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Dès après la seconde guerre mondiale, la recherche sur la télévision couleur commence. Les premiers tests sont réalisés avec trois tubes monochromes équipés de filtres couleurs et d'une lentille et qui envoient l'image vers un écran (projection). Le plus grand problème était en effet de produire un tube de télévision qui puisse reproduire les trois couleurs à la fois. Même après l'apparition des tubes tri-couleurs on a utilisé des systèmes de projection avec trois tubes monochromes. L'écran était intégré à la télévision et regardé par transparence (avec un assez mauvais rendement optique). C'était la seule manière d'avoir un écran suffisamment grand pour une petite salle. Il y avait également de vrais projecteurs, mais ils devaient être fixés en place, car un déplacement produit des erreurs de convergence. Ce n'est qu'avec l'apparition de projecteurs LCD et DLP qu'on a obtenu de vrais projecteurs qu'on pouvait déplacer à volonté. On utilise finalement un masque percé de trous qui se trouve près de l'écran. Le tube a trois canons, et chaque canon ne "voit" que les phosphores de la couleur correspondante. Les premiers tubes ont une face avant ronde et la déflection est de 50°. La fabrication est complexe et plus aucun de ces tubes ne fonctionne encore actuellement. Il est nécessaire de compenser le champ magnétique terrestre qui dévie les électrons, autrement le rayon d'électrons émis par le canon vert ne tombe plus sur les luminophores verts, mais par exemple sur les luminophores rouges. On utilise un écran métallique qui isole le tube des champs magnétiques terrestres, mais cet écran métallique à tendance à se magnétiser par le champ magnétique terrestre (ceux qui s'occuppent de dégaussing des navires militaires savent de quoi je parle). Au début, l'écran était équipé d'une bobine dans laquelle on envoyait un courant continu constant pour compenser le champ magnétique terrestre (il fallait re-régler le courant chaque fois qu'on déplacait la télé), plus tard on a envoyé un fort courant alternatif de démagnétisation dans la bobine. La fameuse résistance NTC qui a tendance à tomber en panne a une faible résistance à froid (le courant est alors très important), mais elle chauffe rapidement, sa résistance augmente et le courant devient pratiquement nul. Les écrans plasma, LCD et puis LED qui n'ont pas de rayons cathodiques n'ont évidemment pas besoin de ce système. L'écran métallique qui était d'abord externe devient interne: il est placé dans le tube même. Sony a toujours utilisé un écran métallique externe.
Philips passe rapidement au tube cathodique couleur de RCA et tente un système propre utilisant deux sous-porteuses indépendantes, un peu comme la norme francaise qui était également en phase de développement. Philips utilise par contre une modulation en amplitude qui n'a pas les inconvénients du système francais qui utilise une modulation FM. Philips passe finalement à la norme NTSC pour les tests avec les appareils K2 et K3 fabriqués en très petites séries. Il s'agit d'une norme NTSC adaptée aux fréquences utilisées en Europe, donc une sous-porteuse couleur à 4.43MHz et non pas à 3.58MHz comme aux Etats Unis. Ici aussi les premiers téléviseurs ont une face avant ronde assez bombée, comme les téléviseurs monochromes d'avant la seconde guerre mondiale. Le modèle avec chassis K4 est fabriqué à 400 exemplaires et placé chez le personnel de Philips pour faire des tests en utilisation réelle. Mais pour que les tests soient valables, il faut évidemment des programmes en couleurs. Philips reçoit l'autorisation d'émettre un programme en couleur, programme qui pouvait être reçu par tous les habitants de la région (en monochrome, évidemment), et en couleurs par le personnel de Philips disposant d'un téléviseur couleur. Entretemps Philips passe à la norme PAL qui permet un meilleur rendu des couleurs quand les conditions de réception ne sont pas optimales. Un module transistorisé est ajouté au téléviseur avec une ligne retard fabriquée par Telefunken. Le modèle de test K5 ressemble le plus à la télévision définitive qui utilisera le chassis K6, mais la demande est si forte que la production du modèle commercial démarre au bout de deux ans sans passer par le dernier modèle de test, qui restera un concept non réalisé en pratique.
Chassis Philips K4A cette époque il n'y avait que les Etats Unis qui émettaient en couleur (pour certains programmes). La demande des téléviseurs couleurs était assez faible au début, à cause des écrans peu lumineux, de la consommation excessive, du tube cathodique rond et de l'image pas très nette. Les téléviseurs monochromes étaient bien développés, avec des écran rectangulaires et une luminosité plus élevée. Le nombre de programmes en couleurs était également limité, et regarder un programme monochrome était plus agréable sur une télé monochrome. Le peu d'empressement d'acheter des téléviseurs couleurs a failli causer la faillite de RCA.Le premier appareil produit à 400 exemplaires est le K4. C'est le premier modèle qui reçoit un numéro de type, le 21KX100A/04 dont la fabrication a commencé en 1964. Il utilise pour la première fois un tube cathodique Phlips, le AX53-14, une copie du tube américain. L'appareil n'utilise pas de circuit imprimé, mais des composants soudés sur des borniers comme dans les (très) anciennes radios. C'est une des raisons pour lesquelles ces téléviseurs étaient très fiables (à part certains composants...). Le téléviseur était à la norme NTSC, Phlips ne voulant pas payer une licence à Telefunken, l'inventeur du système PAL. En 1966, Philips passe définitivement à la norme PAL et ajoute un module couleur supplémentaire. Les modifications à apporter au chassis sont minimales: on enlève le tube de sortie B-Y/R-Y qu'on remplace par une grosse résistance pour fermer le circuit de chauffage et on prélève le signal de chrominance. Dans les appareils produits en série, on repasse aux tubes pour envoyer le signal vidéo couleur à l'écran. Le modèle est assez spécial et utilise un tube avec une déflection de 70°, c'était la seule possibilité de fabriquer un tube couleurs (les télés monochromes utilisaient des écrans de 90° et les nouveaux appareils avaient même une déflection de 110°). Le tube dépasse de l'arrière de la télévision. La partie électronique se trouve dans une sorte de tiroir en dessous de la télé et peut être retiré, mais travailler sur la partie électronique n'est pas aisé (les composants sont dans la partie inférieure du tiroir électronique). C'est une télé qui ne contient aucun transistor (sauf le décodeur pal ajouté par après).
L'écran avec une déflection de 70° permet d'utiliser des lampes électroniques pour la déflection moins puissantes: par exemple un PCL85 qui est normalement destiné aux télés monochromes et deux PL500 pour la déflection horizontale (c'est surtout la très haute tension qui consomme de la puissance). Le circuit de convergence est également assez simple et ne nécessite pas de composants actifs. Ce cera différent avec les chassis suivants qui utilisent des tubes cathodiques plus courts, et surtout avec les appareils multinormes où toute la partie déflection doit pratiquement être dédoublée. Et tout cela pour une seule chaine française, qui ne sera même jamais en couleurs! L'écran utilisait des phosphores spécifiques, le vert avait une teinte jaune-verdatre et le rouge une teinte orange pour arriver à une luminosité suffisante, mais les couleurs n'étaient pas correctes. Ce n'est que plus tard qu'on a trouvé des composants chimiques qui permettent une intensité plus élevée et des couleurs plus correctes. La télévision est un modèle de test, destiné à être utilisé aux alentours de l'émetteur, situé sur les terrains de Philips à Eindhoven. Après le tuner, il y a trois étages moyenne fréquence et puis le détecteur. Il y a un controle automatique du gain via le tuner et le premier étage moyenne fréquence, qui utilise un EF183 au lieu de tubes EF184. Il est très aisé de réaliser un CAG avec une modulation négative de l'image. Après détection et amplification par un PL84 le signal est envoyé aux trois cathodes. Le signal passe par des résistances pour compenser la sensibilité différente des phosphores de l'époque. Le signal moyenne fréquence va également a un étage centré sur la fréquence de la sous porteuse couleur. Le signal est redressé et va à un oeil magique utilisé pour l'accord précis sur l'émetteur. Si le récepteur n'est pas accordé correctement, c'est la composante couleurs qui est perdue en premier. Le signal moyenne fréquence passe par un détecteur ici aussi, et nous avons maintenant une sous-porteuse à 4.43MHz. Bien qu'il s'agisse d'un téléviseur européen, la couleur est transmise selon la norme NTSC. La seule différence avec la norme PAL, c'est qu'il n'y a pas de déphasage 180° de ligne à ligne (pal switch) pour corriger la teinte. La sous porteuse couleur est amplifiée par deux étages et passe ensuite par un démodulateur synchrone. Le démodulateur synchrone ressemble à une détection par diode ordinaire, mais produit un signal démodulé double: une composante B-Y et R-Y. Les deux composantes couleurs sont en effet transmises simultanément, et c'est la phase (par rapport à la salve présente en début de ligne) qui détermine l'amplitude des deux signaux. Il y a donc un oscillateur à quartz bloqué sur 4.43MHz qui est utilisé par le démodulateur synchrone. L'oscillateur est resynchronisé à chaque ligne par la salve. En comparaison du système PAL il n'y a pas d'inversteur de phase ni de ligne retard pour combiner les signaux de deux lignes. Les signaux B-Y et R-Y sont simplement amplifiés par une double triode, tandis que la composante G-Y se trouve sur la cathode commune des deux tubes. Le circuit couleur est donc incroyablement simple. La déflection ligne utilise deux PL500 branchés en parallèle (ainsi que deux diodes de récupération PY88). Les tubes spécifiques PL509 et PY500 n'étant pas encore disponibles. Il y a une diode haute tension DY87 pour la tension de focus (ce tube est également utilisé dans les télés monochromes pour la haute tension) et une diode spécifique 3A3 (tube américain) pour la très haute tension de 25kV. C'est la partie haute tension qui nécessite le plus de puissance. La déflection trame utilise une tétrode PCL85, suffisante pour une déflection de 70°. La correction de la convergence n'utilise pas de composants actifs. La partie audio utilise le principe de l'interporteuse à 5.5MHz. Le signal est prélevé après la détection de la chrominance et amplifié par deux pentodes. La première pentode a un controle de l'amplitude. Après la détection FM l'étage audio se compose d'un ampli typique SRPP (sans transformateur de sortie) mais utilisant des haut parleurs de 800Ω. Le circuit utilise un PCL86 et PCL85. Il parait que la qualité sonore était excellente. A cause du nombre important de tubes, la télévision a deux chaines de 300mA pour le chauffage. La haute tension utilise également deux diodes en parallèle pour le redressement de la tension de secteur. Et puis on passe à la production à grande échelle avec les appareils K6, K7,.... |
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