PRÁCTICA 1 INSTRUMENTACIÓN BÁSICA DE MEDIDAS EN TELEVISIÓN

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1 PRÁCTICA 1 TÍTULO INSTRUMENTACIÓN BÁSICA DE MEDIDAS EN TELEVISIÓN ASIGNATURA Sistemas de Televisión CUATRIMESTRE 1º DEPARTAMENTO Señales y Comunicaciones CURSO 2004 / 05 DURACIÓN 4 HORAS El objetivo de esta práctica es recordar al alumno el uso de equipos de medidas como el osciloscopio, que empiece a familiarizarse con la señal y los equipos específicos de video y televisión. En este práctica utilizaremos el osciloscopio analógico, osciloscopio digital y generador de señal de televisión y video. Osciloscopio Analógico. El uso del osciloscopio analógico lo damos por sabido, puesto que éste se estudia en asignaturas de primer curso de carrera. En esta práctica lo que haremos será solo recordar el uso de los principales controles y botones, de modo que en prácticas sucesivas el alumno no pierda tiempo en estas labores. Osciloscopio Digital. Este instrumento tiene algunas variaciones con respecto al anterior, sobre todo en el uso de cursores, adquisición de señal y uso de menús. Características generales. Ancho de banda de 100 Mhz. Velocidad de muestreo de 1 GS/s y una longitud de registro de puntos por canal. Cursores con lecturas y cinco mediciones automáticas. Pantalla LCD de alta resolución y alto contraste, con compensación de temperatura y luz de fondo reemplazable. Almacenamiento de parámetros y formas de onda. Ajuste automático para una configuración rápida Cálculo de promedios y detección de picos de la forma de onda Osciloscopio digital de tiempo real. Base de tiempo doble. Capacidad de disparo de video. Se puede agregar con facilidad puertos de comunicación RS-232, GPIB y Centronics con módulos de extensión optativos. Presentación de persistencia variable. Interfaz del usuario que puede seleccionarse en 10 idiomas diferentes. Pag. 1

2 Conceptos básicos de funcionamiento En el panel frontal, igual que en osciloscopio analógico encontramos dos partes, la pantalla en la cual obtenemos la información de la señal y los controles con los cuales seleccionamos una serie de funciones como pueden ser modo de presentación, selección de señales de entrada, etc. La Pantalla.- Nos muestra la forma de onda de la señal y además nos proporciona una serie de datos de la señal y de las posiciones de los controles del equipo. 1.- El icono muestra el modo de adquisición. Pag. 2

3 Modo de muestra Modo de detección de pico. Modo de promedio 2.- El estado del disparo muestra si hay una fuente de disparo adecuada o si se ha detenido la adquisición. 3.- El marcador muestra la posición del disparador horizontal. También muestra la posición horizontal, ya que el control Horizontal Position mueve el disparo horizontalmente. 4.- La pantalla de posición de disparo muestra la diferencia (en tiempo) entre la pantalla central y la posición de disparo. La pantalla central equivale a cero. 5.- El marcador muestra el nivel de disparo. 6.- La lectura muestra valores numéricos del nivel de disparo. 7.- El icono muestra pendientes seleccionadas de disparo para el disparo de borde. 8.- La lectura muestra la fuente de disparo utilizada para el disparo. 9.- La lectura muestra los ajustes de la base de tiempo de la zona de la ventana La lectura muestra el ajuste principal de la base de tiempo 11.- La lectura muestra los factores de la escala vertical de los canales 1 y La pantalla muestra momentáneamente los mensajes en línea Los marcadores en pantalla muestran los puntos de referencia de conexión a tierra de las formas de onda representadas. Si no hay ningún marcador significa que el canal no se muestra. Controles verticales.- CH 1 y CURSOR 1 POSITION. Ajusta verticalmente la presentación del canal 1 o coloca el cursor 1, cuando este seleccionado el menú de cursor. CH 2 y CURSOR 2 POSITION. Ajusta verticalmente la presentación del canal 2 o coloca el cursor 2, cuando este seleccionado el menú de cursor. MENÚ MATEM. Muestra el menú de operaciones matemáticas de la forma de onda. CH 1 y CH 2 MENÚ. Muestra las selecciones del menú de entrada del canal y activa y desactiva la presentación del canal. VOLTS/DIV (CH 1 y CH 2). Selecciona los factores de escala calibrados. Pag. 3

4 Controles horizontales POSITION. Ajusta la Posición horizontal de todos los canales. HORIZONTAL MENÚ. Muestra el menú horizontal. SEC/DIV. Selecciona el factor horizontal time/div (factor de escala) para la base de tiempo Principal y Para Definir ventana. Controles de Disparo. NIVEL y TIEMPO RETENCIÓN. Este control tiene un doble fin que se define en el sistema del Menú horizontal. Como control de nivel de disparo, establece el nivel de amplitud que debe cruzar la señal para provocar una adquisición. Como control de límite, establece el tiempo que debe trascurrir antes de poder aceptar otro evento de disparo. MENÚ del DISPARO. Muestra el menú de disparo. NIVEL DISPARO al 50%. El nivel de disparo se establece en un 50% del nivel de la señal. FORZAR DISPARO. Inicia una adquisición independientemente de si hay o no una señal de disparo adecuada. VER SEÑAL DISPARO. Muestra la forma de onda de disparo en lugar de la forma de onda del canal mientras se mantiene pulsado el botón VER SEÑAL DISPARO. Botones de control Muestra el menú almacenar/recuperar para los parámetros y formas de onda. ALM./ REC.- MEDIDAS.- Muestra el menú de mediciones automáticas. ADQUISICIÓN.- Muestra el menú de adquisición. IMPRESIÓN.- Muestra el menú de tipo de presentación. Pag. 4

5 CURSORES.- Muestra el menú del cursor. Los controles Posición vertical ajustan la Posición al tiempo que se muestra el menú del cursor. Los cursores están en pantalla (a menos que se desactiven) tras salir del menú de los cursores, pero no se pueden ajustar. UTILIDADES. Muestra los menús de utilidades. AUTOCONFIGURAR. Establece automáticamente los controles del instrumento para obtener una presentación utilizable de la señal de entrada. IMPRESIÓN. Inicia las actividades de impresión. Se necesita un módulo de extensión con un puerto Centronics o RS-232 o GPIB. ACTIVAR/PARAR. Inicia y detiene la adquisición de la forma de onda. Conectores.- COMPENSAR SONDA.- Salida y conexión a tierra del voltaje de la compensación de la sonda. Utilice este mando para hacer que la sonda coincida electricamente con el circuito de entrada. Es muy importante calibrar la sonda antes de empezar a realizar medidas. CH 1 y CH 2. Conectores de entrada para la presentación de la forma de onda. DISPARO EXT. Conector de entrada para una fuente externa de disparo. Utilice el menú de disparo para seleccionar la fuente de disparo. La información detallada de cada menú y de los controles del panel frontal se encuentra en el manual de funcionamiento del instrumento, que está a disposición de los alumnos en el Laboratorio. Pag. 5

6 Generador de señales de TV y VIDEO Un generador de miras es un instrumento diseñado para la verificación, control y ajustes de Televisores de color, videocasetes, equipos de TV por cable, estudios de producción, etc.. Este aparato genera una onda portadora de imagen y otra portadora de sonido. La primera es modulada en amplitud, proporcionando diversos tipos cartas patrón para el análisis de la imagen de forma visual o bien mediante osciloscopio. La segunda es modulada en frecuencia con una señal de audio (tono audible). Los márgenes de frecuencia cubren todos los canales de televisión, tanto en VHF como en UHF. En el Laboratorio trabajaremos con tres modelos diferentes de generadores: El PM-5515-T de PHILIPS y los GV-698 y GV-498 de PROMAX. Estos disponen de mandos de anulación de subportadora de color para el estudio independiente de la etapa de croma. Además de las salidas de RF y VIDEO OUT, estos aparatos cuentan con varias y salidas auxiliares como son: salidas R, G y B independientes, sincronismos compuesto, señal de trigger para el osciloscopio, euroconector, etc. La sintonización se realiza variando la frecuencia de oscilación de los osciladores de VHF y UHF mediante el potenciómetro de sintonía. El valor de esta frecuencia aparece reflejada en el display situado en la parte delantera de la mira. Un detalle a tener en cuenta siempre que utilicemos cualquier aparato que tenga que ver con las señales de TV o Video es, que al conectarlo a otro aparato las impedancias deben estar correctamente adaptadas (impedancia normalizada para las señal de video 75Ω). Si no fuese así podría ocurrir un funcionamiento incorrecto de los equipos al haber una desadaptación de impedancias entre ellos. Un ejemplo de ello ocurre al conectar la mira al osciloscopio. Pag. 6

7 Apartado de preguntas Para que sirve el TIME/DIV del osciloscopio. 2.- Que utilidad tiene el VOLT/DIV. 3.- La variación de la posición del control VOLT/DIV, afecta a la amplitud de la señal de entrada? 4.- Como afecta la impedancia de los equipos a la señal. Comentar todos los casos posibles. 5.- En un osciloscopio analógico podemos retener (seguir viendo) una señal, aunque la fuente que la produce se desconecte del mismo. Como se hace?. 6.- Idem para el osciloscopio digital. 7.- Que utilidad tiene utilizar el sincronismo exterior. 8.- Como se calibran las sondas de medida. 9.- Una vez encendido el osciloscopio, que es lo primero que debemos hacer, antes de empezar a medir? En el osciloscopio digital, como se define una ventana y para que se utiliza esto? Conecte la salida del generador de señal de TV un canal del osciloscopio analógico y obtenga la señal correspondiente a una mira en la pantalla del osciloscopio. Luego conecte la salida de trigger de la mira a la entrada exterior del osciloscopio y seleccione en éste la sincronización exterior. Comentar si ha habido alguna variación en la presentación de la señal y en que ha consistido ésta. Apartado de Medidas. 1.- Utilizando el osciloscopio analógico y el generador de señales de TV, obtener y dibujar, indicando en el dibujo amplitud y tiempo, las siguientes señales: Barras de color Amplitud y duración de cada parte que contiene la señal Escalera de grises Amplitud y duración de cada parte que contiene la señal Multiburst. Medir las diferentes frecuencias que aparecen en esta señal. Superficie Roja, Superficie Verde y Superficie Azul Amplitud y duración de las señales que la componen 2.- Medir las salidas del trigger y la salida G del generador. 3.- Utilizando el osciloscopio digital y el generador de señales de TV. Realizar las mismas medidas anteriores. Pag. 7

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