DIGITAL MODULATION - டிஜிட்டல் மாடுலேஷன்

Principles of TV RECEIVER

Monochrome TV Receiver

Receiver ஆனது பல பகுதிகளைக் கொண்டிருக்கும். அவற்றின் செயல்கள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

Antenna system

திறமையான முறையில் signalகளை receive செய்கின்ற பொருட்டு பொதுவாக அனைத்து TV antennaக்களும் horizontal நிலையில் வைக்கப்படுகின்றது. இவ்வாறு antennaவை வைப்பதால் "signal to noise ratio" ஆனது சிறந்த முறையில் இருக்கும். Half wave நீளம் கொண்ட antenna ஆனது VHF bandக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இதற்கு பொதுவாக Yagi அல்லது Yagi-Uda என்கிற antennaக்கள் பயன்படுத்தப்படும். Fan dipole, rhombic அல்லது parabolic reflector போன்ற antenna-க்கள் UHF bandற்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

RF section

இப்பகுதியானது RF amplifier, mixer மற்றும் local oscillator என்கிற circuitகளைக் கொண்டிருக்கும். இது பொதுவாக தனியாக உள்ள ஒரு sub-chasis-யினுள் வைக்கப்பட்டிருக்கும். இது 'Front-end' அல்லது 'RF tuner' என்று அழைக்கப்படும். இது antenna பெற்றுத் தருகின்ற sound மற்றும் picture signalகளை amplify செய்வதற்கு பயன்படுகிறது. இது carrier frequencyகளையும் மற்றும் அவற்றின் side bandகளையும், intermediate frequencyகளுக்கும் மற்றும் அவற்றின் side bandகளுக்கும் மாற்றுகின்றது.

625-B என்கிற systemத்தின் picture IF ஆனது 38.9MHz எனவும் மற்றும் S0und IF ஆனது 33.4MHz எனவும் இருக்கும். RF amplifier மற்றும் oscillatorகளில் உள்ள tuned circuitகள், அதற்கு வருகின்ற பல்வேறு channelகளில் இருந்து தேவையான channel-ஐ மட்டும் தேர்ந்தெடுக்கப் பயன்படுகிறது. ஒரு fine tuning control என்கிற அமைப்பும் இப்பகுதியில் இருக்கும். இது screenனில் நல்ல தரமிக்க picture-ஐ உருவாக்குவதற்குப் பயன்படுகிறது.

IF amplifier section

Modulate செய்யப்பட்ட IF signalஐயும் மற்றும் அவற்றின் முழு bandwidth-ஐயும் amplify செய்வதுதான் இப்பகுதியின் முக்கியமான செயலாகும். இந்தப் பகுதியின் gain ஆனது 8000 இருக்க வேண்டும். இப்பகுதியானது video IF amplifier என அழைக்கப்படுகின்றது. ஏனெனில் modulate செய்யப்பட்ட picture IF signal-ன் envelope ஆனது composite video signal ஆக இருக்கும். தேவையான அதிக அளவு gain-ஐப் பெறுவதற்கு 3 அல்லது 4 பகுதிகளைக் கொண்ட IF amplifier பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

Video detector

இது ஒரு rectifier மற்றும் high frequency filter ஆகியவற்றினை ஒன்றாகக் கொண்ட அமைப்பாகும். இந்த circuit ஆனது modulate செய்யப்பட்ட carrier signalலில் இருந்து உண்மையான video signal-ஐப் பெறுவதற்கு பயன்படுகிறது. Detector ஆனது series circuit ஆக அல்லது parallel circuit ஆக இருக்கும். Distortion இல்லாமல் linear தன்மையுடன் detect செய்வதற்கு semiconductor diodeகள் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

Video amplifier

Video detector-ன் output-ல் கிடைக்கப்பெறுகின்ற composite video signal-ன் amplitude அளவானது picture tube-ஐ இயக்குவதற்கு போதுமானதாக இருக்காது. எனவே composite video signal-ஐ மேலும் amplify செய்ய வேண்டும். இதற்கு video amplifier பயன்படுகிறது. இது amplify செய்து தருகின்ற signal ஆனது picture tubeக்கு கொடுக்கப்பட்டு beam-ன் intenstiy தன்மையானது தேவையான அளவிற்கு மாற்றப்படுகின்றது. Video amplifier-ன் gain-ஐத் தேவையான அளவிற்கு control செய்து picture-ன் contrast தன்மையை மாற்றிக் கொள்ளலாம். இவ்வாறு, video amplifier ஆனது amplify செய்து தருகின்ற signal ஆனது picture tubeக்கு கொடுக்கப்பட்டு picture tube-ல் உண்மையான picture ஆனது திரும்ப பெறப்படுகிறது.

Sound trap circuit

Video amplifier ஆனது பொதுவாக ஒரு trap circuit-ஐக் கொண்டிருக்கும். இது 5.5MHz என்கிற intercarrier sound IF frequencyக்கு tune செய்யப்பட்டிருக்கும். இந்த circuit ஆனது sound carrier signalலில் இருந்து sound signal-ஐத் தனியாக பிரிக்கின்றது. பொதுவாக sound take-off செய்கின்ற இடமானது video driver பகுதியின் output-ல் இருக்கும்.

Sound IF amplifier

Video detector-ன் output-ல் கிடைக்கப்பெறுகின்ற intercarrier sound signal-ன் amplitude அளவானது மிகக் குறைவாக இருக்கும். எனவே sound signal - ஐ FM detector-க்கு கொடுப்பதற்கு முன்பாக அதனை சரியான முறையில் amplify செய்வதற்கு குறைந்தது இரண்டு stageகளைக் கொண்ட sound IF amplifier தேவைப்படுகின்றது. ஒவ்வொரு IF stage-ம் centre frequency ஆன 5.5MHzக்கு tune செய்யப்பட்டிருக்கும்.

Frequency modulate செய்யப்படுகின்ற sound signal ஆனது சிறிதளவு amplitude மாறுதல்களைக் கொண்டிருக்கும். இது கீழ்காணும் இரண்டு செயல்களினால் உருவாகின்றது.

அவையாவன,

i) Video detector-ல் ஏற்படுகின்ற வித்தியாசமான தன்மை.

ii) Receiver-ல் உள்ள RF மற்றும் IF stageகளில் நடைபெறுகின்ற சமமற்ற amplification.

இவ்வகை interference ஆனது AM limiting circuitகளைப் பயன்படுத்தி நீக்கப்படுகின்றது.

FM sound detector

FM sound detector ஆனது frequency modulate செய்யப்பட்ட sound carrier signalலில் இருந்து உண்மையான sound signal-ஐ பெற்றுத் தருகின்றது. இதற்கு கீழ்க்காணும் FM detectorகளில் ஏதாவது ஒன்று பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

அவையாவன,

(a) Foster-seeley discriminator

(b) Slope detector

(c) Ratio detector

(d) Quadrature detector

(e) Differential peak detector

(f) Phase-locked loop detector

Audio amplifier

இந்த amplifier ஆனது audio signal-ஐ தேவையான அளவிற்கு அதிகரிக்கின்றது. Sound signal ஆனது loud speakerரினால் திரும்பப் பெறப்படுகிறது.

Sync separation

Sync pulseகள் ஆனது horizontal, vertical மற்றும் equalizing pulseகளைக் கொண்டிருக்கும். இவைகள் composite video signal-ன் ஒரு பகுதியாகும். இவைகள் composite video signal-ன் மேல்பக்கம் உள்ள 25 சதவீத amplitude பகுதியில் அமையப் பெற்றிருக்கும். இத்தகைய pulseகள் sync separator-ன் மூலம் composite video signalலில் இருந்து தனியே பிரித்தெடுக்கப் படுகின்றது.

Horizontal மற்றும் vertical sync pulseகள் RC filterகளைப் பயன்படுத்தி தனித்தனியாக பிரிக்கப்படுகின்றது. Low pass filter ஆனது வரிசையாக வரக்கூடிய sync signal-லில் இருந்து vertical sync pulseகளை மட்டும் integrate செய்து தனியே பிரிக்கின்றது. இது vertical oscillator-ஐ synchronize செய்கின்றது.

அதேபோன்று high pass filter ஆனது horizontal sync pulseகளை மட்டும் differentiate செய்து தனியே பிரிக்கின்றது. இது horizontal oscillator-ஐ synchronize செய்கின்றது. அதாவது differentiate செய்யப்பட்ட horizontal sync pulseகள் AFC circuit-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. இதன் output ஆனது horizontal oscillator-ஐ அதன் சரியான frequency-ல் நிலையாக வைக்கின்றது.

Noise pulseகள் signalலில் கலந்து இருந்தாலும் சரியான synchronization-ஐ AFC ஏற்படுத்துகின்றது.

Electron beam-ன் உண்மையான movement ஆனது vertical மற்றும் horizontal deflection coilகள் உருவாக்குகின்ற magnetic fieldகளினால் control செய்யப்படுகின்றது. இதற்கு synchronized oscillatorகள் மற்றும் அதற்குரிய waveshaping circuitகளினால் சரியான vertical மற்றும் horizontal driving voltageகள் உருவாக்கப்படுகின்றது. Vertical deflectionனின் frequency ஆனது 50Hz எனவும் மற்றும் horizontal deflectionனின் frequency ஆனது 15625Hz எனவும் இருக்க வேண்டும்.

இவ்வாறு ஏற்படுத்தப்படுகின்ற driving waveformகள் power amplifierகளுக்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. இத்தகைய amplifierகள் picture tube-ல் உள்ள screenனின் முழு raster அளவிலும் picture-ஐ உருவாக்குவதற்கு தேவையான current-ஐ deflection coilகளுக்கு கொடுக்கின்றது.

AGC circuits

Antenna ஆனது pick up செய்கின்ற signalகளின் amplitude அளவுகள் வித்தியாசமாக இருந்தாலும், AGC circuit ஆனது நிலையான output-ஐத் தருகின்றது. அதாவது இந்த circuit ஆனது RF மற்றும் IF amplifierகளின் gain-ஐ control செய்து நிலையான amplitude-ஐக் கொண்ட signal-ஐ video detectorக்கு கொடுக்கின்றது. RF மற்றும் IF amplifierகளின் gain-ஐ control செய்வதற்கு, amplifierகளில் உள்ள amplify செய்கின்ற deviceகளின் operating point ஆனது சரியான இடத்திற்கு shift செய்யப்படுகின்றது. அதாவது AGC circuit-ன் மூலம் input-ல் வருகின்ற signal-ன் திறனுக்கு தகுந்தவாறு bias voltage மாற்றப்பட்டு operating point ஆனது shift செய்யப்படுகின்றது.

Need for AGC

Antenna மூலம் பெறப்படுகின்ற RF signal-ன் strength ஆனது மாறிக் கொண்டே இருக்கும். RF signal-ன் strengthஆனது எவ்வாறு இருந்தாலும் AGC circuit ஆனது video detector-ன் output-ல் நிலையான amplitude-ஐக் கொண்ட video signal-ஐ தர வைக்கின்றது.) பொதுவாக antenna-க்கு வருகின்ற signal-ன் அளவானது transmit செய்யப்படுகின்ற power, transmitter-க்கும் மற்றும் receiving antenna-க்கும் இடையில் உள்ள தொலைவு மற்றும் வேறு சில factor-களையும் பொறுத்து இருக்கும். இந்த தகவலை அப்படியே amplification மற்றும் demodulation செயலுக்கு உட்படுத்தி picture tube-க்கு கொடுத்தால், ஒவ்வொரு நேரமும் ஒவ்வொரு விதமான contrast மற்றும் brightness தன்மையுடன் picture தன்மையானது மாறிக்கொண்டே இருக்கும். AGC-ஐ பயன்படுத்துவதன் காரணமாக, நமக்கு கிடைக்கப்பெறுகின்ற signal-ன் strength ஆனது எவ்வாறு இருந்தாலும் மற்றும் station-களை தேவைக்கேற்ப மாற்றிக் கொண்டே இருந்தாலும் picture tube-ல் ஒரே மாதிரியான constrast தன்மையுடன் picture ஆனது கிடைக்கப் பெறுகின்றது.

Receive செய்யப்படுகின்ற signal-லின் peak மதிப்பிற்கு தகுந்தவாறு ஒரு dc control voltage-ஐ AGC system ஆனது உருவாக்குகின்றது. Antenna மூலம் பெறப்படுகின்ற signal-ன் strength-க்கு தகுந்தவாறு AGC circuit ஆனது receiver-க்கான gain அளவை மாற்றுகின்றது.

AGC bias voltage என்பது input signal-ன் strength-க்கு தொடர்புடைய ஒரு dc voltage ஆகும். இந்த bias voltage ஆனது, video detector-ன் output-ல் கிடைக்கப் பெறுகின்ற video signal-ஐ rectify செய்வதன் மூலம் பெறப்படுகின்றது. AGC bias voltage ஆனது receiver-ல் உள்ள RF மற்றும் IF stage-களின் gain அளவினை மாற்றி, video detector-ன் output-ல் நிலையான amplitude கொண்ட தகவலை தரச் செய்கின்றது. அதாவது tuner-க்கு கிடைக்கப்பெறுகின்ற input signal-ன் அளவு மாறுபட்டாலும் video signal-லின் அளவு நிலையாக இருக்கும்.

Advantages of AGC

i) Picture-க்கான intensity மற்றும் constrast தன்மைகளை நாம் manual முறையில் ஒரு தடவை set செய்த பின்பு. input signal-லின் strength மாறினாலும் அவைகள் மாறுவதில்லை. அதாவது AGC circuit ஆனது input-ல் வருகின்ற signal-ன் strength-க்கு தகுந்தவாறு receiver-க்கான gain அளவை மாற்றுகின்றது. Signal strength குறைவாக இருந்தால் அதிக gain-ஐயும் மற்றும் அதிகமாக இருந்தால் குறைவான gain-ஐயும் ஏற்படுத்துகின்றது.

ii) Receiver-ஐ ஒரு station-னில் இருந்து மற்றொரு station-க்கு மாற்றுகின்ற போது திரும்ப கிடைக்கப்பெறுகின்ற picture-ல் constrast அளவு மாறுவதில்லை.

iii) Strong-ஆக உள்ள signal வருகின்ற போது gain-ன் அளவை குறைப்பதால், amplitude மற்றும் cross over distortion-கள் ஏற்படுவதில்லை.

iv) AGC ஆனது weak signal-லின் போது gain அளவை அதிகரிக்கின்றது.

v) Receiver-க்கு வருகின்ற signal-ஐ aeroplane-கள், தடுக்கின்ற போது picture-லில் flutter பிரச்சினைகள் எதுவும் ஏற்படுவதில்லை.

vi) Sound signal-ஐயும் AGC ஆனது control செய்வதால். input siganl-லின் அளவு மாறுபடுகின்ற போது sound signal-ன் அளவு மாறாமல் நிலையாக இருக்கும்.

vii) Sync separator-க்கு கிடைக்கப்பெறுகின்ற video signal ஆனது நிலையான amplitude-ஐக் கொண்டிருப்பதால் sync 'separator ஆனது sync pulse-களை எளிதாக பிரிக்கின்றது.

Video amplifier requirements

Picture tube-ன் screen-னில் திருப்திகரமான முறையில் image-ஐ உருவாக்குவதற்கு video amplifier ஆனது கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள தன்மைகளை பெற்றிருக்க வேண்டும்.

Gain

Screen-னின் முழு அளவிற்கும் bright மற்றும் dark கொண்ட தகவல்களை உருவாக்குவதற்கு, தேவையான அளவிற்கு video signal ஆனது strong-ஆக இருக்க வேண்டும். Picture tube-ன் intensity அளவை மாற்றுகின்ற போது bright முதல் dark வரையில் ஒளிரும் தன்மை மாறுபட வேண்டும். Televise செய்யப்படுகின்ற scene-ல் white மற்றும் dark பகுதிகளுக்கு இடையில் தேவையான constrast-ஐ ஏற்படுத்துவதற்கு signal-ன் amplitude-ன் அளவு அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.

Monochrome picture tube-ல் சிறந்த contrast தன்மையுடன் picture-ஐ உருவாக்குவதற்கு video signal-ன் peakto-peak amplitude மதிப்பானது 75V இருக்க வேண்டும். அதே போன்று colour picture tube-ல் பலதரப்பட்ட colour shade-களை சிறந்த முறையில் உருவாக்குவதற்கு video signal-ன் amplitude அளவானது 150V இருக்க வேண்டும். அனைத்து receiver-களிலும், video detector-ன் output ஆனது 2 - 4V வரையில் இருப்பதால், அவற்றினை amplify செய்வதற்கு 20 - 50 gain அளவு கொண்ட amplifier-கள் தேவைப்படுகிறது.

Bandwidth

Picture-ல் உள்ள horizontalதகவல்களை ருவாக்குவதற்கு அதிக frequency ஆனது தேவைப்படுகிறது. Horizontal திசையில் camera beam ஆனது white மற்றும் black line-களை மாறி மாறி scan செய்கின்ற போது கிடைக்கப் பெறுகின்ற picture தகவலுக்கான குறைந்தபட்ச frequency ஆனது 10 KHz அளவு இருக்கும்.

மிக நுண்ணிய தகவலை உருவாக்குவதற்கு, மிக அதிக அளவு கொண்ட video frequency தேவைப்படுகிறது. ஆனால் channel bandwidth-ன் அளவை சரியான முறையில் வைத்துக் கொள்வதற்கு இதன் upper limit அளவானது 5 MHz-க்குள் இருக்கின்றவாறு செயல்படுத்தப்படுகிறது.

Vertical திசையில் scan செய்யப்படுகின்ற போது கிடைக்கப்பெறுகின்ற picture தகவலுக்கு தொடர்புடைய signal frequency ஆனது, line-மூலம் உருவாக்கப்படுகின்ற frequency-ஐ விடவும் மிகவும் குறைவாக இருக்கும். Video amplifier-ன் response ஆனது DC முதல் அதிகபட்ச modulation frequency ஆன 5MHz வரை linear-ஆக செயல்பட வேண்டும். இத்தகைய தன்மையை ஏற்படுத்த வேண்டுமென்றால் video amplifier-ல் direct coupling முறை பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

Frequency distortion

Picture tube-க்கான device-ல் உள்ள output capacitance, stray capacitance up input capacitance ஆகியவற்றில் ஏற்படுகின்ற shunting தன்மை காரணமாக high frequency-களில் gain-ன் அளவு குறைகின்றது. AC coupling ஆனது ஏற்படுத்தப்படுகின்ற போது coupling capacitor-ன் reactance மதிப்பு அதிகரிப்பதால் low frequency-களில் gain-ன் அளவு குறைகின்றது. இவ்வாறு singal-லின் பல்வேறு frequency component-களில் ஏற்படுகின்ற சமமற்ற gain ஆனது frequency distortion எனப்படும். Frequency distortion-னின் அளவு அதிகமாக இருந்தால் picture தகவலில் மாற்றங்கள் ஏற்பட வாய்ப்புள்ளது. எனவே இதனை சரி செய்ய வேண்டும்.

மோசமான high freqency response காரணமாக அருகருகே இருக்கின்ற சிறிய picture element-களுக்கான black மற்றும் white ஆகியவற்றிற்கு இடையில் ஏற்படுகின்ற வேகமான மாற்றங்களை horizontal line-ல் திரும்ப ஏற்படுத்த முடியாது. இதன் காரணமாக horizontal தகவல்கள் மறைந்துபோக வாய்ப்புள்ளது. Picture-க்கான sharpness தன்மையை அதிகரிக்கச் செய்வதற்கு low frequency range ஆனது தேவைப்படுகிறது. Frequency distortion-ஐ நீக்குவதற்கு, அனைத்து frequency-களையும் (DC - 5 MHz) சரியான அளவிற்கு amplify செய்ய வேண்டும்.

Phase distortion

Phase distortion ஆனது audo amplifier-களில் முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுவதில்லை. ஏனெனில் sound signal-லில் இருக்கின்ற பலதரப்பட்ட frequency component-களில் உள்ள phase மாற்றத்தை நமது காதுகளால் கண்டுபிடிக்க முடிவதில்லை. ஆனால் video amplifier-களில் phase shift ஆனது முக்கியமானதாக கருதப்படுகிறது. ஏனெனில் phase shift" காரணமாக time shift ஏற்பட்டு திரும்ப கிடைக்கப் பெறுகின்ற image-ல் position shift ஏற்படுகின்றது. இதனால் picture-ன் இடங்கள் மாறுகின்றது. இதனை நமது கண்கள் எளிதாக, distortion ஏற்பட்டுள்ளது என கண்டுபிடித்து விடும். எனவே phase distortion ஏற்படாமல் இருக்க வேண்டுமென்றால் video amplifier ஆனது frequency component-களில் phase மாற்றத்தை ஏற்படுத்தக்கூடாது.

Phase angle delay ஆனது frequency-க்கு நேரடி தொடர்பு கொண்டதாக இருக்கும். இதனைக் குறைப்பதற்கு, video amplifier-ன் ஏதாவதொரு stage-ல் signal ஆனது 180° இருக்கின்றவாறு invert செய்யப்பட வேண்டும்.

Amplitude distortion (Non linear distortion)

பலதரப்பட்ட amplitude கொண்ட signal-கள் பலதரப்பட்ட அளவுகளில் amplify செய்யப்பட்டால் amplitude distortion ஏற்படுகின்றது. இது பொதுவாக video amplifier-ல் பயன்படுத்தப்படுகின்ற device-க்கான transfer characteristics-ல் அதற்குரிய operating point-ஐ தவறாக தேர்ந்தெடுப்பதன் காரணமாக ஏற்படுகின்றது. இதனை சரிசெய்வதற்கு video amplifier-களில் உள்ள device-களின் operating point-ஐ stabilize செய்ய வேண்டும்.

Manual contrast control

Contrast control ஆனது AC video signal-ன் அளவை மாற்றுகின்றது. இதன் மூலம் picture-க்கான, white மற்றும் black பகுதிகளுக்கு இடையில் உள்ள contrast ஆனது மிகச்சரியாக இருக்கின்றவாறு set செய்யப்படுகிறது. சரியான முறையில் contrast அளவை மாற்ற வேண்டுமென்றால் இந்த control ஆனது video amplifier-ல் இருக்க வேண்டும். இதன் மூலம் video amplifier-ன் gain ஆனது control செய்யப்படுகிறது. ஒரு வேளை இந்த control ஆனது IF section-னில் அமையப் பெற்றால் sound-க்கான volume அளவு பாதிக்கப்படும்.

A High frequency compensation

Video amplifier-கள் class A configuration-னில் செயலாற்றுகின்றவாறு design செய்யப்படுகின்றது. Load resistance R -க்கு குறுக்காக உள்ள interelectrode, input மற்றும் stray capacitance-களின் shunt தன்மை காரணமாக இவ்வகை amplifier-களின் gain ஆனது high frequency-களில் குறைகின்றது. High frequency-களில் உள்ள காட்சிகளை சரியான முறையில் amplify செய்யவில்லையென்றால் horizontal தகவல்கள் மறைந்து போகும். எனவே கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள முறைகளைப் பயன்படுத்தி high frequency compensation ஆனது ஏற்படுத்தப்படுகிறது.

Shunt inductance peaking

Shunt induetance peaking-க்கான circuit dlagram மற்றும் requency response ஆகியவைகள் fig.4.2-ல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. இதில் ஒரு சிறிய inductor (Lo) ஆனது RL-க்கு series-ஆக இணைக்கப்படுகிறது. இந்த peaking coil ஆனது Ct உடன் சேர்ந்து resonate ஆகின்றது. இதன் காரணமாக high frequency-களில் gain அளவு அதிகரிக்கின்றது. (fig.4.2(th) பார்க்கவும்). இத்தகைய அமைப்பு இல்லையென்றால் RC coupled amplifier-ன் gain அளவு குறைந்து விடும். Coil-க்கான resistance மதிப்பு மிகவும் குறைவாக இருக்கும்.

இதன் காரணமாக dc voltage-கள் நடுப்பகுதி frequency-களில் gain அளவு குறைவதில்லைcoil-ன் தன்மையானது 400KHz-ஐ விடவும் அதிகமுள்ள frequency-களில் சிறப்பாக இருக்கும்.

Series inductance peaking

Series inductance peaking-க்கான circuit diagram மற்றும் frequency response ஆகியவைகள் fig.4.3-ல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த circuit-ல் ஒரு compensating coil (Lc) ஆனது C, (C Cin + Cout) -க்கான இரண்டு main component-களுக்கு series-ஆக இணைக்கப்பட்டிருக்கும். Lc-ன் ஒருnபக்கத்தில் video amplifier-க்கான Cout இருக்கும். மறுபக்கத்தில் அடுத்த stage-க்கான Cin இருக்கும் அல்லது picture tube-க்கான input capacitance இருக்கும். இந்த அமைப்பானது Cin-உடன் சேர்ந்து குறைந்து, high frequency-களில் Cin-க்கு குறுக்காக உருவாகின்ற voltage-ன் அளவை அதிகரிக்கச் செய்கின்றது.

ஒரு series peaking coil ஆனது பொதுவாக R. போன்று shunt damping resistance-ஐக் கொண்டிருக்கும். இதன் காரணமாக coil-லில் ஏற்படுகின்ற oscillation-கள் மற்றும் ringing போன்றவைகள் தடுக்கப்படுகின்றது.

Combined shunt and series peaking coils

Shunt மற்றும் series inductance compensation-களை ஒன்றாக பயன்படுத்தினால் series peaking circuit-ஐ விடவும் சிறப்பான செயல்பாடு கிடைக்கப்பெறும்.

இந்த முறையில் frequency response ஆனது அதிக அளவிற்கு அதிகரிக்கின்றது. அதாவது shunt peaking-ஐ ஒப்பிடுகின்ற போது 80% அளவு அதிகமாக இருக்கும்.

Low frequency compensation

Video amplifier-ன் gain ஆனது low frequency-யிலும் குறைகின்றது. ஏனெனில் இந்நிலையில் coupling மற்றும் bypass capacitor-களின் reactance மதிப்பானது அதிகமாக இருக்கும். இதனை சரி செய்வதற்கு இத்தகைய capacitor-களின் மதிப்பினை அதிகமாக இருக்கின்றவாறு தேர்வு செய்துக் கொள்ள வேண்டும்

Bt supply line-ல் உள்ள filter resistor (Rp) மற்றும் capacitor (Cp) என்கிற decoupling component-கள், low frequency-களில் gain-ன் அளவை அதிகரிக்கச் செய்வதற்கும் மற்றும் phase distortion-களை குறைப்பதற்கும் பயன்படுகிறது. Low frequency-களில் Cp என்கிற capacitor ஆனது அதிக reactance-ஐக் கொண்டிருக்கும். மேலும் R(-க்கு series-ஆக இணைக்கப்பட்டுள்ள resistor R; ஆனது effective load-ஆக செயல்படுகின்றது. இதன் மூலம் load-ன் அளவு அதிகரிக்கின்றது.

அதிகரிக்கின்ற load-ன் காரணமாக, low frequency-களில் gain-ன் அளவு அதிகரிக்கின்றது. Capacitor CF மற்றும் capacitor Cc-களில் ஏற்படுகின்ற phase shift ஆனது எதிரெதிராக இருக்கும். எனவே இதன் மூலம் phase distortion ஆனது நீக்கப்படுகின்றது. Capacitor C-க்கு இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ள capacitor C, ஆனது அதிகளவு கொண்ட video frequency-களை bypass செய்கின்றது.

PAL colour receiver

இதில் உள்ள பல்வேறு பகுதிகளின் விவரங்கள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

Tuner

TV receiver-ன் தொடக்கத்தில் VHF மற்றும் UHF tuner ஆனது இருக்கும். தேவையான channel-ஐ தேர்ந்தெடுக்கின்ற பொருட்டு இது tune செய்யும் தன்மை கொண்ட RF amplifier, mixer மற்றும் local oscillator என்கிற circuit-களைக் கொண்டிருக்கும். Antenna வழியாக பெறப்படுகின்ற signal ஆனது tuner மூலமாக amplify செய்யப்படுகிறது. பின்பு IF signal ஆக மாற்றப்படுகிறது. Colour signal-களை சரியான முறையில் திரும்ப பெறுகின்ற வகையில் automatic frequency tuning (AFT) circuit-ம் இதனுடன் இருக்கும்.

Video IF amplifier

Tuner-ன் output-ல் கிடைக்கப்பெறுகின்ற signal-ன் திறனானது video detector-ஐ இயக்குவதற்கு போதுமானதாக இருக்காது. எனவே modulate செய்யப்பட்டு இருக்கின்ற IF signal ஆனது வரிசையாக அமைந்துள்ள video IF amplifier-களின் மூலம் தேவையான அளவிற்கு amplify செய்யப்படுகிறது.

Video detector

Video detector ஆனது modulate செய்யப்பட்ட colourplexed composite video signal-லில் இருந்து உண்மையான video signal-ஐ தனியே பிரிக்கின்றது.

Sound section

இந்தப் பகுதியானது Trap circuit, Limiter, FM detector, Audio amplifier, Power amplifier மற்றும் Loud speaker என்கிற circuit-களைக் கொண்டிருக்கும். உண்மையான sound signal ஆனது FM detector மூலமாக பெறப்பட்டு, தேவையான அளவிற்கு amplify செய்யப்பட்டு பின்பு loud speaker-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.

AGC circuit

இது receiver-க்கு கிடைக்கப்பெறுகின்ற input signal-ன் திறன் மாறினாலும் output-ல் நிலையான signal-ஐத் தருகின்றது.

Deflection circuit

Composite video signal-லில் இருந்து sync separator மூலமாக பெறப்படுகின்ற H மற்றும் V sync pulse-கள் oscillator மற்றும் amplifier-கள் வழியாக, picture tube-ல் உள்ள H மற்றும் V deflection coil-களுக்கு கொடுக்கப்படுகிறது. இதன் மூலம் electron beam ஆனது H மற்றும் V திசைகளில் deflect செய்யப்படுகிறது.

Luminance signal

Video detector-ஐ அடுத்து chrominance signal-ம் மற்றும் luminance signal-ம் தனித்தனி பாதைகளில் செல்கின்றது. கடைசியாக உள்ள matrix பகுதியில் மீண்டும் அந்த signal-கள் ஒன்று சேருகின்றது. Luminance signal processing unit மூலமாக luminance signal ஆனது பிரித்தெடுக்கப்பட்டு, amplify செய்யப்பட்டு, colour picture tube-ன் cathode-களுக்கு கொடுக்கப்படுகிறது.

Colour signal processing

Video detector-ன் output-ல் கிடைக்கின்ற signal ஆனது சரியான முறையில் amplify செய்யப்பட்டு பின்பு அதனை அடுத்துள்ள பகுதிகளுக்கு கொடுக்கப்படுகிறது.

i) Chrominance bandpass amplifier

இது colourplexed composite video signal-லில் இருந்து chrominance signal-ஐ மட்டும் தனியே பிரித்தெடுத்து amplify செய்கின்றது.

ii) Burst blanking circuit

இந்த circuit ஆனது colour burst இடைவெளிகளின் போது chrominance band pass amplifier-க்கு signal-ஐ போகவிடாமல் தடுக்கின்றது.

iii) Burst amplifier

இது chrominance signal-லில் இருந்து colour burst signal-ஐ தனியே பிரிக்கின்றது. இதன் frequency ஆனது 4.43 MHz என இருக்கும்.

iv) Subcarrier generation and control

இதன் முக்கியமான செயலானது சரியான frequency-ல் subcarrier-ஐ உருவாக்குவதாகும். Crystal oscillator ஆனது subcarrier oscillator ஆகச் செயல்பட்டு 4.43 MHz என்கிற frequency-ல் subcarrier signal-ஐ உருவாக்குகின்றது. 

Variable reactance element-ம் மற்றும் phase discriminator-ம் இணைந்து automatic phase control circuit ஆக செயல்படுகின்றது. இது subcarrier signal-ஐயும் மற்றும் burst signal-ஐயும் receive செய்கின்றது.

Subcarrier oscillator உருவாக்குகின்ற signal-ன் frequency ஆனது மிகச்சரியாக இருந்தால் அதன் phase ஆனது, உள்ளே வருகின்ற burst signal-லில் இருந்து 90° shift ஆகி இருக்கும்.

APC-ன் output ஆனது 7.8KHz கொண்ட tuned amplifier-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. இந்த circuit ஆனது output signal-லில் சேர்ந்து இருக்கின்ற 7.8 KHz கொண்ட ac signal-களை தனியே பிரித்து விடுகின்றது. இதன் output ஆனது identification circuit-க்கும் மற்றும் colour killer circuit-க்கும் கொடுக்கப்படுகிறது.

Identification circuit அனது subcarrier signal-ன் phase அளவினை, விட்டுவிட்டு மாற்றுகின்ற பொருட்டு electronic switch-ஐ control செய்கின்றது. இதன்மூலம் +90° மற்றும் 90° என phase மாற்றம் செய்யப்பட்ட subcarrier signal ஆனது V demodulator-க்கு கொடுக்கப்படுகிறது.

Colour signal ஆனது receive செய்யப்படுகின்ற போது subcarrier oscillator உடன் சேர்ந்த APC circuit மூலமாக 7.8 KHz signal கிடைக்கப்பெறுகின்றது. இதன் மூலம் chrominance band pass amplifier-ன் செயல்கள் நடைபெறுகின்றது.

ஒருவேளை monochrome signal ஆனது receive செய்யப்படுகின்ற போது அதில் 7.8 KHz கொண்ட colour subcarrier signal ஆனது இருக்காது. இதன் மூலம் colour killer circuit ஆனது chrominance bandpass amplifier-ஐ switch OFF செய்து, அந்த நேரத்தில் அதனை செயலிழக்கச் செய்துவிடும்.

Separation of U and V modulation products

இந்தப்பகுதியானது PAL delay line circuit, Adder, Subtractor, V மற்றும் U sync demodulator-கள், Matrix network-உடன் கூடிய Difference signal amplifier-கள் ஆகிய circuit-களைக் கொண்டிருக்கும்.

Chrominance bandpass amplifier தருகின்ற chrominance signal ஆனது Adder மற்றும் Subtractor என்கிற circuit-களின் ஒரு input-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. அதே signal ஆனது PAL delay line மூலமாக ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு delay செய்யப்பட்ட பின்பு அதே Adder மற்றும் Subtractor circuit-களின் மற்றொரு input-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.

Adder-ன் output ஆனது U தகவலைக் கொண்டிருக்கும், Subtractor-ன் output ஆனது V தகவலைக் கொண்டிருக்கும். Adder மற்றும் subtractor-களின் output-ல் கிடைக்கப்பெறுகின்ற signal-கள் (U மற்றும் V), தனித்தனியாக, இரண்டு sideband-களைக் கொண்ட carrier ஆனது suppress செய்யப்பட்ட signalகளாக இருக்கும். U மற்றும் V signal-கள் அதற்குரிய U மற்றும் V demodulator-களுக்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. Colour subcarrier oscillator-ல் இருந்து கிடைக்கப்பெறுகின்ற signal ஆனது நேரடியாக U demodulator-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. அதே signal ஆனது,electronic switch வழியாக பெறப்பட்டு V demodulator-க்கு கொடுக்கப்படுகிறது. V demodulator-க்கு கிடைக்கப்பெறுகின்ற signal ஆனது ஒவ்வொரு line-யிலும் +90° phase shift செய்யப்பட்ட signalஆக் இருக்கும்.

demodulator ஆனது செயலாற்றி B- Y என்கிற signal-ஐத் தருகின்றது. அதே போன்று V demodulator ஆனது செயலாற்றி R-Y என்கிற signal-ஐத் தருகின்றது. Matrix network ஆனது இந்த இரண்டு signal களையும் ஒன்று சேர்த்து G-Y என்கிற signal-ஐத் தருகின்றது. இந்த R-Y, B-Y மற்றும் G-Y என்கிற colour difference signal-கள் colour picture tube-ல் உள்ள அதற்குரிய grid-களுக்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.

Nee Need for sync separator

Synchronizing (sync) pulse-st composite video signal-ன் ஒரு பகுதியாகும். இது composite video signal-ன் மேற்பகுதியில் உள்ள 25% signal amplitude அளவில் அமையப்பெற்றிருக்கும். Sync pulse-கள் horizontal, vertical மற்றும் equalizing pulse-கள் ஆகியவற்றினைக் கொண்டிருக்கும். Sync separator-ன் மூலம் composite video signal-லில் இருக்கின்ற sync pulse-கள் தனியாக பிரிக்கப்படுகின்றது. இதில் horizontal மற்றும் vertical என்கிற இரண்டு வகையான sync pulse-களும் இருக்கும்.

Integrator circuit-ன் மூலம் vertical sync pulse-கள் தனியாக பிரிக்கப்படுகிறது. இந்த pulse-கள் vertical oscillator-ஐ trigger செய்வதற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் காரணமாக transmitter-ல் picture frame ஆனது lock செய்யப்படுகிறது. Transmitter உடன் vertical oscillator ஆனது synchronize ஆகவில்லை என்றால் picture ஆனது vertical-ஆக roll ஆகும்.

அதே போன்று differentiator circuit-ஐப் பயன்படுத்தி horizontal sync pulse-கள் தனியாக பிரிக்கப்படுகின்றது. தனியான பிரிக்கப்பட்ட horizontal sync pulse-கள் horizontal oscillator உருவாக்குகின்ற frequency-ஐ சரியான முறையில் controi செய்கின்றது. இதனை தானாக செய்ய வைப்பதற்காக automatic frequency control (AFC) system ஆனது பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் மூலம் transmitter-ன் line frequency ஆனது lock ஆகின்றது. ஒருவேளை horizontal oscillator ஆனது transmitter உடன் lock ஆகவில்லை என்றால் திரும்ப கிடைக்கப்பெறுகின்ற picture ஆனது horizontal திசையில் குலைந்து காணப்படும். இதன் மூலம் dark மற்றும் grey white shade-களாக diagonal bar-கள் screen-னில கிடைக்கப்பெறுகின்றது.

Basic Sync Separator

Sync separater ஆனது composite yideo signal-லில் இருந்து Sync pulse-களை தனியாக பிரிக்கின்றது. Sync pulse-கள் video signal-லின் பக்கத்தில் (அதிக amplitude-ல்) இருப்பதால், clipping செயலின் மூலம் composite video signalலில் இருந்து எளிதாக பிரித்து விடலாம். Sync separator-ல் இருந்து கிடைக்கப்பெறுகின்ற output signal ஆனது horizontal மற்றும் vertical sync pulse-களைக் கொண்டிருக்கும். இதில் இருந்து horizontal மற்றும் vertical sync pulse-களை தனித்தனியாக பிரிப்பதற்கு முறையே differentiator (HPF) மற்றும் integrator (LPF) என்கிற time constant circuit-கள் பயன்படுத்தப்படுகிறது. Composite video signal-லின் top (அல்லது bottom) peak பகுதியில் sync pulse-கள் அமையப் பெற்றிருக்கும். எனவே இதனை எளிய amplitude separator அல்லது clipping circuit-ஐய் பயன்படுத்தி எளிதாக பிரித்து எடுத்துக் கொள்ளலாம். இதற்காக பயன்படுத்தப் படுகின்ற amplifier (sync separator) ஆனது class C நிலையில், அதாவது bias ஆனது cut off நிலையில் இருக்கின்றவாறு தேர்ந்தெடுத்து கொள்ள வேண்டும்.

R, மற்றும் C, என்கிற component-கள் transistor-ன் base மற்றும் emitter ஆகியவற்றிற்கு இடையில் self bias-ஐ ஏற்படுத்துகின்றது. தற்போது capacitor ஆனது charge ஆகின்றது, ஏனெனில் composite video signal-லின் sync amplitude அளவில் current ஆனது flow ஆகின்றது. C,-க்கு குறுக்காக உருவாகின்ற negative voltage i emitter base junction- reverse bias-ஐ அளிக்கின்றது. இதன் காரணமாக positive sync pulse-கள் மட்டுமே transistor-ஐ drive செய்து conduct செய்ய வைக்கின்றது. இதன் காரணமாக collector circuit-ல் sync output மட்டுமே கிடைக்கப்பெறுகின்றது. Sync signal-ன் amplitude ஆனது collector current-ன் அதிகபட்ச மதிப்பினைப் பொறுத்து Vcc-க்கும் மற்றும் collector voltage-க்கும் இடையில் மாறுதல் அடைகின்றது.

Separation of vertical and horizontal sync pulses

Horizontal (line) sync pulse-களும் மற்றும் vertical (field) sync pulse-களும் மாறுபட்ட கால இடைவெளியைக் கொண்டிருக்கும். எனவே இரண்டு sync pulse-களையும் தனித்தனியாக எளிதாக பிரித்துக் கொள்ளலாம். Horizontal sync pulse-களின் width ஆனது 4.7us இருக்கும். இவைகள் 15,625 Hz என்கிற அதிகளவு frequency-ஐக் கொண்டிருக்கும். Vertical sync pulse-ன் மொத்த width ஆனது 160us இருக்கும். இது ஒரு வினாடிக்கு 50 என்கிற எண்ணிக்கையில் இருக்கும். அதாவது இதன் frequency அளவானது (50Hz) குறைவாக இருக்கும். எனவே time constant மதிப்புகள் வித்தியாசமாகக் கொண்ட RC filter-களைப் பயன்படுத்தி vertical மற்றும் horizontal sync pulse-களை தனித்தனியாக பிரித்து விடலாம்.

Vertical sync separation

(R, மற்றும் C,என்கிற component-களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்ட integrator ஆனது sync separator-ன் output-ல் இணைக்கப்படுகிறது. இந்த integrator ஆனது vertical sync pulse-களை தனியாக பிரிக்கின்றது. இதில் உள்ள R, மற்றும் C, என்கிற component-களின் மதிப்புகளை சரியாக தேர்வு செய்வதன் மூலம் LPF ஆனது integrator-ஆக செயல்படுகின்றது. இதன் time constant மதிப்பானது அதிகமாக இருக்கின்றவாறு (30 - 600us) தேர்வு செய்துக் கொள்ள வேண்டும். அதாவது ஒவ்வொரு sync pulse-ன் duration-ஐ (27.3 us) ஒப்பிடுகின்ற போதும் அதை விடவும் அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.

Vertical sync pulse (serrated) ஆனது வருகின்ற போது capacitor ஆனது திரும்பத் திரும்ப charge ஆகின்றது. ஏனெனில் serrate செய்யப்பட்ட ஒவ்வொரு sync pulse-ன் duration-ம் serration-க்கு இடையில் உள்ள இடைவெளியை விடவும் அதிகமாக இருக்கும். தொடர்ச்சியாக, முதல் input serration-னின் போது (27.3us) capacitor-ல் சேகரிக்கப்படுகின்ற charge ஆனது falling notch-ன் போது (2.3us) சிறிதளவு discharge ஆகின்றது. அதனைத் தொடர்ந்து வருகின்ற அகலமான pulse ஆனது ஏற்கனவே capacitor கொண்டுள்ள charge உடன், அதில் இருந்து திரும்பவும் charge ஆகின்றது. மீண்டும் அடுத்து வருகின்ற சிறிய notch இடைவெளியில் குறைவாக discharge ஆகின்றது. இவ்வாறு மொத்தமாக இருக்கின்ற serrate செய்யப்பட்ட அகலமான pulse-களின் காரணமாக capacitor-க்கு குறுக்காக உள்ள voltage ஆனது ஒரே மாதிரியாக அதிகரிக்கின்றது. Notch இடைவெளி காரணமாக, இந்த pulse-ல் சிறிய spike-கள் சேர்ந்து காணப்படும்.

இத்தகைய செயலினால் low pass filter-ன் output-ல், integrate செய்யப்பட்ட signal கிடைக்கப்பெறும். இது smooth-ஆக vertical sync pulse-க்கு தொடர்புடையதாக இருக்கும். இந்த pulse-ன் amplitude அளவானது, vertical sync pulse-ஐ தொடர்ந்து வருகின்ற horizontal மற்றும் equalizing pulse-களால் உருவாகின்ற சிறிய spike-களை விடவும் அதிகளவு amplitude-ஐக் கொண்டிருக்கும். Vertical sync pulse ஆனது சென்ற பின்பு integrator மூலம் integrate செய்யப்பட்ட output pulse-ன் amplitude அளவு மெதுவாக குறைந்து zero ஆகின்றது. இதனை செய்வதற்கு post equalizing pulse-கள் பயன்படுகிறது. அதன் பின்பு வரிசையாக வருகின்ற horizontal pulse-களின் போது integrater-ன் output ஆனது ஓரளவு '0' நிலையிலேயே இருக்கும். இவ்வாறு integrator மூலம் integrate செய்யப்பட்ட pulse ஆனது vertical oscillator-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.

Horizontal sync separation

R2 மற்றும் C2 என்கிற component-களைக் கொண்டு உருவாக்கப்பட்ட differentiator ஆனது sync separator-ன் output-ல் இணைக்கப்படுகின்றது. இந்த differentiator ஆனது horizontal sync pulse-களை தனியே பிரிக்கின்றது. R2 மற்றும் C2 என்கிற component-களின் மதிப்புகளை சரியாக தேர்வு செய்வதன் மூலம் இந்த HPF ஆனது differentiatorஆக செயல்படுகின்றது. R2C2-ன் time constant மதிப்பானது horizontal pulse -க்கான time period-ஐ விடவும் மிகவும் குறைவாக இருக்க வேண்டும். பொதுவாக differentiator-ன் time constant மதிப்பானது 0.5us என இருக்கும். இதன் மதிப்பானது horizontal sync pulse duration மதிப்பினை (4.7 us) ஒப்பிடுகின்ற போது மிகவும் குறைவாக Differentiator (R2C2)-க்கு வருகின்ற horizontal sync pulse-ன் leading (rising) edge-ன் போது, அதன் output ஆனது input போன்றே இருக்கும். Horizontal sync pulse-ன் மேற்புற பகுதி வருகின்ற போது capacitor ஆனது அதன் time constant மதிப்பிற்கு தகுந்தவாறு உடனே charge ஆகின்றது.

அதாவது time constant மதிப்பு குறைவாக இருப்பதால் உடனே charge ஆகின்றது. எனவே output ஆனது linear-ஆக குறைந்து '0' நிலையை அடைகின்றது. இத்தகைய தன்மையானது, horizontal sync pulse-ன் trailing edge வருவதற்கு முன்னரே நடைபெற்று விடுகின்றது. Input-க்கு H sync pulse-ன் trailing edge வருகின்ற போது capacitor-ல் ஏற்கனவே charge செய்யப்பட்டு இருக்கின்ற voltage ஆனது அப்படியே negative voltage-ஆக output-ல் கிடைக்கின்றது. அதனைத் தொடர்ந்து வருகின்ற input-ன் zero நிலையில் capacitor ஆனது வேகமாக discharge ஆகுவதால், output voltage-ம் negative-ல் இருந்து '0' நிலைக்கு செல்கின்றது. அதாவது horizontal sync pulse-ன் positive edge-ன் போது positive pulse-ம் மற்றும் negative edge -ன் போது negative pulse-ம் என இரண்டு pulse-கள் output-ல் கிடைக்கப் பெறுகின்றது.

இவ்வாறு ஒவ்வொரு horizontal sync pulse வருகின்ற போதும் differentiate செய்யப்பட்ட output கிடைக்கின்றது. இதில் உள்ள positive pulse ஆனது horizontal oscillator-ஐ synchronize செய்வதற்காக அதற்குரிய phase comparator-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.

AFC (Automatic frequency control)

Noise pulse-கள் oscillator-ன் output-களை பாதிப்படையச் செய்யலாம். இவைகள் sync pulse-களுக்கு இடையில் அமையப் பெற்றிருக்கும்.) அதாவது noise pulse-கள் அதிக amplitude தன்மையுடன் signal திசையில், sync pulse-களைப் போன்று அமையப்பெற்றிருக்கும். எனவே இந்த noise pulse-களின் காரணமாக drive oscillator-கள், அதற்குரிய சரியான நேரத்திற்கு முன்பாக trigger செய்யப்படலாம்.

இவ்வாறு வருகின்ற noise pulse-களினால் vertical oscillator ஆனது trigger செய்யப்பட்டால், அதன் frequency மாறுகின்றது. இதன் காரணமாக screen-ல் தெரிகின்ற picture ஆனது மேல்நோக்கி அல்லது கீழ் நோக்கி vertical திசையில் roll ஆகின்றது. அடுத்து சரியான vertical sync pulse வந்த பின்பு தான் இந்தப் பிரச்சினை சரியாகும்.

அதே போன்று noise pulse-களினால் line oscillator ஆனது தவறாக trigger செய்யப்பட்டால், வரிசையான line-கள் jump-ஆகி விடும். இதன் காரணமாக picture ஆனது துண்டுதுண்டாக அல்லது குலைந்து காணப்படும். இதனை தானாகவே சரி செய்வதற்கு AFC circuit பயன்படுத்தப்படுகிறது.

Need for AFC

Noise pulse-கள் குறைவான கால அளவைக் கொண்டிருக்கும். எனவே அவற்றின் frequency ஆனது அதிகமாக இருக்கும். இவைகள் low pass filter-க்கு வருகின்ற போது, அந்த vertical sync separator ஆனது அதனை line sync pulse போன்று filter செய்து நீக்கிவிடும். ஏனெனில் circuit ஆனது அதிக time constant மதிப்பினைக் கொண்டிருக்கும். எனவே இதனை சரி செய்வதற்கு AFC என்கிற circuit ஆனது sync separator-க்கும் மற்றும் vertical oscillator-க்கும் இடையில் பயன்படுத்தப்பட வேண்டியதில்லை.

மாறாக, line oscillator-ஐ drive செய்வதற்கு பயன்படுகின்ற high pass filter ஆனது குறுகலாக உள்ள horizontal sync pulse-களுடன் noise pulse-களையும் உடனடியாக pass செய்கின்றது. இதன் காரணமாக horizontal sweep generator-ன் சாதாரண செயல்கள் எளிதாக பாதிக்கப்படுகிறது. இதனால் picture-ல் அடிக்கடி tearing உருவாகின்றது. Horizontal oscillator-ஐ சரியான frequency-ல் செயலாற்ற வைப்பதற்கு, noise pulse-களை தடுக்க வேண்டும். Noise pulse-களினால் horizontal deflection oscillator பாதிக்காமல் இருப்பதற்காக பயன்படுத்தப் படுகின்ற circuit ஆனது automatic frequency control (AFC) எனப்படும்.

AFC circuit ஆனது sync pulse களையும் மற்றும் horizontal oscillator-ன் output-ஐயும் ஒரே நேரத்தில் பெற்றுக் கொள்கின்றது. இரண்டு signal-களையும் ஒப்பிட்டு பார்த்து, அவற்றிற்கு இடையில் உள்ள phase மற்றும் frequency வேறுபாட்டிற்கு தகுந்தவாறு ஒரு control voltage-ஐ உருவாக்குகின்றது.

இந்த voltage ஆனது horizontal oscillator-ஐ அதற்குரிய உண்மையான frequency-ல் செயலாற்ற வைக்கின்றது. இந்த முறையை பயன்படுத்துவதன் மூலம் சிறப்பான முறையில் horizontal oscillator-க்கு stability கிடைக்கப்பெறுகின்றது மற்றும் noise interference ஆனது எளிதாக தடுக்கப்படுகிறது.

Horizontal AFC

Sync discriminator ஆனது horizontal sync pulse-ஐயும் மற்றும் horizontal output circuit-ல் இருந்து வருகின்ற, அதாவது horizontal deflection voltage-ன் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவையும் ஒப்பிட்டு பார்க்கின்றது. இந்த இரண்டு input voltage-களின் frequency வித்தியாசத்திற்கு தகுந்தவாறு ஒரு dc control voltage-ஐ உருவாக்குகின்றது. இந்த control voltage ஆனது LPF-ன் மூலம் filter செய்யப்படுகிறது. பின்பு voltage controlled (horizontal) oscillator-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.

இதன் மூலம் oscillator உருவாக்குகின்ற frequency ஆனது, அதற்கு கொடுக்கப்படுகின்ற dc control voltage-ன் amplitude அளவிற்கு தகுந்தவாறு உண்மையான line frequency-ஐ நோக்கி மாறுகின்றது. இத்தகைய செயலின் மூலம் oscillator frequency ஆனது தானாகவே சரி செய்யப்படுகிறது. இது horizontal sync pulse உடன் ஒத்து போகின்றவாறு இருக்கும்.

இந்த automatic frequency control circuit ஆனது control voltage-ஐ உருவாக்குகின்ற தன்மையின் அடிப்படையில் பொதுவாக flyback sync, sync lock, stabilized sync அல்லது horizontal AFC என அழைக்கப்படுகிறது.

Hunting in AFC

Discriminator-ல் உள்ள diode பகுதியை அடுத்து இருக்கின்ற filter circuit ஆனது AFC circuit-ன் திறமையை control செய்கின்றது. இதற்குரிய time constant-ன் மதிப்பானது அதி இருந்தால் மந்தமான control ஏற்படுகின்றது. (Time constant-ன் மதிப்பானது மிகவும் குறைவாக இருந்தால் போதுமான damping கிடைக்கப்பெறுவதில்லை. இதன் காரணமாக, அதாவது oscillator ஆனது சரியான frequency-ஐ நோக்கி திரும்பி வருகின்ற போது oscillator ஆனது "hunt" ஆகின்றது.) அளவுக்கதிகமான hunting ஆனது AFC circuit-ல் இருந்தால் picture-ல் "weaving" அல்லது “gear tooth” என்கிற பிரச்சினை ஏற்படுகின்றது.

network

cacilator frequency ஆனது அதன் சரியான மதிப்பில் இருந்து எவ்வாறு மாறுபடுகின்றது என்கிற தன்மையானது fig.4.11(a)-ல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. (இத்தகைய hunting-ஐ தடுப்பதற்கு, dc control voltage-க்காக இரண்டு பகுதிகளைக் கொண்ட filter பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் அமைப்பு fig.4.11(b)-ல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த network-ல் R, C,-க்கான time constant மதிப்பானது 0.005sec என நிலையாக இருக்கும். இதன் மதிப்பு போதுமான அளவிற்கு அதிகமாக இருப்பதால் noise, horizontal sync மற்றும் flyback pulse தன்மைகளை நீக்குகின்றது.

(R, மற்றும் C என உள்ள series-ஆக இணைக்கப்பட்டுள்ள இரண்டாவது பகுதியானது “anti hunt network” எனப்படும் R2-ன் மதிப்பானது குறைவாக இருப்பதன் காரணமாக, C,-க்கு குறுக்காக ஒரு damping resistance போன்று செயல்படுகின்றது.

Related Posts