Ширина спектра сигналов электросвязи

Спектр факсимильных сигналов

обычно имеет полосу частот 1500,0 – 3000,0Гц. Ширина спектра факсимильного сигнала зависит от скорости развертки изображения и размеров светового пятна.

Например, на стандартном листе бумаге форматом А 4 в одной строке помещается примерно 1000 черно-белых элементов изображения при ширине светового пятна 0,2мм. Если скорость развертки составляет 60 строк в минуту, т.е. каждая строчка считывается за 1 с, то за эту секунду 500 раз будет осуществлен переход с черного на белое и наоборот, а, следовательно, максимальная частота чередования импульсов – 500,0Гц.

Для передачи газет применяются высокоскоростные факсимильные аппараты с шириной светового пятна 0,05мм (в обычном случае 0,1 - 0,2мм). Это требует повышенную скорость развертки (в обычном режиме – 60 строк в минуту) и позволяет передавать одну полосу газеты за 2,0 – 3,0мин. Таким образом, спектр факсимильного сигнала при передаче газетных полос расширен до 180,0кГц.

Спектр телевизионных сигналов на примере электронно-лучевой трубки

Любое подвижное изображение – это, как правило, смена через каждые 40,0мс одного неподвижного изображения другим. Т.е. 25 кадров в 1,0с.

За время между сменой кадров "просматривается" все неподвижное изображение

(625 строк, 833 элемента в каждой строке), содержащее полмиллиона элементарных площадок, или элементов. Элемент просматривается в течение полумиллионной доли от отведенных на просмотр всего кадра 40,0 мс (две десятимиллиардных доли секунды). При этом человеческий глаз "видит" то, чего уже нет на экране, еще 0,1с.

На самом деле никакого изображения нет на экране, есть только светящаяся точка, бегущая по строкам (экрану) с невероятной скоростью.

Светящуюся точку перемещает электронный луч, который сфокусирован с помощью специальных электрических линз и способен отклоняться под действием магнитного поля и развертывать изображение.

Конструкция электронно-лучевой трубки имитирует глаз: объектив – хрусталик, диафрагма – зрачок, искусственная сетчатка из серебряно-цезиевого сплава – сетчатка глаза, но в очень примитивном виде, т.к. она содержит всего 0,5 млн. фоторецепторов, а это намного меньше, чем у глаза.

На основании вышесказанного ширина спектра телевизионного сигнала:

-625 строк Х 833 элементов в строке = 520 625 элементов в кадре;

-25 кадров Х 520 625 = 13 015 625 элементов,

следовательно, переход с черного на белое, или наоборот, происходит примерно 6,5 млн. раз в секунду, т.е. 6,5 мГц – верхняя граница ширины спектра телевизионного сигнала, нижней принято считать нижнюю границу звукового сигнала – 50,0Гц.

Вид сигнала	Ширина спектра (средняя), Гц
Телеграфный сигнал	0............100
Телефонный сигнал (речевой)	300.........3 400 (300………….7000)
Звуковое вещание (музыка, пение)	20......20 000
Факсимильный при скорости 120 строк/мин сигнал при передаче газет	0.........3 000 0.....180 000
Телевизионный сигнал	50...6 500 000...

HDTV - High Dfinition TeleVision — телевидение высокой четкости представляет собой набор стандартов цифрового телевидения, которые обеспечивают лучшее качество изображения по сравнению с существующими аналоговыми и цифровыми телевизионными стандартами. HDTV предполагает разрешение 1920х1080 точек на дюйм, тогда как в используемом российскими телекомпаниями стандарте вещания SECAM разрешение составляет 625 строк. При этом формируемое сейчас изображение имеет размер 720х576 точек на дюйм, что примерно в пять раз меньше, чем в формате телевидения высокой четкости. Высокому техническому качеству изображения HDTV соответствует и более совершенное качество звука – ширина спектра речевого сигнала -7,0кГц.

Дата добавления: 2014-01-11