in 1944. De achtergelaten installaties werden nog een 10-tal jaren gebruikt.De eerste commerciele televisies van Philips waren eigenlijk bestemd voor de buitenlandse markt. Philips had de toestemming gekregen om een zendmast te plaatsen in Eindhoven en de bewoners in een staal van ongeveer 50km konden de uitzendingen ontvangen. Men heeft in de jaren 1950 besloten de Gerber-norm aan te nemen (Albert Gerber was de voorzitter van het intituut voor telecommunicatie die de norm voorgesteld heeft). In dezelfde periode is men ook overgegaan van rimlock buisvoeten naar noval buisvoeten: kleinere basis, 9 pens in plats van 8 en goedkoper te maken. De eerste schakeling die hier getoond wordt werd toegepast in televisies die niet specifiek voor de belgische of nederlandse markt bestemd waren (wij hadden nog geen regelmatige uitzendingen). De regelmatige uitzendingen waren echter juist begonnen in Duitsland en dit toestel was bestemd voor de duitse markt. De hoogspanningsvoeding gebeurt met twee parallelgeschakelde gelijkrichterbuizen. Het systeem van serieschakeling van de gloeidraden is ook al in gebruik en bepaalde buizen zijn ontworpen om zowel in een seriekring (300mA) als in een parallelkring gebruikt te worden (6.3V). De tuner kan enkel de VHF band ontvangen en gebruikt een PCC84 als cascode als voortrap. Deze dubbele triode is aangepast voor de hoge frekwenties en vervangt de dubbele triode ECC81 die tot nu toe gebruikt werd. Bij deze hoge frekwenties gebruikt men liever een dubbele triode in plaats van een pentode die een hoger ruisgetal heeft. De volgende buis is een triode-pentode ECF80, de pentode is de mengtrap en de triode de locale oscillator. Het radiosignaal is nu al voldoende sterk en de ruis van de pentode is minder storend. We hebben dan 4 EF80 met licht ontstemde kringen om tot aan de gewenste bandbreedte te komen. De video eindtrap is een EL83 en de automatische gainregeling gebeurt door nog een EF80, door de videospanning te meten tijdens de synctoppen. Er is een normale gainregeling en een vertraagde gainregeling die over de eerste buizen werkzaam is. De gainregeling is meer doeltreffend op de eerste trappen van een keten, maar de signaalsterkte mag enkel beperkt worden bij de meest sterke zenders om de signaal/ruisverhouding niet te verslechteren. Het geluidsgedeelte gebruikt een ECH81 en EF als middenfrekwent (intercarrier principe mogelijk bij FM), gevolgd door een PABC80 voor de geluidsdetectie. DEze laatste buis zal men in talrijke radiotoestellen aantreffen (als EABC80). De audio eindtrap is een PL82, eenzelfde buis wordt gebruikt voor de verticale afbuiging. De syncscheiding gebeurt door twee ECL80. De lijneindtrap is een PL81.
Onze eerste voorbeeld is een televisie met enkel buizen. Er zijn geen transistoren, maar wel een paar diodes die nog de "OA" klassificatie gebruiken. De gelijkrichtdiode was een OA210, één van de eerste siliciumdiodes. De maximale spanning bedroeg 400V en de maximale stroom 500mA. Er waren dus twee diodes in serie nodig bij een voedingsspanning van 220V. Het toestel kan zowel op 110V als op 220V gevoed worden. In ieder geval lag het chassis aan de netspanning.
De tuner kan enkel de VHF ontvangen (VHF-I en VHF-III, VHF-II was voorzien voor FM radio). Er waren 3 kanalen beschikbaar in band I: kanaal 2, 3 en 4. Kanaal 1 werd enkel gebruikt voor testuitzendingen en werd ook gebruikt voor uitzendingen in 441 lijnen (Duitsland voor de oorlog en Frankrijk erna). Deze toestellen hadden een vaste ontvangstfrekwentie (geen afstemming mogelijk). De kanalen 5 tot 11 maken deel uit van band III. Kanaal 12 werd enkel gebruikt om een programma door te stralen van de ene zendmast naar de andere. Frankrijk had een televisienorm die niet compatibel was (819 lijnen in plaats van 625) en een veel te grote bandbreedte nodig had. Men gebruikte wel de kanalen 2 tot 11 (anders had men een aparte tuner moeten gebruiken) maar ten gevolge van de bandbreedte van 14MHz nam één frans kanaal twee opeenvolgende internationale kanalen in beslag. In de praktijk waren er dus maar 4 kanalen beschikbaar in Frankrijk, maar dat was geen probleem, want er waren slechts drie televisieprogramma's in Frankrijk, en de twee programma's die later kwamen werden allemaal uitgezonden in 625 lijnen (dus met een normale bandbreedte). Na de tuner (die zodanig breedbandig is dat ook de franse norm zonder probleem doorgelaten kan worden) zijn er drie middenfrekwent trappen nodig. Dit komt omdat de bandbreedte groter is en de middenfrekwentie hoger ligt (ongeveer 35MHz in plaats van 10.7MHz bij radio-FM). Schakelcontacten passen de bandbreedte aan naargelang de geselecteerde televisienorm. De videodetectie is identiek bij alle normen, (amplitude modulatie). De belastingsweerstand is relatief laag (2.2kΩ in plaats van 470kΩ) omdat de frekwentie van het videosignaal hoger ligt. Er is slechts één video versterkerbuis en het signaal wordt aan de kathode of het eerste rooster van de beeldbuis gelegd naargelang men te maken heeft met positieve of negatieve modulatie. De negatieve modulatie heeft tal van voordelen: storingen zijn namelijk minder zichtbaar (de spanningspieken verschijnen als donkere stippen in plaats van heldere stippen) en de synchronisatietoppen die de maximale amplitude hebben kunnen gebruikt worden om de versterking van de HF en MF trappen te regelen. Het contrast wordt ingesteld door de spanning van de tweede rooster te veranderen (zowel videobuis als eerste MF buis). Het was toen een gewoonte om het contrast in te stellen door de versterking van een aantal buizen te veranderen. Dit is minder interessant voor het geluid, want als het contrast laag ingesteld stond was de FM amplitude te laag geworden om een goede detectie mogelijk te maken. Bij de volgende toestellen werd het contrast ingesteld door een deel van het videosignaal af te tappen met een potentiometer (zoals voor het geluid gedaan wordt). Er zitten een aantal triodes in het toestel, waarvan de funktie niet duidelijk is op het eerste zicht. Deze triodes worden gebruikt voor de gain instelling (die moeilijk in te stellen is bij de franse norm) en om het zwartniveau vast te klampen. Het audiogedeelte is verschillend naargelang de modulatie: AM voor Frankrijk en FM voor de rest van Europa. Voor het AM geluid wordt het signaal afgetapt na de eerste MF pentode, versterkt door twee MF pentodes en uiteindelijk gedetecteerd. Er is een lokale AVR regeling. Voor de FM wordt het signaal afgetapt na de videodetectie (intercarrier principe). De videodetectie detecteert immers ook de 5.5MHz FM draaggolf. Het signaal wordt naar dezelfde MF buizen gevoerd, maar hier gebruikt men een FM discriminator voor de detectie. Drie buizen worden voor het geluid gebruikt, en er de geluidskwaliteit is heel goed bij deze toestellen. Men gebruikt een triode en twee pentodes in "Bi-amp" schakeling zoals die door Philips genoemd wordt. Deze typische schakeling zal in heel veel toestellen toegepast worden. Er is geen uitgangstransfo nodig, maar de luidsprekers moeten een impedantie van 800Ω hebben. De synchronisatiepulsen moeten ook gescheiden worden uit het videosignaal. De synchronisatiepulsen worden gebruikt om de twee lokale oscillatoren opnieuw te synchroniseren. De lijnoscillator heeft een relatief lange tijdsconstante, zodat stoorpieken de lijnsynchronisatie niet in de war kunnen sturen. Het omschakelen van de normen gebeurt met een kleine gelijkstroommotor die verschillende omschakelaars bedient. In een volgend model zal men relais gebruiken. Dit toestel bevat één enkele relais, om de lijnfrekwentie om te schakelen. De rasterfrekwentie blijft identiek bij alle systemen. Het was toen al de gewoonte dat de zeer hoge spanning voor de beeldbuis opgewerkt werd door een extra wikkeling op de lijnuitgangstransfo.
Bij deze schakeling zie je goed dat die afstamt uit de vorige schakeling. De schakeling is echter complexer geworden: de mensen willen een beeld dat meer contrast heeft en stabieler is en het scherm is groter geworden waardoor de uitsturing ook krachtiger moet zijn. De 110V is verdwenen. Er is nog steeds een connector, maar er moet een extra schakeling bijgeplaatst worden om het toestel op 110V te laten werken. Deze extra schakeling bevat de spanningsverdubbelaar. Transistoren maken hun intrede in het middenfrekwent audio gedeelte, maar ze worden ook gebruikt voor de opwekking van de rasterpulsen en om de gainspanning te bepalen bij positieve beeldmodulatie. Alle andere deelschakelingen zijn nog steeds uitgerust met buizen en men kan zich de vraag stellen waarom de ontwerpers niet overgeschakeld zijn naar transistoren, die een lager verbruik hadden. Men ziet dus nog steeds schakelingen die 10 jaar eerder ontwerpen werden en nu nog steeds gebruikt worden. Daar waar een hoge spanning nodig is, kan ik begrijpen dat er nog steeds buizen gebruikt werden: rastereindtrap, lijneindtrap en video-eindtrap. Maar voor alle andere deelschakelingen waren er toen al geschikte siliciumtransistoren beschikbaar. het was blijkbaar goedkoper om buizen in te zetten dan transistoren. Een opmerkelijk eigenschap van dit toestel is de reflexschakeling voor het audio FM signaal. Het 5.5MHz FM signaal wordt afgetapt aan de videodetector, maar wordt eerst even versterkt door de twee eindpentodes van de audio eindtrap (vandaar ook de noodzaak om enkele extra condensatoren te plaatsen in de bi-amp schakeling). Het FM middenfrekwentgedeelte heeft daarom slechts één transistor nodig, terwijl het AM gedeelte 4 transistoren nodig heeft (en één extra transistor voor de AVR, die complexer is bij de franse norm). De transistor televisies van Philips worden hier besproken. |
Publicités - Reklame