Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата



Лит


Лист

Листов


У






2.Устройство и работа.


2.1.Геометрическое представление цвета


Трехмерность цвета, (приложение 1), позволяет представить его вектором в трехмерном пространстве, которое называется цветовым. При этом длина вектора характеризует количественную характеристику цвета – яркость, а направление вектора в пространстве – его качественную характеристику – цветность. Все векторы в цветовом пространстве выходят из точки нулевой яркости, соответствующей черному цвету. Совокупность направлений векторов реальных цветов образует цветовое тело, которое принято называть конусом реальных цветов. Сказанное иллюстрирует Прилож.1, где в колориметрической системе, построенной на векторах трех основных цветов R, G, B, изображена коническая поверхность, образованная векторами цветов монохроматических излучений.

Поскольку в телевизионном изображении абсолютные значения яркости объекта не воспроизводятся, при проведении большинства цветовых расчетов в телевидении пользуются качественной характеристикой цвета – цветностью, которая характеризуется цветовым тоном и насыщенностью и, следовательно, является величиной двумерной, т.е. может быть определена точкой на плоскости. Hаиболее удобной для цветовых расчетов является единичная плоскость Q, пересекающая координатные оси R, G, B в точках, соответствующих единичным количествам основных цветов R, G, B.

След пересечения плоскости Q с конической поверхностью цветового тела образует локус чистых спектральных цветов. Следы пересечения этой плоскости с координатными плоскостями образует равносторонний цветовой треугольник RGB. Любая точка в плоскости треугольника RGB, например точка белого цвета Е, характеризует направление цветового вектора Е в пространстве, т.е. качественную характеристику цвета - цветность. Координаты точки в треугольнике определяются выражением r = r'/m, g = g'/m, b = b'/m, где величина m = r'+g'+'b называется модулем цвета, а величины r, g, b - координатами цветности, сумма которых r+g+b =1.

Анализируя прилож.1, необходимо отметить следующее:





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


- цветности всех реальных цветов находятся внутри спектрального локуса и определяются значениями величин r, g, b ;

- - paвноэнергетический белый цвет Е находится в центре тяжести треугольника RGB;- дополнительные цвета лежат на пересечении прямой, проходящей через точку Е, с кривой спектральных цветов;

- - цветность смеси двух цветов отображается точкой, лежащей на прямой, соединяющей смешиваемые цвета;

- - цветность смеси трех цветов отображается точкой внутри треугольника, вершины которого образованы смешиваемыми цветами;

- - цветовой тон любого цвета в цветовой плоскости определяется длиной волны, соответствующей пересечению кривой спектральных цветов с прямой, проведенной через точку Е и точку, отображающую цветность заданного цвета.

На прилож.2 изображен треугольник основных цветов BRG, из которых синтезируется цветное телевизионное изображение. Основные цвета воспроизводятся при возбуждении электронным лучом соответствующих люминофоров. Результирующий цвет определяется отношением возбуждающих электронных потоков.

Если положение точки внутри равностороннего треугольника BRG задано, то перпендикуляры, опущенные из нее на стороны, противоположные вершинам B, R, G дадут непосредственно координаты цветности r, g, b, сумма которых равна единице. Для нахождения координат цветности по положению точки внутри равностороннего треугольника удобно пользоваться равномерной сеткой, нанесенной внутри треугольника RGB, линии которой параллельны его сторонам. Пользуясь сеткой, легко определить, что координаты цветности равноинтенсивного цвета Е (точка Е) следующие: r = 1/3; g = 1/3; b = 1/3, а в точке D = 0,2; g = 0,5; b = 0,3.


2.2.Конструкция и схемотехника кинескопов

Кинескоп предназначен для преобразования электрического видеосигнала в видимое изобра­жение и представляет собой электровакуумный прибор. По виду получаемого изображения кинес­копы делятся на черно-белые и цветные.





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


В кинескопах используются электромагнитное отклонение лучей и электростатическая фокуси­ровка. Это позволяет создать очень узкий управля­емый пучок электронов. Основной частью кинескопа является электрон­ный прожектор, который включает в себя катодно-подогревательный узел, модулятор (электрон­ная пушка), ускоряющий и фокусирующий элек­троды и второй анод. По конструкции они пред­ставляют собой цилиндрические поверхности с калиброванными отверстиями для прохода элект­ронного луча.

В соответствии с теорией цветного телевиде­ния в цветном кинескопе используются три про­жектора для красного, синего и зеленого лучей.

Для управления электронным потоком в про­межутке между катодом и модулятором создается тормозящее поле, обеспечивающее эффективную регулировку яркости и контрастности изображе­ния. Каждая электронная пушка имеет свою вольт-амперную

При определенном со­отношении напряжений между модулятором и катодом кинескоп запирается и экран, естествен­но, не светится. Этот момент определяет гашение экрана. Если напряжение на модуляторе становится больше, чем на катоде, то все электроны, выле­тевшие из катода, достигают анода. Это так назы­ваемый режим насыщения. Но в этом случае ток луча становится неуправляемым, поэтому эта часть характеристики в телевидении не используется.

С точки зрения теории характеристика должна быть абсолютно линейной, при этом можно пере­дать все многообразие переходов света на экране с достаточной точностью и сделать реальное изоб­ражение более естественным. Но в действительно­сти из-за недостатков технологии производства и качества используемых материалов достичь этого невозможно и вольт-амперная характеристика (ВАХ) имеет естественный изгиб (см. прилож.3).

Каждая электронная пушка имеет свою ВАХ как с точки зрения отсечки, так и наклона харак­теристики. ВАХ электронного прожектора зависит также от напряжения на ускоряющем электроде,





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


что позволяет корректировать характеристики и выравнивать точки их отсечки. Изменяя напряже­ние на ускоряющем электроде, можно менять на­клон характеристик, добиваясь одинаковой отсеч­ки для всех трех пушек.

Электростатическая фокусировка луча обеспе­чивается так называемой «электронной лупой» (ес­тественно, что никаких линз при этом не приме­няется), которая создается взаимодействием по­лей ускоряющего, фокусирующего электродов и второго анода. Для этого на ускоряющий электрод (его еще называют первым анодом) подают по­вышенный потенциал в несколько сотен вольт, а на фокусирующий — напряжение, изменяемое от нуля до нескольких киловольт. Электростатичес­кая фокусировка потребляет незначительное ко­личество энергии и обеспечивает эффективную фо­кусировку и четкость изображения.

Яркость свечения экрана определяется количе­ством электронов, формируемым в пространстве между модулятором и катодом, а также их энер­гией, приобретенной в поле второго анода. По­этому на второй анод подается очень большое на­пряжение — порядка 20...27 кВ.

Важнейшей частью кинескопа является экран. Свечение экрана обеспечивает люминофор, кото­рый нанесен на его внутреннюю сторону. Это яв­ление объясняется эффектом катодолюминесценции. Под действием пучка электронов определен­ной мощности, бомбардирующих экран, частицы люминофора начинают светиться. Яркость свече­ния люминофора зависит от суммарной энергии луча (энергия одного электрона, умноженная на общее количество электронов).

В качестве люминофоров используются различ­ные вещества: сульфиды, силикаты, окиси и фосфаты. Частицы люминофора осаждаются на экран по специальной технологии. Получается однород­ный слой, который высушивается теплым возду­хом. Цвет свечения экрана люминофора зависит от его химического состава и режима тепловой обработки.

Во всех отечественных кинескопах используется люминофор класса «Б» — это слой активирован­ного серебра и сульфида цинка. Свечение экрана -белое.





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


Световая отдача экрана (яркость экрана при возбуждении его электронным лучом единичной мощности) составляет 10 % от энергии электрон­ного луча и обычно лежит в пределах 1 ...5 кд/Вт. Светоотдача может быть повышена за счет метал­лизации поверхности люминофора, обращенной к прожектору. При больших величинах ускоряю­щего напряжения эта пленка становится прозрач­ной для электронов, а кванты света отражаются от нее в сторону зрителя. Кроме того, эта пленка способствует увеличению контрастности и защи­щает экран от разрушения люминофора отрица­тельными ионами.

Основными потребительскими характеристика­ми кинескопа являются размер экрана по диаго­нали, который выражается в сантиметрах или дюй­мах, и угол отклонения луча в градусах, опреде­ляющий в конечном итоге геометрические разме­ры изображения. Современные кинескопы имеют прямоугольные экраны размерами 11... 67 см и бо­лее, а угол отклонения изменяется в пределах от 90 (для малогабаритных кинескопов с диагональю до 32 см) до 110° для крупногабаритных.


2.3.Кинескопы с мозаичным экраном и дельтавидным расположением прожекторов

Кинескоп состоит из трех основных узлов: трех электронных прожекторов, теневой маски, обеспечивающей прохождение электронных лучей на "свой" люминофор, и мозаичного люминофорного экрана. Мозаичный экран состоит из люминофорных зерен трех цветов – красного зеленого и синего, – нанесенных на внутреннюю поверхность экрана кинескопа в определенной последовательности, позволяющей объединить люминофорные зерна в триады, каждая из которых состоит из трех разных цветов. Диаметр люминофорного зерна равен 0,45 – 0,43 мм. Каждая люминофорная триада при возбуждении ее тремя электронными лучами создает вследствие своего малого размера зрительный эффект единого светящегося пятна, цвет которого зависит от соотношения токов лучей трех электронных прожекторов. Внутри колбы на расстоянии 12 мм от экрана укреплена маска, представляющая собой стальную пластину толщиной 0,15 мм с круглыми отверстиями,





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


количество которых равно числу люминофорных триад на экране.

Для кинескопа с размером экрана 60 см число отверстий равно 500 тысяч. Диаметр отверстия – 0,2 мм. Три электронных прожектора установлены симметрично относительно оси кинескопа в вершинах равностороннего треугольника (дельтавидное расположение прожекторов) и наклонены к оси кинескопа под углом 1°. Наклон электронных прожекторов обеспечивает схождение (сведение) трех лучей в плоскости теневой маски. В пространстве между маской и экраном лучи вновь расходятся и попадают на "свой" люминофор. Такое распределение трех лучей на "свои" люминофорные зерна достигается выбором угла наклона электронных прожекторов, применением теневой маски, технологией нанесения люминофорных зерен, а также системой статического и динамического сведения лучей.

Основным недостатком цветного кинескопа с дельтавидным расположением прожекторов является низкая эффективность использования электронного потока, так как теневой маской перехватывается до 85% электронов лучей, что приводит к значительному снижению яркости экрана кинескопа. Кроме того, кинескопы этого типа требуют применения сложных схем динамического сведения лучей.


2.4.Кинескоп с компланарным расположением прожекторов

В кинескопе с компланарным (в одной плоскости) расположением прожекторов используется полосчатая структура люминофорного экрана. Распределение цветов, т.е. обеспечение правильного попадания каждого из лучей на люминофорный элемент экрана "своего" цвета, осуществляется при помощи так называемой щелевой маски, которая в отличие от маски дельта-кинескопа имеет не круглые отверстия, а вертикальные прорези. Для механической устойчивости маски прорези имеют горизонтальные перемычки. Компланарное расположение прожекторов и щелевая маска имеют следующие преимущества перед масочным кинескопом с дельтавидным расположением прожекторов.

Упрощаются условия сведения лучей, что связано с расположением электронных прожекторов, позволяющих использовать принцип самосведения.





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


Повышается яркость свечения экрана, так как прозрачность щелевой маски для электронных лучей существенно выше.

Улучшается чистота цвета, поскольку при изменении наклона луча в вертикальном направлении из-за технологической неточности изготовления кинескопа или отклоняющей системы луч продолжает засвечивать "свою" люминофорную полоску.


2.5.Сравнительные характеристики двух типов кинескопов


В таблице приведены сравнительные характе­ристики кинескопов дельтообразного и компла­нарного типов.

К особенностям цветных кинескопов по срав­нению с черно-белыми следует отнести более вы­сокое напряжение на втором аноде кинескопа, что объясняется необходимостью «пробивать» элект­ронным лучом маску. Кроме того, цветные кинес­копы с маской не могут работать без сложной си­стемы сведения цветов, обеспечивающей правиль­ность попадания электронных лучей на свои лю­минофоры в любой части экрана.

На горловине кинескопа устанавливаются вне­шние узлы для обеспечения сведения лучей, элек­тромагнитного отклонения и фокусировки: откло­няющая система и магнитостатическое устройство.

В кинескопе с компланарным расположением электродов (в дальнейшем будем иметь в виду толь­ко эти кинескопы) отклоняющая система жестко закреплена на его горловине и представляет со­бой единый с кинескопом комплекс.

Магнитостатическое устройство состоит из трех пар магнитных колец — четырех-, шести- и двух­полюсной. Расположение колец на цоколе кинес­копа показано на приложении 5, при этом двухполюс­ная пара магнитов находится ближе к плате ки­нескопа, а за ней расположены шестиполюсная и четырехполюсная пары.

Цветные кинескопы по отечественному стан­дарту имеют, например, следующее обозначение: 59ЛК5Ц, что означает цветной кинескоп (Ц) с компланарным расположением электронных пу­шек (цифра 5) с диагональю 59 см (число 59).





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


Цветные кинескопы нового поколения с апертурной маской производит, в частности, фирма Sony для своих телевизоров Trinitron. В этом случае маска представляет собой струны продольного расположения из инвара лишь с двумя перемыч­ками по полю экрана. Этим решением обеспечи­вается большая светоотдача экрана и, как след­ствие, яркость. При этом конструкция становится более чувствительной к сотрясениям и перемеще­ниям, что необходимо учитывать при проведении операций замены и ремонта. Применение плоских экранов улучшает потребительские свойства ки­нескопов, но это стало возможным только с при­менением сложных электронных регулировок све­дения лучей в каждой точке экрана.


В последнее время для больших экранов все чаще применяются так называемые плазменные мони­торы. Они работают по принципу возбуждения ду­гового разряда в каждой ячейке или элементе раз­ложения, который и подсвечивает люминофор. Эк­ран представляет собой набор большого количе­ства отдельных ячеек, в которых имеются два элек­трода, близко расположенные друг к другу. При оп­ределенном напряжении между ними возникает раз­ряд — дуга, своим светом возбуждающая соответ­ствующий люминофор. Так как расстояния между электродами малы, то это напряжение может быть небольшим и достигать нескольких десятков вольт. Один из способов возбуждения плазмы представ­лен на приложении 6.

Отсутствие электронных лучей, а следователь­но, необходимости их разгона, приводит





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


к тому, что эти экраны отличаются сверхплоскостностью, а их толщина не превышает 7... 10 см. Одним из недостатков таких мониторов является необходи­мость их тщательного охлаждения.

Все чаще вместо цветных кинескопов приме­няются жидкокристаллические индикаторы (LSD-панели). Они еще более экономичны и имеют мень­шую толщину, чем плазменные экраны, но их изготовление более трудоемко. Кроме того, эти экраны требуют серьезных мероприятий по борь­бе с бликами, отсвечиванием при просмотре изоб­ражения под углом.

Подключение кинескопа к электрической цепи телевизора соответствует функциональной схеме, представленной на прилож.7. При этом следует учи­тывать, что второй анод кинескопа подключается через высоковольтный провод с помощью «при­соски» к контакту, выполненному в корпусе ки­нескопа. Все остальные электроды подключаются с помощью специального разъема, надеваемого на штыревые выводы кинескопа. Вход фокусирующего электрода изолирован от других электродов.

Для исключения потерь управляющих напря­жений, подаваемых на электроды кинескопа, а также в целях изоляции их от других устройств телевизора окончательное формирование напря­жений происходит на плате кинескопа. Для ис­ключения пробоя электродов от статического электричества на плате предусмотрены разрядни­ки в виде воздушных прорезей. В современных ки­нескопах ускоряющие электроды объединены в один.





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


7. ЛИТЕРАТУРА


1. Э.А. Коротенко, В.В.Мовчан, А. Ф.Ткаченко. Телевизоры цветного изображения «Электрон ТК 550/551» /. — Львов, 1994.

1. Н. В.Лукин, В. И.Лукин, Л. И. Руденко и др Узлы и модули современных телевизоров /. — Киев: Наука и техника, 1994.

1. Полибин В. В. Ремонт и обслуживание радиотелевизионной аппаратуры. — М.: Высш. шк., 1991.

1. Сервисная инструкция монитор —приемник на шасси М15М. Matsushita Electric Industrial. 1991 —1992.

1. Соколов В. С, Пичугин Ю.И. Ремонт стационарных телевизоров 4УСЦТ. — М.: Радио и связь, 1994.

1. Хохлов Б. И. Декодирующие устройства цветных телевизоров. — М.: Радио и связь, 1992.

1. Шахнов В. А. Кинескопы. — М.: Высш. шк., 1988.

1. Servise Manual video Cassette Recorder Panasonic NV-W1E. Matsushita Electric Industrial. 1991 — 1992.





Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата








Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата



Лит


Лист


Листов



У







5. Техника безопасности.


Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей зависит от рода и величины на­пряжения и тока, частоты и пути тока через тело человека, продолжительности воздействия электрического тока или электромагнитного поля на организм чело­века, условий внешний среды.

Человек не может почувствовать наличие напряжения на данной части уста­новки. Электричество не воздействует на органы чувств до момента соприкосно­вения с частями, находящимися под напряжением, поэтому человек не может предвидеть грозящей ему опасности.


Характер воздействия электрического тока на организм человека






Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата








Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


Электротравму можно получить не только при прикосновении или недопус­тимом приближении к металлическим частям электроустановки. Но и при пере­мещении по земле вблизи мест повреждения изоляции или замыкания токоведущих частей на землю. Кроме того, опасно воздействие электромагнитных колеба­ний, а также статического электричества. Наибольшую опасность для человека представляет переменный ток частотой 50 Гц. Опасность его воздействия сохра­няется до частоты 1 кГц.

Одновременное прикосновение человека к нулевому (нетоковедущему) проводу и к земле безопасно, так как через тело человека ток не пройдет - ну­левой провод заземлен или занулен. Однофазное включение человека в сеть происходит при одновременном прикосновении к одному из фазных и нулевому проводу. Ток, возникающий при этом, зависит от суммарного электрического сопротивления образовавшейся цепи (ноги, обувь, корпус человека, руки, нуле­вая точка проводники, силовой трансформатор и т. д ) и длины пути тока. Чем короче путь тока и меньше суммарное электрическое сопротивление цепи, тем больший ток будет проходить через человека. Для уменьшения тока. Проходяще­го через тело человека, необходимо искусственно увеличивать суммарное со­противление человека за счет применения защитных средств при прикосновении к токоведущим частям электроустановки в особо опасных и опасных помещени­ях уменьшение тока достигается за счет снижения напряжения в сети до 42 или 12-13 с одновременным применением защитных средств. Важно, чтобы через тело человека совсем не проходил.

В трехпроводных электрических сетях с изолированной нейтрально (нуле­вой точкой) наиболее опасно двухфазное включение так как человек оказывает­ся под действием наибольшего напряжения, а изоляция нейтрали не оказывает защитного действия. При пробое изоляции на землю в электрической установке или при падении на землю случайно оборванного электрического






Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата


провода, земля может оказаться под электрическим напряжением. При этом образуется опасная зона- зона растекания электрического тока в радиусе 20 м. От места пробоя или соприкосновения провода с землей. По мере растекания тока, напряжение будет уменьшаться, а на расстоянии 20 м и более, от места замыкания, будет иметь ну­левое значение. Если человек окажется в такой зоне и сделает шаг при удалении от места замыкания или наоборот, то напряжение между двумя точками поверх­ности земли, стоящими друг от друга на расстоянии этого шага (0,8 м), будет зависеть от разности потенциалов в этих точка. Это напряжение называется ша­говым и, следовательно, ток, проходящий через тело человека, в этом случае, будет зависеть от ширины шага и расстояния до места замыкания. Поэтому вы­ходить из зоны растекания тока рекомендуется мелкими шагами (не более 10 см)

К известным техническим способам и средствам обеспечения электробезо­пасности относятся: защитное заземление, зануление, выравнивание потенциа­лов, малое напряжение, электрическое разделение сетей, защитное отключение, изоляция токоведущих частей (рабочая, дополнительная, усиленная, двойная), комплексация токов замыкания на землю, оградительные устройства, предупре­дительная сигнализация, блокировка, знаки безопасности, средства защиты и предохранительные приспособления.

В качестве естественных заземлителей могут быть использованы: водопро­водные и другие металлические трубы, проложенные в земле, за исключением труб, покрытых изоляцией для защиты от коррозии, и трубопроводов нефти, га­за, горючих и взрывоопасных жидкостей, обсадные трубы скважин, металличе­ские конструкции и арматура железобетонных конструкций, зданий и сооруже­ний, имеющих металлическое соединение с землей, металлические шпунты гид­ротехнических сооружений, свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле.






Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата








Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата



Лит


Лист


Листов



У







4.Инструменты и приспособления.


. Держатели паяльника сделать из алюминия или жести. Каждый держатель состоит из двух фигурных стоек, скрепляемых ими. Держатели крепятся к основанию шурупами или гвоздями. К основанию подставки надо прикрепить две баночки: одну — для канифоли, другую — для припоя.

Также нам понадобятся несколько емкостей для хранения жидких вспомогательных средств. Одна емкость с борным спиртом или глицерином, другая — ацетоном. В третей — жидкий флюс (раствор канифоли). Борный спирт или глицерин нужен для приготовления жидкого флюса, а ацетон - для очистки поверхности монтажных плат от грязи.

Для проведения регулировочных и ремонтных работ радиоприемных трактов рабочее место дол­жно быть укомплектовано следующими измери­тельными приборами и материалами: электронный вольтметр; осциллограф; генератор низкой часто­ты с рабочим диапазоном 20 - 20000 Гц и выход­ным сопротивлением 600 Ом; высокочастотный ге­нератор с частотной модуляцией (выходное сопро­тивление 50 Ом);

высокочастотный генератор с амплитудной модуляцией (выходное сопротивле­ние 50 Ом); антенн.измеритель нелинейных искажений; ис­точник питания постоянного тока; эквиваленты низкочастотной нагрузки (или динамические го­ловки); эквиваленты. Измерение, при котором числовое значение физической величины находят при помощи приборов, называется прямым измере­нием. Например, измерение напряжения вольтметром.







Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата



Измерение, при котором искомое значение физической величины вычисляют по формуле, называется косвенным измерением. Косвенные измерения так­же характерны для электрорадиоизмерений. Например, определение мощности рассеяния резистора по измеренным значениям тока и напря­жения или резонансной частоты контура по результатам прямых изме­рений емкости и индуктивности контура.

Еще до знакомства с устройством конструкций и приобретения деталей нужно запастись инструментом. Отвертка, кусачки, плоскогубцы, круглогубцы, пин­цет, перочинный нож или в крайнем случае лезвие бритвы , и конечно, паяльник. Лучше, если у вас будет паяль­ник мощностью 40 Вт, но можно пользоваться и менее мощным (30 Вт).






Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата








Изм


Лист


№ док.


Подпись


Дата



Лит


Лист


Листов



У