Televisión

Práctica T1: Medidas de Calidad en Transmisores de Televisión

Objetivo

En ésta primera práctica de transmisión, el objetivo es familiarizarse con los parámetros más característicos de un transmisor de televisión. Se modula con diferentes señales de banda base, y se analiza la salida de FI y la de RF.

Ajuste de la Profundidad de Modulación y de la Potencia de Salida del Transmisor

Visualización de la Salida de FI y Ajuste de la Profundidad de Modulación

En este primer apartado se pretende visualizar la señal de FI que genera el transmisor al ser modulado por una señal de escalera de luminancia como la mostrada a continuación:

Primero se visualiza la señal de salida en el analizador de espectros. Para ello se configura dicho aparato para una correcta visualización, ajustando la frecuencia central y la anchura de banda de barrido conforme a las frecuencias que presenta la señal en FI. Se activa la portadora de sonido y se obtiene un espectro como el ya visto en anteriores prácticas, con las portadoras de sonido e imagen fácilmente reconocibles.

Y esta sería la señal que obtendríamos en el analizador de espectros. El pico más alto de la señal se encuentra a 38,9Mhz y corresponde a la portadora de imagen, el segundo pico más alto corresponde a la portadora de sonido que se encuentra a 33,4MHZ y por último se puede ver entre medias de los dos anteriores otra elevación correspondiente a lo que sería la portadora de color, pero al estar transmitiendo una señal en escala de grises en este caso está muy atenuada.

Una vez visualizada la señal en el analizador de espectros, se pasa a su visualización en el osciloscopio con el objetivo de ajustar un parámetro de transmisión como la profundidad de modulación. Para ello desconectamos la portadora de sonido, y obtenemos la siguiente señal:

Como vemos, se trata de una modulación de amplitud negativa, en el que vemos que se invierten los niveles de amplitud con respecto a la señal en banda base. Esta señal debe cumplir una serie de requisitos.

Amplitud de portadora de nivel de blanco debe ser el 10% de la amplitud del pico de sincronismo.

Impulso de sincronismo debe tener el 27% de amplitud de portadora cuando el nivel de blanco está al 10%.

Realizamos medidas y comprobamos que se cumplen las especificaciones, sin necesidad de ajustar la profundidad de modulación. Obtenemos los siguientes resultados:

Nivel de sincronismo: 0.46 V

Nivel de blanco: 0.05 V (10% del máximo aprox.)

Nivel de sincronismo cuando el blanco es 10%: 0.34 V (73% del máximo aprox.)

Medida y Ajuste de la Potencia de Salida

Para este ajuste tendremos que desconectar la portadora de sonido. Una vez hecho esto y haciendo uso del control de ganancia “AGC” primero en modo manual y luego en modo automático tendremos que ajustar la potencia de salida de la imagen a 5dBm.

Una vez hecho lo anterior nos iremos al analizador de espectros y tomaremos los valores de potencia de la portadora de imagen y sonido (después de activar esta).

Portadora de sonido:

F = 796,76MHz

Pot = -38,8 dBm

Portadora de imagen:

F = 791,24 MHz

Pot = -28,2 dBm

Como podemos observar la portadora de imagen se encuentra 10dB aproximadamente por encima de la de sonido, lo cual es la relación requerida.

Medida de Distorsiones Lineales de la Señal de Imagen

Respuesta Amplitud-Frecuencia

En este apartado se pretende comprobar que el espectro de salida de RF es plano en la banda lateral superior. Se miden los diferentes niveles correspondientes al espectro de salida del transmisor de televisión.

Una vez realizado los ajustes, con la ayuda del adaptador de banda lateral, y de una señal de modulación basada en una sinusoide (utilizada como barrido) de frecuencia variable entre 0 y 6MHZ (la anchura de banda del espectro), obtenemos la siguiente señal:

Como podemos ver, prácticamente no se observa el efecto de la intermodulación en la banda lateral inferior. Obtenemos las siguientes lecturas:

Portadora de imagen: -27.9 dBm

Portadora de sonido: -37.3 dBm

Nivel de la parte plana del espectro: -45.3 dBm

Frecuencia parásita en 802.2 MHz

Desigualdades de Ganancia y de Retardo Crominancia-Luminancia

Dado que la señal generada tiene elementos en frecuencias altas (crominancia) y bajas (luminancia), se pueden produciar diferencias en ganancia y retardo en la función de transferencia del transmisor.

Para dicha medida, se utilizará una señal moduladora que contiene el impulso 20T. Viendo cómo dicho impulso se deforma al pasar por los elementos del transmisor podremos evaluar las desigualdades de retardo y amplitud buscadas.

En la figura vemos el aspecto del impulso 20T tras pasar por toda la circuitería del transmisor. Vemos cómo su parte inferior ya no es plana, sino que está arqueada hacia arriba. Midiendo dicho arqueado podremos obtener la distorsión.

Como vemos, no se observa apenas distorsión de retardo, por lo tanto sólo se tendrá en cuenta la distorsión en términos de amplitud. La fórmula que nos da la desigualdad de ganancia es la siguiente:

D = (2*d_a)/B*100

Da = 0.18/5 = 0.036

B = 1 (amplitud total de la señal)

Por lo tanto tenemos una desigualdad en ganancia del 7,2 %.

Medida de Distorsiones No Lineales

Productos de Intermodulación

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