CTA_Módulo 5

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<p>Até o próximo à virada do século, o estudo envolvendo formação da imagem,</p><p>foi perdendo importância no meio eletroeletrônico, sendo que muitas</p><p>instituições de ensino deixaram de ministrar sobre o assunto. Mas, com o</p><p>advento dos monitores e televisores LCD e seu barateamento, começaram a</p><p>pipocar muitos tipos de displays, que acabaram também sendo utilizados</p><p>em equipamentos compactos como câmeras fotográficas, celulares e</p><p>microcomputadores. Assim, o estudo desta área, voltou a ser fundamental</p><p>para o domínio do conhecimento na área de eletrônica embarcada, médica-</p><p>hospitalar, telecomunicações e automação.</p><p>Neste módulo, veremos os televisores que dominaram desde a década de 70</p><p>até a virada do século, começando pelos “preto e branco” até chegar aos</p><p>televisores em cores chamados atualmente de Standard. As técnicas</p><p>utilizadas em cada um será abordada de forma profunda. Veremos também</p><p>as modernas transmissões em DTV (Digital TV) e os equipamentos de alta</p><p>definição como monitores e televisores LCD, PLASMA, LED, OLED e outros.</p><p>Também trataremos de forma aprofundada um dos equipamentos mais</p><p>utilizados no meio técnico: o osciloscópio, com seu funcionamento detalhado</p><p>e funções sofisticadas. Desta forma, o módulo 5 terá como base, mostrar</p><p>conceitos envolvendo todo sistema da TV Standard, tratando também</p><p>desses assuntos de forma mais prática.</p><p>Cada aula possui uma gama de assuntos muito extensa, sendo que a</p><p>feitura dos blocos e perguntas no site, serão fundamentais não somente</p><p>para a retenção das informações, mas para ampliar o estudo com muito</p><p>mais detalhes, conduzindo o aluno a uma gama de conhecimento</p><p>inimagináveis.</p><p>NO PAIN, NO GAIN, ou seja, sem dor não haverá ganhos!!!</p><p>Não esqueça também que você necessitará de paz para seus estudos e a</p><p>melhor forma de conseguir isso é ser voluntário em prol de alguma causa.</p><p>Um grande abraço</p><p>Mário Pinheiro - coordenador de cursos CTA Eletrônica</p><p>Curso de Telecomunicações - MÓDULO 5</p><p>Esquema da lâmpada série LS-2014 (1000W)</p><p>Atenção: apesar do esquema elétrico não fazer parte obrigatória do treinamento de módulo 5, é de fundamental</p><p>importância que nosso aluno tenha um equipamento destes ou semelhante a esse em seu laboratório doméstico.</p><p>GABARITO PARA TODOS OS EXERCÍCIOS DOS BLOCOS E PROVAS</p><p>ELETRÔNICA</p><p>www.ctaeletronica.com.br</p><p>GABARITO</p><p>TODOS OS MÓDULOS</p><p>Este gabarito é para ser utilizados em todos os exercícios de análise de defeitos, quando o</p><p>código for solicitado. Os componentes defeituosos deverão ser encontrados, baseando-se apenas</p><p>no seu final. Se o componente defeituoso for C108, devemos procurar apenas pelo final 8.</p><p>Temos várias tabelas, onde cada uma corresponde a um tipo de componente, com seu</p><p>respectivo defeito; teremos então uma tabela para resistor alterado, outra para capacitor com fuga,</p><p>etc. Em cada tabela temos vários códigos para cada final de componente; por exemplo R123</p><p>alterado: Temos que procurar na tabela de resistor alterado, o código para final 3.</p><p>RESISTORES e POTENCIÔMETROS COM DEFEITO</p><p>FUSISTOR, FUSÍVEL, PTC e NTC</p><p>(R - FR - Ra - etc.)</p><p>R5 alterado</p><p>FR503 aberto</p><p>EXEMPLOS</p><p>Rxx1</p><p>Rxx2</p><p>Rxx9</p><p>Rxx3</p><p>Rxx4</p><p>Rxx5</p><p>Rxx6</p><p>Rxx7</p><p>Rxx8</p><p>Rxx0</p><p>Rxx6</p><p>Rxx9</p><p>Rxx1</p><p>Rxx2</p><p>Rxx3</p><p>Rxx4</p><p>Rxx5</p><p>Rxx7</p><p>Rxx8</p><p>Rxx0</p><p>ABERTO ALTERADO</p><p>Pxx2</p><p>Pxx3</p><p>Pxx5</p><p>Pxx9</p><p>Pxx1</p><p>Pxx8</p><p>Pxx4</p><p>Pxx6</p><p>Pxx0</p><p>Pxx7</p><p>POTENCIÕMETRO</p><p>COM CURSOR ABERTO</p><p>revisado junho-2008</p><p>Cxx7</p><p>Cxx1</p><p>Cxx3</p><p>Cxx6</p><p>Cxx9</p><p>Cxx2</p><p>Cxx4</p><p>Cxx5</p><p>Cxx0</p><p>Cxx8</p><p>Cxx2</p><p>Cxx3</p><p>Cxx5</p><p>Cxx1</p><p>Cxx4</p><p>Cxx6</p><p>Cxx9</p><p>Cxx0</p><p>Cxx7</p><p>Cxx8</p><p>Cxx3</p><p>Cxx2</p><p>Cxx1</p><p>Cxx5</p><p>Cxx6</p><p>Cxx7</p><p>Cxx4</p><p>Cxx8</p><p>Cxx0</p><p>Cxx9</p><p>CURTO ABERTO COM FUGA</p><p>CAPACITORES COM DEFEITO</p><p>FIXO ou VARIÁVEL</p><p>(C - CV - Ca - etc.)</p><p>C5 em curto</p><p>CV318 com fuga</p><p>EXEMPLOS</p><p>xDxx1</p><p>xDxx2</p><p>xDxx3</p><p>xDxx6</p><p>xDxx8</p><p>xDxx9</p><p>xDxx7</p><p>xDxx0</p><p>xDxx4</p><p>xDxx5 xDxx5</p><p>xDxx3</p><p>xDxx4</p><p>xDxx2</p><p>xDxx7</p><p>xDxx9</p><p>xDxx1</p><p>xDxx0</p><p>xDxx8</p><p>xDxx6</p><p>xDxx0</p><p>xDxx5</p><p>xDxx2</p><p>xDxx7</p><p>xDxx1</p><p>xDxx6</p><p>xDxx3</p><p>xDxx8</p><p>xDxx9</p><p>xDxx4</p><p>xDxx1</p><p>xDxx7</p><p>xDxx9</p><p>xDxx3</p><p>xDxx2</p><p>xDxx4</p><p>xDxx6</p><p>xDxx8</p><p>xDxx0</p><p>xDxx5</p><p>ABERTO COM FUGA CURTOALTERADO</p><p>DIODOS, VDR, SCR, TRIAC e LDR COM DEFEITO COMUM, ZENER, LED, etc.</p><p>(Z - ZD - LD - VR - etc.)</p><p>D15 aberto</p><p>LD218 em curto</p><p>EXEMPLOS</p><p>OBS: Para circuitos sem defeito, defeito não listado ou mais de um defeito possível:</p><p>Vxx3</p><p>Vxx1</p><p>Vxx2</p><p>Vxx4</p><p>Vxx5</p><p>Vxx8</p><p>Vxx9</p><p>Vxx7</p><p>Vxx0</p><p>Vxx6</p><p>BAIXA EMISSÃO</p><p>Vxx1</p><p>Vxx2</p><p>Vxx6</p><p>Vxx3</p><p>Vxx5</p><p>Vxx7</p><p>Vxx9</p><p>Vxx8</p><p>Vxx0</p><p>Vxx4</p><p>SEGMENTOS OU</p><p>GRADES ABERTAS</p><p>VÁLVULAS, DISPLAY, TRC E LCD COM DEFEITO</p><p>Vxx1</p><p>Vxx2</p><p>Vxx3</p><p>Vxx4</p><p>Vxx5</p><p>Vxx6</p><p>Vxx7</p><p>Vxx8</p><p>Vxx9</p><p>Vxx0</p><p>FILAMENTO OU</p><p>LÂMPADA</p><p>“QUEIMADA”</p><p>Vxx6</p><p>Vxx5</p><p>Vxx9</p><p>Vxx1</p><p>Vxx2</p><p>Vxx3</p><p>Vxx7</p><p>Vxx4</p><p>Vxx8</p><p>Vxx0</p><p>FUGA - CURTO</p><p>ALTA EMISSÃO</p><p>Defeito no canhão R do TRC</p><p>Defeito no canhão G do TRC</p><p>Defeito no canhão B do TRC</p><p>Q6 com curto C-E</p><p>T103 junção B-E aberta</p><p>EXEMPLOS</p><p>Qxx1</p><p>Qxx3</p><p>Qxx8</p><p>Qxx9</p><p>Qxx7</p><p>Qxx4</p><p>Qxx6</p><p>Qxx2</p><p>Qxx5</p><p>Qxx0</p><p>Qxx2</p><p>Qxx0</p><p>Qxx6</p><p>Qxx7</p><p>Qxx3</p><p>Qxx8</p><p>Qxx5</p><p>Qxx9</p><p>Qxx1</p><p>Qxx4</p><p>CURTO C-E</p><p>CURTO TOTAL ABERTO COL</p><p>Qxx6</p><p>Qxx2</p><p>Qxx3</p><p>Qxx4</p><p>Qxx5</p><p>Qxx7</p><p>Qxx8</p><p>Qxx9</p><p>Qxx1</p><p>Qxx0</p><p>CURTO B-E</p><p>Qxx6</p><p>Qxx1</p><p>Qxx2</p><p>Qxx8</p><p>Qxx5</p><p>Qxx9</p><p>Qxx0</p><p>Qxx3</p><p>Qxx4</p><p>Qxx7</p><p>ABERTO B-E</p><p>Qxx6</p><p>Qxx5</p><p>Qxx8</p><p>Qxx2</p><p>Qxx1</p><p>Qxx0</p><p>Qxx4</p><p>Qxx9</p><p>Qxx3</p><p>Qxx7</p><p>FUGA B-E</p><p>Dreno = Coletor</p><p>Gate = Base</p><p>Source = Emissor</p><p>PARA</p><p>FET</p><p>TRANSISTORES COM DEFEITO COMUM, UNIJUNÇÃO e FET (Q - T - Tr - etc.)</p><p>Qxx1</p><p>Qxx5</p><p>Qxx6</p><p>Qxx7</p><p>Qxx4</p><p>Qxx9</p><p>Qxx8</p><p>Qxx0</p><p>Qxx2</p><p>Qxx3</p><p>FALTA GANHO</p><p>Qxx2</p><p>Qxx4</p><p>Qxx5</p><p>Qxx6</p><p>Qxx7</p><p>Qxx3</p><p>Qxx8</p><p>Qxx1</p><p>Qxx9</p><p>Qxx0</p><p>FUGA C-E</p><p>Qxx6</p><p>Qxx1</p><p>Qxx9</p><p>Qxx0</p><p>Qxx8</p><p>Qxx5</p><p>Qxx3</p><p>Qxx7</p><p>Qxx2</p><p>Qxx4</p><p>CURTO C-B</p><p>Qxx1</p><p>Qxx8</p><p>Qxx9</p><p>Qxx0</p><p>Qxx3</p><p>Qxx2</p><p>Qxx7</p><p>Qxx6</p><p>Qxx5</p><p>Qxx4</p><p>FUGA C-B</p><p>Sxx1</p><p>Sxx2</p><p>Sxx3</p><p>Sxx4</p><p>Sxx5</p><p>Sxx6</p><p>Sxx7</p><p>Sxx8</p><p>Sxx9</p><p>Sxx0</p><p>Sxx2</p><p>Sxx4</p><p>Sxx1</p><p>Sxx3</p><p>Sxx5</p><p>Sxx7</p><p>Sxx8</p><p>Sxx9</p><p>Sxx6</p><p>Sxx0</p><p>Sxx3</p><p>Sxx5</p><p>Sxx6</p><p>Sxx8</p><p>Sxx9</p><p>Sxx0</p><p>Sxx4</p><p>Sxx7</p><p>Sxx1</p><p>Sxx2</p><p>CONTATO</p><p>COLADO “NA”</p><p>CONTATOS</p><p>QUEBRADOS</p><p>CONTATO</p><p>COLADO “NF”</p><p>OU BOBINA</p><p>ABERTA</p><p>BOBINA EM</p><p>CURTO OU</p><p>CHAVE</p><p>COM FUGA</p><p>CHAVES E RELÉ COM</p><p>DEFEITO (Sw - Ch - RL - etc.)</p><p>RL5 com bobina em curto</p><p>Sw128 quebrada</p><p>EXEMPLOS</p><p>ICX6</p><p>ICX4</p><p>ICX2</p><p>ICX3</p><p>ICX5</p><p>ICX1</p><p>ICX7</p><p>ICX8</p><p>ICX9</p><p>ICX0</p><p>IC7x1</p><p>IC9x1</p><p>IC6x1</p><p>IC2x1</p><p>IC3x1</p><p>IC1x1</p><p>IC4x1</p><p>IC5x1</p><p>IC8x1</p><p>IC5x2</p><p>IC3x2</p><p>IC4x2</p><p>IC1x2</p><p>IC2x2</p><p>IC7x2</p><p>IC8x2</p><p>IC9x2</p><p>IC6x2</p><p>IC1x3</p><p>IC5x3</p><p>IC4x3</p><p>IC2x3</p><p>IC3x3</p><p>IC7x3</p><p>IC9x3</p><p>IC6x3</p><p>IC8x3</p><p>ICxx4</p><p>ICxx7</p><p>ICxx5</p><p>ICxx8</p><p>ICxx6</p><p>ICxx9</p><p>ICxx0</p><p>IC 1 a 99</p><p>COM DEFEITO</p><p>IC 1x1 / 9x1</p><p>COM DEFEITO</p><p>IC 1x2 / 9x2</p><p>COM DEFEITO</p><p>IC 1x3 / 9x3</p><p>COM DEFEITO</p><p>IC xx4/xx5/...</p><p>COM DEFEITO</p><p>IC26 com defeito</p><p>CI801 em curto</p><p>U503 com defeito</p><p>IC104 em curto</p><p>EXEMPLOS</p><p>CIRCUITOS INTEGRADOS COM DEFEITO REGULADORES, OPERACIONAIS, DIGITAL, etc.</p><p>(Q - T - Tr - etc.)</p><p>OBS: Os integrados de 1</p><p>a 99 devem usar a</p><p>pr imeira tabela, de</p><p>acordo com seu final; os</p><p>integrados maiores de</p><p>100, deve verificar além</p><p>do final, o número inicial:</p><p>O integrado 201 deve</p><p>olhar a tabela do final “1”</p><p>e depois o inicio 2 (2x1);</p><p>neste caso seria a</p><p>segunda tabe la na</p><p>segunda l inha com</p><p>Txx2</p><p>Txx3</p><p>Txx5</p><p>Txx6</p><p>Txx7</p><p>Txx4</p><p>Txx8</p><p>Txx1</p><p>Txx9</p><p>Txx0</p><p>Txx1</p><p>Txx3</p><p>Txx2</p><p>Txx4</p><p>Txx5</p><p>Txx6</p><p>Txx7</p><p>Txx8</p><p>Txx9</p><p>Txx0</p><p>BOBINA</p><p>ABERTA</p><p>BOBINA EM</p><p>CURTO</p><p>TRANSFORMADORES</p><p>ALTO-FALANTES(TR- etc.)</p><p>TR5 bobina em curto</p><p>Tr3 bobina aberta</p><p>EXEMPLOS</p><p>revisado junho-2008</p><p>3TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>AULA</p><p>1</p><p>INTRODUÇÃO AO TV P&B</p><p>O sistema de varredura - o cinescópio básico</p><p>deslocamento do feixe - o sinal de vídeo</p><p>A formação da imagem - os sincronismos</p><p>Pulsos equalizadores - o diagrama da TV</p><p>Logo depois, nas duas primeiras décadas do século XX,</p><p>o diretor estadunidense David W. Griffith, um dos</p><p>pioneiros de Hollywood, realizou filmes que fizeram com</p><p>que ele fosse considerado pela historiografia</p><p>cinematográf ica o grande responsável pelo</p><p>desenvolvimento e pela consolidação da linguagem do</p><p>cinema, como arte independente, apesar das polêmicas</p><p>ideológicas</p><p>DE SINCRONISMO: o sinal de vídeo (sem</p><p>ruídos), passa a gora por R4 e C3, atingindo a base de</p><p>TR3. Este transistor está polarizado para conduzir, só</p><p>quando a tensão de base atingir determinado nível</p><p>negativo (amplificador classe C).</p><p>Olhando-se para o sinal presente na base de TR3,</p><p>podemos ver que os pulsos de sincronismo chegam a um</p><p>potencial abaixo do nível de branco e preto, suficiente</p><p>para a polarização de TR3.</p><p>Para que o feixe de elétrons se desloque no cinescópio</p><p>de um lado para o outro, será necessário um sistema de</p><p>deflexão que coordenará seu movimento. Sobre o</p><p>canhão do tubo, são colocados dois conjuntos de</p><p>bobinas que irão criar formas de ondas dente-de-serra</p><p>que correspondem à circulação de corrente nestas.</p><p>Essas bobinas são chamadas de bobinas defletoras, que</p><p>podem ser vistas na figura 2.</p><p>A dente-de-serra horizontal, terá frequência nominal de</p><p>15.750Hz (15.734Hz no padrão M), enquanto a vertical,</p><p>frequência nominal de 60Hz (59,94 Hz no padrão M). Na</p><p>figura 3a, temos as formas de onda em corrente para os</p><p>circuitos de varredura horizontal e vertical, com seus</p><p>tempos de retorno e exploração.</p><p>ESTÁGIO DE DEFLEXÃO</p><p>INTEGRADOR: Os pulsos vão então, passar por R1 para</p><p>serem integrados por C1, onde obtemos os PULSOS DE</p><p>SINCRONISMO VERTICAIS, que deverão ser</p><p>processados pelo circuito vertical.</p><p>Na figura 3a, temos a forma de onda em corrente para o</p><p>circuito de saída horizontal, chegando às bobinas</p><p>defletoras horizontais e em (B) a forma de onda em</p><p>corrente da saída vertical jogada às bobinas defletoras</p><p>verticais.</p><p>Podemos destacar aqui que as formas de onda EM</p><p>TENSÃO para excitação das saídas horizontais e</p><p>verticais nas entradas das bobinas, são diferentes das</p><p>correntes dente-de-serra circulantes internamente nas</p><p>mesmas bobinas - veja na figura 3b as formas de ondas</p><p>com variações em tensão. Nesta figura, os pulsos de alta</p><p>amplitude, se devem ao fato da alta reatância indutiva</p><p>gerada nas bobinas defletoras, mais na horizontal do que</p><p>na vertical, havendo necessidade de pulsos de alta</p><p>DIFERENCIADOR: Os mesmos pulsos passam também</p><p>por R6 e C2, onde à partir da diferenciação destes,</p><p>obtemos PULSOS DE SINCRONISMO HORIZONTAIS,</p><p>que irão para o circuito horizontal diretamente ao CAF</p><p>(Controle Automático de Frequência).</p><p>H</p><p>H</p><p>t</p><p>H = 63,5 st</p><p>H = 15.750 Hzf</p><p>DIREITA</p><p>ESQUERDA</p><p>A)</p><p>tr</p><p>H = 0,16 H = 10 str</p><p>V</p><p>Vt</p><p>V = 16,6 mSt</p><p>V = 60 Hzf</p><p>EMBAIXO</p><p>EM CIMA</p><p>FORMAS DE ONDA DE DEFLEXÃO: A) HORIZONTAL B) VERTICAL</p><p>B)</p><p>tr</p><p>V = 0,06 V = 1 mStr</p><p>entre</p><p>600Vp</p><p>à 900Vp</p><p>ref = 0V</p><p>freq = 15.750Hz</p><p>freq = 60Hz</p><p>ref = 0V</p><p>+5Vdc</p><p>+25Vdc</p><p>+45Vdc</p><p>figura 3a</p><p>figura 3b</p><p>figura 2</p><p>BOBINAS DEFLETORAS</p><p>21ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>ESTÁGIO DE DEFLEXÃO VERTICAL</p><p>A deflexão do feixe de elétrons em sentido vertical,</p><p>normalmente é iniciado por um circuito OSCILADOR</p><p>VERTICAL, sendo aí formada a dente-de-serra de</p><p>varredura; além disso, possui um circuito de SAÍDA</p><p>VERTICAL, onde o sinal é elevado a níveis suficientes</p><p>para que haja a criação da corrente dentro das bobinas</p><p>de deflexão e obtendo com isso, o deslocamento do feixe</p><p>verticalmente.</p><p>Vemos que o circuito de</p><p>s a í d a h o r i z o n t a l</p><p>a p r e s e n t a m p u l s o s</p><p>positivos que nada tem a</p><p>ver com a dente-de-serra</p><p>criada internamente nas</p><p>bobinas, mas, utilizando</p><p>a l g u n s c i r c u i t o s</p><p>complementares, esses</p><p>pulsos acabam gerando</p><p>uma corrente dente-de-</p><p>serra dentro da bobina</p><p>horizontal. Já para a saída</p><p>vertical, pode-se observar</p><p>uma variação dente-de-</p><p>serra na tensão e entre</p><p>essa variação um pulso de</p><p>alta intensidade, que se</p><p>torna necessário para</p><p>forçar o retorno do feixe de</p><p>uma forma mais rápida.</p><p>Devido aos cinescópios</p><p>atuais possuírem tela</p><p>plana (FLAT SQUARE), é necessário uma correção no</p><p>traçado (correção S) para que o feixe de elétrons chegue</p><p>às bordas do mesmo sem atraso em relação à</p><p>informação. Esta correção é feita tanto nas bobinas</p><p>horizontais quanto nas verticais. Veremos essas</p><p>correções em detalhes na segunda parte do módulo.</p><p>O estágio completo de deflexão (em blocos) está</p><p>apresentado na figura 4. Onde temos na entrada do</p><p>separador de sincronismos o sinal de vídeo completo,</p><p>separando a partir dos filtros diferenciador e integrador</p><p>os sinais que irão sincronizar os estágios de</p><p>sincronismos horizontais e verticais. Esses estágios</p><p>possuem circuitos osciladores que geram a excitação</p><p>dos estágios de saída que por sua vez, excitam as</p><p>bobinas defletoras, que serão responsáveis pela</p><p>deflexão horizontal bem como vertical do feixe eletrônico</p><p>no cinescópio.</p><p>in tens idade v i sando</p><p>vencer esta reatância.</p><p>OSCILADOR VERTICAL</p><p>Neste estágio, forma-se a tensão dente-de-serra,</p><p>através de um circuito formado por um capacitor e uma</p><p>malha de polarização para este capacitor, como mostra a</p><p>figura 5.</p><p>O funcionamento é o seguinte: quando ligamos o</p><p>televisor, o capacitor que inicialmente está</p><p>descarregado, começará a se carregar. Quando a tensão</p><p>atingir um determinado nível (5V) pressionaremos a</p><p>chave S1 que fará com que o capacitor se descarregue.</p><p>Liberando-se a chave, novamente o capacitor, começará</p><p>a se carregar até atingir 5V, quando novamente S1 será</p><p>acionada.</p><p>Através do chaveamento de S1, forma-se a dente-de-</p><p>serra sobre o capacitor, como mostra a figura 5.</p><p>A frequência de acionamento da chave deverá ser em</p><p>torno de 60Hz.</p><p>Na figura 6, temos o circuito de um oscilador vertical, cujo</p><p>principio de funcionamento foi muito utilizado na década</p><p>BDH</p><p>BDV</p><p>SAÍDA</p><p>VERTICAL</p><p>OSCILADOR</p><p>VERTICAL</p><p>SEPARADOR</p><p>DE</p><p>SINCRONISMO</p><p>CAF</p><p>HORIZONTAL</p><p>OSCILADOR</p><p>HORIZONTAL</p><p>EXCITADOR</p><p>HORIZONTAL</p><p>DIAGRAMA EM BLOCOS DOS ESTÁGIOS DE DEFLEXÃO</p><p>SAÍDA</p><p>HORIZONTAL</p><p>FONTES</p><p>AUXILIARES</p><p>MAT</p><p>entrada</p><p>do sinal</p><p>de vídeo</p><p>S1</p><p>À SAÍDA</p><p>VERTICAL</p><p>C1</p><p>+</p><p>5V</p><p>0V</p><p>R4</p><p>R3 R5</p><p>R1</p><p>C2</p><p>C1 C4</p><p>C6</p><p>R11</p><p>À SAÍDA VERTICAL</p><p>R6</p><p>R7</p><p>R2</p><p>+</p><p>+</p><p>+</p><p>R8</p><p>R9</p><p>AJUSTE DE</p><p>FREQÜÊNCIA</p><p>R10</p><p>C5 Q3</p><p>Q2</p><p>Q1</p><p>C3</p><p>figura 4</p><p>figura 5</p><p>figura 6</p><p>22 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>de 70.</p><p>Quando ligamos o aparelho, a tensão sobre C5 é zero</p><p>volt; com isto, a tensão de emissor de Q1 também é baixa</p><p>fazendo com que o transistor mantenha-se saturado</p><p>definindo uma tensão baixa para seu coletor. Com a</p><p>carga de C5 e o consequente aumento da tensão sobre</p><p>ele, a junção base/emissor de Q1 começa a ficar</p><p>despolarizada, fazendo com que a tensão no coletor de</p><p>Q1 suba, subindo também a tensão de emissor de Q2.</p><p>Logo, Q2 começa sua polarização, fazendo com que o</p><p>tensão de base de Q3 suba, obrigando-o também à</p><p>conduzir. Assim, através do coletor/emissor de Q3, o</p><p>capacitor C5 começa a descarregar-se. Isto produzirá</p><p>um pulso negativo através de C3, na base de Q1,</p><p>obrigando-o à cortar. Com isto, Q2 conduzirá o suficiente</p><p>para saturar Q3 e assim completar a descarga do</p><p>capacitor, que é feita de forma muito rápida. Depois disto,</p><p>o ciclo se reinicia.</p><p>A saída vertical é semelhante em todos os aspectos à</p><p>saída de som, diferenciando apenas na CARGA, que no</p><p>caso será uma bobina de DEFLEXÃO e não um alto-</p><p>falante. Apesar de no tempo de retorno vertical, as</p><p>informações já virem em nível de preto, faz-se</p><p>necessário uma polarização para cortar completamente</p><p>o brilho no retorno vertical. Isto é conseguido através de</p><p>parte da forma de onda do vertical.</p><p>O sinal proveniente do circuito oscilador vertical irá entrar</p><p>no integrado indo para a base de Q1, que juntamente</p><p>com Q2 formarão um amplificador do tipo seguidor de</p><p>emissor, onde Q2 reforça a amplificação de Q1. Se Q3</p><p>não existisse, Q1 e Q2 serviriam apenas como um</p><p>amplificador normal, onde no emissor de Q2 teríamos o</p><p>sinal amplificado em tensão e corrente, pronto para</p><p>excitar a Bobina Defletora Vertical (BDV).</p><p>Vamos pegar como exemplo uma saída vertical moderna</p><p>(usada a partir dos anos 1990) que já é totalmente</p><p>integrada em um único CI (Circuito Integrado), como</p><p>mostrado na figura 7.</p><p>SAÍDA VERTICAL</p><p>Os pulsos de sincronismo vertical, formados através de</p><p>R1 e C1 (integrador), sendo acoplados a partir de C2,</p><p>obrigará Q2 a conduzir (independente se a tensão que</p><p>está subindo no emissor já estiver alcançado o ponto de</p><p>polarização) e em consequência C5 se descarregará</p><p>(retorno vertical). Desta maneira o OSCILADOR estará</p><p>SINCRONIZADO com os pulsos de sincronismos</p><p>verticais da emissora.</p><p>Este pulso de alta intensidade que ocorre no retorno do</p><p>vertical é necessário, pois a reatância da bobina</p><p>defletora é alta, opondo-se à variações de corrente de</p><p>forma rápida. Sendo assim, devemos aplicar</p><p>momentaneamente uma tensão muito alta sobre a</p><p>bobina, quando o feixe estiver no fim da exploração</p><p>vertical, e contrária à circulação de corrente que está</p><p>havendo, para fazer com que essa corrente caia rápido à</p><p>zero e após inverta seu sentido, também de forma rápida.</p><p>A falta ou deficiência deste pulso “fly back” irá retardar o</p><p>retorno do feixe para o canto superior e isso provocará o</p><p>Considerando o sinal na entrada do CI uma “dente de</p><p>serra”, teremos no início da varredura esta tensão</p><p>subindo (início da rampa), fazendo Q1 conduzir cada vez</p><p>mais, gerando na saída um rampa descendente e</p><p>mantendo Q3 cortado; com este transistor cortado, C1 irá</p><p>carregar-se durante a exploração com a tensão de +B</p><p>(25V). No final da exploração, a rampa ascendente da</p><p>“dente de serra” termina e cai rapidamente na rampa de</p><p>descida, durante o retorno; então no coletor de Q3,</p><p>teremos um pulso de tensão positiva fazendo Q3 saturar,</p><p>levando a tensão de 25V (+B) para o polo negativo de C1;</p><p>como este já estava carregado com 25V teremos no polo</p><p>positivo de C1 uma tensão de quase 50V (dobro de +B)</p><p>em relação à massa, fazendo D4 cortar e levando a</p><p>tensão de 50V para alimentar o amplificador (via coletor</p><p>de Q2). Isto fará Q2 saturar e jogar os 50V na saída do</p><p>amplificador, gerando assim um pulso de tensão alta (2x</p><p>+B) na saída do integrado. Como este pulso de tensão</p><p>alta, e que ocorre no retorno, é chamado de “FLY BACK”,</p><p>e o circuito formado internamente por Q3 e R5 e</p><p>externamente por C1 e D4 é chamado de FLY BACK</p><p>GENERATOR.</p><p>BDV</p><p>IN</p><p>sinal proveniente</p><p>do oscilador vertical</p><p>+25V</p><p>OUT</p><p>+B</p><p>FLYBACK</p><p>GENERATOR</p><p>Q1</p><p>Q2</p><p>Q3</p><p>D1</p><p>D2</p><p>D3</p><p>R1</p><p>R2</p><p>R3</p><p>R4</p><p>R5</p><p>D4C1</p><p>C2</p><p>R6</p><p>CI DE SAÍDA</p><p>VERTICAL</p><p>figura 7</p><p>23ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>c) Verificar se a saída vertical está conectada à BOBINA</p><p>DEFLETORA. Quando utilizamos o osciloscópio, a falta</p><p>da carga, ou ligação à bobina de deflexão, mostrará uma</p><p>onda de grande amplitude e quadrada, que ocorre</p><p>quando os transistores de saída são polarizados e como</p><p>não há carga, a tensão vai rapidamente para nível</p><p>positivo e negativo.</p><p>Na saída do integrado, o nível médio DC do sinal é</p><p>chamado de 1/2 Vcc, e como a tensão de alimentação é</p><p>de 25 volts (normalmente) teremos este ½ Vcc em 12 ou</p><p>13 Vdc. Como dissemos anteriormente, a saída vertical é</p><p>muito semelhante à saída de som e sendo assim,</p><p>necessitaremos de uma capacitor de acoplamento para</p><p>ligar a bobina defletora à massa; Desta forma, vemos na</p><p>figura que, em série com as BDV, temos um capacitor</p><p>(C2), que na prática tem seu valor entre 470mF e</p><p>1000mF. Ele irá desacoplar a componente contínua</p><p>(1/2Vcc) e deixará circular apenas a corrente “dente-de-</p><p>serra”.</p><p>VERTICAL FECHADO</p><p>d) Injetar sinal de 60Hz na entrada do estágio de saída</p><p>vertical ou usar o EXCITADOR VERTICAL DA CTA.</p><p>f) Verificar se existe a dente-de-serra vertical desde o</p><p>oscilador até a saída.</p><p>Na figura 8 temos uma imagem normal de uma TV, onde</p><p>esta aparece sem distorção. A seguir, daremos alguns</p><p>exemplos de defeitos que o circuito vertical pode</p><p>apresentar:</p><p>DEFEITO NA SAÍDA VERTICAL: O defeito de vertical</p><p>meio fechado, se manifestará nesta etapa, sem achatar a</p><p>imagem, mas causando um corte na mesma ou</p><p>deformações no lado superior ou inferior (figura 10).</p><p>Nesta imagem temos uma deformação no lado superior</p><p>da cena, onde há o acúmulo de informações e isso tem a</p><p>ver com a formação do pulso fly-back, com defeito na</p><p>área de formação do pulso de retorno vertical, como</p><p>comentado na figura 7.</p><p>Nas saídas verticais alimentadas por fonte simétrica, o</p><p>1/2 Vcc será de 0 volt, não necessitando do capacitor de</p><p>acoplamento da dente-de-serra e desacoplamento da</p><p>tensão de ½ Vcc; estes circuitos com saída de zero volt,</p><p>quando apresentam defeitos, podem gerar uma corrente</p><p>constante nas BDV, podendo em casos extremos</p><p>danificar o cinescópio.</p><p>DEFEITO NO OSCILADOR VERTICAL: vertical meio</p><p>fechado, se manifestará nesta etapa, normalmente</p><p>comprimindo a imagem sem causar perdas nela. Não há,</p><p>normalmente intensidade de brilho maior nos extremos.</p><p>O problema é provocado normalmente por deficiências</p><p>no circuito formador de rampa vertical, por fuga dos</p><p>capacitores nesta etapa ou ainda deficiência na</p><p>polarização da mesma, como ilustra a imagem da figura</p><p>11.</p><p>aparecimento da imagem antes que o feixe vá até o lado</p><p>de cima e comece nova exploração vertical. Isto aparece</p><p>na tela como se fosse uma página virando no lado de</p><p>cima (a informação da imagem aparece enquanto o feixe</p><p>está subindo e após descendo). Além disso como o feixe</p><p>não chega no canto superior, aparecerá uma barra preta</p><p>horizontal do lado de cima do cinescópio. Isto geralmente</p><p>ocorre quando C1 (valor médio de 100mF) perde sua</p><p>capacitância ou ainda apresenta uma fuga.</p><p>DEFEITOS CARACTERÍSTICOS DA</p><p>ETAPA VERTICAL</p><p>e) Verificar polarizações do estágio oscilador vertical.</p><p>b) Tensão de 1/2 Vcc na saída vertical para as saídas</p><p>CLASSE A (com transistores) ou CLASSE B, e tensão</p><p>acima de 1/2 Vcc na saída em CLASSE A com</p><p>transformador.</p><p>ATENÇÃO: o vertical fechado, representaria uma faixa</p><p>com brilho intenso no sentido horizontal do cinescópio,</p><p>que ocorre quando o feixe reproduzindo a imagem, fica</p><p>concentrado apenas em uma linha na tela. Mas, muitos</p><p>aparelhos atuais, possuem um circuito de proteção que</p><p>evita o traçado brilhante pelo corte do amplificador de</p><p>luminância (tensão do catodo é mantida em nível alto).</p><p>VERTICAL NÃO COMPLETAMENTE FECHADO</p><p>a) Tensão de alimentação do vertical</p><p>Muitos problemas na amplificação de potência ou no</p><p>oscilador vertical, podem provocar este defeito (figura 9).</p><p>Deve-se portanto, conferir os seguintes itens:</p><p>Este problema pode estar relacionado tanto com a saída</p><p>vertical, quanto com o oscilador vertical. Nestes casos, a</p><p>partir da observação da forma de onda no oscilador e na</p><p>saída, deverá se determinar o estágio defeituoso.</p><p>IMAGEM</p><p>NORMAL</p><p>SEM IMAGEM</p><p>APENAS UMA FAIXA</p><p>CENTRAL BRILHANTE</p><p>IMAGEM CORTADA</p><p>E SEM DISTORÇÃO.</p><p>ACÚMULO DE BRILHO</p><p>NA PARTE SUPERIOR</p><p>IMAGEM APARECE</p><p>INTEIRA, MAS ESTÁ</p><p>ACHATADA E SEM</p><p>EXCESSO DE BRILHO</p><p>NOS CANTOS</p><p>figura 8</p><p>figura 10</p><p>figura 9</p><p>figura 11</p><p>24 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>VERTICAL NÃO SINCRONIZA: este defeito é</p><p>característico da imagem ficar rolando; normalmente a</p><p>deficiência ocorre antes do oscilador vertical, na etapa do</p><p>integrador ou no comparador, quando existir. Na prática</p><p>geralmente temos algum capacitor de acoplamento com</p><p>problema. Na figura 13 temos a ilustração deste defeito.</p><p>Com isto o aluno (ou técnico) deverá medir as tensões do</p><p>circuito, e através das técnicas já abordadas nos</p><p>módulos anteriores, isolar a parte do circuito defeituoso;</p><p>muitas vezes será necessário utilizar o osciloscópio para</p><p>analisar os sinais processados no circuito para uma</p><p>correta análise de seu funcionamento. Outra técnica</p><p>muito utilizada é a de “injetar” sinais e tensões externas</p><p>no circuito e através do osciloscópio verificar o</p><p>processamento destes sinais pelo circuito vertical.</p><p>Televisor com imagem fechada na parte superior, como</p><p>mostra a figura 14.</p><p>O próximo passo é ligar a TV na lâmpada série, e com o</p><p>voltímetro medir a tensão de saída de 1/2 Vcc da saída</p><p>vertical. Para isso devemos ter em mãos o esquema</p><p>elétrico, para saber os pontos certos a medir.</p><p>Na figura</p><p>15, temos parte do circuito vertical da TV em análise, com</p><p>as tensões medidas inicialmente pelo técnico (dentro dos</p><p>círculos).</p><p>VERTICAL LEVEMENTE FECHADO EM CIMA OU</p><p>EMBAIXO: manifesta-se normalmente na saída vertical</p><p>e pode se constituir como uma deficiência de ganho de</p><p>um dos transistores de saída, ou ainda deficiência na</p><p>filtragem da tensão de alimentação; na figura 12 temos</p><p>uma imagem com este defeito.</p><p>ANÁLISE DE DEFEITOS</p><p>Os defeitos no circuito vertical são muitos frequentes, e</p><p>portanto o aluno deverá estudar com muita atenção este</p><p>capítulo, e assim identificar e localizar a parte defeituosa</p><p>do circuito. As análises de defeitos deverão ser feitas</p><p>sempre com a TV ligada na lâmpada série, tendo em</p><p>mãos o esquema elétrico correto do aparelho.</p><p>Com a ajuda da lâmpada série e utilização do</p><p>osciloscópio, o aluno poderá chegar rapidamente ao</p><p>defeito do circuito vertical; por isso ele deverá ter uma</p><p>boa base teórica para conseguir interpretar as formas de</p><p>ondas obtidas no osciloscópio.</p><p>EXERCÍCIO RESOLVIDO</p><p>Podemos saber através da imagem que o defeito</p><p>encontra-se no circuito vertical, pois ele ocorre por</p><p>deficiência do deslocamento do feixe em sentido vertical</p><p>(desloca-se normalmente na parte de baixo da imagem,</p><p>mas no canto superior existe um acúmulo de imagem).</p><p>Como a imagem está apenas cortada e não “achatada”,</p><p>muito provavelmente o defeito está localizado na saída</p><p>vertical.</p><p>Nosso circuito de saída vertical é alimentado por uma</p><p>tensão nominal de 25V, que pode ser confirmada pelo</p><p>voltímetro (25,2V). A tensão de 1/2 Vcc teórica deveria</p><p>ser de 12,5V, o que também acabou se confirmando com</p><p>a medição do voltímetro (12,1V).</p><p>Sendo assim, inicialmente podemos concluir que o</p><p>circuito de saída vertical está funcionando corretamente;</p><p>mas resta saber o que está realmente acontecendo com</p><p>o sinal processado pela saída. Para isso, devemos</p><p>utilizar o osciloscópio e medir a forma de onda da saída</p><p>vertical, como mostra a figura 16.</p><p>Quanto ao sinal de saída, teremos uma dente-de-serra</p><p>também sem distorções e nível DC de 12,1V (1/2Vcc)</p><p>compatível com o circuito. Mas, o pulso de FLYBACK</p><p>chega apenas a 32Vp, enquanto que ele deveria ter 50Vp</p><p>Nesta figura, temos as formas de onda medidas pelo o</p><p>osciloscópio na entrada do CI de saída vertical e também</p><p>no pino de 1/2 Vcc (saída). Na entrada temos uma “dente</p><p>de serra” de 2,2 Vpp, com um nível DC de 2,2 V; estes</p><p>parâmetros são considerados normais, e como o sinal</p><p>não apresenta distorções, podemos considerar que o</p><p>sinal que está entrando no CI de saída vertical está</p><p>normal.</p><p>IMAGEM LEVEMENTE</p><p>FECHADA, CORTANDO</p><p>PARTE DA IMAGEM E</p><p>COM POUCO EXCESSO</p><p>DE BRILHO</p><p>IMAGEM FICA</p><p>ROLANDO DEVIDO</p><p>À FALTA DE</p><p>SINCRONIZAÇÃO</p><p>FALHA NO TOPO</p><p>DA IMAGEM</p><p>figura 12</p><p>figura 13</p><p>figura 14</p><p>figura 15</p><p>25ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Após estes cuidados devemos trocar o integrado e</p><p>verificar se o defeito foi solucionado ou não; em caso de</p><p>negativa devemos verificar se o defeito permanece o</p><p>mesmo ou se alterou. Caso o defeito se altere, indicará</p><p>que ele deve estar realmente ligado ao integrado, e</p><p>possivelmente o integrado novo pode estar com defeito</p><p>também.</p><p>CAPACITORES ELETROLÍTICOS: Estes capacitores</p><p>tem polaridade e geralmente tem a função de integrar (ou</p><p>filtrar) os sinais. Para sabermos se eles estão “bons”</p><p>devemos medir a tensão sobre ele através de um</p><p>osciloscópio (com o aparelho de TV ligado na lâmpada</p><p>série); isto deve ser feito ligando o terra do osciloscópio</p><p>no polo negativo do capacitor e a ponta de prova do</p><p>osciloscópio no polo positivo do capacitor; deveremos ter</p><p>no osciloscópio uma tensão contínua com baixo ripple.</p><p>Caso o ripple possua uma amplitude maior que 5% do</p><p>nível DC, o capacitor eletrolítico deverá ser trocado; fica</p><p>excluído desta faixa os capacitores de baixa capacitância</p><p>(menor que 10mF) usados como acopladores de sinais</p><p>de média frequência</p><p>CAPACITORES COMUNS E OUTROS: Depois de</p><p>trocado o integrado e não solucionado o defeito devemos</p><p>trocar os capacitores comuns (poliéster ou cerâmico),</p><p>com o devido bom senso, já que se algum destes</p><p>estiverem “abertos” não serão detectados pelo sinal do</p><p>osciloscópio e nem pelo voltímetro; o mesmo podemos</p><p>falar das bobinas, cristais etc. Não estamos falando para</p><p>o técnico sair trocando aleatoriamente estes</p><p>componentes, devemos através dos “sintomas” do</p><p>defeito verificar quais componentes podem estar ligados</p><p>diretamente a esta área e depois trocá-los.</p><p>RESISTORES: A análise de resistores deverá seguir os</p><p>procedimentos básicos utilizados no módulo 1; ou seja</p><p>buscando circuitos séries equivalentes e medindo as</p><p>tensões sobre os resistores em comparação ao valor de</p><p>suas resistências.</p><p>Voltando agora para o nosso defeito no vertical, devemos</p><p>começar nossa análise pelos diodos, já que não temos</p><p>transistores discretos. Medindo a tensão sobre D1 e D2,</p><p>Não existe mágica em análise de defeitos. Caso o aluno</p><p>tenha uma excelente base teórica, desenvolvida durante</p><p>aos módulos 1 ao 4, tenderá a trocar menos</p><p>componentes até chegar ao componente defeituoso</p><p>correto. Temos o levantamento de mercado que os</p><p>técnicos em geral, chegam a troca em média cerca de 20</p><p>componentes para encontrar o defeituoso. Já o aluno</p><p>CTA, será preparado para a troca de 1,2 à 2</p><p>componentes até localizar o defeito. No primeiro caso, a</p><p>cada 5 defeitos, em 4 será trocada um único componente</p><p>matando o problema e no segundo caso, será trocada</p><p>uma peça que não será, sendo o defeito a peça seguinte</p><p>(tudo isto em média).</p><p>Lembramos que esta análise no capacitor deverá ser</p><p>feita com a medição de sinal sobre o capacitor e não em</p><p>relação ao terra.</p><p>CIRCUITOS INTEGRADOS: Depois de descartado a</p><p>possibilidade do defeito estar nos transistores, diodos,</p><p>capacitores eletrolíticos e resistores, chegaremos por</p><p>eliminação que o defeito deverá estar no CI; mas antes</p><p>de trocá-lo devemos conferir suas alimentações (nível</p><p>DC e ripple); a falta dos sinais que adentram ao CI para</p><p>auxiliar seu processamento (clock, pulsos de</p><p>sincronismo, apagamento, etc.) e possíveis</p><p>componentes ligados aos seus pinos em curto ou fuga.</p><p>Isto só será feito depois de esgotadas todas as análises</p><p>para todos os semicondutores, resistores e eletrolíticos</p><p>do circuito em questão. Durante este módulo, iremos</p><p>mostrar vários procedimentos práticos que poderão</p><p>minimizar os erros na troca de componentes sem defeito.</p><p>(2x +B). Esta deficiência no pulso flyback explica o</p><p>defeito apresentado na imagem. Já que a falta na</p><p>amplitude deste, irá gerar uma deficiência na reversão da</p><p>corrente “dente de serra” nas BDV, devido a reatância</p><p>indutiva das mesmas.</p><p>Agora que já isolamos o circuito defeituoso, sabemos</p><p>com certeza que o defeito se encontra na saída vertical; e</p><p>ele se encontra depois da entrada do sinal no CI e antes</p><p>dele sair do mesmo. Falta agora saber qual componente</p><p>está causando o defeito; o primeiro suspeito sempre será</p><p>o integrado, mas este também será o último a ser</p><p>substituído. Vamos primeiramente analisar os</p><p>componentes discretos que mais podem causar</p><p>problemas, que são enumerados na seguinte sequência:</p><p>1°) Transistores e diodos;</p><p>2°) Capacitores eletrolíticos;</p><p>3°) Resistores;</p><p>4°) Circuito Integrado;</p><p>5°) Capacitores comuns, bobinas e outros.</p><p>TRANSISTORES e DIODOS: Devemos medir suas</p><p>tensões de polarização (base-emissor; anodo-catodo;</p><p>coletor-emissor) e suas correntes circulantes, para</p><p>detectarmos possíveis fugas ou curtos (ou ainda falta de</p><p>ganho, etc.); não esquecendo de levar em conta sua</p><p>função no circuito.</p><p>figura 16</p><p>figura 17</p><p>26 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>O aluno pode ficar um pouco assustado com tantas</p><p>novidades; circuitos mais complexos e a introdução das</p><p>formas de ondas do osciloscópio. Mas aos poucos os</p><p>alunos vão se acostumando com estas formas de ondas</p><p>(tensão) e com o osciloscópio.</p><p>Podemos ver que sobre C4 temos</p><p>uma tensão DC de</p><p>25,2V e um ripple aproximado de 1 Vpp; que será cerca</p><p>de 4% do nível DC, indicando que C4 está em ordem. C2</p><p>tem sobre ele também 25Vdc, mas seu ripple é da ordem</p><p>de 10Vpp, indicando que este capacitor perdeu parte de</p><p>sua capacitância, devendo ser substituído.</p><p>Trocando C2, o defeito desapareceu e a imagem voltou</p><p>ao normal. Concluímos portanto que o defeito era C2</p><p>com perda de capacitância.</p><p>O próximo passo é analisar os capacitores eletrolíticos</p><p>deste circuito (saída vertical), este procedimento só</p><p>poderá ser feito com o osciloscópio. Na figura 18, temos</p><p>as tensões (formas de onda) obtidas no osciloscópio</p><p>nesta análise.</p><p>O osciloscópio é de fundamental importância para a</p><p>análise dos circuitos eletrônicos, principalmente em</p><p>análise de defeitos; na sua falta a dificuldade de</p><p>chegarmos ao componente defeituoso correto é muito</p><p>grande, sendo em alguns casos, impossível de se</p><p>analisar defeitos sem que se entre no processo de troca</p><p>de componentes por “tentativa e erro”. No final deste</p><p>módulo, abordaremos o funcionamento do osciloscópio,</p><p>bem como sua correta utilização em circuitos eletrônicos.</p><p>teremos D1 polarizado normalmente com 0,6V e D2</p><p>inversamente polarizado (como mostra a figura 17). Tudo</p><p>levaria a creditar que D2 estivesse com problema, mas</p><p>verificando sua função no circuito, veremos que ele faz</p><p>parte do circuito de “flyback generation”; fazendo a</p><p>função de uma chave eletrônica, portanto ele realmente</p><p>estará despolarizado em alguns instantes, fazendo com</p><p>que a tensão média sobre ele seja inversa a polarização;</p><p>para confirmarmos isto bastaria medir a tensão sobre ele</p><p>com o osciloscópio e analisarmos a forma de onda</p><p>obtida. Com isto descartaremos do defeito os diodos (D1</p><p>e D2).</p><p>CI Saída Vertical</p><p>C2</p><p>100 Fm</p><p>C4</p><p>470 Fm</p><p>D1 D2</p><p>Osciloscópio em</p><p>5 ms / div</p><p>25V</p><p>0 V</p><p>Osciloscópio em</p><p>5 ms / div</p><p>25V</p><p>0 V</p><p>De acordo com esta figura, temos uma tensão</p><p>proveniente do CAF (Controle Automático de</p><p>Frequência), que vai atuar na base do transistor TR2,</p><p>através de P1. TR2 e TR3, juntamente com C3 e C4,</p><p>formam o circuito OSCILADOR.</p><p>a) Gerar fontes secundárias.</p><p>c) Gerar alta tensão para polarização do anodo e grades</p><p>do cinescópio.</p><p>O oscilador horizontal, deve gerar uma frequência em</p><p>torno de 15.750 Hz. Este sinal gerado deve ter uma onda</p><p>praticamente quadrada (ou retangular), que deverá estar</p><p>sincronizada com a emissora. Isto é conseguido através</p><p>de uma tensão aplicada em sua entrada que controlará a</p><p>frequência final.</p><p>b) Gerar pulsos de apagamento horizontal.</p><p>O estágio horizontal é a parte mais crítica do televisor,</p><p>pois além da função de produzir a varredura horizontal,</p><p>terá outras funções, como:</p><p>Podemos subdividi-lo em quatro partes que são:</p><p>OSCILADOR HORIZONTAL; DRIVER HORIZONTAL;</p><p>SAÍDA HORIZONTAL; CAF HORIZONTAL.</p><p>OSCILADOR HORIZONTAL</p><p>Note que os OSCILADORES que variam sua frequência</p><p>através de tensão aplicada, são chamados de VCO’s</p><p>(OSCILADORES CONTROLADOS POR TENSÃO).</p><p>Como exemplo, vamos pegar um circuito oscilador</p><p>utilizado nos televisores da década de 1980, antes do</p><p>oscilador horizontal ser totalmente integrado num único</p><p>circuito encapsulado. Podemos ver este circuito na figura</p><p>19.</p><p>Quando ligamos o televisor, C2 e C4, começarão à se</p><p>carregar, fazendo com que TR2 e TR3 fiquem cortados.</p><p>Quando C4 carregar-se, TR3 começará a conduzir</p><p>carregando o capacitor C3, que por sua vez mantém</p><p>cortado TR2. Assim que o capacitor C3 carregar-se até e</p><p>um determinado nível, TR3 entrará em corte, enquanto</p><p>TR2 conduzirá. Conseguimos a partir destas cargas e</p><p>descargas, uma onda mais ou menos quadrada no</p><p>coletor de TR3, que deverá ser aplicada no circuito</p><p>DRIVER HORIZONTAL.</p><p>A função de P1 será de ajustar a frequência central do</p><p>oscilador em torno de 15.750 Hz, e a partir da tensão do</p><p>CAF fazer o ajuste fino da frequência do oscilador e</p><p>também sua fase, de acordo com a amostra de</p><p>sincronismo horizontal proveniente da emissora. Nos</p><p>televisores antigos, este potenciômetro (P1) era externo</p><p>e o usuário podia ajustar manualmente a sincronização</p><p>do horizontal, com a evolução dos circuitos integrados,</p><p>este potenciômetro virou um trimpot interno ao aparelho,</p><p>sendo somente acessível aos técnicos. Atualmente eles</p><p>foram substituídos completamente por circuitos de</p><p>ajustes automáticos comandados digitalmente através</p><p>dos integrados microcontrolados, através de funções</p><p>acessadas pelo controle remoto (chamadas de “função</p><p>service”).</p><p>Atualmente os osciladores horizontal e vertical estão</p><p>ESTÁGIO DE DEFLEXÃO HORIZONTAL</p><p>C A F</p><p>C2</p><p>C3</p><p>C4</p><p>C6TR2</p><p>TR3</p><p>P1</p><p>TR1</p><p>+B</p><p>figura 18</p><p>figura 19</p><p>27ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Tanto o transistor como o transformador são chamados</p><p>de driver. A função do transformador é casar a alta</p><p>impedância do coletor do transistor driver, com a baixa</p><p>impedância de base/emissor do transistor de saída</p><p>horizontal, que como dissemos necessita de uma alta</p><p>corrente de excitação (em torno de 1A), mas com baixo</p><p>nível de tensão.</p><p>Como geralmente o emissor do transistor driver vai ligado</p><p>à massa, durante a polarização da base ele deverá</p><p>permanecer saturado, mantendo 0 volt em seu coletor, e</p><p>quando for despolarizado (0 volt na base) ele deverá</p><p>cortar de uma só vez, causando uma reversão do campo</p><p>do primário do transformador e assim gerando um pulso</p><p>de amplitude positiva, que acaba sendo bem maior que a</p><p>tensão de entrada deste mesmo transformador.</p><p>colocados dentro de um mesmo circuito integrado, e</p><p>podem até trabalhar em conjunto, a partir de uma</p><p>subdivisão de um único oscilador de frequência maior</p><p>que a utilizada pelo circuito horizontal. Em circuitos da</p><p>década de 90, foi utilizada a frequência de 455kHz, que</p><p>após dividida, obtinha-se a frequência de 15750Hz e</p><p>após novas divisões, a frequência de 60Hz. Já a partir do</p><p>final da década de 90, já começaram a surgir os</p><p>osciladores que trabalhavam a partir do cristal de</p><p>3,58MHz (que também é utilizada para os circuitos</p><p>chamados de crominância).</p><p>DRIVER HORIZONTAL</p><p>O objetivo do circuito driver horizontal é elevar a potência</p><p>do sinal horizontal casando a impedância entre a saída</p><p>do mesmo com a base do transistor de saída horizontal,</p><p>que necessita de uma boa corrente para sua saturação</p><p>(figura 20).</p><p>Para analisarmos o circuito driver, basta conferirmos a</p><p>forma de onda da tensão do coletor de seu transistor; que</p><p>normalmente apresenta uma forma de onda quase</p><p>quadrada com um pequeno pulso de alta tensão e uma</p><p>breve oscilação após este pulso, como mostra a figura</p><p>21.</p><p>Portanto, é importante analisar se o transistor driver está</p><p>realmente saturado ou se apresenta em meia</p><p>polarização. Na figura 22, temos um transistor com falta</p><p>de ganho e sua respectiva forma de onda no coletor,</p><p>observada através do osciloscópio; nela podemos</p><p>observar que a forma de onda inicialmente está em 0 volt</p><p>(transistor saturado) mas com o aumento de corrente</p><p>circulante pelo transformador e transistor, este entra em</p><p>meia polarização, apresentando portanto uma tensão</p><p>entre coletor e emissor que vai aumentando à medida</p><p>que o tempo passa (antes do seu corte).</p><p>Nos últimos 40 anos, alguns fabricantes tentaram retirar o</p><p>transformador driver (casador de impedância do</p><p>transistor driver para o transistor saída horizontal), mas</p><p>sem muito êxito, devido ao aumento na quantidade de</p><p>problemas que isto causava. Logo, o circuito driver foi o</p><p>que menos sofreu alterações, sendo ainda discreto até</p><p>os dias de hoje, como mostrado na figura 20.</p><p>O funcionamento da saída horizontal, não se resume</p><p>somente na excitação das bobinas de deflexão</p><p>horizontal, mas também na criação das fontes</p><p>secundárias que são feitas pelo transformador de saída</p><p>horizontal e claro, também a criação do MAT (Muito Alta</p><p>Tensão). Na figura 23, temos a estrutura básica de um</p><p>circuito de saída horizontal.</p><p>Todo televisor possui uma fonte principal, de onde</p><p>retificamos e filtramos a tensão da rede, para conseguir</p><p>SAÍDA HORIZONTAL</p><p>+ B</p><p>Trafo</p><p>Driver</p><p>oscilador</p><p>horizontal</p><p>Osciloscópio em</p><p>20 s / divm</p><p>+B 120V</p><p>+60V</p><p>0 V</p><p>+ B</p><p>+60V</p><p>Osciloscópio em</p><p>10 s / divm</p><p>+B</p><p>0 V</p><p>+ B</p><p>tensão diferente de 0V</p><p>transistor em meia condução</p><p>+60V</p><p>+ B</p><p>B D H</p><p>MAT</p><p>CAF</p><p>horizontal</p><p>DRIVER</p><p>HORIZONTAL</p><p>ABL</p><p>figura 20</p><p>figura 21</p><p>figura 22</p><p>figura 23</p><p>28 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>desde tensões baixas, até a tensão de alimentação do</p><p>horizontal (que normalmente fica em torno de 120Vdc).</p><p>Conseguida esta tensão contínua, deverá ser aplicada</p><p>ao bloco do TSH (Transformador de Saída Horizontal),</p><p>no pino indicado como “+B”, tendo do outro lado do</p><p>enrolamento uma ligação ao coletor do transistor de</p><p>saída horizontal, até que através do emissor, chegamos</p><p>ao ponto de massa. A lógica será utilizar do chaveamento</p><p>do transistor e em consequência disto criar uma variação</p><p>na corrente circulante no primário do transformador,</p><p>conseguindo no secundário deste, as tensões para</p><p>alimentação do restante do televisor, como: circuito de</p><p>luminância (8 a 12 Vdc), vertical (20 a 25Vdc), filamento</p><p>(4 a 8 Vac), etc.; sem falar das altas tensões de foco (1 a</p><p>5KV) e MAT (15 a 30KV).</p><p>O projeto do televisor poderia optar em utilizar um</p><p>transformador na rede, cujo secundário pudesse</p><p>fornecer todas estas tensões. Mas, como a rede está em</p><p>torno de 60Hz, a energia consumida internamente pelo</p><p>transformador seria muito grande.</p><p>Se a partir de uma tensão contínua conseguirmos fazer</p><p>um transformador trabalhar com uma frequência alta</p><p>(15.750Hz), a transferência da energia deste</p><p>transformador será quase ideal, onde praticamente não</p><p>teremos perdas. É este o motivo de aproveitar a</p><p>frequência de varredura horizontal e gerar a partir dela,</p><p>as tensões necessárias para alimentar quase todo o</p><p>televisor (figura 24).</p><p>Para que o TSH possa funcionar, deve haver uma</p><p>variação de corrente pelo enrolamento primário. É aqui</p><p>que entra em ação o transistor de saída horizontal. Este</p><p>transistor, deverá produzir uma corrente variável</p><p>circulando pelo TSH (pinos 1 e 2), conseguindo assim,</p><p>induzir no secundário todas as tensões necessárias para</p><p>o funcionamento do televisor.</p><p>Na figura 26a, temos o circuito de saída horizontal de</p><p>forma resumida, onde estão indicadas nos círculos as</p><p>tensões e correntes típicas deste circuito. Já a figura 26b,</p><p>mostra as diversas formas de onda, criadas nos vários</p><p>pontos deste circuito. Finalmente na figura 27, vemos as</p><p>quatro fases de trabalho do circuito horizontal.</p><p>Fica assim explicado o motivo do oscilador horizontal</p><p>gerar uma forma de onda quase quadrada, pois só</p><p>assim, consegue-se fazer o transistor de saída horizontal</p><p>atuar como uma chave e evitar que o mesmo se queime</p><p>por dissipação excessiva de potência (calor).</p><p>Mas, como a tensão aplicada na entrada do</p><p>transformador de saída horizontal pelo “+B” é muito alta e</p><p>esta tensão também está presente no coletor do</p><p>transistor via primário do TSH, se fizermos o mesmo</p><p>conduzir, o produto da tensão pela corrente produziria</p><p>uma imensa dissipação de potência no transistor. A saída</p><p>será fazê-lo trabalhar chaveando, ou seja, comportando-</p><p>se ora como uma chave aberta, ora como uma chave</p><p>fechada (figura 25).</p><p>Voltando à figura 26a, na base do transistor driver (A),</p><p>temos uma onda “quadrada vinda do oscilador</p><p>horizontal, que normalmente tem 0,6Vpp devido ao</p><p>emissor do transistor driver estar ligado à massa e a</p><p>tensão de base do transistor não ultrapassar 0,6V</p><p>(devido ao diodo base e emissor). No coletor deste</p><p>transistor driver (B), temos uma polarização de tensão</p><p>igual a +B (que normalmente é a mesma tensão que</p><p>entra no primário do TSH), através do primário do</p><p>transformador driver; quando o transistor satura, seu</p><p>coletor vai a zero volt, fazendo circular uma corrente pelo</p><p>primário do transformador, que vai aumentando</p><p>rapidamente, criando um campo magnético que vai</p><p>expandindo com o aumento da corrente; quando o</p><p>transistor corta, há uma inversão no campo do</p><p>transformador fazendo este campo contrair, e gerando</p><p>um pico de tensão positiva no coletor do transistor; este</p><p>pico eleva a tensão do coletor para uma tensão</p><p>proporcionalmente maior que a tensão presente no outro</p><p>pino do transformador driver.</p><p>VÍDEO</p><p>(+180V)</p><p>B D H</p><p>MAT</p><p>VERTICAL</p><p>SOM</p><p>OUTROS</p><p>+ B</p><p>(120Vdc)</p><p>Fonte</p><p>baixa</p><p>+ B</p><p>DRIVER</p><p>horizontal</p><p>2</p><p>1</p><p>PICOS DE TENSÃO</p><p>REVERSA GERADOS</p><p>PELA REATÂNCIA DO</p><p>TSH, NO CORTE DO</p><p>TRANSISTOR</p><p>2</p><p>0V</p><p>+600 ou 700Vp</p><p>+ B</p><p>+ B</p><p>Drive</p><p>B D H</p><p>oscilador</p><p>horizontal</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>CORRENTE</p><p>E</p><p>figura 24</p><p>figura 25</p><p>figura 26a</p><p>29ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Portanto na base do transistor de saída</p><p>horizontal (C) teremos uma tensão alternada,</p><p>gerada pela indução do primário, conforme a</p><p>corrente circulante pelo transistor driver.</p><p>Enquanto o transistor driver está saturado, o secundário</p><p>do transformador irá gerar uma tensão negativa que</p><p>estará presente na base do transistor de saída horizontal,</p><p>mantendo-o cortado. Somente no corte do transistor</p><p>driver, quando a tensão no coletor deste torna-se</p><p>positiva, é que surge o potencial positivo no secundário</p><p>do transformador driver, com tensão suficiente para criar</p><p>a excitação para a base e emissor do transistor de saída</p><p>horizontal, levando-o à saturação; isto fará circular uma</p><p>corrente pelo coletor do transistor de saída que irá</p><p>aumentando rapidamente, de acordo com a reatância</p><p>indutiva do primário do TSH; assim, podemos afirmar que</p><p>apesar da tensão de coletor do transistor de saída</p><p>horizontal ser de zero volt, a corrente circulante será</p><p>dente-de-serra, sendo praticamente zero no início da</p><p>saturação do transistor e aumentará paulatinamente</p><p>durante o tempo de saturação do transistor de saída</p><p>horizontal. É importante se notar que a manutenção da</p><p>saturação do transistor de saída horizontal dependerá do</p><p>campo reverso criado no primário do transformador</p><p>driver, ou seja, necessitaremos que anteriormente tenha</p><p>havido a criação de um campo com amplitude suficiente</p><p>durante a saturação do transistor driver, para depois, no</p><p>corte deste, haver a inversão do campo e ter energia</p><p>suficiente para a excitação da base e emissor do</p><p>transistor de saída horizontal, durante o tempo</p><p>aproximado de 30us (metade do tempo horizontal que é</p><p>de 63,5us).</p><p>Portanto, a saturação do transistor de saída horizontal,</p><p>gerará um campo eletromagnético no primário do TSH</p><p>(Transformador de Saída Horizontal), e com corrente</p><p>circulante que vai aumentando com o passar do tempo.</p><p>Quanto ocorrer o corte do transistor de saída horizontal,</p><p>haverá a formação de um pulso positivo de alta</p><p>intensidade, que neste circuito é calculado para ser em 5ª</p><p>harmônica da frequência horizontal resultando em cerca</p><p>de 80kHz. A criação da 5ª harmônica não tem a ver com a</p><p>Para sermos mais claros, vamos dizer que a</p><p>tensão de +B é de 120V. Antes dessa tensão</p><p>chegar ao primário do transformador driver,</p><p>passa por um resistor, onde vemos também</p><p>um capacitor que fará uma parcial filtragem. A</p><p>lógica será reduzir a tensão de entrada para a</p><p>metade do +B, ou seja, para cerca de +60V.</p><p>Assim, o circuito driver (transformador e</p><p>transistor) utilizarão esta tensão como base</p><p>de funcionamento. Alertamos ao aluno e</p><p>técnico que os +60V que surgem aqui é uma</p><p>média considerando que o transistor driver</p><p>estará em corte e saturação, trabalhando</p><p>normalmente. Caso o transistor driver esteja</p><p>cor tado , a tensão na en t rada do</p><p>transformador driver será a mesma de +B, ou</p><p>seja, +120V.</p><p>Agora, considerando que a tensão média de</p><p>polarização para o circuito driver (entrada do</p><p>primário do transformador) é de +60V, quando</p><p>o transistor driver saturar, haverá, como</p><p>dissemos anteriormente a formação do</p><p>campo eletromagnético no transformador,</p><p>sendo que na ora do corte, haverá a formação</p><p>de um potencial positivo de quase o dobro do</p><p>valor da tensão de entrada do driver (+60V),</p><p>resultando em um pico de 100 à 110V.</p><p>Esta variação de onda</p><p>quadrada no primário</p><p>do transformador driver será induzida para o</p><p>secundário, mas com baixa impedância, visto</p><p>que o transformador driver possui em seu</p><p>primário muitas espiras e poucas no</p><p>secundário, mas com bitola de fio muito maior.</p><p>Dessa forma, vemos que a variação em</p><p>tensão no primário, chega a ser de 100Vpp,</p><p>mas no secundário não nos interessa mais</p><p>que 3Vpp, pois nosso objetivo será excitar</p><p>uma junção de base e emissor do transistor de</p><p>saída horizontal. Apesar da baixa tensão no</p><p>secundário do driver, necessitaremos de um</p><p>grande poder de corrente, que deve ser em</p><p>torno de 1A, para excitação correta de base e</p><p>emissor do transistor de saída horizontal.</p><p>0,6V</p><p>60V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>-1,5V</p><p>700V</p><p>0V</p><p>+1A</p><p>-1A</p><p>0A</p><p>+0,6V</p><p>1ª parte: corrente pela</p><p>BDH provocada pela</p><p>saturação do saída H</p><p>2ª parte: pulso positivo</p><p>do retorno provoca a</p><p>diminuição da corrente</p><p>circulante pela BDH</p><p>3ª parte: pulso positivo</p><p>do retorno provoca o</p><p>aumento de corrente</p><p>em sentido inverso da</p><p>corrente circulante pela</p><p>BDH</p><p>4ª parte: a tensão inversa</p><p>criada na BDH, fará a</p><p>corrente diminuir pelo</p><p>diodo dumper</p><p>figura 26bA</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>30 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>3a Parte: A manutenção do pulso de +600Vp ou mais no</p><p>lado esquerdo da bobina, produzirá uma elevação muito</p><p>rápida da corrente circulante pelas BDH, mas agora em</p><p>sentido contrário ao anterior, o que levará o feixe de</p><p>forma muito rápida do centro para a esquerda da tela.</p><p>Assim, a corrente irá de 0A até 1 A em um tempo muito</p><p>curto (figura 27c).</p><p>O motivo de trabalhar em 5ª harmônica, é gerar um pulso</p><p>positivo com intensidade 5 à 6 vezes maior que da</p><p>entrada da tensão de alimentação, que padronizamos</p><p>aqui em +120Vdc. Assim, multiplicando por 5 ou 6,</p><p>teríamos pulsos positivos que alcançariam a amplitude</p><p>de 600Vp ou 700Vp.</p><p>4a Parte: Com o término do pulso de retorno do TSH</p><p>(600 ou 700Vp), ocorrerá o que chamamos de inversão</p><p>da polaridade das BDH, ficando o lado esquerdo muito</p><p>negativo e o direito positivo. Com isso, o diodo D1 é</p><p>polarizado pela BDH e a corrente que anteriormente</p><p>havia chegado a um máximo de 1A, começa agora a</p><p>diminuir através deste diodo, o que faz com que o feixe</p><p>Vamos verificar agora o que ocorre com as BDH durante</p><p>este ciclo de funcionamento da saída horizontal, e</p><p>descobrir se a corrente circulante por elas é realmente</p><p>uma “dente de serra”, fazendo a deflexão do feixe do</p><p>cinescópio em exploração e retorno. Na figura 27, temos</p><p>parte do circuito de saída horizontal, com as BDH que</p><p>são 2 bobinas, ligadas em paralelo.</p><p>2a Parte: Continuando o ciclo, o transistor de saída</p><p>horizontal irá cortar, sendo gerado o pulso de alta</p><p>intensidade (entre 5 a 6 vezes a tensão de entrada do</p><p>TSH). Isto fará com que a corrente que estava</p><p>aumentando dentro da BDH, diminua rapidamente, pois</p><p>o potencial na entrada da BDH é agora muito positivo,</p><p>invertendo a tensão sobre as BDH (figura 27b). Assim, a</p><p>corrente circulante pelas BDH cai rapidamente de 1A</p><p>para 0A. Normalmente o tempo de retorno do feixe da</p><p>esquerda para o centro deverá ocorrer até a metade do</p><p>tempo de retorno horizontal (metade do pulso positivo de</p><p>alta intensidade).</p><p>1a Parte: No início, vamos supor o capacitor C2</p><p>carregado e o transistor de saída horizontal indo para a</p><p>saturação. Nesta parte do ciclo, a corrente circulante</p><p>pela BDH irá do capacitor C2 passando pelas bobinas e</p><p>chegando à massa via saturação do transistor de saída</p><p>horizontal (figura 27a); esta corrente irá aumentando de</p><p>0A até chegar à 1A (valor típico), onde temos uma queda</p><p>da tensão de C2. Esta parte do ciclo, corresponderá à</p><p>exploração do feixe na tela do cinescópio do centro para</p><p>a direita, até que chegue ao canto.</p><p>Podemos destacar neste circuito, que o capacitor C2,</p><p>será a referência de fornecimento de tensão e corrente</p><p>para a bobina de deflexão horizontal, sendo que ele</p><p>carrega-se com a tensão de +B que entra no primário do</p><p>TSH. Caso o técnico coloque o multímetro ou</p><p>osciloscópio neste ponto, verá uma tensão média em</p><p>torno do +B e um ripple que chega a ser de 30%. Alguns</p><p>fabricantes, para diminuir levemente o ripple e dar maior</p><p>poder de corrente para a bobina (aumentar a largura</p><p>horizontal) colocam um resistor ligado de C2 para o +B.</p><p>frequência horizontal, mas com o circuito ressonante,</p><p>formado pelo enrolamento primário do TSH e capacitor</p><p>que está em paralelo com o transistor de saída</p><p>horizontal.</p><p>B D H</p><p>DRIVER</p><p>HORIZONTAL</p><p>D1 C1</p><p>C2</p><p>TSH</p><p>B D H</p><p>D1 C1</p><p>C2</p><p>+ +</p><p>Temos uma tensão média (igual ao +B) armazenada em C2. Quando da</p><p>saturaçãodo transistor de saída horizontal, a corrente circulante pela BDH</p><p>irá aumentando, sendo o feixe do tubo, deslocado do centro para a direita.</p><p>++</p><p>- -</p><p>TSH</p><p>B D H</p><p>D1 C1</p><p>C2</p><p>No corte do transistor de saída horizontal, surge um pulso muito positivo</p><p>criado no primário do TSH e que fará a corrente que estava circulando</p><p>pela BDH, diminuir muito rapidamente, deslocando o feixe da direita</p><p>até o centro do cinescópio.</p><p>- -+ + + +</p><p>TSH</p><p>A manutenção do pulso positivo de alta intensidade do TSH, força agora</p><p>uma corrente em sentido contrário pela BDH, que aumenta rapidamente,</p><p>fazendo com que o feixe de elétrons se desloque muito rapidamente</p><p>para o lado esquerdo da tela.</p><p>B D H</p><p>D1 C1</p><p>C2</p><p>- -+ + + +</p><p>TSH</p><p>B D H</p><p>D1 C1</p><p>C2</p><p>+ +</p><p>+ +</p><p>- -</p><p>Após o término do potencial positivo do pulso do TSH, a BDH criará do</p><p>lado direito, um potencial negativo (força contraeletromotriz), que produzirá</p><p>a polarização do diodo D1, fazendo com que a corrente que antes estava</p><p>aumentando agora comece a diminuir, levando o feixe de elétrons da</p><p>esquerda para o centro da tela.</p><p>++</p><p>- -</p><p>TSH</p><p>figura 27</p><p>figura 27a</p><p>figura 27b</p><p>figura 27c</p><p>figura 27d</p><p>31ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Bobinas Defletoras Horizontais (BDH): São 2 bobinas</p><p>presas em volta do cinescópio para fazer a deflexão do</p><p>feixe em sentido horizontal. Sua resistência ôhmica é</p><p>baixa (menos de 100W) e estão associadas em série ou</p><p>paralelo formando uma única bobina. Ela sempre está</p><p>ligada ao coletor do transistor de saída horizontal, e a</p><p>corrente circulante por ela será uma “dente de serra” com</p><p>valores típicos entre -1A e +1A, dependendo do modelo</p><p>do aparelho.</p><p>Neste circuito mostrado na figura 27, temos 5</p><p>componentes importantíssimos para o funcionamento da</p><p>saída horizontal, listados abaixo:</p><p>Com isto temos o término de um ciclo gerando realmente</p><p>uma corrente dente de serra pelas BDH, como mostra o</p><p>diagrama E na figura 26b.</p><p>O técnico (ou aluno) NUNCA deverá ligar o aparelho de</p><p>TV sem o capacitor de amortecimento. Seu valor típico</p><p>está entre 4,7nF a 10 nF e suporta tensões em torno de</p><p>1200V ou 1600V. É chamado de capacitor de pico, pois</p><p>ele absorve uma tensão muito mais alta que sua isolação</p><p>permite, mantendo-a em funcionamento abaixo de sua</p><p>tensão de isolação indicada. Atenção: não pode ser</p><p>usado aqui capacitores de poliester comuns, mesmo que</p><p>a tensão de isolação deste poliester encaixa-se para a</p><p>utilização.</p><p>A configuração mostrada nas figuras 23 e 27 da saída</p><p>horizontal é basicamente a mesma de quase todos os</p><p>aparelhos modernos ou antigos, sendo eles em P&B ou à</p><p>cores.</p><p>seja levado para o centro da tela. Temos aqui o começo</p><p>da exploração do feixe no cinescópio fazendo-o ir do</p><p>canto esquerdo até o centro num tempo aproximado de</p><p>25ms.</p><p>Capacitor fonte de energia: Este capacitor (C2 na figura</p><p>27) terá a função carregar-se com a tensão média que</p><p>vem do +B, servindo como fornecedor de tensão e</p><p>corrente para as BDH. O técnico deverá lembrar que em</p><p>funcionamento normal, haverá uma tensão média de +B</p><p>sobre o capacitor, mas com intensidade alta de ripple.</p><p>O valor deste capacitor pode ser levemente alterado para</p><p>conseguir-se maior ou menor amplitude de varredura</p><p>horizontal (maior ou menor largura). Caso aumentemos o</p><p>valor deste, o pulso de retorno do TSH irá diminuir em</p><p>amplitude, mas haverá maior corrente nas BDH,</p><p>aumentando</p><p>a largura.</p><p>Transistor de saída horizontal: Funciona como um</p><p>chaveador, trabalhando sempre em corte ou saturação,</p><p>caso ele fique em meia polarização (por falta de</p><p>excitação adequada) ele começará a dissipar potência</p><p>na forma de calor, superaquecendo e levando-o a</p><p>“queima”. O transistor de saída trabalha amplificando o</p><p>sinal em corrente e tensão em classe D e normalmente</p><p>possui Beta variando de 1 à 10, ou seja, muito baixo. Por</p><p>esso motivo necessita de uma corrente de base e</p><p>emissor relativamente alta (alguns casos chegam a 1A),</p><p>para que consiga manter-se saturado.</p><p>Capacitor de amortecimento: Este é um capacitor</p><p>supressor (C1 da figura 27) e sempre fica em paralelo ao</p><p>diodo “dumper” e o transistor de saída horizontal,</p><p>servindo de amortecimento ao pico de tensão alta criada</p><p>pelo TSH. Quando o transistor de saída corta, é gerado</p><p>um pulso de alta tensão que pode chegar até mais de</p><p>2KV; este nível de tensão normalmente é maior que um</p><p>transistor suportaria o que forçará fugas e curtos na</p><p>junção coletor-base levando o transistor a um curto. Para</p><p>proteger o transistor, temos o capacitor (C1) que</p><p>inicialmente está descarregado, funcionando como um</p><p>resistor de baixo valor para o pulso de alta tensão (alta</p><p>frequência), isso irá diminuir a amplitude do pulso para</p><p>menos de 1kV garantindo a integridade do transistor e</p><p>limitando as tensões de saída para as fontes secundárias</p><p>do TSH. Caso C1 perca parte de sua capacitância, os</p><p>pulsos de alta tensão irão aumentar de amplitude</p><p>podendo queimar vários componentes, inclusive</p><p>“trincando” o cinescópio.</p><p>Diodo dumper (lê-se dâmper): Este diodo é chamado de</p><p>diodo grampeador, pois sua função será de grampear a</p><p>tensão negativa que surgirá logo após o pulso positivo de</p><p>retorno horizontal no coletor do transistor de saída</p><p>horizontal em uma tensão mínima de -0,6V. Este diodo irá</p><p>preservar a junção coletor emissor de uma tensão</p><p>reversa, não sendo um diodo comum, pois deverá</p><p>trabalhar com alta frequência (acima de 15,7 kHz) e alta</p><p>tensão reversa (até 2KV). Desta forma, o técnico deverá</p><p>ter muito cuidado em sua substituição. Da-se preferência</p><p>a um diodo original recomendado pelo fabricante. Nos</p><p>aparelhos modernos este diodo está integrado ao</p><p>transistor de saída horizontal, e por isso, não aparece</p><p>nos esquemas elétricos. O equipamento não deve ser</p><p>ligado com este diodo aberto ou desconectado.</p><p>Os sincronismos são extraídos do sinal de vídeo através</p><p>do circuito separador de sincronismos e depois passam</p><p>pelos circuitos integrador, de onde são retirados os</p><p>pulsos de sincronismos verticais e diferenciador, com os</p><p>pulsos de sincronismos horizontais, para finalmente</p><p>chegar ao circuito horizontal. No circuito horizontal, os</p><p>sincronismos enviados pela emissora deverão</p><p>sincronizar o oscilador horizontal para que este trabalhe</p><p>na mesma frequência e fase do oscilador horizontal</p><p>utilizado para a formação da imagem na câmera; como</p><p>este oscilador é um VCO, o circuito CAF (Controle</p><p>Automático de Frequência) terá como função gerar a</p><p>tensão para a sincronização; no final do módulo 4,</p><p>estudamos o funcionamento do CAF digital, o qual é</p><p>CAF HORIZONTAL</p><p>O circuito oscilador horizontal, deverá gerar uma</p><p>oscilação de 15.750Hz (15.734Hz real) que será</p><p>amplificada no circuito driver para excitação da saída</p><p>horizontal, gerando uma corrente ”dente de serra” nas</p><p>BDH de mesma frequência. A deflexão horizontal, gerada</p><p>a partir das BDH, deverá estar sincronizada com a</p><p>deflexão horizontal da emissora (geradora da imagem), e</p><p>para cada emissora enviará pulsos de sincronismo</p><p>horizontais, juntamente com o sinal de vídeo.</p><p>CONTROLE AUTOMÁTICO DE FREQUÊNCIA E DEFEITOS NA ETAPA HORIZONTAL</p><p>SEPARADOR DE</p><p>SINCRONISMOS</p><p>INTEGRA-</p><p>DOR</p><p>DIFEREN-</p><p>CIADOR</p><p>OSCILADOR</p><p>HORIZONTAL</p><p>CIRCUITO</p><p>VERTICAL</p><p>SAÍDA</p><p>HORIZONTALDRIVER</p><p>BDHBDV</p><p>CAF</p><p>SINAL DE VÍDEO</p><p>figura 28</p><p>32 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>d) Verificar polarização (tensão de alimentação) no</p><p>circuito oscilador horizontal.</p><p>a) Verificar a tensão do coletor do transistor de saída</p><p>horizontal.</p><p>DEFEITOS CARACTERÍSTICOS DA ETAPA</p><p>HORIZONTAL</p><p>b) Verificar se existe a tensão correta no coletor do</p><p>transistor driver. Caso esta tensão seja média, o mesmo</p><p>poderá estar com fuga ou ainda chaveando</p><p>normalmente. Na segunda hipótese, obrigatoriamente o</p><p>transistor de saída horizontal deveria ser excitado.</p><p>e) Estando até aqui tudo normal, deve ser utilizado</p><p>obrigatoriamente o osciloscópio para a verificação das</p><p>formas de onda mais ou menos quadrada na saída do</p><p>OSCILADOR HORIZONTAL até a base do DRIVER</p><p>HORIZONTAL. No coletor do driver, deve haver uma</p><p>onda quadrada de grande amplitude, cuja amplitude</p><p>máxima deve ser a mesma da fonte principal.</p><p>TELEVISOR NÃO FUNCIONA: fazer as verificações</p><p>anteriores.</p><p>No coletor do saída horizontal é que a medição deve ser</p><p>feita com maiores cuidados, pois em alguns aparelhos, o</p><p>pulso de retorno horizontal pode alcançar amplitudes de</p><p>até 1500 volts de pico; e para não “queimar” o</p><p>osciloscópio deve-se sempre utilizar uma ponta de prova</p><p>atenuadora “X10” e posicionar a escala vertical do</p><p>osciloscópio (volts/divisão) para a maior existente.</p><p>Conferir a tensão de alimentação do oscilador horizontal</p><p>e CAF, e após isto os capacitores que trabalham na</p><p>oscilação do mesmo.</p><p>Na figura 30 temos as formas de ondas típicas dos</p><p>pontos A e B de entrada, o ponto C da saída da porta</p><p>lógica e o ponto S da saída do CAF. Esta tensão de saída</p><p>será média, caso os sinais estejam sincronizados</p><p>(defasados em 90° nas entradas A e B); caso a</p><p>frequência do oscilador caia, a tensão subirá reajustando</p><p>sua frequência e caso sua frequência aumente, a tensão</p><p>do CAF cairá fazendo o oscilador diminua a frequência e</p><p>corrija sua fase.</p><p>Na figura 28, temos o circuito horizontal diagramado em</p><p>blocos, com seu respectivo CAF. Podemos ver que a</p><p>amostra da frequência horizontal não sai do oscilador e</p><p>sim da saída horizontal ou de um ponto secundário do</p><p>TSH. Esta amostra que vem do último estágio excitado</p><p>pelo horizontal é excelente para que circuitos</p><p>microcontrolados possam saber se realmente a</p><p>excitação do oscilador cumpriu seu propósito até os</p><p>estágios finais.</p><p>largamente usado nos aparelhos de TV’s atuais.</p><p>O funcionamento do CAF é feito de forma muito simples,</p><p>onde devemos gerar uma tensão contínua para controlar</p><p>o oscilador horizontal (VCO ou VXO); nas TV’s antigas, o</p><p>CAF era construído a partir de diodos e capacitores, mas</p><p>nas TVs atuais funcionam de forma digital dentro do</p><p>integrado de processamento horizontal e demais</p><p>funções. Mostramos o funcionamento do CAF digital na</p><p>figura 29.</p><p>Na maioria das vezes, identificar um defeito no circuito</p><p>horizontal é relativamente difícil, principalmente nos dias</p><p>de hoje, onde as fontes de alimentação desarmam</p><p>quando o circuito horizontal pára de funcionar ou o</p><p>transistor de saída entra em curto. Esta seria uma</p><p>maneira de preservar as fontes, quanto à possíveis</p><p>problemas no circuito horizontal.</p><p>As fontes CHAVEADAS, analisadas na parte final do</p><p>módulo 4, dificultam enormemente a análise do</p><p>horizontal. Sendo assim, deve-se JUMPEAR estas</p><p>fontes, tomando-se cuidado na colocação da LÂMPADA</p><p>EM SÉRIE com a rede elétrica (esta técnica já foi</p><p>abordada no módulo anterior).</p><p>ATENÇÃO: a técnica de jumpeamento da fonte, só pode</p><p>ser efetuado por pessoal técnico altamente</p><p>especializado sob a supervisão da CTA ELETRÔNICA,</p><p>pois apesar de ser uma técnica altamente eficiente, se</p><p>não aplicada corretamente, pode causar danos ao</p><p>aparelho.</p><p>À partir da obtenção da tensão DC para polarizar o</p><p>circuito horizontal, deverão ser feitas as seguintes</p><p>medições (considerando que a lâmpada em série</p><p>praticamente não acende):</p><p>Os defeitos que podem apresentar o circuito de CAF</p><p>estão relacionados diretamente a erros na frequência da</p><p>saída horizontal ou falta de sincronismo.</p><p>Podemos ver que os pulsos de sincronismo horizontal (H</p><p>Sync) estão sendo comparados (entrada A) com os</p><p>pulsos de</p><p>referência extraídos da saída horizontal</p><p>(entrada B); na saída da porta lógica (XNOR) teremos um</p><p>sinal “quadrado” com o dobro da frequência dos sinais de</p><p>entrada, cuja largura do pulso positivo dependerá da fase</p><p>dos sinais comparados nas entradas A e B. Na saída do</p><p>CAF teremos a integração do sinal para gerar uma</p><p>tensão contínua, cuja tensão maior ou menor, dependerá</p><p>da comparação de fases dos sinais de entrada.</p><p>c) Verificar a polarização da saída do oscilador horizontal</p><p>até a base do transistor driver.</p><p>TELEVISOR FUNCIONA SEM BRILHO, COM UM</p><p>ZUMBIDO OU VIBRAÇÃO AUDÍVEL: Cuidado, isto</p><p>pode significar que o oscilador horizontal, pode estar com</p><p>frequência bem abaixo da normal. Isto causa</p><p>normalmente um aquecimento excessivo no transistor de</p><p>saída horizontal devido à comutação lenta do mesmo.</p><p>REFERÊNCIA DA</p><p>SAÍDA HORIZONTAL</p><p>TENSÃO MÉDIA NA</p><p>SAÍDA DO CAF</p><p>SAÍDA DA PORTA LÓGICA</p><p>DOBRO DA FREQUÊNCIA</p><p>SINCRONIZADA COM “A” e “B”</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>S</p><p>DIFEREN-</p><p>CIADOR OSCILADOR</p><p>HORIZONTAL</p><p>SAÍDA</p><p>HORIZONTAL</p><p>R1</p><p>C1</p><p>Referência</p><p>A C S</p><p>B</p><p>CAF HORIZONTAL</p><p>H Sync</p><p>figura 29</p><p>figura 30</p><p>33ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>3) Caso seja necessário aplicar jumpeamento da fonte e</p><p>excitar a saída horizontal, utilizar um excitador externo</p><p>(Excitador horizontal da CTA ou outro equivalente).</p><p>EXERCÍCIO RESOLVIDO</p><p>Podemos saber através da “ imagem”, que</p><p>provavelmente a TV deve estar sem sincronismos ou</p><p>com frequência horizontal errada; como ela também está</p><p>zumbindo reforça-se a ideia que a frequência horizontal</p><p>deve estar mais baixa.</p><p>1) Curto-circuitar base-emissor do transistor de saída</p><p>horizontal e observar a lâmpada. Caso a mesma apague,</p><p>podemos ter um problema nas fontes secundárias do</p><p>TSH, como por exemplo, bloco de alta tensão, circuito</p><p>vertical, etc..</p><p>No coletor do transistor de saída horizontal teremos uma</p><p>tensão média que em funcionamento normal, terá uma</p><p>tensão DC média em torno de +B (cerca de 120V). Esta</p><p>tensão de 120Vdc, existe porque os pulsos de alta</p><p>intensidade que ocorrem no coletor do saída horizonta,</p><p>chegam a 700Vp, que divididos por 6, teremos cerca de</p><p>120V médios. Este número 6 é utilizado, devido ao fato</p><p>de termos aproximadamente um período de tempo que</p><p>ocorrerá o pulso de alta intensidade, enquanto no</p><p>restante do tempo a tensão do coletor do transistor de</p><p>saída horizontal, será de zero volt. Assim, o tempo que</p><p>haverá o pulso será um sexto do total ou 1/6, enquanto o</p><p>tempo com zero volt, será 5/6 do total.</p><p>O próximo passo é ligar a TV na lâmpada série, e com o</p><p>osciloscópio, vamos medir a tensão (forma de onda) no</p><p>coletor do transistor de saída horizontal (1/2 Vcc da saída</p><p>horizontal), para isso devemos ter em mãos o esquema</p><p>elétrico. A utilização do osciloscópio se faz necessária</p><p>para poder verificar como está a polarização alternada</p><p>das BDH, pois com o voltímetro não poderemos saber</p><p>qual a real forma de onda. Devemos lembrar novamente</p><p>que, para utilizar o osciloscópio no coletor da transistor</p><p>horizontal, deve-se obrigatoriamente utilizar uma ponta</p><p>atenuadora x10.</p><p>TELEVISOR FUNCIONA BEM, MAS APÓS ALGUM</p><p>TEMPO QUEIMA O TRANSISTOR DE SAÍDA</p><p>HORIZONTAL: Percebe-se que o transistor aquece</p><p>demasiadamente. Este problema está relacionado com</p><p>ruídos que podem aparecer no sinal (onda quadrada) de</p><p>excitação horizontal, prejudicando a comutação rápida</p><p>do transistor, ou seja, fazendo-o trabalhar</p><p>simultaneamente com uma alta tensão entre coletor e</p><p>emissor, e ao mesmo tempo, corrente circulante,</p><p>produzindo dissipação de potência. Este problema é</p><p>provocado normalmente por deficiências nos</p><p>capacitores de filtros (eletrolíticos ou não) entre o</p><p>OSCILADOR HORIZONTAL até a base do transistor de</p><p>saída horizontal.</p><p>Outro defeito muito comum para este “sintoma” seria falta</p><p>de ganho do transistor driver ou deficiência neste circuito,</p><p>podemos ter ainda falta de ganho do transistor de saída</p><p>horizontal, ou consumo excessivo da saída horizontal</p><p>devido a curtos ou fugas de componentes ligados a ela</p><p>(TSH, Fontes secundárias, etc).</p><p>TELEVISOR NÃO FUNCIONA: Ligando-se a lâmpada</p><p>em série, e se a mesma acende com brilho intenso</p><p>(manter uma relação de duas vezes e meia a maior</p><p>potência da lâmpada em relação ao consumo do</p><p>televisor), pode estar ocorrendo um curto no circuito</p><p>horizontal (obviamente conferindo-se antes a fonte de</p><p>alimentação).</p><p>Os passos a se seguir deverão ser os seguintes (com a</p><p>lâmpada em série acesa):</p><p>2) Caso a lâmpada não apague, desligar o coletor do</p><p>transistor de saída horizontal. Caso a lâmpada apague, o</p><p>mesmo estará em curto. Continuando a lâmpada acesa,</p><p>desligue o pino do TSH que é ligado ao coletor do</p><p>transistor; apagando a lâmpada, o problema poderá</p><p>estar nos capacitores em paralelo com o transistor, ou o</p><p>diodo dumper ou ‘também o capacitor em série com a</p><p>bobina defletora. Continuando acesa, poderá ser curto</p><p>no próprio TSH. Para ter certeza, desligar o pino da</p><p>alimentação principal que entra no TSH (FLY BACK).</p><p>Temos uma televisão que está com defeito. Quando a</p><p>ligamos, ouve-se um zumbido e a tela da TV se</p><p>apresenta sem imagem: a imagem está como mostra</p><p>a figura 31.</p><p>Na figura 32a, temos parte do circuito horizontal da TV</p><p>em análise, com a tensões medidas inicialmente pelo</p><p>técnico no coletor do transistor de saída horizontal (com o</p><p>osciloscópio).</p><p>Neste circuito, temos o integrado Jungle, responsável</p><p>por todo processamento de vídeo, vertical e horizontal</p><p>(exceto as saídas). Dentro deste integrado teremos a</p><p>extração dos pulsos de sincronismos horizontais, e o</p><p>CAF, onde teremos a comparação destes sincronismos</p><p>com uma amostra externa do sinal do horizontal</p><p>(extraídos do TSH). A saída do CAF sincronizará o</p><p>oscilador horizontal (dentro do integrado), que por sua</p><p>vez este irá polarizar a base do transistor driver.</p><p>Na figura 32a, podemos observar que a forma de onda</p><p>mostrada pelo osciloscópio são de pulsos com baixa</p><p>amplitude (menos de 450Vp) e com frequência maior que</p><p>15,75 kHz; além dos “ruídos” apresentados entre um</p><p>pulso e outro.</p><p>IMAGEM DO</p><p>TELEVISOR</p><p>COM DEFEITO</p><p>+ B</p><p>Drive</p><p>B D H</p><p>CI Jungle</p><p>OSCILADOR</p><p>HORIZONTAL</p><p>DIFEREN-</p><p>CIADOR</p><p>CAF</p><p>Osciloscópio em</p><p>20 s / div e ponta x10m</p><p>450V</p><p>0 V</p><p>figura 31</p><p>figura 32a</p><p>34 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>O próximo passo será descartamos o defeito do</p><p>integrado (ou confirma-lo) e para isso, desligamos o pino</p><p>do integrado da trilha que o liga ao zener, como mostra a</p><p>figura 32c. Caso o sinal medido após o resistor continue</p><p>com amplitude baixa saberemos que o defeito está no</p><p>zener; caso não, o defeito deverá ser o integrado (não</p><p>esquecer que ainda poderá ser o R1, ainda que</p><p>remotamente).</p><p>Com esta primeira “medição” podemos confirmar que</p><p>realmente o horizontal está trabalhando fora de</p><p>frequência, justificando os “sintomas” apresentados pelo</p><p>aparelho, bem como a imagem da figura 31. O próximo</p><p>passo será verificar se os pulsos do TSH estão</p><p>retornando ao CAF (dentro do integrado), já que o</p><p>oscilador não está oscilando na frequência correta. Na</p><p>figura 32b, temos as formas de onda medidas no</p><p>osciloscópio na saída do TSH e na entrada do CAF.</p><p>Pela forma de onda no TSH (antes de passar por R1)</p><p>podemos verificar que os pulsos horizontais estão saindo</p><p>do TSH com boa amplitude (mais de 100V). Já pelo sinal</p><p>que entra no CI (depois de passar por R1) podemos</p><p>entender porque o CAF não está sincronizando o</p><p>oscilador horizontal, pois os pulsos medidos não chegam</p><p>a 2 Vp, sinal insuficiente para polarizar o CAF, justificando</p><p>o defeito.</p><p>Agora que encontramos o sinal “defeituoso” já sabemos</p><p>em que parte do circuito ocorre o defeito, mas temos</p><p>ainda que saber qual é o componente que o está</p><p>causando. Analisando os sinais, podemos perceber que</p><p>os pulsos saem do TSH sem problemas, mas ao passar</p><p>por R1, eles perdem amplitude, sugerindo que o defeito</p><p>poderia ser R1. O defeito seria isso se R1 alterasse muito</p><p>(para mais de</p><p>1M). Mas, o mais provável seria o diodo</p><p>zener estar com fuga, ou o próprio “integrado” estar com</p><p>uma fuga interna.</p><p>Como o sinal não voltou para amplitude normal (8,2Vp</p><p>travados pelo zener) podemos confirmar que o defeito ó o</p><p>diodo zener ZD1 com fuga (não em curto); trocando o</p><p>zener, religando o pino do integrado e ligando a TV, voltou</p><p>a funcionar normalmente.</p><p>Novamente pudemos verificar que sem o osciloscópio,</p><p>seria quase impossível localizar o componente</p><p>defeituoso tão rapidamente.</p><p>TRANSFORMADOR DE SAÍDA HORIZONTAL - TSH</p><p>Na figura 33a, temos figuras de TSH´s utilizados em</p><p>televisores antigos. Na figura 33b, fotos de TSH´s</p><p>modernos, com os potenciômetros de foco /screen (33c).</p><p>O transformador de saída horizontal é o coração dos</p><p>televisores que utilizam tubos de imagem, tendo várias</p><p>funções.</p><p>Uma delas será casar a impedância do transistor de</p><p>saída com as bobinas defletoras horizontais; ele forma</p><p>junto com os capacitores, bobinas e transistor, um</p><p>oscilador cuja frequência de ressonância é 5 vezes maior</p><p>que a frequência do horizontal de 15,7 kHz, ou seja, sua</p><p>quinta harmônica em cerca de 80kHz. Esta frequência</p><p>natural do horizontal foi necessária para elevar os pulsos</p><p>de alta tensão, e como a saída horizontal trabalha numa</p><p>frequência forçada pela polarização do driver, teremos</p><p>um campo acumulado no TSH muito forte, e quando o</p><p>transistor de saída corta, o campo inverte sua fase</p><p>gerando pulsos de até 1kV no primário.</p><p>Estes pulsos de alta tensão ocorrem justamente no</p><p>retorno do feixe e por isso são chamados de FLYBACK</p><p>(voo no retorno); devido aos pulsos gerados no primário e</p><p>secundário, o TSH passou a ser chamado de FLYBACK,</p><p>apesar de flyback ser um EFEITO gerado pelo TSH.</p><p>Osciloscópio em</p><p>20 s / div e ponta x1m</p><p>1,5V</p><p>0 V</p><p>Osciloscópio em</p><p>20 s / div e ponta x10m</p><p>150V</p><p>0 VCI Jungle</p><p>OSCILADOR</p><p>HORIZONTAL</p><p>DIFEREN-</p><p>CIADOR</p><p>CAF</p><p>ZD1</p><p>8V2</p><p>R1</p><p>47kW</p><p>3</p><p>Osciloscópio em</p><p>20 s / div e ponta x1m</p><p>1,5V</p><p>0 V</p><p>OSCILADOR</p><p>HORIZONTAL</p><p>DIFEREN-</p><p>CIADOR</p><p>CAF</p><p>ZD1</p><p>8V2</p><p>R1</p><p>47kW</p><p>3</p><p>ZENER ZD1</p><p>COM FUGA</p><p>figura 32b</p><p>figura 32c</p><p>figura 33a</p><p>35ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Apesar disso, tornou-se usual chamá-lo FLYBACK (lê-se</p><p>flaibék). É de vital importância que os alunos se habituem</p><p>a recorrer à internet, onde no site do google, digitando a</p><p>palavra no utilitário chamado de “tradutor”, poderá ouvir</p><p>as palavras inglesas e daí pronunciá-las corretamente.</p><p>A tensão de MAT (Muita Alta Tensão) é gerada a partir do</p><p>enrolamento secundário do TSH; nas TV’s P&B, a</p><p>tensão de MAT variava de 6kV a 10kV. Na figura 35,</p><p>temos a diagramação básica do TSH e a tensão de MAT,</p><p>gerada à partir de uma retificação simples do</p><p>secundário, muito comum nas TV’s P&B. Como</p><p>devemos ter uma tensão praticamente contínua de MAT,</p><p>utilizaremos um capacitor aproveitando a área do tubo de</p><p>imagem, pintando-o com uma tinta condutiva por fora e</p><p>por dentro, onde a parte de dentro recebe a alta tensão e</p><p>a parte de fora vai ligado à massa.</p><p>BLOCO TRIPLICADOR</p><p>Os pulsos gerados no primário irão induzir tensões</p><p>positivas e negativas (dependendo da fase do</p><p>enrolamento) que após retificadas irão formar fontes</p><p>secundárias de alimentação para diversas áreas do</p><p>televisor; estas fontes terão tensões variando de 180Vdc</p><p>até tensões da ordem de 5Vdc; normalmente no</p><p>secundário, também temos um enrolamento isolado que</p><p>irá gerar a tensão de filamento, que normalmente</p><p>apresenta pulsos com intensidade de 25Vpp, que gerará</p><p>uma tensão média eficaz de 6,3Vac (figura 34).</p><p>Outro enrolamento secundário de maior número de</p><p>espiras, irá gerar uma alta tensão para polarizar o anodo</p><p>do cinescópio (MAT); esta tensão será proporcional ao</p><p>tamanho do cinescópio, quanto maior o cinescópio maior</p><p>será a tensão de MAT (Muita Alta Tensão). Esta tensão</p><p>será em torno de 20kV, típico para as TV’s em cores com</p><p>cinescópios de 20 polegadas. Neste mesmo</p><p>enrolamento, mas no outro extremo temos um capacitor</p><p>fechando o circuito ao terra. Neste ponto, iremos gerar</p><p>uma tensão NEGATIVA, que servirá para gerar uma</p><p>tensão de referência para o circuito de ABL (Limitador</p><p>Automático de Brilho); este circuito será estudado na</p><p>segunda parte do módulo 5; mas, para o conhecimento</p><p>imediato do aluno, podemos dizer que esta tensão irá</p><p>limitar o brilho do cinescópio, mantendo uma emissão de</p><p>brilho máxima, além da qual, o aparelho irá desarmar.</p><p>Na figura 34, temos a especificação da tensão de ABL</p><p>ligada ao enrolamento do MAT.</p><p>TSH</p><p>TRANSISTOR</p><p>DE SAÍDA</p><p>HORIZONTAL</p><p>+Va</p><p>-Vb</p><p>MAT DE TV P&B</p><p>DIODO RETIFICADOR</p><p>DE ALTA TENSÃO</p><p>MAT</p><p>figura 33b</p><p>figura 33c</p><p>figura 34</p><p>figura 35</p><p>36 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Se considerarmos que Va = 5000V e Vb = 1000V,</p><p>teremos de C3 para a massa uma tensão de 11.000V ou</p><p>11kV. Seguindo o mesmo princípio, podemos dizer que</p><p>sobre o capacitor C5 haverá uma tensão armazenada de</p><p>Va+Vb que é de 6.000V. Mas como no lado positivo de C3</p><p>já existe uma tensão de 11kV, se somarmos mais 6kV,</p><p>teremos um total de 17kV na saída do MAT (Muito Alta</p><p>Tensão). Se colocarmos mais um conjunto de diodos e</p><p>capacitores (não apresentados na imagem), teremos</p><p>mais 6kV, que somados aos 17kV, resultarão em 23kV.</p><p>Nos televisores em</p><p>cores, a tensão de</p><p>MAT deve ser mais</p><p>alta, chegando em</p><p>a l g u n s c a s o s</p><p>(grandes polegadas)</p><p>à 30kV. Para isso</p><p>n e c e s s i t a m o s</p><p>“triplicar” a tensão</p><p>g e r a d a p e l o</p><p>secundário do TSH.</p><p>O bloco duplicador</p><p>ou triplicador de</p><p>tensão, apesar de</p><p>n ã o s e r m a i s</p><p>utilizado nos dias de</p><p>hoje, foi muito utilizado nos aparelhos fabricados nos</p><p>anos 70 até 83, no Brasil (desde a década de 50, quando</p><p>os televisores em cores foram inventados nos Estados</p><p>Unidos, utilizava-se os blocos triplicadores).</p><p>TENSÃO DE FOCO</p><p>Seu funcionamento seria o seguinte: do TSH saem</p><p>pulsos positivos que tem como base uma tensão mais</p><p>negativa que a massa. Disto resulta que nos pulsos</p><p>positivos D1 é polarizado, carregando C1 com uma</p><p>tensão de pico em relação à massa, que é caracterizada</p><p>como Va. Após o término do pulso, a tensão do TSH cai</p><p>abaixo da massa, que é caracterizada como Vb. Como o</p><p>capacitor C2, tem seu lado esquerdo ligado ao</p><p>enrolamento do TSH, terá este lado levado à tensão</p><p>negativa e claro, o diodo D2 será polarizado, a partir da</p><p>tensão armazenada em C1, carregando C2 com a tensão</p><p>de Va+Vb.</p><p>Ele é constituído internamente por diodos e capacitores,</p><p>cobertos por uma resina EPOXI, para evitar escapes de</p><p>alta tensão para o ar ou para a MASSA do aparelho.</p><p>Como exemplo, temos na figura 36, uma imagem de um</p><p>bloco triplicador. Uma montagem com a visualização dos</p><p>componentes, pode ser vista na figura 37.</p><p>Na maioria dos televisores em cores que utilizava</p><p>duplicadores ou triplicadores, a tensão de polarização da</p><p>grade de foco e também da GRADE 2 (também chamada</p><p>de SCREEN), era retirada à partir do bloco duplicador ou</p><p>triplicador.</p><p>Atualmente, a técnica utilizada para a duplicação ou</p><p>triplicação de tensão, é feita por capacitores e indutores</p><p>construídos no mesmo corpo do TSH. Os fabricantes</p><p>optaram também pela colocação do divisor resistivo de</p><p>polarização de foco e de grade 2 (screen) dentro do</p><p>mesmo bloco do TSH. Apesar da compactação dos</p><p>circuitos, cria-se um problema sério, pois problemas no</p><p>divisor resistivo, podem provocar a troca completa de</p><p>todo o conjunto TSH. A figura 39, mostra um TSH</p><p>moderno (igual o da figura 33c) com “triplicador” e divisor</p><p>A diagramação interna do bloco triplicador na figura 38.</p><p>Quando novamente surgir o pulso positivo do TSH</p><p>(tensão de Va), voltaremos a carregar C1 com Va, mas o</p><p>pulso positivo no lado esquerdo de C2, fará com que a</p><p>tensão de Va (ponto positivo do pulso) seja somada à</p><p>tensão integrado em C2, indo o lado direito deste</p><p>capacitor para um potencial de Va+Vb, acima de Va, que</p><p>via D3, carregará o capacitor C3 com Va+Vb. Assim, o</p><p>ponto positivo do capacitor C3 acumulará</p><p>uma tensão de</p><p>2Va+1Vb.</p><p>C1</p><p>C2</p><p>C3</p><p>C4</p><p>C5</p><p>D1 D2 D3 D4 D5</p><p>- +</p><p>- +- +</p><p>- +</p><p>Va</p><p>Va+Vb Va+Vb</p><p>3Va+2Vb</p><p>MAT</p><p>BLOCO</p><p>TRIPLICADOR</p><p>TSH</p><p>TRANSISTOR</p><p>DE SAÍDA</p><p>HORIZONTAL</p><p>+Va</p><p>-Vb</p><p>MAT DE TV À CORES</p><p>MAT</p><p>ABL</p><p>GND</p><p>VÍDEO</p><p>+B</p><p>FOCO</p><p>SCREEN</p><p>REF</p><p>TSH MODERNO</p><p>DE TV À CORES</p><p>figura 36</p><p>figura 38</p><p>figura 37</p><p>figura 39</p><p>37ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>O oscilador master, será um VCO ou VXO geralmente de</p><p>503,488 kHz real, chamado de 503kHz nominal. Este</p><p>oscilador será dividido por 32, gerando a frequência</p><p>horizontal (15.734 Hz) e a partir desta será dividido por</p><p>262,5 gerando a frequência vertical (59,94 Hz). Estas</p><p>frequências irão para os circuitos que gerarão os sinais</p><p>de “oscilação” vertical e horizontal; chamados aqui de</p><p>oscilador vertical e oscilador horizontal, apesar de não</p><p>serem osciladores.</p><p>Este novo TSH, gera diretamente a tensão de MAT, a</p><p>tensão de Foco e a tensão de screen, sem precisar de</p><p>nenhum circuito complementar; a grande desvantagem,</p><p>é a substituição completa do componente que possui</p><p>estágios que antes eram consertados separadamente.</p><p>OSCILADOR HORIZONTAL E VERTICAL -</p><p>UNIFICADOS</p><p>O sinal de vídeo composto entrará no CI, de onde serão</p><p>extraídos os pulsos de sincronismos, pelo circuito</p><p>separador de sincronismos. O integrador irá separar os</p><p>sincronismos verticais (V sync) e o diferenciador irá</p><p>separar os pulsos de sincronismo horizontal (H sync).</p><p>A partir destes primeiros aparelhos foi sendo</p><p>desenvolvido o sistema conjunto do horizontal e vertical,</p><p>e se tornou padrão em quase todos os aparelhos. Na</p><p>figura 40 temos a diagramação completa do circuito</p><p>vertical e horizontal, que trabalham em conjunto.resistivo interno. Em termos de custos envolvendo uma</p><p>reparação de um televisor, podemos dizer que o tubo de</p><p>imagem é o mais caro, muitas vezes chegando a 1/3 à ½</p><p>do valor do equipamento. Até a década de 90, os TSH´s</p><p>eram o segundo componente mais caro, respondendo</p><p>por 1/5 à 1/3 do valor total do televisor. Apesar dos tubos</p><p>ainda serem caros, os TSH´s caíram consideravelmente</p><p>de preço, não custando mais que 1/15 do valor de um</p><p>equipamento novo.</p><p>No final dos anos 80 a Philips lançou no Brasil os</p><p>aparelhos de TV que traziam um único oscilador para o</p><p>horizontal e vertical. Este circuito já estava integrado num</p><p>único CI de processamento horizontal e vertical; ficando</p><p>de fora as saídas vertical e horizontal.</p><p>O integrado IC1 é responsável por todo processamento</p><p>vertical e horizontal (exceto as saídas de potência) e</p><p>mais a separação de sincronismos. Nos aparelhos mais</p><p>modernos este integrado foi unificado com o circuito de</p><p>processamento de FI, vídeo e som, gerando um único</p><p>integrado de processamento geral, chamado de ONE</p><p>CHIP (integrado único) ou JUNGLE (Selva, onde existe</p><p>de tudo).</p><p>A partir da divisão do oscilador master, o vertical irá gerar</p><p>a rampa “dente-de-serra” vertical pela carga e descarga</p><p>de um capacitor externo ao CI, e baseado nesta rampa,</p><p>iremos gerar o sinal vertical que irá excitar a saída</p><p>+ B</p><p>+ B</p><p>Drive</p><p>OSCILADOR</p><p>503 kHz</p><p>Fly Back</p><p>Generation</p><p>V in V out</p><p>+ B</p><p>CI Saída Vertical</p><p>B D V</p><p>B D H</p><p>+</p><p>+</p><p>"Oscilador"</p><p>Vertical</p><p>"Oscilador"</p><p>horizontal</p><p>+ 9V</p><p>+ 25V + 25V</p><p>V drive</p><p>H drive</p><p>VFB</p><p>CAF</p><p>Rampa</p><p>CI 1</p><p>C1</p><p>C4</p><p>divisor</p><p>32</p><p>divisor</p><p>262,5</p><p>SEPARADOR</p><p>de</p><p>sincronismos</p><p>SINAL DE</p><p>VÍDEO</p><p>INTEGRADOR</p><p>DIFERENCIADOR</p><p>CAF</p><p>VERTICAL</p><p>CAF</p><p>HORIZONTAL</p><p>figura 40</p><p>38 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>A saída vertical dará poder de corrente suficiente ao sinal</p><p>vertical para excitar as bobinas defletoras verticais</p><p>(BDV); além de gerar os pulsos de retorno (flyback) que</p><p>irão vencer a reatância indutiva das bobinas na inversão</p><p>de corrente.</p><p>d) linearidade horizontal</p><p>Mais detalhes sobre será visto ainda no módulo 5 e 6.</p><p>O horizontal funcionará também através da divisão do</p><p>oscilador master e depois de reforçado, sairá do</p><p>integrado excitando o driver horizontal, que por sua vez</p><p>irá excitar a saída horizontal. Pulsos de retorno</p><p>horizontais do TSH retornarão ao integrado para serem</p><p>comparados no CAF, aos pulsos de sincronismo. Desta</p><p>comparação irá surgir uma tensão “contínua” que</p><p>sincronizará o oscilador master em frequência.</p><p>Nos televisores mais antigos, existia um trimpot de ajuste</p><p>de linearidade ligado nesta realimentação negativa, mas,</p><p>atualmente este controle é feito internamente no</p><p>integrado e seu ajuste feito pelo controle remoto, na</p><p>função SERVICE.</p><p>Estes circuitos combinados tem um custo bem mais</p><p>baixo, diminuindo o número de componentes envolvidos</p><p>externamente ao integrado, tornando-se um padrão</p><p>adotado por quase todos os fabricantes atuais.</p><p>Este integrado, bem como a maioria dos integrados</p><p>atuais, possui comunicação I²C (comando dados e</p><p>clock), que é um protocolo feito pela Philips a mais de 20</p><p>anos e hoje é utilizado pela maioria dos fabricantes em</p><p>todo o mundo. Este protocolo de comunicação, permite</p><p>que integrados se comuniquem, como abaixo:</p><p>a) altura vertical</p><p>b) linearidade vertical</p><p>Esta função SERVICE será estudada na segunda parte</p><p>deste módulo e só poderá ser acessada pelos técnicos</p><p>através de um código sequencial de teclas do controle</p><p>remoto.</p><p>Das bobinas defletoras verticais, retornará uma amostra</p><p>do nível DC da saída vertical (1/2 Vcc) somado a uma</p><p>amostra da corrente “dente-de-serra” das bobinas (em</p><p>forma de tensão alternada); que será chamada de</p><p>realimentação negativa do vertical (Vertical Feedback).</p><p>Esta realimentação retornará ao integrado, ajustando</p><p>automaticamente o 1/2 Vcc e fazendo o controle de</p><p>linearidade do vertical.</p><p>vertical, saindo pelo pino do integrado, geralmente</p><p>identificado como drive vertical.</p><p>Uma amostra do circuito vertical também será</p><p>comparada (CAF vertical) aos pulsos de sincronismo</p><p>vertical gerando também uma tensão “contínua” para</p><p>sincronizar o oscilador master em fase (ajuste fino),</p><p>mantendo assim este oscilador sincronizado com os</p><p>sincronismos verticais e horizontais (frequência e fase).</p><p>Na f igura 41, mostramos um integrado de</p><p>processamento de varredura e sincronismo, com código</p><p>TDA 4853. O datasheet completo pode ser obtido na</p><p>internet em sites de busca.</p><p>c) posição vertical e horizontal</p><p>e) correção almofada</p><p>ESQUEMA DE BLOCOS INTERNO AO TDA 4853</p><p>figura 41</p><p>Atenção: após a leitura e/ou estudo detalhado desta aula, parta para a feitura dos</p><p>blocos de exercícios M5-05 à M5-08. Não prossiga para a aula seguinte sem ter</p><p>certeza que seu resultado nos blocos é acima de 85%. Lembre-se que o verdadeiro</p><p>aprendizado, com retenção das informações desta aula, somente será alcançado com</p><p>todos os exercícios muito bem feitos. Portanto, tenha paciência pois será no dia-a-dia</p><p>da feitura dos blocos alcançará um nível excelente em eletrônica.</p><p>39ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>AULA</p><p>3</p><p>PADRÃO DE TV E COMPATIBILIDADE</p><p>A resposta do sinal de vídeo e a modulação AM-VSB</p><p>O diagrama CIE de cromaticidades e as frequências da cor</p><p>O cinescópio em cores e seu funcionamento básico</p><p>A compatibilidade na transmissão entre o TV P&B e a cores</p><p>A geração do sinal de luminância e sinais diferença de cor</p><p>O intercalamento espectral e o cristal de 3,58MHz</p><p>Se encontrássemos o período de tempo de 6MHz,</p><p>chegaríamos a um período de tempo de 0,16us, onde</p><p>teríamos um semiciclo positivo e outro negativo, que na</p><p>reprodução poderia ser definido como um ponto em nível</p><p>de branco e um ponto em nível de preto (nível alto e</p><p>baixo). Como a exploração horizontal, local onde é</p><p>colocada a cena completa que ocorre em uma linha da</p><p>A transformação de intensidades luminosas (imagens)</p><p>em sinais elétricos já se conseguia no início do século</p><p>passado, onde nos Estados Unidos, surgiu o primeiro</p><p>painel que exibia imagens (quase um borrão) e que</p><p>apresentava algum movimento. Mas foi na Inglaterra que</p><p>o processo de captação e amostragens de imagens</p><p>baseadas no</p><p>em que se envolveu. Ele foi o primeiro a criar</p><p>filmes em que a montagem e os movimentos de câmera</p><p>eram empregados com maestria e, com isso,</p><p>estabeleceu os parâmetros do fazer cinematográfico dali</p><p>em diante. Destaque para "Intolerância", admirado até</p><p>hoje entre cineastas e cinéfilos.</p><p>O cinema é possível, graças à invenção do</p><p>cinematógrafo pelos Irmãos Lumière no fim do século</p><p>XIX. Em 28 de dezembro de 1895, no subterrâneo do</p><p>Grand Café, em Paris, eles realizaram a primeira</p><p>exibição pública e paga de cinema: uma série de dez</p><p>filmes, com duração de 40 a 50 segundos cada, já que os</p><p>rolos de película tinham quinze metros de comprimento.</p><p>Os filmes até hoje mais conhecidos desta primeira</p><p>sessão chamavam-se "A saída dos operários da Fábrica</p><p>Lumière" e "A chegada do trem à Estação Ciotat", cujos</p><p>títulos exprimem bem o conteúdo. Apesar de também</p><p>existirem registros de projeções um pouco anteriores a</p><p>outros inventores (como os irmãos Max Skladanowsky e</p><p>Emil Skladanowsky na Alemanha), a sessão dos Lumiére</p><p>é aceita pela maciça maioria da l i teratura</p><p>cinematográfica como o marco inicial da nova arte. O</p><p>cinema expandiu-se, a partir de então, por toda a França,</p><p>Europa e Estados Unidos, através de cinegrafistas</p><p>enviados pelos irmãos Lumière, para captar imagens de</p><p>vários países.</p><p>O Cinema pela Wikipedia: A invenção da fotografia, e</p><p>sobretudo a da fotografia animada, foram momentos</p><p>cruciais para o desenvolvimento não só das artes como</p><p>da ciência, em particular no campo da antropologia</p><p>visual.</p><p>Nesta mesma época, um mágico ilusionista chamado</p><p>Georges Méliès, que comandava um teatro nas</p><p>vizinhanças do local da primeira exibição mencionada,</p><p>quis comprar um cinematógrafo, para utilizá-lo em seus</p><p>números de mágica. No entanto, os Lumière não</p><p>quiseram vender-lhe, e o pai dos irmãos inventores</p><p>chegou a dizer a Meliès que o aparelho tinha finalidade</p><p>científica e que o mágico teria prejuízo, se gastasse</p><p>dinheiro com a máquina, para fazer entretenimento.</p><p>Meliès conseguiu um aparelho semelhante, depois, na</p><p>Inglaterra, e foi o primeiro grande produtor de filmes de</p><p>ficção, com narrativas, voltados para o entretenimento.</p><p>Em suas experimentações, o mágico descobriu vários</p><p>truques que resultaram nos primeiros efeitos especiais</p><p>da história do cinema. Foi o responsável, portanto, pela</p><p>inserção da fantasia na realização de filmes.</p><p>Como forma de registrar acontecimentos ou de narrar</p><p>histórias, o Cinema é uma arte que geralmente se</p><p>denomina a sétima arte, desde a publicação do</p><p>Manifesto das Sete Artes pelo teórico italiano Ricciotto</p><p>Canudo em 1911. Dentro do Cinema existem duas</p><p>grandes correntes: o cinema de ficção e o cinema</p><p>documental.</p><p>A projeção de imagens estáticas em sequência para criar</p><p>a ilusão de movimento deve ser de no minimo 16</p><p>A possibilidade da obtenção de imagens através de</p><p>fotos, fascinava o homem que vivia no final do século XIX</p><p>e início do século XX. O cinema era muito procurado por</p><p>pessoas de todas as classes sociais.</p><p>Como registro de imagens e som em comunicação, o</p><p>Cinema também é uma mídia. A indústr ia</p><p>cinematográfica se transformou em um negócio</p><p>importante em países como a Índia e os Estados Unidos,</p><p>respectivamente o maior produtor em número de filmes</p><p>por ano e o que possui a maior economia</p><p>cinematográfica, tanto em seu mercado interno quanto</p><p>no volume de exportações.</p><p>AS PRIMEIRAS FORMAS DE IMAGENS – O CINEMA</p><p>figura 1</p><p>ELETRÔNICA</p><p>4 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>Para entendermos como pode-se transmitir uma</p><p>imagem, em primeiro lugar, devemos entender do que é</p><p>composta a imagem.Normalmente, ela é composta de</p><p>inúmeros elementos, chamados de elementos de</p><p>imagem (PIXEL).</p><p>INTRODUÇÃO À TV PRETO E BRANCO</p><p>fotogramas (quadros) por segundo, para que o cérebro</p><p>humano não detecte que são, na verdade, imagens</p><p>isoladas. Desde 1929, juntamente com a universalização</p><p>do cinema sonoro, as projeções cinematográficas no</p><p>mundo inteiro foram padronizadas em 24 quadros por</p><p>segundo. A figura 1 mostra 24 fotogramas que serão</p><p>mostrados no tempo de 1 segundo.</p><p>Logo pensou-se em transmitir essas imagens, com já</p><p>havia sido feito para o som.</p><p>Este exemplo pode ser muito bem compreendido através</p><p>de uma foto de jornal, onde podemos observar, quando</p><p>aproximamos os olhos do mesmo, como mostra a figura</p><p>3. Uma infinidade de pontos maiores ou menores,</p><p>formando na totalidade uma imagem até certo ponto com</p><p>boa RESOLUÇÃO.</p><p>Muitos problemas envolviam este sistema. Como captar</p><p>as imagens? como transmiti-las? No cinema era</p><p>transmitida CENA A CENA (foto). Haveria a</p><p>possibilidade de fazer a transmissão de uma imagem à</p><p>distância? Daí surgiu o nome “tele visão” ou visão à</p><p>distância.</p><p>O primeiro “A”, tem muito baixa resolução caso seja</p><p>comparado com o segundo ou com o terceiro “A”.</p><p>No cinema, podemos dizer que cada fotograma que é</p><p>projetado para visualizar-se a imagem, possui mais de</p><p>um milhão de elementos de imagem (os primeiros) sendo</p><p>que os atuais, mais de 10 milhões, o que caracteriza-se</p><p>como uma imagem de excelente resolução.</p><p>Mas, devido a vários problemas envolvendo a</p><p>transmissão de uma imagem à distância, que deve ser</p><p>decomposta em informações seriais (veremos detalhes</p><p>adiante), a mesma caracterizou-se por possuir uma</p><p>resolução somente razoável, ou seja, cada imagem</p><p>(equivalente ao fotograma do cinema) contendo pouco</p><p>menos de 200 mil elementos.</p><p>Cada foto do cinema ou cada cena ou quadro na</p><p>televisão, deve ser amostrada a uma taxa de mais de 24</p><p>vezes por segundo para que o olho humano não perceba</p><p>que são amostragens e sim dar uma ilusão de</p><p>continuidade.</p><p>Isto se deve ao fato de que o elemento captador da</p><p>imagem dentro de nosso olho, chamado retina, reter a</p><p>informação por uma fração de segundos num processo</p><p>que se chama PERSISTÊNCIA DA VISÃO. Podemos</p><p>dizer então que o OLHO HUMANO faz parte do sistema,</p><p>pois sem essa deficiência não seria possível visualizar</p><p>uma imagem num movimento uniforme, sem</p><p>interrupções. Veja as diversas partes de um olho humano</p><p>na figura 4.</p><p>Falamos em CENA, ou seja, uma informação completa</p><p>que no caso do cinema são fotos amostradas uma a uma.</p><p>Mas no caso da televisão a coisa é mais complexa.</p><p>Considerando que a quantidade de elementos de</p><p>imagem giram em torno de 200 mil (definição máxima</p><p>para o padrão chamado M, utilizado em quase todos os</p><p>países das Américas), para cada cena deverão ser</p><p>transmitidas 200 mil informações. Como transmitir 200</p><p>mil informações ao mesmo tempo? Necessitaríamos de</p><p>200 mil vias de transmissão ou fios para esta informação</p><p>ser transmitida, como é mostrado no exemplo da figura 5.</p><p>Nota-se pela figura 2, que quanto maior a quantidade de</p><p>elementos formando uma imagem, teremos uma melhor</p><p>DEFINIÇÃO DA IMAGEM que é chamada de</p><p>RESOLUÇÃO.</p><p>figura 2</p><p>figura 3figura 3</p><p>figura 4</p><p>milhares de via de transmissão</p><p>figura 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>5ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>É óbvio que esta prática é impossível de ser realizada.</p><p>Optou-se então, pela leitura elemento por elemento, o</p><p>que configurou-se numa única via de transmissão. Esta</p><p>via, ou elemento receptor, deveria percorrer todo o</p><p>anteparo onde foi projetada a imagem, para colher todas</p><p>as informações da cena.</p><p>Na figura 6, pudemos ver que uma imagem pode ser</p><p>projetada e focada em uma determinada superfície,</p><p>bastando para tal de uma câmera escura com um</p><p>pequeno orifício na parte frontal. Utilizando lentes,</p><p>poderemos melhorar a imagem no que diz respeito à</p><p>distância focal.</p><p>Agora, esta imagem deverá ser transformada em níveis</p><p>de tensão e para isso devemos utilizar um dispositivo</p><p>muito conhecido que é o LDR, componente cuja</p><p>resistência depende da luz incidente (quanto maior a luz,</p><p>menor a resistência).</p><p>Para entendermos melhor como o processo funciona,</p><p>vamos analisar a figura 7, que mostra luz incidente sobre</p><p>o LDR, que diminui a resistência à medida que a luz</p><p>aumenta; assim, a tensão entre o LDR e o resistor</p><p>também aumenta. Assim, podemos dizer que a luz</p><p>incidente</p><p>processo elétrico foi aprimorado, e pôde-se</p><p>fazer assim a transmissão de sinais de vídeo através de</p><p>uma portadora.</p><p>Surgiu então, o primeiro padrão de televisão, chamado</p><p>de A, que apesar do pioneirismo apresentava uma série</p><p>de limitações.</p><p>O PADRÃO DE TELEVISÃO</p><p>É claro que se levarmos em consideração a INVENÇÃO</p><p>DA TELEVISÃO, um problema tão pequeno como</p><p>quantidade de elementos em uma cena não seria</p><p>preocupação primordial. Foi assim que o padrão A</p><p>acabou sendo homologado na Inglaterra, funcionando</p><p>até os dias de hoje na faixa de VHF, sendo o pior dos</p><p>padrões em termos de qualidade de imagem. Podemos</p><p>dizer que o sinal de vídeo apresenta uma resposta de</p><p>frequência máxima de 3 MHz, sendo que a faixa</p><p>espectral ocupada para cada canal não poderá exceder a</p><p>5 MHz. A diferença entre a portadora de vídeo e a</p><p>portadora de som é de 3,5 MHz.</p><p>Com a melhoria dos processos e da tecnologia, os</p><p>padrões que cada país implantava acabariam sendo</p><p>melhorados. Com respeito à televisão nos Estados</p><p>Unidos, podemos dizer que possuindo uma rede elétrica</p><p>de 60 Hz, acabaram por optar por um padrão que</p><p>possuísse uma varredura vertical em torno de 60 Hz,</p><p>surgindo assim o padrão M.</p><p>Notem que a frequência da rede elétrica não tem nada a</p><p>ver com o sincronismo vertical do televisor, mas terá a ver</p><p>com uma frequência de batimento que surge quando o</p><p>televisor se apresenta em ambientes que trabalham com</p><p>iluminação artificial proveniente da rede elétrica. Para</p><p>sermos mais claros, vamos considerar que tenhamos um</p><p>aparelho funcionando com uma varredura vertical de 50</p><p>Hz, mas com o mesmo ligado a uma rede elétrica de 60</p><p>Hz. Considerando que o sinal processado neste televisor</p><p>esteja no mesmo padrão, a imagem apareceria sem</p><p>problemas. Mas caso houvesse iluminação artificial no</p><p>ambiente, a lâmpada iria acender e apagar em um ritmo</p><p>de 60 vezes no segundo (60Hz), provocando um</p><p>batimento com a imagem mostrada (50Hz), resultando</p><p>um cintilar de brilho de 10 Hz. Esta vibração de brilho</p><p>final, apesar de ser leve, acaba por incomodar o</p><p>telespectador.</p><p>Alguns anos após a adoção do padrão M no mercado</p><p>americano, surgia a televisão no Brasil, que por possuir</p><p>uma frequência de rede de 60 Hz, também optou pelo</p><p>padrão americano M. A maioria dos países americanos</p><p>(América do Norte, Central e Sul), optaram pelo padrão</p><p>M, a não ser a Argentina e Uruguai, que possuindo redes</p><p>elétricas de 50Hz, optaram pelo padrão N.</p><p>A TRANSMISSÃO DO SINAL DE VÍDEO</p><p>Baseado nisto, todas os países foram obrigados a</p><p>manter em seus televisores com frequências de</p><p>varredura vertical, muito próxima ou igual a frequência</p><p>de rede, evitando assim cintilações e batimentos.</p><p>Podemos dizer que a principal deficiência deste primeiro</p><p>padrão estava ligado a falta de resolução horizontal e</p><p>vertical (quantidade de elementos nestas linhas), que no</p><p>total não ultrapassava a 130 mil elementos em uma cena,</p><p>o que era muito baixo se comparado a uma foto que</p><p>exibia mais de 1 milhão de elementos de imagem.</p><p>Para começar, veremos como se distribui no espectro de</p><p>frequências o sinal de vídeo, bem como a resolução de</p><p>todo o padrão de transmissão. A frequência máxima do</p><p>sinal de vídeo composto, pode ser vista na figura 1, é</p><p>limitada pela qualidade da câmera, que significa a</p><p>capacidade de reproduzir os detalhes das cenas, que no</p><p>caso vamos dizer que possui uma resposta de frequência</p><p>máxima de 6 MHz.</p><p>EM TORNO DE 6 MHz</p><p>FAIXA DE RESOLUÇÃO DO SINAL</p><p>DE VÍDEO CAPTADO PELA CÂMERA</p><p>O INÍCIO DA TV E SUA TRANSMISSÃO</p><p>figura 1</p><p>40 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Portanto, temos agora a portadora necessária para a</p><p>transmissão dos sinais de TV, e um sinal de vídeo de até</p><p>6 MHz que irá criar batimentos (somar e subtrair) com a</p><p>portadora. Desta forma, ocupamos uma faixa espectral</p><p>que vai desde 194MHz até 206 Mhz, criando assim duas</p><p>bandas laterais.</p><p>imagem, ocorre em cerca de 50us, poderíamos colocar</p><p>cerca de 300 ciclos, do tempo de 0,16us. Isto</p><p>representaria uma imagem com cerca de 600 elementos</p><p>(entre pretos e brancos) colocados na linha horizontal.</p><p>Considerando que temos cerca de 525 linhas horizontais</p><p>exploradas durante o tempo de dois verticais (quadro) e</p><p>que destas são aproveitadas efetivamente cerca de 470</p><p>visíveis e com sinal de vídeo, teríamos um total de 600</p><p>elementos de linha horizontal, multiplicados por 470</p><p>linhas em sentido vertical, resultando em 280 mil</p><p>elementos de imagem (0,28Mpixels) que seriam</p><p>mostrados na tela. O problema é que este é o sinal</p><p>gerado pela câmera, que não é efetivamente transmitido,</p><p>como veremos adiante.</p><p>Para que possamos fazer uma transmissão, deveremos</p><p>ter uma portadora que tenha uma frequência maior que a</p><p>máxima frequência do sinal de vídeo e esteja fora</p><p>também da frequência de FI utilizada nos circuitos de</p><p>televisão. Podemos ter portanto, uma portadora para o</p><p>canal começando em torno de 50 MHz (considerando</p><p>que a FI gira em torno de 44 MHz). Para o nosso</p><p>exemplo, foi escolhida uma portadora de 200 MHz que</p><p>receberá uma modulação em amplitude do sinal de</p><p>vídeo. A resultante em frequências desta modulação</p><p>pode ser vista na figura 2.</p><p>Considerando agora que o sinal de vídeo apresenta-se</p><p>com toda a sua resposta de frequência, tanto na banda</p><p>lateral superior como inferior, não haveria necessidade</p><p>de transmitir-se a banda lateral inferior, que poderia ser</p><p>cortada através de filtros, transmitindo apenas uma</p><p>banda de modulação, técnica chamada de SSB - Single</p><p>Side Band (figura 4).</p><p>Apesar da lógica de se transmitir uma única banda lateral</p><p>permitir mais espaço para outros canais, pois ao invés de</p><p>usar 12MHz, usaria somente 6MHz para cada canal, iria</p><p>por outro lado, gerar uma série de complexidades nos</p><p>filtros na transmissão e posteriormente no aparelho</p><p>receptor, que fatalmente seria muito mais caro</p><p>trabalhando na técnica AM-SSB. Desta forma optou-se</p><p>em utilizar um meio termo, utilizando a transmissão com</p><p>uma banda lateral vestigial, com filtros de frequência bem</p><p>mais simples, tanto para o transmissor quanto para o</p><p>receptor, levando assim a transmissão do sinal de vídeo</p><p>em AM-VSB (Vestigial Side Band), como mostramos na</p><p>figura 5.</p><p>Podemos dizer que existem duas frequências distintas</p><p>no coletor, ou seja, uma possuindo variações que vão de</p><p>0 a 6 MHz (sinal de vídeo), e a outra que se mantém fixa</p><p>em 200 MHz. A resultante disto será a geração de várias</p><p>resultantes soma e diferença na faixa de 200 MHz, ou</p><p>seja, o sinal de vídeo se somará à portadora, resultando</p><p>em variações que poderão ir de 200 até 206 MHz. Ao</p><p>mesmo tempo haverá também a subtração dos sinais,</p><p>resultando em frequências que vão desde 194 até 200</p><p>MHz (veja figura 2). Notem que isto não é nenhum</p><p>acontecimento excepcional e sim o resultado de dois</p><p>sinais de frequências diferentes atuando na mesma</p><p>malha e resultando em uma modulação chamada de</p><p>DSB - Double Side Band (modulação com dupla banda</p><p>lateral).</p><p>Como existe uma variação de tensão (sinal de vídeo) na</p><p>base, que varia de forma muito mais lenta que no emissor</p><p>deste mesmo transistor, podemos dizer que o mesmo</p><p>terá seu ganho aumentado ou diminuído conforme a</p><p>polarização aumente ou diminua na base. Surge assim, a</p><p>portadora com variações de amplitude no coletor do</p><p>transistor.</p><p>Notem que a modulação em amplitude poderá ser</p><p>encarada como o sinal de vídeo entrando na base de um</p><p>transistor, e a portadora de RF (200 MHz) entrando em</p><p>seu emissor (figura 3). Como está havendo uma variação</p><p>no emissor do transistor em alta frequência, este</p><p>conduzirá mais ou menos passando esta variação</p><p>amplificada para o coletor.</p><p>Quando falamos de geração de uma imagem, era raro</p><p>para a época haver câmeras de televisão com</p><p>capacidade de captar uma banda de 6MHz, sendo que</p><p>elas, mal podiam captar uma faixa de 3MHz, por uma</p><p>série de deficiências técnicas, o que levou os técnicos e</p><p>FAIXA DE SINAL DE VÍDEO MODULADO EM</p><p>APÓS O MODULADOR</p><p>AM</p><p>AM-DSB</p><p>BANDA INFERIOR BANDA SUPERIOR</p><p>6 MHZ 6 MHZ</p><p>frequência</p><p>central da portadora</p><p>figura 2</p><p>PORTADORA</p><p>MODULADA</p><p>200 MHz</p><p>MODULAÇÃO EM AMPLITUDE PARA</p><p>PARA TRANSMISSÃO DO SINAL DE VÍDEO</p><p>figura 3</p><p>figura 4</p><p>SINAL DE VÍDEO</p><p>AM-SSB</p><p>6 MHZ</p><p>frequência central da portadora</p><p>41ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Assim, ficou definido o PADRÃO M, tendo a resposta da</p><p>banda lateral superior limitada em 4,2 MHz, o que é</p><p>conseguido através de filtros após a modulação. Além</p><p>disso, também será transmitida uma parte ou vestígio da</p><p>banda lateral inferior com um máximo de 0,75 MHz,</p><p>conseguida também por filtros.</p><p>Como não poderia faltar o sinal de som, este modulará</p><p>em FM uma portadora de frequência de 4,5MHz e ao</p><p>bater com a portadora do canal com 200MHz, gerará</p><p>uma portadora de 195,5MHz e 204,5 MHz, que após</p><p>passar pelos filtros manterá a frequência de 204,5MHz,</p><p>técnica utilizada para todos os canais, resultando no sinal</p><p>PADRÃO M COMPLETO da televisão, como mostra a</p><p>figura 7.</p><p>Lines: temos a quantidade total de varreduras</p><p>horizontais que ocorrer em um quadro completo (dois</p><p>campos). Veja que o nosso padrão M, possui um total de</p><p>525 linhas (262,5 por campo).</p><p>Outros padrões com seus detalhes, podem ser vistos na</p><p>figura 8. Na tabela podemos ver que o padrão é chamado</p><p>de sistema, o que pode ser aceito, considerando que nos</p><p>dias atuais, os padrões de televisão se alinharam a</p><p>algum sistema de cores, como NTSC, PAL ou SECAM.</p><p>Como veremos em detalhes cada significado da tabela:</p><p>Assim, considerando uma portadora em 200MHz, ficaria</p><p>definido para o padrão M, um espectro de transmissão</p><p>para o sinal de vídeo, variando de 199,25 MHz à 204,2</p><p>MHz, como é mostrado na figura 6.</p><p>Frame rate: ou taxa de quadros é quantidade de quadros</p><p>ou dois campos que ocorrem no tempo de 1 segundo.</p><p>Veja que as taxas nunca podem ser inferiores a 24</p><p>quadros por segundo, caso contrário, veremos o cintilar</p><p>Vemos que o sinal de transmissão para canais de TV,</p><p>começa com uma frequência 1,2MHz abaixo da</p><p>portadora do canal, onde temos a banda lateral inferior.</p><p>Após a portadora de vídeo, teremos 4,2MHz acima dela e</p><p>4,5MHz onde teremos a portadora de FM do som.</p><p>engenheiros a determinar um padrão com um máximo de</p><p>4,2MHz de banda máxima de vídeo. Considerando isso</p><p>representa uma resposta máxima de vídeo em torno de</p><p>4MHz, teremos um tempo mínimo para o ciclo do sinal de</p><p>vídeo de 0,25us, que novamente dividindo pelo tempo de</p><p>exploração horizontal que é de 50us, resultará em 200</p><p>ciclos, ou seja, 200 variações, onde cada uma possui um</p><p>nível de branco e preto, resultando em 400 elementos.</p><p>Considerando agora que temos 470 linhas horizontais</p><p>visíveis, teremos cerca de 190 mil elementos em uma</p><p>cena completa de televisão no padrão M, ou seja, 0,19 ou</p><p>0,2Mpixel.</p><p>6 MHz0,75MHz</p><p>SINAL DE VÍDEO</p><p>AM-VSB</p><p>BANDA SUPERIOR</p><p>figura 5</p><p>PADRÃO M</p><p>PADRÃO M DE TRANSMISSÃO</p><p>6 MHz (ESPAÇO RESERVADO PARA CADA CANAL)</p><p>4,2 MHz</p><p>4,5MHz</p><p>0,75MHz</p><p>frequência</p><p>central da</p><p>portadora do</p><p>canal</p><p>figura 7</p><p>4,2 MHz0,75MHz</p><p>REDUÇÃO DA RESOLUÇÃO</p><p>DO SINAL DE VÍDEO</p><p>PARA 4,2 MHz</p><p>figura 6</p><p>figura 8</p><p>42 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Video bandwidth: ou largura de faixa do vídeo é o total</p><p>de resposta máxima (ou qualidade de imagem) que o</p><p>sinal de vídeo terá. No padrão M, temos um total de</p><p>4,2MHz de resposta de vídeo.</p><p>Usual Color: ou sistema de cor usado pode variar entre</p><p>NTSC, PAL e SECAM. No padrão M, todos os sistemas</p><p>de cores empregados foram o NTSC com exceção do</p><p>Brasil, que utilizou o sistema PAL.</p><p>da cena. No padrão M, temos 30 quadros por segundo.</p><p>Sound Modulation: ou modulação do som, que na</p><p>maioria dos padrões como no M, é utilizada a modulação</p><p>em FM.</p><p>Video modulation: ou modulação de vídeo, é como a</p><p>portadora de vídeo é modulada pelo sinal de vídeo. No</p><p>caso do padrão M é negativa, pois o máximo da</p><p>portadora será equivalente ao topo do sincronismo,</p><p>sendo que o menor nível da portadora que é de 10% do</p><p>total, será equivalente ao nível de branco do sinal de</p><p>vídeo.</p><p>Channel bandwidth: ou largura de banda do canal é o</p><p>total do espectro de frequências utilizado para cada um</p><p>dos canais. Em nosso caso (padrão M) o total reservado</p><p>para cada canal é de 6MHz.</p><p>Vestigial sideband: ou largura de banda vestigial é uma</p><p>amostra da resultante inferior entre a portadora e o sinal</p><p>de vídeo composto, que no caso do padrão M é de</p><p>0,75MHz.</p><p>Audio offset: ou portadora de áudio, é a frequência que</p><p>é utilizada para a modulação do sinal de áudio. No caso</p><p>do padrão M, será de 4,5MHz.</p><p>Uma amostra do que seria o diagrama CIE (Commission</p><p>International de L´Eclairage; International Commission</p><p>on Illumination), que pode ser visto na figura 9, onde no</p><p>canto inferior esquerdo temos a tonalidade do azul. No</p><p>lado de cima do diagrama temos a tonalidade de verde e</p><p>no lado de baixo direito o vermelho (busque na internet</p><p>imagens do diagrama CIE - para ver a imagem em</p><p>cores). O lado de fora do diagrama indica frequências</p><p>eletromagnéticas da luz ou variações de matiz. Se</p><p>tomarmos como base um dos pontos extremos e nos</p><p>dirigirmos para o centro do diagrama indicado com W</p><p>(white), estaremos dessaturando a cor (diluindo-a com o</p><p>branco).</p><p>Por isso, quase 30 anos após a invenção da televisão</p><p>P&B, começaram as pesquisas para a criação da TV em</p><p>cores.</p><p>AS CORES PRIMÁRIAS DA TELEVISÃO</p><p>A cor de um material é determinada pelas médias de</p><p>frequência dos pacotes de onda que as suas moléculas</p><p>constituintes refletem. Um objeto terá determinada cor se</p><p>não absorver justamente os raios correspondentes à</p><p>frequência daquela cor.</p><p>A cor é relacionada com os diferentes comprimentos de</p><p>onda do espectro eletromagnético. São percebidas pelas</p><p>pessoas, em faixa específica (zona do visível), e por</p><p>alguns animais através dos órgãos de visão, como uma</p><p>sensação que nos permite diferenciar os objetos do</p><p>espaço com maior precisão.</p><p>Assim, um objeto é vermelho se absorve</p><p>preferencialmente as frequências fora do vermelho.</p><p>A televisão em cores surgiu de forma oficial, em 1954, na</p><p>rede norte-americana NBC. Um ano antes o governo dos</p><p>Estados Unidos aprovou o sistema de transmissão em</p><p>cores proposto pela rede CBS, mas quando a RCA</p><p>apresentou um novo sistema que não exigia alterações</p><p>nos aparelhos ant igos em preto e branco</p><p>(compatibilidade), a CBS abandonou sua proposta em</p><p>favor da nova.</p><p>Em 1960 a japonesa SONY introduz no mercado os</p><p>receptores de televisão com transistores. O satélite</p><p>Telstar transmite sinais de televisão através do Oceano</p><p>Atlântico em 1962. A miniaturização chegou em 1979</p><p>quando a Matsushita registrou a patente da televisão de</p><p>bolso com tela plana.</p><p>A cor é uma percepção visual provocada pela ação de um</p><p>feixe de fótons sobre células especializadas da retina,</p><p>que transmitem através de informação pré processada</p><p>no nervo óptico, impressões para o sistema nervoso.</p><p>Considerando as cores como luz, a cor branca resulta da</p><p>sobreposição de todas as cores primárias (azul,</p><p>vermelho, verde, etc), enquanto o preto é a ausência de</p><p>luz. Uma luz branca pode ser decomposta em todas as</p><p>Apesar do ser humano conseguir transmitir imagens, as</p><p>mesmas não condiziam com a realidade, pois faltava</p><p>exatamente o ingrediente que já estava sendo utilizado</p><p>pelo cinema... as cores!!!</p><p>As pesquisas começaram baseadas no diagrama CIE de</p><p>cromaticidades que já existia antes da televisão e servia</p><p>como referência de tons de matizes e saturações de</p><p>diversas frequências eletromagnéticas relativas a cor.</p><p>Este diagrama foi criado como referência de cores, para</p><p>ser usado nas indústrias de tintas, facilitando a produção</p><p>de vestidos de cores diversas em diferentes lugares do</p><p>mundo.</p><p>O TELEVISOR EM CORES</p><p>figura 9</p><p>43ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Brilho – corresponde à intensidade luminosa (isto é,</p><p>mais brilho, mais luz, mais "claridade");</p><p>A S C O M B I N A Ç Õ E S D A S</p><p>FREQUÊNCIAS</p><p>Saturação</p><p>– corresponde à pureza espectral relativa da</p><p>luz (alta saturação = cor bem definida dentro de estreita</p><p>faixa espectral; baixa saturaçao = cor "indefinida"</p><p>tendendo ao branco, ampla distribuição espectral).</p><p>Os cientistas acabaram descobrindo</p><p>que as chamadas cores PÚRPURAS</p><p>ou MAGENTA (violeta, roxo, etc.), não</p><p>eram frequências puras existentes na</p><p>natureza, mas acabavam sendo</p><p>geradas a partir da combinação das</p><p>frequências dos extremos da faixa</p><p>visível, ou seja, pelo vermelho (menor</p><p>frequência visível) e o azul (maior</p><p>frequência visível). Tomando como</p><p>base a figura 10, que nos mostra todas</p><p>as frequências eletromagnéticas</p><p>existe, no eixo de cima as frequências,</p><p>começando do lado esquerdo com 10² que significa</p><p>141000Hz, chegando até 10 , no infra-vermelho, onde logo</p><p>após começam a se tornar visíveis ao olho humano.</p><p>16Quando estas frequências vão chegando à 10 (no azul)</p><p>começam a não ser mais captadas pelo olho humano,</p><p>sendo a partir daí, chamadas de ultra-violeta.</p><p>Podemos dizer que quando dois diferentes espectros de</p><p>luz tem o mesmo efeito nos três receptores do olho</p><p>humano (células-cones), serão percebidos como sendo</p><p>a mesma cor. A medição da cor é fundamental para se</p><p>poder criá-la e reproduzi-la com precisão, em especial,</p><p>nas artes gráficas, arquitetura, alimentação e</p><p>processadores eletrônicos.</p><p>Matiz – corresponde à intensidade espectral de cor (isto</p><p>é, qual o comprimento de onda dominante);</p><p>Interessante notar que as cores mais claras aparentam</p><p>maior brilho, mas na verdade isto é devido ao efeito</p><p>combinado de brilho e matiz. Também inclui-se a</p><p>designação intensidade de cor, que é o efeito combinado</p><p>de matiz e saturação. Um outro parâmetro que causa</p><p>alguma confusão é a densidade de cor, que não diz</p><p>respeito aos emissores e sim aos meios transparentes. A</p><p>densidade de cor é uma medida do grau de opacidade</p><p>(absorção da luz), combinado com a intensidade de cor;</p><p>muito usado na avaliação de pedras preciosas.</p><p>Portanto, podemos definir como sendo MATIZ a</p><p>variação de frequência eletromagnética da luz</p><p>(vermelho, azul e amarelo são frequências</p><p>eletromagnéticas diferentes, logo</p><p>possuem matizes diferentes),</p><p>enquanto que SATURAÇÃO, é</p><p>diluição deste matiz com o branco.</p><p>Observação : Co res p r imá r i as são co res</p><p>indecomponíveis, sendo o vermelho, o amarelo e o azul.</p><p>Desde as experiências de Le Blond, em 1730, essas</p><p>cores vêm sendo consideradas primárias. Após muitos</p><p>anos, surgiram as cores primárias para luz, chamadas de</p><p>RGB (Red, Green, Blue) e as cores subtrativas para</p><p>impressão gráfica, chamadas de CMYK (Cyan,</p><p>Magenta, Yellow e Key – Black), que formam o conjunto</p><p>turquesa, Púrpura, Amarelo e preto.</p><p>A fim de se poder ajustar os emissores luminosos</p><p>(lâmpadas, e monitores em geral – displays) com a</p><p>percepção natural do olho humano, para o qual são</p><p>projetados e construídos, é preciso criar parâmetros de</p><p>medida das cores. Os três parâmetros básicos são:</p><p>cores (o espectro) por meio de um prisma. Na natureza,</p><p>esta decomposição origina um arco-íris.</p><p>Veja que no eixo de comprimento de onda, temos a</p><p>medição em metros, perto de 1GHz. Assim, pela tabela</p><p>passamos a ter comprimentos de onda menores que um</p><p>metro à medida que a frequências vai aumentando.</p><p>Temos na figura 11, mais detalhes sobre as faixas de</p><p>frequências eletromagnéticas e seus respectivos</p><p>c o m p r i m e n t o s d e o n d a . Ve j a q u e o n d a s</p><p>eletromagnéticas utilizadas para a faixa de transmissão,</p><p>estão muito abaixo da frequências das ondas</p><p>figura 10</p><p>figura 11</p><p>figura 12</p><p>44 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>A partir disto, começaram a ser feitas experiências de</p><p>combinações de luzes, para se definir quais seriam as</p><p>mínimas cores para se conseguir praticamente todo o</p><p>espectro de frequências visíveis capazes de serem</p><p>reproduzidos a partir de sinais elétricos.</p><p>SOMENTE G = VERDE</p><p>B + G = TURQUESA (CYAN)</p><p>Os outros matizes poderão ser conseguidos dosando-se</p><p>intensidades diferentes cada uma das cores primárias.</p><p>Como exemplo podemos citar a cor laranja, que está</p><p>entre os matizes amarelo e vermelho. Como o amarelo é</p><p>conseguido com a excitação de R e G bastará diminuir a</p><p>intensidade de G para que o matiz final corra em direção</p><p>ao vermelho, onde em um ponto intermediário, será</p><p>obtido o matiz equivalente a cor laranja.</p><p>Como podemos ver pela figura 9, o diagrama CIE poderia</p><p>ser resumido da seguinte maneira, três cores principais R</p><p>(Red = vermelho), G ( Green = verde) e B (Blue = azul), e</p><p>cores intermediárias YE (yellow = amarelo) e CY (cyan =</p><p>turquesa) todas elas com frequências puras, e finalmente</p><p>MG (magenta = púrpura) correspondendo a uma</p><p>combinação de frequências que ocorrem na faixa mais</p><p>baixa visível, onde está o R (red) e a faixa mais alta</p><p>visível, onde está o B (blue).</p><p>Podemos dizer que se acendêssemos uma luz YE</p><p>(yellow) e outra CY (cyan), poderíamos notar que a uma</p><p>dada distância, estas frequências se confundiriam</p><p>resultando em um batimento equivalente à cor G (green).</p><p>Se combinássemos duas luzes R e G, poderíamos dizer</p><p>que a frequência resultante do batimento entre estas</p><p>duas frequências, seria exatamente igual a cor amarela.</p><p>AS CORES PRIMÁRIAS</p><p>Ficou definido portanto, que para a formação de uma</p><p>imagens semelhantes as existentes na natureza,</p><p>bastaria que reproduzíssemos somente três cores</p><p>primárias, sendo duas elas pertencentes aos extremos</p><p>do espectro visível que são vermelho e azul (R e B) e</p><p>outra pertencente à frequência mais central do espectro</p><p>visível (530 à 600THz), o verde (G) de onde</p><p>conseguiremos as seguintes combinações:</p><p>eletromagnéticas que se tornam visíveis ao olho</p><p>humano. Assim, podemos dizer que as frequências</p><p>visíveis vão de 480THz (Tera-Hertz) à 680 THz.</p><p>R + B = PÚRPURA (MAGENTA)</p><p>R + G = AMARELO (YELLOW)</p><p>SOMENTE R = VERMELHO</p><p>SOMENTE B = AZUL</p><p>MÍNIMA EXCITAÇÃO EM R, G e B = PRETO</p><p>R + G + B = BRANCO</p><p>Através da excitação das três cores, obtivemos o branco</p><p>e pelo corte das três, o preto (que dependerá realmente</p><p>de um fundo escuro). Para conseguirmos outros tons,</p><p>como os cinzas mais claros ou escuros, deveremos</p><p>aumentar ou diminuir a intensidade dos três elementos</p><p>sempre na mesma intensidade.</p><p>Ficou definido assim, que as cores primárias para a</p><p>televisão seriam R, G e B.</p><p>A ideia básica seria a excitação de milhares de conjuntos</p><p>de 3 “fósforos”, que pudessem reproduzir as cores</p><p>vermelhas, verdes e azuis. A partir de 3 canhões</p><p>completamente iguais aos do cinescópio preto e branco,</p><p>possuindo: cátodo, grade 1, grade 2, grade de foco e</p><p>anodo acelerador (cada um deles), como mostra a figura</p><p>13, seriam direcionados feixes de elétrons para seus</p><p>respectivos fósforos.</p><p>O grande problema surge com respeito à exploração do</p><p>feixe em sentido horizontal, pois o sinal não possui uma</p><p>interrupção de elemento para elemento, ou seja,</p><p>digamos que exista uma cena toda clara, que seria</p><p>reproduzida com todos os canhões excitados</p><p>continuamente. Movimentando-se portanto, os feixes de</p><p>elétrons em sentido horizontal, atingiriam aos fósforos</p><p>não correspondentes aos seus respectivos canhões.</p><p>Outro grande problema que os técnicos e engenheiros</p><p>passaram a enfrentar foi a criação de um dispositivo</p><p>semelhante ao cinescópio preto e branco, que pudessem</p><p>reproduzir intensidades luminosas referentes ao</p><p>vermelho, verde e azul.</p><p>A saída para isto foi a construção da chamada SHADOW</p><p>MASK ou máscara de sombra, cujo objetivo seria evitar</p><p>que durante a exploração horizontal, os feixes de</p><p>elétrons incidissem em fósforos que não fossem</p><p>corretos. Na figura 14, podemos ver que os feixes de</p><p>O CINESCÓPIO EM CORES</p><p>MAT (30KV)</p><p>G</p><p>R</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>1</p><p>C</p><p>O</p><p>N</p><p>T</p><p>R</p><p>O</p><p>L</p><p>E</p><p>G</p><p>R</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>3</p><p>F</p><p>O</p><p>C</p><p>O</p><p>G</p><p>R</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>2</p><p>S</p><p>C</p><p>R</p><p>E</p><p>E</p><p>N</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>CINESCÓPIO DE 3 CANHÕES</p><p>figura 13</p><p>figura 14canhão de</p><p>elétrons</p><p>parte da</p><p>máscara</p><p>de sombra</p><p>pixel triple</p><p>ampliado</p><p>tela do</p><p>cinescópio</p><p>45ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM</p><p>- OSCILOSCÓPIOS</p><p>TRANSMISSÃO DOS SINAIS R, G e B</p><p>Como na década de 50 praticamente não havia</p><p>transmissões na faixa de UHF, optou-se por transmitir os</p><p>sinais R, G e B a partir de 3 portadoras, cada uma</p><p>possuindo características equivalentes à modulação do</p><p>sinal de vídeo em preto e branco. Assim, como podemos</p><p>ver pela figura 5, teríamos três portadoras moduladas</p><p>pelos sinais R, G e B. Da mesma maneira usada para o</p><p>sinal de vídeo em preto e branco, limitando uma das</p><p>bandas laterais de cada sinal, resultando em uma faixa</p><p>total ocupada para o canal de cerca de 18 MHz. A</p><p>portadora de som seria apenas uma e os sincronismos</p><p>também seriam gerados apenas em um dos sinais.</p><p>Notem que esta figura mostra os primeiros cinescópios</p><p>utilizados pela televisão colorida que foram chamadas de</p><p>DELTA exatamente pela disposição dos canhões. No</p><p>final dos anos 60 surgiram os cinescópios IN LINE, que</p><p>apareceram no Brasil a partir da metade da década de</p><p>70. Podemos ver muito mais detalhes do cinescópio</p><p>INLINE na figura 15, e na internet no link:</p><p>http://www.britannica.com/EBchecked/media/788/Colou</p><p>r-television-picture-tube-At-right-are-the-electron-guns ,</p><p>os detalhes dessa imagem.</p><p>Notem que o processo mencionado chama-se de</p><p>MONITORAÇÃO e não TELEVISÃO, pois a obtenção da</p><p>televisão dependeria da transmissão dos sinais R, G e B.</p><p>elétrons deveriam ser convergidos para um furo comum</p><p>aos três fósforos, de onde divergiriam e finalmente se</p><p>chocariam com seus respectivos fósforos.</p><p>O circuito elétrico para a excitação de um cinescópio em</p><p>cores se compõe basicamente de uma polarização</p><p>convencional como é feito individualmente para o</p><p>canhão de um cinescópio preto e branco. De acordo com</p><p>a figura 16, vemos que existem três sinais sendo</p><p>amplificados para o cinescópio, onde quanto maior for a</p><p>condução dos transistores, maior será a corrente de feixe</p><p>emitida gerando assim um maior brilho. Quanto menor</p><p>for excitação (tensão de coletores maior), menor será o</p><p>brilho geral da cena.</p><p>É importante observar que se a variação da corrente de</p><p>feixe (condução dos transistores) for exatamente igual,</p><p>haverá sempre uma imagem formada em preto e branco.</p><p>A formação das cores da cena dependerá de uma</p><p>variação diferenciada destes amplificadores.</p><p>A captação dos sinais da cena dependerá de uma</p><p>câmera que consiga decompor a luz nas três primárias R,</p><p>G e B, e excitar três anteparos fotossensíveis, que</p><p>produzirão as intensidades luminosas relativas a R, G e</p><p>B. Estes sinais serão então amplificados, indo até o</p><p>cinescópio.</p><p>bobinas</p><p>defletoras</p><p>canhões de</p><p>elétrons RGB</p><p>anodos de</p><p>aceleração</p><p>filamento</p><p>catodo emissor</p><p>de elétrons</p><p>pescoço</p><p>de vidro</p><p>do tubo</p><p>revestimento</p><p>de fósforo</p><p>na parte</p><p>interna</p><p>revestimento</p><p>de grafite</p><p>conjunto</p><p>de deflexão</p><p>grade com</p><p>pequenos furos</p><p>feixe</p><p>B</p><p>feixe</p><p>R</p><p>feixe</p><p>G</p><p>frontal</p><p>do tubo</p><p>figura 15</p><p>MAT (30KV)</p><p>figura 16</p><p>46 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Com respeito aos circuitos de varredura</p><p>horizontal e vertical, haveria a</p><p>necessidade de se utilizar apenas um</p><p>para cada área, pois os três feixes de</p><p>elétrons no cinescópio, seriam</p><p>des locados pe la mesma força</p><p>eletromagnética.</p><p>Já na figura 6, podemos ver como seria o televisor</p><p>baseado na técnica de transmissão R, G e B. Seriam</p><p>necessários para o bom funcionamento do equipamento</p><p>três seletores, três amplificadores de FI, três detetores</p><p>de vídeo (R, G e B), três pré-amplificadores e três</p><p>amplificadores R, G e B.</p><p>Chegou a se testar transmissões no</p><p>padrão R, G e B, apresentou excelente</p><p>performance para a época, com imagens coloridas até</p><p>certo ponto bem definidas. Mas o órgão que regulamenta</p><p>e inspeciona a parte de normas americanas, o FCC,</p><p>rejeitou este novo padrão de transmissão por não ser</p><p>compatível com os aparelhos de TV P&B que já existiam</p><p>no mercado.</p><p>PORTADORA</p><p>DO CANAL R</p><p>PORTADORA</p><p>DO CANALG</p><p>PORTADORA</p><p>DO CANALB</p><p>R G B</p><p>FAIXA ESPECIAL TOTAL OCUPARIA APROXIMADAMENTE 18 MHz</p><p>SELETOR</p><p>G</p><p>SELETOR</p><p>B</p><p>SELETOR</p><p>R</p><p>DEM R</p><p>DEM G</p><p>DEM B</p><p>COMO SERIA O TELEVISOR R, G E B</p><p>O monitor de computador estará conectado diretamente</p><p>na saída de vídeo da CPU através dos cabos de</p><p>conexão, assim os sinais R, G, B, H sync e V sync</p><p>entrarão no monitor já separados; então não serão</p><p>necessário: o seletor, a FI, o demodulador de vídeo e</p><p>nem o separador de sincronismos; e quanto ao som, será</p><p>processado diretamente na CPU e sairá dela direto para</p><p>um amplificador externo.</p><p>Apesar da TV RGB não ter sido aprovada oficialmente</p><p>pelo FCC, produziu frutos e deu origem aos monitores</p><p>RGB, que hoje em dia são usados em computadores.</p><p>PROCESSAMENTO DE VÍDEO: As componentes R G B</p><p>de vídeo irão diretamente para o circuito de</p><p>processamento de vídeo onde basicamente serão pré-</p><p>amplificados (separadamente) e receberão os pulsos de</p><p>apagamento e sofrerão grampeamento de preto.</p><p>SAÍDA RGB: Depois de pré-amplificados os sinais R, G</p><p>e B irão para o circuito de potência, que geralmente fica</p><p>na placa presa junto com o soquete do tubo; lá serão</p><p>amplificados em corrente e assim poderão excitar os</p><p>catodos do cinescópio (como na TV).</p><p>OSCILADOR HORIZONTAL E VERTICAL: O circuito</p><p>oscilador é muito parecido com os da TV, diferenciando</p><p>apenas na frequência: nas TVs a frequência horizontal é</p><p>fixa em 15.734Hz e nos monitores ela pode variar (de</p><p>acordo com a placa de vídeo) desde 20 kHz até 45 kHz. A</p><p>frequência vertical nos monitores, também pode variar</p><p>desde os 50 Hz até 120 Hz.</p><p>Pela figura podemos ver que o computador (CPU) irá</p><p>processar as informações digitais e depois irá gerar uma</p><p>imagem para o monitor de acordo com os dados obtidos</p><p>no processamento. Esta imagem inicialmente digital,</p><p>será convertida em analógica na placa de vídeo no</p><p>formato já conhecido como VGA ou RGB; nesta placa</p><p>também serão gerados os pulsos de sincronismo</p><p>horizontal (H sync) e vertical (V sync), a frequência do</p><p>horizontal e do vertical dependerá do tipo da placa</p><p>(SVGA, VGA, CGA, etc.) e da resolução desejada na</p><p>imagem. Teremos então na saída da placa (conector de</p><p>saída de vídeo) as 3 componentes de vídeo (R, G e B) e</p><p>os 2 sincronismos (H sync e V sync).</p><p>Os pulsos de H sync e V sync irão diretamente para o</p><p>circuito oscilador, sincronizando estes com a “oscilação”</p><p>gerada na placa de vídeo (da CPU). Neste circuito</p><p>teremos um reforçador interno, dando poder de corrente</p><p>(e tensão) para excitar as saídas de potência.</p><p>SAÍDA VERTICAL: A saída de potência vertical do</p><p>monitor é idêntica da TV; o sinal que sai do oscilador</p><p>vertical geralmente é formado apenas por pulsos que</p><p>entrarão na saída vertical. Dentro do CI de saída será</p><p>gerado a rampa vertical (dente de serra) e depois esta</p><p>será amplificada em corrente; será somada á rampa os</p><p>pulsos de fly back, gerados no mesmo CI.</p><p>Na saída do CI será ligada as Bobinas Defletoras</p><p>Verticais seguindo a mesma configuração da TV, uma</p><p>Estes monitores se baseiam completamente na TV RGB</p><p>e por não haver transmissão de sinal, não necessita de</p><p>um padrão rígido. O sinal RGB da imagem será gerado</p><p>dentro da CPU (Unidade Central de Processamento) e</p><p>será levado até o monitor via cabo. Na figura 19 temos a</p><p>diagramação em blocos resumida do monitor de</p><p>computador com a CPU.</p><p>figura 17</p><p>figura 18</p><p>MONITOR R G B</p><p>47ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>amostra do 1/2 Vcc retornará para o CI de saída fazendo</p><p>o realimentação negativa como nos televisores</p><p>convencionais.</p><p>SAÍDA HORIZONTAL: O circuito de saída horizontal</p><p>será formado pelo circuito Driver (transistor e</p><p>transformador), mais o Transistor de saída horizontal e</p><p>TSH, de maneira idêntica ao circuito horizontal das TVs.</p><p>A alimentação de +B para o horizontal será gerada a</p><p>partir da tensão da fonte e depois regulada por outra</p><p>fonte auxiliar controlada pela própria frequência</p><p>horizontal, já que esta tensão de +B deverá variar de</p><p>acordo com a frequência horizontal.</p><p>As tensões de alimentação do vertical, filamento e outras</p><p>que normalmente</p><p>são geradas pelo TSH (na TV), no</p><p>monitor serão geradas diretamente pela fonte principal.</p><p>Já as tensões de foco, screen e MAT continuam sendo</p><p>geradas pelo TSH.</p><p>Esta foi uma breve explanação do funcionamento dos</p><p>monitores de computador, que utilizam diretamente as</p><p>componentes de vídeo R, G e B. Na segunda parte de</p><p>nosso módulo, estudaremos com mais detalhes os</p><p>monitores de computador utilizando cinescópio e no</p><p>módulo 6, utilizando telas finas.</p><p>Existem no mercado outros monitores que também</p><p>trabalham com processamento direto das componentes</p><p>R G B, estes monitores geralmente são utilizados na área</p><p>profissional de vídeo para mostrar filmes e imagens de</p><p>DVD ou Multimídia. A diagramação interna destes</p><p>monitores é muito parecida com a mostrada nos</p><p>monitores de computador (figura 19).</p><p>O desenvolvimento de uma compatibilidade foi feita de</p><p>1950 até 1953, pelo comitê chamado de NTSC, que</p><p>corria contra o tempo para apresentar um sistema</p><p>compatível e a RCA, que seria responsável por adaptar</p><p>os circuitos eletrônicos para tal.</p><p>Quando o processo de transmissão baseado em 3</p><p>portadoras foi apresentado ao FCC americano logo foi</p><p>rejeitado, pois era incompatível com as transmissões de</p><p>televisão da época (padrão M).</p><p>CRIANDO O SINAL Y</p><p>1) A televisão a cores deveria ser capaz de reproduzir</p><p>uma imagem transmitida para os televisores P & B,</p><p>logicamente em preto e branco.</p><p>As exigências impostas pelo FCC para que a televisão</p><p>em cores fosse possível foram as seguintes:</p><p>2) As transmissões de sinais em cores deveriam se</p><p>encaixar dentro das especificações do padrão M (6 MHz</p><p>no máximo para cada canal), para que um televisor em</p><p>preto e branco pudesse também funcionar com este</p><p>sinal.</p><p>Apesar de parecerem exigências simples, que visaram</p><p>resguardar o direito da população que já havia adquirido</p><p>milhões de televisores em P & B, estas se tornariam uma</p><p>verdadeira dor de cabeça para técnicos e engenheiros,</p><p>até se chegar às técnicas de transmissão do televisor a</p><p>cores moderno.</p><p>Foi assim, que no início de 1954, surgia finalmente a</p><p>televisão em cores totalmente compatível à TV P&B da</p><p>época.</p><p>Como todos os processos da captação da imagem</p><p>(câmeras), bem como os de amostragem de imagens</p><p>(cinescópios) do sistema R G B, eram primordiais para a</p><p>geração de sinais em cores, resolveu-se mantê-los e</p><p>optar por uma alguma modificação intermediária nos</p><p>processos.</p><p>A primeira ideia que surgiu foi jogar o sinal de vídeo</p><p>polarizando os três catodos do cinescópio, como mostra</p><p>a figura 20. Como vimos anteriormente, quando os três</p><p>Como havia a necessidade de fazer funcionar o televisor</p><p>em cores a partir de um sinal preto e branco manteve-se</p><p>as polarizações convencionais do cinescópio colorido</p><p>RGB, mas o sinal de vídeo (informações das</p><p>intensidades luminosas da cena), deveria excitar</p><p>simultaneamente o cinescópio.</p><p>SAÍDA</p><p>RGB</p><p>PROCESSAMENTO</p><p>DE VÍDEO RGB</p><p>CONTRASTE</p><p>OSCILADOR</p><p>HORIZONTAL</p><p>E VERTICAL</p><p>SAÍDA VERTICAL</p><p>SAÍDA HORIZONTAL</p><p>BLOCO DE</p><p>ALTA TENSÃO</p><p>C</p><p>O</p><p>N</p><p>E</p><p>C</p><p>T</p><p>O</p><p>R</p><p>C</p><p>O</p><p>N</p><p>E</p><p>C</p><p>T</p><p>O</p><p>R</p><p>H SYNC</p><p>V SYNC</p><p>R</p><p>B</p><p>MONITOR</p><p>PROCESSAMENTO</p><p>DIGITAL</p><p>PLACA DE</p><p>VÍDEO</p><p>SVGA</p><p>C P U</p><p>figura 19</p><p>A COMPATIBILIDADE ENTRE A TELEVISÃO EM CORES E P&B</p><p>MAT (30KV)</p><p>SINAIS DE COR</p><p>EXCITANDO</p><p>AS 3 GRADES</p><p>figura 20</p><p>48 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>A criação do sinal de LUMINÂNCIA, apesar de ter</p><p>resolvido um dos problemas de compatibilidade, vinha a</p><p>complicar ainda mais o problema da transmissão dos</p><p>sinais em cores; antes tínhamos três sinais para</p><p>transmitir, passamos a ter quatro.</p><p>Este sinal de vídeo para o televisor a cores (referente às</p><p>intensidades luminosas da cena) deveria ser gerado</p><p>pela câmera em cores, para se evitar dois processos de</p><p>conversão de imagens.</p><p>Podemos dizer que se a imagem for branca, teremos os</p><p>mesmos níveis elétricos em R, G e B. Cada um fornecerá</p><p>uma amostra de tensão para a formação do sinal de</p><p>LUMINÂNCIA, que no total terá a mesma amplitude de</p><p>cada um dos sinais R, G e B. Considerando que o sinal de</p><p>LUMINÂNCIA será invertido e somado aos outros três,</p><p>fica claro que a resultante na saída após o somador será</p><p>sempre 0 V.</p><p>canhões são excitados por igual, haverá uma resultante</p><p>branca, cinza ou preta (dependendo da intensidade</p><p>desta excitação). Caberá aos sinais geradores das</p><p>“cores” entrar pelas grades de controle, alterando a</p><p>intensidade de cada um dos canhões, resultando da</p><p>imagem em cores.</p><p>Apesar do processo mencionado acima ter sido o</p><p>primeiro, vamos basear nossa análise em um circuito</p><p>mais moderno, como o mostrado na figura 21. O sinal de</p><p>vídeo idêntico ao utilizado no televisor preto e branco</p><p>entra pelos emissores dos transistores amplificadores</p><p>R, G e B. Considerando que estes transistores estão</p><p>parcialmente polarizados pelos resistores presentes em</p><p>suas bases, poderíamos dizer que se aumentássemos a</p><p>tensão do sinal de vídeo (presente nos emissores),</p><p>estaríamos diminuindo a polarização simultânea dos três</p><p>amplificadores, o que os levaria ao corte (deixando a</p><p>cena escura). Caso a tensão do sinal de vídeo</p><p>diminuísse, haveria uma maior polarização simultânea</p><p>dos três transistores, diminuindo as tensões dos cátodos</p><p>do cinescópio e aumentando a corrente de feixe,</p><p>gerando uma cena clara. Para que houvesse cor na</p><p>cena, bastaria modificar levemente a polarização dos</p><p>transistores através de sinais injetados em suas bases.</p><p>Assim, uma amostra da tensão dos sinais R, G e B, é</p><p>levada a um conjunto de divisores de tensão, como o</p><p>objetivo de gerar o sinal relativo à intensidade luminosa</p><p>da cena (semelhante ao sinal de vídeo de preto e</p><p>branco), que acabou se chamando de sinal de</p><p>LUMINÂNCIA ou Y, referindo-se ao eixo Y do diagrama</p><p>CIE. A figura 22 mostra a geração do sinal de luminância</p><p>(na câmera) a partir de R, G e B.</p><p>Resolvido o primeiro problema, que era fazer com que o</p><p>televisor em cores funcionasse como o sinal do televisor</p><p>preto e branco, ainda restava o problema da transmissão</p><p>dos sinais R, G e B.</p><p>OS SINAIS DIFERENÇA DE COR</p><p>A transmissão do sinal chamado de LUMINÂNCIA, que</p><p>levava as informações das intensidades luminosas da</p><p>cena, possibilitou a simplificação dos sinais R, G e B.</p><p>Considerando que estes sinais são sinais completos de</p><p>c e n a p o s s u i n d o M AT I Z , S AT U R A Ç Ã O E</p><p>INTENSIDADES LUMINOSAS, poderemos simplificá-</p><p>los, enviando apenas os sinais referentes ao MATIZ E</p><p>SATURAÇÃO, não sendo mais necessário que os</p><p>mesmos contenham as intensidades luminosas.</p><p>Assim, foi criado um circuito de subtração onde o sinal de</p><p>LUMINÂNCIA, além de seguir o seu caminho normal</p><p>será invertido e somado com os sinais R, G e B</p><p>separadamente, resultando disto os chamados SINAIS</p><p>DIFERENÇA DE COR, que podem ser vistos como R-Y,</p><p>B-Y e G-Y (como mostrado na figura23).</p><p>O nome DIFERENÇA DE COR foi criado porque estes</p><p>sinais só existem quando aparecem matizes azul,</p><p>amarelo, vermelho, verde, turquesa, púrpura, etc.</p><p>Quaisquer tons de cinza ou branco não geram estes</p><p>sinais. Veja que eletricamente falando, quando os sinais</p><p>RGB são iguais, os circuitos inversores geram tensões</p><p>em suas saídas opostas aos sinais, gerando resultantes</p><p>médias.</p><p>Caso a cena seja vermelha, haverá uma intensidade</p><p>maior de tensão no amplificador R e praticamente nada</p><p>nos amplificadores B e G. A somatória com o sinal</p><p>DIFERENÇA DE COR VERMELHO (R-Y) será uma</p><p>tensão positiva, enquanto que na saída G-Y e B-Y,</p><p>teremos uma tensão negativa.</p><p>MAT (30KV)</p><p>R</p><p>G</p><p>BSINAIS DE</p><p>DIFERENÇA</p><p>DE COR</p><p>SINAL DE</p><p>VÍDEO</p><p>MATRIZ Y</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>Y</p><p>si</p><p>n</p><p>a</p><p>is</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>c</p><p>a</p><p>p</p><p>ta</p><p>d</p><p>o</p><p>s</p><p>p</p><p>e</p><p>lo</p><p>c</p><p>ir</p><p>cu</p><p>it</p><p>o</p><p>ó</p><p>p</p><p>ti</p><p>co</p><p>d</p><p>a</p><p>c</p><p>â</p><p>m</p><p>e</p><p>ra</p><p>MATRIZ Y</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>Y</p><p>-Y</p><p>R-Y</p><p>G-Y</p><p>B-Y</p><p>figura 21</p><p>figura 22</p><p>figura 23</p><p>49ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>OS SINAIS TRANSMITIDOS</p><p>Notem que a partir da somatória do sinal de luminância</p><p>invertido com os sinais R, G e B, obtivemos os SINAIS</p><p>DIFERENÇA DE COR R-Y, G-Y e B-Y.</p><p>Mas considerando que eles</p><p>foram criados a partir do sinal</p><p>de luminância, que já possui as intensidades luminosas</p><p>das três cores primárias, não há a necessidade de</p><p>transmissão do sinal G-Y, que poderá ser obtido no</p><p>receptor a partir dos sinais R-Y e B-Y.</p><p>Considerando que queremos transmitir apenas uma</p><p>cena com colocação verde, haverá um nível de tensão</p><p>alto na saída G, enquanto que os outros sinais terão</p><p>níveis de saída zerados.</p><p>Considerando que haverá determinado nível de</p><p>luminância, formada a partir do sinal G, este sinal de</p><p>luminância será invertido para se somar ao sinal R e B,</p><p>que estão com seus níveis zerados. Com isto, as saídas</p><p>R-Y e B-Y se apresentarão com níveis de tensão</p><p>negativos.</p><p>Indo agora para o televisor, podemos notar que se</p><p>injetarmos um sinal de nível mais baixo no amplificador</p><p>R-Y, haverá uma menor condução do amplificador R,</p><p>sendo que o mesmo ocorre com o amplificador B (veja</p><p>figura 24).</p><p>Isto por si só já deixaria o amplificador G com uma</p><p>polarização média um pouco maior que os demais. Mas</p><p>existe uma combinação dos sinais R-Y e B-Y invertidos,</p><p>com o objetivo de gerar o sinal G-Y. Notem que temos um</p><p>circuito inversor pegando uma referência do sinal R-Y, o</p><p>mesmo acontecendo para o sinal B-Y. Ainda com</p><p>respeito aos sinais anteriores que apresentavam níveis</p><p>negativos, podemos dizer que além de polarizar menos</p><p>os amplificadores R e B, os circuitos inversores farão</p><p>com que as tensões na saída dos mesmos suba,</p><p>excitando consequentemente o amplificador G.</p><p>Temos que considerar que além do sinal de</p><p>LUMINÂNCIA deverão ainda ser transmitidos os sinais</p><p>R-Y e B-Y. Os problemas ainda não estão resolvidos pois</p><p>apesar de termos diminuído a quantidade de sinais</p><p>transmitidos, ainda deveremos transmitir dois sinais a</p><p>mais na faixa de 6 MHz (padrão M).</p><p>Desta maneira é possível formar qualquer tipo de cor</p><p>através dos sinais R-Y e B-Y (que levam em suas</p><p>variações negativas, informações para a formação dos</p><p>sinal G-Y).</p><p>A SUBPORTADORA DE COR</p><p>Ainda de acordo com a figura 25, podemos ver que o sinal</p><p>de luminância gerado por uma suposta câmera, cria uma</p><p>resposta de frequência de vídeo superior ao padrão</p><p>permitido (o que normalmente ocorre, chegando nos dias</p><p>atuais a uma resposta de 8 MHz).</p><p>Transmitir os sinais diferença de cor juntamente com a</p><p>luminância incidia não só no problema da separação</p><p>destes sinais no receptor, mas também no problema da</p><p>interferência que estes causariam ao sinal Y.</p><p>Depois de muitos testes de transmissão com uma série</p><p>de frequências diferentes, acabou se utilizando a</p><p>frequência de 3,58 MHz, pois a mesma deveria ser a</p><p>maior possível e que possibilitasse que pelo menos uma</p><p>banda inteira estivesse dentro das limitações da</p><p>luminância que é de 4,2 MHz.</p><p>Trocando em miúdos, a figura 25, mostra como ficaria</p><p>uma portadora de 3,58 MHz, dentro da faixa de resposta</p><p>do sinal Y (antes do corte em 4,2 MHz).</p><p>Notem que considerando o sinal de vídeo ou luminância</p><p>possuindo uma resposta de frequência máxima de 4,2</p><p>MHz (padrão M), deveríamos encontrar uma portadora</p><p>para os sinais diferença de cor que estivesse dentro</p><p>desta faixa de frequência</p><p>Podemos dizer que esta portadora iria causar uma</p><p>interferência enorme ao sinal de luminância, mas seria a</p><p>única solução para que o sinal padrão que já existia para</p><p>o preto e branco, levasse também os sinais das cores.</p><p>Assim teríamos o sinal de croma interferindo sobre a</p><p>luminância em Amplitude Modulada e com dupla banda</p><p>lateral.</p><p>MAT (30KV)</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>SINAL DE</p><p>VÍDEO</p><p>MATRIZ G-Y</p><p>R-Y</p><p>R-Y</p><p>G-Y</p><p>B-Y</p><p>B-Y</p><p>sinal de luminância criado pela câmera</p><p>1MHz 2MHz 3MHz 3,58MHz 4,2MHz 5MHz</p><p>sinal</p><p>de croma</p><p>com dupla</p><p>banda lateral</p><p>figura 24</p><p>figura 25</p><p>50 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Apesar da armadilha atenuar o sinal de 3,58 MHz, não o</p><p>corta por completo, pois um filtro TRAP de 100% para</p><p>3,58 MHz eliminaria também grande parte do sinal de</p><p>luminância.</p><p>Notem que este sobe e desce rápido do sinal de 3,58</p><p>MHz, produziria na tela pontos pretos e brancos que</p><p>chamamos de interferência.</p><p>Na figura 26, mostramos em (a), o sinal de luminância</p><p>gerando na tela uma escala de cinzas, começando do</p><p>branco e indo até o preto. Em (b) podemos ver a</p><p>portadora de 3,58 MHz, levando em sua amplitude o sinal</p><p>de croma. E finalmente em (c) o sinal de croma</p><p>(3,58MHz) somado ao sinal de luminância; e que as</p><p>variações de 3,58 MHz, representariam uma variação de</p><p>intensidade luminosa, pois considerando que uma</p><p>tensão baixa representará o branco e uma tensão alta o</p><p>preto, teremos uma variação mais rápida (3,58 MHz) que</p><p>excursionará também do branco ao preto.</p><p>Na figura 27, podemos ver uma modulação AM</p><p>convencional, chamada de média, ou seja, o sinal</p><p>modulante excursiona acima e abaixo dos chamados</p><p>100% de amplitude máxima da portadora. Tomando</p><p>como base esta variação, podemos dizer que o sinal de</p><p>croma, poderia interferir mais ou menos na luminância,</p><p>sendo que seu nível médio de interferência seria os 100</p><p>% da portadora de 3,58 MHz. Podemos dizer também</p><p>que quando a cena não possuísse sinais diferença de cor</p><p>(os mesmos só existem em imagens que diferem dos</p><p>cinzas, preto e branco), onde podemos citar uma</p><p>imagem somente clara, a portadora de 3,58 MHz ainda</p><p>interferiria sobre o sinal de luminância.É claro que o receptor deverá apresentar uma série de</p><p>cuidados especiais, como a introdução no amplificador</p><p>de vídeo, uma ARMADILHA DE 3,58 MHz, que atenuará</p><p>as variações de 3,58 MHz, atenuando também uma parte</p><p>da alta frequência do sinal de vídeo que também está</p><p>nesta faixa de frequências</p><p>Como podemos notar pelo texto, estamos nos referindo a</p><p>croma constantemente como uma interferência sobre o</p><p>sinal de luminância, o que não deixa de ser verdade, pois</p><p>é um sinal estranho somado ao de vídeo.</p><p>A diminuição desta interferência visível foi possível</p><p>graças a modulação dos sinais de cores em AMPLITUDE</p><p>MODULADA, como já era feito, mas utilizando da técnica</p><p>de PORTADORA SUPRIMIDA.</p><p>Uma das maneiras de se diminuir a interferência da</p><p>croma sobre a luminância seria criar uma transmissão</p><p>que diminuísse o nível do sinal modulado, mas que não</p><p>causasse a diminuição da relação sinal/ruído das</p><p>informações de luminância.</p><p>c) sinal de croma somado ao sinal de</p><p>luminância, formando o sinal</p><p>chamado de vídeo composto.</p><p>b) sinais diferença de cor já modulados</p><p>em portadora suprimida.</p><p>a) sinal de luminância criado a pertir</p><p>da somatória dos sinais R, G e B.</p><p>a) portadora de 2Vpp</p><p>sem modulação</p><p>a) portadora modulada pelo</p><p>sinal resultante em uma</p><p>amplitude total de 4 Vpp</p><p>b) sinal modulante de</p><p>praticamente 2 Vpp</p><p>figura 26</p><p>figura 27</p><p>51ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>A chave que está dentro do</p><p>modulador balanceado, é</p><p>controlada por um oscilador</p><p>de 3,58 MHz, que a fará</p><p>m u d a r d e p o s i ç ã o</p><p>constantemente em uma</p><p>taxa de 3,58 MHz, ou seja, a</p><p>carga (RL), trabalhará</p><p>alternadamente com o sinal</p><p>presente em (b) ou (c) na</p><p>saída do transformador.</p><p>Considerando que estes</p><p>dois sinais de saída estão</p><p>sempre em contra fase,</p><p>podemos dizer que caso</p><p>haja sinal em (b) e a chave</p><p>comutar para (c), haverá</p><p>uma grande variação de</p><p>tensão, pois enquanto um</p><p>sinal está variando para</p><p>nível positivo (b) ou outro</p><p>sinal está variando para</p><p>nível negativo.</p><p>U m a d a s s o l u ç õ e s</p><p>e n c o n t r a d a s p a r a o</p><p>problema da interferência,</p><p>seria a não transmissão da</p><p>portadora de 3,58 MHz,</p><p>através da técnica de</p><p>modulação balanceada</p><p>chamada também de</p><p>portadora suprimida.</p><p>D u r a n t e o s e g u n d o</p><p>intervalo de tempo, o</p><p>oscilador de 3,58 MHz,</p><p>m u d a p a r a o o u t r o</p><p>semiciclo, ou seja, obriga a</p><p>chave SW1 a mudar para a</p><p>posição de baixo (ligado ao</p><p>ponto (c) do transformador.</p><p>Com isso, a tensão induzida</p><p>no transformador continua</p><p>variando normalmente,</p><p>mas agora é transferida</p><p>para a carga uma tensão</p><p>n e g a t i v a , q u e v a i</p><p>a u m e n t a n d o</p><p>gradativamente.</p><p>A S U P R E S S Ã O D A</p><p>PORTADORA</p><p>Ainda na figura 28 - agora</p><p>tratando das formas de</p><p>ondas de “a” até “e” -</p><p>podemos ver como um sinal</p><p>senoidal, injetado neste</p><p>modulador apareceria na</p><p>saída sobre a carga.</p><p>Podemos dizer que no</p><p>primeiro intervalo de tempo,</p><p>a tensão no ponto (a) e (b)</p><p>do transformador estão</p><p>subindo levemente o que</p><p>caracteriza para o ponto (c)</p><p>uma tensão caindo abaixo</p><p>da re fe rênc ia . Nes te</p><p>mesmo instante, a chave</p><p>SW1, está posicionada</p><p>para cima, pois a tensão</p><p>proveniente do oscilador de</p><p>3 ,58 MHz também é</p><p>positiva. Isto significa, que o</p><p>potencial que está surgindo</p><p>em (b) que é positivo, vai</p><p>sendo transferido à carga,</p><p>causando um aumento de</p><p>t e n s ã o n a m e s m a ,</p><p>proporcional a saída (b) do</p><p>transformador - veja o</p><p>primeiro tempo da forma de</p><p>onda “e”.</p><p>Na figura 28, temos o</p><p>c i r cu i t o do chamado</p><p>modulador balanceado</p><p>(detalhe em tracejado), ou</p><p>seja, um circuito que recebe</p><p>o sinal na entrada (a) e</p><p>através do transformador,</p><p>consegue-se na saída um</p><p>sinal em fase (b) e contra</p><p>fase (c). Este sinal poderá</p><p>ser env iado a sa ída</p><p>conforme posicionamento</p><p>d a c h a v e S W 1 ,</p><p>manifestando assim uma</p><p>variação de tensão sobre a</p><p>carga RL. Na parte de cima</p><p>da figura, podemos ver</p><p>onde fica na câmera, este</p><p>modulador.</p><p>Podemos concluir portanto,</p><p>que a forma de onda</p><p>mostrada na figura 28 (e),</p><p>nada mais é do que a</p><p>variação entre as porções</p><p>negativas e positivas do</p><p>sinal modulante (ou sinal</p><p>diferença de cor). Notem</p><p>que a portadora de 3,58</p><p>MHz não está presente</p><p>nesta resultante, pois a</p><p>mesma ajudou apenas no</p><p>chaveamento de SW1, não</p><p>Logo em seguida, no</p><p>terceiro intervalo de tempo,</p><p>a c h a v e S W 1 m u d a</p><p>novamente para a posição</p><p>(b), levando a carga uma</p><p>variação de tensão positiva.</p><p>Estas variações se repetem</p><p>até que o semiciclo positivo</p><p>do sinal se completa e</p><p>temos uma variação de</p><p>tensão negativa transferida</p><p>à carga e quando mudamos</p><p>para o primeiro instante do</p><p>semicic lo negat ivo, a</p><p>tensão transferida à carga</p><p>continuará negativa, devido</p><p>à inversão de polaridade do</p><p>sinal que está sendo</p><p>utilizado na modulação.</p><p>figura 28</p><p>52 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>O INTERCALAMENTO ESPECTRAL</p><p>Como o objetivo final é fazer com que o sinal de</p><p>luminância transporte este sinal com variações de</p><p>3,58MHz, este processo de modulação reduzirá</p><p>consideravelmente a interferência que este sinal</p><p>causará à luminância, permitindo inclusive que o filtro de</p><p>3,58 MHz que existe no televisor, não necessite ser tão</p><p>agudo, melhorando a resposta de frequência de sinais</p><p>de vídeo na faixa de frequência em torno de 3,58 MHz.</p><p>Apesar da interferência de 3,58 MHz ter diminuído</p><p>satisfatoriamente, ainda poderá ser vista como uma fina</p><p>interferência passando pela imagem.</p><p>Para que possamos entender o que vem a ser este efeito</p><p>poderíamos reproduzir de maneira simples os fósforos</p><p>do cinescópio dispostos em linha utilizando-se de um</p><p>plástico totalmente transparente pintando no mesmo</p><p>linhas em sentido vertical, linhas tão finas que a uma</p><p>dada distância as mesmas não seriam visíveis. O sinal</p><p>de croma (interferindo na luminância) seria representado</p><p>também como uma pintura de linhas também muito finas</p><p>Outra grande vantagem se observarmos ainda a figura</p><p>28, é que se não houverem os sinais diferença de cor</p><p>(uma cena branca ou cinza por exemplo), nada haverá</p><p>no ponto (a) do transformador e consequentemente</p><p>nada haverá também em (b) (c) e (e). Apesar de não</p><p>haver sinal na saída, a chave SW1 não parará de</p><p>funcionar, mas não levará nada até a carga RL</p><p>determinando que o sinal (e) seja zero. Assim com este</p><p>sinal somado ao sinal de luminância, sobrará somente o</p><p>próprio sinal de luminância com suas variações relativas</p><p>a intensidades luminosas de cena não recebendo</p><p>nenhuma variação de 3,58 MHz.</p><p>Como podemos ver, pela resultante em (e), houve uma</p><p>diminuição significativa da amplitude da suposta</p><p>portadora, se comparada a modulação em amplitude</p><p>convencional, sem com isto prejudicar a amplitude do</p><p>sinal que gerou a modulação. Para que possamos ser</p><p>mais claros, uma modulação AM normal, necessitaria de</p><p>uma portadora de 2 Vpp para que o sinal modulante</p><p>pudesse ter 2 Vpp, resultando em uma amplitude</p><p>máxima de 4 Vpp no pico máximo e 0 Vpp no pico</p><p>mínimo. Já na modulação AM com portadora suprimida a</p><p>amplitude máxima da suposta portadora com o sinal</p><p>seria apenas de 2 Vpp, ou seja, exatamente a amplitude</p><p>máxima do sinal modulante mostrado na figura 27.</p><p>Outra característica importante é que as variações</p><p>apresentadas em (e), representam em sua essência,</p><p>variações de 3,58 MHz, sincronizadas com o oscilador</p><p>de 3,58 MHz.</p><p>Há de se destacar que a cada inversão de polaridade que</p><p>o sinal modulante sofre (cruzando o eixo zero), haverá</p><p>imediatamente a inversão das variações de 3,58 MHz</p><p>resultantes na saída (e).</p><p>somando-se ao sinal como é feito nas modulações AM</p><p>convencionais.</p><p>Para que não percamos a referência do estudo que</p><p>estamos fazendo, faremos uma recapitulação do que já</p><p>foi mostrado na figura 29.</p><p>A câmera em cores, captará os sinais R, G e B que são</p><p>primeiramente amplificados e após somados, resultando</p><p>no sinal chamado de luminância (Y). Uma amosstra</p><p>desse sinal de luminância vai até um somador para</p><p>receber as variações de 3,58MHz criadas pelo sinal Y.</p><p>Outra amostra da luminância é invertida e somada aos</p><p>sinal R, G e B, resultando nos sinais diferença de cor.</p><p>Não podemos esquecer também que quando a cena</p><p>possui tons de cinza e não cores, os sinais R, G e B</p><p>possuem as mesmas intensidades, gerando um sinal de</p><p>mesma amplitude à qualquer um deles. Quando</p><p>invertemos esse sinal de luminância ele terá</p><p>proporcionalmente variação inversa ao que está</p><p>ocorrendo em R, G ou B, resultando sempre em uma</p><p>tensão média que não possui variação, resultando em</p><p>um sinal nulo que não gerará variações R-Y, G-Y e B-Y.</p><p>Podemos dizer que a interferência por si só,</p><p>praticamente não seria visível pelo seu mínimo nível,</p><p>mas, como o cinescópio é formado por milhares de</p><p>elementos de imagem em uma disposição em linha,</p><p>gerará por batimento com a interferência de 3,58 MHz</p><p>um batimento visível chamado de efeito “Moire’</p><p>(mostrado na figura 30).</p><p>O sinal B-Y será utilizado como sinal modulante para que</p><p>a partir de variações provenientes de um oscilador de</p><p>3,58 MHz, se consigam variações também de 3,58 MHz</p><p>relativas a amplitude do sinal B-Y. Estas variações de</p><p>3,58 MHz são posteriormente somadas ao sinal de</p><p>luminância e transmitidas de maneira convencional</p><p>(utilizando a portadora do canal correspondente).</p><p>MATRIZ Y</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>Y</p><p>-Y</p><p>R-Y</p><p>G-Y</p><p>B-Y (B-Y)RFMODULADOR</p><p>BALANCEADO</p><p>OSCILADOR</p><p>3,58 MHz</p><p>+</p><p>figura 29</p><p>53ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Mas para evitar o Efeito Moire, e o batimento da</p><p>interferência correndo na tela, seria necessário</p><p>sincronizar as variações de 3,58MHz com os sinais</p><p>verticais e principalmente horizontais dos circuitos de</p><p>varredura, desta forma a interferência ainda existiria,</p><p>mas ficaria estática na tela, diminuindo sua visibilidade</p><p>Para entendermos melhor como seria o efeito, imaginem</p><p>que estivéssemos vendo de bem longe uma nuvem de</p><p>gafanhotos atacando uma plantação qualquer; enquanto</p><p>os mesmos estiverem voando se tornam bem visíveis,</p><p>mas ao pousarem os mesmos praticamente</p><p>desaparecem, confundidos com a paisagem, isto porque</p><p>agora aparentemente ficaram parados enquanto estão</p><p>comendo.</p><p>A mesma frequência de 31.468 Hz quando dividida por</p><p>525 resultará na frequência de 59,94 Hz que será a</p><p>frequência de trabalho do vertical.</p><p>sobre um plástico transparente. Sobrepondo-se estes</p><p>plásticos com as linhas no mesmo sentido e</p><p>movimentando-se um em relação ao outro, nota-se a</p><p>criação de uma interferência visível, que acaba gerando</p><p>uma imagem desagradável (onde existe cor).</p><p>A única maneira de se fazer isso, seria sincronizar</p><p>o</p><p>funcionamento horizontal e o vertical da televisão com as</p><p>variações de 3,58 MHz.</p><p>Para implementar este novo sistema, podemos mostrar</p><p>como pode ser conseguido diretamente na geração das</p><p>imagens através da câmera.</p><p>A grande vantagem da portadora suprimida é garantir</p><p>que nas imagens brancas, cinzas ou pretas, não existam</p><p>as variações de 3,58 MHz permitindo assim a diminuição</p><p>da interferência visível.</p><p>Para a televisão, a ideia era a mesma; tornar as</p><p>variações de 3,58 MHz imóveis em relação a cena</p><p>amostrada, diminuindo assim a interferência visível.</p><p>Como vemos pela figura 31, o oscilador de 3,58 MHz é</p><p>substituído por um de 14,318 MHz (quatro vezes a</p><p>frequência de 3,58 MHz), sendo que o mesmo dividido</p><p>por quatro obtêm-se a frequência de 3,58 MHz. A ideia é</p><p>se criar a frequência horizontal e vertical a partir deste</p><p>oscilador MASTER. Caso o oscilador seja dividido por</p><p>455 obteremos a frequência de 31.468Hz, que por sua</p><p>vez sofrendo mais uma divisão por 2 resultará na</p><p>frequência horizontal de 15.734 Hz.</p><p>Apesar da visibilidade da interferência da subportadora</p><p>ter sido consideravelmente reduzida, ainda tínhamos</p><p>que evitar que a mesma se fixasse na imagem como uma</p><p>repetição constante de ciclos sobrepostos, o que</p><p>resultaria na criação de faixas finas que iriam de cima a</p><p>baixo da tela.</p><p>Nota-se que no início da exploração horizontal (onde se</p><p>situa a informação), o semiciclo de 3,58 MHz inicia-se</p><p>para positivo e após 53ms aproximadamente de</p><p>exploração horizontal a subportadora acaba gerando um</p><p>total de 190 ciclos de 3,58 MHz. Apesar da informação</p><p>cessar (tanto luminância como crominância), o oscilador</p><p>de 3,58 MHz bem como o funcionamento do horizontal e</p><p>Para sermos mais claros, utilizaremos a figura 32 como</p><p>ponto de referência do que estamos falando.</p><p>Para uma dada linha horizontal, estaremos reproduzindo</p><p>uma imagem vermelha, que possui uma determinada</p><p>intensidade luminosa (Y) que é praticamente do cinza.</p><p>Para que a cena fique vermelha, deveremos enviar a</p><p>subportadora do sinal R-Y, que varia o nível contínuo da</p><p>luminância para cima e para baixo da referência. Notem</p><p>que este pequeno nível de variação de 3,58 MHz, pode</p><p>ser encontrado logo após a armadilha de 3,58 MHz, que</p><p>por motivos expostos anteriormente não mata</p><p>completamente as variações de 3,58 MHz.</p><p>Portanto o oscilador de 14,318 MHz, terá com função</p><p>gerar as frequências de subportadora de cor, além das</p><p>frequências básicas horizontais e verticais. Assim todas</p><p>estarão sincronizadas entre si, evitando que a</p><p>“interferência” de 3,58 MHz fique se movimentando</p><p>sobre a cena.</p><p>Oscilador master da câmera, que gera, além</p><p>dos 3,58MHz, as frequências horizontais e verticais</p><p>circuitos de</p><p>varredura e</p><p>sincronização</p><p>horizontal e</p><p>vertical</p><p>oscilador</p><p>principal</p><p>14,31818MHz</p><p>MODULADOR</p><p>BALANCEADO</p><p>B-Y</p><p>÷2 ÷525</p><p>SINAL Y</p><p>O modulador</p><p>principal de</p><p>canal de TV</p><p>fsc 3,579545MHz</p><p>÷455 ÷4</p><p>+</p><p>nível de preto</p><p>média do sinal Y</p><p>subportadora</p><p>representando uma</p><p>imagem mais escura</p><p>subportadora representando</p><p>uma imagem mais clara</p><p>primeira linha horizontal</p><p>segunda linha horizontal</p><p>figura 31</p><p>figura 32</p><p>figura 30</p><p>54 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>vertical continuam normalmente, até que na exploração</p><p>seguinte do horizontal apareceria novamente a</p><p>frequência de 3,58 MHz em direção ao semiciclo</p><p>positivo, ou seja, mantendo fase visual com os ciclos da</p><p>linha anterior horizontal.</p><p>Sabemos que deveremos criar as frequências de</p><p>3,58MHz, 15.734Hz e 60Hz totalmente sincronizadas</p><p>evitando o efeito comentado anteriormente. Mas vimos</p><p>também que se a sincronização do horizontal coincidir</p><p>em fase com as variações rápidas de 3,58 MHz, serão</p><p>criadas faixas que apesar de serem fixas com a imagem</p><p>acabarão incomodando o telespectador.</p><p>O objetivo seria conseguir de uma linha horizontal para</p><p>outra uma diferença de 180 graus na comparação visível</p><p>das variações de 3,58 MHz, o que resultaria na menor</p><p>visibilidade deste sinal.</p><p>Na figura 34, podemos ver que o sinal de vídeo ou Y</p><p>apresenta uma variação de 3,58 MHz que de uma linha</p><p>para outra é amostrada com inversão de fase. O efeito</p><p>final para uma linha horizontal seria o mesmo mostrado</p><p>na figura 35, mas considerando a sucessão das linhas</p><p>horizontais, onde as variações de preto e branco não</p><p>coincidem no sentido horizontal, haverá uma menor</p><p>visibilidade da frequência de 3,58 MHz, pois acabam</p><p>ficando intercaladas.</p><p>Pode parecer que houve uma inversão na subportadora</p><p>de 3,58 MHz de uma linha para outra, mas o que ocorreu</p><p>foi um desvio muito pequeno na frequência dos 14,318</p><p>MHz que passou a ter 14,31818 MHz, levando a croma a</p><p>possuir, durante uma varredura completa horizontal,</p><p>227,5 ciclos; desta forma parece que a cada linha</p><p>horizontal há uma inversão na subportadora de 3,58MHz</p><p>(a inversão é somente visual).</p><p>E finalmente a frequência vertical que a partir dos</p><p>14,31818 MHz seria dividida também por 455</p><p>resultando em 31.468,527 Hz que dividida por mais</p><p>525 resultaria na frequência de 59,940051 Hz, com</p><p>um período de tempo para seu ciclo de 16,683336</p><p>mili-segundos.</p><p>O televisor preto e branco da época da invenção da</p><p>televisão à cores, trabalhava com a frequência</p><p>Horizontal de 15.750 Hz, sincronizada com a frequência</p><p>Vertical de 60 Hz (Padrão M), mantendo uma relação de</p><p>262,5 vezes, para se conseguir o entrelaçamento ou</p><p>intercalamento entre os dois campos. Agora para</p><p>sincronizar este novo sinal, chamado de CROMA, com</p><p>as frequências Horizontal e Vertical, foi necessário</p><p>alterar levemente estas frequências, mas mantendo a</p><p>sincronização entre elas. Então a frequência Vertical</p><p>passou para 59,940051 Hz, a frequência Horizontal</p><p>passou para 15.734,26Hz (262,5 vezes o vertical) e a</p><p>frequência da subportadora de Croma tem o valor</p><p>Assim ficou definida a frequência exata que seria</p><p>utilizada para o sinal de 3,58 MHz, ou seja, 14,31818</p><p>MHz dividida por 4 resultando em 3,579545 MHz, que</p><p>representará um período de tempo para cada ciclo de</p><p>279,36511 nanossegundos.</p><p>Ficou também definida a frequência exata do</p><p>horizontal de televisão ou seja 14,31818 MHz dividido</p><p>por 455 e após por mais dois que resultava na</p><p>frequência de 15.734,26Hz com um período de tempo</p><p>para seu ciclo de 63,5555 microssegundos.</p><p>Isto causaria pequenas variações de intensidades</p><p>luminosas que acabariam por formar faixas finas imóveis</p><p>em sentido vertical da cena, acabando por ser tornarem</p><p>visíveis pela continuidade de sua ocorrência, como</p><p>mostrado na figura 33.</p><p>nível de preto</p><p>inversão visual da subportadora</p><p>a cada linha horizontal, para diminuir</p><p>a interferência visível na imagem</p><p>primeira linha horizontal</p><p>segunda linha horizontal</p><p>figura 33</p><p>aspectos dos cristais de 3,58MHz</p><p>figura 34</p><p>figura 35</p><p>figura 36</p><p>55ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>O sinal de luminância é</p><p>processado na televisão de</p><p>maneira convencional como se</p><p>todo o sinal fosse em preto e</p><p>branco, até que surge dois</p><p>caminhos para este sinal.</p><p>A p e s a r d o s c i r c u i t o s</p><p>“separadores” parecerem</p><p>perfeitos não o são, pois caso o</p><p>sinal de luminância traga</p><p>informações em torno de 3,58</p><p>MHz, passará pelo B.P.F. de 3,58</p><p>MHz, resultando em ruídos</p><p>coloridos na tela do televisor.</p><p>O sinal mostrado em (b) é apenas o sinal de</p><p>LUMINÂNCIA, já sem as variações de 3,58 MHz, pois o</p><p>Este mesmo sinal em torno de 3,58 MHz que está na</p><p>luminância, será bem atenuado pelo TRAP de 3,58 MHz</p><p>que está no caminho da luminância, prejudicando assim</p><p>a resposta de frequência deste sinal.</p><p>Uma parte do sinal de vídeo (com</p><p>variações de 3,58 MHz) vai a</p><p>uma armadilha (TRAP) de 3,58</p><p>MHz enquanto outra parte vai a</p><p>um passa-faixa (B.P.F.) de 3,58</p><p>MHz.</p><p>Lembramos que para a diminuição da interferência,</p><p>houve a supressão da portadora do sinal diferença de cor</p><p>e que as variações de 3,58 MHz</p><p>resultante da modulação em</p><p>portadora suprimida foram</p><p>sincronizadas com o horizontal e</p><p>vertical da televisão</p><p>(com um</p><p>deslocamento de 180 graus a</p><p>cada varredura horizontal).</p><p>Finalmente, o fim da linha volta a representar o céu azul</p><p>claro, como falado anteriormente. Este sinal de vídeo</p><p>com informações de 3,58 MHz, poderá ser observado no</p><p>televisor desde o detector de vídeo até os filtros de</p><p>passagem</p><p>Considerando que na câmera houve uma modulação em</p><p>portadora suprimida de um dos sinais diferença de cor,</p><p>podemos dizer que este sinal se apresentará sobre o</p><p>sinal de luminância, resultando em variações de tensão</p><p>acima e abaixo do eixo zero da própria luminância.</p><p>A resultante do sinal de luminância somado ao sinal</p><p>diferença de cor (com modulação em portadora</p><p>suprimida) seria o mostrado em (a). Notem que o sinal de</p><p>vídeo apresenta inicialmente um brilho maior (tensão</p><p>mais baixa), representando o céu que é claro. A</p><p>coloração azul do céu é representada pela subportadora</p><p>que apresenta variações de 3,58 MHz.</p><p>Logo em seguida, a linha horizontal adentra o prédio, que</p><p>se apresenta inicialmente como um branco e logo em</p><p>seguida variações rápidas entre o preto e o branco que</p><p>representaria as pequenas linhas verticais da fachada do</p><p>prédio. Estas variações para nível de branco e preto</p><p>representam uma frequência alta que coincidentemente</p><p>está em torno de 3,58 MHz..</p><p>É neste ponto que os sinais de</p><p>luminância e diferença de cor</p><p>(com a portadora) são separados</p><p>por filtros de frequências, ou</p><p>seja, da luminância são retiradas</p><p>as variações em torno de 3,58</p><p>MHz através do TRAP enquanto</p><p>pelo outro caminho passam</p><p>apenas variações de 3,58 MHz.</p><p>Para que possamos entender melhor este processo,</p><p>vamos tomar como exemplo a figura 37, que apresenta</p><p>uma cena em que uma linha horizontal é destacada. Esta</p><p>cena é formada pelo céu e um edifício que apresenta</p><p>várias linhas em sentido vertical.</p><p>OS PROBLEMAS ENVOLVENDO A DEMODULAÇÃO</p><p>DO SINAL DE COR NA TV</p><p>nominal de 3,58 MHz, mas tem o valor real de 3,579545</p><p>MHz (Padrão M - Sistema NTSC), o que corresponderá a</p><p>um total de 227,5 ciclos dentro de um tempo horizontal</p><p>(veja que a maior parte destes ciclos estarão na</p><p>exploração e uma pequena parte no retorno horizontal).</p><p>Considerando que o televisor é comandado por pulsos</p><p>de sincronismos enviados pela emissora juntamente</p><p>com o sinal de vídeo, pode-se notar que estas leves</p><p>alterações introduzidas nas frequências básicas de</p><p>televisão, não prejudicaram o funcionamento deste</p><p>televisor. Assim, todos os televisores P&B da época do</p><p>lançamento da televisão em cores (1954 nos Estados</p><p>Unidos e 1972 no Brasil) passaram a trabalhar com estas</p><p>frequências como padrão geral.</p><p>Portanto a frequência utilizada para a subportadora de</p><p>cor de 3,579545, não possui “tanta precisão” por acaso e</p><p>serve para determinar que a subportadora tenha uma</p><p>diferença de fase de 180 graus a cada término ou início</p><p>da varredura horizontal; este é o motivo de ter exatos</p><p>227,5 ciclos em um tempo horizontal.</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>linha horizontal analisada</p><p>variações do sinal</p><p>Y, resultante em uma</p><p>frequência próxima</p><p>a 3,58 MHz.</p><p>variaçõees de 3,58 MHZ, do sinal diferença</p><p>de cor azul sobre a média do sinal Y</p><p>sinal de luminância resultante após</p><p>o Trap de 3,58 MHz</p><p>resultante após o BPF de 3,58 MHz</p><p>figura 37</p><p>56 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>sinal passará por um TRAP. Notem que o sinal de vídeo</p><p>(linhas do prédio), acaba quase por sumir, resultando em</p><p>um cinza escuro médio (com pequenas variações de</p><p>tensão).</p><p>Uma amostra do sinal Y, é invertida, tornando-se -Y</p><p>sendo que este sinal irá somar-se somente aos sinais R e</p><p>B gerando na saída os chamados sinais R-Y (sinal R sem</p><p>a infomação Y) e B-Y (sinal B sem a informação Y),</p><p>também conhecidos como SINAIS DIFERENÇA DE</p><p>COR. Lembramos que estes sinais somente existirão,</p><p>caso haja cores na cena.</p><p>Para que estes sinais possam ser transmitidos, deverão</p><p>receber uma modulação chamada de “portadora</p><p>suprimida”, onde variações relativas às amplitudes do</p><p>sinal R-Y e B-Y sairão com variações de 3,58MHz. Na</p><p>saída do circuito de modulação, sairão os sinais</p><p>modulados R-Yrf que também é conhecido ±V e também</p><p>o sinal B-Yrf que também é conhecido como sinal U</p><p>(estas siglas são utilizadas para o sistema PAL).</p><p>Finalmente em (c) passam apenas as frequências em</p><p>torno de 3,58 MHz, que levarão a informação do sinal B-Y</p><p>com portadora suprimida, que posteriormente irá excitar</p><p>o canhão azul. No centro deste sinal, pode-se notar um</p><p>sinal de maior intensidade que nada mais é do que o sinal</p><p>de luminância, com variações em torno de 3,58 MHz.</p><p>Estas variações produzirão na imagem final ruídos de cor</p><p>chamados de CROSSCOLOR.</p><p>A figura 38, mostra-nos um resumo de como os sinais de</p><p>cor são modulados em um sistema NTSC, ou mais</p><p>precisamente um sistema PAL.</p><p>RESUMO DA CODIFICAÇÃO DO SINAL DE COR NA</p><p>CÂMERA</p><p>No aparelho de televisão é quase impossível eliminar as</p><p>interferências de 3,58 MHz de vídeo no sinal de cor, já</p><p>que eles se misturarão por possuírem a mesma</p><p>frequência; portanto o “crosscolor” deverá ser evitado na</p><p>captação da imagem. Isto normalmente é feito nos</p><p>estúdios escolhendo o tipo correto de roupa das pessoas</p><p>e os ângulos de filmagem dos objetos, evitando assim</p><p>sinais de luminância que possam gerar 3,58 MHz.</p><p>Os sinais provenientes da câmera ou equipamentos de</p><p>reprodução de vídeo, digitais ou não, geram os sinais</p><p>básicos RGB, que como já dissemos anteriormente,</p><p>representam toda a informação de cor da cena (inclusive</p><p>com brilho e contraste). Uma amostra de cada um dos</p><p>sinais, vão até um circuito somador, onde será criado o</p><p>chamado sinal de luminância (Y), que segue para</p><p>posteriormente ser somado ao sinal de CROMA.</p><p>figura 38</p><p>Atenção: após a leitura e/ou estudo detalhado desta aula, parta para a feitura dos</p><p>blocos de exercícios M5-09 à M5-12. Não prossiga para a aula seguinte sem ter</p><p>certeza que seu resultado nos blocos é acima de 85%. Lembre-se que o verdadeiro</p><p>aprendizado, com retenção das informações desta aula, somente será alcançado com</p><p>todos os exercícios muito bem feitos. Portanto, tenha paciência pois será no dia-a-dia</p><p>da feitura dos blocos alcançará um nível excelente em eletrônica.</p><p>57ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>AULA</p><p>4</p><p>OS SINAIS DIFERENÇA DE COR R-Y E B-Y</p><p>A transmissão do sinal B-Y e a portadora de 3,58MHz</p><p>A técnica de portadora suprimida - modulador balanceado</p><p>A necessidade de oscilador no receptor e a sincronização</p><p>O burst na câmera e no televisor - a geração do controle</p><p>Geração dos sinais diferença de cor e atuação no cinescópio</p><p>A análise dos sinais R, G e B e suas combinações diretas</p><p>Até agora tratamos apenas dos problemas relacionados</p><p>com a portadora suprimida, como modulá-la e a</p><p>interferência que a mesma gerava na luminância.</p><p>A TRANSMISSÃO DO SINAL B-Y</p><p>Todo o tratamento dado ao circuito até aqui não falou</p><p>ainda como os três sinais diferença de cor são</p><p>transmitidos, mas somente um deles (modulando em</p><p>portadora suprimida). Fica claro que para obtermos as</p><p>cores completas da cena no televisor, deveremos ter o</p><p>sinal de luminância combinado aos três sinais diferença</p><p>de cor (B-Y, R-Y e G-Y).</p><p>Sabemos também que é possível transmitir um sinal</p><p>modulando numa portadora, que por sua vez possui a</p><p>frequência dentro da faixa de vídeo; mas na realidade</p><p>ainda temos vários problemas para contornar, como</p><p>veremos mais adiante.</p><p>Quando a portadora do canal chega ao televisor é</p><p>sintonizada e amplificada pelo seletor de canais e</p><p>heterodinada para frequência de FI, onde após as</p><p>amplificações faremos a demodulação do sinal de vídeo.</p><p>Vamos considerar que o sinal que utilizamos como</p><p>exemplo até agora fosse o sinal B-Y; podemos dizer</p><p>então que a função deste na câmera foi modular a</p><p>portadora suprimida de 3,58 MHz, que por sua vez, vai</p><p>somada ao sinal de luminância que modula</p><p>convencionalmente a portadora do canal em amplitude</p><p>(veja figura 1).</p><p>DEMOD.</p><p>B-Y</p><p>PROCESSAMENTO</p><p>DO SINAL Y</p><p>+</p><p>H V</p><p>B</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>DIVISOR</p><p>POR</p><p>4</p><p>OSC.</p><p>14,318MHz</p><p>SELETOR</p><p>DIVISÕES</p><p>B</p><p>R</p><p>G</p><p>a</p><p>figura 1</p><p>FI</p><p>TRAP</p><p>3,58MHz</p><p>58 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>A DEMODULAÇÃO DA PORTADORA</p><p>SUPRIMIDA NO RECEPTOR</p><p>Com respeito a demodulação do sinal B-Y veremos</p><p>adiante que esta não poderá ser feita por meios</p><p>convencionais como mostramos na figura 2.</p><p>Notem que o sinal que antes era uma senoide (D), se</p><p>transformou em uma variação DC positiva (C). Nota-se</p><p>que o sinal sofreu uma distorção pelo diodo detector de</p><p>envoltória que só reconhecerá se todo o sinal estiver no</p><p>semiciclo positivo (ou no semiciclo negativo, caso o</p><p>diodo esteja invertido) como é mostrado na figura 2.</p><p>A partir disto, podemos concluir que seria melhor</p><p>transmitir o sinal B-Y modulado em amplitude de modo</p><p>convencional como mostrado na figura 3 (a), mas como</p><p>já foi discutido, a amplitude da portadora em uma</p><p>modulação AM convencional é de praticamente 3 vezes</p><p>a amplitude do sinal modulado em portadora suprimida,</p><p>significando um aumento da interferência deste sinal</p><p>sobre a luminância.</p><p>O sinal de vídeo além de ir para vários lugares, passará</p><p>por um B.P.F. de 3,58 MHz, onde teremos recuperada a</p><p>portadora de 3,58 MHz separada da luminância. Vamos</p><p>então a um demodulador e finalmente recuperamos a</p><p>informação B-Y que excitará a base do transistor</p><p>amplificador B. Notem que este transistor só terá a</p><p>informação correta B em seu coletor, pois nele haverá a</p><p>entrada também do sinal de luminância.</p><p>A MULTIPLEXAÇÃO DE SINAIS</p><p>Pode parecer estranho ao aluno todo este trabalho de</p><p>modulação, primeiro do sinal diferença de cor sobre a</p><p>subportadora de 3,58 MHz e após estes juntos, atuar</p><p>sobre a luminância e esta por sua vez, modulando em</p><p>amplitude a portadora do canal, para depois, no receptor,</p><p>ser feito todo o processo em sentido inverso.</p><p>Isto é chamado de MULTIPLEXAÇÃO de sinais, não na</p><p>forma digital mas na analógica, onde apenas uma via</p><p>(portadora do canal) deverá enviar ao receptor todas as</p><p>informações sobre brilho, contraste, cor, sincronismos,</p><p>etc.</p><p>Quem olhar para a figura 2, vai notar que o</p><p>processamento de modulação (câmera) e demodulação</p><p>(televisor), parece ser muito simples. Na realidade o</p><p>processamento de cor ainda deverá envolver mais dois</p><p>sinais (R-Y e G-Y), que não estão especificados nesta</p><p>figura.</p><p>Como podemos ver, o sinal B-Y modulado em portadora</p><p>suprimida (A), entrará no diodo detector que somente</p><p>deixará passar as excursões positivas do sinal (B),</p><p>evitando passar as negativas adiante, e após mais uma</p><p>filtragem o sinal terá a forma de onda (C).</p><p>Como podemos ver por esta figura em (A) temos uma</p><p>modulação em amplitude convencional, que terá seus</p><p>semiciclos positivos retificados pelo diodo e logo em</p><p>seguida o primeiro capacitor se incumbirá de fazer a</p><p>filtragem (b) e o segundo de melhorar ainda mais esta</p><p>mesma filtragem (c) resultando em um sinal muito</p><p>parecido com o original.</p><p>RECRIANDO A PORTADORA</p><p>Em (A) podemos ver o sinal modulado em portadora</p><p>suprimida chegando da emissora. Notem que no instante</p><p>t6 para t7 a fase da portadora sofre uma inversão toda</p><p>vez que o sinal modulante atravessa o eixo zero (que é</p><p>um fenômeno comum para esta técnica de modulação).</p><p>Em (B) temos a frequência de subportadora recriada que</p><p>é proveniente de um oscilador de 3,58 MHz, que irá se</p><p>somar ao sinal que está chegando da emissora</p><p>resultando na forma de onda (C).</p><p>Temos a destacar aqui que as fases do sinal (A) e sinal</p><p>(B) nos instantes t1 a t6 são as mesmas resultando com</p><p>isto em uma somatória de tensão. Do instante t7 a t12,</p><p>podemos ver que o sinal (A) está invertido em relação ao</p><p>sinal (B), ocorrendo uma subtração de tensão,</p><p>resultando em uma pequena amplitude na saída.</p><p>Se retificarmos e filtramos a forma de onda (C), teremos</p><p>como resultante praticamente a senoide original, que</p><p>passando por mais um filtro, reconstituirá o sinal enviado</p><p>pela emissora.</p><p>A DEMODULAÇÃO MULTIPLICATIVA</p><p>A única maneira de se demodular o sinal em portadora</p><p>suprimida, seria recriar a portadora que foi suprimida na</p><p>transmissão e recolocá-la no sinal que está chegando da</p><p>emissora como mostramos na figura 4.</p><p>Uma das maneiras de se conseguir uma demodulação</p><p>em onda completa é utilizarmos no televisor o circuito</p><p>semelhante ao modulador em portadora suprimida</p><p>utilizado na câmera, como podemos ver na figura 5.</p><p>Como podemos ver pela figura anterior, apesar de ter</p><p>ocorrido a detecção e filtragem do sinal, a mesma foi feita</p><p>em meia-onda, onde sabemos que a resposta de</p><p>frequência do sinal demodulado tende a cair devido a</p><p>necessidade de uma filtragem mais rigorosa.</p><p>A C</p><p>B</p><p>figura 2</p><p>figura 3</p><p>A</p><p>DETECTOR DE ENVOLTÓRIA</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>SINAL APÓS TER</p><p>PASSADO 2ª FILTRAGEM</p><p>SINAL QUE DEVERIA SAIR</p><p>APÓS AS FILTRAGENS</p><p>SINAL APÓS TER PASSADO PELA</p><p>DETECÇÃO E FILTRAGEM</p><p>59ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Este circuito é formado por um transformador com saída</p><p>balanceada, uma chave e um oscilador de 3,58 MHz.</p><p>O sinal B-Y (modulando a portadora suprimida) que entra</p><p>em (A), será induzido no secundário do transformador</p><p>sendo que em (B) teremos a mesma fase e em (C) uma</p><p>fase invertida. A chave SW se incumbirá de passar o sinal</p><p>presente em (B) ou (C) para a carga (RL). A chave será</p><p>posicionada de acordo com a tensão enviada pelo</p><p>oscilador de 3,58 MHz.</p><p>As formas de onda, tem a ver com o circuito mostrado na</p><p>figura 5, onde o oscilador de 3,58 MHz, tem como</p><p>objetivo, posicionar corretamente a chave SW, ou seja, o</p><p>mesmo cria uma senoide que quando estiver no</p><p>semiciclo positivo posicionará a chave para o ponto (B) e</p><p>quando estiver com o semiciclo negativo, posicionará a</p><p>chave para o ponto (C). De posse desta informação,</p><p>ficará fácil entender como o sinal será lançado à carga.</p><p>Notem que se não houver sinal chegando da emissora,</p><p>nada haverá em (A), (B) ou (C) e apesar da chave estar</p><p>se posicionando ora para cima e ora para baixo (o</p><p>oscilador de 3,58 MHz não para de funcionar), nada</p><p>haverá para ser transferido para (E),</p><p>sendo que a carga não recebe nenhum</p><p>sinal.</p><p>Considerando agora a existência do sinal</p><p>mostrado na figura 6, no tempo t1</p><p>podemos ver que temos a tensão</p><p>subindo no ponto (B) do transformador,</p><p>enquanto que no ponto (C) esta mesma</p><p>tensão estará se tornando negativa na</p><p>mesma proporção. O oscilador de 3,58</p><p>MHz estará no instante t1 apresentando</p><p>um potencial positivo que levará a chave</p><p>SW para a posição (B). A tensão</p><p>manifestada neste ponto que está</p><p>subindo será levada à carga, onde em (E)</p><p>teremos a tensão também subindo.</p><p>No tempo t2, a tensão do oscilador de</p><p>3 , 5 8 M H z s e t o r n a n e g a t i v a ,</p><p>posicionando a chave SW para baixo (C).</p><p>Neste instante, podemos ver que no</p><p>ponto (C), a tensão continua subindo o</p><p>que resulta na carga (E) de uma</p><p>continuação normal da tensão para o</p><p>Na figura 6, temos representadas todas as formas de</p><p>ondas dos pontos em questão, sendo que começaremos</p><p>a análise pelo comando do oscilador de 3,58 MHz.</p><p>OSCILADOR</p><p>3,58MHz</p><p>DEMODULAÇÃO MULTIPLICATIVA</p><p>Entrada da</p><p>portadora</p><p>do sinal B-Y</p><p>SW</p><p>RL</p><p>E</p><p>D</p><p>C</p><p>BA</p><p>A</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>OSCILADOR</p><p>3,58MHz</p><p>B</p><p>SINAL PROVENIENTE DA EMISSORA</p><p>FREQUÊNCIA DE 3,58MHz RECRIADA POR</p><p>OSCILADOR PRESENTE NO RECEPTOR</p><p>SINAL PROVENIENTE SA EMISSORA,</p><p>SOMADO AO OSCILADOR DE 3,58MHz</p><p>RESULTANTE APÓS A DETECÇÃO E</p><p>1ª FILTRAGEM</p><p>RESULTANTE APÓS A 2ª FILTRAGEM</p><p>T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 T13 T14</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>figura 4</p><p>figura 5</p><p>figura 6</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12</p><p>60 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Portanto, será necessário que este oscilador</p><p>esteja na mesma frequência e fase da</p><p>portadora que foi utilizada para a modulação</p><p>do sinal B-Y lá na câmera, permitindo assim</p><p>a correta demodulação do sinal B-Y no</p><p>televisor.</p><p>A única saída foi enviar uma amostra das variações de</p><p>3,58 MHz do oscilador da câmera no único lugar que</p><p>restou no sinal</p><p>é diretamente proporcional à tensão entre os</p><p>dois componentes.</p><p>Na verdade, para podermos captar uma imagem, um</p><p>LDR é insuficiente, pois representaria a variação de luz</p><p>somente de um ponto de uma imagem total. Assim,</p><p>devemos ter o equivalente a 200 mil LDR´s, dispostos na</p><p>forma de 500 elementos em sentido horizontal e 380</p><p>elementos em sentido vertical. Isto forma um aspecto 4</p><p>por 3 ou 4:3, que é utilizada de 1930 até os dias de hoje,</p><p>quando, nos anos 90 começaram a surgir novos</p><p>aspectos como o 16:9, atualmente utilizado para a</p><p>reprodução em alta definição (com 1920 x 1080</p><p>elementos ou pixels).</p><p>A figura 8, mostra 5 LDR´s representando o que seria a</p><p>captação das primeiras câmeras. Em um bulbo de</p><p>pequenas dimensões, onde é aplicado vácuo (retirada</p><p>do ar interno), um catodo emite elétrons que são</p><p>captados pelo potencial positivo que passa pelos LDR´s.</p><p>A ideia é variar a intensidade do feixe de elétrons</p><p>alterando a resistência dos LDR´s de acordo com a luz</p><p>incidente nestes, para alterar a queda de tensão em um</p><p>resistor que está ligado ao catodo, terminando o circuito</p><p>à massa.</p><p>O problema será como atingir os outros LDR´s, visto que</p><p>o feixe de elétrons por si só, manter-se-á sempre</p><p>direcionado para uma determinada posição. Um sistema</p><p>de varredura, ou força eletromagnética que deslocará o</p><p>feixe, propiciando contatar os outros LDR´s deverá ser</p><p>criado.</p><p>COMO A IMAGEM É CONVERTIDA EM SINAL</p><p>ELÉTRICO</p><p>Antes de verificarmos como o sistema de varredura</p><p>funcionará, a figura 9, mostra de uma forma resumida,</p><p>De acordo com a figura, o feixe de elétrons está</p><p>contactando o LDR central; caso exista uma forte luz</p><p>incidente, a resistência do LDR será baixa e com isso</p><p>aumentará a corrente de feixe de elétrons e claro, haverá</p><p>uma maior queda sobre o resistor de catodo. Caso a luz</p><p>incidente seja baixa, a resistência do LDR será alta e a</p><p>intensidade da corrente de feixe também será baixa e a</p><p>queda de tensão no resistor de catodo também será</p><p>baixa. Assim, transformamos variações de luz em tensão</p><p>elétrica.</p><p>figura 6</p><p>LDR</p><p>+12V</p><p>LUZ</p><p>TENSÃO</p><p>ELÉTRICA</p><p>PROPORCIONAL</p><p>À LUZ QUE</p><p>INCIDE SOBRE</p><p>O LDR</p><p>+15V</p><p>TENSÃO</p><p>ELÉTRICA</p><p>PROPORCIONAL</p><p>À LUZ QUE</p><p>INCIDE SOBRE</p><p>OS LDR´S</p><p>IM</p><p>A</p><p>G</p><p>E</p><p>M</p><p>P</p><p>R</p><p>O</p><p>J</p><p>E</p><p>T</p><p>A</p><p>D</p><p>A</p><p>S</p><p>O</p><p>B</p><p>R</p><p>E</p><p>O</p><p>S</p><p>L</p><p>D</p><p>R</p><p>´S</p><p>figura 7</p><p>figura 8</p><p>TENSÃO</p><p>ELÉTRICA</p><p>INVERSAMENTE</p><p>PROPORCIONAL</p><p>À LUZ QUE</p><p>INCIDE SOBRE</p><p>OS LDR´S</p><p>R1</p><p>R2</p><p>R3</p><p>LDR</p><p>+15V</p><p>+15V</p><p>Q1</p><p>FILAMENTO</p><p>catodo</p><p>anodo</p><p>figura 9</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>6 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>como a corrente de feixe é transformada em variação</p><p>elétrica e logo em seguida amplificada pelo transistor Q1.</p><p>Caso haja forte luz incidente sobre o LDR, haverá uma</p><p>corrente de feixe maior e maior queda de tensão em R3 e</p><p>também maior corrente base e emissor de Q1, que por</p><p>sua vez, fará a tensão de coletor cair. Assim, dizemos que</p><p>a variação da tensão elétrica, será inversamente</p><p>proporcional à luz projetada no LDR, pois quanto maior</p><p>essa luz, menor será a tensão no coletor de Q1.</p><p>Veja na figura 10, como é um sistema de tubo de</p><p>captação de imagem chamado de Vidicon e na figura 11,</p><p>a esquematização dos elementos deste tubo.</p><p>Podemos dizer que utilizando apenas uma via de</p><p>informação (feixe eletrônico), poderemos transmitir</p><p>todas informações da cena, desde que façamos que o</p><p>feixe eletrônico se desloque de um canto para o outro, e</p><p>de cima à baixo, no anteparo fotossensível (200 mil</p><p>LDR´s), ou ainda em uma tela fosforescente para</p><p>produzir o efeito contrário, como é feito em cinescópios</p><p>ou tubos de imagem. Veja que a figura 12, mostra como o</p><p>feixe de elétrons deveria se deslocar para alcançar toda a</p><p>tela ou cena.</p><p>A este processo damos o nome de varredura pois o feixe</p><p>eletrônico varre toda a tela num sistema de vai e vem</p><p>contínuo.</p><p>O</p><p>Sistema de Varredura</p><p>figura 10</p><p>figura 11</p><p>figura 12</p><p>Catodo: é o elemento que emite elétrons quando aquecido por</p><p>um filamento (emissão termoiônica).</p><p>Mas se nenhuma força eletromagnética atuar sobre o feixe,</p><p>tentando deslocá-lo lateralmente ou de cima para baixo,</p><p>dizemos que o mesmo se chocará bem no centro da tela,</p><p>resultando num intenso brilho em</p><p>um pequeno ponto. Mas onde</p><p>estaria a VARREDURA ? Como o</p><p>feixe poderia se deslocar pela</p><p>tela? A resposta é através de um</p><p>CAMPO ELETROMAGNÉTICO.</p><p>Anodo: é o elemento que acelerará e após, recolherá os</p><p>elétrons, contando com uma tensão muito alta (acima de 15</p><p>kV).</p><p>Tela Fosforescente: Na parte frontal</p><p>interna do cinescópio é depositada uma</p><p>fina camada de fósforo que emitirá</p><p>radiação luminosa quando do choque</p><p>dos elétrons com a mesma.</p><p>Os elementos internos principais de um cinescópio são os</p><p>seguintes:</p><p>Para explicar como funcionaria o sistema de varredura, vamos</p><p>utilizar a explanação do chamado cinescópio ou tubo de</p><p>imagem (figura 13). Assim, poderemos entender melhor como o</p><p>feixe se desloca de um lado ao outro da tela.</p><p>Grades: controlam o fluxo de elétrons que se deslocam em</p><p>direção ao anodo.</p><p>Grade de Foco: afila os elétrons, para que os mesmos atinjam</p><p>o mesmo ponto, não se dispersando.</p><p>Podemos dizer que o feixe eletrônico</p><p>part i rá do CATODO com uma</p><p>determinada quantidade de elétrons</p><p>dada pela polarização do mesmo;</p><p>passará uma maior ou menor</p><p>quantidade de elétrons pela grade e</p><p>quando estiver chegando na abertura</p><p>do funil, o mesmo será atraído</p><p>violentamente pelo ANODO.</p><p>A primeira vista, a impressão que se</p><p>tem é que os elétrons não se chocarão</p><p>com a tela (produzindo um brilho), mas</p><p>na realidade, os elétrons serão atraídos</p><p>com igual força por todos os lados</p><p>(figura 14). Como o elétron é lançado bem no centro do tubo, o</p><p>mesmo será atraído para todos os lados resultando numa</p><p>violenta repulsão do mesmo à frente indo se chocar com a tela,</p><p>onde milhões de partículas irão se chocar violentamente com</p><p>esta. Somente aí, os elétrons serão recolhidos pelo ANODO.</p><p>O CINESCÓPIO BÁSICO</p><p>Anodo</p><p>Grades</p><p>Grade de Foco</p><p>Catodo</p><p>Filamento</p><p>Feixe de elétrons</p><p>Anodo</p><p>figura 13</p><p>figura 14</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>7ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>Mas como fazer para deslocar o feixe eletrônico do</p><p>centro para a esquerda?</p><p>Para que o feixe se desloque até o ponto E,</p><p>aumentaremos a intensidade da corrente até 2A. Assim,</p><p>chegaremos ao canto esquerdo. Diminuindo-se a</p><p>intensidade da corrente, o feixe eletrônico voltará ao seu</p><p>ponto de repouso, ao centro.</p><p>A corrente de varredura dente-de-serra</p><p>O DESLOCAMENTO DO FEIXE</p><p>Se ao redor do pescoço do cinescópio, instalarmos</p><p>b o b i n a s p a r a g e r a r e m u m C A M P O</p><p>ELETROMAGNÉTICO, este CAMPO atuará no feixe já</p><p>pré-acelerado e afilado, fazendo assim com que haja um</p><p>deslocamento do mesmo, como mostra na frente da</p><p>figura 15.</p><p>Deslocamento Horizontal do Feixe: podemos dizer</p><p>que quando não há corrente circulante pelas bobinas,</p><p>não há campo eletromagnético, isto implica em dizer que</p><p>o feixe estará no centro. Para conseguirmos deslocar o</p><p>feixe eletrônico para a direita, faremos circular uma</p><p>corrente que aumenta uniformemente no tempo. Quanto</p><p>maior a intensidade da corrente, maior será o</p><p>deslocamento em um sentido.</p><p>Na figura 16, vemos que, quando o feixe está no centro</p><p>(PONTO A), a corrente circulante pelas BOBINAS é</p><p>ZERO (GRÁFICO). Com uma circulação de corrente em</p><p>torno de 1A através das bobinas (PONTO B), o feixe se</p><p>deslocará para o lado direito até à metade do percurso</p><p>total. Quando a corrente atingir 2A (PONTO C) o feixe foi</p><p>deslocado até a borda direita do cinescópio. Agora,</p><p>diminuindo-se a corrente até zero, o feixe voltará ao seu</p><p>ponto de repouso,, no centro (PONTO A).</p><p>Repetindo-se a operação várias vezes, ou seja,</p><p>aumentando-se e diminuindo-se a corrente circulante</p><p>pelas bobinas em um único sentido, o feixe fará um</p><p>constante vaivém do centro à direita e da direita ao</p><p>centro.</p><p>Para deslocarmos o feixe para a esquerda devemos</p><p>mudar o sentido da corrente circulante pelas bobinas</p><p>(figura 17), ou seja, quando o feixe estiver no ponto A, a</p><p>corrente</p><p>de vídeo composto, ou seja, entre o final</p><p>do pulso de sincronismo horizontal e o início da</p><p>exploração horizontal, como mostra a figura 7.</p><p>Mas a sincronização deste oscilador que</p><p>está no televisor não é tão simples quanto possa parecer,</p><p>pois o sinal B-Y que possui variações de 3,58 MHz, não</p><p>são exatamente a portadora da câmera; prova disto é</p><p>que toda a vez que o sinal cruza o eixo zero existe a</p><p>inversão de fase das variações de 3,58 MHz, não</p><p>servindo estas portanto como sinal de sincronização.</p><p>I m a g i n e m e n t ã o u m o s c i l a d o r</p><p>completamente fora de sincronização, ou</p><p>seja, que apesar de ter uma frequência de</p><p>3,58 MHz não estivesse sincronizado com a</p><p>emissora. Isto resultaria em mudanças no</p><p>matiz final da cor, a medida que o tempo</p><p>fosse passando (criando barras coloridas</p><p>em sentido horizontal na tela).</p><p>Como podemos ver, esta amostra é apenas uma rajada,</p><p>ou seja, alguns ciclos que aparecerão nesta posição e</p><p>após serão interrompidos até que toda a linha de</p><p>processamento horizontal se complete. Devido ao sinal</p><p>de sincronização ser uma rajada, acabou ficando com o</p><p>nome de BURST, cuja tradução é realmente rajada.</p><p>Esta demodulação chamada de MULTIPLICATIVA é</p><p>utilizada para a demodulação da portadora suprimida em</p><p>praticamente todas as aplicações na área de eletrônica,</p><p>inclusive croma.</p><p>Como podemos ver por esta figura o retorno horizontal</p><p>(que não é visualizado pelo telespectador), possui um</p><p>tempo aproximado de 10 ms, e o pulso horizontal</p><p>aproximadamente 5us, sobrando cerca de 5us do</p><p>retorno horizontal, que não é utilizado a não ser como</p><p>uma espera para a criação de uma nova informação.</p><p>Assim houve a possibilidade de se colocar entre 8 e 10</p><p>ciclos da frequência de subportadora de cor, neste</p><p>intervalo que permanece em nível de preto, o que ocupou</p><p>aproximadamente 2,8ms.</p><p>A figura 6 (D), mostra-nos o sinal do</p><p>oscilador de 3,58 MHz que existe no</p><p>televisor, e podemos notar que este se</p><p>encontra perfeitamente sincronizado com o</p><p>sinal que está chegando da emissora... Mas</p><p>como isto seria possível?</p><p>A S I N C R O N I Z A Ç Ã O D O</p><p>OSCILADOR DE 3,58 MHz</p><p>Portanto, o BURST é uma rajada de 8 a 10 ciclos da</p><p>frequência de subportadora de cor (oscilador da</p><p>câmera), situada logo após o pulso de sincronismo</p><p>horizontal, objetivando a sincronização do oscilador de</p><p>As análises praticadas na figura 5 e 6</p><p>resultaram em uma demodulação de uma</p><p>senoide que começou positiva e depois</p><p>excursionou negativamente. Se por acaso a</p><p>frequência do oscilador estivesse invertida</p><p>(figura 6 D), haveria também a inversão na</p><p>demodulação do sinal B-Y, o que causaria</p><p>erro nas cores finais.</p><p>Assim, temos na saída do demodulador o sinal B-Y</p><p>reconstituído em onda completa, onde vemos que a</p><p>necessidade da filtragem praticamente inexiste.</p><p>positivo como se não houvesse nenhuma interrupção.</p><p>No tempo t3, novamente o oscilador estará com tensão</p><p>positiva, obrigando a chave SW a voltar à posição (B).</p><p>Neste instante vemos que em (B) a tensão ainda</p><p>continua subindo sendo passada para a carga.</p><p>No instante t7 temos o oscilador de 3,58 MHz com tensão</p><p>positiva posicionando a chave SW em (B) que transfere</p><p>uma tensão positiva para a carga até chegar a zero de</p><p>tensão. Coincidindo com a tensão de zero Volt, o</p><p>oscilador passa a ter no instante t8 uma tensão negativa</p><p>que obriga a chave SW a ir para o ponto (C) resultando na</p><p>saída (E) em uma tensão negativa que vai aumentando</p><p>gradativamente.</p><p>No instante t9 o oscilador gera novamente uma tensão</p><p>positiva que coloca a chave SW para cima, onde a</p><p>resultante é uma tensão negativa em ascensão que</p><p>passa para a carga (E).</p><p>Como pudemos ver, quando a frequência de 3,58 MHz</p><p>está em fase com as variações de 3,58 MHz trazidas com</p><p>o sinal B-Y, ocorrerá uma demodulação de tensão</p><p>positiva (tempo t1 a t7). Quando o sinal B-Y cruza o eixo</p><p>zero (passagem de t7 para t8), o oscilador de 3,58 MHz</p><p>acaba ficando em contra fase em relação às variações de</p><p>3,58 MHz do sinal B-Y, resultando na saída uma</p><p>demodulação de tensão negativa.</p><p>pulso de sincronismo H</p><p>período de</p><p>ocorrência</p><p>do sinal de</p><p>burst</p><p>variações de 3,58MHz</p><p>na cena, indicando a</p><p>existência de cores</p><p>variação do sinal</p><p>Y chegando a</p><p>nível de preto</p><p>variação do sinal</p><p>Y chegando a</p><p>nível de branco</p><p>blanking H - apagamento H = 10,9us</p><p>4,7us</p><p>4,7us</p><p>2,8us</p><p>figura 7</p><p>61ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Como podemos ver a codificação inicial de uma imagem</p><p>colorida deverá conter os sinais B-Y, G-Y, R-Y e Y. O sinal</p><p>B-Y (B) neste exemplo, é formado por um nível de tensão</p><p>constante que apenas vai a zero nos instantes de retorno</p><p>horizontal, onde não poderá haver informação não só de</p><p>luminância, mas também de cor.</p><p>A portadora de 3,58 MHz (D) comandará a modulação,</p><p>sendo que em (C) sairão as variações de 3,58 MHz onde</p><p>existir as variações positivas (as interrupções na forma</p><p>de onda (C) são devidas ao retorno horizontal).</p><p>Criado o BURST (figura 8f), este deverá seguir para se</p><p>somar com o sinal B-Y, modulado em amplitude como</p><p>mostrado na figura 8g, até que os dois se somam ao sinal</p><p>de luminância, formando o que chamamos de SINAL DE</p><p>VÍDEO COMPOSTO (mostrado na figura 8h).</p><p>Na figura 8, podemos ver como o BURST é criado na</p><p>câmera e como acompanha os demais sinais.</p><p>3,58 MHz, possibilitando assim a correta demodulação</p><p>do sinal de cor.</p><p>O pulso que aciona a chave SW1 deverá ser gerado a</p><p>partir do pulso horizontal que tem sua largura diminuída,</p><p>recebendo também um atraso ficando no local exato</p><p>onde deve ser feita a passagem do BURST (figura 8e).</p><p>Assim este pulso ficou conhecido como BURST GATE,</p><p>ou pulso de PASSAGEM ou PORTA para o BURST,</p><p>permitindo assim sua formação.</p><p>Já discutimos anteriormente que o sinal de BURST</p><p>deverá possuir cerca de 9 ciclos, para caber no único</p><p>lugar que restou no sinal de vídeo. Assim esta chave</p><p>SW1 deverá estar a maioria do tempo aberta e só após a</p><p>ocorrência do pulso de sincronismo horizontal é que a</p><p>mesma deverá fechar e ficar assim por somente 2,5 ms</p><p>(abrirá um pouco antes da nova exploração horizontal).</p><p>A frequência de 3,58 MHz que será utilizada como</p><p>sincronização para o receptor começará a ser gerada a</p><p>partir da própria variação constante de 3,58 MHz (do</p><p>oscilador), passando por uma inversão (sua</p><p>necessidade será discutida mais adiante) e chegando à</p><p>chave SW1, que de um modo geral interromperá o</p><p>caminho para a portadora de 3,58 MHz</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>H</p><p>CODIFICAÇÃO</p><p>DE SINAIS</p><p>B-Y</p><p>G-Y</p><p>Y</p><p>SW1</p><p>H V</p><p>PULSO BURST GATE</p><p>R-Y MODULADOR</p><p>BALANCEADO</p><p>OSCILADOR</p><p>14,318MHz</p><p>DIVISORES DE</p><p>FREQUÊNCIA</p><p>FORMAÇÃO DOS</p><p>PULSOS DE</p><p>SINCRONISMOS</p><p>DIVISOR</p><p>POR 4</p><p>+</p><p>+</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>H</p><p>O BURST NO RECEPTOR</p><p>As rajadas de “burst” não atuam diretamente no oscilador</p><p>de 3,58 MHz, passando antes por um circuito</p><p>comparador ou detector de fase (CAF) que comparando</p><p>a frequência ou fase do burst com o sinal proveniente do</p><p>oscilador do televisor acaba gerando uma tensão de</p><p>O circuito SEPARADOR de BURST é constituído por</p><p>uma chave que por sua vez é acionada por pulsos de</p><p>tempo horizontais chamados também de BURST GATE.</p><p>Para a formação dos pulsos BURST GATE</p><p>necessitaremos inicialmente separar os pulsos de</p><p>sincronismos verticais e horizontais do sinal de vídeo</p><p>composto e após passá-los por um circuito diferenciador</p><p>que deixará passar somente os pulsos horizontais. Uma</p><p>amostra dos pulsos horizontais irão ao circuito CAF</p><p>horizontal que será responsável pela sincronização do</p><p>oscilador horizontal. A outra amostra vai ao circuito de</p><p>atraso, gerando um pulso de menor largura que o pulso</p><p>de sincronismo horizontal e colocado exatamente onde</p><p>estará o BURST que chega da emissora.</p><p>Quando o sinal de vídeo composto chega ao televisor (já</p><p>tendo passado pelo seletor, FI, e detector de vídeo),</p><p>haverá a separação deste sinal para vários lugares,</p><p>sendo o sinal de croma o que nos interessa no momento</p><p>(observe a figura 9). Assim, passando o sinal de vídeo</p><p>composto por um B.P.F. de 3,58</p><p>MHz, temos na saída</p><p>todas as informações de 3,58 MHz, ou seja, croma e</p><p>burst.</p><p>Este sinal será amplificado onde uma amostra irá para o</p><p>segundo amplificador de croma e também para o circuito</p><p>SEPARADOR DE BURST.</p><p>Assim, na saída do circuito separador de BURST,</p><p>encontraremos somente o sinal de BURST. A</p><p>necessidade de separar o BURST, reside no fato de não</p><p>podermos utilizar como referência as variações de 3,58</p><p>MHz que estão vindo com o sinal de croma, que como já</p><p>dissemos, ora se encontram em uma fase, ora em outra.</p><p>figura 8</p><p>62 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Na figura 11, temos o circuito equivalente da porta NÃO</p><p>OU EXCLUSIVO, onde podemos analisar o seu</p><p>funcionamento:</p><p>Para fazermos uma comparação e gerarmos uma tensão</p><p>de correção para um VCO (princípio do PLL)</p><p>necessitaremos que esta comparação seja feita a 90º.</p><p>correção que irá posicionar corretamente o oscilador de</p><p>3,58 MHz.</p><p>O circuito e a representação esquemática da porta</p><p>XNOR pode ser vista na figura 9, onde em uma de suas</p><p>entradas, entrará as rajadas de burst em 3,58 MHz e na</p><p>outra as variações de 3,58 MHz provenientes do</p><p>oscilador e defasadas em 90º. A resultante na saída</p><p>deverá ser uma onda quadrada que posteriormente será</p><p>filtrada indo controlar a frequência/fase do oscilador de</p><p>3,58 MHz.</p><p>a) entradas em nível baixo (L e L) : Como as tensões das</p><p>duas entradas estão em nível baixo, teremos entre R1 e</p><p>R2 uma tensão de zero volt que produzirá a condução do</p><p>diodo zener ZD1, que por sua vez vai gerar uma</p><p>circulação de corrente entre base e emissor do transistor</p><p>T1, que irá saturar. Assim teremos polarização para o</p><p>transistor T2 que também irá saturar colocando sua</p><p>tensão de coletor em zero volt. Se a porta fosse somente</p><p>ou exclusivo a saída seria nível (L) para as entradas em</p><p>Notem que o oscilador de 3,58 MHz é um VCO (Oscilador</p><p>Controlado Tensão) ou mais precisamente um VXO</p><p>(Oscilador Controlado por Tensão e a cristal); isto</p><p>significa que se a tensão variar em sua entrada a</p><p>frequência do mesmo variará na saída em uma taxa</p><p>pequena devido à influência do cristal que sempre</p><p>tenderá mantê-lo em uma frequência bem precisa.</p><p>O CIRCUITO COMPARADOR</p><p>Um dos comparadores mais utilizados para esta malha é</p><p>a porta chamada de NÃO OU EXCLUSIVO (XNOR), ou</p><p>seja, só haverá nível baixo na saída quando as entradas</p><p>forem diferentes.</p><p>Para entendermos melhor como se faz a sincronização</p><p>do oscilador por tensão, iremos detalhar o</p><p>funcionamento do detector de fase que chamamos</p><p>também de comparador.</p><p>H</p><p>H</p><p>Y</p><p>B</p><p>A</p><p>H</p><p>ao CAF horizontal</p><p>ao oscilador vertical</p><p>V</p><p>V</p><p>BPF</p><p>3,58MHz</p><p>DEMODULADOR</p><p>SÍNCRONO</p><p>OSCILADOR</p><p>3,58MHz</p><p>CAF</p><p>DETECTOR</p><p>DE FASE</p><p>SEPARADOR</p><p>DE</p><p>BURST</p><p>SEPARADOR</p><p>SINCRONISMO</p><p>MALHA</p><p>DE</p><p>ATRASO</p><p>DIFERENCIADOR</p><p>INTEGRADOR</p><p>+5V</p><p>R1</p><p>IN1</p><p>IN2</p><p>R2</p><p>R3</p><p>R6</p><p>R7</p><p>R8</p><p>T3</p><p>T2</p><p>T1</p><p>ZD1</p><p>ZD2</p><p>3,5V</p><p>3,5V</p><p>R5</p><p>R4</p><p>+5V +5V +5V</p><p>OU</p><p>EX</p><p>NOU</p><p>EX</p><p>IN 1</p><p>L L L</p><p>L</p><p>L L</p><p>LL</p><p>H</p><p>H H H</p><p>HH</p><p>H H</p><p>IN 2 OUT1 OUT1</p><p>figura 9</p><p>figura 10</p><p>figura 11</p><p>63ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Logo após esta onda quadrada (C) deverá ser integrada</p><p>por R1/C1 gerando uma tensão média de 2,5 V, que</p><p>manterá o oscilador trabalhando na frequência de 3,58</p><p>MHz. Estes 2,5 volts será nossa referência para dizer que</p><p>o oscilador está na frequência/fase corretas. Notem aqui</p><p>que se por algum motivo o oscilador aumentar ou</p><p>diminuir de frequência, continuará sendo 2,5 V a tensão</p><p>média de saída do comparador.</p><p>nível baixo. Como temos ainda um inversor na saída a</p><p>porta se torna XNOR, ou seja, em vez de nível baixo</p><p>teríamos na saída nível alto.</p><p>b) entradas em nível alto (H e H) : Com as duas entradas</p><p>em nível alto, teremos na junção de R1 e R2 uma tensão</p><p>de 5 V, o que produzirá a condução do diodo zener ZD2</p><p>que polarizará o transistor T2, que por sua vez saturará</p><p>deixando seu coletor em nível baixo. Com este nível</p><p>baixo, haverá a polarização de base e emissor do</p><p>transistor T3, ficando seu coletor em nível alto (5 V).</p><p>Como podemos ver, a saída teve sua frequência dobrada</p><p>para 7,15 MHz, mas os períodos de tempo entre os níveis</p><p>baixos e altos se mantiveram iguais. Se passarmos</p><p>c) Entradas em nível H e L ou L e H : quando as entradas</p><p>estão uma em nível baixo e outra em nível alto, ocorrerá</p><p>que teremos entre os dois resistores (R1 e R2) cerca de</p><p>2,5 V, o que representará que nenhum dos dois diodos</p><p>zener conduzirão, com isto teremos o transistor T1</p><p>cortado e o transistor T2 também, gerando assim, um</p><p>nível alto no coletor de T2 e consequentemente o corte</p><p>de T3. Isto levará a saída OUT2 para nível baixo.</p><p>COMPARADOR SÓ COM OSCILADOR 3,58 MHz (sem</p><p>BURST)</p><p>Como o sinal de BURST é apenas uma rajada, ou seja,</p><p>ocorre durante o tempo de 2,5 ms e depois desaparece</p><p>por cerca de 61 ms, podemos dizer que na maioria do</p><p>tempo somente haverá a incidência da frequência do</p><p>oscilador de 3,58 MHz como mostramos na figura 12. Em</p><p>(a) podemos ver uma onda quadrada representando a</p><p>frequência de 3,58 MHz; em (b) uma tensão de zero volt</p><p>representando o período de tempo em que o burst não</p><p>aparece.</p><p>De posse destas informações, poderemos entender</p><p>melhor o funcionamento do circuito comparador e como</p><p>ele fará o controle do oscilador de 3,58 MHz.</p><p>Assim, tomando como base a figura 11, podemos dizer</p><p>que se a entrada IN2 estiver em nível baixo e a entrada</p><p>IN1 estiver entrando nível alto e baixo (3,58 MHz), haverá</p><p>na saída a forma de onda mostrada na figura 12 (C), que</p><p>varia de 0 a 5 V uniformemente.</p><p>COMPARADOR COM OSCILADOR E BURST</p><p>Notamos que para alcançar uma determinada fase, será</p><p>necessário primeiro alterar levemente a frequência e só</p><p>após alcançada a fase, a frequência deverá voltar ao</p><p>normal.</p><p>Vimos na figura anterior que mesmo que o oscilador de</p><p>3,58 MHz variasse de frequência, continuaríamos tendo</p><p>a tensão de 2,5 volts.</p><p>Mas quando o BURST aparece, temos na saída</p><p>resultantes surpreendentes. Na figura 13, podemos ver o</p><p>BURST (com 180 graus), comparado à frequência do</p><p>oscilador de 3,58 MHz que chega no CAF em 90 graus</p><p>(desde que o oscilador esteja trabalhando em zero grau),</p><p>resulta no tempo t1 um nível baixo na entrada (a) e um</p><p>nível baixo na entrada (b) resultando em (c) um nível alto.</p><p>No tempo t2 seguinte teremos a entrada (A) em nível H</p><p>enquanto a entrada (B) estará em nível L resultando em</p><p>(C) de um nível baixo. Já no tempo t3, se manterá o nível</p><p>da entrada (A) e mudará o nível da entrada (B) resultando</p><p>em (C) um nível H.</p><p>A polarização normal para o oscilador de 3,58 MHz do</p><p>televisor deverá ser uma tensão média, que o manterá na</p><p>frequência correta, não significando que frequência</p><p>correta seja sincronização com o sinal da emissora.</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+2,5V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16</p><p>A</p><p>A</p><p>B</p><p>B</p><p>C</p><p>C</p><p>D</p><p>D</p><p>ref. 0º do oscilador</p><p>oscilador defasado em 90º</p><p>tempo em que não ocorre o burst</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+2,5V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16</p><p>A</p><p>A</p><p>B</p><p>B</p><p>C</p><p>C</p><p>D</p><p>D</p><p>ref. 0º do oscilador</p><p>oscilador defasado 90º</p><p>burst 180º</p><p>figura 12</p><p>figura 13</p><p>64 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Isto significa dizer que a tensão do CAF seria nula, o que</p><p>corresponderia a dizer que não houve diferença com a</p><p>aparição do BURST, mas na realidade não haveria</p><p>necessidade de se alterar a frequência do oscilador pois</p><p>nesta comparação o mesmo se encontra na frequência e</p><p>fase corretas (0 grau).</p><p>agora estas variações pelo filtro de altas frequências,</p><p>obteremos em (D) uma tensão média também de 2,5</p><p>volts que representará a mesma tensão que</p><p>consideramos nula para o oscilador.</p><p>No tempo t1 (período de tempo menor) temos a entrada</p><p>(a) do CAF em nível baixo e a entrada (B) também em</p><p>nível baixo, resultando na saída (C) em um nível alto. Já</p><p>no instante t2 (período de tempo maior), haverá na</p><p>entrada (A) um nível alto e na (B) nível baixo resultando</p><p>na saída em um nível baixo.</p><p>Como o objetivo do comparador é corrigir o</p><p>posicionamento do sinal em fase, se considerarmos</p><p>agora que o oscilador AUMENTE de frequência (figura</p><p>14), ou seja, que sua rampa ascendente que chega no</p><p>CAF esteja subindo antes do tempo previsto, haverá na</p><p>comparação do CAF o seguinte:</p><p>OSCILADOR AUMENTANDO A FREQUÊNCIA</p><p>No tempo t3 ocorrerá que a entrada (A) continuará em</p><p>nível alto e a (B) passa a estar também em nível alto,</p><p>resultando em (C) um nível alto.</p><p>Podemos notar nestas comparações que ficamos com</p><p>variações positivas de curto período de tempo se</p><p>comparadas às variações negativas (período maior).</p><p>A filtragem destas variações gerarão uma tensão menor</p><p>(aproximadamente 1,2 V) que irão polarizar o oscilador</p><p>de 3,58 MHz, obrigando-o a diminuir de frequência A</p><p>medida que o oscilador de 3,58 MHz vai diminuindo sua</p><p>frequência e voltando a sua fase correta, a tensão do</p><p>CAF voltará a subir se posicionando novamente em 2,5</p><p>volts. Quando a tensão chegar a 2,5 volts significará que</p><p>o oscilador voltou a sua fase correta.</p><p>OSCILADOR DIMINUINDO A FREQUÊNCIA</p><p>Considerando agora uma diminuição na frequência do</p><p>oscilador (figura 15), ou seja, que sua rampa ascendente</p><p>que chega no CAF está subindo depois do tempo</p><p>previsto, haverá na comparação do CAF o seguinte:</p><p>No tempo t1 temos a entrada (a) do CAF em nível baixo e</p><p>a entrada (b) também em nível baixo, resultando na saída</p><p>(c) em um nível alto. Já no instante t2 (período de tempo</p><p>menor), haverá na entrada (a) um nível alto e na (b) nível</p><p>baixo resultando na saída em um nível baixo.</p><p>No tempo t3 ocorrerá que a entrada (a) continuará em</p><p>nível alto e a (b) passa a estar também em nível alto,</p><p>resultando em (c) um nível alto por um período de tempo</p><p>maior. Podemos conc lu i r baseados nestas</p><p>comparações, que ficamos com variações positivas de</p><p>com um grande período de tempo e variações negativas</p><p>de período menor.</p><p>A filtragem destas variações gerarão uma tensão maior</p><p>que o normal (aproximadamente 3,8 V) que irão polarizar</p><p>o oscilador de 3,58 MHz, obrigando-o a aumentar sua</p><p>frequência A medida que este vai aumentando sua</p><p>frequência e voltando à fase correta, a tensão do CAF vai</p><p>diminuindo se posicionando novamente em 2,5 V.</p><p>Como podemos ver após estas comparações do BURST</p><p>com a frequência do oscilador de 3,58 MHz, chegaremos</p><p>às seguintes conclusões:</p><p>b) Quando o oscilador de 3,58 MHz estiver sendo</p><p>comparado ao sinal de BURST com uma diferença de</p><p>a) Quando o oscilador atua sozinho no comparador, a</p><p>tensão de saída do CAF, após o filtro deverá ser nula (o</p><p>exemplo girava em torno de 2,5 V).</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+1,2V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>A</p><p>A</p><p>B</p><p>B</p><p>C</p><p>C</p><p>D</p><p>D</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8</p><p>ref. 0º do oscilador</p><p>oscilador adiantado em 45º</p><p>burst 180º</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+3,8V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>A</p><p>A</p><p>B</p><p>B</p><p>C</p><p>C</p><p>D</p><p>D</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8</p><p>ref. 0º do oscilador</p><p>oscilador atrasado em 45º</p><p>burst 180º</p><p>figura 14</p><p>figura 15</p><p>65ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Apesar de ser verdade que o oscilador quando cair nesta</p><p>fase provocará uma tensão nula no CAF, na realidade</p><p>será criada uma situação instável, pois qualquer</p><p>deslocamento que o oscilador der a partir desta posição,</p><p>provocará na saída do CAF uma manifestação de tensão</p><p>que o obrigará a sair ainda mais da dita posição.</p><p>90º, resultará na saída em uma forma de onda cujos</p><p>pulsos positivos tem exatamente a mesma largura dos</p><p>pulsos negativos, resultando com isto na filtragem em</p><p>uma tensão também de 2,5V que não alterará a</p><p>frequência do próprio oscilador.</p><p>d) Finalmente quando o oscilador de 3,58 MHz se atrasa,</p><p>a comparação com o BURST também sai fora dos 90º</p><p>(para o outro sentido), resultando com isto na saída do</p><p>comparador em períodos positivos maiores dos que os</p><p>negativos. Na filtragem haverá uma tensão média maior</p><p>que recolocará o oscilador na fase correta.</p><p>c) Quando o oscilador de 3,58 MHz se adianta, a</p><p>comparação com o BURST sai fora dos 90º, resultando</p><p>com isto na saída do comparador em um sinal cujos</p><p>períodos positivos são menores dos que os períodos</p><p>negativos. O resultado disto (após a filtragem) será uma</p><p>tensão menor que recolocará o oscilador na fase correta.</p><p>Se o BURST fosse padronizado com uma fase em zero</p><p>graus, a frequência proveniente do oscilador que entra no</p><p>CAF deveria estar defasado em 270º, mantendo assim</p><p>este mesmo oscilador em zero grau.</p><p>Caso o oscilador de 3,58 MHz se atrase ou adiante em</p><p>180º, resultará no CAF em um posicionamento final de</p><p>270º (veja figura 16), a resultante da comparação</p><p>também seria nula, ou seja 2,5V. Isto representaria um</p><p>erro de demodulação que prejudicaria os matizes das</p><p>cores, e como podemos ver o CAF não teria condições de</p><p>modificar esta fase do oscilador de 3,58 MHz.</p><p>Portanto, caso exista a coincidência do oscilador se</p><p>posicionar a 180º (em relação ao zero grau da origem) na</p><p>primeira variação que o mesmo incidir será obrigado a</p><p>voltar novamente para zero grau.</p><p>A NECESSIDADE DO BURST EM 180 GRAUS</p><p>Para melhor explicar este fenômeno, vamos considerar</p><p>que o oscilador estivesse na fase de 270º como mostrado</p><p>na figura 16. Caso exista um avanço do oscilador,</p><p>poderemos notar que o patamar positivo da resultante</p><p>em (C) ficaria maior que a resultante negativa, gerando</p><p>uma tensão filtrada mais alta, que por sua vez iria obrigar</p><p>o oscilador a adiantar mais ainda.</p><p>Assim ficou padronizado que o BURST teria a fase de</p><p>180º em relação ao oscilador da câmera, o que</p><p>determinou no televisor um defasamento em apenas 90º</p><p>no oscilador para a comparação com o BURST no CAF.</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+2,5V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>ref. 0º do oscilador</p><p>oscilador defasado 270º</p><p>burst 180º</p><p>A</p><p>B</p><p>C D</p><p>Quando a tensão de entrada do inversor estiver em 0 volt,</p><p>não haverá polarização para este transistor, resultando</p><p>em uma tensão na saída de 10 volts. Se aplicarmos uma</p><p>tensão média como 5 volts, haverá uma polarização</p><p>O sinal B acaba se somando de maneira inversa ao sinal</p><p>Y gerando o sinal chamado diferença de cor (B-Y), que</p><p>como vimos acaba sendo modulado em portadora</p><p>suprimida em 3,58 MHz e após é somado ao sinal de</p><p>luminância (Y).</p><p>Para que possamos entender melhor o princípio de</p><p>modulação e da não necessidade da transmissão do</p><p>sinal G-Y, analisaremos a figura 18, onde temos os três</p><p>sinais R, G e B com a mesma intensidade ou seja 10</p><p>volts, considerando uma cena totalmente branca.</p><p>Mas, para obtermos as cores completas no receptor,</p><p>deveremos transmitir também os outros dois sinais,</p><p>completando lá no receptor (somando-os ao sinal de</p><p>luminância) os sinais R, G e B. Há como se transmitir</p><p>somente os sinais B-Y (como foi comentado</p><p>anteriormente) e o sinal R-Y, não sendo necessária a</p><p>transmissão do sinal G-Y. Isto se deve a estes sinais</p><p>serem formados a partir da subtração dos sinais R, G e B</p><p>com o sinal de luminância , que por sua vez tem sua</p><p>amplitude determinada também pelo sinal G.</p><p>Estas tensões de 10 volts serão aplicadas a resistores</p><p>que apesar de serem de valores diferentes (R1=3k;</p><p>R2=2k e R3=10k) acabarão gerando no ponto em comum</p><p>a mesma tensão de 10 volts. Esta será também a tensão</p><p>para o sinal Y ou luminância.</p><p>Considerando agora que estes 10 volts passam por um</p><p>circuito inversor (INV-1), teremos na saída deste, uma</p><p>tensão de 0 volt. Para que este “inversor” possa ser</p><p>melhor compreendido, analisemos a figura 19b, que</p><p>representa o inversor, onde o resistor R4 polarizando o</p><p>transistor T1. Caso a tensão de entrada esteja com 10</p><p>volts, teremos uma forte polarização entre base e</p><p>emissor de T1 levando-o à saturação (tensão de coletor</p><p>praticamente em 0 volt).</p><p>Como podemos ver pela figura 17, o sinal captado pela</p><p>câmera é decomposto em R, G e B, onde em uma matriz</p><p>resistiva com valores adequados, conseguimos criar as</p><p>intensidades luminosas da cena no sinal chamado de Y.</p><p>CÂMERA - OS SINAIS TRANSMITIDOS</p><p>figura 16</p><p>66 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>também média, ou seja, o transistor conduzirá entre</p><p>coletor e emissor com uma média intensidade, gerando</p><p>uma tensão de 5 volts em seu coletor.</p><p>Assim, teremos 5 volts como polarização média das</p><p>bases dos amplificadores R, G e B.</p><p>O que queremos dizer é que se não</p><p>houver na cena cores propriamente</p><p>ditas (vermelho azul, amarelo,</p><p>púrpura, etc.) não haverá a formação</p><p>dos sinais diferença de cor.</p><p>Como esta tensão significa que deveremos ter muito</p><p>brilho, não poderíamos colocá-la diretamente nos</p><p>emissores destes amplificadores, pois se assim fosse</p><p>No caminho do sinal R-Y também encontramos outro</p><p>inversor de sinal que também recebe em sua entrada</p><p>uma tensão de 5 volts de onde obtemos na saída uma</p><p>tensão de 5 volts. Na junção dos dois resistores</p><p>existentes (entre as saídas dos inversores), obteremos</p><p>também 5 volts.</p><p>Caso a cena em vez de branca fosse</p><p>preta, não haveria tensão nos</p><p>amplificadores R, G e B (0 volt para os três), resultando</p><p>em uma luminância também com 0 volt. Passando a</p><p>luminância pelo inversor, obteríamos 10 volts.</p><p>Considerando que o sinal R possui um valor de 0 volt e a</p><p>luminância 10 volts, teríamos como resultante uma</p><p>tensão média de 5 volts. O mesmo acontecerá para o</p><p>sinal B-Y que terá como resultante 5 volts. Assim,</p><p>continuará não havendo indução para o secundário dos</p><p>moduladores balanceados.</p><p>Como temos outro inversor colocado no caminho do sinal</p><p>B-Y e sua entrada se apresenta com 5 volts, poderemos</p><p>dizer que sua saída também apresentará 5 volts.</p><p>Como vimos anteriormente, o sinal de cena branca,</p><p>criará uma tensão média de 5 volts tanto para o sinal B-Y</p><p>quanto para o sinal R-Y. Como a tensão do outro lado do</p><p>enrolamento é também de 5 volts, não haverá corrente</p><p>circulante pelos transformadores, logo não haverá</p><p>indução.</p><p>Em primeiro lugar (figura 20), vamos analisar a cena</p><p>branca inicial, onde não havia sinais R-Y e B-Y, somente</p><p>Y com 10 Volts. Com a tensão de 10 Volts aplicada ao</p><p>divisor resistivo do amplificador B-Y, obteremos uma</p><p>tensão média de 5 volts. O mesmo ocorrerá para o</p><p>amplificador R-Y, que também terá 5 volts baseado no</p><p>divisor resistivo.</p><p>Isto poderia significar uma média polarização para estes</p><p>transistores, mas se observarmos, temos entrando do</p><p>lado de baixo, a tensão de 10 volts proveniente do sinal Y.</p><p>Feita esta análise, poderemos então dizer que se no</p><p>INV1 houve uma entrada de tensão de 10 volts, teremos</p><p>na saída 0 volt. Temos na malha B uma tensão de 10 volts</p><p>que passando por R10, se defrontará com a tensão de 0</p><p>volt que passa por R11. Como os resistores possuem</p><p>igual valor, e estamos aplicando de um lado 10 volts e do</p><p>outro 0 volt, a resultante na junção destes será de 5 volts.</p><p>O mesmo ocorrerá para a malha do sinal R que se</p><p>apresenta com 10 volts. A somatória com o sinal Y</p><p>resultará em uma tensão média de 5 Volts. Na sequência</p><p>do sinal B-Y e R-Y temos dois moduladores balanceados</p><p>que são responsáveis pela criação da subportadora ou</p><p>subportadoras que deverão ser transmitidas junto com o</p><p>sinal Y. Como podemos ver nos moduladores</p><p>balanceados, um de seus lados está fixado em uma fonte</p><p>de 5 volts, resultado do divisor resistivo de valores iguais.</p><p>Esta é uma grande vantagem para</p><p>este tipo de modulação (portadora</p><p>suprimida), pois se não houver sinal</p><p>B-Y ou R-Y não se induz nada, o que</p><p>resulta na saída do modulador</p><p>balanceado em uma tensão nula sem</p><p>as variações de 3,58 MHz. Com isto</p><p>diminui-se a interferência deste 3,58</p><p>MHz sobre o sinal de luminância.</p><p>Se a cena fosse cinza,</p><p>haveria 5 volts em cada um</p><p>dos amplificadores R, G e B,</p><p>e a luminância também seria</p><p>de 5 volts. A inversão deste</p><p>sinal resultaria em 5 volts,</p><p>que somando-se aos outros</p><p>d o i s s i n a i s ( R e B )</p><p>resultariam nas mesmas</p><p>tensões, ou seja, 5 volts que</p><p>novamente não excitariam</p><p>o s m o d u l a d o r e s</p><p>balanceados. Indo agora para o televisor, podemos</p><p>analisar o processamento do sinal B-Y e R-Y, para</p><p>confirmarmos que o terceiro sinal G-Y não necessitará</p><p>ser transmitido e sim recriado no próprio televisor.</p><p>MATRIZ Y</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>Y</p><p>-Y</p><p>R-Y</p><p>G-Y</p><p>B-Y (B-Y)RFMODULADOR</p><p>BALANCEADO</p><p>OSCILADOR</p><p>3,58 MHz</p><p>+</p><p>+10V</p><p>+10V</p><p>+5V</p><p>+10V R +5V R-Y</p><p>MODULADOR</p><p>BALANCEADO 2</p><p>MODULADOR</p><p>BALANCEADO 1</p><p>+5V B-Y</p><p>0V -Y</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>+10V Y</p><p>+10V G</p><p>+10V B</p><p>+5V</p><p>1 2</p><p>10</p><p>9</p><p>8</p><p>11</p><p>3</p><p>+10V</p><p>IN</p><p>OUT</p><p>figura 17</p><p>figura 18</p><p>figura 19</p><p>67ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Bastará inverter a tensão de entrada de luminância de 10</p><p>volts para 0 volt que imediatamente haverá uma maior</p><p>polarização para estes transistores e consequentemente</p><p>maior brilho (imagem branca).</p><p>Por filtros adequados colocados na lente receptora da</p><p>câmera serão separadas as frequências captadas,</p><p>gerando 10 volts no amplificador R e 0 volt tanto em B</p><p>como em G.</p><p>feito, os cortaria por completo, quando na realidade</p><p>deveria saturá-los. O motivo de se colocar o sinal de</p><p>luminância entrando pelos emissores dos transistores R,</p><p>G e B, é de conseguir uma melhor resolução na imagem</p><p>final, pois considerando a capacitância parasita que</p><p>existe entre coletor e base de todo e qualquer transistor,</p><p>haveria uma diminuição da resposta se injetássemos o</p><p>sinal pela base.</p><p>Podemos dizer então que se a cena for branca, cinza ou</p><p>preta, não haverá a formação dos sinais diferença de cor,</p><p>cabendo ao sinal de luminância excitar ao mesmo tempo</p><p>e com mesma intensidade os três amplificadores R, G e B</p><p>do receptor.</p><p>Para que existam os chamados Sinais Diferença de Cor,</p><p>deverá haver cor na cena. Assim, para início de análise,</p><p>vamos acompanhar a figura 21, que representa uma</p><p>cena totalmente vermelha.</p><p>Como podemos ver pela figura 21b, agora temos um</p><p>desbalanceamento de tensão na entrada dos resistores</p><p>que determinam a tensão para a malha de luminância,</p><p>ficando R1 (3k) recebendo uma tensão de 10 volts</p><p>enquanto R2 (2k) e R3 (10k) recebem zero volts. Assim</p><p>considerando que temos 2k em paralelo com 10 k,</p><p>teremos uma resistência equivalente de 1,7 k</p><p>aproximadamente que em série com 3k (que recebe 10</p><p>volts), resultará em uma tensão aproximada de 3 V, ou</p><p>30% da tensão total aplicada.</p><p>IMAGEM VERMELHA (R)</p><p>Podemos dizer também que sem os sinais diferença de</p><p>cor, as variações de 3,58 MHz da subportadora não</p><p>existirão, permitindo uma menor interferência deste sinal</p><p>sobre a luminância.</p><p>Assim como queremos um maior brilho, deveremos</p><p>abaixar a tensão dos emissores para com isto produzir</p><p>uma maior corrente circulante entre base e emissor e</p><p>assim produzir também uma maior circulação de</p><p>corrente entre coletor e emissor, aumentando a emissão</p><p>de elétrons e consequentemente também o brilho.</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MATRIZ</p><p>G-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>+5V</p><p>+30V</p><p>+30V</p><p>+30V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+10V 0V</p><p>+10V</p><p>+180V</p><p>+10V</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MATRIZ</p><p>G-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>+8,5V</p><p>+30V</p><p>+150V</p><p>+150V</p><p>+3,5V</p><p>+3,5V</p><p>+3V +7V</p><p>+10V</p><p>+180V</p><p>+10V+10V</p><p>+10V</p><p>+5V</p><p>+10V R</p><p>+10V R +10V R</p><p>+8,5V R-Y</p><p>+8,5V R-Y</p><p>+8,5V R-Y</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>2</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>1</p><p>+3,5V B-Y</p><p>+3,5V B-Y</p><p>+3,5V B-Y +6,5V</p><p>+1,5V</p><p>+3,5V</p><p>7V -Y</p><p>7V -Y7V -Y</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>+3V Y</p><p>+3V Y</p><p>0V G</p><p>0V G</p><p>0V B</p><p>0V B</p><p>0V B</p><p>+5V</p><p>1 2</p><p>10</p><p>9</p><p>8</p><p>11</p><p>3</p><p>1x</p><p>10k</p><p>1,5x</p><p>15k</p><p>figura 20</p><p>figura 21</p><p>figura 22</p><p>68 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>A relação de brilho deverá ser realmente esta, ou seja,</p><p>quando o vermelho for captado (sem incidência de G ou</p><p>B), deverá gerar na malha de luminância uma</p><p>intensidade luminosa em torno de 30%. Este nível de</p><p>luminância deverá ser enviado ao receptor para formar a</p><p>luminosidade média da cena. Mas ainda na formação do</p><p>sinal na câmera, teremos a “inversão” do sinal Y, ou seja,</p><p>considerando que entra no Inversor cerca de 3 volts,</p><p>teremos como resultante na saída uma</p><p>tensão de 7 volts.</p><p>Notem que podemos chamar este sinal de -Y ou Y</p><p>invertido que acaba gerando alterações nas tensões</p><p>médias das malhas dos sinais R-Y e B-Y. Considerando</p><p>agora que temos o modulador balanceado logo na</p><p>sequência destes dois sinais e que o primário destes</p><p>moduladores estão amarrados em uma tensão média de</p><p>5 volts, no caso de imagens brancas, cinzas ou pretas,</p><p>onde a resultante dos sinais diferença de cor serão</p><p>sempre 5 volts, não haverá corrente circulante pelo</p><p>modulador balanceado, ou seja nada será induzido no</p><p>secundário. Mas agora, considerando que a imagem é</p><p>vermelha, podemos dizer que na malha R-Y houve um</p><p>aumento de tensão (em relação aos anteriores 5 volts),</p><p>enquanto na malha do sinal B-Y houve uma queda de</p><p>tensão (em relação aos anteriores 5 volts).</p><p>c) A luminância estará com uma tensão de 3 volts que</p><p>passando pelo inversor resultará em 7 volts. Esta tensão</p><p>está acima da média, ou seja, tenderá a fazer os</p><p>amplificadores conduzirem menos. Mas como a tensão</p><p>de base do amplificador A subiu com uma maior</p><p>intensidade maior que a tensão de emissor que caiu,</p><p>podemos dizer que este transistor saturará.</p><p>Esta tensão obtida na malha do amplificador G-Y se deve</p><p>ao fato dos resistores do circuito somador terem valores</p><p>desiguais, ou seja, R1,5x terá valor 1,5 vezes maior que</p><p>R1x, resultando então na tensão de 3,5 volts de saída.</p><p>No primeiro caso, houve variação de tensão para mais,</p><p>resultando em uma indução positiva, ou seja, corrente</p><p>circulante do lado de cima para baixo, enquanto na</p><p>malha B-Y uma indução negativa, provocada pela</p><p>corrente circulante de baixo para cima.</p><p>Considerando que estes sinais sejam modulados em</p><p>portadora suprimida e transmitidos junto com a</p><p>luminância, chegaremos ao televisor (figura 22), onde</p><p>após a luminância separada e os sinais diferença de cor</p><p>já demodulados, obteremos os seguintes resultados</p><p>para a imagem vermelha:</p><p>d) Injetando a tensão de R-Y (8,5 volts) no inversor,</p><p>podemos notar que esta se tornou 1,5 volts, enquanto</p><p>que fazendo o mesmo no amplificador B-Y (3,5 V),</p><p>obtemos na saída uma tensão de 6,5 volts, o que</p><p>resultará na saída em uma tensão de aproximadamente</p><p>3,1 volts que cortará também o amplificador G.</p><p>As tensões fornecidas aqui tem caráter prático</p><p>aproximado, e servem para dar uma ideia prática de</p><p>como podemos formar no receptor um terceiro sinal</p><p>baseado apenas em dois sinais transmitidos.</p><p>IMAGEM VERDE (G)</p><p>a) A tensão em R-Y é de 8,5 volts o que representa uma</p><p>excitação maior para a base do transistor e</p><p>consequentemente também maior para o canhão</p><p>vermelho. b) A tensão em B-Y é de 3,5 volts o que</p><p>representa uma excitação menor para a base do</p><p>transistor B e consequentemente menor excitação do</p><p>canhão azul.</p><p>Já a tensão de base do amplificador B caiu, e a tensão</p><p>média de seu emissor subiu, levando-o ao corte.</p><p>Na câmera a imagem esverdeada surge da excitação</p><p>apenas do amplificador verde, onde teríamos uma</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MATRIZ</p><p>G-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>+2V</p><p>+150V</p><p>+30V</p><p>+150V</p><p>+8V</p><p>+2V</p><p>+5,9V +4,1V</p><p>+10V</p><p>+180V</p><p>+10V+10V</p><p>+10V</p><p>+5V</p><p>0V R</p><p>+10V G +0V R</p><p>+2V R-Y</p><p>+2V R-Y</p><p>+2V R-Y</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>2</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>1</p><p>+2V B-Y</p><p>+2V B-Y</p><p>+2V B-Y +8V</p><p>+8V</p><p>+8V</p><p>4,1V -Y</p><p>4,1V -Y4,1V -Y</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>+5,9V Y</p><p>+5,9V Y</p><p>+10V G</p><p>0V R</p><p>0V B</p><p>0V B</p><p>0V B</p><p>+5V</p><p>1 2</p><p>10</p><p>9</p><p>8</p><p>11</p><p>3</p><p>1x</p><p>10k</p><p>1,5x</p><p>15k</p><p>figura 23</p><p>figura 24</p><p>69ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Notem que sendo o valor do resistor R2 o menor entre os</p><p>três, podemos dizer que observando a figura 23a,</p><p>podemos dizer que a tensão resultante seria de 5,9 volts</p><p>ou simplesmente 59% da luminância máxima que</p><p>poderia ser obtida.</p><p>tensão de 10 volts, enquanto nas outras malhas B e R</p><p>teríamos 0 volt, como mostramos na figura 23.</p><p>IMAGEM AZUL (B)</p><p>O sinal de luminância que entrará em Y com 5,9 volts,</p><p>passará pelo inversor de onde obtemos uma tensão de</p><p>4,1 volts, ou seja, haverá pelo sinal de luminância um</p><p>aumento de polarização dos amplificadores R, G e B.</p><p>Com isto, apesar das tensões de emissor de R e B</p><p>caírem, suas bases caíram em uma intensidade maior</p><p>provocando seu corte completo.</p><p>Assim, considerando a figura 25a, podemos ver que a</p><p>tensão aplicada de 10 Volts passará agora pelo resistor</p><p>de 10k e após pelo resistor de 2k e 3k que estão em</p><p>paralelo, resultando no centro em uma tensão</p><p>aproximada de 1,1 Volt. Podemos dizer então que a</p><p>amplitude luminosa de Y é de 11%.</p><p>Considerando que o sinal Y passará pelo circuito</p><p>inversor, obteremos na saída deste um sinal com 8,9 V</p><p>que irá se somar com o sinal B (10 V) como mostra a</p><p>figura 26. Assim a resultante no centro dos resistores</p><p>será para o sinal B-Y em torno de 9,4 volts, ou 89% de</p><p>intensidade luminosa.</p><p>O sinal -Y (8,9 Volts) também passará pelo divisor</p><p>resistivo ligado ao sinal R-Y que se apresenta com zero</p><p>Volts, resultando desta somatória em uma tensão</p><p>aproximada de 4,4 V.</p><p>Já para o amplificador G houve uma subida da tensão na</p><p>base e uma queda da tensão no emissor, produzindo sua</p><p>saturação.</p><p>De posse desta informação de luminância bastaria</p><p>invertê-la, resultando em 4,1 volts que serão utilizados</p><p>para a malha de B-Y e R-Y. Considerando que nestas</p><p>temos zero volt, teremos um divisor resistivo para B-Y</p><p>como mostrado na figura 23b, resultando em uma tensão</p><p>no centro do divisor resistivo de 2 volts. O mesmo</p><p>acontecerá para a malha do sinal R-Y que apresentará</p><p>também 2 volts. Como estas duas tensões estão abaixo</p><p>da referência (5 volts) cerca de 59%, haverá uma</p><p>corrente igual tanto pelo primário do transformador</p><p>balanceado 1 como do 2. O sinal de luminância</p><p>apresentará uma intensidade luminosa de 59%. No</p><p>receptor teremos 2 volts na entrada do sinal R-Y e</p><p>também do sinal B-Y. Como estas tensões estão 59%</p><p>abaixo do normal, haverá uma menor polarização tanto</p><p>do amplificador R como do amplificador B. Como temos</p><p>na malha do sinal B-Y uma tensão de 2 volts, passando</p><p>pelo inversor ficamos com 8 volts. O mesmo ocorrerá</p><p>com o sinal R-Y que possui 2 volts e após passar pelo</p><p>inversor, obtemos cerca de 8 volts. Independente do</p><p>valor dos resistores, teremos nos pontos comuns destes</p><p>uma tensão de 8V que excitará o amplificador G com</p><p>uma amplitude 59% maior em relação ao normal.</p><p>Considerando agora uma cena totalmente azul (B) que é</p><p>mostrada na figura 25, podemos dizer que teremos 10</p><p>volts apenas na malha de captação B.</p><p>A tensão do sinal B-Y em torno de 9,4 Volts (89% do</p><p>total), fará circular uma grande corrente pelo</p><p>transformador balanceado 2, enquanto que o sinal R-Y</p><p>terá uma tensão abaixo do normal, gerando uma</p><p>corrente em sentido inverso ao anterior e com amplitude</p><p>somente de 11% abaixo da referência. Quando</p><p>chegamos ao televisor, o sinal R-Y representará uma</p><p>tensão de 4,4 V (abaixo da normal) diminuindo a</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MATRIZ</p><p>G-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>+4,4V</p><p>+150V</p><p>+160V</p><p>+30V</p><p>+3,6V</p><p>+9,4V</p><p>+1,1V +8,9V</p><p>+10V</p><p>+180V</p><p>+10V+10V</p><p>+10V</p><p>+5V</p><p>0V R</p><p>+10V B +0V R</p><p>+4,4V R-Y</p><p>+4,4V R-Y</p><p>+4,4V R-Y</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>2</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>1</p><p>+9,4V B-Y</p><p>+9,4V B-Y</p><p>+9,4V B-Y +0,6V</p><p>+5,6V</p><p>+3,6V</p><p>8,9V -Y</p><p>8,9V -Y8,9V -Y</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>+1,1V Y</p><p>+5,9V Y</p><p>0V G</p><p>0V R</p><p>+10V B</p><p>10V B</p><p>0V G</p><p>+5V</p><p>1 2</p><p>10</p><p>9</p><p>8</p><p>11</p><p>3</p><p>1x</p><p>10k</p><p>1,5x</p><p>15k</p><p>figura 25</p><p>figura 26</p><p>70 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MATRIZ</p><p>G-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>+5,5V</p><p>+40V</p><p>+30V</p><p>+150V</p><p>+6,5V</p><p>+0,5V</p><p>+8,9V +1,1V</p><p>+10V</p><p>+180V</p><p>+10V+10V</p><p>+10V</p><p>+5V</p><p>+10V R</p><p>+10V G</p><p>+10V R</p><p>+5,5V R-Y</p><p>+5,5V R-Y</p><p>+5,5V R-Y</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>2</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>1</p><p>+0,5V B-Y</p><p>+0,5V B-Y</p><p>+0,5V B-Y +9,5V</p><p>+4,5V</p><p>+6,5V</p><p>1,1V -Y</p><p>1,1V -Y1,1V -Y</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>+8,9V Y</p><p>+8,9V Y</p><p>+10V G</p><p>+10V R</p><p>0V B</p><p>0V B</p><p>0V B</p><p>+5V</p><p>1 2</p><p>10</p><p>9</p><p>8</p><p>11</p><p>3</p><p>1x</p><p>10k</p><p>1,5x</p><p>15k</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MATRIZ</p><p>G-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>+8V</p><p>+30V</p><p>+150V</p><p>+30V</p><p>+2V</p><p>+8V</p><p>+4,1V +5,9V</p><p>+10V</p><p>+180V</p><p>+10V+10V</p><p>+10V</p><p>+5V</p><p>+10V R</p><p>+10V R</p><p>+10V R</p><p>+8V R-Y</p><p>+8V R-Y</p><p>+8V R-Y</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>2</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>1</p><p>+8V B-Y</p><p>+8V B-Y</p><p>+8V B-Y +2V</p><p>+2V</p><p>+2V</p><p>5,9V -Y</p><p>5,9V -Y5,9V -Y</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>+4,1V Y</p><p>+4,1V Y</p><p>0V G</p><p>+10V B</p><p>+10V B</p><p>+10V B</p><p>0V G</p><p>+5V</p><p>1 2</p><p>10</p><p>9</p><p>8</p><p>11</p><p>3</p><p>1x</p><p>10k</p><p>1,5x</p><p>15k</p><p>figura 27</p><p>figura 28</p><p>71ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MATRIZ</p><p>G-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>+1,5V</p><p>+150V</p><p>+30V</p><p>+30V</p><p>+6,5V</p><p>+6,5V</p><p>+7V +3V</p><p>+10V</p><p>+180V</p><p>+10V+10V</p><p>+10V</p><p>+5V</p><p>0V R</p><p>+10V G</p><p>0V R</p><p>+1,5V R-Y</p><p>+1,5V R-Y</p><p>+1,5V R-Y</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>2</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>1</p><p>+6,5V B-Y</p><p>+6,5V B-Y</p><p>+6,5V B-Y +3,5V</p><p>+8,5V</p><p>+6,5V</p><p>+3V -Y</p><p>+3V -Y+3V -Y</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>2</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>1</p><p>0</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>3</p><p>k</p><p>W</p><p>+7V Y</p><p>+7V Y</p><p>+10V G</p><p>+10V B</p><p>+10V B</p><p>+10V B</p><p>0V R</p><p>+5V</p><p>1 2</p><p>10</p><p>9</p><p>8</p><p>11</p><p>3</p><p>1x</p><p>10k</p><p>1,5x</p><p>15k</p><p>Agora, uma amostra do sinal B-Y passará pelo circuito</p><p>inversor (veja figura 26) resultando em uma tensão de</p><p>apenas 0,6 volt. O sinal R-Y também passará pelo</p><p>circuito inversor, resultando em uma tensão de 5,6 volts.</p><p>Como os resistores possuem valores diferentes (R1x e</p><p>R1,5x), haverá uma tensão de saída aproximada de 3,6</p><p>volts que também polarizará pouco o amplificador G.</p><p>As figuras 27, 28 e 29 dão uma amostra da formação das</p><p>cores da cena AMARELA, PÚRPURA e TURQUESA,</p><p>com as amostras de tensões aproximadas para a</p><p>obtenção dos sinais de luminância e diferenças de cor,</p><p>tanto para a câmera como para o televisor.</p><p>Ficou provado assim, que nas porções negativas dos</p><p>sinais B-Y e R-Y serão levadas as informações que no</p><p>receptor recriarão o sinal G-Y.</p><p>COMPARAÇÃO DE FASES</p><p>Antes de solucionarmos o problema da transmissão dos</p><p>dois sinais diferença de cor, devermos analisar as</p><p>comparações de fases que ocorrem de diversas</p><p>maneiras. Cabem portanto aqui algumas observações:</p><p>a) frequência: é a designação que se dá à ocorrência de</p><p>determinado número de ciclos por segundo.</p><p>b) período: determinada porção de tempo onde temos</p><p>uma excursão completa de sinal.</p><p>polarização do amplificador R. Mas o sinal B-Y chega</p><p>aqui com uma tensão em torno de 9,4 volts, que excitará</p><p>com grande intensidade o amplificador B.</p><p>A luminância que vinha com 1,1 V de intensidade, passa</p><p>pelo inversor e passa a ter uma tensão de 8,9 volts,</p><p>tensão relativamente alta e que tende a cortar os</p><p>transistores amplificadores.</p><p>Como a tensão de base do transistor B subiu bastante e a</p><p>de emissor subiu razoavelmente, podemos dizer que</p><p>este transistor acaba por conduzir mais, quase</p><p>saturando. Já os outros dois ficam cortados.</p><p>Podemos definir um ciclo completo como se fosse um</p><p>círculo onde o início de tudo ou a referência, parte de uma</p><p>linha ou uma seta que estaria posicionada em sentido</p><p>horizontal apontando para a direita, como mostra a figura</p><p>30.</p><p>Na figura 31, temos o desenho de uma onda senoidal que</p><p>apresenta inicialmente uma tensão de zero volts que</p><p>indicaria seu início (A); a partir deste ponto a tensão</p><p>subiria até chegar à tensão máxima (B); começaria aqui a</p><p>tensão a cair até chegar ao zero volt (C); a tensão se</p><p>inverteria de polaridade e voltaria a subir até chegar ao</p><p>ponto (D); com o decréscimo da tensão chegaríamos</p><p>novamente a zero volt (E).</p><p>c) fase: posicionamento ou comparação que se faz entre</p><p>duas frequências iguais ou entre uma frequência e uma</p><p>dada referência.</p><p>O aspecto que mais confunde o técnico é quando</p><p>falamos que um sinal está defasado tantos graus em</p><p>relação ao outro.</p><p>ponto zero</p><p>ângulo relativo</p><p>do sinal com um</p><p>eixo imaginário</p><p>amplitude de</p><p>determinado</p><p>sinal</p><p>0º</p><p>figura 29</p><p>figura 30</p><p>72 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Como podemos ver, a cada um destes pontos está</p><p>associado um determinado grau. No início absoluto,</p><p>temos zero grau; quando o sinal alcança um quarto de</p><p>sua excursão, chamamos de 90º; quando o mesmo está</p><p>no meio e inicia de modo oposto o que fez anteriormente</p><p>chamamos de 180º; quando o sinal tiver percorrido 3/4 de</p><p>todo o seu período de tempo teremos 270º e finalmente</p><p>voltando ao ponto inicial, teremos 360º ou novamente</p><p>zero grau.</p><p>A representação gráfica do sinal senoidal, quando</p><p>existem mais de um sinal de mesma frequência na</p><p>malha, fica muito mais simples quando utilizamos</p><p>vetores como representação. Estes nos dão a amplitude</p><p>relativa de cada um dos sinais e suas características de</p><p>fases de um em relação ao outro ou de vários sinais em</p><p>relação a uma determinada referência.</p><p>Para melhor clareza do que seja um vetor, o aluno poderá</p><p>fazer pesquisas complementares na internet, que possui</p><p>muita informação sobre o assunto.</p><p>Na figura 32, podemos ver dois sinais, sendo que em (A)</p><p>temos determinada frequência que será nossa</p><p>referência. A diferença entre estes dois sinais é o</p><p>posicionamento em fase, ou seja, enquanto o sinal (A)</p><p>apresenta um deslocamento positivo, o sinal (B) só</p><p>0º 90º</p><p>180º 270º</p><p>360º</p><p>ou 0º</p><p>A B C D E</p><p>0º ou</p><p>360º</p><p>90º</p><p>180º</p><p>270º</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>0º180º</p><p>AB</p><p>0º</p><p>0º</p><p>180º</p><p>180º</p><p>360º</p><p>A</p><p>B</p><p>0º45º</p><p>A</p><p>B</p><p>0º</p><p>0º</p><p>180º</p><p>45º</p><p>360º</p><p>A</p><p>B</p><p>0º</p><p>0º</p><p>180º</p><p>270º</p><p>360º</p><p>A</p><p>B</p><p>A</p><p>B</p><p>270º</p><p>-90º</p><p>figura 31</p><p>figura 32</p><p>figura 33</p><p>figura 34</p><p>73ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Notem que vetorialmente falando, os vetores da figura 34</p><p>são muito semelhantes ao da figura 35, mantendo uma</p><p>relação de 90º entre a referência (A) e os sinais (B).</p><p>c) sinal diferença de cor R-Y</p><p>Para a transmissão do sinal R-Y faremos a mesma coisa,</p><p>ou seja, este sinal modulará a portadora suprimida de</p><p>3,58 MHz e se somará ao sinal B-Y que também</p><p>modula a portadora de 3,58 MHz.</p><p>apresentará este mesmo deslocamento após terem</p><p>passado 1/2 ciclo ou 180º. Notem que estes sinais</p><p>acabam por apresentar características totalmente</p><p>contrárias, ou seja, quando um deles está subindo o</p><p>outro está descendo; quando para um a tensão é máxima</p><p>positiva, para o outro é máxima negativa. A</p><p>representação vetorial exprime bem todas estas</p><p>características, pois como podemos ver as setas estão</p><p>em oposição; podemos ver também que as setas tem</p><p>amplitudes iguais.</p><p>Na figura 33, podemos ver que o sinal em (A) é a nossa</p><p>referência e que o sinal em (B) se encontra levemente</p><p>deslocado em relação ao primeiro, ou para ser mais</p><p>preciso, um deslocamento de 1/8 de ciclo ou 45º.</p><p>a) Luminância (Y)</p><p>Como dissemos anteriormente o sinal G-Y não</p><p>necessitará ser transmitido, podendo ser recriado no</p><p>televisor através das inversões dos sinais R-Y e B-Y, para</p><p>que o sinal diferença de cor B-Y possa ser transmitido,</p><p>deverá modular uma portadora suprimida de 3,58 MHz e</p><p>aí sim somar-se ao sinal de luminância.</p><p>O DESFASAMENTO DA PORTADORA</p><p>É necessário portanto que para um dos moduladores</p><p>balanceados se defase a portadora em 90 graus, que é a</p><p>única maneira de mantermos os dois sinais na mesma</p><p>malha sem alterarmos as características básicas de</p><p>amplitude de cada um deles (como pode ser vista na</p><p>figura 37).</p><p>A figura 38, explica bem a somatória de dois sinais</p><p>modulados em quadratura. O primeiro sinal (A)</p><p>representa variações de 3,58 MHz com uma</p><p>determinada amplitude. Esta amplitude a que nos</p><p>estamos referindo é a do próprio sinal modulante. Não se</p><p>pode visualizar em apenas dois ciclos de 3,58 MHz como</p><p>ficaria toda a variação do sinal R-Y. A inscrição (R-Y)RF,</p><p>se deve às variações de 3,58 MHz (RF), moduladas pelo</p><p>sinal R-Y (amplitude). Temos à direita a representação</p><p>vetorial deste sinal que está a 90 graus (o sinal do</p><p>Voltando à câmera, já</p><p>sabemos que os sinais que</p><p>deverão ser transmitidos são:</p><p>Notem que se isto for feito, a modulação ocorrerá sem</p><p>problemas, mas as variações de 3,58 MHz que saem dos</p><p>moduladores balanceados (figura 36), terão a mesma</p><p>fase ou estarão em contra fase, tendendo a se somar ou</p><p>subtrair, resultando com isto em um terceira amplitude</p><p>que não representará nem o sinal R-Y nem o B-Y.</p><p>Na figura 34, temos um deslocamento entre o sinal (A) e o</p><p>sinal (B) de 270º ou 3/4 de ciclo, formando na</p><p>comparação vetorial um ângulo reto de 90º e finalmente</p><p>na figura 35, temos um deslocamento de 90º (1/4 de</p><p>ciclo) entre a referência (A) e o sinal (B).</p><p>A representação vetorial, como podemos ver, também</p><p>mostra detalhes do posicionamento entre os dois sinais.</p><p>b) sinal diferença de cor B-Y</p><p>0º</p><p>0º</p><p>180º</p><p>90º</p><p>360º</p><p>A</p><p>B</p><p>A</p><p>B</p><p>90º</p><p>+</p><p>+</p><p>R-Y MOD.</p><p>BALANC.</p><p>MOD.</p><p>BALANC.</p><p>OSC.</p><p>3,58MHz</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>+</p><p>+</p><p>R-Y MOD.</p><p>BALANC.</p><p>MOD.</p><p>BALANC.</p><p>90º</p><p>OSC.</p><p>3,58MHz</p><p>B-Y</p><p>Y</p><p>figura 35</p><p>figura 36</p><p>figura 37</p><p>74 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>oscilador de 3,58 MHz foi</p><p>mandado ao modulador em 90</p><p>graus).</p><p>Em (C), podemos ver a</p><p>somatória do sinal (A) com o</p><p>sinal (B) que acaba ficando com</p><p>var iações de 3 ,58 MHz</p><p>levemente distorcidas, mas</p><p>apresentando características</p><p>de amplitudes variadas para B-</p><p>Y e R-Y.</p><p>A estes sinais somados que</p><p>possuem a mesma frequência</p><p>mas estão defasados de 90</p><p>graus, damos o nome de</p><p>Q U A D R AT U R A , p o i s a</p><p>resultante vetorial apresentará</p><p>duas linhas imaginárias e uma</p><p>terceira resultante que terá</p><p>amplitude sempre maior do que</p><p>a maior (considerando as</p><p>amplitudes dos sinais R-Y ou B-</p><p>Y).</p><p>O grande problema será como</p><p>separar as amplitudes destes</p><p>dois sinais (figura 38c), sem</p><p>prejudicar suas amplitudes</p><p>relativas. Veremos isso na</p><p>próxima aula.</p><p>A forma de onda (B) possui</p><p>variações de 3,58 MHz em zero</p><p>grau e sua amplitude é a</p><p>amplitude exata do sinal B-Y. A</p><p>representação vetorial indica a</p><p>amplitude e o posicionamento</p><p>desta modulação.</p><p>VETOR</p><p>VETOR</p><p>VETORES</p><p>(R-Y)rf (R-Y)rf + (B-Y)rf</p><p>(B-Y)rf</p><p>figura 38</p><p>Atenção: após a leitura e/ou estudo detalhado desta aula, parta para a feitura dos</p><p>blocos de exercícios M5-13 à M5-16. Não prossiga para a aula seguinte sem ter</p><p>certeza que seu resultado nos blocos é acima de 85%. Lembre-se que o verdadeiro</p><p>aprendizado, com retenção das informações desta aula, somente será alcançado com</p><p>todos os exercícios muito bem feitos. Portanto, tenha paciência pois será no dia-a-dia</p><p>da feitura dos blocos alcançará um nível excelente em eletrônica.</p><p>75ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>AULA</p><p>5</p><p>A CODIFICAÇÃO FINAL NTSC - PAL - SECAM</p><p>A formação do sinal na câmera - o circuito CAC e Killer</p><p>Análise do receptor NTSC e o circuito de luminância</p><p>O barramento em cores e seus sinais respectivos</p><p>Os desvios de fase aleatórios cancelados no sistema SECAM</p><p>A inversão da portadora do sinal R-Y no sistema PAL</p><p>A correção dos desvios de matizes no sistema PAL</p><p>FORMAÇÃO DO SINAL NA CÂMERA</p><p>Como podemos ver pela figura 1, o sinal captado pela</p><p>câmera será dividido em três sinais básicos chamados</p><p>de R, G e B, que por sua vez através de uma malha</p><p>resistiva (R1, R2 e R3) acabam formando a respectiva</p><p>intensidade luminosa da cena (Y).</p><p>Esta variação de tensão que é a luminância deverá ir até</p><p>um chaveamento, onde serão colocados os níveis de</p><p>tensão de apagamento (horizontal e vertical) e os pulsos</p><p>de sincronismos/equalizadores (horizontal e vertical),</p><p>formando assim o sinal básico para a excitação de um</p><p>televisor P&B. Na sequência do caminho, a luminância</p><p>deverá receber os sinais diferença de cor modulados em</p><p>portadora suprimida juntamente com o Burst.</p><p>Assim estes entram nos moduladores balanceados para</p><p>com a incidência do oscilador de 3,58 MHz no modulador</p><p>B-Y consigamos na saída o sinal (B-Y))RF, ou seja, o</p><p>sinal B-Y modulado em portadora suprimida na</p><p>frequência de 3,58MHz. Caberá ao sinal R-Y receber a</p><p>mesma modulação, sendo a frequência a mesma</p><p>anterior, mas defasada em 90 graus.</p><p>Um pouco antes, deverão ser formados os sinais</p><p>diferença de cor e para isto, uma amostra da luminância</p><p>deverá ser invertida e somada ao sinal R e B, gerando os</p><p>sinais R-Y e B-Y.</p><p>Assim o primeiro sinal com a portadora em zero graus se</p><p>somará ao segundo sinal que terá a mesma portadora</p><p>porém defasada em 90 graus, gerando assim a</p><p>modulação em quadratura, que se somará ao sinal de</p><p>luminância.</p><p>Como sabemos, o sinal de luminância necessitará de</p><p>intervalos de tempo (retornos) para que o feixe no</p><p>televisor se posicione corretamente, bem como pulsos</p><p>que sincronizem os estágios de saída horizontal e</p><p>vertical do TV. A sincronização do oscilador de 3,58</p><p>MOD.</p><p>BALANC.</p><p>R-Y</p><p>90º</p><p>MOD.</p><p>BALANC.</p><p>B-Y</p><p>OSC.</p><p>PRINCIPAL</p><p>14,318MHz PORTADORA</p><p>DE 3,58MHz</p><p>FORMADOR</p><p>DOS SINAIS DE</p><p>APAGAMENTO</p><p>E</p><p>SINCRONISMOS</p><p>R R-Y</p><p>B-YG</p><p>B</p><p>Y</p><p>-Y</p><p>DIV.</p><p>455</p><p>DIV.</p><p>4</p><p>DIV.</p><p>525</p><p>(R-Y)rf</p><p>(R-Y)rf + (B-Y)rf</p><p>(B-Y)rf</p><p>(CVBS)</p><p>Composite</p><p>Video</p><p>Blanking</p><p>Sync</p><p>A1</p><p>B1</p><p>B2</p><p>A2</p><p>figura 1</p><p>R1</p><p>R2</p><p>R3</p><p>A3</p><p>B3</p><p>76 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>O segundo sinal possui uma amplitude</p><p>maior e diz respeito ao sinal B-Y. A fase</p><p>desta portadora está em zero grau.</p><p>Todo o sistema de sincronização estará baseado em um</p><p>oscilador de 14,318MHz que terá como objetivo não só</p><p>gerar o sinal de 3,58MHz para a modulação da croma,</p><p>mas também através de uma divisão por 455, obter a</p><p>frequência de 31.500Hz que após será dividida por 2,</p><p>formando a frequência horizontal. Estes mesmos 31.500</p><p>Hz ainda serão divididos por 525 atingindo a frequência</p><p>de 60Hz.</p><p>No instante t1, temos a portadora do</p><p>sinal R-Y com um pequeno potencial</p><p>negativo enquanto que em (B3) temos a</p><p>portadora do sinal B-Y se elevando a um</p><p>grande potencial positivo. Desta</p><p>primeira amostragem, teremos em (C)</p><p>uma resultante positiva de pequena</p><p>amplitude.</p><p>Podemos ver que ao chegarmos ao</p><p>receptor, haverá o sinal mostrado na</p><p>figura 3(A) que é o mesmo da</p><p>transmissão, sinal este que acaba</p><p>sendo amplificado indo até os</p><p>d e m o d u l a d o r e s q u e s ã o</p><p>t r a n s f o r m a d o r e s b a l a n c e a d o s</p><p>Temos no canto inferior direito da figura 1, o sinal de</p><p>VÍDEO COMPOSTO com luminância, sincronismos e</p><p>burst. Bastará este sinal ir modular uma determinada</p><p>portadora de canal para chegar aos receptores.</p><p>A DEMODULAÇÃO DO SINAL DE CROMA</p><p>Na figura 2, podemos ver como ficaria a modulação de</p><p>dois sinais em quadratura, tendo estes amplitudes</p><p>diferentes. A primeira amplitude (menor), diz respeito ao</p><p>sinal de R-Y cujas variações de 3,58MHz tem uma fase</p><p>de 90 graus.</p><p>Podemos notar que a combinação</p><p>destas duas variações resultará em</p><p>somas e subtrações como mostramos</p><p>em (C).</p><p>O sinal de BURST será gerado baseado na frequência de</p><p>3,58MHz que passará por um inversor, onde teremos a</p><p>portadora de 3,58MHz invertida e logo após, esta</p><p>portadora será barrada, passando somente de 8 a 10</p><p>ciclos desta a cada linha horizontal. Assim, forma-se o</p><p>BURST, que se somará a modulação em quadratura dos</p><p>sinais diferença de cor e posteriormente estes se</p><p>juntarão ao sinal de luminância.</p><p>No instante t3 teremos ainda uma</p><p>amplitude positiva em (A3), mas já uma</p><p>amplitude negativa em (B3), resultando</p><p>em uma amplitude negativa de pequena</p><p>intensidade em (C).</p><p>MHza também exigirá o sincronismo chamado de Burst.</p><p>No instante t2 teremos a somatória da</p><p>amplitude positiva de (A3) somada a</p><p>amplitude positiva de (B3), resultando</p><p>em (C) um sinal de grande amplitude.</p><p>Finalmente no instante t4 teremos em</p><p>(A3) um potencial negativo de baixa</p><p>intensidade e em (B3) um potencial</p><p>negativo de intensidade maior,</p><p>resultando em (C) em uma grande</p><p>intensidade negativa. A partir daqui</p><p>(instante t5 em diante), as resultantes</p><p>se repetirão a partir de t1.</p><p>A DEMODULAÇÃO NO RECEPTOR</p><p>Considerando ainda a figura 2, como o</p><p>sinal enviado pela câmera para o</p><p>receptor,</p><p>deveremos agora analisar</p><p>como este sinal conseguirá ser</p><p>demodulado ou separado. Na figura 3a,</p><p>mostramos o circuito final da croma</p><p>para a demodulação dos sinais</p><p>diferença de cor.</p><p>tensão mais baixa referente</p><p>ao sinal diferença de cor R-Y</p><p>tensão mais alta referente</p><p>ao sinal diferença de cor B-Y</p><p>0 ref</p><p>0 ref</p><p>sinal diferença</p><p>de cor R-Y, indicando</p><p>que a cena terá um</p><p>certo nível de vermelho</p><p>sinal diferença de cor R-Y,</p><p>já com as variações de</p><p>3,58MHz, com variações</p><p>rápidas entre as saídas</p><p>positivas e negativas do</p><p>modulador balanceado.</p><p>sinal diferença de cor R-Y,</p><p>já com 3,58MHz, com</p><p>variações lentas em forma</p><p>senoidal entre as saídas</p><p>positivas e negativas do</p><p>modulador balanceado.</p><p>sinal diferença de cor B-Y,</p><p>já com 3,58MHz, com</p><p>variações lentas em forma</p><p>senoidal entre as saídas</p><p>positivas e negativas do</p><p>modulador balanceado.</p><p>sinal diferença de cor B-Y,</p><p>já com 3,58MHz, com varia-</p><p>ções rápidas entre as saí-</p><p>das positivas e negativas</p><p>do modulador balanceado.</p><p>sinal diferença</p><p>de cor B-Y, indicando</p><p>que a cena terá um</p><p>bom nível de azul</p><p>A1</p><p>A2</p><p>A3</p><p>B1</p><p>B2</p><p>B3</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 figura 2</p><p>77ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>idênticos. Notem que o sinal que chega</p><p>entrará tanto no demodulador de cima</p><p>como no de baixo. A diferença estará</p><p>na portadora do oscilador de 3,58MHz</p><p>que para o demodulador B-Y (o de</p><p>baixo) entrará em zero graus e para o</p><p>demodulador R-Y em 90 graus.</p><p>Considerando inicialmente que temos</p><p>o sinal (A) e este passará pelo</p><p>amplificador, entrará simultaneamente</p><p>nos dois demoduladores R-Y e B-Y. No</p><p>secundário destes transformadores</p><p>teremos em (A) o mesmo sinal da</p><p>entrada e em (B) este sinal em contra</p><p>fase (invertido).</p><p>DEMODULAÇÃO DO SINAL B-Y</p><p>Analisaremos pela figura 3b como os</p><p>sinais B-Y e R-Y serão separados.</p><p>No demodulador B-Y (de baixo) teremos controlando a chave</p><p>eletrônica a frequência do oscilador de 3,58MHz (forma de onda C),</p><p>que entrará e colocará a chave eletrônica inicialmente para cima</p><p>(tempos t1 e t2). O sinal presente em (A) que no instante t1 é uma</p><p>variação positiva mas de amplitude baixa, passará para a saída; logo</p><p>em seguida, tempo t2, haverá uma tensão mais positiva ainda, que</p><p>também passará para a saída, como mostrado em (D).</p><p>Logo em seguida a chave eletrônica será posicionada para o lado de</p><p>baixo (posição B) nos instantes t3 e t4, comandada agora pela tensão</p><p>de nível baixo, presente na variação de 3,58MHz. Coincidentemente</p><p>nestes instantes, a variação de tensão presente em (B) é exatamente</p><p>igual a anterior. Assim, passará para a saída (D) uma variação positiva</p><p>menor e logo em seguida uma maior. Se os sinais B-Y e R-Y não se</p><p>modificarem em amplitude, o sinal na saída (D) se repetirá</p><p>constantemente.</p><p>DEMODULAÇÃO DO SINAL R-Y</p><p>No demodulador R-Y (de cima), teremos os mesmos sinais</p><p>apresentados para o exemplo anterior, ou seja, o sinal apresentado em</p><p>(B) será invertido com o sinal apresentado em (A). O que diferencia um</p><p>demodulador do outro é o deslocamento em 90 graus da portadora de</p><p>3,58MHz, que irá controlar o chaveamento.</p><p>Assim, considerando que no instante t1, temos uma tensão negativa na</p><p>portadora de 3,58MHz (forma de onda F no instante t1), a chave estará</p><p>posicionada para baixo e captará um pequeno potencial negativo, que</p><p>será levado a saída (G).</p><p>Após, faremos em (E), a filtragem desta forma de onda, onde vamos</p><p>obter uma tensão contínua média positiva, que excitará o amplificador</p><p>B-Y.</p><p>Logo em seguida (instante t2 e t3), a frequência de 3,58MHz adquire</p><p>um potencial positivo e posicionará a chave eletrônica na posição (A),</p><p>levando à saída (G), primeiramente um potencial positivo de grande</p><p>intensidade (t2) e logo em seguida um pequeno potencial negativo (t3).</p><p>Quando a portadora (F) novamente inverter sua polaridade (instante t4</p><p>e t5) colocando a chave em (B), passará para a saída (G)</p><p>primeiramente um grande potencial positivo (t4) e logo em seguida um</p><p>pequeno potencial negativo (t5). Os ciclos posteriores se repetirão.</p><p>A forma de onda em (G) será integrada no capacitor e será uma tensão</p><p>média retirada das variações negativas (baixa amplitude) om as</p><p>variações positivas (maior amplitude), gerando uma tensão, que</p><p>apesar de positiva, será menor que a resultante no amplificador B-Y</p><p>(forma de onda H).</p><p>Podemos ver que a tensão de excitação do amplificador B-Y foi cerca</p><p>do dobro da amplitude em relação à tensão filtrada no amplificador R-Y,</p><p>de onde podemos concluir que as amplitudes dos sinais que foram</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MATRIZ</p><p>G-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>Y</p><p>+180V</p><p>D</p><p>E</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>2</p><p>D</p><p>E</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>B</p><p>A</p><p>L</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>E</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>1</p><p>90º</p><p>OSCILADOR</p><p>3,58MHz</p><p>entrada</p><p>do sinal</p><p>de CROMA</p><p>t1 t2 t3 t6t4 t5</p><p>A</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>B</p><p>H</p><p>A</p><p>A</p><p>A</p><p>A</p><p>B</p><p>B</p><p>D</p><p>C</p><p>F</p><p>H</p><p>E</p><p>G</p><p>A</p><p>figura 3a</p><p>figura 3b</p><p>78 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Para isso utilizamos da frequência de 3,58MHz em</p><p>fase (para a demodulação do sinal B-Y) e também</p><p>com defasamento de 90º (para a demodulação do</p><p>sinal R-Y).</p><p>criados na câmera de vídeo, puderam ser</p><p>recuperados na demodulação do receptor.</p><p>Na verdade, o circuito de CAG da FI (como mostramos na</p><p>figura 4), captará uma parte do sinal de vídeo composto e</p><p>a partir disto gerará uma tensão de polarização para o</p><p>próprio amplificador de FI, com o objetivo de controlar o</p><p>ganho deste. Mas o ganho da FI está baseado na</p><p>retificação e filtragem das baixas frequências do sinal de</p><p>vídeo, fazendo com que de acordo com a sintonia</p><p>realizada as altas frequências tenham maior ou menor</p><p>ganho (maior nitidez e claro maior nível na portadora de</p><p>3,58MHz).</p><p>Uma frequência errada do oscilador, uma</p><p>inversão deste, ausência de burst, poderão</p><p>causar defeitos que o inibidor deverá cortar,</p><p>permitindo assim pelo menos uma imagem em</p><p>preto e branco sem problemas.</p><p>Assim pensou-se em fazer um circuito que</p><p>inibisse as cores caso estas apresentassem</p><p>alguma deficiência... criou-se então o circuito de</p><p>KILLER.</p><p>Este circuito deverá cortar ou inibir as cores</p><p>toda a vez que estas não possam ser</p><p>reproduzidas como no original.</p><p>Para evitar que haja variação do nível de saturação</p><p>durante a sintonia de um canal, deveremos utilizar uma</p><p>referência de 3,58MHz que não varie de acordo com a</p><p>cena: o BURST.</p><p>O KILLER NTSC</p><p>Na figura 5, mostramos o burst sendo separado no</p><p>circuito separador de BURST, para logo em seguida ir ao</p><p>amplificador de BURST e finalmente controlar a fase do</p><p>oscilador de 3,58 MHz. Uma amostra deste BURST, será</p><p>retificada e filtrada de onde obtemos assim uma tensão</p><p>DC que será enviada para o primeiro amplificador de</p><p>croma, mantendo estável o ganho do amplificador</p><p>independente da sintonia de canais realizada.</p><p>Podemos dizer que se um oscilador de 3,58MHz, sair</p><p>fora de frequência ou de sincronismos, a imagem em</p><p>cores ficarão cheias de barras coloridas correndo de</p><p>cima a baixo da tela, produzindo um efeito ruim para o</p><p>telespectador.</p><p>Quando se pensou em fazer a televisão em cores,</p><p>pensou-se também nos problemas que o circuito de cor</p><p>adaptado ao televisor convencional pudessem provocar.</p><p>O circuito de CAC ou Controle Automático de Cor, é</p><p>um circuito que serve para controlar o ganho dos</p><p>amplificadores de cor (especificamente o primeiro),</p><p>para evitar que de acordo com a SINTONIA de</p><p>CANAIS haja variação das cores.</p><p>O CIRCUITO DE CAC</p><p>Se analisarmos detalhadamente o processo,</p><p>podemos notar que quando sintonizamos um</p><p>determinado canal, este primeiramente aparecerá</p><p>com pouca resolução. Isto se deve ao fato de</p><p>estarmos captando a portadora do canal e as baixas</p><p>frequências tanto da banda superior quanto da inferior.</p><p>A medida que melhoramos a sintonia do canal, verifica-</p><p>se que a resolução da imagem vai melhorando (mais</p><p>nítida), até que de repente as cores entram. Se</p><p>continuarmos a sintonizar entraremos em um ponto que</p><p>a resolução da imagem é a melhor possível até que de</p><p>repente, a imagem cairá por perda dos sincronismos.</p><p>Na</p><p>realidade, o que ocorre aqui é que perdemos as baixas</p><p>frequências do sinal sintonizado e com elas os</p><p>patamares contínuos que mantinham os níveis dos</p><p>pulsos horizontais e verticais adequados para o</p><p>separador de sincronismo.</p><p>Notem que em conjunto com a tensão de CAC ainda</p><p>existirá o controle de saturação que será o controle</p><p>principal que é acessível ao usuário.</p><p>Na figura 6, mostramos o circuito do inibidor de</p><p>DET.</p><p>VÍDEO</p><p>BPF</p><p>3,58MHz AOS DEM.</p><p>DE CROMA</p><p>TENSÃO</p><p>DE CAGC</p><p>OU CAC</p><p>CONT.</p><p>SATURAÇÃO</p><p>SEPAR.</p><p>BURSTPULSOS</p><p>DE</p><p>SEPARAÇÃO</p><p>DE BURST</p><p>PARA O</p><p>CIRCUITO DE</p><p>LUMINÂNCIA</p><p>PARA</p><p>CAG</p><p>DE FI</p><p>DO</p><p>CIRCUITO</p><p>DE FI</p><p>DET.</p><p>FASE</p><p>BPF</p><p>3,58MHz</p><p>DEM</p><p>B-Y</p><p>DEM</p><p>R-Y</p><p>SEPAR.</p><p>BURST</p><p>CAF OSC.</p><p>3,58MHz</p><p>90º</p><p>PULSOS</p><p>DE</p><p>SEPARAÇÃO</p><p>DE BURST</p><p>CIRCUITO</p><p>KILLER A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>figura 4</p><p>figura 5</p><p>figura 6</p><p>F1</p><p>DET.</p><p>VÍDEO</p><p>CIRCUITO</p><p>DETECTOR DE</p><p>CAG</p><p>AMPL.</p><p>RF</p><p>MIXER</p><p>OSC.</p><p>LOCAL</p><p>CAG</p><p>RF</p><p>CIRCUITO DE</p><p>CAG DE RF</p><p>79ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16</p><p>A</p><p>A</p><p>B</p><p>B</p><p>C</p><p>C</p><p>D</p><p>D</p><p>ref. 0º do oscilador</p><p>oscilador 3,58MHz em 0º</p><p>burst com 3,58MHz (180º)</p><p>tensão na saída do comparador</p><p>tensão resultante após a filtragem</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+2,5V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>ref. 0º do oscilador</p><p>oscilador 3,58MHz deslocado para 90º</p><p>burst com 3,58MHz (180º)</p><p>variações na saída do comparador</p><p>tensão resultante após a filtragem</p><p>+5V</p><p>0V</p><p>t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16</p><p>A</p><p>ref. 0º do oscilador</p><p>oscilador 3,58MHz deslocado para 180º</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>+5V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>burst com 3,58MHz (180º)</p><p>tensão na saída do comparador</p><p>tensão resultante após a filtragem</p><p>figura 7</p><p>figura 8</p><p>figura 9</p><p>80 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Na sequência (instante t3), haverá a comparação do</p><p>nível alto de (A) com o nível alto de (B) resultando na</p><p>saída (C) em nível alto.</p><p>Na figura 9, mostramos uma inversão completa do</p><p>oscilador de 3,58MHz, ou seja, uma comparação do</p><p>BURST a 180 graus e o oscilador também a 180 graus.</p><p>Como podemos ver, quando as duas entradas da porta</p><p>NÃO OU exclusivo forem iguais teremos na saída uma</p><p>tensão de nível alto constante.</p><p>Esta tensão de saída será ainda filtrada, levando o</p><p>Esta tensão sendo aplicada ao transistor seguinte à porta</p><p>NÃO OU exclusivo, o fará conduzir e assim o sinal de</p><p>croma presente no processamento normal será aterrado.</p><p>Com isto o capacitor (D) ficará descarregado e o</p><p>transistor cortado, liberando a passagem do sinal de cor.</p><p>Na figura 8 (A), podemos ver que por algum motivo o</p><p>oscilador sofreu um defasamento e foi para 90 graus. O</p><p>sinal de BURST continua com 180 graus, resultando em</p><p>uma comparação destes de 90 graus. Com este</p><p>defasamento teremos em t1 um nível baixo em (A) e</p><p>baixo em (B), resultando na saída (C) em um nível alto.</p><p>Logo em seguida no instante t2 o sinal em (A) estará em</p><p>nível alto e em (B) nível baixo, resultando na saída (C) em</p><p>uma tensão baixa.</p><p>No instante t1, podemos ver que o oscilador de 3,58MHz</p><p>está iniciando positivamente (zero grau), enquanto que o</p><p>burst está chegando com seus 180 graus. Estes estão</p><p>em contra fase, resultando na saída do comparador em</p><p>um eterno nível baixo (forma de onda C). Notem que</p><p>praticamente não haverá a necessidade de filtrar, pois a</p><p>tensão já permanece em nível baixo.</p><p>cores ou COLOR KILLER, que é composto basicamente</p><p>por um comparador XNOR. O funcionamento deste</p><p>circuito é muito semelhante ao circuito detector de fase</p><p>do CAF (fase1), pois recebe em sua entrada a frequência</p><p>de 3,58MHz que deverão ser comparadas com as</p><p>rajadas do BURST, resultando na saída deste uma</p><p>tensão de nível baixo, caso o oscilador esteja</p><p>trabalhando em sua fase correta (zero grau).</p><p>Como podemos ver, neste comparador o oscilador de</p><p>3,58MHz entrará com uma fase de zero grau e</p><p>comparará com o burst a 180 graus. A figura 7 dá a noção</p><p>exata do que acontece com a comparação das formas de</p><p>onda.</p><p>Como podemos ver, haverá uma variação de tensão que</p><p>equivalerá ao dobro da frequência de trabalho com</p><p>semiciclos positivos e negativos idênticos, resultando</p><p>com isto em uma tensão filtrada de 2,5 volts.</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>B</p><p>C</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>R-Y</p><p>G-Y</p><p>B-YDEM</p><p>B-Y</p><p>OSC</p><p>3,58</p><p>MHz</p><p>MATRIZ</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>90°</p><p>DEM</p><p>R-Y</p><p>BPF</p><p>3,58</p><p>MHz</p><p>TRAP</p><p>3,58</p><p>MHz</p><p>CAC</p><p>CAF</p><p>MAT (30kV)</p><p>Após o sinal de vídeo composto passar pelo trape de</p><p>3,58MHz que retirará a “interferência” de 3,58MHz,</p><p>notamos que este sinal se transforma em luminância</p><p>(sincronismos e informação de luminosidade da cena).</p><p>Apesar do circuito de luminância ser muito mais</p><p>complexo do que o mostrado na figura 10, este só nos dá</p><p>a ideia do agrupamento que acaba sofrendo os sinais</p><p>diferença de cor e o sinal de luminância que se</p><p>encontram na Matriz R G B.</p><p>Esta Matriz R G B, nada mais é do que um circuito</p><p>somador, composto por transistores, dividido em 3</p><p>circuitos iguais (um para cada cor) que irá somar os</p><p>sinais diferença de cor com o sinal de luminância.</p><p>O CIRCUITO DE LUMINÂNCIA</p><p>Passa então por um amplificador (aqui deverá ser feito o</p><p>controle de contraste, brilho através da restauração DC,</p><p>nitidez, ABL), até que este sinal esteja em condições de</p><p>se somar com os sinais diferença de cor (B-Y, G-Y e R-Y)</p><p>na Matriz R G B, gerando assim os sinais R, G e B.</p><p>A Matriz R G B, tem a função de criar os sinais R, G e B,</p><p>que nos televisores “antigos” eram criados diretamente</p><p>nos transistores de saída R G B, onde o sinal de</p><p>luminância entrava pelos emissores e os sinais diferença</p><p>de cor, entravam pela base gerando assim nos coletores</p><p>dos transistores R G B os respectivos sinais para</p><p>excitarem os catodos do cinescópio. A partir dos anos 90,</p><p>quase todo aparelho de televisão passou a usar este</p><p>sistema com matriz R G B, onde os sinais R, G e B que</p><p>saem da referida Matriz irão diretos excitar as bases dos</p><p>transistores R G B que geralmente estão situados na</p><p>“placa” que fica presa no cinescópio.</p><p>FORMAÇÃO DO BARRAMENTO EM CORES</p><p>A figura 11, mostra o padrão em cores utilizado pela</p><p>maioria das emissoras, que é a combinação das</p><p>intensidades luminosas dos três canhões R, G e B, ou</p><p>seja, o barramento em cores começará pelo BRANCO,</p><p>que é a excitação simultânea dos três canhões que por</p><p>figura 10</p><p>81ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Na barra turquesa temos a excitação simultânea dos</p><p>amplificadores G e B que apresentam tensões baixas e o</p><p>corte do amplificador R que apresenta tensão alta.</p><p>Começando pela figura 12 (A, B e C), podemos ver que</p><p>durante a área onde está o branco, as tensões dos três</p><p>canhões deverão estar em nível baixo, fazendo com que</p><p>a corrente dos catodos (do cinescópio) tenham a máxima</p><p>intensidade, resultado na excitação dos três fósforos</p><p>sendo que cada um gerará sua luminosidade</p><p>característica.</p><p>sua vez irradiarão as seguintes intensidades luminosas:</p><p>R= 30%, G= 59% e B= 11%, e terminará no preto que</p><p>significará a inibição da emissão dos três canhões. Como</p><p>podemos ver uma amostra da tela da TV com um gerador</p><p>de padrão de barras, na figura abaixo:</p><p>Já na figura 12, mostramos como são os sinais R, G e B</p><p>que estão presentes nos coletores dos amplificadores R,</p><p>G e B, e como são os sinais diferença de cor e</p><p>luminância, que formam os mesmos.</p><p>Neste barramento, na sequência teremos a área onde</p><p>está o amarelo que será a combinação da excitação do</p><p>canhão R com o canhão G (tensões baixas) e</p><p>obviamente o corte do amplificador B (tensão alta no</p><p>cátodo B).</p><p>Na barra verde teremos o corte dos amplificadores R e B</p><p>que ficarão com suas tensões altas e a excitação apenas</p><p>do amplificador G que ficará com sua tensão baixa.</p><p>Para a barra vermelha, haverá somente a excitação do</p><p>amplificador R que ficará com sua tensão de coletor</p><p>baixa enquanto os outros dois amplificadores B e G</p><p>ficarão com suas tensões altas (cortados).</p><p>Todas</p><p>estas combinações a que nos referimos tem uma</p><p>determinada intensidade luminosa ou luminância como</p><p>podemos ver na figura 12 (D).</p><p>Quando os três canhões estão excitados (barra branca)</p><p>teremos a combinação das luminosidades irradiadas por</p><p>cada cor: 0,59G + 0,30R + 0,11B resultando em uma</p><p>intensidade final máxima de 1,00 ou 100%. Notem que na</p><p>figura consideramos os 100% como a tensão mais baixa,</p><p>pois quanto mais baixa maior luminosidade final teremos.</p><p>Na barra amarela teremos a excitação do canhão R com</p><p>30% de intensidade somado ao sinal G que apresenta</p><p>59% de intensidade luminosa, resultando disto em uma</p><p>luminosidade total de 89%.</p><p>Para a barra azul haverá somente a excitação do canhão</p><p>azul que ficará com sua tensão do coletor baixa,</p><p>enquanto que os amplificadores R e G estarão cortados</p><p>com a tensão do coletor em nível alto.</p><p>Na combinação seguinte (barra turquesa) temos a</p><p>excitação do canhão B com 11% somado ao canhão G</p><p>com 59% resultando em uma intensidade luminosa total</p><p>de 70%.</p><p>Finalmente na barra preta, teremos o corte simultâneo</p><p>dos três amplificadores (tensão alta nos coletores), o que</p><p>significará que não haverá excitação de nenhum fósforo</p><p>causando a barra escura.</p><p>Na barra verde teremos apenas a excitação do canhão G</p><p>gerando uma intensidade luminosa de 59%.</p><p>Na barra seguinte (púrpura) teremos a excitação do</p><p>amplificador R com 30% somado ao amplificador B com</p><p>11% resultando em uma luminosidade total de 41%.</p><p>Para o vermelho teremos apenas a intensidade luminosa</p><p>deste, ou seja, 30%. Para o azul teremos também</p><p>somente a intensidade luminosa de 11%. Para a barra</p><p>preta não haverá intensidade luminosa.</p><p>Assim, o sinal de luminância será composto por uma</p><p>escada formada pelas intensidades luminosas de cada</p><p>cor padrão.</p><p>Para a barra púrpura, os amplificadores R e B deverão</p><p>estar excitados com suas tensões baixas, enquanto o</p><p>amplificador G deverá estar cortado com sua tensão alta.</p><p>B</p><p>R</p><p>A</p><p>N</p><p>C</p><p>O</p><p>A</p><p>M</p><p>A</p><p>R</p><p>E</p><p>L</p><p>O</p><p>T</p><p>U</p><p>R</p><p>Q</p><p>U</p><p>E</p><p>S</p><p>A</p><p>V</p><p>E</p><p>R</p><p>D</p><p>E</p><p>P</p><p>Ú</p><p>R</p><p>P</p><p>U</p><p>R</p><p>A</p><p>V</p><p>E</p><p>R</p><p>M</p><p>E</p><p>L</p><p>H</p><p>O</p><p>A</p><p>Z</p><p>U</p><p>L</p><p>P</p><p>R</p><p>E</p><p>T</p><p>O</p><p>FORMA DE ONDA</p><p>NA BASE DO</p><p>TRANSISTOR</p><p>AMPLIFICADOR R</p><p>FORMA DE ONDA</p><p>NA BASE DO</p><p>TRANSISTOR</p><p>AMPLIFICADOR G</p><p>FORMA DE ONDA</p><p>NA BASE DO</p><p>TRANSISTOR</p><p>AMPLIFICADOR B</p><p>FORMA DE ONDA</p><p>DA LUMINÂNCIA</p><p>NA ENTRADA DA</p><p>MATRIZ R G B</p><p>SINAL DIFERENÇA</p><p>DE COR R-Y</p><p>ANTES DA</p><p>MATRIZ R G B</p><p>SINAL DIFERENÇA</p><p>DE COR B-Y</p><p>ANTES DA</p><p>MATRIZ R G B</p><p>SINAL DIFERENÇA</p><p>DE COR G-Y</p><p>DEPOIS DA</p><p>MATRIZ G-Y</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>Y</p><p>R</p><p>-Y</p><p>G</p><p>-Y</p><p>100%</p><p>89%</p><p>70%</p><p>+70%</p><p>-70%</p><p>59%</p><p>+59%</p><p>+59%</p><p>+41%</p><p>-59%</p><p>-59%</p><p>+30%</p><p>+30%</p><p>+89%</p><p>-89%</p><p>-30%</p><p>-30%</p><p>-41%</p><p>41%</p><p>30%</p><p>11%</p><p>-11%+11%</p><p>-11%</p><p>+11%</p><p>0%</p><p>0%</p><p>0%</p><p>0%</p><p>0%</p><p>0%</p><p>0%</p><p>figura 11</p><p>figura 12</p><p>B</p><p>-Y</p><p>82 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>OS SINAIS DIFERENÇA DE COR</p><p>Anteriormente falamos que os sinais diferença de cor</p><p>eram criados na câmera pela inversão do sinal de</p><p>luminância somado aos sinais R e B, resultando disto nos</p><p>sinais R-Y e B-Y (o sinal G-Y não necessita ser</p><p>transmitido).</p><p>Aqui no televisor mostramos uma maneira mais simples</p><p>de interpretá-los, pois bastará saber se em determinada</p><p>cor existe ou não o sinal B ou R e a partir disto retirar o</p><p>nível de luminosidade característico da cor (combinada</p><p>ou não).</p><p>Começando pela barra branca, deveremos saber se o</p><p>sinal R ajuda na formação do branco, o que é verdade.</p><p>Logo o sinal R valerá “1,00” ou 100%. Deveremos logo</p><p>em seguida subtrair a intensidade luminosa da barra</p><p>branca que também é “1,00”, resultando disto de um</p><p>valor nulo ou zero.</p><p>VERMELHO: R-Y = 1,00 - 0,30 = 0,70 (grande</p><p>variação positiva do sinal R-Y)</p><p>PRETA: G-Y = 0,00 - 0,00 = 0,00 (não há sinal</p><p>diferença de cor).</p><p>1 - INTERFERÊNCIA: considerando que o sinal</p><p>diferença de cor deverá ser modulado por uma portadora</p><p>e esta ser levada pelo sinal de luminância, fica claro que</p><p>haverá interferências desta portadora sobre o sinal de</p><p>luminância. Notem que esta interferência foi atenuada</p><p>em amplitude pela utilização da portadora suprimida e</p><p>visualmente pela sincronização entre as portadoras de</p><p>croma e as portadoras de croma e as portadoras</p><p>horizontal e vertical.</p><p>3 -DESVIO DE FASE ALEATÓRIO: este é o mais grave</p><p>dos defeitos e ocorre quando existe a modulação em</p><p>quadratura.</p><p>AZUL: B-Y = 1,00 - 0,11 = 0,89 (grande variação</p><p>positiva do sinal B-Y)</p><p>Seguindo o mesmo princípio para o sinal B-Y, teremos os</p><p>seguintes resultados para as barras:</p><p>PRETA: R-Y = 0,00 - 0,00 = 0,00 (não há sinal</p><p>diferença de cor)</p><p>AZUL: G-Y = 0,00 - 0,11 = -0,11 (pequena variação</p><p>negativa do sinal G-Y)</p><p>TURQUESA: B-Y = 1,00 - 0,70 = 0,30 (pequena</p><p>variação positiva do sinal B-Y)</p><p>Assim teremos os seguintes resultados do sinal R-Y</p><p>para as barras:</p><p>AZUL: R-Y = 0,00 - 0,11 = -0,11 (pequena variação</p><p>negativa do sinal R-Y)</p><p>BRANCA: R-Y = 1,00 - 1,00 = 0,00 (não há sinal</p><p>diferença de cor)</p><p>AMARELA: G-Y = 1,00 - 0,89 = 0,11 (pequena variação</p><p>positiva do sinal G-Y)</p><p>VERDE: R-Y = 0,00 - 0,59 = -0,59 (razoável variação</p><p>negativa do sinal R-Y)</p><p>BRANCA: G-Y = 1,00 - 1,00 = 0,00 (não há sinal</p><p>diferença de cor)</p><p>AS DEFICIÊNCIAS DO SISTEMA NTSC</p><p>TURQUESA: R-Y = 0,00 - 0,70 = -0,70 (grande</p><p>variação negativa do sinal R-Y)</p><p>VERDE: B-Y = 0,00 - 0,59 = -0,59 (razoável variação</p><p>negativa do sinal B-Y)</p><p>BRANCA : B-Y = 1,00 - 1,00 = 0,00 (não há sinal</p><p>diferença de cor)</p><p>No mesmo princípio utilizado para os dois exemplos</p><p>acima podemos visualizar também o sinal G-Y:</p><p>AMARELA: R-Y = 1,00 - 0,89 = 0,11 (pequena</p><p>variação positiva do sinal R-Y)</p><p>AMARELA : B-Y = 0,00 - 0,89 = -0,89 (grande variação</p><p>negativa do sinal B-Y)</p><p>PÚRPURA: B-Y = 1,00 - 0,41 = 0,59 (razoável</p><p>variação positiva do sinal B-Y)</p><p>VERMELHO: B-Y = 0,00 - 0,30 = -0,30 (pequena</p><p>variação negativa do sinal B -Y)</p><p>PÚRPURA: R-Y = 1,00 - 0,41 = 0,59 (razoável</p><p>variação positiva do sinal R-Y)</p><p>TURQUESA: G-Y = 1,00 - 0,70 = 0,30 (variação</p><p>positiva do sinal G-Y)</p><p>VERDE: G-Y = 1,00 - 0,59 = 0,41 (razoável variação</p><p>positiva do sinal G-Y)</p><p>PÚRPURA: G-Y = 0,00 - 0,41 = -0,41 (razoável</p><p>variação negativa do sinal G-Y)</p><p>VERMELHO: G-Y = 0,00 - 0,30 = -0,30 (variação</p><p>negativa do sinal G-Y)</p><p>PRETA : B-Y = 0,00 - 0,00 = 0,00 (não há sinal</p><p>diferença de cor)</p><p>Há de se destacar aqui que os sinais modulados em</p><p>portadora suprimida receberão os nomes de Q (R-</p><p>Y)rf e I (B-Y)rf.</p><p>Podemos apresentar inúmeras deficiências para o</p><p>sistema NTSC, pois a compatibilização com o televisor</p><p>P/B exigiu todas as técnicas mencionadas até aqui.</p><p>Podemos destacar os seguintes problemas:</p><p>2- BAIXA RESOLUÇÃO: para que a croma pudesse ser</p><p>transportada por uma portadora que estivesse dentro da</p><p>faixa de vídeo (0 a 4,2MHz), foi necessário reduzir sua</p><p>resolução para 1/4 do normal que é utilizado pela</p><p>luminância (em torno de 1 MHz para o padrão M).</p><p>Na figura 13, mostramos a característica do sinal</p><p>MAGENTA, que apresenta um equilíbrio de amplitude</p><p>entre as variações de 3,58MHz do sinal B-Y a zero grau,</p><p>I = (B-Y)rf</p><p>sinais R-Y e B-Y</p><p>modulados em</p><p>quadratura</p><p>Q = (R-Y)rf</p><p>I = (B-Y)rf</p><p>resultante sofrendo</p><p>desvio em sentido</p><p>anti-horário</p><p>Q = (R-Y)rf</p><p>I = (B-Y)rf</p><p>resultante sofrendo</p><p>desvio em sentido</p><p>horário</p><p>Q = (R-Y)rf</p><p>figura 13</p><p>figura 14</p><p>83ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Este sinal poderá sofrer desvios na</p><p>fase da resultante da quadratura que</p><p>normalmente terá amplitude maior</p><p>que a maior. Este desvio poderá</p><p>ocorrer em sentido horário ou anti-</p><p>horário como mostra a figura 14.</p><p>Para que possamos entender melhor o que seriam estes</p><p>desvios, vamos analisar a figura 15, onde podemos ver</p><p>um sinal de vídeo composto, representando uma</p><p>intensidade luminosa média e levando as subportadoras</p><p>de cor de maneira a criar uma cena púrpura.</p><p>Como vimos, a amplitude do sinal R-Y e do B-Y para a</p><p>cena púrpura é de 0,59%, ou seja criará vetores de</p><p>mesma amplitude, um posicionado a zero graus (B-Y) e</p><p>outro posicionado a 90 graus (R-Y).</p><p>O mesmo ocorrerá nas linhas seguintes</p><p>circulante é zero. Para deslocarmos o feixe do</p><p>ponto A ou ponto D deveremos aplicar uma corrente de</p><p>1A através das bobinas, em sentido contrário ao exemplo</p><p>anterior (-1 A).</p><p>A varredura real, que ocorre na televisão deverá fazer um</p><p>movimento de vaivém, do canto esquerdo, ao canto</p><p>direito e depois do canto direito ao esquerdo.</p><p>Analisando a figura 18, podemos ter a noção do que</p><p>ocorre para podermos conseguir este movimento.</p><p>Podemos notar que o sinal gerado (corrente circulante)</p><p>apresentou uma forma estranha, como se fossem dentes</p><p>de uma serra, ficando caracterizado o nome de DENTE-</p><p>DE-SERRA.</p><p>A forma desta onda deve-se ao fato que, o movimento da</p><p>esquerda para a direita chamado de EXPLORAÇÃO,</p><p>possui um tempo maior, e o movimento da direita para a</p><p>1A</p><p>2A</p><p>A A A</p><p>B B B</p><p>C</p><p>A B C</p><p>corrente</p><p>figura 15</p><p>figura 16</p><p>-1A</p><p>-2A</p><p>A A A</p><p>A</p><p>corrente</p><p>DE</p><p>D D D D</p><p>E E</p><p>-2A</p><p>+2A</p><p>A</p><p>A</p><p>B B</p><p>C</p><p>corrente</p><p>A B</p><p>CD</p><p>E</p><p>D</p><p>E</p><p>EXPLORAÇÃORETORNO</p><p>figura 17</p><p>figura 18</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>8 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>esquerda, chamado de RETORNO, possui um tempo</p><p>bem menor, como mostrado na figura 18.</p><p>EXPLORAÇÃO: Neste tempo, a câmera capta as</p><p>informações da cena, como brilho, cores, etc, sendo</p><p>que movimento leva 53,34 microssegundos para ser</p><p>executado.</p><p>RETORNO: Neste período, o feixe deve se deslocar</p><p>até o canto esquerdo o mais rápido possível (10,15</p><p>microssegundos) sendo que nesta trajetória, não</p><p>colhe informações da cena.</p><p>Podemos dizer que a informação da cena será</p><p>transmitida no intervalo de tempo correspondente à</p><p>EXPLORAÇÃO, sendo sempre a imagem captada ou</p><p>reproduzida na direção esquerda para a direita. Mas, o</p><p>feixe deverá deslocar-se da direita para a esquerda de</p><p>forma muito rápida, no intervalo de tempo chamado de</p><p>RETORNO.</p><p>ASSIM, PODEMOS DIZER QUE O SISTEMA DE</p><p>VARREDURA (DENTE-DE-SERRA) É FORMADO</p><p>PELA EXPLORAÇÃO (esquerda para a direita) E</p><p>RETORNO (direita para a esquerda) DO FEIXE DE</p><p>ELÉTRONS, DENTRO DE UM CAPTADOR DA</p><p>CÂMERA OU DA MESMA FORMA NO CINESCÓPIO.</p><p>Agora, o feixe deve ser deslocado até o topo do tubo, e</p><p>para isto aplicaremos uma corrente em sentido contrário,</p><p>até que chegue a uma intensidade máxima, levando o</p><p>feixe até o topo do cinescópio, no ponto “D”. Basta agora</p><p>diminuir a corrente e o feixe retornará ao centro, ou ponto</p><p>“A”, pronto para reiniciar o ciclo.</p><p>Agora, observe a figura 22, que mostra a possibilidade de</p><p>deslocamentos na tela, quando o feixe recebe a</p><p>influência de duas forças.</p><p>Neste caso também, a varredura apresenta duas etapas</p><p>que são:</p><p>Sem corrente circulante pelas bobinas de varredura</p><p>vertical, podemos dizer que o feixe eletrônico se encontra</p><p>no centro, ponto “A” como é mostrado na figura 19.</p><p>Aplicando agora uma corrente através da bobina, esta</p><p>produzirá um campo eletromagnético, deslocando</p><p>inicialmente o feixe para baixo. Podemos dizer que,</p><p>quando a corrente chegar ao ponto máximo, o feixe</p><p>estará no extremo inferior do cinescópio, ponto “B”.</p><p>Diminuindo-se a corrente pela bobina até chegar à zero,</p><p>o feixe volta ao seu repouso, ou seja, no ponto “C”.</p><p>O movimento de um feixe da esquerda para a direita e da</p><p>direita para esquerda, nos dará um movimento horizontal</p><p>constante, que faria com que o feixe passasse na mesma</p><p>posição tanto na ida como na volta. O mesmo ocorreria</p><p>para a repetição constante desses movimentos. Fica</p><p>claro que devemos provocar um deslocamento vertical</p><p>ao feixe, para que a lógica da varredura seja completada.</p><p>Comparando-se as duas varreduras podemos dizer que,</p><p>para cada varredura vertical, ocorrerão 262,5 varreduras</p><p>Na realidade, a taxa de variação ou quantidade de</p><p>ocorrências da varredura horizontal é bem maior que a da</p><p>varredura vertical, ou seja, a varredura horizontal ocorre</p><p>15.750 vezes por segundo, enquanto que a varredura</p><p>vertical ocorre apenas 60 vezes.</p><p>Consideremos agora que não teremos o deslocamento</p><p>horizontal, para que possamos nos preocupar em</p><p>entender apenas o deslocamento vertical.</p><p>b) RETORNO: deslocamento do feixe de baixo (ponto</p><p>B) para cima (ponto D), onde nenhuma informação</p><p>deve aparecer feito em ~1ms (aproximadamente 1</p><p>milissegundo).</p><p>Agora como associar duas forças atuando sobre um</p><p>único feixe? O segredo é colocar um conjunto de bobinas</p><p>para deslocamento horizontal e vertical, envolvendo o</p><p>tubo de imagem, chamadas de YOKE, como mostra a</p><p>figura 21.</p><p>A Varredura no Sentido Vertical</p><p>a) EXPLORAÇÃO: deslocamento de cima (ponto D),</p><p>para baixo (ponto B); onde as informações devem ser</p><p>exploradas num tempo de aproximadamente 15ms</p><p>(15 milissegundos).</p><p>-1A</p><p>+1A</p><p>A</p><p>A</p><p>B B</p><p>C</p><p>corrente</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>D</p><p>figura 19</p><p>FEIXE DE</p><p>ELÉTRONS</p><p>FORÇA APLICADA</p><p>HORIZONTALMENTE</p><p>FORÇA APLICADA</p><p>VERTICALMENTE</p><p>figura 22</p><p>figura 21</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>9ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>Com respeito à varredura, os engenheiros e técnicos não</p><p>conseguiam imprimir uma velocidade ao feixe de elétrons</p><p>que permitisse que suas linhas ficassem muito próximas,</p><p>acabando por surgir um espaço entre as linhas de</p><p>varredura horizontal. A saída, foi inventar uma varredura</p><p>vertical que tivesse uma quantidade de varreduras</p><p>horizontais e mais metade dessa, permitindo que em</p><p>uma nova varredura vertical, as linhas pudessem ser</p><p>entrelaçadas, cobrindo os espaços deixados pela</p><p>primeira varredura. Cada varredura vertical completa, foi</p><p>chamada de CAMPO, mas somente no segundo CAMPO</p><p>é que as imagens se entrelaçam formando o que</p><p>chamamos de QUADRO. Portanto o QUADRO (que é a</p><p>junção de dois campos) possui, a informação completa</p><p>da cena, como ilustra a figura 25.</p><p>Podemos dizer que um campo se inicia do lado de cima</p><p>no canto esquerdo. À partir daí, o feixe se desloca até</p><p>embaixo onde, quando o mesmo chegar no meio da</p><p>exploração horizontal (em 262,5 varreduras horizontais),</p><p>retornará de forma rápida. O segundo campo começará</p><p>no meio da exploração horizontal, no lado de cima,</p><p>deslocando-se para baixo, onde terminará a exploração</p><p>no canto direito. Na figura 24, o traço contínuo representa</p><p>o 1° campo, composto por várias linhas levemente</p><p>inclinadas, enquanto que o 2º campo, será representado</p><p>pela varredura pontilhada, que ficará exatamente nos</p><p>espaços abertos pelo 1º campo.</p><p>QUADRO (Cena Completa): É a junção de dois</p><p>campos consecutivos ou seja, é a varredura de 525</p><p>linhas horizontais (262,5 linhas horizontais que</p><p>compõem o primeiro campo e mais 262,5 linhas</p><p>horizontais compondo o segundo campo).</p><p>1080i = 1920x1080 pixels, entrelaçado.</p><p>Na figura 23, podemos ver como isto se processa.</p><p>480p = 720x480 pixels, progressivo.</p><p>720p = 1280x720 pixels, progressivo.</p><p>•ATENÇÃO: A frequência do horizontal com 15.750Hz</p><p>e do vertical com 60Hz, são chamados de frequências</p><p>nominais. Na realidade, para nosso padrão de</p><p>transmissão, a frequência horizontal será de 15.734</p><p>Hz e para o vertical será de 59,94 Hz. Mais adiante,</p><p>veremos o porque destas frequências.</p><p>1080p = 1920x1080 pixels. (Não usado no SBTVD)</p><p>horizontais, o que produzirá um efeito de vaivém</p><p>horizontal deslocando-se levemente para baixo</p><p>(varredura vertical), e quando chega embaixo da tela,</p><p>começa um movimento de vai-vém horizontal</p><p>deslocando-se mais rápido para cima.</p><p>Esse sistema com 262,5 varreduras horizontais em um</p><p>tempo vertical, foi feito propositalmente, devido a uma</p><p>deficiência na velocidade de deslocamento do feixe.</p><p>Lembramos aqui, que as primeiras transmissões de</p><p>televisão começaram na década de 1920 e o padrão M,</p><p>utilizado pela maioria dos países das Américas, foi</p><p>padronizado na década de 1930. As limitações eram</p><p>enormes.</p><p>CAMPO: O movimento de 262,5 varreduras</p><p>horizontais, colocadas na tela em uma varredura</p><p>vertical é chamado de CAMPO, correndo o mesmo</p><p>em 16,6 ms (frequência de 60 Hz).</p><p>Nos dias de hoje, o sistema de entrelaçamento ou</p><p>interlaced (i) não seria mais necessário, sendo mais</p><p>utilizado o sistema progressivo (p). Apesar disso o</p><p>sistema entrelaçado é utilizado para compatibilizar as</p><p>modernas transmissões</p><p>horizontais,</p><p>criando na sequência um púrpura caindo mais para uma</p><p>tonalidade ROSA (maior incidência do vermelho).</p><p>com as variações de 3,58MHz do</p><p>sinal R-Y a 90 graus.</p><p>Com o desvio da resultante, teremos</p><p>no receptor um aumento do sinal B-Y</p><p>e c o n s e q u e n t e m e n t e u m a</p><p>diminuição no sinal R-Y, causando</p><p>uma imagem final com erro no matiz</p><p>da cor. Uma solução para este</p><p>problema foi instalar no receptor</p><p>NTSC um ajuste chamado de “TINT”</p><p>ou “matiz”, que será acessível ao</p><p>consumidor, podendo este balancear</p><p>a resultante entre R-Y e B-Y à</p><p>vontade “corrigindo” manualmente o</p><p>desvio de fase que poderá estar</p><p>ocorrendo com o sinal.</p><p>Devido ao problema de DESVIO DE FASE ALEATÓRIO,</p><p>países como a França e a Alemanha pesquisaram outros</p><p>sistemas de cores, surgindo assim o sistema SECAM e o</p><p>sistema PAL onde este foi adotado pelo Brasil, como</p><p>veremos nos textos posteriores.</p><p>OS DESVIOS DE FASE ALEATÓRIOS</p><p>Como toda a imagem é decomposta em linhas</p><p>horizontais e considerando que a imagem é púrpura,</p><p>podemos dizer que teríamos a mesma informação para</p><p>todas as linhas horizontais (na imagem temos</p><p>representadas 4 informações horizontais).</p><p>Com a ocorrência do desvio de fase sobre a resultante</p><p>(sentido anti-horário), para a primeira linha ocorrerá um</p><p>aumento do vetor onde está a componente R-Y e</p><p>consequentemente haverá uma diminuição do vetor</p><p>onde está a componente B-Y.</p><p>(R-Y)rf</p><p>BURST (B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>(R-Y)rf</p><p>BURST (B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>(R-Y)rf</p><p>BURST (B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>(R-Y)rf</p><p>BURST (B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>SINAL NTSC ORIGINAL PÚRPURA</p><p>(R-Y)rf (R-Y)rf (R-Y)rf (R-Y)rf</p><p>BURST BURST BURST BURST(B-Y)rf (B-Y)rf (B-Y)rf (B-Y)rf</p><p>SINAL NTSC SOFRENDO DESVIO DE FASE ALEATÓRIO</p><p>Como os desvios de fase aleatórios ocorrem devido a</p><p>modulação em quadratura dos sinais diferença de cor</p><p>(modulação em amplitude com duas portadoras de</p><p>mesma frequência mas com diferença de fase de 90</p><p>graus), a ideia que se teve foi de fazer a modulação em</p><p>frequência dos sinais diferença de cor.</p><p>O grande problema na modulação em FM é que seria</p><p>impossível colocar duas portadoras da mesma</p><p>frequência mesma que estivessem defasadas em 90</p><p>graus, pois os desvios nestas (modulação em</p><p>frequência) provocariam erros de demodulação</p><p>que prejudicariam tanto o sinal R-Y como o sinal</p><p>B-Y.</p><p>Considerando que temos um circuito Flip-Flop</p><p>acionado por pulsos horizontais, podemos dizer</p><p>que a cada pulso haverá uma variação na saída</p><p>do multivibrador, fazendo a chave se manter na posição</p><p>superior; no pulso horizontal seguinte a chave seria</p><p>posicionada e se manteria para baixo.</p><p>A ideia foi manter a modulação em FM, mas</p><p>enviar somente um sinal a cada linha horizontal.</p><p>Na figura 16, podemos ver como se processa</p><p>este sistema.</p><p>Os sinais R, G e B criados na câmera, formarão</p><p>o sinal Y como já conhecemos. Este sinal por</p><p>sua vez, invertido e somado aos sinais R e B,</p><p>gerará os sinais diferença de cor R-Y e B-Y, que</p><p>irão a uma chave.</p><p>A CODIFICAÇÃO SECAM</p><p>Isto quer dizer que iria ao modulador de FM em primeiro</p><p>lugar o sinal R-Y durante toda uma linha horizontal.</p><p>Assim, que esta linha acabasse, apareceria um pulso</p><p>positivo na entrada do FLIP-FLOP, fazendo-o mudar de</p><p>estado; assim seria o sinal B-Y que seria lançado ao</p><p>modulador de FM. Considerando também aqui uma</p><p>imagem púrpura, seria enviada em uma linha horizontal</p><p>uma informação vermelha e só na seguinte uma</p><p>informação azul. Apesar de não existir o desvio de fase</p><p>figura 16</p><p>figura 15</p><p>MATRIZ Y</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>Y</p><p>-Y</p><p>R-Y</p><p>B-Y</p><p>MOD.</p><p>FM</p><p>F.F.</p><p>+</p><p>pulsos</p><p>horizontais</p><p>sinal de croma</p><p>R-Y ou B-Y</p><p>modulado em FM</p><p>84 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Apesar de ser um circuito confiável em boas condições</p><p>de recepção, apresenta desvantagens quando existem</p><p>fantasmas ou chuviscos na recepção (comparando-a ao</p><p>NTSC). Na figura 17 temos em (C) o sinal R-Y e B-Y</p><p>demodulados e em (D), aparentemente o mesmo sinal,</p><p>mas como podemos ver atrasado em 1 horizontal.</p><p>Se chavearmos adequadamente estes sinais, ou seja, o</p><p>sinal R-Y que está presente no ponto (C) passarmos para</p><p>o ponto (E) e o sinal B-Y presente no ponto (D) para o</p><p>ponto (F), teremos a excitação simultânea e correta dos</p><p>amplificadores R-Y e B-Y, formando corretamente</p><p>também o sinal G-Y.</p><p>Na linha horizontal seguinte, teremos as mudanças das</p><p>duas chaves (SW1 e SW2) para baixo. O sinal presente</p><p>agora no ponto C, mudou para B-Y, que acaba indo para</p><p>o ponto (F) através da chave SW2. Da linha de atraso (D)</p><p>está saindo o sinal R-Y que acaba indo ao ponto (E)</p><p>através da chave SW1. Assim, temos novamente os</p><p>amplificadores R-Y e B-Y excitados adequadamente.</p><p>Na figura 17 (E) e (F), temos os sinais reconstituídos,</p><p>onde corre na malha somente o sinal R-Y (E) e somente</p><p>B-Y (F). Observe as ondas na figura 18.</p><p>Estes sinais seguem então para duas malhas, sendo a</p><p>primeira para um chaveamento e uma segunda para um</p><p>amplificador e logo em seguida uma linha de atraso de 1</p><p>H (1 tempo horizontal). Esta linha de atraso tem como</p><p>objetivo atrasar a informação de croma em exatamente</p><p>uma linha horizontal para que quando no ponto (C)</p><p>tenhamos o sinal R-Y, no ponto (D) logo após a linha</p><p>teremos a informação anterior, ou seja, o sinal B-Y.</p><p>O sinal Y (luminância) segue seu caminho de forma</p><p>convencional, como já foi explicado anteriormente.</p><p>Como este circuito, evitam-se os desvios de fase</p><p>aleatórios que ocorrem na modulação em quadratura.</p><p>As variações da portadora de cor (frequência que</p><p>dependerá do padrão utilizado), passarão pelo B.P.F.</p><p>indo ao primeiro e segundo amplificadores imitadores.</p><p>Uma amostra deste sinal é separado e defasado em 90</p><p>graus, resultando na comparação com o sinal</p><p>convencional na demodulação das diferenças das</p><p>frequências, resultando na demodulação das amplitudes</p><p>ora do sinal R-Y e ora do sinal B-Y.</p><p>Ainda nesta figura podemos ver em (G) a forma de onda</p><p>de 1/2 H (metade da frequência horizontal), que deverá</p><p>manter as chaves em uma posição durante toda uma</p><p>A figura 17 mostra como o problema foi</p><p>resolvido no receptor. Podemos observar</p><p>vários círculos com letras onde as formas</p><p>de onda de cada ponto poderão ser vistas</p><p>na figura 18.</p><p>Como podemos ver, no ponto (A) entrará o</p><p>sinal de vídeo composto, trazendo a</p><p>informação de luminância e junto com</p><p>esta a informação de cor. Notem que</p><p>durante uma linha horizontal a informação</p><p>de cor (modulada em FM) que está</p><p>chegando ora é R-Y e ora B-Y.</p><p>aleatório, teríamos reproduzido no</p><p>televisor uma linha horizontal totalmente</p><p>vermelha e a seguinte totalmente azul,</p><p>repetindo este processo indefinidamente.</p><p>Caso a imagem fosse observada de</p><p>longe, não seria percebido que existiam</p><p>linhas de colorações diferentes. Mas uma</p><p>observação mais próxima já tornaria o</p><p>processo inviável. O grande problema</p><p>aqui não seria o aspecto visual final mas</p><p>sim a formação da imagem verde,</p><p>considerando que esta é formada pela</p><p>somatória simultânea do sinal R-Y e B-Y.</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>H</p><p>SINAL B-Y/R-Y</p><p>DEMODULADO</p><p>SINAL B-Y/R-Y</p><p>ATRASADO EM 1H</p><p>APENAS B-Y/R-Y</p><p>ATRASADO EM 1H</p><p>APENAS R-Y</p><p>ATRASADO EM 1H</p><p>SINAL DE 1/2 fh</p><p>ULTILIZADO PARA</p><p>COMUTAÇÃO</p><p>DAS CHAVES</p><p>SINAL DE 1H</p><p>{PULSOS DE RETORNO</p><p>HORIZONTAIS}</p><p>PARA COMUTAR O</p><p>MULTIBIBRADOR (f.f)</p><p>(R-Y)FM</p><p>(R-Y)FM (R-Y)FM</p><p>(B-Y)FM</p><p>(B-Y)FM (B-Y)FM</p><p>R-Y</p><p>R-Y R-Y</p><p>R-Y B-YB-Y</p><p>B-YB-Y</p><p>R-Y (PONTO C) R-Y (PONTO C)</p><p>R-Y (PONTO C)</p><p>R-Y (PONTO D)</p><p>R-Y (PONTO D)</p><p>R-Y (PONTO D)</p><p>R-Y (PONTO D)</p><p>R-Y (PONTO D)</p><p>R-Y (PONTO C)</p><p>R-Y (PONTO C)</p><p>figura 18</p><p>figura 17</p><p>A</p><p>H</p><p>D</p><p>C</p><p>F</p><p>E</p><p>B B B</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>MAT (30kV)</p><p>BPF</p><p>xf</p><p>TRAP</p><p>xf</p><p>DEM</p><p>FM</p><p>1H</p><p>SW1</p><p>SW2</p><p>FF</p><p>amp.</p><p>Y</p><p>90º</p><p>G</p><p>85ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Para que o sistema de cores SECAM fosse possível, ou</p><p>seja, para que pudéssemos fazer a modulação em</p><p>frequência e transmitir em uma linha o sinal B-Y e na</p><p>outra o sinal R-Y, tornou-se fundamental o atraso de 1</p><p>tempo horizontal, feito inicialmente por um dispositivo</p><p>eletroacústico</p><p>Para que pudéssemos conseguir um</p><p>atraso de 1</p><p>horizontal (63,5ms para o padrão M), seriam necessários</p><p>vários metros desta configuração mostrada em</p><p>(A), que além do problema de tamanho incorreria</p><p>em grandes perdas.</p><p>O sistema NTSC como sabemos transmite os</p><p>sinais diferença de cor B-Y e R-Y modulando uma</p><p>portadora de 3,58MHz. A técnica de modulação é em</p><p>portadora suprimida, visando minimizar ao máximo a</p><p>interferência que esta subportadora de 3,58MHz,</p><p>causaria à luminância. Como as portadoras que serão</p><p>moduladas possuem a mesma frequência foi necessário</p><p>defasá-las em 90 graus para que pudessem ser</p><p>colocadas na mesma malha e posteriormente</p><p>separadas.</p><p>linha horizontal e mudá-las de posição na linha horizontal</p><p>seguinte. O acionamento deste multivibrador dependerá</p><p>de pulsos horizontais mostrados em (H).</p><p>A LINHA DE ATRASO</p><p>Na figura 19(A) mostramos o aspecto de uma linha de</p><p>atraso elétrica, onde podemos ver que esta é constituída</p><p>por um extenso indutor, que possui uma placa</p><p>envolvendo-o; esta por sua vez, ligada à massa.</p><p>Para se conseguir este atraso (com dimensões</p><p>inferiores) foi necessária a criação de um</p><p>transdutor eletroacústico, ou seja, a corrente</p><p>circulante por um indutor fará vibrar um meio</p><p>sólido de cristal, que transferirá esta vibração</p><p>para o outro lado em uma velocidade de</p><p>aproximadamente 300 metros por segundo como</p><p>mostramos na figura 19(B). As vibrações</p><p>mecânicas são então transferidas novamente</p><p>para variações elétricas resultando em variações</p><p>do sinal de cor com um atraso adequado. O</p><p>comprimento desta linha de atraso deveria ter</p><p>uma extensão de aproximadamente 19cm. Caso</p><p>quiséssemos aumentar ou diminuir o tempo de</p><p>atraso, bastaria aumentar ou diminuir a extensão</p><p>do material.</p><p>O SISTEMA PAL</p><p>O sistema PAL ou Phase Alternation Line, surgiu</p><p>na Alemanha na década de 60 e em vez de criar</p><p>uma nova filosofia de multiplexação de sinais de</p><p>cor (para transmissão) como fez o SECAM, optou</p><p>por eliminar as deficiências que o sistema NTSC</p><p>apresentava.</p><p>Desta junção de duas subportadoras de mesma</p><p>frequência mas defasadas em 90 graus surgiu o nome de</p><p>QUADRATURA, que acaba gerando uma terceira</p><p>resultante que terá amplitude sempre maior que a maior.</p><p>O ângulo que esta resultante assumirá estará sempre</p><p>entre os ângulos de 0°/90° ou 90°/180° ou 180°/270° ou</p><p>finalmente 270° e 0°.</p><p>Devido a uma série de fatores, poderá ocorrer o que</p><p>chamamos de anteriormente de DESVIO DE FASE</p><p>ALEATÓRIO, que defasará de sua posição original a</p><p>PARA SE CONSEGUIR UM TEMPO DE ATRASO DE CERCA DE 1H SERIAM NECESSÁRIOS</p><p>ALGUNS METROS DESTE CIRCUITO INDUTIVO/CAPACITIVO, E QUE TERIA GRANDES DIMENSÕESIN OUT</p><p>A SAÍDA FOI UTILIZAR A TRANSFORMAÇÃO DO SINAL ELÉTRICO EM</p><p>MECÂNICO E ASSIM CONSEGUIR UM DESLOCAMENTO MUITO MAIS LENTO</p><p>IN OUT</p><p>PERCURSO MECÂNICO DO SINAL</p><p>>19cm</p><p>(R-Y)rf</p><p>BURST (B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>(R-Y)rf</p><p>(B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>0º</p><p>90º</p><p>0º</p><p>-90º</p><p>0º</p><p>-90º</p><p>(R-Y)rf</p><p>BURST (B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>(R-Y)rf</p><p>BURST (B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>(R-Y)rf</p><p>BURST (B-Y)rf</p><p>0º</p><p>90º</p><p>R-Y)rf</p><p>(B-Y)rf</p><p>R-Y)rf</p><p>(B-Y)rf</p><p>-(R-Y)rf</p><p>(B-Y)rf</p><p>-(R-Y)rf</p><p>(B-Y)rf</p><p>MODULAÇÃO NTSC</p><p>MODULAÇÃO PAL</p><p>DESVIO DE FASE ALEATÓRIO OCORRENDO EM SENTIDO HORÁRIO (MODULAÇÃO PAL)</p><p>figura 19A</p><p>figura 19B</p><p>figura 20</p><p>86 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>A ideia do Sistema PAL, não era evitar que os desvios</p><p>acontecessem, mais corrigi-los automaticamente no</p><p>receptor, pois até então qualquer desvio que houvesse</p><p>no sinal NTSC poderia ser corrigido manualmente</p><p>(controle de TINT) de acordo com a visualização do</p><p>telespectador.</p><p>Os técnicos alemães puderam constatar que o desvio de</p><p>fase na resultante ocorria em sentido horário ou anti-</p><p>horário, mas não ficava variando de um para outro muito</p><p>rapidamente, ou seja, poderíamos afirmar que</p><p>determinado desvio ocorria durante um tempo</p><p>relativamente longo. Foi daí que surgiu a ideia da</p><p>inversão de uma das subportadoras a cada linha</p><p>horizontal, para que se houvesse o desvio de fase, ele</p><p>aumentasse a amplitude de determinado sinal durante a</p><p>exploração de uma linha horizontal e na linha seguinte</p><p>diminuísse esta amplitude equilibrando o efeito quando</p><p>comparássemos visualmente estas duas explorações</p><p>(linhas).</p><p>A figura 20, mostra várias explorações horizontais do</p><p>sinal de vídeo composto possuindo uma intensidade</p><p>luminosa média (cinza médio) que podemos caracterizar</p><p>como sendo as variações de alta frequência de 3,58MHz,</p><p>levando os sinais R-Y e B-Y.</p><p>A grande diferença entre os dois sistemas está na</p><p>exploração horizontal seguinte, onde podemos ver a</p><p>subportadora do sinal B-Y ainda na posição de zero</p><p>graus (não houve alteração desta) mas a subportadora</p><p>do sinal R-Y se encontra agora em 270 graus, ou seja,</p><p>invertida em relação a linha horizontal anterior.</p><p>Na linha horizontal seguinte ou terceira, a subportadora</p><p>do sinal R-Y volta ao normal ou seja adquire novamente a</p><p>fase de 90°. Notem que nestes casos não houve</p><p>alteração na subportadora do sinal B-Y.</p><p>Podemos dizer também que é apresentado junto a este</p><p>sinal (com amplitude menor) o BURST, que se apresenta</p><p>com fase de 180 graus.</p><p>DESVIOS DE FASE ALEATÓRIOS NO SISTEMA PAL</p><p>A ideia do Sistema PAL foi manter na primeira linha a</p><p>mesma codificação utilizada para NTSC, ou seja, o sinal</p><p>B-Y com uma subportadora a zero grau e o sinal R-Y com</p><p>uma subportadora a 90 graus.</p><p>Para que a análise seja feita do modo mais simples</p><p>possível, podemos dizer que o sinal B-Y e R-Y possuem a</p><p>mesma amplitude e apresentam quando modulando a</p><p>portadora de 3,58MHz, a fase de zero e noventa graus</p><p>respectivamente.</p><p>Ainda acompanhando a figura 20, dizemos que acabou</p><p>ocorrendo durante a transmissão um desvio de fase</p><p>aleatório em sentido anti-horário (veja a indicação da</p><p>seta), criando alterações de amplitude nas</p><p>subportadoras do sinal B-Y e R-Y.</p><p>Na primeira linha horizontal (considerando o desvio de</p><p>fase aleatório), podemos ver que a resultante sofre um</p><p>deslocamento em sentido anti-horário, aumentando com</p><p>isto a amplitude da subportadora do sinal R-Y e</p><p>diminuindo a do sinal B-Y. Caso este sinal fosse</p><p>codificado em NTSC este problema se repetiria por</p><p>várias linhas horizontais.</p><p>Na segunda linha horizontal, podemos ver que o desvio</p><p>resultante quadrática dos sinais, refletindo em alterações</p><p>de amplitude no sinal de origem.</p><p>MOD.</p><p>BALANC.</p><p>R-Y</p><p>FLIP</p><p>FLOP</p><p>MOD.</p><p>BALANC.</p><p>B-Y</p><p>OSC.</p><p>PRINCIPAL</p><p>14,318MHz PORTADORA</p><p>DE 3,5MHz</p><p>FORMADOR</p><p>DOS SINAIS DE</p><p>APAGAMENTO</p><p>E</p><p>SINCRONISMOS</p><p>R R-Y</p><p>B-Y</p><p>G</p><p>B</p><p>Y</p><p>-Y</p><p>DIV.</p><p>455</p><p>DIV.</p><p>4</p><p>DIV.</p><p>525</p><p>A G</p><p>C</p><p>B</p><p>J J</p><p>E N</p><p>D</p><p>F</p><p>K</p><p>L M</p><p>H</p><p>I</p><p>90º</p><p>figura 21</p><p>87ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>de fase aleatório continua a atuar sobre o sinal desviando</p><p>a resultante novamente em sentido anti-horário. Como a</p><p>subportadora do sinal R-Y havia recebido a inversão</p><p>antes de ser enviada, o que podemos observar é que o</p><p>sinal B-Y é que tem sua amplitude aumentada e</p><p>consequentemente o sinal R-Y diminuída.</p><p>A CODIFICAÇÃO PAL NA CÂMERA</p><p>Podemos concluir que comparando-se uma linha</p><p>horizontal com a outra, conseguiremos equilibrar as</p><p>amplitudes das portadoras dos sinais R-Y e B-Y.</p><p>Na figura 21, podemos ver como é formada a codificação</p><p>do sistema PAL na câmera. Os sinais R, G e B são</p><p>criados de maneira normal como em qualquer câmera</p><p>NTSC. Uma amostra do sinal R, G e B passa por uma</p><p>malha divisora resistiva onde será formado o sinal Y</p><p>(luminância). Este sinal vai ao bloco de sincronismos</p><p>onde recebe os níveis de apagamento, pulsos de</p><p>sincronismos horizontais e verticais além dos pulsos</p><p>equalizadores. Uma amostra do sinal de luminância será</p><p>então invertido e se somará</p><p>aos sinais R e B resultando</p><p>com isto na formação dos</p><p>sinais diferença de cor B-Y</p><p>e R-Y.</p><p>Como na imagem púrpura</p><p>não temos a informação do</p><p>G (verde), termos na saída</p><p>deste amplificador uma</p><p>tensão muito baixa (zero</p><p>volts) como podemos ver</p><p>pela forma de onda (C).</p><p>Como toda a cena está</p><p>baseada na informação</p><p>PÚRPURA (magenta),</p><p>podemos dizer que o sinal R</p><p>se</p><p>apresentará com a</p><p>amplitude máxima como</p><p>podemos ver pela forma de</p><p>onda (A). Quando a cena é</p><p>púrpura haverá a excitação</p><p>do sinal R e B. O mesmo</p><p>ocorrerá com o amplificador</p><p>B que se apresentará</p><p>também com máxima</p><p>amplitude (10 volts) o que</p><p>pode ser confirmado pela</p><p>forma de onda (B).</p><p>O mesmo ocorrerá com o sinal R-Y que também possui</p><p>uma amplitude máxima que pode ser considerada como</p><p>10 ou 1. Subtraindo a luminância de 0,41 teremos como</p><p>resultante para o sinal B-Y uma resultante de 59% ou</p><p>0,59 como mostra a figura [G].</p><p>O sinal de luminância</p><p>f o r m a d o p o r e s t a s</p><p>combinações de tensão</p><p>terá uma amplitude de 41%</p><p>do que podemos considerar</p><p>como amplitude máxima. A</p><p>resultante da luminância é</p><p>mostrada na figura 82 (D).</p><p>C o m o d i s s e m o s</p><p>anteriormente o sinal de</p><p>luminância vai ao circuito formador de sincronismos onde</p><p>podemos ver a resultante na saída deste, ou na forma de</p><p>onda (E).</p><p>P a r a q u e p o s s a m o s</p><p>compreender melhor todo o</p><p>processamento do sinal</p><p>vamos acompanhar as</p><p>formas de onda indicadas</p><p>na figura 22.</p><p>Assim a somatória do sinal de luminância invertido com</p><p>os sinais diferença de cor resultam nas formas de ondas</p><p>(F) e (G).</p><p>Os níveis dos sinais diferença de cor representarão a</p><p>subtração direta entre o sinal Y e os sinais de cores R ou</p><p>B. No caso do sinal B-Y temos um total de excitação de 10</p><p>ou 1 que subtraído da luminância que possui uma</p><p>amplitude de 0,41 resultará em uma amplitude final para</p><p>o sinal B-Y de 59% ou simplesmente 0,59 como mostra a</p><p>forma de onda (F).</p><p>A grande diferença entre o Sistema NTSC e o PAL está</p><p>na formação da portadora para a modulação do sinal R-Y,</p><p>que como podemos ver passa por um defasamento de 90</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>H</p><p>I</p><p>J</p><p>K</p><p>L</p><p>M</p><p>N</p><p>SINAL R EM</p><p>NIVEL ALTO</p><p>SINAL B EM</p><p>NIVEL ALTO</p><p>SINAL G</p><p>EM NIVEL BAIXO</p><p>SINAL DE Y PARA</p><p>UMA CENA PÚRPURA</p><p>SINAL DE Y E SYNC</p><p>PARA UMA CENA PÚRPURA</p><p>SINAL DIFERENÇA DE</p><p>COR B-Y P/ CENA</p><p>PÚRPURA</p><p>SINAL DIFERENÇA DE</p><p>COR R-Y P/ CENA</p><p>PÚRPURA</p><p>SINAL B-Y MODULANDO</p><p>A PORTADORA</p><p>DE 3,58MHz EM 0º</p><p>SINAL R-Y MODULANDO</p><p>A PORTADORA DE 3,58MHz</p><p>ORA À 90º ORA À 270º</p><p>SINAL DO OSCILADOR</p><p>DE 3,58MHz À 0º</p><p>PULSOS HORIZONTAIS</p><p>GERADOS NO FORM.</p><p>DE SINCRONISMO</p><p>SINAL DE VÍDEO</p><p>COMPOSTO</p><p>SINAL DE CROMA</p><p>MODULADO EM</p><p>QUADRATURA</p><p>SINAL DE 1/2 fH</p><p>PARA INVERSÃO DA</p><p>PORTADORA 3,58MHz</p><p>(90°/270°)</p><p>figura 22</p><p>88 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Notem que somar uma determinada informação com</p><p>outra que aparece na linha horizontal seguinte,</p><p>determinará uma perda de resolução vertical (menor</p><p>quantidade de elementos em sentido vertical). Isto é</p><p>discutível, pois considerando que a resolução de croma</p><p>para a maioria dos televisores gira em torno de 100</p><p>elementos no sentido horizontal, seria desnecessária</p><p>uma resolução vertical de 470 elementos para esta</p><p>mesma croma.</p><p>A forma de onda ( l ) mostra o sinal R-Y também com as</p><p>variações de 3,58MHz. Notem que neste caso as</p><p>variações de 3,58MHz estarão defasadas em 90 graus</p><p>em relação a frequência do oscilador sendo que em uma</p><p>das explorações horizontais estarão na fase de 90 graus</p><p>e nas explorações seguintes com fase de 270 graus.</p><p>Este efeito não poderá ser visualizado nas formas de</p><p>ondas indicadas pois o sinal de 3,58MHz se encontra</p><p>muito comprimido visualmente.</p><p>Após os moduladores balanceados, teremos a somatória</p><p>destes sinais formando a conhecida QUADRATURA. Na</p><p>forma de onda (M) podemos ver os sinais somados na</p><p>resultante quadrática, que visualizada assim</p><p>praticamente não terá diferenças em relação aos sinais</p><p>anteriores.</p><p>Finalmente teremos a somatória do sinal de croma</p><p>somado ao sinal de luminância (não esquecendo o</p><p>BURST) resultando na figura mostrada em (N). O sinal</p><p>estará pronto para excitar o modulador AM do canal</p><p>relativo a cada emissora.</p><p>A CORREÇÃO DOS DESVIOS DE MATIZES</p><p>Quando aplicamos a codificação PAL ao sinal R-Y</p><p>gerando as inversões de fase desta portadora linha sim</p><p>linha não, estaremos levando ao receptor (caso ocorram</p><p>os desvios de fase) em uma linha horizontal uma</p><p>coloração que tenderá mais para vermelho do que para</p><p>azul. Na linha seguinte este efeito se inverterá e teremos</p><p>uma maior excitação do azul.</p><p>Isto significa dizer que se a chave estiver posicionada</p><p>para o lado direito nada ocorrerá com a portadora de 3,58</p><p>MHz que já está defasada em 90 graus (como o NTSC),</p><p>mas se esta se posicionar para o lado esquerdo, a</p><p>inversão desta portadora é que será jogada no</p><p>modulador balanceado. Todo este trabalho deverá ser</p><p>feito em intervalos horizontais, ou seja, durante toda uma</p><p>linha horizontal a chave deverá se manter para o lado</p><p>direito e na linha seguinte deverá se manter no lado</p><p>esquerdo. Para isto necessitaremos de uma forma de</p><p>onda quadrada como mostrada na forma de onda (L),</p><p>que é proveniente de um multivibrador biestável ou</p><p>simplesmente Flip-Flop (FF). Para que este multivibrador</p><p>seja comutado no intervalo do retorno horizontal, deverá</p><p>haver um comando proveniente do transformador de</p><p>saída horizontal (TSH ou simplesmente Fly-back), como</p><p>podemos ver pela forma de onda (K), resultando com isto</p><p>em uma frequência de 7,8kHz na saída deste</p><p>multivibrador.</p><p>Assim, quando somamos uma informação do sinal</p><p>diferença de cor de uma linha anterior com uma atual,</p><p>diminuímos a resolução vertical desta, mas estamos</p><p>tornando o elemento de cor visualmente mais suave.</p><p>Para complementarmos o raciocínio, podemos dizer que</p><p>a forma de onda (H), mostra o sinal B-Y já com as</p><p>variações de 3,58MHz provenientes do modulador</p><p>balanceado. Pensando nisto, os especialistas resolveram somar duas</p><p>linhas consecutivas, para com isto corrigir eletricamente</p><p>os desvios excitando o cinescópio já com os matizes em</p><p>seus níveis originais.</p><p>A forma de onda (J) diz respeito a portadora de 3,58MHz</p><p>que sairá do oscilador entrando no modulador</p><p>balanceado B-Y. Se considerarmos apenas a frequência</p><p>e não sua fase, podemos dizer que esta mesma forma de</p><p>onda também poderá ser visualizada após o defasador</p><p>de 90 graus e também poderá ser vista entrando no</p><p>modulador balanceado R-Y.</p><p>Se esta imagem for observada de uma determinada</p><p>distância, teremos uma correção visual do matiz da cena</p><p>pois o olho humano tenderá a visualizar a imagem como</p><p>um todo.</p><p>Este processo é admissível quando o cinescópio for de</p><p>pequenas dimensões, onde não se notariam as</p><p>diferenças de uma linha para outra, mas no cinescópio</p><p>de dimensões maiores (14 polegadas ou mais), este</p><p>efeito de mudança de coloração de linha a linha poderia</p><p>ser visível.</p><p>Assim garantiremos a codificação PAL para o sinal</p><p>modulado em quadratura para caso haja o desvio de fase</p><p>aleatório, resultará em um desvio de matiz que será</p><p>sempre compensado na linha seguinte.</p><p>graus (também normal no NTSC) para logo em seguida ir</p><p>para dois caminhos, sendo um deles direto e outro</p><p>aplicando uma inversão a portadora. Estes dois</p><p>caminhos serão comutados novamente para um único,</p><p>através de uma chave eletrônica.</p><p>Atenção: após a leitura e/ou estudo detalhado desta aula, parta para a feitura dos</p><p>blocos de exercícios M5-17 à M5-20. Não prossiga para a aula seguinte sem ter</p><p>certeza que seu resultado nos blocos é acima de 85%. Lembre-se que o verdadeiro</p><p>aprendizado, com retenção das informações desta aula, somente será alcançado com</p><p>todos os exercícios muito bem feitos. Portanto, tenha paciência pois será no dia-a-dia</p><p>da feitura dos blocos alcançará um nível excelente em eletrônica.</p><p>89ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>AULA</p><p>6</p><p>O PROCESSAMENTO DETALHADO DO SISTEMA PAL</p><p>O circuito da linha de atraso PAL e tipos de linha.</p><p>A chave PAL, o multivibrador e sua sincronização</p><p>O Burst alternado: o CAF com o burst alternado</p><p>A linha de atraso, chave PAL e Flip-Flop</p><p>O amplificador de 7,8kHz e identificador</p><p>O killer e a análise completa do decodificador PAL</p><p>Para que possamos entender melhor o processamento,</p><p>vamos analisar a tabela da figura 2.</p><p>O CIRCUITO</p><p>DA LINHA DE ATRASO PAL</p><p>Uma forma de somar o sinal de uma linha atual com uma</p><p>linha anterior já foi discutido em linhas anteriores, quando</p><p>falamos do sistema de cores SECAM, que utilizava a</p><p>linha de atraso não para somar uma linha atual com a</p><p>anterior e sim para colocar os sinais diferença de cor</p><p>existindo ao mesmo tempo no receptor, permitindo assim</p><p>a formação do sinal G. A figura 1, mostra um aspecto do</p><p>circuito utilizando a linha de atraso PAL; este circuito</p><p>formado pela linha de atraso mais os componentes</p><p>“adjacentes” é chamado de COMB FILTER (Filtro Pente),</p><p>por ele retirar parte indesejável do sinal sem alterar o</p><p>sinal principal como se realmente fosse um “pente”.</p><p>Nesta figura, podemos ver que o sinal após passar pelo</p><p>B.P.F. de 3,58MHz, passa por dois amplificadores até</p><p>chegar na linha de atraso (ponto A), onde o sinal passa a</p><p>ter dois caminhos. Um deles entrará na linha</p><p>eletroacústica, enquanto o outro prosseguirá via</p><p>potenciômetro P1, indo até a junção dos resistores R2 e</p><p>R3.</p><p>Podemos ver que ao mesmo tempo, estarão saindo da</p><p>linha de atraso o sinal referente a primeira linha como</p><p>podemos ver em (B) na mesma fase do sinal da entrada,</p><p>em (C) com fase oposta ao sinal (B).</p><p>Desta maneira, teremos a somatória do sinal (A+B) que</p><p>resultará na forma de onda (D), ou seja teremos a</p><p>somatória entre as portadoras que estão a zero grau e</p><p>um quase cancelamento das portadoras que estão a 90</p><p>graus.</p><p>Teremos também a somatória do sinal (A+C), ou seja os</p><p>sinais que estão a 270 graus se somarão e os que estão</p><p>em zero grau se subtrairão, resultando em uma</p><p>portadora a 270 graus.</p><p>O sinal atual (terceira linha) presente em (A) será então</p><p>somado aos sinais presentes em (B) e (C), resultando</p><p>nas somatórias (D) e também (E). Em (D) temos um</p><p>pequeno vetor a zero grau somado a outro vetor maior</p><p>também a zero grau; temos ainda uma pequena</p><p>resultante a 90 graus.</p><p>Em (E) temos um pequeno vetor a 90 graus somado a</p><p>outro vetor maior também a 90 graus. Ainda teremos uma</p><p>pequena resultante em 180 graus.</p><p>É importante que notemos que o sinal original (B-Y)rf</p><p>tinha a mesma amplitude do sinal (R-Y)rf, o que podemos</p><p>confirmar aqui, se compararmos a amplitude da</p><p>resultante em (D) e (E).</p><p>Podemos concluir disto, que além de eliminar os desvios</p><p>de fase aleatórios que ocorreram durante a transmissão,</p><p>o circuito da linha de atraso ainda separa os sinais (R-Y)rf</p><p>e (B-Y)rf. Estes sinais estarão prontos para irem aos seus</p><p>respectivos demoduladores. Apesar do Sistema PAL</p><p>parecer simples, ainda temos um problema a resolver, ou</p><p>Como podemos ver por esta tabela, com a atuação da</p><p>primeira exploração horizontal (primeira linha) vemos</p><p>que na saída da linha de atraso (pontos B e C) não temos</p><p>nenhum sinal, pois na realidade eles estão entrando na</p><p>linha de atraso (ponto A). Portanto, a resultante da</p><p>somatória entre o sinal (A+B) na saída da linha de atraso</p><p>resultará apenas no sinal indicado em (D), que nada mais</p><p>é do que o próprio sinal (A) da entrada. O mesmo</p><p>ocorrerá na somatória do sinal (A+C), onde teremos</p><p>também em (E) o mesmo sinal que estava presente em</p><p>(A). As somatórias corretas no circuito da linha de atraso</p><p>ocorrerão somente a partir da segunda linha horizontal,</p><p>onde teremos em (A) uma grande resultante do sinal (B-</p><p>Y)rf e pequena no sinal (R-Y)rf.</p><p>Quando ocorrer a terceira exploração horizontal (terceira</p><p>linha), haverá em (B) um sinal cujo vetor (B-Y)rf será</p><p>maior do que o sinal (R-Y)rf e no ponto (C), o sinal será</p><p>completamente invertido em relação ao primeiro. Estas</p><p>duas informações são os vetores da segunda linha</p><p>horizontal que haviam entrado na linha de atraso e que</p><p>agora se encontram saindo.</p><p>LINHA</p><p>DE</p><p>ATRASO</p><p>R1</p><p>R2</p><p>R3</p><p>R4</p><p>P1</p><p>A A</p><p>A</p><p>B</p><p>C E</p><p>D</p><p>BPF</p><p>3,58MHz</p><p>figura 1</p><p>90 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>seja, voltar a fase da portadora do sinal</p><p>R-Y para a sua posição original (90</p><p>graus), pois como podemos ver, ora a</p><p>mesma se encontra a 90 graus e ora a</p><p>270 graus.</p><p>TIPOS DE LINHA DE ATRASO</p><p>Como podemos ver pela figura 3,</p><p>mostramos o aspecto de duas linhas de</p><p>atraso, sendo uma eletroacústica e a</p><p>outra eletrônica (utilizando integrado).</p><p>Um processo muito mais avançado utiliza os dispositivos</p><p>CCD (Charge Coupled Device) ou dispositivos de carga</p><p>acoplada, capazes de armazenar informações e depois</p><p>processá-las quando queremos, foi utilizado para</p><p>conseguir o atraso desejado. Como podemos ver pela</p><p>figura 3b o processo de armazenamento da memória</p><p>como o processamento final está baseado em um</p><p>oscilador de alta frequência que trabalha sincronizado</p><p>aos pulsos horizontais que acabam ditando o atraso. O</p><p>aluno poderá ver muito mais detalhes deste dispositivo,</p><p>acessando o link: http://en.wikipedia.org/wiki/Charge-</p><p>coupled_device.</p><p>Na aula anterior, vimos que na codificação do sinal NTSC</p><p>eram transmitidos os sinais Q e I, que representavam os</p><p>sinais (R-Y)rf e (B-Y)rf, modulados em quadratura e em</p><p>portadora suprimida. Já para o sistema PAL, utiliza-se a</p><p>nomenclatura V para o sinal (R-Y)rf e U para o sinal (B-</p><p>Y)rf, também modulados em quadratura e portadora</p><p>suprimida.</p><p>Para possuir pequenas dimensões a</p><p>linha que havia sido abordada no sistema</p><p>SECAM era construída inicialmente</p><p>como mostramos na figura 19b (aula</p><p>anterior), o que lhe dava um aspecto</p><p>muito extenso (cerca de 19 cm.).</p><p>Partindo de técnicas mais avançadas,</p><p>c h e g a m o s a l i n h a d e a t r a s o</p><p>eletroacústica de reflexão interna (figura</p><p>3a), ou seja, através de elementos de</p><p>absorção mecânica (quadrados escuros</p><p>em vários pontos do cristal) conseguia-</p><p>se fazer que as vibrações mecânicas</p><p>refletissem nas laterais, até que estas</p><p>atingissem o outro lado onde se encontra</p><p>o transdutor eletroacústico, onde</p><p>novamente estas vibrações são convertidas em</p><p>variações elétricas.</p><p>Na f igura 4, podemos ver o</p><p>processamento do sinal codificado em</p><p>PAL. O sinal de vídeo composto entrará</p><p>no B.P.F. de 3,58MHz, onde na saída</p><p>deste obteremos o sinal de croma mais</p><p>o BURST (sinal de sincronização para</p><p>o oscilador de 3,58MHz). Este sinal</p><p>passará por dois amplificadores antes</p><p>de chegar a linha de retardo PAL.</p><p>PROCESSAMENTO PAL</p><p>Um pouco antes deste circuito (após o</p><p>1° amplificador) uma amostra do sinal</p><p>de croma vai ao circuito separador de</p><p>burst, que recebe os pulsos BURST</p><p>GATE (porta de burst) que são pulsos</p><p>Na entrada desta linha podemos ver as</p><p>fases dos sinais que entrarão através</p><p>dos vetores indicados, onde podemos</p><p>notar que a fase do sinal U se mantém</p><p>sempre a 0° enquanto que a fase do</p><p>sinal V ora vem a 90° e ora a 270°.</p><p>Parte deste sinal entrará na linha de</p><p>atraso e outra parte irá direto para</p><p>conseguir o efeito de separação dos</p><p>sinais U e V fazendo também a</p><p>correção dos desvios de fase</p><p>aleatórios.</p><p>1ª LINHA</p><p>NÃO HÁ</p><p>SINAL</p><p>NÃO HÁ</p><p>SINAL</p><p>2ª LINHA 3ª LINHA 4ª LINHA 5ª LINHA</p><p>B</p><p>A</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>sinal com mesma fase em relação ao sinal presente em A, mas atrasado em 1H</p><p>sinal com fase invertida em relação ao sinal presente em A, mas atrasado em 1H</p><p>A</p><p>A</p><p>A + B</p><p>A + C A + C A + C A + C</p><p>A + B A + B A + B</p><p>TRANSDUTOR</p><p>DE ENTRADA</p><p>TRANSDUTOR</p><p>DE SAÍDA</p><p>memória</p><p>oscilador</p><p>divisor</p><p>compar.</p><p>+</p><p>H</p><p>figura 3a</p><p>figura 3b</p><p>figura 2</p><p>91ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Este sinal será amplificado e parte dele será utilizada</p><p>para o circuito de C.A.C. de cor controlando o nível de</p><p>saturação automaticamente. Outra amostra deste burst</p><p>irá ao CAF, onde será comparado com a frequência do</p><p>oscilador de 3,58MHz de onde obtemos uma tensão</p><p>contínua de correção para o VXO (oscilador de</p><p>3,58MHz).</p><p>Assim, pulsos positivos (que podemos ver na forma de</p><p>onda “L”) entrarão pelo diodo D3 que polarizará os dois</p><p>transistores. Notem que um deles já está saturado</p><p>(tensão de base de T2 com 0,6V). O pulso positivo então</p><p>irá polarizar T3, que conduzirá fazendo o capacitor C6</p><p>começar a descarregar. Com a descarga do capacitor C6</p><p>haverá a queda da</p><p>tensão de base de T2 que começará a</p><p>cortar elevando sua tensão de coletor. Com isto C5</p><p>que ligam a chave interna no separador, de onde</p><p>obtemos na saída apenas o sinal de burst.</p><p>Com isto conseguiremos recriar a subportadora para</p><p>demodular os sinais U e V. Apesar de parecer simples, o</p><p>sinal V não pode ser demodulado como seria feito na</p><p>demodulação NTSC, pois este apesar de não mais</p><p>possuir os desvios de fase aleatórios, ainda apresenta a</p><p>inversão da subportadora, linha sim linha não.</p><p>Começaremos a análise</p><p>da figura 5, pelo multi-</p><p>vibrador e acompanha-</p><p>remos as formas de ondas</p><p>indicadas pela figura 6. O</p><p>multivibrador biestável é</p><p>um gerador de onda</p><p>quadrada que possui dois</p><p>estados estáveis, ou seja,</p><p>q u a n d o l i g a m o s a</p><p>alimentação, um dos</p><p>transistores irá conduzir</p><p>primeiro e apenas como</p><p>ilustração digamos que seja T2. Com a condução deste,</p><p>sua tensão de coletor cairá, mantendo C5 descar-</p><p>regado. Como o transistor T3 está cortado, o capacitor</p><p>C6 se carrega via R7, o que garante uma corrente de boa</p><p>intensidade na base de T2. Com a saturação de T2 e o</p><p>corte completo de T3 ficamos com uma situação estável,</p><p>não havendo polarização de base para T3, pois do lado</p><p>esquerdo de R10 a tensão é de zero volt. O transistor T2</p><p>se manterá saturado pois a corrente que circula por ali o</p><p>manterá assim.</p><p>A figura 5 nos dá uma ideia do que é o circuito da chave</p><p>PAL e o circuito multivibrador. Podemos dizer de modo</p><p>resumido que a chave PAL irá colocar as fases do sinal -V</p><p>(270°) para a fase correta</p><p>(90°).</p><p>A CHAVE PAL E O MULTIVIBRADOR</p><p>Para que o circuito mude de estado, será necessário que</p><p>alguma variação externa venha a quebrar esta</p><p>estabilidade.</p><p>O transistor T1 é o</p><p>elemento principal da</p><p>chave PAL, enquanto que</p><p>os transistores T2 e T3</p><p>fazem o trabalho de</p><p>oscilação formando o</p><p>multivibrador biestável.</p><p>figura 4</p><p>figura 5DEM.</p><p>B-Y</p><p>OSC.</p><p>3,58MHz</p><p>DEM.</p><p>R-Y</p><p>F</p><p>G</p><p>H</p><p>H</p><p>K</p><p>M</p><p>N</p><p>O</p><p>P</p><p>I</p><p>I</p><p>L</p><p>Q</p><p>_</p><p>D3</p><p>T2 T3</p><p>C5 C6</p><p>R6</p><p>1K</p><p>R10 R11</p><p>R7</p><p>1K</p><p>R8 R9</p><p>R4</p><p>1K</p><p>R5</p><p>1K</p><p>R3</p><p>1K</p><p>LINHA</p><p>DE</p><p>RETARDO</p><p>PAL</p><p>B</p><p>A</p><p>D</p><p>C E</p><p>R2</p><p>R1</p><p>C1</p><p>C2</p><p>C3</p><p>C4</p><p>90°</p><p>T1</p><p>D.C</p><p>C.A.F</p><p>90°</p><p>OSC.</p><p>3,58MHz</p><p>AO DEM.</p><p>B-Y</p><p>AO DEM.</p><p>R-Y</p><p>PORTADORA</p><p>AO DEM. R-Y</p><p>PORTADORA</p><p>AO DEM. B-Y</p><p>LINHA</p><p>DE</p><p>ATRASO</p><p>R1</p><p>R2</p><p>R3</p><p>R4</p><p>P1</p><p>A A</p><p>A</p><p>B</p><p>C E</p><p>D</p><p>BPF</p><p>3,58MHz</p><p>SEP</p><p>DE</p><p>BURST</p><p>C.A.C</p><p>92 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>SINAL ATUAL DE CROMA U E V</p><p>VETORES PAL DOS SINAIS U E V</p><p>SINAIS ATRASADOS EM UMA</p><p>LINHA HORIZONTAL</p><p>VETORES DOS SINAIS TRASADOS</p><p>EM UMA LINHA HORIZONTAL</p><p>SINAIS ATRASADOS E INVERTIDOS</p><p>EM RELAÇÃO AO SINAL B. NÃO SE</p><p>PERCEBE AS INVENSÕES DE FASE NA</p><p>PORTADORA</p><p>VETORES INVERTIDOS EM RELAÇÃO</p><p>A+B</p><p>RESULTANTE DA SOMATÓRIA</p><p>ENTRA A E B GERANDO O SINAL U</p><p>RESULTANTE ZERO GRAU DO SINAL U</p><p>RESULTANTE DA SOMATÓRIA</p><p>ENTRA A E C GERANDO O SINAL V</p><p>RESULTANTE ORA A 90º ORA A 270º</p><p>SINAL +/-V INVERTIDO EM RELAÇÃO</p><p>A ENTRADA E</p><p>VERORES SE ALTERNANDO</p><p>VETORES SE ALTERNANDO</p><p>SINAL +/-V NA MESMA FASE DA</p><p>ENTRADA E</p><p>O SINAL -(+/-V) SE SOMA A TENSÃO</p><p>VARIÁVEL PROVENIENTE DO</p><p>MULTIIVIBRADOR (Q)</p><p>O SINAL +/-V SE SOMA A TENSÃO</p><p>VARIÁVEL PROVENIENTE DO</p><p>MULTIVIBRADOR (Q)</p><p>RESULTANTE MÉDIA DC DE 5,7V</p><p>COM SINAL +V PROVENIENTE DOS</p><p>DIODOS D1 E D2 DE FORMA</p><p>ALTERNADA</p><p>RETIRADA DA TENSÃO CONTÍNUA</p><p>DE 5,7V DO SINAL +V</p><p>PULSOS DO TSH (FLY-BACK) QUE</p><p>ACIONAM O MULTIBIBRADOR</p><p>SINAL B-Y DEMODULADO PRONTO</p><p>PAR IR AO AMPLIFICADOR B</p><p>SINAL R-Y DEMODULADO PRONTO</p><p>PAR IR AO AMPLIFICADOR R</p><p>OSCILADOR DE 3,58MHz A 0º</p><p>OSCILADOR DE 3,58MHz A 90º</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>H</p><p>I</p><p>J</p><p>K</p><p>L</p><p>M</p><p>N</p><p>O</p><p>P</p><p>V</p><p>U</p><p>V</p><p>U</p><p>V</p><p>U</p><p>V</p><p>U</p><p>V</p><p>U</p><p>V</p><p>V-</p><p>U</p><p>V- V-</p><p>U</p><p>U U</p><p>U</p><p>V-</p><p>U</p><p>V-</p><p>U</p><p>V-</p><p>U</p><p>V-</p><p>U</p><p>V-</p><p>U</p><p>V</p><p>U U U U U</p><p>V</p><p>V</p><p>V</p><p>V</p><p>-V</p><p>-V</p><p>-V</p><p>-V</p><p>V</p><p>V</p><p>-V</p><p>V</p><p>-V</p><p>V</p><p>-V</p><p>-V</p><p>+V</p><p>-V</p><p>+V</p><p>-V</p><p>-V</p><p>+V</p><p>+V</p><p>+V</p><p>+V</p><p>+V+V</p><p>+V</p><p>+V</p><p>-V</p><p>+V</p><p>+V+V</p><p>+V</p><p>+V</p><p>figura 6</p><p>93ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>N) Sinal do oscilador de 3,58MHz que mantém uma</p><p>frequência constante e fase de 90° desde que o sinal de</p><p>burst esteja entrando corretamente no CAF. Servirá para</p><p>fazer a demodulação do sinal diferença de cor R-Y.</p><p>I) Resultante do sinal de croma +/~V somado a tensão</p><p>variável que sai do multivibrador biestável. Notem que os</p><p>sinais -V estarão posicionados sempre no nível de</p><p>tensão do multivibrador mais baixo, evitando assim que</p><p>estes passem à frente. Se prestarmos atenção à</p><p>diferença entre o sinal “H” e o sinal” I”, notaremos que o</p><p>objetivo é transferir para a saída sempre um sinal +V.</p><p>Podemos dizer que teremos sempre no ponto “E” o sinal</p><p>de croma invertido em relação ao que é enviado pela</p><p>emissora e no ponto “G” sempre com a mesma fase.</p><p>E) Sinal de croma +/-V que parece aqui separado devido</p><p>as somatórias convenientes do sinal de croma atual “A”</p><p>com o sinal atrasado “C”. Caso não haja no sinal</p><p>transmitido desvios de fase aleatórios, a resultante</p><p>vetorial terá como resultante apenas um vetor que ora</p><p>aparecerá a 90 graus e ora a 270 graus.</p><p>O processamento da demodulação do sinal U (figura ‘D”)</p><p>que é o sinal (B-Y)RF é feito como no sistema NTSC. Já o</p><p>sinal +/-V necessitará entrar no circuito da chave PAL</p><p>para fazer a correção da inversão de fase.</p><p>A) Sinal de croma U e +-V: nada mais é do que sinal (B-</p><p>Y)RF modulando uma subportadora de 3,58 MHz</p><p>apresentando uma fase de zero grau em todas as linhas</p><p>horizontais e o sinal (R-Y)RF modulando uma</p><p>subportadora de 3,58MHz cuja fase para uma linha</p><p>horizontal é de 90 graus e para a linha seguinte de 270</p><p>graus.</p><p>começará a carregar via base e emissor de T3 levando-o</p><p>a completa saturação. Neste meio tempo, o pulso que</p><p>provocou a mudança do estado do multivibrador</p><p>desaparece. Ficaremos agora com o transistor T2</p><p>cortado e T3 saturado. Quando aparecer novo pulso,</p><p>haverá novamente a mudança dos níveis de saída do</p><p>multivibrador.</p><p>Após os capacitores C2 e C3, o sinal de croma</p><p>encontrará um nível DC que dependerá do estado do</p><p>multivibrador biestável. Observando a figura 5 “H” vemos</p><p>que a tensão presente no ânodo de D1 é baixa e no</p><p>anodo de D2 alta. Isto fará o diodo D2 conduzir e</p><p>permitirá que as variações presentes em seu anodo</p><p>passem para seu catodo. Considerando que o sinal</p><p>presente no ponto “E” seja o sinal +V, teremos no ponto</p><p>“G” o mesmo sinal que será levado ao demodulador R-Y.</p><p>G) Sinal de croma +/-V que estará sempre com a mesma</p><p>fase em relação ao sinal +/-V que é enviado pela</p><p>emissora.</p><p>H) Resultante do sinal de croma +/-V somado a tensão</p><p>variável que sai do multivibrador biestável. Notem que os</p><p>sinais -V estarão posicionados sempre no nível de</p><p>tensão do multivibrador mais baixo, evitando assim que</p><p>estes passem à frente.</p><p>M) Sinal do oscilador de 3,58MHz que mantém uma</p><p>frequência constante e fase de zero grau desde que o</p><p>sinal de burst esteja entrando corretamente no CAF.</p><p>Servirá para fazer a demodulação do sinal diferença de</p><p>cor B-Y.</p><p>Na linha horizontal seguinte vemos que o sinal presente</p><p>em “E” é o sinal -V que passará para o emissor do</p><p>transistor com a mesma fase -V e no coletor este sinal</p><p>será invertido apresentando a fase +V. Com a alteração</p><p>também da fase do multivibrador biestável da linha</p><p>horizontal anterior para esta atual, vemos que agora é o</p><p>ponto “H” que recebe tensão positiva enquanto que o</p><p>ponto” I” fica com tensão baixa. Assim o sinal de croma</p><p>+V presente no ponto “H’ consegue passar para a saída e</p><p>alcançar o demodulador R-Y. Desta maneira teremos</p><p>sempre o sinal R-Y demodulado corretamente como</p><p>mostrado no ponto “P”. O sinal B-Y também sairá</p><p>demodulado pelo ponto “O”. Deste ponto em diante estes</p><p>sinais formarão o sinal G-Y e excitarão as bases dos</p><p>amplificadores R, G e B do cinescópio.</p><p>O sinal +/-V chegará a base do transistor T1 que</p><p>reforçará este sinal para o emissor. O sinal de croma V</p><p>também aparecerá no coletor deste transistor mas com</p><p>fase invertida em relação ao sinal de base. Na figura 6 “E,</p><p>F e G”, podemos ver que os sinais aparentemente são</p><p>iguais. Na realidade</p><p>o sinal “E” e “G” são realmente iguais</p><p>sendo que o sinal “F” possui portadora invertida em</p><p>relação aos dois primeiros sinais. Como a amostragem é</p><p>feita com tempo horizontal, não se podem visualizar as</p><p>relações de fase de 3,58MHz entre um sinal e outro.</p><p>C) Sinal de croma -(U e +/-V), atrasados em um tempo</p><p>horizontal. Aqui temos a inversão de todo o sinal de</p><p>croma em relação ao que aparece em “B”.</p><p>J) Resultante do sinal +V após a chave PAL, onde</p><p>podemos notar somente a existência de sinais +V e não</p><p>mais -V. Este sinal possui também uma tensão contínua</p><p>resultante da divisão de tensão entre R6 ou R7 do</p><p>multivibrador, diodos D2 ou D1 e finalmente resistor R5</p><p>que vai a massa. Assim ficamos com uma tensão</p><p>contínua média de 5,7 volts.</p><p>Assim teremos ondas quadradas presentes nos</p><p>coletores de T2 e T3 e estas variações terão uma</p><p>frequência de 7,8kHz que é metade da frequência</p><p>horizontal. Podemos definir que estes multivibradores</p><p>manterão a estabilidade durante toda uma linha</p><p>horizontal só mudando quando ocorrerem os pulsos de</p><p>retorno horizontal.</p><p>Como podemos ver, a figura 6 é altamente complexa e</p><p>faremos aqui uma explanação detalhada de cada um dos</p><p>sinais.</p><p>Com respeito a figura 5 e 6 (pontos A), podemos ver que</p><p>o pacote de croma formado pelos sinais (B-Y)RF e (R-</p><p>Y)RF vão se somar aos sinais atrasados (em fase “B” e</p><p>em contra fase “C”) pela linha de retardo, separando em</p><p>“D” o sinal U e em “E” o sinal +/-V. Notem as diferenças</p><p>entre estes dois sinais na amostra “D” e “E” da figura 6.</p><p>D) Sinal de croma U que parece aqui separado devido as</p><p>somatórias convenientes do sinal de croma atual “A” com</p><p>o sinal atrasado “B”. Caso não haja no sinal transmitido</p><p>desvios de fase aleatórios, a resultante vetorial terá</p><p>como resultante apenas um vetor a zero graus.</p><p>B) Sinal de croma U e +/-V atrasados em um tempo</p><p>horizontal de 63,5 us (padrão M). Este atraso pode ser</p><p>visto considerando a fase da subportadora do sinal +/-V</p><p>que em “A” se apresenta com 90 graus, em “B” com 270</p><p>graus.</p><p>F) Sinal de croma +/-V que estará sempre invertido em</p><p>relação ao sinal +/-V, que é enviado pela emissora.</p><p>K) Sinal de croma +V após o capacitor C4, onde não</p><p>teremos mais nenhuma tensão contínua, mas somente</p><p>variações de 3,58MHz.</p><p>L) Pulsos de retorno horizontal do TSH (Transformador</p><p>de Saída Horizontal). Como este sinal só ocorrerá no</p><p>retorno da imagem (quando esta já não é visível), haverá</p><p>a possibilidade da troca do nível de saída do</p><p>multivibrador biestável e consequentemente alterar o</p><p>sinal que vai para a saída da Chave PAL.</p><p>94 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Pulsos de retorno horizontal podem ser</p><p>vistos entrando no multivibrador biestável</p><p>como mostrado em “A”. O funcionamento</p><p>deste multivibrador colocará a chave PAL</p><p>ora na posição de não inversão e ora na</p><p>posição de inversão da subportadora de</p><p>3,58MHz, que fará a demodulação do</p><p>sinal R-Y(Y de forma invertida).</p><p>A técnica de desinverter o sinal (R-Y)RF</p><p>de -V (270°) tornando-o +V (90°), foi</p><p>utilizada na década de 60 e início da</p><p>década de 70. Logo em seguida optou-se</p><p>em inverter a subportadora utilizada na</p><p>demodulação do sinal R-Y como</p><p>mostramos na figura 7. As formas de onda</p><p>referentes a esta figura poderão ser</p><p>visualizadas na figura 8.</p><p>O) Sinal B-Y demodulado, onde podemos ver uma</p><p>variação que inicia em uma tensão média (barra branca)</p><p>e aí vai para um nível mais baixo (barra amarela); após a</p><p>tensão vai para um potencial positivo (barra turquesa);</p><p>cai novamente (barra verde); sobe novamente (barra</p><p>púrpura); cai (barra vermelha); sobe para o potencial</p><p>mais positivo (barra azul) e finalmente vai para o nível</p><p>médio (barra escura).</p><p>P) Sinal R-Y demodulado, onde podemos ver uma</p><p>variação que inicia em uma tensão média (barra branca)</p><p>e aí vai para um pequeno nível positivo (barra amarela);</p><p>após a tensão vai para um potencial negativo (barra</p><p>turquesa); sobe mas ainda continua negativo (barra</p><p>verde); sobe novamente (barra púrpura);</p><p>sobe um pouco mais (barra vermelha); fica</p><p>negativa levemente (barra azul) e</p><p>finalmente vai para o nível médio (barra</p><p>escura).</p><p>Notem que neste caso não houve a volta da</p><p>subportadora de 270 graus (que traz o sinal R-Y) para 90</p><p>graus e sim a demodulação direta, onde retiramos a</p><p>portadora e obtemos o sinal R-Y original.</p><p>Nesta hora o multivibrador enviará a chave PAL uma</p><p>tensão que permita que esta vá ligada ao ponto “D” onde</p><p>encontramos o sinal do oscilador de 3,58MHz a 270</p><p>graus. Com isto teremos a portadora do sinal R-Y que</p><p>vem com uma fase de 270 graus comparada ao sinal do</p><p>oscilador também em 270 graus. Como as frequências</p><p>de 3,58MHz possuem a mesma fase, o sinal acabará</p><p>sendo demodulado corretamente, ou seja, surgirá o sinal</p><p>R-Y.</p><p>PULSOS DO THS</p><p>P/ACIONAMENTO</p><p>DO MULTIVIBRADOR</p><p>ONDA QUADRADA DE</p><p>7,8kHz DO F.F.</p><p>SINAL DO OSCILADOR</p><p>3,58MHz JÁ DEFASADO</p><p>EM 90º</p><p>SINAL DO OSCILADOR</p><p>3,58MHz (90º) JÁ INVERTIDO</p><p>PARA 270º</p><p>SINAL APÓS CHAVE PAL</p><p>ONDE TEREMOS EM</p><p>UMA LINHA A PORTADORA</p><p>DE 90º E NA LINHA</p><p>SEGUINTE A PORTADORA</p><p>EM 270º</p><p>SINAL DE CROMA</p><p>(R-Y) ORA COM</p><p>PORTADORA A 90º</p><p>E ORA A 270º</p><p>NA PRIMEIRA LINHA RE-</p><p>SULTANTE NORMAL. NA</p><p>SEGUNDA LINHA -V COM</p><p>A PORTADORA</p><p>EM 270º RESULTANDO</p><p>NO SINAL +(R-Y) DEMO-</p><p>DULADOR-Y R-Y R-Y R-Y</p><p>+V +V +V-V -V</p><p>AA</p><p>BB</p><p>CC</p><p>DD</p><p>EE</p><p>FF</p><p>GG</p><p>OSC.</p><p>3,58MHz</p><p>DEM.</p><p>B-Y</p><p>DEM.</p><p>R-Y</p><p>FLIP</p><p>FLOP</p><p>C.A.F 90°</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>F</p><p>G</p><p>LINHA</p><p>DE</p><p>RETARDO</p><p>PAL</p><p>figura 7</p><p>figura 8</p><p>95ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Mas, o multivibrador biestável possui duas posições</p><p>estáveis e nunca se saberá qual delas será acionada</p><p>quando ligarmos o circuito. O que queremos dizer é que</p><p>dependendo da posição que o multivibrador assuma,</p><p>poderá haver uma inversão completa na demodulação</p><p>do sinal R-Y tornando-o -(R-Y), ou simplesmente R-Y</p><p>sempre com fase invertida..</p><p>A SINCRONIZAÇÃO DO MULTIVIBRADOR</p><p>Pelo que foi falado até então, bastará o multivibrador</p><p>gerar uma tensão que posicionará a Chave PAL que por</p><p>sua vez colocará todos os Vetores (sinal +/-V) na posição</p><p>correta ou ainda controlar corretamente a frequência do</p><p>oscilador na fase de 90° ou 270°.</p><p>Como este multivibrador é acionado por pulsos de</p><p>retorno horizontais fica realmente muito difícil mantê-lo</p><p>na fase correta.</p><p>Como não havia mais nenhum lugar no sinal de vídeo</p><p>composto que comportasse novo sinal de sincronização,</p><p>a saída foi utilizar o próprio BURST, cuja única função no</p><p>sistema NTSC seria sincronizar o oscilador de 3,58MHz.</p><p>Assim, foi necessário o envio de uma nova informação de</p><p>sincronização que dissesse ao multivibrador qual seria a</p><p>linha que estava trazendo o sinal +V e qual a que estava</p><p>trazendo o sinal -V.</p><p>Como já analisamos anteriormente, caso o oscilador de</p><p>3,58MHz tenda a sair levemente</p><p>da fase correta (zero grau),</p><p>haverá uma variação de tensão</p><p>n a s a í d a d o C A F q u e</p><p>imediatamente corrigirá o próprio</p><p>oscilador. A grande ideia surgiu</p><p>disto, pois em vez de mandar o</p><p>BURST com fase fixa a 180°,</p><p>mandaríamos este ora defasado</p><p>+45° (em relação aos 180°) e na</p><p>linha seguinte defasado em -45°.</p><p>Notem que o sinal de BURST é uma referência de</p><p>frequência e fase para sincronização, informando ao</p><p>oscilador 3,58MHz do televisor qual deverá ser sua fase</p><p>específica, já que a frequência é praticamente a mesma</p><p>do oscilador do televisor (devido a utilização do cristal de</p><p>QUARTZO).</p><p>Isto provocaria obviamente uma</p><p>variação de tensão na saída do</p><p>comparador (CAF), como se o</p><p>oscilador estivesse saindo fora de</p><p>frequência/fase. Esta variação</p><p>que surgiria na saída do CAF</p><p>seria a responsável por identificar</p><p>a linha horizontal que estivesse</p><p>trazendo o sinal +V e o sinal -V.</p><p>Para entendermos melhor o que isto causaria</p><p>imaginemos um rosto humano que possua uma</p><p>coloração levemente avermelhada. Caso o multivibrador</p><p>estivesse comutando errado, o sinal R-Y</p><p>que deveria</p><p>estar saindo do demodulador com um potencial</p><p>levemente positivo (durante a exploração da cena</p><p>referente ao rosto), sairia com um potencial negativo, o</p><p>que cortaria o amplificador R e excitaria o amplificador G.</p><p>O efeito final seria a reprodução de um rosto com</p><p>coloração esverdeada.</p><p>Para que esta variação não alterasse a frequência do</p><p>oscilador de 3,58MHz foi necessário uma integração</p><p>maior das variações, resultando novamente em uma</p><p>tensão média.</p><p>Na figura 9, podemos ver os dois sinais de BURST (traço</p><p>cheio), junto ao que seria o BURST NTSC (tracejado).</p><p>Temos a destacar nesta figura que não há ocorrência</p><p>destes sinais simultaneamente. O que existe realmente</p><p>no Sistema PAL é a ocorrência primeiro do BURST que</p><p>está com 135° em relação ao posicionamento do</p><p>oscilador (zero grau). Na linha horizontal seguinte é que</p><p>aparece o segundo BURST (figura 10) que está defasado</p><p>em 225°. O sinal tracejado não existe para a primeira</p><p>nem para a segunda linha, quando tratamos de</p><p>codificação PAL.</p><p>A figura 10 nos dá um aspecto mais bem detalhado de</p><p>como se manifestariam não só o BURST ALTERNADO</p><p>aplicado ao Sistema PAL como também o BURST NTSC.</p><p>Figura 10 (A): Podemos ver que logo após o pulso de</p><p>sincronismo horizontal temos cerca de 9 ciclos (que</p><p>poderiam ser de 8 a 10 ciclos) de frequência de 3,58MHz</p><p>que separados no televisor deverão controlar o circuito</p><p>de C.A.C. bem como colocar o oscilador com uma fase</p><p>de zero grau. Todas as linhas horizontais seguintes</p><p>manifestam um BURST igual a este.</p><p>Este sinal ficará sempre no retorno horizontal terminando</p><p>um pouco antes de começar a exploração e a imagem</p><p>propriamente dita.</p><p>O BURST ALTERNADO</p><p>Figura 10 (B): Nesta figura podemos ver que logo após o</p><p>pulso de sincronismo horizontal temos cerca de 9 ciclos</p><p>(que poderiam ser de 8 a 10 ciclos) de frequência de</p><p>3,58MHz que separados no televisor deverão controlar o</p><p>circuito de C.A.C. bem como criar logo após a saída do</p><p>BURST ALTERNADO</p><p>EM 135° PARA UMA</p><p>LINHA</p><p>BURST ALTERNADO</p><p>EM 225º PARA A</p><p>LINHA SEGUINTE</p><p>HORIZONTAL</p><p>BURST NTSC</p><p>EM 180°</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>PULSO DE</p><p>SINCRONISMO</p><p>HORIZONTAL</p><p>PULSO DE</p><p>SINCRONISMO</p><p>HORIZONTAL</p><p>PULSO DE</p><p>SINCRONISMO</p><p>HORIZONTAL</p><p>BURST NTSC = 9 CICLOS ( ±1 CICLO) DE FREQUÊNCIA 3,58MHz</p><p>COM FASE ESPECÍFICA DE 180°</p><p>BURST PAL = 9 CICLOS ( ±1 CICLO) DE FREQUÊNCIA 3,58MHz</p><p>COM FASE ADIANTADA DE +45º EM RELAÇÃO AO BURST NTSC</p><p>BURST PAL = 9 CICLOS ( ±1 CICLO) DE FREQUÊNCIA 3,58MHz</p><p>COM FASE ESPECÍFICA DE -45º EM RELAÇÃO AO BURST NTSC</p><p>figura 9</p><p>figura 10</p><p>96 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Figura 10 (C): Nesta figura podemos ver que logo após o</p><p>pulso de sincronismo horizontal temos cerca de 9 ciclos</p><p>(que poderiam ser de 8 a 10 ciclos) de frequência de</p><p>3,58MHz que separados no televisor deverão controlar o</p><p>circuito de C.A.C. bem como criar logo após a saída do</p><p>CAF uma variação de tensão negativa.</p><p>Notem que este sinal ficará sempre no retorno horizontal,</p><p>terminando um pouco antes de começar a exploração e a</p><p>imagem propriamente dita.</p><p>O CAF COM O BURST ALTERNADO</p><p>Notem que este sinal ficará sempre no retorno horizontal</p><p>terminando um pouco antes de começar a exploração</p><p>horizontal e a imagem propriamente dita.</p><p>Na figura 11, temos o circuito do CAF atuando no</p><p>oscilador de 3,58MHz, temos a entrada do Burst</p><p>“alternado” em A e o retorno do oscilador, defasado em</p><p>90°, em B; já em C temos a saída do CAF, com seus</p><p>pulsos “alternados”.</p><p>CAF uma variação de tensão positiva.</p><p>Na figura 12, temos um aspecto mais detalhado do CAF</p><p>(comparador) que receberá em sua entrada o sinal de</p><p>Burst com uma fase inicial de 135° e uma referência do</p><p>oscilador de 3,58MHz defasado em 90°.</p><p>Na comparação entre o sinal de BURST e a frequência</p><p>proveniente do circuito oscilador 3,58MHz teríamos</p><p>inicialmente na saída uma tensão em “C” subindo,</p><p>resultado da comparação do burst (135°) com o oscilador</p><p>a 90° (sinal do oscilador em zero grau passando por um</p><p>defasador de 90°).</p><p>Na linha horizontal seguinte teríamos a comparação</p><p>entre o BURST (225°) e o oscilador (90°) resultando em</p><p>uma tensão mais baixa. Estas variações positivas e</p><p>Entrando em “A,” temos o sinal de BURST que para uma</p><p>linha horizontal vem com fase de 135° enquanto que na</p><p>linha seguinte a fase passa a ser de 225°. Esta variação</p><p>se repete consecutivamente.</p><p>Estas variações de 7,8kHz, necessárias para se</p><p>identificar a linha de cor que vem com -V, poderá</p><p>prejudicar o funcionamento do oscilador de 3,58MHz</p><p>como ocorreu na figura 11. Veremos como contornar o</p><p>problema na figura 14.</p><p>Temos em “B” a referência do oscilador de 3,58MHz que</p><p>possuiria aqui uma fase de 90º.</p><p>Na figura 13, podemos ver também o sinal de BURST</p><p>agora com fase de 225° entrando na porta XNOR sendo</p><p>comparado a mesma frequência do oscilador de</p><p>3,58MHz. Isto resulta em pulsos cujos tempos positivos</p><p>são menores do que os tempos negativos (figura 13C),</p><p>resultando após a filtragem em uma tensão mais baixa.</p><p>Como podemos ver pelas formas de onda, temos o</p><p>BURST adiantado (135°) o que na comparação com o</p><p>oscilador de 3,58MHz (90°) resultará na saída do XNOR</p><p>em pulsos cujo tempo no patamar positivo será maior que</p><p>o tempo no patamar negativo, gerando durante a</p><p>ocorrência do BURST uma tensão mais alta.</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>A</p><p>B</p><p>CDETECTOR</p><p>DE</p><p>FASE</p><p>OSC</p><p>3,58MHz</p><p>90°</p><p>AO DEM.</p><p>B-Y</p><p>AO DEM.</p><p>R-Y</p><p>+225° +225°135° 135°</p><p>(C.A.F)</p><p>A</p><p>B</p><p>C D</p><p>BURST</p><p>ALTERNADO</p><p>(225°)</p><p>OSCILADOR</p><p>3,58MHz</p><p>(90°)</p><p>t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12</p><p>BURST ALTERNADO (+135°) BURST ALTERNADO (+225°)</p><p>A</p><p>B</p><p>C D</p><p>BURST</p><p>ALTERNADO</p><p>(135°)</p><p>OSCILADOR</p><p>3,58MHz</p><p>(90°)</p><p>A A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>D</p><p>C</p><p>B</p><p>3,8V</p><p>1,2V</p><p>+5V +5V</p><p>0V 0V</p><p>figura 11</p><p>figura 12 figura 13</p><p>97ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Caso o oscilador tenda a aumentar levemente sua</p><p>frequência (figura 17) haveria no comparador o</p><p>burst com 135° comparado ao oscilador de</p><p>3,58MHz com 45° (adiantamento do oscilador em</p><p>45°), resultando em uma tensão na saída do</p><p>comparador com mais ou menos 2,5 volts no</p><p>instante da comparação. Caso o oscilador ainda se</p><p>mantivesse adiantado em 45° na linha seguinte</p><p>teríamos a comparação do burst com 225°</p><p>comparado ao oscilador com 45°, resultando em</p><p>uma tensão média de 0 volt. Assim, surgiriam</p><p>pulsos negativos de grande intensidade com um</p><p>intervalo de 2H (2 tempos horizontais), que</p><p>passando pela filtragem do capacitor C2 resultaria</p><p>e m u m a t e n s ã o m é d i a d e 1 , 8 v o l t s</p><p>aproximadamente. Isto forçaria o oscilador a</p><p>diminuir sua frequência e voltar a fase correta de</p><p>zero grau. Como pudemos ver até aqui, o sinal de</p><p>negativas se repetiriam consecutivamente gerando</p><p>uma frequência de 7,8kHz, que seria útil para</p><p>informar ao multivibrador qual a linha horizontal que</p><p>viria com +V ou -V.</p><p>Aparentemente não haveria mais o controle sobre o</p><p>oscilador de 3,58MHz, caso este saísse de</p><p>frequência, pois considerando que fizemos uma</p><p>filtragem bem maior (capacitor C2 na figura 14) não</p><p>haveria a correção.</p><p>Apesar de demorar um pouco mais para a tensão</p><p>atuar sobre o oscilador de 3,58MHz, ela existe,</p><p>como mostramos na figura 16.</p><p>Estas variações comentadas não poderiam ser</p><p>utilizadas para o controle do oscilador de 3,58MHz,</p><p>pois se assim fossem este ficaria variando de</p><p>frequência conforme a tensão de controle subisse</p><p>ou caísse.</p><p>Caso o oscilador tenda a diminuir levemente sua</p><p>frequência haveria no comparador o BURST com</p><p>135° comparado ao oscilador de 3,58MHz também</p><p>135° (atraso do oscilador em 45°), resultando</p><p>em</p><p>uma tensão na saída do comparador com mais ou</p><p>menos 5 Volts no instante da comparação. Caso o</p><p>oscilador ainda se mantivesse atrasado em +45° na</p><p>linha seguinte teríamos a comparação do burst com</p><p>225° comparado ao oscilador com 135°, resultando</p><p>em uma tensão média de 2,5 volts. Assim, surgiriam</p><p>pulsos positivos de grande intensidade com um</p><p>intervalo de 2 H (2 tempos horizontais), que</p><p>passando pela filtragem do capacitor C2 resultaria</p><p>e m u m a t e n s ã o m é d i a d e 3 , 2 v o l t s</p><p>aproximadamente. Isto forçaria o oscilador a</p><p>aumentar sua frequência e voltar a fase correta de</p><p>zero grau.</p><p>Assim, o capacitor C1 se incumbe apenas de fazer</p><p>uma filtragem parcial, surgindo as variações de</p><p>7,8kHz para logo em seguida o resistor R2 em</p><p>conjunto com C2 se incumbem de fazer a filtragem</p><p>final para o oscilador de 3,58MHz.</p><p>Na figura 15, vemos as formas de onda de</p><p>comparação entre o BURST ALTERNADO e a</p><p>frequência do oscilador de 3,58MHz. Como já</p><p>dissemos várias vezes, surgirá em “C” as variações</p><p>ora positivas e ora negativas que filtradas um pouco</p><p>melhor resultarão em uma tensão média de 2,5</p><p>volts para a entrada do oscilador de 3,58MHz como</p><p>podemos ver na forma de onda em “D”.</p><p>OSC</p><p>3,58MHz</p><p>DETECTOR</p><p>DE</p><p>FASE</p><p>AO DEM.</p><p>B-Y</p><p>AO DEM.</p><p>R-Y</p><p>A</p><p>B</p><p>C DR1 R2</p><p>AO AMPLIF.</p><p>DE 7,8 KHz</p><p>90°</p><p>C1 C2</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>2 H</p><p>+135° +135°+225° +225°</p><p>OSC. 90°</p><p>TENSÃO FILTRADA SOBRE C2 = +2,5V</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>+135° +135°+225° +225°</p><p>TENSÃO FILTRADA SOBRE C2 = +3,2V</p><p>OSC. ATRASADO EM 45°</p><p>5V</p><p>5V</p><p>0V</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>+135° +135°+225° +225°</p><p>TENSÃO FILTRADA SOBRE C2 = +1,8V</p><p>5V</p><p>0V</p><p>0V</p><p>OSC. ADIANTADO EM 45°</p><p>figura 14</p><p>figura 15</p><p>figura 16</p><p>figura 17</p><p>98 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Como podemos ver pela figura 18, o sinal de vídeo</p><p>composto entrará no B.P.F. de 3,58MHz, onde apenas</p><p>passarão as variações nesta frequência. Estas variações</p><p>serão amplificadas pelo primeiro e segundo</p><p>amplificadores de croma até chegarem a linha de</p><p>retardo. O sinal que chega à linha de retardo é a</p><p>modulação em quadratura dos sinais diferença de cor R-</p><p>Y e B-Y.</p><p>BURST ALTERNADO servirá não só para sincronizar o</p><p>oscilador de 3,58 MHz (passando por uma boa filtragem)</p><p>como também identificar o vetor V que está vindo</p><p>invertido, permitindo assim a perfeita sincronização da</p><p>CHAVE PAL.</p><p>Logo em seguida entra no CAF o Burst com fase de 225°</p><p>criando na saída do comparador uma variação de tensão</p><p>mais baixa que tende a descarregar o capacitor C2, o que</p><p>praticamente corta a polarização de T1 elevando a</p><p>tensão de seu coletor como pode ser visto na forma de</p><p>onda (D).</p><p>Vemos que uma parte do sinal vai direto e a outra parte</p><p>passa pela linha de atraso de 1 H; da somatória destes</p><p>sinais resultarão (B-Y)rf separado do sinal (R-Y)rf e com</p><p>os desvios de fase aleatórios corrigidos, caso ocorram.</p><p>O AMPLIFICADOR DE 7K8 E O IDENTIFICADOR</p><p>A LINHA DE ATRASO, CHAVE PAL E FLIP-FLOP</p><p>Após a linha de atraso, o sinal (B-Y)rf ou simplesmente</p><p>“U” estará pronto para ser demodulado e excitar o</p><p>amplificador B além de ajudar na criação do sinal G-Y.</p><p>Para este trabalho de inversão, a Chave PAL receberá</p><p>uma onda quadrada do multivibrador biestável que por</p><p>sua vez é acionado pelos pulsos do TSH.</p><p>A portadora de 3,58MHz a zero grau que sai do oscilador</p><p>de 3,58MHz fará o controle de chaveamento de</p><p>demodulação do sinal B-Y, resultando em um sinal sem a</p><p>portadora de 3,58MHz na saída.</p><p>Assim se torna necessário que a portadora enviada pelo</p><p>oscilador de 3,58MHz e defasada em 90 graus, ainda</p><p>passe por uma inversão linha sim linha não, para que</p><p>com isto consigamos fazer a demodulação do sinal R-Y</p><p>com sua fase correta.</p><p>Acompanharemos a descrição desta figura baseados</p><p>nas formas de onda indicadas na figura 20. O sinal de</p><p>Burst (que no caso é Alternado) já separado do sinal de</p><p>croma entrará no C.A.F. onde será comparado com o</p><p>sinal do oscilador de 3,58MHz defasado em 90°. Como</p><p>sabemos, se o Burst possuísse uma fase de 180° e fosse</p><p>comparado à portadora do oscilador de 3,58MHz</p><p>(defasado em 90°), resultaria na saída deste comparador</p><p>em uma tensão nula.</p><p>Já o sinal (R-Y)rf ou simplesmente ±V, apesar de estar</p><p>pronto para a demodulação, ainda apresentará a</p><p>inversão de portadora a cada linha horizontal.</p><p>O outro caminho será via R1 e C2 que tenderão a</p><p>provocar um atraso na variação de 7,8kHz estendendo</p><p>sua atuação. Podemos dizer que nos intervalos sem a</p><p>ocorrência do Burst, o transistor T1 estaria com uma</p><p>média polarização; quando o Burst chegasse ao CAF</p><p>criaria um potencial inicialmente mais positivo que iria</p><p>carregar o capacitor C2 e consequentemente produzindo</p><p>uma maior condução do transistor T1, onde na forma de</p><p>onda (D) podemos ver que sua tensão de coletor caindo.</p><p>Mesmo quando o Burst termina e a tensão resultante no</p><p>CAF começa a voltar ao normal, o capacitor C2 ainda</p><p>tenderá a ficar com cargas armazenadas, mantendo</p><p>ainda o transistor T1 em uma maior condução</p><p>praticamente até o fim da exploração horizontal.</p><p>Uma amostra do sinal do oscilador de 3,58MHz após o</p><p>defasador de 90° também irá até o CAF que receberá</p><p>também em sua entrada o Burst Alternado que criará na</p><p>saída deste variações de 7,8kHz, que serão utilizadas de</p><p>alguma maneira para a sincronização do oscilador de</p><p>3,58MHz. Estas variações de 7,8kHz ainda serão</p><p>integradas por um L.P.F. e levadas até o oscilador de</p><p>3,58MHz para seu controle de fase.</p><p>Na figura 19, podemos ver o circuito do CAF amplificador</p><p>de 7,8kHz, identificador e seu controle sobre o FLIP-</p><p>FLOP.</p><p>O Burst Alternado apresenta em uma linha horizontal</p><p>uma fase de 135° em relação ao oscilador e na linha</p><p>seguinte, fase de 225º, resultando em variações de</p><p>7,8kHz na saída deste comparador como podemos ver</p><p>na forma de onda (C). Esta forma de onda irá para dois</p><p>caminhos sendo que para o L.P.F. teremos a filtragem</p><p>destas variações gerando uma tensão DC de controle do</p><p>oscilador de 3,58MHz.</p><p>Assim estendemos a variação do sinal de 7,8kHz para</p><p>que a atuação das variações se prolonguem por toda a</p><p>linha horizontal.</p><p>B.P.F</p><p>3,58MHz</p><p>PULSOS</p><p>BURST</p><p>GATE</p><p>SEP</p><p>DE</p><p>BURST</p><p>C.A.C</p><p>D.C</p><p>LINHA</p><p>DE</p><p>RETARDO</p><p>PAL</p><p>DEM.</p><p>R-Y</p><p>F.F</p><p>DEM.</p><p>B-Y</p><p>CHAVE</p><p>PAL</p><p>C.A.F L.P.F</p><p>OSC.</p><p>3,58MHz</p><p>90°</p><p>D.C</p><p>figura 18</p><p>99ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>As variações de 7,8kHz, que saem do amplificador vão</p><p>até o circuito chamado de identificador, onde este sinal</p><p>de 7,8kHz fará com que o transistor T2 sature durante</p><p>toda uma linha horizontal e corte na seguinte. O transistor</p><p>T3 por sua vez trabalhará de maneira semelhante a T2,</p><p>pois este receberá em sua base a onda quadrada de</p><p>saída do multivibrador biestável (Flip-Flop).</p><p>Como vemos pelas formas de onda (D) e (G) da figura</p><p>20a, notamos que estão defasadas, ou seja enquanto a</p><p>forma de onda (D) está com um potencial baixo, a forma</p><p>(G) está com um potencial alto.</p><p>Isto fará com que os transistores se comportem de</p><p>maneira diferente, ou seja, enquanto o transistor T2</p><p>estiver cortado, T3 estará saturado. Considerando isto,</p><p>teremos no coletor destes uma tensão de nível baixo</p><p>(zero volts), que manterá o diodo D1 cortado,</p><p>significando que os pulsos do TSH agirão em cima do</p><p>multivibrador sem nenhuma interferência do</p><p>identificador.</p><p>Na linha horizontal seguinte o transistor T3 cortará mas</p><p>ao mesmo tempo o transistor T2 saturará, mantendo o</p><p>nível de saída deste circuito em nível baixo.</p><p>Aparentemente o circuito identificador não faria nada</p><p>com o multivibrador biestável caso este se mantivesse</p><p>funcionando adequadamente. Mas, a figura 20b mostra o</p><p>que aconteceria se o multivibrador alterasse sua fase por</p><p>qualquer motivo.</p><p>IDENTIFICADOR</p><p>Esta mudança aleatória para nível alto da forma de onda</p><p>(G) provoca a saturação do transistor T3 (T2 já estava</p><p>saturado), não provocando alteração na tensão dos</p><p>coletores dos mesmos.</p><p>Com a ocorrência de novo pulso do TSH (F) haverá a</p><p>mudança do multivibrador para nível baixo (quando</p><p>deveria ser alto a partir deste ponto), cortando o</p><p>transistor T3. Ao mesmo tempo, o sinal de 7,8 kHz que</p><p>está chegando a base de T2 também adquire um</p><p>No instante T2, notamos pela forma de onda (G) que a</p><p>tensão era de nível baixo e permaneceu assim até que</p><p>por algum motivo qualquer (ruídos, interferências) o</p><p>multivibrador mudou sua fase correta, passando a</p><p>mandar para a Chave PAL um nível alto. Isto provocaria</p><p>imediatamente uma demodulação invertida do sinal R-Y,</p><p>criando imagens com coloração verde onde deveria</p><p>haver vermelho.</p><p>C.A.F L.P.F</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>AMPLIFICADOR</p><p>7,8KHz</p><p>R1</p><p>T1</p><p>D</p><p>R2</p><p>L1</p><p>C3</p><p>C1</p><p>C2</p><p>T2</p><p>R3</p><p>E</p><p>T3</p><p>C4</p><p>R4</p><p>CHAVE</p><p>PAL</p><p>G</p><p>F.F</p><p>D1</p><p>F</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>T1 T2 T3</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>T1 T2 T3</p><p>figura 19</p><p>figura 20a figura 20b</p><p>100 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>3) Se o sinal processado fosse NTSC, apesar da</p><p>sincronização do oscilador de 3,58MHz não haveria a</p><p>geração do 7,8kHz e portanto haveria o corte das cores.</p><p>Assim precisamos de um local adequado para captar as</p><p>variações de sinal de maneira que haja a interpretação</p><p>de todo o funcionamento do circuito de sincronização de</p><p>cor. O ponto ideal de colocação do Killer PAL foi na saída</p><p>do identificador. A figura 21, mostra-nos em detalhes</p><p>como isto se processa.</p><p>O sinal de uma emissora após ter sido sintonizado no</p><p>seletor e passado por todo o processamento de Fl, será</p><p>demodulado chegando ao ponto (A), onde seguirá para o</p><p>processamento de luminância e crominância. Notem que</p><p>aqui não está especificado, mas este sinal servirá</p><p>também para gerar a tensão de CAG (Fl e seletor), além</p><p>de gerar os pulsos de sincronismos horizontais e</p><p>verticais.</p><p>As somatórias entre o sinal direto e o sinal atrasado</p><p>resultarão na eliminação dos desvios de fase aleatórios e</p><p>separação do sinal ±V (no lado de cima) e sinal U (no lado</p><p>de baixo), sendo suas respectivas formas de onda (F) e</p><p>(E). Após o demodulador R-Y encontraremos a forma de</p><p>onda (O) referente ao sinal R-Y para o barramento em</p><p>O circuito Killer (inibidor) do sistema NTSC trabalha</p><p>baseado em uma comparação do oscilador de 3,58MHz</p><p>a zero grau com o sinal de Burst, resultando em uma</p><p>tensão de nível baixo, que mantém em funcionamento o</p><p>2º amplificador de cor. Haveria a inibição sempre que</p><p>houvesse ausência de Burst; este com muito ruído, ou</p><p>ainda problemas de sincronização com o oscilador de</p><p>3,58MHz.</p><p>Vamos considerar inicialmente que o diodo D1 esteja</p><p>aberto, o que não possibilitaria o acionamento do</p><p>multivibrador para que este voltasse a fase correta. Com</p><p>a inversão de fase na comutação do multivibrador,</p><p>haverá o corte e a saturação simultâneas de T2 e T3 que</p><p>criarão em seu coletor uma onda quadrada, que irá aos</p><p>poucos carregando o capacitor C5, até que a tensão de</p><p>zener é atingida, fazendo-o conduzir para logo em</p><p>seguida saturar o transistor T5 que por sua vez satura</p><p>também o transistor T4. Este último transistor faz parte</p><p>do 2º amplificador de croma, onde o sinal de croma entra</p><p>pela base e é amplificado para o coletor, tendo um filtro</p><p>de 3,58MHz (L7 e C7), que fará a sintonia do sinal de</p><p>croma em 3,58MHz. Com a saturação deste transistor</p><p>praticamente não haverá variações de tensão no coletor,</p><p>bloqueando portanto a passagem do sinal de croma que</p><p>deveria ir a linha de atraso. Vamos enumerar os diversos</p><p>casos que o circuito Killer entraria em ação:</p><p>O Killer do Sistema PAL não é complexo, mas necessita</p><p>de maiores informações das malhas para cortar ou não</p><p>as cores.</p><p>PROCESSAMENTO DO SINAL DE COR</p><p>Como podemos ver o melhor ponto para se fazer a</p><p>inibição das cores é exatamente no ponto de saída da</p><p>identificação.</p><p>A forma de onda (D) nos dá uma noção apenas do</p><p>carretel de croma onde não podemos ver as fases dos</p><p>sinais que se encontram presentes no bloco.</p><p>5) Se o oscilador de 3,58MHz estivesse fora de fase seria</p><p>gerado algum sinal na saída do CAF mas não o sinal de</p><p>7,8kHz que seria barrado no amplificador de 7,8kHz</p><p>inibindo as cores.</p><p>O KILLER</p><p>1) Caso o multivibrador não comutasse, o transistor T3</p><p>ficaria cortado e a saturação e corte de T2 via sinal de</p><p>7,8kHz faria a carga de C5 e o consequente corte das</p><p>cores.</p><p>O sinal de vídeo composto (A) passará por um B.P.F. de</p><p>3,58MHz resultando após em um pacote de 3,58MHz</p><p>(croma) mais o sinal de burst. Estes vão ao primeiro</p><p>amplificador de croma que possui seu ganho controlado</p><p>de maneira manual e automática. Logo em seguida,</p><p>vamos ao segundo amplificador de croma onde na saída</p><p>teremos apenas o sinal de croma, pois será de</p><p>responsabilidade de T1 saturar no instante do burst,</p><p>evitando que o mesmo passe adiante.</p><p>potencial baixo garantindo o corte dos dois transistores e</p><p>consequentemente a elevação de tensão como</p><p>mostramos na forma de onda (E). Quando esta tensão</p><p>que está subindo atingir determinado potencial positivo,</p><p>conseguirá mudar o estado do multivibrador, que</p><p>passará para nível alto, até a vinda do próximo pulso do</p><p>TSH. Notem que imediatamente após a mudança de</p><p>estado do multivibrador, o transistor T3 é saturado,</p><p>voltando a ter em seu coletor uma tensão baixa como</p><p>mostra a forma de onda (E).</p><p>2) Caso não houvesse o Burst, T2 permaneceria cortado</p><p>e T3 saturando e cortando o que representaria também o</p><p>corte das cores.</p><p>4) Se o sinal de Burst estivesse com muito ruído,</p><p>deformaria a criação do sinal de 7,8kHz e dependendo do</p><p>nível de ruído poderia haver ou não o corte das cores.</p><p>Desta maneira, o mult ivibrador biestável é</p><p>constantemente observado, recebendo a variação ou</p><p>pulso de identificação sempre que necessário mantendo-</p><p>o na fase correta.</p><p>ANÁLISE COMPLETA DE UM DECODIFICADOR PAL</p><p>A figura 22, mostra-nos uma diagramação completa de</p><p>um decodificador PAL, cuja descrição de funcionamento</p><p>deverá ser acompanhada das formas de onda presentes</p><p>na figura 23.</p><p>2° AMPL.</p><p>DE</p><p>CROMA</p><p>+9V</p><p>L7 C7</p><p>T4</p><p>T5</p><p>3V1</p><p>R10</p><p>R9</p><p>C6</p><p>C8</p><p>R8</p><p>C5</p><p>R3</p><p>DO AMPL.</p><p>7,8kHz DO</p><p>FLIP-FLOP R11</p><p>D1</p><p>AO</p><p>FLIP-FLOP</p><p>C4</p><p>À LINHA DE</p><p>ATRASO</p><p>PAL</p><p>INIBIDOR PAL</p><p>T2 T3</p><p>figura 21</p><p>101ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>L</p><p>IN</p><p>H</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>R</p><p>E</p><p>T</p><p>A</p><p>R</p><p>D</p><p>O</p><p>P</p><p>A</p><p>L</p><p>M</p><p>A</p><p>T</p><p>R</p><p>IZ</p><p>R</p><p>G</p><p>B</p><p>R</p><p>R</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>Q</p><p>C</p><p>H</p><p>A</p><p>V</p><p>E</p><p>P</p><p>A</p><p>L</p><p>D</p><p>E</p><p>M</p><p>B</p><p>-Y</p><p>D</p><p>E</p><p>M</p><p>R</p><p>-Y</p><p>H</p><p>sy</p><p>n</p><p>c P</p><p>D T</p><p>1</p><p>K</p><p>IL</p><p>L</p><p>E</p><p>R</p><p>IN</p><p>IB</p><p>ID</p><p>O</p><p>R</p><p>D</p><p>E</p><p>C</p><p>O</p><p>R</p><p>E</p><p>S</p><p>2</p><p>°</p><p>A</p><p>M</p><p>P</p><p>1</p><p>°</p><p>A</p><p>M</p><p>P</p><p>C</p><p>B</p><p>P</p><p>F</p><p>3</p><p>,5</p><p>8</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>S</p><p>B</p><p>G</p><p>PV</p><p>ÍD</p><p>E</p><p>O</p><p>C</p><p>O</p><p>M</p><p>P</p><p>O</p><p>S</p><p>T</p><p>O</p><p>A</p><p>J</p><p>C</p><p>K</p><p>A</p><p>M</p><p>P</p><p>B</p><p>U</p><p>R</p><p>S</p><p>T</p><p>C</p><p>A</p><p>C</p><p>A</p><p>M</p><p>P</p><p>7</p><p>K</p><p>8</p><p>N</p><p>O</p><p>F</p><p>L</p><p>IP</p><p>F</p><p>L</p><p>O</p><p>P</p><p>Q</p><p>I</p><p>D</p><p>ID</p><p>E</p><p>N</p><p>T</p><p>IF</p><p>IC</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>R</p><p>9</p><p>0</p><p>°</p><p>3</p><p>,5</p><p>7</p><p>5</p><p>6</p><p>11</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>O</p><p>S</p><p>C</p><p>3</p><p>,5</p><p>8</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>M</p><p>R</p><p>B N</p><p>IT</p><p>ID</p><p>E</p><p>Z</p><p>A</p><p>B</p><p>L</p><p>C</p><p>O</p><p>N</p><p>T</p><p>R</p><p>A</p><p>S</p><p>T</p><p>E</p><p>B</p><p>R</p><p>IL</p><p>H</p><p>O</p><p>B</p><p>H</p><p>I</p><p>B</p><p>-Y</p><p>G</p><p>-Y</p><p>R</p><p>-Y</p><p>R G B</p><p>Y</p><p>C</p><p>A</p><p>F</p><p>L</p><p>B</p><p>D</p><p>E</p><p>L</p><p>A</p><p>Y</p><p>Y</p><p>A</p><p>T</p><p>R</p><p>A</p><p>P</p><p>3</p><p>,5</p><p>8</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>J</p><p>figura 22</p><p>102 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>G</p><p>H</p><p>I</p><p>S</p><p>J</p><p>K</p><p>L</p><p>M</p><p>N</p><p>O</p><p>P</p><p>Q</p><p>R</p><p>figura 23</p><p>103ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Estes três irão para a matriz RGB, onde se somarão ao</p><p>sinal de luminância (Y) para formar os sinais R, G e B que</p><p>irão excitar os amplificadores R, G e B.</p><p>A sincronização do multivibrador estará amarrada às</p><p>variações de 7,8kHz que surgiram da comparação do</p><p>oscilador de 3,58MHz com o sinal de Burst. Estas</p><p>variações de 7,8kHz são amplificadas, onde podemos</p><p>vê-las no ponto (N) até que chegam ao circuito</p><p>identificador onde são comparadas com o sinal de</p><p>7,8kHz proveniente do Flip-Flop. Desta comparação</p><p>resultarão ou não em pulsos de correção que serão</p><p>levados ao próprio Flip-Flop.</p><p>cores. Após o demodulador B-Y encontraremos a forma</p><p>de onda (H) referente ao sinal B-Y para o barramento em</p><p>cores.</p><p>O burst é posteriormente amplificado sendo uma parte</p><p>deste levada até o circuito de C.A.C. (Controle</p><p>Automático de Cor) para fazer o controle</p><p>da saturação</p><p>das cores quando se sintonizam os canais. Além disto o</p><p>1° amplificador de croma ainda recebe um controle de cor</p><p>manual acessível ao usuário.</p><p>PROCESSAMENTO DO SINAL DE LUMINÂNCIA</p><p>Para se conseguir os sinais R, G e B recuperados ainda</p><p>necessitaremos do sinal de luminância, onde sua análise</p><p>começará pela forma de onda (A).</p><p>O Burst vai também até o C.A.F. ou detector de fase que</p><p>irá comparar o sinal de Burst com a portadora gerada</p><p>pelo oscilador de 3,58MHz (defasada em 90°). Desta</p><p>comparação resultarão variações positivas e negativas</p><p>como mostra a forma de onda (L); após estas variações</p><p>serão integradas para controlar satisfatoriamente o</p><p>oscilador de 3,58MHz. Com o sincronismo deste</p><p>oscilador, poderemos fazer a demodulação diretamente</p><p>do sinal B-Y, sendo que para demodular o sinal R-Y ainda</p><p>necessitaremos de um defasador de 90° que irá até a</p><p>Chave PAL, que manterá esta portadora em 90° para</p><p>uma linha horizontal e para a linha seguinte. Este</p><p>chaveamento será comandado pelo Flip-Flop que nada</p><p>mais é do que um multivibrador biestável comandado por</p><p>pulsos do TSH quem entram em (P).</p><p>PROCESSAMENTO DOS SINCRONISMOS DE COR</p><p>Estes dois sinais serão invertidos e somados, resultando</p><p>na formação do sinal G-Y (l).</p><p>Para que a demodulação dos sinais diferença de cor seja</p><p>feita corretamente se faz necessário a separação do</p><p>sinal de Burst (alternado), o que é conseguido mediante a</p><p>criação de pulsos chamados de Burst gate, que entrarão</p><p>no circuito separador de Burst que nada mais é do que</p><p>uma chave que se fechará toda a vez que houver o pulso</p><p>presente em sua entrada, coincidindo com a presença do</p><p>sinal de Burst do lado de cima.</p><p>Caso os pulsos do identificador (O) ocorram com</p><p>frequência devido a problemas nos circuitos, ruídos ou</p><p>interferências, haverá uma integração destes pulsos no</p><p>bloco do circuito inibidor de cores (Killer), cortando a</p><p>amplificação de cores do 2° amplificador.</p><p>Notem que a matriz R, G e B que nada mais é do que a</p><p>somatória entre os sinais diferença de cor e o sinal de</p><p>luminância.</p><p>Aqui terminamos a análise do circuito de croma da</p><p>televisão, bem como dos sinais de croma transmitidos</p><p>pela emissora e processados pelo aparelho de TV.</p><p>DIAGRAMA COMPLETO DO TV EM CORES</p><p>Vemos que o sinal captado na antena, é amplificado pelo</p><p>seletor, sendo heterodinado para uma frequência de FI,</p><p>sendo após demodulado (vídeo, croma sincronismos e</p><p>som). Após, a portadora de som com 4,5MHz segue para</p><p>seu circuito específico. O sinal de vídeo também vai ao</p><p>circuito de CAG (FI e RF) para controlar o ganho do sinal.</p><p>Após passar por um TRAP de 4,5MHz, temos o sinal de</p><p>vídeo composto, que irá aos circuitos de sincronismos</p><p>horizontais e verticais, sendo que estes pulsos,</p><p>sincronizarão seus respectivos estágios de saída</p><p>horizontal e vertical.</p><p>Também à partir da aula 9, abordaremos alguns circuitos</p><p>modernos totalmente integrados e toda a parte de</p><p>análise de defeitos do aparelhos de TV em todos os</p><p>circuitos.</p><p>O sinal de vídeo composto, passará então, por um filtro</p><p>TRAP de 3,58MHz, sendo processado em brilho,</p><p>contraste e nitidez (sinal de luminância), indo até o</p><p>processamento final nos amplificadores RGB. Apesar</p><p>disto, o aluno deverá lembrar que com este sinal temos</p><p>somente a imagem em preto e branco.</p><p>O sinal de vídeo composto passará por um resistor antes</p><p>de entrar no TRAP de 3,58MHz que praticamente</p><p>desviará as variações de 3,58MHz para a massa para</p><p>diminuir a visualização da portadora de croma na</p><p>reprodução do sinal de luminância.</p><p>Esta análise é só o começo do estudo da TV à cores (ou</p><p>P&B), à partir da aula 9, faremos uma recapitulação dos</p><p>circuitos Vertical, Horizontal e de Croma. Lá estaremos</p><p>detalhando todos os circuitos ainda não estudados,</p><p>começando pelo seletor de canal até chegarmos no</p><p>cinescópio com a apresentação da imagem em cores.</p><p>Com o sinal de vídeo composto passando por um BPF de</p><p>3,58MHz, teremos o sinal de croma com R-Y e B-Y</p><p>modulados em 3,58MHz. À partir de um oscilador de</p><p>3,58MHz, esses sinais serão demoulados, gerando</p><p>primeiramente os sinais R-Y e B-Y e finalmente o sinal de</p><p>G-Y, indo aos amplificadores finais.</p><p>Na figura 24, podemos ver o diagrama em blocos</p><p>completo do televisor em cores, onde podemos ver “em</p><p>preto” o circuito de croma analisado nas páginas</p><p>anteriores.</p><p>Logo após, o sinal de luminância entrará na linha de</p><p>retardo Y que atrasa este sinal em apenas 600ns. tempo</p><p>este que é o atraso médio que o sinal de croma levaria</p><p>para variar de seu mínimo ao máximo (resposta de 1</p><p>MHz). Esta linha deslocará a imagem em cerca de 5mm</p><p>(cinescópios de 20") para a direita, centralizando a</p><p>luminância com relação ao barramento da informação de</p><p>cor. O sinal de luminância ainda passará pelo controle de</p><p>brilho, contraste, nitidez, ABL, até que este esteja pronto</p><p>para o reforço final antes de ir para a matriz R G B, de</p><p>onde sairão os sinais R, G e B para excitar os</p><p>amplificadores R, G e B.</p><p>Para efetuarmos uma análise de defeitos detalhada nos</p><p>circuitos devemos poder analisar os sinais envolvidos no</p><p>circuito, desde sua entrada até sua saída. Para isso</p><p>teremos que utilizar o OSCILOSCÓPIO, instrumento</p><p>imprescindível para “enxergarmos” o sinal (tensão)</p><p>alternado que carrega as informações (vídeo,</p><p>sincronismo, etc.). No capítulo final deste módulo</p><p>começaremos o estudo deste instrumento.</p><p>104 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>D</p><p>E</p><p>M</p><p>V</p><p>ÍD</p><p>E</p><p>O</p><p>S</p><p>E</p><p>P</p><p>A</p><p>R</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>D</p><p>E</p><p>S</p><p>IN</p><p>C</p><p>R</p><p>O</p><p>N</p><p>IS</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>IF</p><p>E</p><p>R</p><p>E</p><p>N</p><p>-</p><p>C</p><p>IA</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>IN</p><p>T</p><p>E</p><p>-</p><p>G</p><p>R</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>C</p><p>A</p><p>F</p><p>O</p><p>S</p><p>C</p><p>H</p><p>O</p><p>R</p><p>IZ</p><p>O</p><p>N</p><p>T</p><p>A</p><p>L</p><p>D</p><p>R</p><p>IV</p><p>E</p><p>S</p><p>A</p><p>ÍD</p><p>A</p><p>H</p><p>O</p><p>R</p><p>IZ</p><p>O</p><p>N</p><p>T</p><p>A</p><p>L</p><p>S</p><p>A</p><p>ÍD</p><p>A</p><p>V</p><p>E</p><p>R</p><p>T</p><p>IC</p><p>A</p><p>L</p><p>+</p><p>B</p><p>B</p><p>O</p><p>B</p><p>IN</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>L</p><p>E</p><p>T</p><p>O</p><p>R</p><p>A</p><p>V</p><p>E</p><p>R</p><p>T</p><p>IC</p><p>A</p><p>L</p><p>B</p><p>O</p><p>B</p><p>IN</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>L</p><p>E</p><p>T</p><p>O</p><p>R</p><p>A</p><p>H</p><p>O</p><p>R</p><p>IZ</p><p>O</p><p>N</p><p>T</p><p>A</p><p>L</p><p>B</p><p>L</p><p>O</p><p>C</p><p>O</p><p>A</p><p>L</p><p>T</p><p>A</p><p>T</p><p>E</p><p>N</p><p>S</p><p>Ã</p><p>O</p><p>O</p><p>S</p><p>C</p><p>IL</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>V</p><p>E</p><p>R</p><p>T</p><p>IC</p><p>A</p><p>L</p><p>F</p><p>O</p><p>C</p><p>O</p><p>S</p><p>C</p><p>R</p><p>E</p><p>E</p><p>N</p><p>M</p><p>A</p><p>T</p><p>F</p><p>I</p><p>L</p><p>U</p><p>M</p><p>IN</p><p>Â</p><p>N</p><p>C</p><p>IA</p><p>T</p><p>S</p><p>H</p><p>B</p><p>P</p><p>F</p><p>4</p><p>,5</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>C</p><p>IN</p><p>E</p><p>S</p><p>C</p><p>Ó</p><p>P</p><p>IO</p><p>T</p><p>R</p><p>A</p><p>P</p><p>4</p><p>,5</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>A</p><p>G</p><p>C</p><p>F</p><p>I</p><p>A</p><p>G</p><p>C</p><p>R</p><p>F</p><p>B</p><p>P</p><p>F</p><p>3</p><p>,5</p><p>8</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>C</p><p>IR</p><p>C</p><p>U</p><p>IT</p><p>O</p><p>D</p><p>E</p><p>C</p><p>R</p><p>O</p><p>M</p><p>A</p><p>(p</p><p>á</p><p>g</p><p>in</p><p>a</p><p>a</p><p>n</p><p>te</p><p>ri</p><p>o</p><p>r)</p><p>AMPLIFICADORES</p><p>R G B</p><p>DIAGRAMA EM BLOCOS DA TELEVISÃO EM CORES</p><p>figura 24</p><p>Atenção: após a leitura e/ou estudo detalhado desta aula, parta para a feitura dos</p><p>blocos de exercícios M5-21 à M5-24. Não prossiga para a aula seguinte sem ter</p><p>certeza que seu resultado nos blocos é acima de 85%. Lembre-se que o verdadeiro</p><p>aprendizado, com retenção das informações desta aula, somente será alcançado com</p><p>todos os exercícios muito bem feitos. Portanto, tenha paciência pois será no dia-a-dia</p><p>da feitura dos blocos alcançará um nível excelente em eletrônica.</p><p>105ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>AULA</p><p>7</p><p>ANÁLISE DETALHADA DO OSCILOSCÓPIO - PARTE 1</p><p>Diagramação de blocos e teclas de comando</p><p>Diagramação detalhada com os estágios:</p><p>O circuito de entrada vertical - AC/GND/DC</p><p>Atenuador Vertical - Casador de impedância</p><p>Amplificador fase/contra-fase</p><p>Controle variável e de magnitude</p><p>c) FEIXE: emissão de elétrons que saem do cátodo,</p><p>sendo acelerados a uma grande velocidade até que o</p><p>choque com o fósforo produza brilho. Em geral, os</p><p>osciloscópios possuem um único feixe.</p><p>Na figura 1, podemos ver a diagramação do osciloscópio</p><p>de forma simplificada, onde faremos as considerações</p><p>iniciais de funcionamento. A diagramação mostra um</p><p>osciloscópio de 2 canais, onde o processamento básico</p><p>do canal 1 é idêntico do canal 2. Note que o canal é</p><p>representado basicamente pelos estágios chamados de</p><p>CARACTERÍSTICAS BÁSICAS</p><p>Podemos dizer que o osciloscópio é um instrumento</p><p>caracterizado pela capacidade de medição de variações</p><p>de sinais com suas frequências e também amplitudes.</p><p>Sua principal característica é a frequência máxima de</p><p>medição, onde temos osciloscópios básicos do tipo</p><p>analógico com dois canais de 20MHz. Na verdade, ele é</p><p>capaz de mostrar frequências maiores (cerca de 50%</p><p>HDTV com os sistemas antigos</p><p>de processamento de vídeo. Veja abaixo alguns</p><p>exemplos que temos nos dias de hoje:</p><p>480i = 720x480 pixels, entrelacado.</p><p>720i = Nao existe nenhum padrão formalmente</p><p>documentado para este formato. Apesar de possível</p><p>hipoteticamente, nunca foi implementado na prática.</p><p>O 720p foi concebido nos laboratórios AT&T Bell</p><p>Labs no final da década de 1980 como um formato</p><p>estritamente progressivo.</p><p>Linhas compondo o 2º CAMPO</p><p>Linhas compondo o 1º CAMPO</p><p>figura 24</p><p>figura 25</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>figura 23</p><p>Varredura hori-</p><p>zontal deslocada</p><p>rapidamente pelo</p><p>retorno do feixe</p><p>vertical</p><p>Varredura hori-</p><p>zontal deslocada</p><p>para baixo pela</p><p>exploração do feixe</p><p>vertical</p><p>Retorno do feixe horizontal</p><p>10 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>Voltaremos a falar desse assunto em algumas aulas</p><p>adiante, nos sistemas de transmissão digital.</p><p>ATRAVÉS DE UMA VARREDURA HORIZONTAL E</p><p>UMA VARREDURA VERTICAL, PODEMOS</p><p>DESLOCAR O FEIXE POR TODA A CENA,</p><p>PERMITINDO A CAPTAÇÃO OU REPRODUÇÃO DE</p><p>ELEMENTO POR ELEMENTO QUE COMPÕEM O</p><p>TODO DE UMA IMAGEM.</p><p>Na figura 26, temos a imagem visualizada pelo</p><p>telespectador devido a persistência visual e o efeito</p><p>fosforescente da tela da TV, mas na realidade, primeiro é</p><p>feita a varredura do campo “A” (figura 26a) e logo em</p><p>seguida a varredura do campo “B” (figura 26b). Como a</p><p>imagem reproduzida é conseguida pela excitação de</p><p>fósforos, podemos dizer que após a passagem do feixe</p><p>de elétrons, o brilho permanecerá por um tempo,</p><p>permitindo que o efeito de um entrelaçamento possa</p><p>permitir uma visualização de uma imagem mais</p><p>completa. Quando começa a varredura “B” a imagem da</p><p>varredura “A” começa a desaparecer (de cima para</p><p>baixo), mas a imagem da varredura “B” já está sendo</p><p>mostrada de forma intercalada, dando a impressão ao</p><p>telespectador que a imagem é completa e não existe</p><p>falhas na imagem. Com o entrelaçamento (i) dos</p><p>campos, evitou-se que a frequência horizontal tivesse</p><p>que ser dobrada (década de 1930), para manter a</p><p>frequência de 60Hz, o que iria causar uma grande</p><p>dificuldade técnica.</p><p>RESUMO</p><p>figura 26</p><p>figura 26a figura 26b</p><p>Podemos dizer que o sinal de vídeo, são informações</p><p>captadas durante a EXPLORAÇÃO HORIZONTAL DO</p><p>FEIXE, cujas intensidade luminosas são transformadas</p><p>em níveis de tensão.</p><p>A Captação da Imagem</p><p>Podemos considerar uma câmera de vídeo como sendo</p><p>um conjunto de lentes que captam as variações</p><p>luminosas da imagem e projetam num anteparo</p><p>eletrônico que irá transformar essas variações luminosas</p><p>em variações de níveis de tensão elétrica, como mostra a</p><p>figura 27.</p><p>No início da TV, essa câmera era um tubo eletrônico com</p><p>sensores ópticos (tipo LDR´s) que captavam a luz</p><p>através de um sistema de varredura. Com a evolução da</p><p>TV e da eletrônica as câmeras de vídeo passaram a</p><p>captar as variações luminosas através da projeção dos</p><p>feixes de luz da imagem sobre um circuito integrado com</p><p>um sensor de luz, que capta a imagem inteira de uma só</p><p>vez, armazenando-a em memórias e processando-as</p><p>serialmente, formando o sinal de vídeo. Estes CI´s são</p><p>chamados de CCD e graças a estes componentes, pôde</p><p>haver a evolução das câmeras de vídeo, melhorando a</p><p>resolução da imagem e diminuindo consideravelmente o</p><p>tamanho das câmeras (figura 28) . A figura 29 mostra em</p><p>detalhes como é um integrado de captação de imagem e</p><p>na figura 30 temos o dispositivo de captação de imagem</p><p>completo, utilizado nos dias de hoje.</p><p>O SINAL DE VÍDEO</p><p>CÂMERA</p><p>Sinal de vídeo</p><p>figura 27</p><p>figura 28</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>1º Campo 2º Campo</p><p>11ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>Nas três figuras abaixo temos três cenas diferentes,</p><p>onde serão mostrados o sinais elétricos em tensão</p><p>através da exploração de três linhas escolhidas</p><p>aleatoriamente para análise.</p><p>PODEMOS DIZER PORTANTO QUE À PARTIR DE</p><p>UMA INTENSIDADE LUMINOSA, PODEMOS TER</p><p>U M A T E N S Ã O P R O P O R C I O N A L A E S TA</p><p>INTENSIDADE</p><p>A informação de vídeo, tensão referente às intensidades</p><p>luminosa da cena, deverão ser colocadas em tempos de</p><p>EXPLORAÇÃO HORIZONTAL, ou seja, a Informação</p><p>será captada linha por linha, mediante o deslocamento</p><p>horizontal da ESQUERDA para a DIREITA da imagem,</p><p>sendo gerado a partir destas intensidades luminosas</p><p>uma “linha” de níveis de tensão. Depois, será feito outra</p><p>varredura numa “linha” abaixo, de acordo com o</p><p>comando da varredura horizontal e vertical da</p><p>câmera/TV e assim repetidamente, até terminar de</p><p>varrer toda a imagem, e depois começar uma nova</p><p>varredura da próxima cena (quadro).</p><p>FIGURA 31a: A cena mostrada na figura 31a é</p><p>caracterizada por possuir do lado esquerdo e de cima a</p><p>baixo, um fundo branco, e do lado direito e de cima a</p><p>baixo, um fundo preto.</p><p>figura 29</p><p>figura 30</p><p>60º</p><p>LINHA</p><p>180°</p><p>LINHA</p><p>60º</p><p>LINHA</p><p>180°</p><p>LINHA</p><p>45°</p><p>LINHA</p><p>45°</p><p>LINHA</p><p>45°</p><p>LINHA</p><p>45°</p><p>LINHA</p><p>120°</p><p>LINHA</p><p>120°</p><p>LINHA</p><p>120°</p><p>LINHA</p><p>120°</p><p>LINHA</p><p>230°</p><p>LINHA</p><p>230°</p><p>LINHA</p><p>230°</p><p>LINHA</p><p>230°</p><p>LINHA</p><p>Nível de</p><p>Preto</p><p>Nível de</p><p>Preto</p><p>Nível de</p><p>Preto</p><p>Nível de</p><p>Branco</p><p>Nível de</p><p>Branco</p><p>Nível de</p><p>Branco</p><p>figura 31a figura 31b figura 31c</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>12 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>A 45° linha de varredura, começará a captar a informação</p><p>do branco que gerará uma tensão baixa (de acordo com a</p><p>lógica abordada na figura 27). Essa informação branca</p><p>(tensão baixa) se estenderá até o centro da tela. Após</p><p>isso, a cena passa a ser escura, resultando em uma</p><p>tensão alta, que se estenderá até o final da tela (lado</p><p>direito da tela). Assim completa-se a informação de uma</p><p>linha.</p><p>Este sinal pode também ser gerado por um GERADOR</p><p>DE BARRAS e deverá ser utilizado em algumas</p><p>reparações ou calibragens de televisores, pois as</p><p>tensões fornecidas na maioria dos esquemas, são</p><p>baseadas no processamento deste sinal.</p><p>Podemos destacar em todas as figuras os níveis máximo</p><p>e mínimo chamados de Nível de Preto e Nível de Branco.</p><p>Este sinal, portanto se repete em todas as linhas, ou seja,</p><p>a repetição de linha a linha completará o campo (60 Hz),</p><p>sendo que a repetição de mais linhas formarão o 2°</p><p>campo, onde ambos formarão o QUADRO que ocorrerá</p><p>30 vezes no segundo (30 Hz). A repetição continuada de</p><p>QUADROS (30 por segundo), apesar de ser uma</p><p>montagem serial em sentido horizontal e de cima para</p><p>baixo, pela deficiência do olho humano, será integrada,</p><p>formando uma imagem contínua e sem interrupções na</p><p>percepção humana.</p><p>O Retorno Horizontal do Feixe</p><p>A 60° linha, inicia-se em branco (tensão baixa), indo</p><p>assim até 1/8 do percurso total. Logo após, a</p><p>luminosidade cai levemente, o que faz a tensão subir</p><p>também levemente, indo assim mais 1/8 do percurso</p><p>total. Isto vai se repetindo, sendo que a luminosidade vai</p><p>caindo e a tensão subindo, até que a última barra torna-</p><p>se totalmente preta, refletindo em um tensão mais alta.</p><p>Note na figura 32 a representação da tensão em forma de</p><p>escada, forma um barramento na formação da imagem</p><p>total (escala de cinzas).</p><p>A 120° linha é uma repetição da 45° linha, assim como é a</p><p>230° linha, ou seja, todas as linhas conterão a mesma</p><p>informação, formando um sinal elétrico cíclico, cuja</p><p>frequência das informações será a da varredura</p><p>horizontal, ou seja, 15.750Hz.</p><p>O sinal elétrico, ou tensões equivalente aos níveis de</p><p>luminosidade adquire uma forma de ESCADA. Este é o</p><p>sinal PADRÃO DE VÍDEO.</p><p>FIGURA 31b: A cena mostrada na figura 31b é</p><p>caracterizada por possuir um lado branco e um lado</p><p>preto, só que distribuídos diagonalmente.</p><p>FIGURA 31c: Esta é uma figura muito conhecida pelos</p><p>usuários de televisão, pois as emissoras geralmente</p><p>transmitem este sinal após saírem do “AR”. É a chamada</p><p>ESCALA DE CINZAS ou BARRAMENTO EM CORES</p><p>(aqui mostrado em preto e branco).</p><p>O sistema de varredura deverá então voltar rapidamente</p><p>para o canto esquerdo para ler a linha seguinte,</p><p>mandando as informações num sistema “serial” de sinais</p><p>elétricos, onde a partir dos níveis de tensão, equivalerá a</p><p>intensidade</p><p>ou</p><p>mais acima de suas frequências máximas), mas</p><p>apresentarão distorções de sinal, principalmente no que</p><p>se refere à amplitude. Assim, podemos confiar na</p><p>medição apresentada, até a especificação máxima do</p><p>próprio osciloscópio. Outra característica será a</p><p>capacidade de manipulação de canais e amostragem de</p><p>traços, onde podemos definir o seguinte:</p><p>Podemos ainda dizer que um osciloscópio de 2 canais,</p><p>deverá mostrar na tela o mínimo de 2 traços, ou seja, um</p><p>canal de cada vez. Não é difícil encontrar no mercado</p><p>osciloscópios de 3 canais, 8 traços, ou ainda 5 canais 12</p><p>traços como o escolhido para este curso e todos eles</p><p>funcionando com um único feixe de elétrons.</p><p>DIAGRAMAÇÃO EM BLOCOS SIMPLIFICADA</p><p>a) CANAL: caracteriza-se pela possibilidade de um sinal</p><p>externo entrar no osciloscópio, ser manipulado em</p><p>amplitude, ter parte de seu sinal utilizado para</p><p>sincronização deste na tela finalmente e visualizado na</p><p>tela.</p><p>b) TRAÇO: quantidade de traços independentes que</p><p>podem ser mostrados na tela. Note que um canal, pode</p><p>ter mais de um traço, sendo o canal apresentado de</p><p>forma normal por um traço e em outro traço de forma</p><p>expandida ou detalhada.</p><p>À partir da década de 80 foram criados osciloscópios</p><p>totalmente digitais, sendo que a partir do ano 2000,</p><p>são fornecidos 3 tipos de osciloscópios: analógicos,</p><p>digitais e Pcbased (Pcscope). Veremos mais</p><p>detalhes de todos eles durante as próximas aulas.</p><p>Os primeiros osciloscópios eram basicamente construídos com válvulas, como eram praticamente todos os</p><p>equipamentos da época. À partir da década de 1960, surgiram osciloscópios em estado sólido (com</p><p>transistores), o que propiciou a diminuição de suas dimensões. Inicialmente este equipamento possuía um</p><p>único canal de observação do sinal, mas com o passar do tempo (após o advento do transistor), passou a</p><p>ter dois canais ou mais, facilitando a comparação de sinais.</p><p>OSCILOSCÓPIO</p><p>Na década de 1970, começaram a surgir osciloscópios analogo-digitais, que permitiam a memorização de</p><p>sinais e repetição destes na tela e após surgiram os osciloscópios READ-OUT, que colocavam a leitura da</p><p>frequência e tensão diretamente na tela.</p><p>Sua utilização iniciou-se praticamente junto com a televisão preto e branco, na década de 30, auxiliando</p><p>sobremaneira o desenvolvimento da televisão.</p><p>O osciloscópio é um equipamento fundamental não só para pesquisa e desenvolvimento como também</p><p>para reparação eletrônica. Apesar disto, é pouco utilizado pela maioria dos técnicos atuantes na área</p><p>eletrônica.</p><p>Começamos nesta aula, uma abordagem dos</p><p>controles principais utilizados pelo osciloscópio,</p><p>matéria que dará abertura a uma análise</p><p>aprofundada do funcionamento do mesmo,</p><p>culminando com as principais aplicações deste</p><p>instrumento.</p><p>106 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>atenuador e pré vertical.</p><p>DC (direct coupling) ou diretamente (incluindo a tensão</p><p>contínua do sinal);</p><p>O sinal será acoplado para dentro do osciloscópio de 3</p><p>formas distintas:</p><p>Passaremos então para o pré-amplificador, onde</p><p>teremos o controle de posicionamento do feixe na tela</p><p>(sentido vertical). Assim os dois canais chegam a um</p><p>chaveamento eletrônico entre canal 1 e canal 2.</p><p>FUNÇÕES DOS COMANDOS DO OSCILOSCÓPIO</p><p>(1) POWER - chave principal para acionamento do</p><p>instrumento. Quando esta chave está ligada, o LED (2)</p><p>ficará aceso.</p><p>Escolhido o canal que deve ser visualizado (somente</p><p>canal 1; somente canal 2 ou ambos), o sinal segue até o</p><p>amplificador vertical, onde haverá a amplificação em</p><p>tensão e excitação das placas de deflexão vertical,</p><p>conseguindo-se assim o deslocamento de cima a baixo</p><p>da tela. Para o deslocamento do feixe de elétrons dentro</p><p>do tubo do osciloscópio, são utilizadas quatro placas de</p><p>deflexão, sendo duas para o deslocamento vertical e</p><p>duas para o horizontal. No osciloscópio não poderão ser</p><p>utilizadas bobinas de deflexão como em televisão, pois</p><p>as frequências tanto verticais como horizontais podem</p><p>variar muito (desde DC até frequências maiores que a</p><p>máxima do osciloscópio).</p><p>Na figura 2, temos uma foto detalhada de um</p><p>osciloscópio KIKUSUI de 100MHz que apresenta 5</p><p>canais, onde na tela podem ser visualizados até 12</p><p>traços. Os números indicados nos círculos dizem</p><p>respeito a cada uma das teclas e controles que serão</p><p>explanados a seguir:</p><p>(3) ILLUM - ajuste variável da iluminação das escalas da</p><p>tela do osciloscópio. Normalmente esta iluminação é de</p><p>cor âmbar, que contrasta bem com a cor verde do fósforo</p><p>da tela. A maioria dos osciloscópios mais simples (20MHz</p><p>traço duplo), não possuem esta iluminação.</p><p>Para que possamos observar os dois canais</p><p>s imultaneamente na tela, ut i l izaremos dois</p><p>multivibradores que moverão a chave (canal 1-2) muito</p><p>rapidamente, dando a impressão que os dois canais são</p><p>mostrados simultaneamente. Mas, para que haja o</p><p>aparecimento de uma figura ou gráfico, devemos</p><p>deslocar também o feixe em sentido horizontal, cujo</p><p>deslocamento representará o eixo de “tempos”. A</p><p>repetição consecutiva do movimento horizontal, aliada</p><p>ao deslocamento vertical, criará o desenho da forma de</p><p>onda na tela do osciloscópio.</p><p>AC (alternating coupling) ou acoplamento alternado,</p><p>onde a componente contínua do sinal é bloqueada,</p><p>passando apenas a variação do sinal.</p><p>Logo em seguida os sinais passam pelo circuito</p><p>atenuador, onde faremos o controle de amplitude</p><p>mostrado na tela.</p><p>GND (ground) que desligará o sinal da entrada do</p><p>osciloscópio e colocará a entrada do atenuador vertical</p><p>ligado diretamente à massa.</p><p>(4) TRACE ROTATION - (rotação do traço) -</p><p>potenciômetro que permite ajustar o posicionamento</p><p>rotacional do traço conforme as grades horizontais da</p><p>O deslocamento horizontal será baseado em um circuito</p><p>gerador dente-de-serra, cuja frequência dependerá da</p><p>chave TIME/DIV ou tempo por divisão, que indicará qual</p><p>o tempo que o feixe leva para deslocar-se por uma</p><p>divisão horizontal da tela. Assim a dente-de-serra</p><p>horizontal deverá excitar o amplificador horizontal,</p><p>elevando as tensões para excitação das placas</p><p>defletoras horizontal.</p><p>Para que a forma de onda fique sincronizada na tela (em</p><p>todas as varreduras horizontais as tensões do</p><p>deslocamento vertical deverão estar na mesma posição)</p><p>deverão ser criados pulsos de gatilho da varredura</p><p>horizontal. O sinal que gerará estes pulsos deverão ser</p><p>provenientes do próprio sinal proveniente do canal 1 ou 2,</p><p>ou ainda obtido externamente ao osciloscópio.</p><p>ATENUADOR</p><p>CANAL 1</p><p>ATENUADOR</p><p>CANAL 2</p><p>PRÉ.</p><p>VERTICAL</p><p>PRÉ.</p><p>VERTICAL</p><p>AMPLF.</p><p>VERTICAL</p><p>CONTROLE</p><p>SELEÇÃO</p><p>CANAL 1</p><p>CANAL 2</p><p>CHOP ALT</p><p>CIRCUITO</p><p>FORMADOR DO</p><p>PULSO DE</p><p>GATILHO</p><p>CIRDUITO</p><p>DE VARREDURA</p><p>HORIZONTAL</p><p>AMPLIF.</p><p>HORIZ.</p><p>CH1</p><p>CH2</p><p>AC</p><p>GND</p><p>DC</p><p>VOLTS/</p><p>DIV</p><p>SOURCE</p><p>LEVEL TIME/</p><p>DIV</p><p>POSIÇÃO</p><p>POSIÇÃO</p><p>VOLTS/</p><p>DIV</p><p>figura 1</p><p>107ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>(8) POSITION - permite deslocar o feixe do canal 3 em</p><p>sentido vertical, colocando-o em qualquer posição de</p><p>cima a baixo da tela.</p><p>(14) CH2 input (entrada CH2) -</p><p>entrada vertical para o canal 2. Esta</p><p>entrada também poderá ser utilizada</p><p>para a entrada do sinal “Y” quando o</p><p>osciloscópio estiver trabalhando na</p><p>função X-Y (figura 5).</p><p>(7) INTEN - permite ajustar a intensidade de brilho do</p><p>traço para qualquer aplicação ou quantidade de traços.</p><p>Esse ajuste é encontrado em todos os osciloscópios.</p><p>(9) 0.1V / 0.5V - permite</p><p>selecionar a sensibilidade</p><p>de entrada (canal 3) por</p><p>divisão vertical entre 0,1</p><p>ou 0,5V (mostrado na</p><p>figura 3).</p><p>(12) CH3 (HOR) input - terminal de entrada vertical para</p><p>o canal 3. Quando a chave TIME/DIV (39) é colocada na</p><p>posição CH3-HOR, este terminal funciona como entrada</p><p>do eixo horizontal, fazendo o feixe deslocar-se</p><p>horizontalmente quando o sinal é injetado nesta entrada.</p><p>(11) AC/DC - seleção de como o sinal poderá entrar no</p><p>osciloscópio. No</p><p>luminosa (sinal de vídeo) da cena.</p><p>A 45° linha, começará a captar a informação do branco</p><p>que gerará tensão baixa. Essa informação se estenderá</p><p>além da metade da tela, terminando quase no canto</p><p>direito. Após isso, a cena passa a ser escura, mas por um</p><p>pequeno espaço de tempo (tensão alta), até que alcance</p><p>o canto direito. Assim, o feixe eletrônico retornará para</p><p>iniciar nova linha.</p><p>Logo, concluímos que, se a imagem se modifica no</p><p>sentido vertical, as informações contidas nas linhas</p><p>horizontais também se modificam.</p><p>A 120° linha, começará também com uma imagem de</p><p>branco (tensão baixa), persistindo assim até o centro da</p><p>tela. Depois, a cena captada passa a ser escura (tensão</p><p>alta), persistindo assim até o final da tela.</p><p>Toda a vez que uma exploração Horizontal é completada</p><p>(percurso do lado esquerdo para o direito), o feixe</p><p>eletrônico deve retornar. Mas, para isso ele não pode</p><p>colher nenhuma informação (CÂMERA) ou imprimir</p><p>nenhuma informação (CINESCÓPIO). Assim, em todo o</p><p>retorno horizontal, o sinal deve ser levado à nível de</p><p>PRETO (tensão alta), para que nada apareça na tela. No</p><p>cinescópio, a tensão é levada a um nível maior que o</p><p>nível de preto para garantir que não seja mostrado na tela</p><p>nenhuma informação (errada) de imagem. Este nível é</p><p>chamado de NÍVEL MAIS QUE PRETO.</p><p>O Retorno Vertical do Feixe</p><p>Quando a varredura horizontal for conduzida lentamente</p><p>em um sentido vertical até chegar no lado de baixo da</p><p>tela, o sinal deverá ser levado à nível de preto durante</p><p>algumas linhas e em seguida, o feixe deverá retornar ao</p><p>topo da tela em “nível de preto” ou “nível de mais que</p><p>preto” (neste retorno VERTICAL, são perdidas algumas</p><p>linhas horizontais que não receberão informação).</p><p>Podemos observar na figura 33, uma comparação entre a</p><p>dente-de-serra vertical, tendo o retorno como destaque,</p><p>A 220° linha, começará também com uma imagem de</p><p>branco (tensão baixa), mas por um curto espaço de</p><p>tempo, passando logo para preto (tensão alta), onde</p><p>permanecerá assim até o final da tela.</p><p>N´vel de branco</p><p>Nível de preto</p><p>EXPLORAÇÃO HORIZONTAL EXPLORAÇÃO HORIZONTAL EXPLORAÇÃO HORIZONTAL</p><p>CAMPOA CAMPOB CAMPOA</p><p>RETORNO HORIZONTAL</p><p>AS INFORMAÇÕES DEVEM ESTAREM NÍVEL MAIS QUE PRETO</p><p>figura 32</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>13ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>RESUMO</p><p>Relação Câmera - Televisor</p><p>Na figura 34b temos a</p><p>mesma frequência de</p><p>varredura tanto na</p><p>captação da imagem</p><p>como no cinescópio,</p><p>mas o começo da linha</p><p>horizontal e do campo</p><p>vert ical ( fase) não</p><p>coincidem na TV com a</p><p>câmera, mostrando</p><p>uma imagem fora de</p><p>“quadro”. Na figura 34c, temos uma imagem real do que</p><p>acontece com a falta de sincronização horizontal e</p><p>vertical em um televisor.</p><p>Para que o feixe possa colocar a informação</p><p>distribuída por toda a tela, será usado um sistema de</p><p>VARREDURA que deslocará o feixe em sentido</p><p>HORIZONTAL e VERTICAL.</p><p>Considerando que o televisor possui um sistema de</p><p>varredura horizontal-vertical, que sempre estará em</p><p>funcionamento independente se há sinal recebido (a tela</p><p>permanece aberta quando da ocorrência somente de</p><p>ruídos ou chuviscos - sem sinal sintonizado), podemos</p><p>dizer que, quando uma câmera enviar seu sinal para o</p><p>televisor, podem acontecer deslocamentos da imagem,</p><p>devido à informação da câmera não casar com a</p><p>varredura horizontal ou vertical do televisor, podendo</p><p>ocorrer os seguintes problemas:</p><p>assim como a dente-de-serra de varredura horizontal,</p><p>além da informação de vídeo, que em dado instante vai</p><p>para nível alto (nível de preto).</p><p>A informação da cena, ou seja, os vários níveis de</p><p>luminosidade que são captados, são transformados em</p><p>níveis de tensão. Após, estes níveis deverão ser</p><p>aplicados ao cinescópio onde serão convertidos</p><p>novamente em intensidades luminosas.</p><p>Na figura 34a, temos o oscilador horizontal da TV, que</p><p>gera a varredura horizontal com frequência diferente da</p><p>frequência de varredura de captação da imagem,</p><p>fazendo com que as linhas horizontais sejam mostradas</p><p>de modo diferente da imagem captada pela câmera.</p><p>SINCRONISMOS</p><p>Sincronismos Horizontais</p><p>É necessário que a câmera envie pulsos de sincronismo,</p><p>para que o televisor trabalhe sincronizado com a</p><p>emissora e assim a imagem fique na posição correta,</p><p>sem deslocamentos no sentido horizontal ou vertical.</p><p>Após captada a informação de uma linha, a câmera</p><p>deverá gerar um pulso de curta duração (figura 35),</p><p>localizado no espaço de nível de preto, correspondente</p><p>ao retorno horizontal. Este pulso que tem uma tensão</p><p>ainda mais positiva que o nível de preto (região do mais</p><p>que preto), fará depois, no televisor, que o sistema de</p><p>varredura horizontal da mesma, se processe em ritmo</p><p>exatamente igual à varredura horizontal da câmera.</p><p>Podemos dizer que quando o sistema de varredura</p><p>horizontal do televisor está sincronizado com o sistema</p><p>de varredura horizontal da câmera, a imagem</p><p>EXPLORAÇÃO DO 1°</p><p>CAMPO VERTICAL</p><p>EXPLORAÇÃO DO 2°</p><p>CAMPO VERTICAL</p><p>RETORNO</p><p>VERTICAL</p><p>VARREDURA VERTICAL</p><p>Nível de</p><p>Preto</p><p>Nível de</p><p>Branco</p><p>TEMPO DE APAGAMENTO VERTICAL</p><p>VARREDURA HORIZONTAL</p><p>figura 33</p><p>figura 34a figura 34b</p><p>figura 34c</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>14 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>A separação dos pulsos é conseguido através de dois</p><p>estágios. Um deles é chamado de DIFERENCIADOR,</p><p>que é um circuito formado geralmente por um capacitor</p><p>colocado em série com o sinal, visando barrar</p><p>frequências mais baixas. Este circuito, que pode ser visto</p><p>na figura 39, acopla apenas variações dos pulsos de</p><p>sincronismo de frequências mais altas, que no caso são</p><p>os pulsos de sincronismo horizontais.</p><p>O outro circuito é o INTEGRADOR, que geralmente é</p><p>formado por um resistor em série com o sinal e após, um</p><p>capacitor à massa para integrar uma boa parte dos</p><p>pulsos, como pode ser visto na figura 40. É um circuito</p><p>passa baixa, de forma que os pulsos de sincronismo</p><p>horizontais são grandemente atenuados, mas os pulsos</p><p>mais largos, enviados uma vez a cada campo, acabam</p><p>elevando a tensão neste circuito, ultrapassando um</p><p>Uma das maneiras de se conseguir o pulso vertical é</p><p>através de um aumento na largura dos pulsos horizontais</p><p>no final do CAMPO da seguinte maneira:</p><p>O sinal da figura 37, quando chegar ao televisor, deverá ir</p><p>a diversos estágios. Um deles é chamado de separador</p><p>de sincronismo, onde as informações de luminância ou</p><p>variações entre as imagens mais escuras ou mais claras</p><p>da cena são retiradas, sobrando apenas o sinal que</p><p>compreende do nível de preto ao nível mais que preto, ou</p><p>seja, pulsos HORIZONTAIS E VERTICAIS, como é</p><p>mostrado na figura 38.</p><p>Como possuímos dois estágios de VARREDURA</p><p>INDEPENDENTES, os pulsos de sincronismos deverão</p><p>ser separados, indo para o estágio de varredura</p><p>horizontal, somente pulsos horizontais com frequência</p><p>de 15.734 Hz, e para o estágio de varredura vertical,</p><p>apenas pulsos verticais de 59,94 Hz.</p><p>Não basta a imagem estar sincronizada horizontalmente,</p><p>pois a posição do CAMPO na tela também é importante,</p><p>caso contrário, a imagem mostrada poderá ficar</p><p>“correndo” na tela no sentido vertical, indicando que a</p><p>varredura vertical da TV não está sincronizada (em</p><p>frequência e fase) com a câmera da emissora, como</p><p>mostra a figura 36.</p><p>Sincronismos Verticais</p><p>Torna-se necessário portanto, uma sincronização</p><p>vertical ou seja, um pulso que indique no final do</p><p>CAMPO, que deverá haver o retorno vertical.</p><p>horizontalmente estará no local correto.</p><p>PERÍODO DE EXPLORAÇÃO</p><p>PERÍODO DE</p><p>APAGAMENTO</p><p>HORIZONTAL</p><p>Pulso de sincronismo horizontalTopo de sincronismo</p><p>nível mais que preto</p><p>Nível de preto</p><p>Nível de</p><p>branco</p><p>figura 35</p><p>figura 39</p><p>figura 40</p><p>Nível de preto</p><p>Nível de</p><p>branco</p><p>figura 36</p><p>figura 37</p><p>figura 38</p><p>Nível de preto</p><p>Nível + que preto</p><p>sinal sem as informações de luminância (variações entre o preto e o branco)</p><p>OUTIN</p><p>C1</p><p>R1</p><p>ENTRADA DOS</p><p>PULSOS H + V</p><p>SAÍDA APENAS</p><p>DOS PULSOS H</p><p>(FIGURA 38)</p><p>OUTIN</p><p>C1</p><p>R1</p><p>ENTRADA DOS</p><p>PULSOS H + V</p><p>SAÍDA APENAS</p><p>DOS PULSOS V</p><p>(FIGURA 38)</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>15ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>PULSOS EQUALIZADORES</p><p>determinado ponto, permitindo assim a separação do</p><p>pulso de sincronismo vertical.</p><p>Como vemos pela figura 41, para a criação do pulso</p><p>vertical, criamos um período de tensão em um nível mais</p><p>que preto durante o espaço de 3 linhas horizontais, para</p><p>que isso pudesse ser detectado no circuito</p><p>integrador vertical. Quando se cria este</p><p>sinal, acabamos por não ter pulsos de</p><p>sincronismos horizontais o que pode causar</p><p>problemas de falta de sincronização no</p><p>circuito horizontal. Como o televisor</p><p>trabalha com circuitos osciladores que são</p><p>sincronizados pelos pulsos enviados pela</p><p>emissora, também trabalharão sem estes</p><p>pulsos, mas com frequências menores, fato</p><p>que aconteceu nestes circuitos até a</p><p>década de 80. Após esta década, foram</p><p>criados circuitos osciladores funcionando a</p><p>cristais, com muito mais precisão no</p><p>funcionamento e claro, trabalhando muito</p><p>próximos da frequência dos pulsos de</p><p>sincronismos da emissora.</p><p>Apesar disto, estamos falando de circuitos</p><p>com todas as limitações da década de 1930.</p><p>Desta forma, uma maneira de resolver este</p><p>problema, foi introduzir pulsos negativos de</p><p>curta duração no intervalo do pulso vertical,</p><p>para que estes criem variações no circuito</p><p>diferenciador e claro, criem os pulsos</p><p>horizontais que continuarão sincronizando</p><p>o oscilador horizontal. Apesar disso resolver</p><p>o problema do sincronismo horizontal</p><p>durante a geração do pulso de retorno</p><p>vertical, com a colocação desses pulsos</p><p>negativos, provocaremos em um dos</p><p>campos verticais, um deslocamento do</p><p>sincronismo e um dos retornos será levemente atrasado,</p><p>o que provocará erro no entrelaçamento do 1º campo</p><p>com o 2º campo. Com isso, o entrelaçamento entre o 1º</p><p>campo e o 2º campo ficarão como mostrado na figura 42.</p><p>Assim, para termos um entrelaçamento de</p><p>campos perfeito (distância iguais entre as</p><p>linhas horizontais), e também devido à</p><p>necessidade da existência de pulsos</p><p>horizontais durante o período do pulso</p><p>vertical, se fez necessário a criação de</p><p>novos pulsos no período de retorno</p><p>ver t ica l , chamados de PULSOS</p><p>EQUALIZADORES.</p><p>Assim, o sinal completo, transmitido pela</p><p>emissora, contendo a informação da escala de cinzas</p><p>ficará como mostrado na figura 43, onde os pulsos</p><p>equalizadores serão introduzidos no retorno vertical,</p><p>dentro do sincronismo vertical eles serão “negativos” e</p><p>fora do pulso de sincronismo eles serão positivos. Para</p><p>manter o intercalamento dos campos verticais (campo A</p><p>e campo B) a frequência dos pulsos equalizadores será o</p><p>Na figura 41, podemos comparar os sinais enviados pela</p><p>emissora com os sinais resultantes após os circuitos</p><p>DIFERENCIADOR E INTEGRADOR.</p><p>PROBLEMAS NA COMBINAÇÃO DOS PULSOS DE</p><p>SINCRONISMOS</p><p>Esses pulso auxiliam na carga do</p><p>capacitor do circuito integrador, fazendo</p><p>com que a subida da rampa ocorra no</p><p>tempo correto, tanto para o primeiro</p><p>campo como para o segundo campo...</p><p>veja que isso foi feito em 1930. Apesar do</p><p>sinal ser complexo e eletronicamente</p><p>preciso, é feito na emissora ou na câmera</p><p>e com isso, os televisores não</p><p>necessitariam de osciladores horizontais</p><p>ou verticais tão precisos.</p><p>PULSOS HORIZONTAIS E VERTICAIS VINDOS DA EMISSORA</p><p>APÓS DIFERENCIADOR: APENAS PULSOS HORIZONTAIS (15.734hZ)</p><p>APÓS INTEGRADOR: APENAS PULSOS VERTICAIS (59,94hZ)</p><p>figura 41</p><p>o retorno vertical do</p><p>primeiro campo deve</p><p>ser dispardo neste ponto</p><p>Os pulsos de</p><p>sincronismos</p><p>horizontais no</p><p>intervalo do pulso</p><p>vertical, gera um</p><p>disparo neste</p><p>ponto (atrasado)</p><p>Com o erro de entrelaçamento</p><p>duas linhas ficam próximas e</p><p>duas afastadas. Este efeito torna-se</p><p>visível ao telespectador</p><p>Assim, a nova varredura vertical</p><p>também começa com atraso,</p><p>provocando erro no entrelaçamento</p><p>PULSOS EQUALIZADORES</p><p>determinado ponto, permitindo assim a separação do</p><p>pulso de sincronismo vertical.</p><p>Como vemos pela figura 41, para a criação do pulso</p><p>vertical, criamos um período de tensão em um nível mais</p><p>que preto durante o espaço de 3 linhas horizontais, para</p><p>que isso pudesse ser detectado no circuito</p><p>integrador vertical. Quando se cria este</p><p>sinal, acabamos por não ter pulsos de</p><p>sincronismos horizontais o que pode causar</p><p>problemas de falta de sincronização no</p><p>circuito horizontal. Como o televisor</p><p>trabalha com circuitos osciladores que são</p><p>sincronizados pelos pulsos enviados pela</p><p>emissora, também trabalharão sem estes</p><p>pulsos, mas com frequências menores, fato</p><p>que aconteceu nestes circuitos até a</p><p>década de 80. Após esta década, foram</p><p>criados circuitos osciladores funcionando a</p><p>cristais, com muito mais precisão no</p><p>funcionamento e claro, trabalhando muito</p><p>próximos da frequência dos pulsos de</p><p>sincronismos da emissora.</p><p>Apesar disto, estamos falando de circuitos</p><p>com todas as limitações da década de 1930.</p><p>Desta forma, uma maneira de resolver este</p><p>problema, foi introduzir pulsos negativos de</p><p>curta duração no intervalo do pulso vertical,</p><p>para que estes criem variações no circuito</p><p>diferenciador e claro, criem os pulsos</p><p>horizontais que continuarão sincronizando</p><p>o oscilador horizontal. Apesar disso resolver</p><p>o problema do sincronismo horizontal</p><p>durante a geração do pulso de retorno</p><p>vertical, com a colocação desses pulsos</p><p>negativos, provocaremos em um dos</p><p>campos verticais, um deslocamento do</p><p>sincronismo e um dos retornos será levemente atrasado,</p><p>o que provocará erro no entrelaçamento do 1º campo</p><p>com o 2º campo. Com isso, o entrelaçamento entre o 1º</p><p>campo e o 2º campo ficarão como mostrado na figura 42.</p><p>Assim, para termos um entrelaçamento de</p><p>campos perfeito (distância iguais entre as</p><p>linhas horizontais), e também devido à</p><p>necessidade da existência de pulsos</p><p>horizontais durante o período do pulso</p><p>vertical, se fez necessário a criação de</p><p>novos pulsos no período de retorno</p><p>ver t ica l , chamados de PULSOS</p><p>EQUALIZADORES.</p><p>Assim, o sinal completo, transmitido pela</p><p>emissora, contendo a informação da escala de cinzas</p><p>ficará como mostrado na figura 43, onde os pulsos</p><p>equalizadores serão introduzidos no retorno vertical,</p><p>dentro do sincronismo vertical eles serão “negativos” e</p><p>fora do pulso de sincronismo eles serão positivos. Para</p><p>manter o intercalamento dos campos verticais (campo A</p><p>e campo B) a frequência dos pulsos equalizadores será o</p><p>Na figura 41, podemos comparar os sinais enviados pela</p><p>emissora com os sinais resultantes após os circuitos</p><p>DIFERENCIADOR E INTEGRADOR.</p><p>PROBLEMAS NA COMBINAÇÃO DOS PULSOS DE</p><p>SINCRONISMOS</p><p>Esses pulso auxiliam na carga do</p><p>capacitor do circuito integrador, fazendo</p><p>com que a subida da rampa ocorra no</p><p>tempo correto, tanto para o primeiro</p><p>campo como para o segundo campo...</p><p>veja que isso foi feito em 1930. Apesar do</p><p>sinal ser complexo e eletronicamente</p><p>preciso, é feito na emissora ou na câmera</p><p>e com isso, os televisores não</p><p>necessitariam de osciladores horizontais</p><p>ou verticais tão precisos.</p><p>PULSOS EQUALIZADORES</p><p>determinado ponto, permitindo assim a separação do</p><p>pulso de sincronismo vertical.</p><p>Como vemos pela figura 41, para a criação do pulso</p><p>vertical, criamos um período de tensão em um nível mais</p><p>que preto durante o espaço de 3 linhas horizontais, para</p><p>que isso pudesse ser detectado no circuito</p><p>integrador vertical. Quando se cria este</p><p>sinal, acabamos por não ter pulsos de</p><p>sincronismos horizontais o que pode causar</p><p>problemas de falta de sincronização no</p><p>circuito horizontal. Como o televisor</p><p>trabalha com circuitos osciladores que são</p><p>sincronizados pelos pulsos enviados pela</p><p>emissora, também trabalharão sem estes</p><p>pulsos, mas com frequências menores, fato</p><p>que aconteceu nestes circuitos até a</p><p>década de 80. Após esta década, foram</p><p>criados circuitos osciladores funcionando a</p><p>cristais, com muito mais precisão no</p><p>funcionamento e claro, trabalhando muito</p><p>próximos da frequência dos pulsos de</p><p>sincronismos da emissora.</p><p>Apesar disto, estamos falando de circuitos</p><p>com todas as limitações da década de 1930.</p><p>Desta forma, uma maneira de resolver este</p><p>problema, foi introduzir pulsos negativos de</p><p>curta duração no intervalo do pulso vertical,</p><p>para que estes criem variações no circuito</p><p>diferenciador e claro, criem os pulsos</p><p>horizontais que continuarão sincronizando</p><p>o oscilador horizontal. Apesar disso resolver</p><p>o problema do sincronismo horizontal</p><p>durante a geração do pulso de retorno</p><p>vertical, com a colocação desses pulsos</p><p>negativos, provocaremos em um dos</p><p>campos verticais, um deslocamento do</p><p>sincronismo e um dos retornos será levemente atrasado,</p><p>o que provocará erro no entrelaçamento do 1º campo</p><p>com o 2º campo. Com isso, o entrelaçamento entre o 1º</p><p>campo e o 2º campo ficarão como mostrado na figura 42.</p><p>Assim, para termos um entrelaçamento de</p><p>campos perfeito (distância iguais entre as</p><p>linhas horizontais), e também devido à</p><p>necessidade da existência de pulsos</p><p>horizontais durante o período do pulso</p><p>vertical, se fez necessário a criação de</p><p>novos pulsos no período de retorno</p><p>ver t ica l , chamados de PULSOS</p><p>EQUALIZADORES.</p><p>Assim, o sinal completo, transmitido pela</p><p>emissora, contendo a informação da escala de cinzas</p><p>ficará como mostrado na figura 43, onde os pulsos</p><p>equalizadores serão introduzidos no retorno vertical,</p><p>dentro do sincronismo vertical eles serão “negativos” e</p><p>fora do pulso de sincronismo eles serão positivos. Para</p><p>manter o intercalamento dos campos verticais (campo A</p><p>e campo B) a frequência dos pulsos equalizadores será o</p><p>Na figura 41, podemos comparar os sinais enviados pela</p><p>emissora com os sinais resultantes após os circuitos</p><p>DIFERENCIADOR E INTEGRADOR.</p><p>PROBLEMAS NA COMBINAÇÃO DOS PULSOS DE</p><p>SINCRONISMOS</p><p>Esses pulso auxiliam na carga do</p><p>capacitor do circuito integrador, fazendo</p><p>com que a subida da rampa ocorra no</p><p>tempo correto, tanto para o primeiro</p><p>campo como para o segundo campo...</p><p>veja que isso foi feito em 1930. Apesar do</p><p>sinal ser complexo e eletronicamente</p><p>preciso, é feito na emissora ou na câmera</p><p>e com isso, os televisores não</p><p>necessitariam de osciladores horizontais</p><p>ou verticais tão precisos.</p><p>figura 42</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>16 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>CAF e OSCILADOR HORIZONTAL: Os pulsos de</p><p>sincronismo horizontal separados pelo diferenciador irão</p><p>para o CAF, onde serão comparados com uma amostra</p><p>dos pulsos do Transformador de Saída Horizontal (TSH),</p><p>gerando assim uma tensão para correção do oscilador</p><p>horizontal; para que este trabalhe em fase com o</p><p>oscilador da emissora e mantenha também a mesma</p><p>frequência deste (15.750Hz nominal).</p><p>AMPLIFICADOR DE VÍDEO: Neste circuito o sinal de</p><p>vídeo composto será separado, extraindo apenas dele o</p><p>sinal de luminância ou variações de tensão que</p><p>correspondem aos níveis de luminosidade da cena. Este</p><p>sinal, após amplificado, irá excitar o catodo do</p><p>cinescópio. Neste estágio, ainda se fará necessário um</p><p>sinal de apagamento total do brilho durante os retornos</p><p>vertical e horizontal, além do grampeamento de preto,</p><p>que mantém o brilho constante da imagem.</p><p>DRIVE e SAÍDA HORIZONTAL: O circuito drive tem por</p><p>finalidade amplificar a onda “quadrada” gerada pelo</p><p>oscilador; casando também a impedância do mesmo</p><p>com a saída horizontal, isto ocorre geralmente através</p><p>de um transformador. O transistor de saída horizontal irá</p><p>trabalhar com uma entrada de baixa impedância e alta</p><p>Após o demodulador, o sinal de vídeo composto irá</p><p>simultanemanente para 3 circuitos; uma amostra irá para</p><p>o circuito de áudio, outra para a etapa de sincronismo e a</p><p>terceira para o amplificador de vídeo; o sinal de croma,</p><p>quando existir, será eliminado no TV P&B.</p><p>DEMODULADOR DE VÍDEO: Agora, o sinal modulado</p><p>em AM proveniente do circuito de FI será demodulado,</p><p>gerando o sinal de vídeo composto (Luminância +</p><p>Sincronismos + Áudio e também Croma, responsável por</p><p>gerar as cores no TV em cores).</p><p>AMPLIFICADOR DE FI: Neste circuito o sinal</p><p>selecionado é amplificado numa Frequência</p><p>Intermediária (FI), através de amplificadores</p><p>sintonizados, até que o sinal adquira nível suficiente para</p><p>ser demodulado (retirada a portadora).</p><p>OSCILADOR e SAÍDA VERTICAL: Os pulsos de</p><p>sincronismo verticais, oriundos do integrador, irão</p><p>sincronizar o oscilador vertical, gerando um sinal “dente-</p><p>de-serra” com frequência nominal de 60Hz, para ser</p><p>amplificado na saída vertical; na saída também serão</p><p>acrescidos a “dente-de-serra” pulsos “flyback” durante o</p><p>retorno, para vencer a reatância indutiva das Bobinas</p><p>Defletoras Verticais (BDV).</p><p>SEPARADOR DE SINCRONISMOS: Neste circuito,</p><p>será extraído do sinal de vídeo composto os</p><p>sincronismos horizontais e verticais, normalmente</p><p>através de um amplificador classe C em conjunto com</p><p>um circuito cancelador de ruídos.</p><p>INTEGRADOR e DIFERENCIADOR: Depois de</p><p>“extraído” os sincronismos serão separados pelo circuito</p><p>integrador para o vertical e o diferenciador para o</p><p>horizontal.</p><p>dobro da frequência horizontal.</p><p>Na época da criação da TV os pulsos equalizadores</p><p>eram de fundamental importância para manter os</p><p>osciladores horizontais do aparelho de TV sincronizados</p><p>com a varredura dos sinais de vídeo, pois os osciladores</p><p>eram baseados na carga e descarga de capacitores e o</p><p>tempo inicial de sincronização era relativamente alto e</p><p>caso se perdesse o sincronismo horizontal no retorno do</p><p>campo vertical, quando começasse a imagem do campo</p><p>seguinte as primeiras linhas perderiam o sincronismo</p><p>acarretando uma distorção na parte de cima da imagem.</p><p>Depois do sinal de vídeo ter recebido os pulsos de</p><p>sincronismo, ele deverá também receber o sinal de áudio</p><p>já modulado em FM com portadora de 4,5MHz, formando</p><p>um único sinal chamado de vídeo composto. Para a</p><p>transmissão este sinal composto de vídeo e áudio será</p><p>modulado em AM-VSB com uma portadora diferente</p><p>para cada emissora; posteriormente no aparelho de TV</p><p>este sinal modulado e transmitido em AM-VSB será</p><p>demodulado, recuperando o sinal de vídeo.</p><p>Existe na internet um arquivo em PDF, com</p><p>características técnicas envolvendo a televisão. Para ver</p><p>esses detalhes, acessar:</p><p>http://www.sertpr.org.br/upload/TV%20e%20RTV%20-</p><p>%20Resolucao%20284%20de%202001.pdf</p><p>DIAGRAMA EM BLOCOS DA TV P&B</p><p>Para que possamos fazer um estudo de como se</p><p>comporta um televisor em preto e branco, temos na</p><p>figura 44, o diagrama completo de um aparelho receptor</p><p>P&B, com as respectivas formas de onda dos sinais em</p><p>cada bloco.</p><p>SELETOR DE CANAIS: Este bloco é responsável pela</p><p>captação dos sinais externos (modulados e transmitidos</p><p>em AM) e seleção do canal desejado. A seleção é feita</p><p>através de BPF, composto atualmente por diodos</p><p>varicap’s; no seletor, através de um processo de</p><p>heterodinagem, será alterada a frequência da portadora</p><p>de vídeo do sinal sintonizado para uma frequência</p><p>Intermediária fixa em torno de 45MHz.</p><p>PULSOS EQUALIZADORES COM O DOBRO DA FREQÜÊNCIA HSINCRONISMO</p><p>HORIZONTAL</p><p>SINCRONISMO</p><p>HORIZONTAL</p><p>figura 43</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>17ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>D</p><p>E</p><p>M</p><p>V</p><p>ÍD</p><p>E</p><p>O</p><p>S</p><p>E</p><p>P</p><p>A</p><p>R</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>D</p><p>E</p><p>S</p><p>IN</p><p>C</p><p>R</p><p>O</p><p>N</p><p>IS</p><p>M</p><p>O</p><p>D</p><p>IF</p><p>E</p><p>R</p><p>E</p><p>N</p><p>-</p><p>C</p><p>IA</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>IN</p><p>T</p><p>E</p><p>-</p><p>G</p><p>R</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>C</p><p>A</p><p>F</p><p>O</p><p>S</p><p>C</p><p>H</p><p>O</p><p>R</p><p>IZ</p><p>O</p><p>N</p><p>T</p><p>A</p><p>L</p><p>D</p><p>R</p><p>IV</p><p>E</p><p>S</p><p>A</p><p>ÍD</p><p>A</p><p>H</p><p>O</p><p>R</p><p>IZ</p><p>O</p><p>N</p><p>T</p><p>A</p><p>L</p><p>S</p><p>A</p><p>ÍD</p><p>A</p><p>V</p><p>E</p><p>R</p><p>T</p><p>IC</p><p>A</p><p>L</p><p>+</p><p>B</p><p>B</p><p>O</p><p>B</p><p>IN</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>L</p><p>E</p><p>T</p><p>O</p><p>R</p><p>A</p><p>V</p><p>E</p><p>R</p><p>T</p><p>IC</p><p>A</p><p>L</p><p>B</p><p>O</p><p>B</p><p>IN</p><p>A</p><p>D</p><p>E</p><p>F</p><p>L</p><p>E</p><p>T</p><p>O</p><p>R</p><p>A</p><p>H</p><p>O</p><p>R</p><p>IZ</p><p>O</p><p>N</p><p>T</p><p>A</p><p>L</p><p>B</p><p>L</p><p>O</p><p>C</p><p>O</p><p>A</p><p>L</p><p>T</p><p>A</p><p>T</p><p>E</p><p>N</p><p>S</p><p>Ã</p><p>O</p><p>O</p><p>S</p><p>C</p><p>IL</p><p>A</p><p>D</p><p>O</p><p>R</p><p>V</p><p>E</p><p>R</p><p>T</p><p>IC</p><p>A</p><p>L</p><p>F</p><p>O</p><p>C</p><p>O</p><p>S</p><p>C</p><p>R</p><p>E</p><p>E</p><p>N</p><p>M</p><p>A</p><p>T</p><p>A</p><p>G</p><p>C</p><p>F</p><p>I</p><p>L</p><p>U</p><p>M</p><p>IN</p><p>Â</p><p>N</p><p>C</p><p>IA</p><p>T</p><p>S</p><p>H</p><p>B</p><p>P</p><p>F</p><p>4</p><p>,5</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>C</p><p>IN</p><p>E</p><p>S</p><p>C</p><p>Ó</p><p>P</p><p>IO</p><p>T</p><p>R</p><p>A</p><p>P</p><p>4</p><p>,5</p><p>M</p><p>H</p><p>z</p><p>DIAGRAMA</p><p>EM BLOCOS</p><p>TELEVISÃO</p><p>P&B</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>18 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>BOBINAS DEFLETORAS: As BDV (Bobina de Deflexão</p><p>Vertical) e BDH (Bobina de Deflexão Horizontal), são</p><p>responsáveis pela deflexão, no cinescópio, do feixe de</p><p>elétrons que deverá se deslocar em sentido horizontal</p><p>de</p><p>forma muita mais rápida que em sentido vertical; isto é</p><p>feito através de correntes “dente-de-serra” vindas das</p><p>saídas verticais e horizontais, que trabaharão</p><p>sincronizadas com os sinais de de vídeo enviados pela</p><p>emissora.</p><p>corrente, amplificando ainda mais o poder de corrente do</p><p>sinal horizontal; ligado ao transistor de saída horizontal,</p><p>temos o TSH que irá gerar pulsos de alta tensão no</p><p>retorno horizontal (Flyback) para vencer a reatância</p><p>indutiva das Bobinas Defletora Horizontais (BDH). O</p><p>TSH será responsável também em gerar as fontes</p><p>secundárias para a TV.</p><p>CINESCÓPIO: Tubo de Raios Catódicos (TRC),</p><p>parecido com uma ampola fechada e com ar rarefeito,</p><p>que tem seu funcionamento parecido com uma válvula;</p><p>sua função será mostrar a imagem na sua parte frontal,</p><p>gerada através do “choque” do feixe de elétrons na sua</p><p>parede interna, a qual é revestida de material</p><p>fosforescente. Este material fosforecente podia ter</p><p>diversas cores, mas tentaram se aproximar do cinza, que</p><p>representava melhor as imagens.</p><p>BLOCO DE ALTA TENSÃO: Este circuito, geralmente</p><p>acoplado ao TSH, é responsável em gerar a alta tensão</p><p>de polarização do anodo do cinescópio, que terá como</p><p>objetivo acelerar o feixe de elétrons para que se choque</p><p>com o fósforo e produza brilho. Este bloco também criará</p><p>as tensões de FOCO e SCREEN (cena) para a</p><p>polarização das grades do cinescópio. Estas tensões são</p><p>geradas através de “triplicadores ou multiplicadores de</p><p>tensão” e divisores resistivos, à partir dos pulsos do</p><p>secundário do TSH.</p><p>PROCESSADOR e AMPLIFICADOR DE ÁUDIO: Este</p><p>circuito irá extrair o sinal de áudio do sinal de vídeo</p><p>composto e depois amplificar em FI de som (4,5 MHz)</p><p>para posteriormente demodular em FM, recuperando o</p><p>sinal de AF (sinal entre 20Hz e 20 kHz); este sinal de AF</p><p>irá para o amplificador que dará poder de corrente e</p><p>amplitude necessária para excitar o alto-falante (em</p><p>estéreo ou mono).</p><p>AGC: Como os níveis de sinal das emissoras, presentes</p><p>na antena de televisão dependem da potência de</p><p>transmissão, distância do receptor e obstáculos entre a</p><p>transmissora e receptor, este circuito deverá fazer o</p><p>Controle Automático de Ganho (CAG ou AGC) da</p><p>amplitude do sinal de vídeo demodulado, através do</p><p>controle do ganho dos amplificadores de FI e do seletor,</p><p>gerando uma tensão proporcional a amplitude do sinal</p><p>demodulado.</p><p>Com uma tela de 12 polegadas, ele tem uma</p><p>estrutura feita das madeiras nogueira e</p><p>mogno e um espelho para refletir a imagem,</p><p>de onde vem seu nome de batismo: 702</p><p>Mirror-Lid ("tampa de espelho"). E o mais</p><p>legal: ainda funciona.</p><p>O aparelho de televisão mais antigo do</p><p>Reino Unido, criado pela empresa Marconi</p><p>em 1936, foi arrematado por 27.350 dólares</p><p>em um leilão em Londres, nesta terça-feira</p><p>(19). Com 75 anos de existência, a TV foi</p><p>vendida para seu primeiro dono dia 26 de</p><p>novembro de 1936 e teve apenas dois donos</p><p>até ir a leilão.</p><p>CURIOSIDADES</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Atenção: após a leitura e/ou estudo detalhado desta aula, parta para a feitura dos</p><p>blocos de exercícios M5-01 à M5-04. Não prossiga para a aula seguinte sem ter</p><p>certeza que seu resultado nos blocos é acima de 85%. Lembre-se que o verdadeiro</p><p>aprendizado, com retenção das informações desta aula, somente será alcançado com</p><p>todos os exercícios muito bem feitos. Portanto, tenha paciência pois será no dia-a-dia</p><p>da feitura dos blocos alcançará um nível excelente em eletrônica.</p><p>19ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>AULA</p><p>2</p><p>OS CIRCUITOS DE VARREDURA</p><p>Separador de Sincronismos - Cancelador de Ruídos</p><p>As tensões para as varreduras H e V e seus estágios</p><p>Oscilador e Saída Vertical - defeitos característicos</p><p>Estágio de Deflexão Vertical - Oscilador e Driver</p><p>A Saída horizontal e a corrente dente-de-serra</p><p>Controle Automático de Frequência - defeitos no H</p><p>SEPARADOR DE SINCRONISMOS</p><p>O sinal de vídeo irá para o circuito de LUMINÂNCIA</p><p>(Vídeo), onde será amplificado e depois levado ao</p><p>catodo do cinescópio para gerar a imagem (maior ou</p><p>menor emissão de elétrons dentro do tubo). Uma</p><p>amostra do sinal de vídeo também irá para o circuito de</p><p>áudio para gerar o som no alto-falante.</p><p>Uma outra amostra do sinal de vídeo, irá para o circuito</p><p>de deflexão; mas, antes disso deverá passar pelo circuito</p><p>SEPARADOR DE SINCRONISMOS, onde os pulsos de</p><p>sincronismos serão extraídos do sinal de vídeo e levados</p><p>ao circuitos HORIZONTAL e VERTICAL, para sincronizar</p><p>a correta deflexão do feixe de elétrons dentro do</p><p>cinescópio, ou seja, o deslocamento horizontal e vertical</p><p>do feixe.</p><p>Faremos nesta segunda aula, um apanhado geral dos</p><p>circuitos que compõem a TV P&B, sendo que muito da</p><p>teoria e prática colocada aqui, poderá ser utilizada</p><p>também para a análise dos televisores em cores.</p><p>O sinal transmitido pela emissora será captado pela</p><p>antena e transferido ao SELETOR DE CANAIS; depois</p><p>será amplificado em FREQUÊNCIA INTERMEDIÁRIA</p><p>(FI), para finalmente ser demodulado no circuito</p><p>DEMODULADOR DE VÍDEO (ou detector). Após este</p><p>detetor de vídeo, aparece o sinal de vídeo composto,</p><p>com pulsos de sincronismo negativos (horizontais e</p><p>verticais).</p><p>Depois que o sinal de vídeo</p><p>f o i d e m o d u l a d o e</p><p>recuperado pelo detector de</p><p>vídeo, ele será processado</p><p>pelos vários circuitos da TV,</p><p>visando gerar imagem e</p><p>som. Um dos principais</p><p>circuitos que garante que a</p><p>imagem possa aparecer (e</p><p>também sincronizada) é o</p><p>circuito de deflexão. Devido</p><p>a isso, vamos começar</p><p>n o s s o e s t u d o d o</p><p>funcionamento do aparelho</p><p>de televisão por estes</p><p>circuitos.</p><p>Os estágios de deflexão,</p><p>começarão com os circuitos</p><p>S E P A R A D O R D E</p><p>S I N C R O N I S M O e</p><p>C A N C E L A D O R D E</p><p>RUÍDOS, que trabalham</p><p>sempre em conjunto, como veremos a seguir.</p><p>Para melhor explicação do funcionamento, vamos</p><p>utilizar como exemplo um circuito utilizado em TV’s dos</p><p>anos 70, devido ao fato dele ser totalmente</p><p>transistorizado e discreto (sem estar integrado dentro de</p><p>CI’s). Na figura 1 temos o diagrama elétrico deste</p><p>circuito. Podemos ver o sinal de vídeo demodulado,</p><p>saindo do detetor de vídeo e sendo injetado na base de</p><p>TR1. Este transistor tem a função de um reforçador de</p><p>sinais (BUFFER) da base para o emissor. O sinal que sai</p><p>neste ponto irá para aos estágios AMPLIFICADOR DE</p><p>VÍDEO, CAG, e SEPARADOR DE SINCRONISMOS</p><p>(veja mais detalhes destes estágios na parte final da aula</p><p>anterior). Ainda no coletor de TR1, aparecerá o mesmo</p><p>sinal de vídeo, invertido em relação ao emissor, mas com</p><p>a mesma amplitude.</p><p>Logo, se no coletor de TR1 aparecer um ruído com</p><p>intensidade acima dos pulsos, TR2 conduzirá (apenas no</p><p>tempo de ruído) fazendo com que em seu coletor</p><p>apareça também um pulso positivo, que irá para a junção</p><p>de R3 e R4.</p><p>O sinal de vídeo que havia saído do emissor de TR1,</p><p>CANCELADOR DE RUÍDOS: Considerando que os</p><p>pulsos de sincronismos estão acima do nível de preto,</p><p>ruídos acima deste nível, poderiam ser interpretados</p><p>como pulsos de sincronismos, prejudicando a</p><p>sincronização dos estágios horizontal e vertical.</p><p>APARELHO RECEPTOR DE TV</p><p>CAG</p><p>AMPLIF.</p><p>DE</p><p>VÍDEO</p><p>CONTRASTE</p><p>PULSOS H e V</p><p>PULSOS VERTICAIS</p><p>C1</p><p>R6</p><p>R7</p><p>C2</p><p>C4</p><p>R2</p><p>R1</p><p>R4R3</p><p>C3</p><p>R8</p><p>TR2</p><p>TR1</p><p>D1</p><p>D2</p><p>CANCELADOR</p><p>DE RUIDOS</p><p>PULSOS HORIZONTAIS</p><p>R 10</p><p>R 9</p><p>R 7</p><p>R2</p><p>+B+B</p><p>TR3</p><p>R11</p><p>figura 1</p><p>20 ELETRÔNICA</p><p>APOSTILA MÓDULO - 5</p><p>TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS</p><p>Logo, no coletor de TR3, aparecerão somente PULSOS</p><p>HORIZONTAIS e VERTICAIS, invertidos em relação ao</p><p>sinal presente na base de TR3, mas sem a informação de</p><p>vídeo (níveis de branco e preto que formam a imagem).</p><p>passa agora pelo diodo D1 (note que este diodo está</p><p>diretamente polarizado, e claro, o sinal estará presente</p><p>no anodo e no catodo), caindo também na junção de R3 e</p><p>R4. Considerando agora que este sinal também tem o</p><p>ruído, só que invertido, haverá um cancelamento destes,</p><p>evitando-se assim, a falta de sincronização.</p><p>SEPARADOR</p>