Назначение телевизионных испытательных таблиц

Глава 17 ТЕЛЕВИЗИОННЫЕ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ ТАБЛИЦЫ

Для обеспечения контроля за качеством работы телевизоров телевизионные центры регулярно передают специальные телевизионные испытательные таблицы. В СССР применяются испытательные та­блицы 0249 и УЭИТ, которые являются едиными для всех теле­центров.

С помощью таблиц можно проверить такие параметры телевизо­ров, как размер, центровку и линейность изображения, разрешающую способность по горизонтали и вертикали, фокусировку, контраст­ность и яркость, качество чересстрочной развертки, наличие частот­ных и фазовых искажений, степень геометрических искажений раст­ра, устойчивость синхронизации разверток.

В телевизорах, цветного изображения можно проверить также статическое и динамическое сведение лучей кинескопа, чистоту цвета, точность настройки дискриминаторов канала цветности, ба­ланс белого, коррекцию высокочастотных и низкочастотных преды­скажений, цветовую четкость, качество матрицирования цветоразностных сигналов, работу системы цветовой синхронизации и др.

 

17.2. Телевизионная испытательная таблица 0249

 

 

Рис. 17.1. Телевизионная испытательная таблица 0249

 

Таблица (рис. 17.1) представляет собой прямоугольник с соотно­шением ширины к высоте 4:3, разделенный на 12 больших квадратов, каждый из которых, в свою очередь, разделен еще на четыре квадрата. Горизонтальные ряды квадратов имеют цифровые обозна­чения, а вертикальные — буквенные. Это позволяет обозначить каж­дый квадрат.

В центре таблицы помещается большой круг, а по ее углам расположены четыре круга меньшего радиуса. Внутри как большого, так и меньших кругов нанесены специальные рисунки и цифры, предназначенные для проверки работы узлов телевизора.

Телевизионная испытательная таблица позволяет проверить:

1) размер, центровку и линейность изображения;

2) четкость изображения (разрешающую способность) по горизонтали и вертикали;

3) фокусировку изображения;

4) контрастность и яркость изображения;

5) качество чересстрочного разложения растра;

6) наличие частотных и фазовых искажений;

7) геометрические искажения растра.

Проверка размера центровки и линейности изображения. Перед началом работы телевизора необходимо правильно установить размер и центровку изображения. Для этого в квадратах Д 1, Б1, А2, А7, Б8, Д8, Е7 и Е2 имеются белые стрелки. Если эти стрелки достигают верхней, нижней, левой и правой сторон рамки экрана, то размер изображения и его центровка установлены правильно. Следует заметить, что на экранах широкоформатных кинескопов с соотношением сторон 5/4 стрелки не видны. В этом случае размер и центровка считаются установленными правильно, если буквы с левой и правой сторон таблицы видны примерно наполовину, а цифры вверху и внизу — полностью.

При линейной развертке геометрические очертания квадратов и кругов должны быть правильными. Если же развертка нелинейная, то квадраты превращаются в прямоугольники, а окружности приобретают форму эллипсов. По степени этих искажений можно судить о линейности развертки как по горизонтали, так и по вертикали.

Величина нелинейных искажений определяется путем измерения размеров определенных квадратов таблицы: по горизонтали это квадраты В2 и В7 или Г2 и Г7, а по вертикали — Б3 и Д3 или Б6 и Д6. Нелинейные искажения по горизонтали в процентах опреде­ляют как отношение разности горизонтальных размеров наиболее широкого, например В2, и наиболее узкого, например В7, прямоугольников к среднеарифметическому значению их размеров. Аналогично по размерам прямоугольников например, Б3 и Д3 определяют нелинейные искажения по вертикали.

Определение горизонтальной и вертикальной четкости изображения. Для определения четкости изображения по горизонтали служат вертикальные клинья, состоящие из тонких сходящихся линий. Клинья расположены в центральном круге, в левом нижнем и правом верхнем кругах. Для этой же цели служат группы вертикальных штрихов, находящихся в светлых квадратах таблицы В2, Г2, В7, Г7, а также внизу большого круга (квадраты Д4, Д5). Все указанные элементы снабжены цифровыми шкалами. Четкость воспроизводимого изображения по горизонтали определяется по уровню различимости отдельных линий веерных клиньев, а также по различимости отдельных вертикальных штрихов. Например, если на веерном клине, расположенном в центральном круге, отчетливо различаются отдельные линии до уровня, обозначенного цифрой 500, то это значит, что четкость принятого изображения в данном месте кадра соответствует разложению изображения как бы не на 625 строк, а только на 500, т. е. телевизор не способен воспроизводить все передаваемые телецентром мелкие детали изображения. В этом случае говорят, что разрешающая способность по горизонтали в центре не превышает 500 линий.

Точно таким же способом определяют и четкость по вертикали с помощью горизонтальных клиньев, которые находятся в большом круге, в левом верхнем и в правом нижнем малых кругах.

Проверка фокусировки изображения. Для оценки качества фокусировки луча служат небольшие концентрические окружности в центре большого круга и в квадратах Б2, Б7, Д2, Д7.

Изображение считается хорошо сфокусированным, когда толщина линий отдельных окружностей одинакова и в центре окружностей видна черная точка. Практически даже при хорошей фокусировке в центре экрана по его краям может наблюдаться некоторая размытость изображения.

Проверка контрастности и яркости изобра­жения. Внутри большого круга находятся две вертикальные и две горизонтальные полосы, состоящие каждая из десяти отдельных прямоугольников с различной степенью серого цвета (от белого до черного). С помощью этих полос определяют качество воспроизве­дения градации яркости. Понятно, что чем больше воспроизводится оттенков серого в черно-белом изображении, тем лучше его конт­растность.

Удовлетворительным считается такое изображение, когда обеспечивается воспроизведение 6...8 градаций. Это зависит от установки яркости и контрастности изображения. При излишних контрастности и яркости теряются полутона.

Проверка качества чересстрочного разложе­ния. Чересстрочность разложения — это точное переплетение чет­ных к нечетных строк. Качество чересстрочной развертки теле­визора контролируется по диагоналям, расположенным в квадратах Б3 и Б6.

Если чередование четных и нечетных строк правильное, то эти диагонали ровные и тонкие. При частичном спаривании строк диаго­нали утолщаются, и на них появляются ступеньки. В этом случае также нарушается устойчивость отдельных линий горизонтальных клиньев центрального круга.

Рис. 17.2. Определение геометрических искажений растра

 

Проверка частотных и фазовых искажений. Для определения наличия в телевизоре частотных и фазовых иска­жений на таблице имеются черные прямоугольники и вертикаль­ные тонкие штрихи. Они расположены в квадратах Д3, Д6, Е3, Е4, Е5, Е6, В2, В7, Г2, Г7 и внутри центрального круга. Если в теле­визоре нет частотных и фазовых искажений, то эти прямоуголь­ники и штрихи имеют четкие очертания. При наличии искажений получаются серые продолжения вправо от границ прямоугольников («тянучки»), что говорит о плохом пропускании низких и сред­них частот сигнала изображения. Белая окантовка справа на чер­ных вертикальных линиях и штрихах («пластика») свидетельствует о чрезмерном усилении на высоких частотах сигнала изображения.

Проверка геометрических искажений растра. Геометрические искажения — это искажения прямоугольной формы растра. Прямоугольник растра воспроизводится в этом случае в виде «параллелограмма», «трапеции», «бочки», «подушки». На каждый тип искажений имеются допустимые нормы. Перечислен­ные искажения и определение коэффициентов искажений показаны на рис. 17.2.

17.3. Универсальная электрическая испытательная таблица (УЭИТ)

 

Испытательная таблица УЭИТ (см. рис. 17.3) позволяет оценить все перечисленные параметры черно-белого изображения, а также с ее помощью контролируется целый ряд специфических па­раметров цветного изображения. Таблица УЭИТ, в отличие от 0249, формируется электрическим (а не оптическим) способом. Она построена в виде прямоугольника с соотношением сторон 13:10. При отклонении формы таблицы от прямоугольной оцениваются геометрические искажения растра. Для контроля линейности раз­верток и точности сведения лучей цветного кинескопа служит сетка, образованная 25 вертикальными и 19 горизонтальными тонкими бе­лыми линиями, которые делят поле таблицы на 520 квадратов. В средней части таблицы воспроизводится контур большой окруж­ности (диаметром 480 строк), а по углам—контуры малых ок­ружностей (диаметром 120 строк каждая). Эти окружности, как и у таблицы ТИТ — 0249, служат для визуальной оценки иска­жений.

 

Рис. 17.3. Универсальная электрическая испытательная таблица (УЭИТ)

 

Горизонтальные ряды квадратов обозначены на рис. 17.3 цифра­ми от 1 до 20, а вертикальные — буквами от А до Э (на таблице этих обозначений нет). Пересечением вертикальной и горизонтальной центральных белых линий (на участке 10, 11 Н — О) отмечен центр таблицы, который используется при статическом сведении лучей кинескопа и центровке изображения. Большая часть поля таб­лицы (участки 2, 3, 4, 5, 18, 19 Б — Щ; 17 Б—И и Т—Щ; 9, 12 Б - Д и Ц—Щ; 10, 11 Б-Д, Л-Р и Ц - Щ) занята серыми (полными и неполными) квадратами. По этим участкам контролируются постоянство и равномерность яркости изображения. Обрамление таблицы выполнено чередующимися белыми и черными квадратами (участки 1 А — Э, 20 А — Э, А 1 — 20, Э 1 — 20). Черные квадраты обрамления прорезаны белыми (реперными) линиями. Если размеры и центровка изображения отрегулированы правильно, то с рамкой кинескопа должны совпадать: при формате экрана 4:3—реперные линии; при формате экрана 5:4—наружные края полос 1 А — Э, 20 А — Э и внутренние края полос А 1 — 20, Э 1 — 20.

На горизонтальной полосе 13 Б — Щ, а также внутри малых окружностей по углам таблицы помещены вертикальные черно-бе­лые штрихи, предназначенные для оценки разрешающей способно­сти (четкости изображения) по горизонтали. Частота штрихов на участках 13 Б — Д и 13 Ц—Щ соответствует разрешающей спо­собности 200 линий; на участках 13 Е — 3, 13 У — X, 3 Г—Д 3 Ц—Ч, 17 Г—Д, 17 Ц—Ч—300 линий; на участках 13 И— Л, 13 Р - Т, 4 Г - Д, 4 Ц - Ч, 18 Г - Д и 18 Ц - Ч - 400 линий; на участке 13 М — П — 500 линий.

Горизонтальная полоса 8 от Б до Щ занята шкалой градаций яркости, по которой контролируются: правильная установка яркости и контрастности изображения, динамический баланс белого, точ­ность настройки частотных детекторов каналов цветности. При пра­вильной настройке детекторов, когда положение нулевых точек их амплитудно-частотных характеристик соответствуют частотам 4406 ± 10 кГц для канала R — У и 4250 ± 10 кГц для канала В — У, включение и выключение каналов цветности (ручным спо­собом) не сопровождается изменением цветового оттенка элементов градационной шкалы. Полоса пропускания и линейность характе­ристик частотных детекторов проверяются при включенных каналах цветности по сигналу «радуги», соответствующему горизонтальной полосе 12 от Е до X. Если детекторы имеют достаточную поло­су пропускания (около ±600 кГц) и нелинейность их амплитуд­но-частотных характеристик не превышает допустимых пределов (±25%), то сигнал «радуги» воспроизводится в виде двух цветов: зеленого на участке 12 Е — Н и пурпурного на участке 12 Х—О, причем насыщенность цветов от краев «радужной» полосы в квадра­тах 12 Е и 12 Х к ее середине убывает, образуя на участке 12 Н — О «область серого».

Горизонтальные участки таблицы 6, 7 Б — Щ и 14, 15 Б — Щ содержат сигналы «цветных полос» разной яркости и насыщен­ности: на участке 14, 15 Б — Щ насыщенность цветов больше, чем на участке 6, 7 Б — Щ. Яркость цветов, наоборот, больше на участке 6, 7 Б — Щ. С помощью этих сигналов контролируются: верность воспроизведения цветов различной яркости и насыщенно­сти, качество переходов между отдельными цветами, точность матри­цирования, устойчивость цветовой синхронизации. При правильно отрегулированных каналах цветности и устойчивой работе системы цветовой синхронизации на каждой полосе воспроизводится по семь цветных прямоугольников (слева направо: белый, желтый, голубой, зеленый, пурпурный, красный, синий) с однородной цветностью и четкими вертикальными границами (переходами) между отдельными цветами. Некоторая размытость переходов, особенно между красным и синим, зеленым и пурпурным, желтым и голубым цветами, до­пускается (но не шире 10 мм для экрана с длиной 61 см по диагонали). Воспроизведение цветных прямоугольников в непра­вильной последовательности указывает на нарушение нормальной ра­боты системы цветовой синхронизации. Различная яркость соседних строк по всему полю красных и синих прямоугольников свидетель­ствует о неравенстве коэффициентов усиления каналов прямого и задержанного сигналов цветности. Чрезмерная размытость вертикальных переходов между отдельными цветами происходит из-за неправильного подбора элементов цепочек коррекции низкочастотных предыскажений цветоразностных сигналов.

Цветные штрихи, помещенные в горизонтальном ряде 9 от Е до X, следуют с частотой 0,5 МГц и служат для оценки цветовой четкости (разрешающей способности каналов цветности), контроля правильной настройки фильтра коррекции высокочастотных предыскажений, а также для проверки точности совмещения во времени сигнала яркости и цветоразностных сигналов. На участке 9 Е — К передаются зелено-пурпурные штрихи, на участке 9 Л — Р — сине-желтые и на участке 9 С — Х — красно-голубые.

Если окраска всех групп цветных штрихов близка к окраске соответствующих цветных прямоугольников участка 6, 7 Б — Щ таблицы и на вертикальных переходах между отдельными штрихами отсутствуют заметные тянущиеся продолжения, то можно утверждать, что цветовая четкость нормальная, контур обратной коррекции настроен на оптимальную частоту (около 4286кГц) и имеет достаточную полосу пропускания (не менее ±1МГц).

На экранах черно-белых, а также цветных телевизоров при выключенных каналах цветности сигналы «цветных полос» на участках 6, 7 Б — Щ и 14, 15 Б — Щ воспроизводятся в виде градаций яркости, сигналы «цветных. штрихов» 9-го ряда—в виде чередования темных и светлых прямоугольников, а сигнал «радуги» 12-го ряда — в виде серой полисы с плавно изменяющейся яркостью.

Для оценки искажений изображения типа «тянучек» и «пласти­ки» служат черные и белые прямоугольники участков 11 Е —К и 10 С — X, а также чередующиеся черные и белые (полные и непол­ные) квадраты горизонтального ряда 16. Белые наклонные линии на участках 10, 11 Е—К и 10, 11 С—Х позволяют оценить качество чересстрочного разложения растра. Ухудшение чересстроч­ной развертки сопровождается изломом или появлением двух до­рожек наклонных линий.

С помощью элементов таблицы УЭИТ можно проверить также точность совмещения во времени сигнала яркости с цветоразностными сигналами, а также соответствие уровней этих сигналов на электродах кинескопа, обеспечивающих правильное матрицирование. О совпадении во времени сигнала яркости и цветоразностных сигна­лов свидетельствует сохранение местоположения на экране верти­кальных границ при включенных и выключенных каналах цветности (например, между желтыми и синими штрихами 9-го ряда табли­цы).

Для проверки соответствия уровней сигнала яркости и цветоразностных сигналов используются белые участки 16-го ряда и цветные прямоугольники 14-го и 15-го рядов таблицы. Проверка производится при включенных каналах цветности, оптимальном положении регулятора контрастности и пониженной яркости изображения путем поочередного отключения двух электронных прожекторов цвет­ного кинескопа.

Если отключены «синий» и «зеленый» прожекторы, то на белых участках 16-го ряда и на участках Б—Ж и О—У 14-го, 15-го рядов таблицы должен воспроизводиться красный цвет равной ярко­сти. При отключении «красного» и «зеленого» прожекторов на бе­лых участках 16-го ряда и на участках Б — Г,3 — К, О — Р и Ф — Ц

14-го, 15-го рядов должен воспроизводиться синий цвет равной яркости. Наконец, при отключении «красного» и «синего» прожекторов. на белых участках 16-го ряда и на участке Б — Н 14-го, 15-го ря­дов должен воспроизводиться зеленый цвет примерно равной яр­кости.

Различная яркость цветов красного, синего или зеленого в 16, 14, 15-м рядах таблицы при проведении указанных операций свиде­тельствует о несоответствии уровней цветоразностного сигнала Е'R — Еу, Е'в—Еу или Ее — Еу и сигнала яркости Еу.

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

1. Что представляют собой телевизионные испытательные таблицы 0249 и УЭИТ?

2. По каким квадратам таблиц 0249 и УЭИТ устанавливается правильный размер изображения?

3. Как определяется четкость изображения по горизонтали по таблицам 0249 и УЭИТ?

4. В каких квадратах таблицы 0249 находятся круги для определения качества фокусировки?

5. Для определения каких показателей внутри большого круга таблицы 0249 имеются горизонтальные и вертикальные градационные полосы?

6. Как по телевизионной испытательной таблице определить полосу пропускания видеотракта?

7. Как устанавливаются контрастность и яркость по таблице УЭИТ?

8. Как оценивается качество матрицирования по таблице УЭИТ?

9. Как определяется правильность чересстрочного разложения изображения по таб­лицам 0249 и УЭИТ?

10. Как проверить статическое сведение лучей?

11. Как проверить чистоту цвета?

12. Как проверить динамическое сведение лучей?

13. Как проверить баланс белого?

14. Как на таблице УЭИТ проявляется нарушение нормальной работы системы цветовой синхронизации?