Информационные источники (основные учебники по предмету)
Группа№31
Физика. Урок№25.
Тема программы: Электромагнитные волны
Тема урока: Понятие о телевидении.
Цель урока: Дать понятие о использовании электромагнитных волн в телевизионной связи
План.
1.Сущность телевизионной передачи.
2. Принцип передачи и воспроизведения цветных изображений.
3.Эфирное (наземное), сотовое, спутниковое и кабельное телевидение.
Содержание темы.
Передача на расстояние изображений объектов и звука называется телевидением. Сущность телевизионной передачи состоит в последовательном преобразовании отдельных элементов оптического изображения объекта в видеосигналы, а звукового сопровождения в аудиосигналы, передаче этих сигналов по каналам связи (радиоканалу или кабельному каналу) в пункт приема и их обратном преобразовании в видимое телевизионное изображение и звук.
Оптическое изображение объекта формируется и проецируется на поверхность электронно-оптического преобразователя, объективом телекамеры. Каждый элемент оптического (светового) изображения преобразуется каждым микроскопическим элементом электронно-оптического преобразователя, в электрический сигнал пропорционально освещенности объекта. Таким образом, оптическое изображение преобразуется в свою электрическую копию. Каждый элемент изображения характеризуется яркостью, цветностью и координатами в плоскости изображения. Для передачи и воспроизведения изображения в телевидении принят принцип поочередной и построчной (слева направо) передачи элементов изображения, основанный на инерционности человеческого зрения.
|
|
|
Процесс последовательной передачи (воспроизведения) всех элементов изображения с определенной скоростью и в определенном порядке называют разверткой изображения. Согласно принятому в России стандарту изображение (кадр) разбивается на 625 строк. В одну секунду передается 25 кадров. Полное число строк одного кадра передается в два приема (двумя полукадрами). Частота смены полей (полукадров) составляет 50 Гц. В первом полукадре передаются нечетные, а во втором — четные строки изображения. Такая развертка изображения называется чересстрочной. Развертка, при которой весь телевизионный кадр формируется последовательно, одна строка за другой, называется построчной (прогрессивной). Для обеспечения синхронности разверток в передающих и приемных устройствах телевизионной системы в начале каждой строки и каждого кадра передаются управляющие строчные и кадровые импульсы.
Постоянное возрастание требований к качеству телевизионного изображения, с одной стороны, и совершенствование телевизионной аппаратуры, с другой, привело к появлению в некоторых странах системы телевидения, обеспечивающей высокую четкость изображения, — Телевидения высокой четкости (ТВВЧ) — и освоению выпуска телевизоров ТВВЧ.
|
|
|
Телевидение высокой четкости предусматривает формирование и передачу широкоформатного изображения (форматом 16:9), каждый кадр которого состоит из большого количества строк, например 1125, и воспроизводится с частотой 100 Гц.
Принцип передачи и воспроизведения цветных изображений в телевидении основан на теории трехкомпонентности цветового зрения, согласно которому все многообразие природных цветов можно воспроизвести оптически с помощью трех основных цветов: красного, зеленого и синего. В соответствии с этим принципом в телевизионной передающей камере цветное изображение разделяется на три одноцветных (монохромных) изображения основных цветов — красное, зеленое и синее. Затем их преобразуют в три исходных видеосигнала, пропорциональных соответственно красной, зеленой и синей составляющим цвета. Для формирования телевизионного сигнала и передачи его в канал связи в системе цветного телевидения применяют специальные методы цветового кодирования информации. Способ передачи цветовой составляющей в телевизионном сигнале определяется используемой системой цветного телевидения.
|
|
|
настоящее время в различных странах мира для организации цветного телевизионного вещания используются три основные системы аналогового цветного телевидения, совместимые с черно-белым телевидением, но не совместимые друг с другом, так как различаются способами и конкретными параметрами цветового кодирования: PAL (принята в ФРГ, Великобритании, Нидерландах и ряде других стран Западной Европы, а также в Австралии); SECAM (принята во Франции, России и некоторых странах Европы и Африки); NTSC (принята в США, Японии и других странах).
Совокупность нормированных характеристик и параметров системы вещательного телевидения определяет телевизионный стандарт. В настоящее время в мире действует более 10 стандартов аналогового телевизионного вещания, обозначенных заглавными буквами латинского алфавита В, D, G, Н, I, К, KI, L, M, N, а также различные аналого-цифровые и цифровые стандарты.
Системы цветного и черно-белого телевидения совмещены, т. е. передачи телевизионных сигналов цветных и черно-белых программ передаются по одним и тем же каналам связи и стандартам.
|
|
|
В разных странах применяются различные варианты трех вышеуказанных систем, определяемые используемыми телевизионными стандартами. В России действует стандарт SECAM-D/K. В большинстве европейских стран, используется стандарт PAL-B/G. В США, Канаде, Японии, Южной Корее и некоторых других странах телевизионное вещание осуществляется по стандарту NTSC-M.
Две буквы, идущие в обозначении через дробь после названия системы, например, SECAM-D/K, означают, что используются два стандарта, первый в диапазоне метровых волн (MB), а второй в диапазоне дециметровых волн (ДМВ).
Передача на расстояние изображений объектов и звука осуществляется при помощи радиосигналов или сигналов (электрических, оптических), передаваемых по кабелю. Различают "эфирное" (наземное), сотовое, спутниковое и кабельное телевидение.
На сегодняшний день "эфирное", или наземное, телевидение остается самым распространенным средством доставки зрителям вещательных программ. Для передачи программ в "эфир" используют электрические колебания высокой частоты, которые в отличие от низкочастотных аудио и видеосигналов могут свободно распространяться в окружающем пространстве на значительные расстояния в виде радиоволн. Сигналы изображения и звука излучаются передающими антеннами телецентров, каждый на своей радиочастоте. Сигналы "эфирного" телевидения передаются при помощи ультракоротких (УКВ) радиоволн в полосе частот от 48 до 862 МГц. Эта полоса частот условно разделена на 5 диапазонов, объединенных в две группы: метровый, или MB (VHF) — диапазоны I, II, III; и дециметровый, или ДМВ (UHF) — диапазоны IV, V.
Из-за особенностей распространения ультракоротких радиоволн качественный прием программ "эфирного" телевидения может осуществляться только в зоне прямой видимости между приемной и передающей антеннами, называемой зоной уверенного приема.
Наряду с "эфирным" телевидением широко используется передача телевизионных сигналов по кабельным сетям. Для кабельного телевидения используются диапазоны, получившие название S-диапазон (Sonderkanal) и Н-диапазон (Hyperband). Использование кабеля позволяет уменьшить влияние внешних помех на полезный сигнал и, следовательно, передать его более качественно. В настоящее время широкое распространение получили локальные сети кабельного телевидения, функционирующие чаще всего в пределах небольшого населенного пункта, микрорайона, а иногда и одного здания, например многоквартирного дома или гостиницы. По этой сети с небольшой приемной телевизионной станции за абонентскую плату передаются программы "эфирного" и спутникового телевидения.
Спутниковое телевидение является на сегодняшний день самым динамично развивающимся способом передачи телевизионных сигналов на большие расстояния. Частоты, на которых передаются спутниковые программы гораздо выше частот наземного телевидения, поэтому для их приема необходима специальная антенна и ресивер (receiver). Спутниковый ресивер предназначен для преобразования спутникового сигнала в сигнал воспринимаемый обычным телевизором.
В последние годы развивается новый способ "эфирной" трансляции телевизионных программ — сотовое телевидение. Свое название он получил из-за принципа покрытия сигналом территории обслуживания, аналогичного принципу положенному в основу сотовой телефонной связи.
Абонентское оборудование состоит из антенны со сверхвысокочастотным (СВЧ) приемником (конвертором), объединенными в единый компактный блок, и традиционного спутникового тюнера, работающего в диапазоне частот 950-2050 МГц. По каналам сотового телевидения можно передавать как аналоговые сигналы систем PAL, SECAM, NTSC, так и цифровые нового стандарта DVB. Радиус распространения сигналов достигает до 3-6 км. Поэтому для покрытия сигналом больших площадей используют сеть маломощных передатчиков. Наличие множества ячеек сети позволяет предлагать пользователям в каждой из них свой набор телевизионных программ, что выгодно отличает сеть сотового телевидения от существующих "эфирных систем".
Информационные источники (основные учебники по предмету)
1.Мякишев Г.Я. Физика: учебник для 10 класс общеобразоват. учреждений: базовый уровнь / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н Сотский; под ред. Н.А. Парфентьевой. – 2 изд., – М.: Просвещение, 2016. –416 с.
2.Мякишев Г.Я. Физика. 11 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений: базовый уровнь / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, В.М. Чаругин; под ред. Н.А. Парфентьевой. – 3 изд. – М.: Просвещение, 2016. - 432 с.
3.Рымкевич А.П. Задачник: сборник для учащихся общеобразовательных учреждений. – М., «Дрофа» 2008.
Ресурсы сети Интернет.
Электронные учебники, обучающие программы
1.Мякишев Г.Я. Физика: учебник для 10 класс общеобразоват. учреждений: базовый и профил. уровни / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н Сотский; под ред. В.И. Николаева, Н.А. Парфентьевой. – 19 изд., – М.: Просвещение, 2010. –366 с.
2.Мякишев Г.Я. Физика. 11 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений: базовый и профил. уровни / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, В.М. Чаругин; под ред. Н.А. Парфентьевой. – 23 изд.,– М.: Просвещение, 2008. - 339 с.
3.Физика. Задачник 10-11 класс: пособие для общеобразовательных учреждений/ Рымкевич А.П. –10 изд., стереотип. М., «Дрофа» 2006.-188с.
4.1С: Образовательная коллекция. Открытая физика 1.1
«Открытая физика» http://www.physics.ru/
5.«Виртуальный методический кабинет учителя физики и астрономии»
http://www.gomulina.orc.ru/
. Задание на дом: Выучить 
41. Мякишев Г.Я. Физика. 11 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений: базовый уровнь / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, В.М. Чаругин; под ред. Н.А. Парфентьевой. – 3 изд. – М.: Просвещение, 2016. - 432 с. Ответить на вопросы в конце параграфа.
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 83; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!