اقدم لاحبتي اليوم هذا الموضوع المتواضع راجيا من المولى عز و جل ان يعود ببعض الفائدة باذن الله تعالى...و ان لا يكون مملا لانه طويل و عريض جدا...
قبل الخوض في شرح (او بعبارة ادق محاولة شرح) عملية مسح الشاشة افقيا و راسيا يجب من جهة التطرق الى بعض مبادئ و مفاهيم عمل التلفزيون...و من جهة اخرى لا يمكننا باي حال من الاحوال محاولة شرح المسح الراسي دون شرح المسح الافقي و العكس صحيح.
لكل هذه الاسباب سيكون هذا الموضوع طويل و عريض و لذلك قسمته الى 4 اجزاء رئيسية : المقدمة / اشارة الفيديو / المسح الافقي / المسح الراسي.
1/ المقدمة
ماذا نعني بمسح الشاشة (Deflection)...هذه اولا صورة متحركة تمثل مبدا عمل مسح الشاشة او Deviation
الشعاع الالكتروني يمسح (balayage او scan) كل مساحة الشاشة من اليسار الى اليمين و من الاعلى الى الاسفل بواسطة ملفين (bobines او coils) مولدين حقلين مغناطيسيين متعامدين : الاول للمسح الافقي (ملف المسح الافقي) و الثاني للمسح الراسي او العامودي (ملف المسح الراسي) : هذا ما نعرفه بالانحراف الكهرومغناطيسي.
ما نشاهده على الشاشة ما هو الا عدد معين من الصور المتتالية و هذا التسلسل يكون على ايقاع يفوق 15 صورة في الثانية بحيث تظهر للعين البشرية و كانها حركة متواصلة.
التلفزيون يستعمل 25 صورة في الثانية (بالنسبة لنظامي الPAL و الSECAM و 30 صورة في الثانية بالنسبة لنظام الNTSC).
تحليل الصور
جهاز التلفزيون يستخدم نظام تحليل الصور (اي بمنى اخر مسح الشاشة) الخط تلو الخط...و هو يشبه قراءة صفحة كتاب : كل صورة يتم مسحها من اليسار الى اليمين و من اعلى الى اسفل الشاشة...مبدئيا الشعاع الالكتروني يمسح الشاشة كالتالي :
يبدا من الزاوية اليسرى و العليا للشاشة و ينتهي عند الطرف الايمن للخط الاول ثم يعود بعد ذلك سريعا (من دون ان يؤدي وظيفته اي عملية المسح) الى بداية الخط الثاني...و هكذا...عندما يصل الى الزاوية اليمنى اسفل الشاشة لاخر خط يعود بسرعة (و ايضا من دون ان يؤدي عملية المسح) الى اعلى و يسار الشاشة (على شكل خط قطري Diagonal) ليبدا مسح الصورة التالية.
هذا هو المبدا النظري لعملية مسح الشاشة.
لقد ذكرنا بان التلفزيون يستخدم 25 صورة / ثانية اي ان مدة الصورة الواحدة تكون :
1/25 = 0.04 ثانية = 40 ميليثانية (40ms)...و لكن في هذه الحالة سيكون الطرف الاعلى من الشاشة مظلم او اسود عند وصول الشعاع الالكتروني الى اسفل الشاشة : هذه الظاهرة تؤدي الى وميض و بهاء الصورة (papillotement او flicker effect) لا تتحملها العين البشرية لان النقاط الفوسفورية (phosphors) على الخطوط الاولى التي تغطي الشاشة تفقد قدرتها الضوئية عندما يتم قذفها بواسطة الشعاع الالكتروني و ذلك مقارنة بنقاط الخطوط الاخيرة.
الحل المتوصل اليه هو اللجوء الى مبدا التشابك (interlace او entrelacement)
بدلا من مسح خطوط الشاشة كلها مرة واحدة و لمدة 1/25 ثانية...نقوم بمسحها على مرحلتين متتاليتين :
* نمسح اولا و لمدة 1/50 ثانية 625/2 = 312.5 خط.
* نمسح ثانيا و لمدة 1/50 ثانية الخطوط المتبقية اي 312.5 خط.
اذن كل صورة قسمناها الى 2 نصف صورة (لنسميها "اطار" او Frame او Trame)...لدينا : الاطار الاول + الاطار الثاني = صورة كاملة...اي بمعنى اخر :
1/50 = 20 ميليثانية + 1/50 = 20 ميليثانية...اذن 1/25 = 40 ميليثانية.
هذه التقنية (التشابك) سمحت لنا بتقسيم الوقت اصطناعيا الى النصف.
العدد الاجمالي للخطوط الممسوحة
هذا العدد يختلف من نظام الى اخر : 625 خط بالنسبة لنظامي الPAL و الSECAM و 525 خط بالنسبة لنظام الNTSC
مسح الشاشة يتم كالتالي :
يبدا المسح (الاطار الاول) من يسار و اعلى الشاشة (بداية الخط رقم 1) ثم يعود بسرعة (retrace او retour) ليمسح الخط التالي (الخط 2)...و هكذا حتى يصل الى وسط الخط 313...بعد ذلك يعود بسرعة الى الاعلى ليبدا مسح الاطار الثاني الذي يبدا من وسط الخط رقم 313 ثم يعود بسرعة لمسح الخط التالي (الخط رقم 314)...و هكذا حتى يصل الى نهاية الخط الاخير (الخط رقم 625) : مسحنا اذن الشاشة في ظرف 1/50 ثانية اي 1/50 تقسيم 2 = 1/25 ثانية لكل اطار.
يمكننا تصور مبدا التشابك من خلال الصورة التالية و التي تمثل صورة تحتوي على 625 خط قمنا بتقسيمها الى اطارين : كل اطار يحتوي بالتالي على 625/2 = 312.5 خط و مدته (اي بمعنى اخر مدة المسح الراسي) تساوي 1/50 هرتز = 20 ميليثانية : 1/50Hz=20ms
ذكرنا بان مجموع خطوط الشاشة الممسوحة هو 625 (بالنسبة لنظام الPAL الذي ناخذه كمرجعية) و تردد الصورة هو 25 هرتز (اي 25 صورة في الثانية)...يمكننا اذن استنتاج تردد المسح الافقي :
625x25=15625Hz...من هنا نستطيع معرفة المدة الزمنية التي يستغرقها المسح الافقي او الخطي : 1/15625Hz=0.000064s=64s
هام جدا :
حتى يمكننا مواصلة تفاصيل هذا الموضوع...يجب علينا ان نحتفظ بهذين الرقمين الهامين جدا :
64s : مدة المسح الافقي او الخطي
20ms : مدة المسح الراسي او العامودي.
2/ اشارة الفيديو CVBS
بعدما تطرقنا الى مفهوم المسح : كيفية عمله المبدئي / خصائص المسح الافقي (الخطوط) و المسح الراسي (الاطار)...نتناول الان "الشيء" او الاشارة المراد مسحها و بالتالي مشاهدتها على الشاشة.
هذه الاشارة هي اشارة الفيديو و تسمى CVBS اي :
Chroma Video Blanking Synchro...بالنسبة للاجهزة الملونة
Composite Video Blanking Synchro...بالنسبة للاجهزة البيضاء و السوداء.
هيا بنا نتجه الى مكتبة قريتنا الحبيبة لنطلع على احد كنوزها المتمثل في الموضوع التالي لحبيبنا و استاذنا العملاق / محمد قرياني بارك الله فيه و جزاه عنا خير الجزاء...الموضوع من هنا : للاذكياء...و للجميع
اذن و كما شرحها لنا استاذنا المحبوب / محمد تتكون اشارة الفيديو المركبة (composite) من :
* اشارة النصوع Luminance او Luma او Y
* اشارة الالوان Chroma او C
* اشارة تزامن الالوان Burst
* اشارة التزامن الافقي و الراسي Synchro H/V
* اشارة التعتيم Blanking
اشارة الفيديو CVBS على شكل موجة (wave او onde) يستقبلها جهاز التلفزيون من المحطات الارضية RF (في هذه الحالة يتم استقبالها عبر التيونر و تسمى باشارة الفيديو الداخلية Int. CVBS)...او من المحطات الفضائية عبر مدخل او مداخل الAV (في هذه الحالة تسمى باشارة الفيديو الخارجية Ext. CVBS).
هيا بنا نتعرف على تفاصيل هذه الاشارة و لو بصفة عامة حتى نستطيع لاحقا محاولة فهم ميكانيزمات المسح الافقي و الراسي.
ناخذ في البداية مثال لاشارة الفيديو CVBS للتلفزيون الابيض و الاسود لتسهيل الامور لا غير.
نلاحظ بان هذه الاشارة تنقسم الى قسمين يفصل بينهما خط مرجعي و هو مستوى الاسود :
* الجزء العلوي : قيمته التماثلية 0.7 فولط و هو يمثل الخط "المفيد" اي النصوع (Luma او Y) اي بمعنى اخر الصورة التي تظهر لنا على الشاشة اذ تمثل 70% من مجموع اشارة الفيديو...نلاحظ بان النصوع يتغير بتغير جهد الموجة : كلما ارتفع الجهد ارتفعت اضاءة الشاشة (1 فولط للون الابيض و هو القمة و 0 فولط للون الاسود الذي يمثل المستوى المرجعي لهذه الموجة)...مرورا بجميع درجات سلم الرمادي (gray scale او échelle des gris).
نلاحظ من جهة اخرى بان مدة هذه الاشارة (Luma) قيمتها 52 ميكروثانية من مجموع ال64 ميكروثانية الموافقة للتردد الافقي 15625 هرتز.
* الجزء السفلي : قيمته التماثلية 0.3 فولط و هو بمثابة البنية التحتية لاشارة الفيديو...و الذي لا يمكننا رؤيته على الشاشة لانه يقع تحت الخط المرجعي (مستوى الاسود)...تسمية هذا الجزء الصحيحة هي "اشارة الخدمة" (service signal او signal de service) و يمثل ال30% المتبقية من اشارة الفيديو.
قمة مدى هذا الجزء هو مبدئيا المستوى المرجعي (الاسود) و لكن هذا ليس صحيحا تماما (سنتطرق لاحقا الى كل هذه التفاصيل) بحيث ان هذه الاشارة تبدا من "مستوى التعتيم" (Blanking) و تنتهي ب"مستوى التزامن" اي Synchro.
المدة الزمنية لاشارة الخدمة تساوي اذن :
64-52=12 ميكروثانية و هو ما يمثل في نهاية المطاف عودة المسح الافقي Retrace line بما فيه التعتيم الافقي و الراسي Blanking H/V و نبضات التزامن الافقي و الراسي Synchro H/V...سيكون لنا شرح مفصل باذن الله تعالى لكل هذه المعطيات.
دعنا الان نلقي نظرة و لو وجيزة على اشارة الفيديو الملونة CVBS التي يستقبلها الجهاز (وجيزة لاننا اذا اضفناها الى هذا الموضوع و اعطينا الوان لخطوط المسح لعقدنا الامور اكثر و 20 صفحة من قريتنا الحبيبة الغالية لا تكفي...).
تاتي اذن اشارة الالوان (Chroma او C) لتضاف الى اشارة النصوع (Luma او Y) و لكن في هذه الحالة يستقبل الجهاز بالاضافة الى هذه الاشارة سلسلة من النبضات السريعة تسمى Color Burst او Salve de Chrominance تبين للجهاز (عند بداية مسح اي خط افقي) لون هذا الخط (احمر او ازرق) لتتزامن الوان كل الخطوط الافقية وفقا لنظام اللون المرسل : PAL/SECAM/NTSC
--- يتبع ---
--- / ---
التعديل الأخير تم بواسطة : yacine2520 بتاريخ 03-11-2014 الساعة 02:12 AM
ملاحظات
* عندما نجمع بنسب معينة الالوان الرئيسية الثلاثة RGB نحصل على اللون الابيض (Y)
Y=0.30R+0.11B+0.59G
* يمكننا ايضا الحصول على 3 الوان اخرى و هي الالوان الثانوية :
الاصفر=الاحمر+الاخضر
الارجواني=الاحمر+الازرق
السماوي=الاخضر+الازرق
* نطلق اسم اللون المكمل لاي لون ثانوي اللون الرئيسي الذي نضيفه اليه حتى نحصل على الابيض...مثلا بالنسبة للاصفر اللون المكمل هو الازرق و بالنسبة للارجواني اللون المكمل هو الاخضر و بالنسبة للسماوي اللون المكمل هو الاحمر.
عمليا الجهاز لا يعالج الا صنفين من الالوان (او بالاحرى فارق اللون) B-Y و R-Y و ذلك لضيق عرض النطاق الترددي لاشارة الفيديو (Bandwidth او Bande Passante) و بالتالي يقوم الجهاز بتوليد الاشارة الثالثة V-Y انطلاقا من اشارتي B-Y و R-Y...كل ذلك يتم داخل الميكروبروسيسور بواسطة المصفوفة Matrix (مفكك الالوان او Color decoder) و بحسابات خوارزمية (رحم الله تعالى الخوارزمي احد اعظم و اكبر العلماء على مر التاريخ).
يمكننا استخلاص فارق اللون الثالث V-Y كالتالي :
V-Y=-0.51(R-Y)-0.19(B-Y...و هذا رسم يبين لنا كيفية هذا الاستخلاص :
يصبح شكل اشارتي فارق اللونين R-Y و B-Y كالتالي :
التزامن Synchro
قبل تناول هذه الفقرة بالتفضيل دعنا نذكر بما يلي :
تتطلب عملية المسح الافقي و الراسي توفير لملفات الانحراف الافقي و الراسي تيارات تزداد خطيا مع مدة مسح خط (Line) او اطار (Frame) ثم تعود بسرعة الى قيمتها الاصلية بعد اتمام دورة كاملة.شكل هذه التيارات هو ما يسمى "سن المنشار" (Sawtooth او Dent de Scie)
لنترك جانبا "الاشارة المفيدة" (الصورة التي نشاهدها على الشاشة) اي الجزء العلوي لاشارة الفيديو (ال70%) و لنفصلها كليا عن ما يهمنا و هو "اشارة الخدمة" اي البنية التحتية لاشارة الفيديو (ال30%)...كما ذكرنا من قبل مدة هذه الاشارة هي 64-52=12 ميكروثانية و التي تمثل المدة الزمنية لرجوع او عودة الخط الافقي Horizontal Blanking...مداها او قيمتها التماثلية هي 0.3 فولط...كما هو مبين في الصورة ادناه باللون الاصفر :
لنرى الان تفاصيل هذه الاشارة :
ملاحظة
كل مدة من هذه الاوقات تختلف باختلاف نظام اللون المرسل.
نبضات التزامن الافقية و الراسية المربعة الشكل و التي تسمى ايضا Synchro Tops تقوم بتزامن اتجاه الشعاع الالكتروني للكتابة (شاشة التلفزيون) مع اتجاه شعاع القراءة (كاميرا الارسال)...هذه النبضات يستشعرها الجهاز عبر دوائر التزامن و بالتالي يمكن للمذبذب Oscillator ان يولد لنا اشارات سن المنشار لمسح الشاشة افقيا و راسيا.
* نبضات التزامن الافقي
هذه الاشارة و مدتها 4.7 ميكروثانية تكون سالبة بالنسبة لاتجاه التعتيم الافقي...نلاحظ في الصورة اعلاه بان هذه الاشارة لا تحتل كل مدة التعتيم بحيث يوجد صعيدين : امامي (front porch) و خلفي (back porch) يحيطان بها.
-- الصعيد الامامي : و مدته 1.5 ميكروثانية وظيفته منع تداخل بداية مسح الخط المعني مع اخر مستوى النصوع Y للخط الذي يسبقه.
-- الصعيد الخلفي : و مدته 5.8 ميكروثانية يقوم بدور خفض مستوى النصوع الى المستوى المرجعي (الاسود) قبل ان تقوم نبضات التزامن بارجاع الشعاع الالكتروني الى يسار الشاشة : و هذا ما يسمى بعملية الClamp.
بالنسبة للاجهزة الملونة تقوم محطة الارسال بوضع اشارة الBurst مباشرة قبل الصعيد الخلفي لتزامن الالوان (خط احمر R-Y ثم خط ازرق B-Y...الخ) وفقا لكل نظام يتم ارساله (PAL/SECAM/NTSC)
اذن يمكننا القول بان نبضات التزامن الافقي (4.7 ميكروثانية) + الصعيد الامامي (1.5 ميكروثانية) + الصعيد الخلفي (5.8 ميكروثانية) + اشارة الBurst (بالنسبة للاجهزة الملونة) تمثل التعتيم الافقي H/Blanking اي رجوع المسح الافقي (Retrace Line) و الذي يدوم 12 ميكروثانية.
* نبضات التزامن الراسي
عند نهاية مسح الشاشة راسيا اي عند نهاية مسح كل اطار تبعث لنا المحطة المرسلة اشارة مدتها الزمنية طويلة نسبيا مقارنة باشارة التزامن الافقي و لكن بنفس الحجم (Amplitude) لارجاع بسرعة الشعاع من اسفل الشاشة الى اعلاها لمسح الاطار التالي.
المدة الزمنية لرجوع المسح الراسي (Vertical Blanking) هي كما نعرف 1.6 ميليثانية اي 1600 ميكروثانية.
نبضات التزامن الراسي V/Synchro تحتل فاصلة عدد معين من الخطوط الافقية في بداية و في نهاية المسح الراسي...تسلسل هذه النبضات الراسية مصمم للسماح بمواصلة التزامن الافقي خلال التعتيم الراسي كما انه يشير الى اي خطوط افقية (ال312.5 خط) يمثلها الاطار ضمن نظام التشابك اي اذا كان الاطار المعني يبدا من بداية خط او من وسطه.
اذن يمكننا القول بان نبضات التزامن الراسي هي التي تحمل في طياتها نبضات التزامن الافقي
لنتعرف الان على شكل التعتيم الراسي V/Blanking بما فيه نبضات التزامن الراسي V/Synchro
الحصول على نبضات التزامن الراسي يتم باستغلال الانقلاب المؤقت لنبضات التزامن الافقي لمدة 2.5 خط : النبضة السالبة تصبح موجبة مع انخفاض قيمتها المتوسطة...يكفينا مرشح تمرير منخفض (low pass-filter) لاستخراج نبضات التزامن الراسي.
تتشكل نبضات التزامن الراسي من العناصر التالية :
* 5 نبضات قصيرة تسمى "قبل التكافؤ" او pre-equalizing pulses...مدتها 2.5 خط افقي اي 160 ميكروثانية (2.5 خط ضرب 64 ميكروثانية) وهي خاصة بالاطار السابق
* 5 نبضات عريضة للتزامن الراسي V/Synchro و مدتها ايضا 2.5 خط اي 160 ميكروثانية.
* 5 نبضات قصيرة تسمى "بعد التكافؤ" او post-equalizing pulses...مدتها هي الاخرى 2.5 خط اي 160 ميكروثانية.
نبضات التكافؤ هدفها تامين التشابك الدقيق للاطارين و الابقاء على نفس مدة انطلاق نبضات التزامن الراسي للاطار الاول و الثاني و كذلك تامين فصل (separation) هذه النبضات الراسية.
نلاحظ في الصورة اعلاه بان التعتيم الراسي و مدته 1600 ميكروثانية "اخفى" لنا 25 خط افقي (1600/64=25 خط افقي).
لنحاول معرفة ما هي هذه الخطوط الافقية المعتمة و لو ان الامر يبدو جد معقد :
-- يبدا بمقدار خطين و نصف (للاطار السابق) المناسب لنبضات "قبل التكافؤ" و يتعلق الامر بنصف الخط رقم 623 + الخط رقم 624 + الخط الاخير رقم 625.
-- ثم عند بداية الاطار الاول ...يعتم الخط 1 + الخط 2 و النصف من الخط 3...و هو ما يمثل نبضات التزامن الراسي.
-- بعد ذلك يعتم ايضا نصف الخط 3 + الخط 4 + الخط 5...ما يمثل نبضات "بعد التكافؤ".
اذن يمكننا القول بان التعتيم الراسي "اكل" لنا لمهمة التزامن الراسي (بما فيه نبضات التكافؤ) مجموع 7.5 خط (2.5 ضرب 3)...باقي الخطوط المعتمة هي :
25-7.5=17.5 خط...صحيح ان هذه الخطوط المعتمة تعتبر حرة و لكن عمليا تستغلها محطة الارسال لتبعث لنا بواسطتها نبضات على شكل اشارات خاصة بالTeletext او بالاختبارات (Tests)...هذه الاشارات تكون نظريا على الخطوط 623 حتى 22 و 311 حتى 335.
مثلا الTeletext يتم ارساله بصيغة رقمية على الخطوط 19 / 20 / 21 و 22...و ايضا على الخطوط 332 / 333 / 334 و 335...اما الخطين 17 و 18 فهما مخصصان لتقنيي الصيانة كاشارات الاختبار.
اذن مدة الرجوع Retrace Frame او التعتيم الراسي V/Blanking هي 1600 ميكروثانية للاطار الواحد و عدد خطوط الاطار هو 625/2=312.5 خط...و بما لدينا 25 خط معتم...اذن يمكننا استنتاج عدد الخطوط الفعلية المكونة للاطار الواحد (Frame) :
312.5-25=287.5 خط...لنوضح ذلك على شكل صورة مبسطة :
...لنشبك الان الاطارين مع بعضهما البعض :
مسار اشارة الفيديو CVBS / فاصل نبضات التزامن و اشارة الفيديو : مثال تطبيقي للشاسيه الصيني CJ16 مع متكاملة العمليات LA76818A
* هذا اولا رسم مبدئي (Bloc-diagram) عام لجهاز تلفزيون ملون...الجزء باللون الاخضر هو الذي يهمنا.
* بعد تكبير اشارة الفيديو داخل المتكاملة LA76818A تخرج على الطرف 46 (Video out) بحيث يتم تزويجها coupled بواسطة المكثف C204 مع الطرف 44 الخاص باشارة الفيديو المركبة الداخلية (Int.CVBS)...يمكننا ايضا الحصول على اشارات فيديو خارجية (Ext.CVBS) بادخالها على الطرف 44 (Int.V in) من مختلف مخارج الجهاز AV1/AV2...الخ.
ما يهمنا هنا هو فصل اشارة الفيديو (Separation) عن نبضات التزامن الافقي و الراسي (Synchro. separation) بمعنى اننا نقوم بقطع كل ما يمكننا مشاهدته على الشاشة (Video) اي ال70% من اشارة الفيديو CVBS و نحتفظ بالباقي (30%) اي نبضات التزامن الافقي و الراسي : هذه المرحلة تعتبر الفصل الاول...اما الفصل الثاني فيتمثل في فصل نبضات التزامن الافقي H/Synchro عن نبضات التزامن الراسي V/Synchro...كيف يتم هذا الفصل الاخير :
تردد تذبذب النبضة الافقية الصادر من "عداد التقسيم الافقي" او "Horizontal Counter Divider" او باختصار HOR C/D يتم ارساله الى "عداد التقسيم الراسي" او VER C/D و الذي يستقبل في نفس الوقت اشارة التزامن الراسي من فاصل التزامن مراقبا من طرف نبضة التزامن الراسي...عداد التقسيم الراسي يقوم بحساب نبضات التردد الراسي و بالتعرف و تصحيح (اذا تطلب الامر) التردد الراسي وفقا للنظام الذي يستقبله الجهاز : 50 هرتز بالنسبة للPAL و للSECAM و 60 هرتز بالنسبة للNTSC...كل ذلك يتم طبعا تحت مراقبة الميكروبروسيسور عبر الحافلة I2C اي الداتا SDA و الساعة SCL (الابروم).
--- / ---
--- تابع ---
التعديل الأخير تم بواسطة : yacine2520 بتاريخ 03-11-2014 الساعة 11:57 PM
دعنا في نفس المثال التطبيقي للشاسيه CJ16...نحصل اذن على النبضة الافقية H-out على الطرف 27 للمتكاملة LA76818A.
تتكون دائرة الاخراج الافقي من 6 عناصر اساسية :
* اللاين (FBT) : رقمه في المخطط T471 و مرجعيته BSC25-02AW37
* ترنزيستور الاخراج الافقي (HOT) : رقمه V432 و مرجعيته D1651
* موحد الترنزيستور الداخلي (Damper Diode او Diode d'amortissement).
* ملف الانحراف الافقي او اليوك الافقي : HY
* مكثف الرجع (CT) : او كما يسمى ايضا Retrace Timing Capacitor او Safety Capacitor او Snubber Capacitor و رقمه C435
* مكثف تصحيح "S" : او كما يسمى ايضا Yoke Serie Capacitor او S-correction Capacitor و رقمه C441
تتغذى هذه الدائرة بجهد قيمته 110 فولط (في هذا المثال).
لنضع هذه العناصر الرئيسية و التي تمثل دائرة الاخراج الافقي على شكل رسم مبسط بحيث يعبرها تياران :
If : و هو التيار الذي يمر عبر ابتدائي اللاين (الملف 1-2-3)
Iy : و هو التيار الذي يمر عبر اليوك.
لنحاول الان فهم كيفية الحصول على الجهد العالي جدا (EHT او THT) من خلال التيار If و استغلال وظيفة التحويل (Switch On/Off) لترنزيستور الافقي :
--- في الصورة الاولى Photo1 : عندما يكون الترنزيستور مغلق (On) يمر التيار في الملف الابتدائي للاين مولدا تدفق مغناطيسي (Flux) بطيء.
--- في الصورة الثانية Photo2 : فتح الترنزيستور (Off) يؤدي الى فصل مفاجئ لهذا التدفق.
للحصول على الجهد العالي جدا نستغل ارتفاع الجهد Overvoltage الذي يتولد في الملف الابتدائي للاين بفعل القطع المفاجئ للتيار الذي يعبره...مما يؤدي الى ظهور تذبذبات في الملف الثانوي للاين : لم يبق لنا اذن الا توحيد و تنعيم هذه التذبذبات للحصول على الجهد العالي جدا.
3.1/ عمل المسح الافقي (الاخراج النهائي)
* الحالة الاولية :
* عملية مسح خط افقي scanning line تمر ب4 مراحل او تستغرق 4 اوقات :
--- المرحلة الاولى (الوقت t1)
--- المرحلة الثانية (الوقت t2)
--- المرحلة الثالثة (الوقت t3)
--- المرحلة الرابعة (الوقت t4)
لنلخص كل ذلك و نبين شكل تيار اليوك الافقي HY و جهد الترنزيستور Q خلال المراحل الاربعة لعملية مسح الخط الافقي
3.2/ دور و وظيفة اهم مكونات الاخراج الافقي
* مكثف الرجع CT : يجب ان تكون قيمته دقيقة للغاية لانه يؤثر بصفة مباشرة على الزمن الذي يكون فيه الترنزيستور Q في حالة التشبع (On) اي خلال الوقتين t1/t4...و بالتالي يؤثر مباشرة على عرض الصورة : لو مثلا قللنا من قيمته المفترضة او اذا كان مفتوحا open...سيرتفع حجم (amplitude) نبضة الرجوع الافقي (retrace line) الى اكثر من 1000 فولط...لتفادي هذا الخطر يتم تركيب مكثف (بفة) او اكثر بالتوازي مع مكثف الرجع لحمايته.
* الصمام الثنائي المثبط D : او كما يسمى Damper Diode...يكون موصل (On) في الوقت الذي ينعكس فيه التيار الذي يمر عبر الترنزيستور Q...هذا الموحد هو من النوع السريع Fast-switching و ذو تيار مرتفع.
اذا كان مثلا مفتوحا open : سيضطر الترنزيستور Q الى العمل في الاتجاه العكسي مما يؤدي الى تلفه.
* مكثف تصحيح "S" : لماذا هذا التصحيح...نعلم بان المسح H/V يختلف باختلاف حجم و شكل الشاشة.
شاشات الCRT ليست مسطحة تماما بل مقوسة بعض الشيء
الصورة اعلاه تبين لنا بان المسافة بين الشعاع الالكتروني و مساحة الشاشة التي يقذفها ليست متساوية.
هذا التقوس (من جميع جهات الشاشة N/S و E/W) يسمى Pincushion او Distorsion en coussin
يتم تصحيح هذا الاعوجاج الناتج عن عدم الاستقامة الخطية للشاشة (nonlinearity) بتحوير اي modulation :
- تيار المسح الراسي (سن المنشار) بواسطة قطع مكافئ (parabola) على التردد الافقي لتصحيح اعلى و اسفل الشاشة : التصحيح شمال/ جنوب N/S...لهذا السبب يكون حجم (Amplitude) سن المنشار صغير في بداية و نهاية كل خط افقي مقارنة بالوسط
- تيار المسح الافقي (سن المنشار) بواسطة قطع مكافئ على التردد الراسي لتصحيح يمين و يسار الشاشة : التصحيح شرق/غرب E/W...لهذا السبب يكون حجم سن المنشار للمسح الافقي صغير في بداية و نهاية الاطار
...هذا التصحيح الاخير و الذي يعرف بتصحيح "S" او S-correction يتمثل عمليا في تركيب مكثف (Cs) بالتوالي مع ملف الانحراف الافقي : مرور تيار على شكل سن المنشار عبر هذا الملف ينتج عنه جهد على شكل قطع مكافئ parabola بين طرفي هذا المكثف.
من ناحية اخرى...هذا التصحيح لا يكفي للشاشات الكبيرة او المسطحة (Flat/Slim/Ultraslim) و لذلك يجب اضافة دائرة اخرى الى دائرة الافقي و هي دائرة الشرق/غرب E/W
لنحاول فهم الغرض من هذه الاضافة بواسطة الصورة ادناه :
نلاحظ بانه كلما زاد حجم الشاشة كلما ارتفعت زاوية الانحراف و بالتالي يكون التقوس اكبر.
بالنسبة للشاشات العادية ذات الحجم الصغير او المتوسط (اقل من 21 بوصة او 55 سم) التقوس لا يؤثر...عكس الشاشات ذات الحجم الكبير (اكثر من 21 بوصة) او الشاشات المسطحة Flat-Slim-Ultraslim) و التي تحتاج الى دائرة خاصة بالشرق/ غرب E/W
نعطي مثال عملي من خلال مخطط الشاسيه PT92 بحيث نلاحظ بان المصمم اضاف دائرة E/W خاصة بالشاشات الكبيرة 110°
مكثف تصحيح "S" هو المكثف رقم CD08 بقيمة 470 نانوفاراد / 250 فولط
نبقى في هذا المثال للشاسيه PT92 لنحاول معرفة دور باقي مكونات الافقي.
هناك عيب اخر خاص بهندسة الصورة افقيا نستطيع تسميته ب"عيب عدم الخطية" او Défaut de linéarité يتمثل في ان الخطوط على يمين الشاشة تكون اقرب من بعضها البعض مقارنة بالجهة اليسرى :
ما هو سبب هذا العيب و كيف تصحيحه :
نعرف بان ملف اليوك الافقي ليس ملف كامل (perfect coil او bobine parfaite) و لكنه يحتوي على مقاومة داخلية بالتوالي معه...الجهد على طرقي اليوك يكون محور (modulating) بواسطة انهيار الجهد على طرفي هذه المقاومة.هذه الاخيرة الغير مرغوب فيها (الطفيلية) تؤدي الى عيب عدم الخطية المبين في الصورة اعلاه.
سرعة الشعاع تكون بطيئة على يمين الشاشة مما يؤدي الى تقارب مبالغ فيه للخطوط مع بعضها البعض.
المقاومة الطفيلية و التي نسميها Ri تمثل العنصر المقاوماتي لملف اليوك...لتعويض الجهد المنهار عبر هذه المقاومة نحتاج الى عنصر ذو مقاومة سالبة يتم تركيبه بالتوالي مع اليوك.العنصر الذي يقوم بهذا الدور يتمثل في ملف متشبع (saturable inductor) او ممغنط مسبقا (pre magnetized) : هذا المكون هو ملف الخطية (linearity coil او bobine de linéarité) رقم LD02 بقيمة 50 ميكروهنري في مخطط الشاسيه PT92.
العناصر الاخرى المتصلة بالمكثف Cs
يوجد ايضا عيب اخر يسمى "cross-hatch flaw" او "Défaut de hachures croisées" لا يمكننا رؤيته الا بواسطة جهاز الcross-hatch pattern يتمثل في ظهور خطوط افقية معوجة على شكل دودة...لتصحيح هذا العيب يوجد في دائرة الافقي مكونات متصلة بالمكثف Cs تقوم بهذا التصحيح و الذي يسمى kink correction او correction de coude...هذه المكونات هي (في مثال مخطط الشاسيه PT92) : الموحد DD06 و المقاومة RD18 و المكثف CD29
نعود الى مخطط الشاسيه الصيني (كمثال لا غير) رقم CJ16 الذي يشتغل بمتكاملة العمليات LA76818A و بايسي الراسي LA7840
نبضة التزامن الراسي V/Synchro تتولد من عداد التقسيم الراسي VER C/D ثم يتم ارسالها الى مولد سن المنشار (VER RAMP) لنحصل على الطرف 23 للمتكاملة LA76818A على اشارة على شكل سن المنشار مع التردد المناسب للنظام الذي يستقبله الجهاز (50 هرتز للPAL و للSECAM و 60 هرتز للNTSC).
لتثبيت و مراقبة سن المنشار يتم دمج "محدد مستوى اوتوماتيكي" اي ALC او Automatic Level Control داخل المتكاملة...هذا المحدد يتم ترشيحه بواسطة مكونات خارجية على الطرف 24...كما هو مبين في الصورة ادناه الماخوذة من الداتاشيت لهذه المتكاملة
اذن اشارة التردد الراسي تخرج من الطرف 23 للمتكاملة LA76818A لتقترن او تتزاوج (coupled) مع ايسي الراسي LA7840 على طرفه رقم 5 (Inverting input)...يتم هذا الاقتران او التزاوج بواسطة المقاومة R451 بقيمة 5.6 كيلواوم و التي تسمى Bias Resistor...دورها هو تحويل (convert) التيار الخارج من الطرف 23 للمتكاملة LA76818A اي النبضة الراسية (VER out) الى جهد ليتم تكبير هذه النبضة بواسطة "المضخم التفاضلي" Differential Amplifier الموجود داخل ايسي الراسي.
الطرف 4 للايسي (Non Inverting input) يمثل الدخل المرحلي (In-phase) للمضخم...المكونات الخارجية المتصلة بهذا الطرف هي مقاومتي التحيز (DC bias resistors) رقم R453 و R454 و مكثف التنعيم C454...هذا الطرف رقم 4 يتم تثبيته على الجهد المرجعي للمضخم و قيمته B6=12V
اشارة سن المنشار يتم تكبيرها على الطرف 2 للايسي (VER output) للمسح الراسي.
المقاومة R460 التي تسمى Damping Resistor و المكثف C458 بالتوازي مع ملف الانحراف الراسي اي اليوك دورهما منع التذبذبات الطفيلية الصادرة من اليوك...اما المقاومة R452 و المكثف C459 دورهما ترشيح (filter) تداخل حث اليوك الافقي.
كاي مضخم تفاضلي توجد دائرة عكسية Feedback او Contre-réaction...تتكون هذه الدائرة من C456/R458/R459 بحيث انها تسترد جزء AC من سن المنشار على الطرف الاسفل لليوك لتحقنه على الدخل (الطرف 5 لايسي الراسي) و الغرض من ذلك هو التصحيح الخطي للمسح الراسي Linearity correction
الدائرة العكسية الثانية (DC Feedback) تتكون من R455/R456/R457/R459...اذ انها تشكل مقسم جهد DC لتنظيم (Regulation) نقطة تشغيل طابق الاخراج للمسح الراسي.
المقاومة R459 بقيمة 1 اوم تسمى "مقاومة القياس" او "Measuring Resistor" و هي هامة جدا بحيث ان الجهد على طرفيها يكون متناسب (proportional) مع مدى (Amplitude) تيار المسح الراسي و بالتالي نجد بان قيمتها تؤثر بصفة مباشرة على الحجم الراسي للصورة V-Size او V-Amp
المكثفان C456/C457 يقومان بالتصحيح "S"...اما المضخة الراسية (الطرف 7) فسوف نتطرق الى وظيفتها بالتفصيل في الفقرة التالية باذن الله تعالى...و لكن قبل ذلك يجب الاشارة الى ان المصمم اخذ عينة للتردد الراسي (من المضخة الراسية التي تسمى Pump-up او ايضا Flyback Generator) لحقنها داخل الميكروبروسيسور على طرفه رقم 20 (V-Sync) من اجل الوضعية السليمة للكتابة على الشاشة (OSD)...على غرار العينة للتردد الافقي الماخوذة من الطرف 5 للاين (AFC او H-Pulse) و المرتبطة بالطرف 21 للميكروبروسيسور (H-Sync).
4.1/ عمل المسح الراسي
* المرحلة الاولى :
اثناء المرحلة الاولى للمسح الراسي (الذهاب) من اعلى الشاشة الى اسفلها...يتم تاريض المضخة الراسية داخل الايسي.يكون الموحد VD451 في حالة التشبع (saturation) اي انه يوصل (On) اذ يقوم بشحن المكثف C451 بجهد التغذية (24 فولط)...بمعنى اخر هذا الموحد ما هو الا مفتاح Switch تتغير وضعيته (On/Off) بتغير حالة المسح الراسي (ذهاب/عودة)
* المرحلة الثانية :
المرحلة الثانية للمسح الراسي (العودة) من اسفل الشاشة الى اعلاها تمثل التعتيم الراسي V/Blanking.
في هذه الحالة يكون الموحد VD451 في حالة انسداد اي Off بحيث تتدخل المضخة الراسية لارجاع المسح الراسي متغذية بجهد ال24 فولط (B4) بالاضافة الى جهد تفريغ المكثف C451 اثناء المرحلة الاولى و بالتالي يكون جهد عودة المسح الراسي حوالي ضعف جهد التغذية (24+24=48V) لان هذا الرجوع يتطلب نبضة قوية في زمن قصير جدا.
4.2/ بعض المعلومات الخاصة بعائلة ايسيهات الراسي LA7840/LA78040
هيا بنا نفتح الداتاشيت للايسي STV8172A (المعادل للايسي المشهور LA78040) و نطلع على ما يلي :
هناك نوعان من التزاوج او الارتباط بين ايسي الراسي و اليوك : DC و AC
-ا- التزاوج DC او DC-coupled :
في هذا النوع يمكننا التحكم في وضعية الصورة راسيا بواسطة مقاومة متغيرة على الطرف 7 (Non Inverting input)...هذا من جهة...و من جهة اخرى يتطلب هذا التزاوج تغذيتان : تغذية موجبة على الطرف 2 و تغذية سالبة على الطرف 4 و الذي يكون معزولا كليا عن ارضي الشاسيه.
هذا مثال للشاسيه M113A الذي يشتغل بالميكروبروسيسور TMPA8827...النبضة الراسية Vert. out تخرج من طرفه رقم 16 لتتجه الى الطرف 1 لايسي الراسي TDA8177 (المعادل للايسي LA78040).
تزاوج هذا الايسي مع اليوك الراسي هو من نوع DC اذ يتغذى بجهدين : موجب على الطرف 2 و سالب على الطرف 4...و يمكننا ايضا التحكم في الوضعية الراسية للصورة (Vert. position) بتركيب بوط مكان المقاومة R302
-ب- التزاوج AC او AC-coupled :
هنا لا يمكننا التحكم في الوضعية الراسية للصورة بحيث يتطلب هذا التزاوج مكثف ذو سعة كبيرة (CL) بالتوالي مع اليوك و مقاومة القياس R1...
...كما ان هذا النوع لا يتطلب الا تغذية واحدة موجبة على الطرف 2 اذ يكون الطرف 4 متصل مباشرة بارضي الشاسيه...هذا النوع من التزاوج هو الذي يستعمله الشاسيه CJ16
-ج- نجد في بعض الشاسيهات بان الميكروبروسيسور يقوم باخراج نبضتين متعاكستين للراسي اي على شكل تفاضلي (differential form) و عادة ما تسمى بVDRA/VDRB : في هذه الحالة يكون التزاوج من نوع DC
...و هذا مثال للشاسيه MA1 الذي يشتغل بالميكروبروسيسور OM8370 و الذي يقوم باخراج نبضتين متعاكستين : الاولى سالبة على الطرف 21 (VDRB) و الثانية موجبة على الطرف 22 (VDRA)
الان هيا بنا نتعرف على بعض اعطال دائرة الراسي (التي تستعمل الايسي الواسع الانتشار LA78040) و مختلف مظاهرها على الشاشة :
لنتجه مرة اخرى الى مكتبة قريتنا الحبيبة الغالية و نتفحص كنز ثمين من كنوزها تكرم به علينا استاذنا المحبوب الغالي / محمد قرياني بارك الله فيه و اطال الله تعالى في عمره...و ذلك من خلال شرحه المصور الممتاز ضمن الموضوع التالي :
" SIGNALS شاهد جميع الاشارات المستعملة في جهاز التلفزيون"...من هنا : http://www.qariya.info/vb/showthread...=116045&page=2
...اضيف الى ما تكرم به حبيبنا و استاذنا العملاق / محمد عطل نادر قابلني مؤخرا و تعرض له ايضا مهندسنا الحبيب الغالي / مصطفىmustapha electr من خلال موضوعه :
" عطل فارتيكال تم اصلاحه لجهاز Condor TVU21-HT15 "...من هنا : http://www.qariya.info/vb/showthread.php?t=151298
هذا العطل يتمثل في ان الصورة تكون على شكل خطوط و مسبب الخلل هو المقاومة الراكبة بالتوازي مع اليوك R306 اي الDamper Resistor
عطل راسي اخر نادر قابلني و لقد طرحته في الموضوع ادناه :
" عطل راسي غريب تم حله بفضل الله تعالى...الموديل : Condor_TVU21-HT14...الشاسيه : NX56SC "...من هنا : http://www.qariya.info/vb/showthread.php?t=150139
مظهر الخلل يتمثل في ان النصف الاسفل للشاشة تظهر فيه الصورة عادية عكس النصف الاعلى التي تكون فيه الشاشة سوداء.
مسبب الخلل هو موحد المضخة الراسية D301 الذي وجدته مفتوح Open و ليس شورط.
لقد طرح في هذا الموضوع مهندسنا المحبوب الغالي / ابو علي سؤال هام جدا خاص بوظيفة هذا الموحد و لقد قمت بالرد عليه بصفة عامة و غير مقنعة على حسب رايي.
لنحاول شرح هذا العطل الغريب من خلال ما تطرقنا اليه ضمن هذا الموضوع في الفقرة الخاصة بعمل المسح الراسي.
بما ان الصورة تنقسم الى اطارين و كل اطار يدوم 20 ميليثانية اي ان تردده 50 هرتز و يحتوي على 312.5 خط افقي...و بما ان دائرة الافقي سليمة...فلقد تم مسح الاطار الاول (1st Frame) بصفة طبيعية اي الخطوط ال312.5 الاولى و لهذا السبب تظهر لنا الصورة عادية في النصف الاسفل للشاشة.
من جهة اخرى ما دام ان الموحد D301 مفتوح يعني ذلك باننا في المرحلة الثانية للمسح الراسي (2nd time-Retrace) و سنبقى في هذه الحالة بسبب فتح هذا الموحد (Off) بصفة دائمة اذ لا يمكننا مسح الاطار الثاني للصورة الا اذا اصبح هذا الموحد يوصل اي مغلق (On) و في هذه الحالة سيظهر لنا الاطار الثاني و بالتالي ستكون الصورة كاملة و غير منقوصة...هذا و الله اعلى و اعلم.
اخوتي الاحباء /
عذرا اولا على هذه الاطالة...اتمنى فقط ان يعود هذا الموضوع ببعض الفائدة باذن الله سبحانه و تعالى...كما انه مفتوح للجميع اي بامكان اي اخ غالي اثراءه او تقديم اضافات او على وجه الخصوص تصحيح بعض نقاطه.
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
تحياتى حبيب قلبى ومشرفنا الكبير والقدير
مهندس ياسين ابو الشيماء وأبو الجود والكرم
لك منى ارق تحيه ويسعدنى ان اكون اول المشاركين
بالرد والشكر على هذا العمل الكبير والجهد المبذول
لاخراج هذا العمل حقا انكم استاذ بمعنى الكلمه
فهذا العمل لا يأتى الا من عملاق
شرح متميز لا استطيع ان اصف مدى شكرى بالكلام
انما كل ما استطعت ان افعله هو تجميع هذا الموضوع
الرائع بكتاب صغير اتمنى ان ينال رضاكم وليستطيع
الجميع الاحتفاظ به
تحياتى وتقديرى لشخصكم الكريم https://www.mediafire.com/?8canne4tgq18sn5
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
تحياتى حبيب قلبى ومشرفنا الكبير والقدير
مهندس ياسين ابو الشيماء وأبو الجود والكرم
لك منى ارق تحيه ويسعدنى ان اكون اول المشاركين
بالرد والشكر على هذا العمل الكبير والجهد المبذول
لاخراج هذا العمل حقا انكم استاذ بمعنى الكلمه
فهذا العمل لا يأتى الا من عملاق
شرح متميز لا استطيع ان اصف مدى شكرى بالكلام
انما كل ما استطعت ان افعله هو تجميع هذا الموضوع
الرائع بكتاب صغير اتمنى ان ينال رضاكم وليستطيع
الجميع الاحتفاظ به
تحياتى وتقديرى لشخصكم الكريم https://www.mediafire.com/?8canne4tgq18sn5
و عليكم السلام و رحمة الله تعالى و بركاته
حبيب القلب...اخي و صديقي العزيز الغالي / ابو الاء
منور الموضوع و القرية و الدنيا كلها.
...و انا اتشرف بزاف بزاف بزاف بمرورك الكريم و بدعواتك الطيبة و بتشجيعاتك الاخوية المتواصلة كالعادة.
لا يفوتني ايضا بان احييك تحية اخوية قلبية على المجهود الجبار الذي تفضلت بالقيام به و المتمثل في تجميع هذا الموضوع المتواضع في كتاب صغير على شكل PDF و الذي بكل صراحة نال اعجابي كثيرا...لقد قمت بتحميله منذ قليل و هذا مقطع منه :
تسلم يا ابو الجود و الكرامة و الشهامة.
لك مني اجمل و اعطر و اطيب تحية اخوية قلبية.
تسلم ايديك يا غالي
تتحفنا دائما بالرائع و المفيد
و انا شخصيا اطمع دائما في المزيد من تالقك و ابداعاتك القيمة
شرح ممتاز وعمل الكبير وجهد مبذول
لاخراج هذا العمل حقا هذا العمل لا يأتى الا من عملاق
بارك الله فيك استاذنا المحبوب
الساعة معتمدة بتوقيت جرينتش +3 الساعة الآن: 09:59 PM
موقع القرية الالكترونية غير مسؤول عن أي اتفاق تجاري أو تعاوني بين الأعضاء
فعلى كل شخص تحمل مسئولية نفسه إتجاه مايقوم به من بيع وشراء وإتفاق وأعطاء معلومات موقعه
التعليقات المنشورة لا تعبر عن رأي موقع القرية الالكترونية ولايتحمل الموقع أي مسؤولية قانونية حيال ذلك (ويتحمل كاتبها مسؤولية النشر)