УЛЗ64-8А
УЛЗ64-8А применялась в телевизорах 4УСЦТ; это самая современная из
этой серии УЛЗ.
В целом она весьма похожа на УЛЗ64-5 и, видимо, представляет собой
модернизацию последней.
При этом версия с буквой А имеет
бОльшую погрешность в задержке, чем УЛЗ64-8 и,
вероятно, представляет собой отбраковку.
Такие линии задержки можно было
использовать в телевизорах, имеющих только
систему SECAM, ибо она менее чувствительна к
погрешностям задержки, чем PAL.
1. И.Пименов, Ю.Пичугин. Ультразвуковые линии задержки
цветных телевизоров. — «Радио» №2, 1974.
2. Волгов В.А. Детали и узлы радиоэлектронной
аппаратуры. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1977.
Помехи в серпантине
На рис. 7 и 8 приведена схема образования помех на примере серпантина, состоящего из трех секций.
Когда ступенчатый сигнал появляется на входе первой секции, фронт сигнала индуцирует опережающую ближнюю помеху N1 на левом конце второй секции (рис. 7). Эта помеха-предвестник появится на выходе серпантина раньше выходного сигнала на время Td и имеет протяженность 2Td. При появлении сигнала на правом конце второй секции индуцируется опережающая помеха N2-2, которая складывается с помехой N1, и помеха-отзвук N2-1. Помеха N2-1 появится на выходе вместе с сигналом и имеет протяженность 2Td. При появлении сигнала на третьей секции индуцируется помеха-отзвук N3, которая складывается с помехой N2-1.
Рис. 7. Образование ближних помех в серпантине
Аналогичным образом индуцируются дальние помехи (рис. 8).
Рис. 8. Образование дальних помех в серпантине
В серпантине ближняя помеха распространяется вдоль серпантина к выходу.
Дальняя помеха распространяется к источнику входного сигнала.
Если считать согласование серпантина на входе и выходе идеальным (то есть отсутствуют отражения от источника входного сигнала), то дальнюю помеху в расчете серпантина можно не учитывать — она поглощается согласующим сопротивлением на входе серпантина (точка А на рис. 1).
Таким образом, в серпантине, содержащем три секции, выходной сигнал будет содержать лидирующую суммарную помеху-предвестник амплитудой Vb×2 и сумму сигнала и помехи-отзвука Vb×2.
Ближние помехи возникают не только от соседних секций серпантина, но и от секций, расположенных дальше, и имеют форму ступенек, предшествующих основному сигналу из лидирующих помех (рис. 9) и помех, следующих за фронтом сигнала .
Рис. 9. Форма помех-предвестников в точке В для ступенчатого входного сигнала
Графическая форма выходного сигнала для серпантина (рис. 1) с учетом ближних помех-предвестников приведена на рис. 9. Помехи-отзвуки имеют такие же «ступеньки», но в обратном порядке и накладываются на выходной сигнал в момент его прихода в точку B (рис. 1).
Для линии, содержащей 2N+1 (2N) секций, число ступенек равно числу изломов N серпантина, длительность каждой ступени равна 2Td (рис. 9).
Уровень ступенек-помех определяется формулой :
Vbi = 2i×Kb(p)×Vin; (5)
p = (2(N–i)+1) для i от 1 до N, (6)
где Кb(p) — коэффициент обратной перекрестной помехи между секциями серпантина, расположенными на расстоянии p×s, где s — расстояние между смежными секциями.
Форма, величина, длительность ближней помехи влияют на качество выходного сигнала в серпантине.
использовать
Технология приема телевидения
Philips CF 873 с видеомагнитофона
Ультразвуковые линии задержки использовались в цветных телевизорах в соответствии с телевизионными стандартами PAL и SECAM примерно до 1995 года , чтобы задерживать сигнал несущей цветности на время прохождения около одной строки изображения. В результате с помощью PAL фазовые ошибки, которые выражаются в ошибках цветового тона, могут быть эффективно подавлены путем усреднения цветовых сигналов двух последовательных строк изображения (фазовые ошибки нейтрализуют друг друга) с помощью цветового носителя с чередованием фазы. сигнал; С SECAM, который передает только один из двух цветоразностных сигналов на строку изображения, схема может получить доступ к другому цветоразностному сигналу (из предыдущей строки) только с помощью линии задержки. Поэтому использование линии задержки желательно только для PAL для повышения качества изображения, тогда как для SECAM это абсолютно необходимо. В процессе цветного телевидения NTSC в США, разработанном в начале 1950-х годов , сигнал цветности (цветности) в каждой строке не зависит от соседних строк; Поэтому приемники стандарта NTSC не имеют линии задержки. После того, как два сигнала цветности YR (разница красного) и YB (разница синего) были демодулированы из сигнала цветовой несущей , во всех трех системах вместе с сигналом яркости Y три компонента RGB (красный, зеленый, синий) для управления генерируются три электронных пушки цветного кинескопа.
В случае ультразвуковых линий задержки задержка сигнала цветовой несущей PAL с квадратурной амплитудно-модуляцией с несущей частотой 4,43361875 МГц осуществляется в полосе пропускания. Вычитание модулированных цветовых составляющих достигается задержкой полуцелого числа колебаний частоты цветовой поднесущей и составляет 283,5 периода. Это приводит к задержке:
- 283,54 43361875 М.ЧАСz≈63 943 μs{\ displaystyle {\ frac {283 {,} 5} {4 {,} 43361875 ~ \ mathrm {MHz}}} \ приблизительно 63 {,} 943 ~ \ mathrm {\ mu} s}
В более поздних цветных телевизионных приемниках PAL два уже демодулированных сигнала цветовой несущей YR и YB в позиции основной полосы были задержаны с задержкой ровно в одну строку изображения 64 мкс с использованием двух синхронизированных SC-фильтров . В отличие от ультразвуковых линий задержки, цепочки задержки в виде цепей SC-фильтров могут быть изготовлены в виде интегральной схемы , они меньше и механически более надежны.
С 2000 года обычные цифровые телевизоры используют многоформатные декодеры со встроенными цепями задержки для приема аналоговых телевизионных сигналов .
Аудио технологии
Электронные задержки сигнала по принципу bucket brigade , известному как BBD (англ. Bucket brigade memory (BBM) или Bucket Brigade Device (BBD)), используются для своевременного распознавания шума и для возможности скрыть или для пространственного слухового впечатления. , добавляя компоненты задержанного сигнала.
Устройства эха и реверберации также в принципе являются связанными линиями задержки. В прошлом для этого также использовались механические процессы с помощью спиральной пружины с акустическим возбуждением ( пружинный ревербератор ).
Научное оборудование и радиочастота
Отключаемые линии задержки от полосковых линий ( радарная технология )
В исследованиях часто необходимо задерживать сигналы или импульсы, чтобы компенсировать временные сдвиги, обеспечить сбор данных или синхронизировать время запуска.
Время задержки в наносекундном и субнаносекундном диапазоне часто гарантируется определенной длиной кабеля. Это могут быть стационарные кабели или коаксиальные лабораторные кабели.
В высокочастотной технике и конструкции антенн часто бывает необходимо распределить или объединить сигналы с правильной фазой. Линии задержки, используемые для этого, также называются объездными линиями .
Текст
ЭЬ 128160Рч 11 РЩР СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУановскии ЛИНИЯ ЗАДЕРЖК явлено 6 августа 1959 г. за635971/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Опубликовано в Бюллетене изобретений9 за 1960 г. Известные схемы линий задержки, выполненные на конденсаторах, попеременно подключаемых к предыдущему и последующему каскадам с помощью контакта и вакуумного прибора, чрезмерно сложны и не обеспечивают достаточной точности воспроизведения функции на выходе линии задержки,Предлагаемая схема отличается от известных тем, что за каждый такт работы в каждом каскаде линии задержки происходит считывание информации с одного конденсатора и запись информации с предыдущего каскада на другой конденсатор. Эта особенность схемы позволяет тплучить ту же точность воспроизведения функции, что и в известных схемах при вдвое меньшем числе триодов, или при том же числе триодов и той же скорости коммутации контактов получить большую точность воспроизведения функции на выходе линии задержки,Схема предлагаемой линии задержки дана на чертеже,Линия представляет собой цепочку последовательно соединенных запоминающих ячеек, отделенных друг от друга контактами, один из которых (контакт 1) служит для записи напряжения входного сигнала, друтой (контакт 2) — для считывания этого напряжения с запоминающих емкостей. Каждая ячейка имеет две запоминающие емкости 3, причем все ячейки однотипны. Сопротивление 4 и емкость 5 необходимы для улучшения работы схемы в моменты коммутации ее контактов и выполняют вспомогательные функции.При работе блока контакты 1 и 2 каждой запоминающей ячейки переключаются из одного положения в другое, причем в момент, когда через контакт 1 заряжается одна запоминающая емкость ячейки, через контакт 2 происходит считывание напряжения. Такая коммутация контактов приводит к принудительному распространению напряжения входного сигнала вдоль цепочки запоминающих ячеек и за каждый такт ра128160 Предмет изобретения Линия задержки, состоящая из запоминающих конденсаторов, коммутируемых с помощью контактов реле и катодных повторителей, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения устройства и повыше. ния точности воспроизведения функции на выходе линии задержки, каж. дая ячейка состоит из двух конденсаторов, один из которых подключен к предыдущей ячейке, а другой — к последующей. Вход Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Редактор Н. С. Кутафина Гр. 166; 174Информационно. издательский отдел. Объем 0,17 п, л, Зак. 3128 Подп. к печ. 6,1 Ъг,Тираж 1050 Цена 25 коп. Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка, 14боты устройства управления происходит заряд и считывание двух за поминающих емкостей,Схема обеспечивает повышение точности воспроизведения входного сигнала и позволяет упростить устройство в целом.
Смотреть
УЛЗ64-2
УЛЗ64-2 родом из ламповой эпохи, она применялась в телевизорах
серий УЛПЦТ-61-II, УЛПЦТИ-61-II, ПИЦТ-32-IV.
В её конструкции уже прослеживается некоторый отход от военных стандартов
(по сравнению с УЛЗ 63,8мкс). Так,
разработчики ушли от цельноскрепленного исполнения,
корпус сделан съёмным. Тем не менее, сохранилась сплошная заливка звукопровода,
и, как следствие, большая масса изделия в целом, крепить которое с надежностью
можно лишь винтовым соединением.
Эта УЛЗ — пока единственная, на которую сохранился
заводской паспорт
с подробными параметрами.
Амплитудно-частотная характеристика УЛЗ64-2
(сплошной линией показана
характеристика без согласующих элементов, штриховой — с применением согласующих элементов)
Задержка в сетях
В массиве громкоговорителя, настройка задержки между блоками позволяет направленности быть скорректирована . Линия громкоговорителей, расположенных по прямой линии, направляет звук в основном в перпендикулярном направлении. Постепенная задержка по столбцу эквивалентна переключению. Увеличение задержек позволяет уменьшить зависимость направленности от частоты . В этом приложении задержки намного меньше, чем при компенсации релейных корпусов. Задержка в одну микросекунду эквивалентна перемещению элемента на 0,34 мм . Обычно значение задержки определяет блок управления.
То же самое и с микрофонной решеткой. Объединение сигналов от датчиков, расположенных в трех измерениях, с соответствующей задержкой, позволяет построить изображение звукового поля и получить от него сигнал в переменном направлении без изменения положения сборки.
Линия задержки. Исчезнуть с радаров
1942 год. Разгар Второй мировой войны. Военная авиация противоборствующих сторон, нанося сокрушительные бомбовые удары и дерзкие налёты истребителей, успешно доказывает, что именно она является царицей войны.
Чтобы успешно бороться с налётами, учёные всех участвующих в войне стран упорно трудятся над совершенствованием «воздушного эхолота» — радара. Его простой, но чрезвычайно эффективный принцип работы, основанный на измерении времени задержки радиоимпульса, отражаемого объектами, на которые он был направлен, имеет один существенный недостаток. В том случае, когда объект движется, время задержки отражённого от него импульса в каждый момент времени будет разным, и на экране радара визуально видно направление его перемещения. Но на своем пути радарный радиоимпульс отражается от массы неподвижных объектов — крон деревьев, заводских труб, радиомачт. Время задержки радиоимпульса от неподвижного предмета всякий раз одинаково. А это означает, что предмет на экране радара становится «бельмом на глазу» — его постоянное присутствие мешает разглядеть перемещение движущихся объектов. Особенно плохо дело обстоит, если радар сканирует пространство, наполненное неподвижными вещами. Их светящиеся фантомы заполоняют экран и делают поиск целей бессмысленным занятием.
До появления линий задержки экраны радаров были переполнены шумами от неподвижных объектов
Оригинальное решение этой проблемы было найдено довольно быстро. Отражённый радиоимпульс разделялся на два сигнала, один из которых попадал на экран, а другой в так называемую линию задержки (delay line) — устройство, замедляющее его распространение на время очередного цикла сканирования. На выходе линии задержки сигнал инвертируется и подается на экран вместе с сигналом нового цикла. Поскольку время задержки отражённого от неподвижного объекта сигнала совпадает со временем сигнала, побывавшего в линии задержки, то два эти противоположных по фазе импульса взаимно гасят друг друга. Неподвижный объект исчезает с экрана.
Элегантно? Конечно. Но одно дело придумать идею, а другое — воплотить её в реальном устройстве. Инженеры всего мира бились над поиском материалов и способов реализации delay line. Принципиальное решение было найдено быстро: преобразовать электрический импульс в акустическую волну. Скорость распространения звука значительно ниже скорости потока электронов, а значит, правильно настроенная акустическая волна задержит радарный импульс на требуемое время. На выходе линии задержки звук вновь преобразовывают в электрический сигнал, который и подают на инвертор. И если со способом всё было понятно, то с материалами для его реализации возникли трудности. Чего только не перепробовали инженеры. В ход шли пьезокристаллы, стекло с металлизированным напылением, хитро переплетённые стальные сердечники и сплавы различных металлов.
Несмотря на массу усилий, полученные линии задержки были далеки от совершенства. До того момента, пока свой вариант не предложил Джон Экерт Младший. Направленный после окончания знаменитой школы инженеров-электронщиков Мура в физическую лабораторию Университета Пенсильвании, Экерт вплотную занялся радарными проблемами, и в частности линиями задержки. Эксперименты Экерта не прошли даром. Ему удалось найти вещество, удельное акустическое сопротивление которого совпадало с сопротивлением кварцевых пьезокристаллов — генератора и детектора звуковых волн на концах линии задержки. Этим веществом оказалась ртуть.
Будучи помещённой в стальную трубку, на концах которой расположены пьезокристаллы, ртуть работала переносчиком акустической волны от кристалла-генератора к кристаллу-детектору. Подобрав трубку нужной длины и диаметра, вмещающей требуемое количество ртути, можно было создать линию задержки, работающую с беспрецедентной точностью. Свое изобретение Экерт запатентовал. Дивиденды от этого патента позволили Экерту чуть позже начать собственный бизнес его мечты.
Описание
Линия задержки чаще всего используется для компенсации разницы во времени прохождения сигнала, передаваемого электронным способом, и звука в воздухе.
В некоторых случаях, например, на стадионах и на крупных фестивалях, звуковой мощности, производимой основными динамиками (называемыми «фронтами»), недостаточно для зрителей, находящихся дальше от сцены. Увеличение этой мощности приведет к невыносимому уровню для ближайших зрителей. В других случаях, например, в театрах, зрители на балконах далеки от оптимальной зоны распределения основной звуковой системы. Мы добавляем дополнительные группы динамиков, называемые .
Электрический сигнал передается практически мгновенно. Таким образом, релейные динамики могут воспроизводить звук до того, как появится передний динамик. В самых серьезных случаях зритель слышит неприятное эхо . Даже если это не так, чтобы звук исходил от передней панели, звук, исходящий от нее, должен приходить примерно на 5–15 мс раньше, чем звук из релейного динамика. В этих условиях, даже если звук релейного динамика на 10-15 децибел мощнее основного, зритель обнаруживает источник по первому приходу. Линия задержки, вставленная в соединение с корпусами реле, позволяет получить этот порядок прибытия.
Линия задержки, называемая на английском языке, не следует путать с задержкой , которая представляет собой звуковой эффект, обычно применяемый к звукам гитары, а не средство коррекции. Тем не менее, задержка основана на том же общем принципе работы, который также используется в эхо-камере .
Эффекты задержки
Звук, который появляется первым, определяет восприятие источника звука. Звук, исходящий со сцены, должен быть первым.
Небольшое смещение усиливает звук и даже улучшает разборчивость
Что еще более важно, это уменьшает его и создает впечатление замешательства. Переход между полезным и вредным происходит между одной и шестью сотыми долями секунды; эффект зависит от относительного уровня сигналов и естественной реверберации местности
Исходя из промежуточного предельного значения 30 мс и скорости звука 340 м / с , следует вставить линию задержки, если источники находятся на расстоянии десяти метров или более.
Звук удваивается, если он опаздывает более чем на несколько сотых секунды.
Важность использования линий задержки в электронике
Одной из основных функций линий задержки является задержка времени, которая позволяет согласовывать и синхронизировать работу различных узлов схемы. Когда сигнал поступает на линию задержки, он задерживается на определенное время, прежде чем продолжить свой путь дальше по схеме. Это позволяет установить определенный порядок и согласованность действий внутри схемы, предотвращая возможные конфликты и ошибки.
Помимо задержки времени, линии задержки также могут использоваться для растяжения импульсов или сжатия времени сигнала. Это особенно полезно при работе с высокочастотными сигналами, когда точность времени играет важную роль. Линии задержки также могут использоваться для синхронизации работы различных устройств или для создания различных задержек в измерительных системах.
Кроме того, линии задержки могут использоваться для устранения эхо-эффекта или помех, вызванных сигналами, отраженными от конечного элемента. Путем добавления линии задержки на определенном участке схемы можно синхронизировать сигналы, уменьшив возможность взаимодействия сигналов с помехами и улучшив качество передачи данных.
В итоге, использование линий задержки в электронике является важным инструментом, позволяющим обеспечить точную и согласованную передачу сигналов между различными узлами схемы. Они позволяют синхронизировать работу системы, предотвращают возможные ошибки и помогают улучшить качество передачи данных.