Universidad Andina “Néstor Cáceres Velásquez” CARRERA ACADÉMICO PROFESIONAL INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
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Universidad Andina “Néstor Cáceres Velásquez”
CARRERA ACADÉMICO PROFESIONAL INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
INFORME DE LABORATORIO – (transmisor tv)
Docente Asignatura Semestre Estudiantes
: Ing. Javier Alvaro Rivera Suaña
E-mail Fecha
: [email protected]
: Laboratorio de Telecomunicaciones I : VI : Eddy Jheison Hilasaca Apaza
: 03 10 2019
2019
Resumen En el presente informe se pretende dar una fundamentación teórica de la transmisión de señales de televisión en donde simularemos en proteus y simulink, el circuito que utilizaremos en el presente proyecto donde daremos a conocer un oscilador local, un modulador de FM para el audio, un modulador de AM para el video, un mezclador y un amplificador de salida Implementar de manera correcta los componentes eléctricos a la baquelita asegurándose de que se encuentren bien soldados y utilizar los componentes necesarios, adecuados para el circuito. Analizar los resultados experimentales. Presentados por el funcionamiento del circuito.
Tabla de contenido
Resumen ........................................................................................................................................ 2 Tabla de contenido ........................................................................................................................ 3 1
Introducción .......................................................................................................................... 4
2
Teoría .................................................................................................................................... 5
3
2.1
Arquitectura básica de los transmisores de televisión ................................................... 5
2.2
Sistemas transmisor de amplificacion comun ............................................................... 6
2.2.1
Equipo de entrada: ................................................................................................. 6
2.2.2
Modulador: ............................................................................................................ 6
2.2.3
Conversor ascendente:........................................................................................... 6
2.2.4
Amplificadores de potencia: .................................................................................. 6
Proceso y resultados .............................................................................................................. 7 3.1
Simulación en simulink ................................................................................................. 8
3.2
Simulacion en proteus ................................................................................................... 9
4
Discusión ............................................................................................................................. 10
5
Conclusiones ....................................................................................................................... 11
Referencias .................................................................................................................................. 12 Anexos - A .................................................................................................................................. 13
1 Introducción Este equipo permite conectar en su entrada la salida de audio y video de una casetera o una filmadora y así transmitirlo por el aire hacia uno o varios televisores en el ámbito de una casa. También es útil para emitir la imagen y el sonido de una computadora para poder hacer presentaciones multimedia en varias pantallas de TV distribuidas en un recinto. Si dispone de un servicio de TV por satélite o un sistema de cable premium y desea ver la programación en varios televisores con un solo sintonizador y/o decodificador podrá conectar la salida del mismo a este proyecto y disfrutar de esas imágenes en toda la casa. También es útil en sistemas cerrados de video para seguridad, evitando gran cantidad de tendidos de cables.
2 Teoría 2.1
Arquitectura básica de los transmisores de televisión
En términos generales, la arquitectura de los transmisores, bien sean analógicos o digitales, es prácticamente la misma y se ilustra en la figura 1.1
Fig.1.Arquitectura basica de un transmisor
En la figura anterior, el excitador contiene, básicamente, al modulador, cuya salida es una señal modulada a la frecuencia de la portadora o a alguna frecuencia intermedia, en cuyo caso, contiene también un conversor ascendente para trasladar la señal en FI a la frecuencia de la portadora del canal de RF. En los transmisores digitales, el modulador puede incluir también al codificador de canal. Como parte del excitador también suelen incluirse los amplificadores de baja potencia para la señal modulada que, dependiendo del diseño particular del transmisor, pueden proporcionar una señal de RF desde unas fracciones de vatio hasta unos 50 vatios. En la tecnología actual de los transmisores de televisión el excitador está constituido por elementos de estado sólido. En el caso de transmisión analógica en que las señales de audio y vídeo deben multiplexarse en frecuencia pueden darse dos variantes, una designada como de amplificación separada que se utilizó en los primeros transmisores de televisión y con algunas variantes, hasta finales de la década de 1960 y después, sólo en algunos transmisores de alta potencia y que se ilustra en la figura 1.2. Se trata, en realidad de dos transmisores, uno modulado en amplitud para el vídeo y otro modulado en frecuencia para el audio, por lo que en este caso se habla de un excitador o modulador de vídeo y otro de audio, la frecuencia central5 de salida de este último es desviada 4.5 o 5.5 MHz de la frecuencia de la portadora de vídeo y enganchada a ésta. Por lo general la potencia de salida de audio es de 1/10 de la de vídeo.
Fig.2.sistema transmisor de amplificacion separada
2.2
Sistemas transmisor de amplificacion comun
Fig.3.sistema transmisor de amplificación común
2.2.1 Equipo de entrada: La señal de entrada, un flujo binario único en el caso digital o bien dos señales, una de vídeo y otra de audio en el caso analógico suele recibir un procesado previo que, en el caso de vídeo analógico consiste principalmente en restablecer el nivel correcto de cc, la forma correcta de los pulsos de sincronismo y de la subportadora de color, así como corregir la amplitud de la señal para entregar 1 VPP (0.7 V de vídeo y 0.3 V de sincronismo) al modulador. Suele incluirse también un pre corrector cuya función es compensar las no linealidades introducidas principalmente por los amplificadores de potencia, pre distorsionando la señal. La señal de audio suele pasar por un limitador, con el fin de que las señales de nivel elevado, al ser moduladas en frecuencia, no excedan el ancho de banda de audio. Estos equipos de entrada no forman parte del transmisor propiamente dicho y, eventualmente, puede prescindirse de ellos.
2.2.2 Modulador: La función del modulador es trasladar la señal en banda base a una frecuencia superior, que puede ser el canal de radiofrecuencia (RF) o bien una frecuencia intermedia (FI) inferior a la de RF. Esta última técnica es la que se emplea en casi todos los transmisores actuales, ya que a esa frecuencia intermedia es posible realizar el control de algunos parámetros de la señal con mayor facilidad y a menor costo que a potencias grandes. La potencia de salida del modulador es muy pequeña, del orden de fracciones de watt.
2.2.3 Conversor ascendente: Cuando se emplea modulación en FI, la señal modulada debe trasladarse en el espectro a la frecuencia del canal de RF, mediante un conversor ascendente. La salida de este conversor se filtra a la banda de paso de RF deseada para eliminar los componentes espurios fuera de banda y se amplifica hasta niveles de varios watts. Todo el conjunto anterior, modulador, conversor y amplificadores de baja potencia suele designarse como excitador.
2.2.4 Amplificadores de potencia: La salida del excitador se aplica a uno o varios amplificadores de potencia, cuya salida final se entrega a una línea de transmisión para conducir la señal hasta la antena. Los amplificadores de potencia pueden utilizar tecnología de estado sólido o de válvulas al vacío. En general, para potencias superiores a unos 10 KW suelen preferirse éstas últimas. La arquitectura de amplificación común.
3 Proceso y resultados Como se observa en el esquema eléctrico el circuito consta de varias etapas (un oscilador local, un modulador de FM para el audio, un modulador de AM para el video, un mezclador y un amplificador de salida) muy simples de armar. Dispone de los controles necesarios para realizar un óptimo ajuste logrando así una correcta transmisión de la señal.
3.1
Simulación en simulink
Utilizamos simulink para simular la señal de onda transmitida de audio y video como se muestra en la fig.4.transmisor tv y también la señal de salida.
Fig.4.Transmisor tv
En la fig.5 se muestra la salida de la onda del transmisor de audio y video de la fig.4 que simulamos para poder tener los resultados esperados. Por lo tanto, esta señal que es la combinación de (AM y FM) esta es la señal de salida.
Fig.5.Salida de transmisor tv
3.2
Simulacion en proteus
Simulamos en proteus para poder hacer la simulacion correspondiente del transmisor de audio y video y corregir algunos errores que se nos presenta en el circuito realizado.
4 Discusión El transformador de RF de 4.5MHz (T1) puede ser cualquiera que se adapte, siempre que disponga del capacitor interno conectado al secundario. L4 debe ser hecho manualmente. Respetar los parámetros dados arriba. Si emplea en resistor R12, debe ser colocado en la cara de soldaduras del circuito impreso entre la salida de antena y masa. Este componente debe ser instalado siempre que use una antena distinta a la interna, haciendo una correcta adaptación entre la misma y el circuito. Para calibrar el transmisor necesitará un receptor de TV y una fuente de señal como una video grabadora o una filmadora. Necesitará, además, una herramienta no metálica para ajustar la bobina L4 y el transformador T1. Una batería nueva de 9v puede ser empleada para los ajustes, pero si encuentra dificultosa la calibración, intente haciéndolo con una fuente de alimentación de 12v. Nótese que, durante el ajuste y prueba de la unidad, encontramos que funciona mucho mejor con una alimentación estable y filtrada de 12 volts. Si llega a la misma conclusión, agregue un conector de entrada de tensión soldándolo a los puntos adecuados en el circuito impreso (en lugar del clip de batería). Deberá ver la imagen en la pantalla de la TV: si así fuese, ajuste L4 hasta obtener la mejor imagen posible; si no, revise el circuito impreso en busca de algún error en soldaduras o componentes en las entradas. A continuación, ajuste R3 para obtener un brillo óptimo y R7 para un ajuste general de la calidad de video. Es posible que necesite hacer ajustes menores sobre L4 luego de ajustar R3 y R7. Finalmente, ajuste T1 con la herramienta no metálica para obtener el mejor audio posible. Luego de esto el transmisor estará correctamente calibrado.
5 Conclusiones Cuando se va a construir un transmisor de tv se debe de tener muy presente que la potencia de este no sea lo suficientemente fuerte como para interferir con las demás señales. Con este laboratorio se logró alcanzar el objetivo de comprender, analizar y simular un sistema de transmisión de tv y también en el presente laboratorio tuvimos algunos errores en la implementación del circuito en placa.
Referencias [1] W. Tomasi, Sistemas de comunicaciones electrónicas, (Ed. Prentice Hall, México), 257, (1996).
[2] Constantino Pérez Vega, introducción a los sistemas transmisores de televisión, (2005).
Anexos – A