Ingeniería Técnica de Telecomunicación. Especialidad Sonido e Imagen Televisión EXAMEN FINAL Fecha: 29 de Junio de 2001 Duración: 2 h. 30 min. Normas del examen: No se permite tener libros, apuntes, tablas, ni ningún tipo de carpetas, bolsas, etc. encima de la mesa. Poner el nombre en todas las hojas. Cualquier hoja sin nombre le será retirada. Realizar el examen con bolígrafo. Las respuestas a lápiz no se consideran válidas. Revisión del examen: Martes, 3 de Julio de 2001. De 16:00 a 18:00 horas. TEST Tipo AA1 (4 puntos) Para contestar a este test, rellenar la hoja que acompaña al examen. Completar todos los datos que se indican en la hoja, incluyendo el tipo de test. Cada respuesta incorrecta resta 1/2 del valor de una respuesta acertada. Las preguntas no contestadas no suman ni restan. T 1 Cuál de las siguientes afirmaciones acerca de la teoría del color es cierta? a) El colorímetro se basa en la mezcla substractiva de colores, por ser un fenómeno objetivo. b) La mezcla aditiva de colores es un fenómeno subjetivo. c) En TV color se emplea la mezcla substractiva de tres colores primarios para igualar la sensación del color original. T 2 Si deseamos caracterizar una fuente de radiación luminosa en función del brillo que percibe de dicha fuente un observador humano, se deberá emplear como unidad de medida: a) Vatio. b) Lumen. c) Lux. T 3 Se pretende desarrollar un sistema de televisión cuyo destinatario es una especie animal con peor resolución visual que el ser humano. Se sabe que sólo pueden distinguir dos puntos separados 5 cm hasta una distancia de observación de 20 m. Determinar aproximadamente el número mínimo de líneas que debe tener la imagen si será observada a una distancia de 6 veces la altura o dimensión vertical de la pantalla. a) 67 líneas. b) 150 líneas. c) 575 líneas. T 4 Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta? a) El sincronismo vertical directo es más estable que el indirecto. b) El sincronismo vertical indirecto se obtiene por integración de los pulsos de sincronismo. c) El sincronismo vertical directo se emplea en situaciones en que la señal de entrada al televisor no tiene sincronismos suficientemente estables (por ejemplo, procedente de un magnetoscopio). 1
T 5 Al elegir la subportadora de color en un sistema de TV debemos tener en cuenta: a) La interferencia de la crominancia sobre el audio. b) La secuencia de campos que se forma y su influencia en el proceso de edición de vídeo. c) El batido de la subportadora de color y la portadora de audio. T 6 Con el sistema PALplus se consigue: a) Aumentar el ancho de banda de las señales de luminancia y crominancia. b) Disminuir la interferencia cross-color en los receptores PAL convencionales. c) Convertir errores de saturación del color en errores de tono, menos perceptibles por parte del espectador. T 7 En el sistema Zweiton... a) se consigue peor S/N que en los sistemas con subportadora. b) el canal L-R se modula en FM en una segunda portadora independiente. c) el segundo canal de sonido se envía con 7 db menos que el primer canal o canal estándar. T 8 Entre las características del sistema NICAM está la de... a) enviar más o menos bits por muestra en función del mayor valor absoluto de cada grupo de 32 muestras. b) permitir la transmisión de tres canales de sonido: el canal analógico FM estándar y dos canales digitales. c) conseguir una tasa binaria efectiva de información útil de 728 kbit/s. T 9 La señal de almena o puerta de salva se genera... a) a partir de la señal de sincronismos, detectando el flanco inicial del impulso de sincronismo horizontal e introduciendo un retardo preestablecido. b) a partir de la señal de vídeo compuesta, detectando el inicio de la salva. c) a partir de la indicación VCR. T 10 Cuál de las siguientes afirmaciones acerca de la etapa de frecuencia intermedia de un receptor de TV es falsa? a) Genera una señal de salida de control automático de frecuencia (CAF) que va al sintonizador. b) Cuando se está sintonizando un canal se inhibe la señal de salida de CAF. c) Posee una entrada de control automático de ganancia (CAG) para ajustar su ganancia. T 11 Según el sistema de colores primarios empleados en TV, qué saturación tiene un color con componentes R = 0.4, G = 0.5 y B = 0.2? a) 20 % b) 40 % c) 60 % T 12 Cuál de las siguientes funciones corresponde a la aluminización existente en los tubos de imagen? a) Proteger los luminóforos de los iones que los bombardean. b) Conseguir que cada haz de electrones (R, G y B) incida sobre su luminóforo correspondiente. c) Acelerar los electrones producidos en el cañón de electrones. 2
T 13 Respecto a las correcciones de pureza y convergencia, qué afirmación de las siguientes es falsa? a) Para compensar los errores de convergencia estática se emplean imanes permanentes. b) Para realizar los ajustes de pureza se visualiza en la pantalla del receptor una señal con forma de rejilla. c) Para conseguir una buena convergencia dinámica se modifican adecuadamente las señales de deflexión del haz de electrones. T 14 Cuál de las siguientes señales es útil para medir la ganancia no lineal de la crominancia? f = 4.43 MHz f = 4.43 MHz 0.5 MHz 1.0 MHz 2.0 MHz 4.0 MHz 4.43 MHz a) b) c) T 15 Qué efecto tiene en la calidad de la imagen la intermodulación de la luminancia sobre la crominancia? a) Ninguno apreciable en el sistema PAL. b) Saturación incorrecta. c) Color difuso cerca de los bordes o transiciones. T 16 Cuál de las siguientes afirmaciones sobre transmisores de TV es falsa? a) Los transmisores de amplificación separada necesitan un corrector de intermodulación en el modulador de vídeo. b) Las etapas de modulación de vídeo y sonido son independientes del canal de RF empleado. c) El modulador de vídeo con amplificación conjunta es más complejo que el de amplificación separada. T 17 A la antena receptora de un edificio llega una emisión de TV del sistema PAL europeo. Además de la señal directa de la emisora, también se recibe un eco procedente de la reflexión en otro edificio. Se sabe que el eco ha recorrido 500 m más que la señal directa, llegando con cierto retardo y produciendo una doble imagen en pantalla. Qué separación tendrá la doble imagen respecto a la original si la pantalla del receptor de TV empleado tiene una anchura de 35 cm? a) 11.21 mm b) 1.66 cm c) 9.11 mm T 18 Cuál de las siguientes afirmaciones sobre antenas es verdadera? a) El diagrama de radiación de una antena depende de la longitud de onda de trabajo. b) La ganancia de una antena es mayor o igual que su directividad. c) Las antenas más directivas poseen mayores anchos de haz. T 19 Al emplear el estándar de compresión MPEG-2... a) se puede implementar funciones de avance rápido en los reproductores de vídeo mediante el uso de las imágenes intraframe (I). b) se consigue la máxima compresión empleando únicamente imágenes intraframe (I) y predictivas (P). c) se pueden enviar imágenes bidireccionales (B), codificadas empleando las imágenes anteriores y posteriores, sean del tipo que sean (I,P,B). T 20 En el estándar DVB para TV por cable... a) se obtiene inmunidad frente a ruido empleando la modulación QPSK. b) se aprovecha la calidad del medio de transmisión para aumentar el ancho de banda, con una modulación QAM. c) no se incluye una etapa de codificación convolucional de Viterbi, al disponer de una alta relación S/N. 3
CUESTIONES (3 puntos) Cuestión 1 (0.75 puntos) Explicar (brevemente para cada una) por qué no se emplean las siguientes combinaciones de señales en los sistemas de TV en color: a) R, G, B b) Y, B-Y, G-Y c) Y, R, B Cuestión 2 (0.5 puntos) Dibujar la curva de respuesta en frecuencia de la etapa de frecuencia intermedia de un receptor de TV, indicando aquellas frecuencias con características importantes y las amplitudes respectivas. Cuestión 3 (0.75 puntos) Un sistema de transmisión de TV introduce desigualdad de ganancia entre la luminancia y la crominancia. Concretamente, amplifica un 5 % más la luminancia que la crominancia. Para medir dicha distorsión se decide emplear la señal conocida como impulso sen 2 compuesto 20T. Se pide: a) Dibujar aproximadamente la forma de esta señal de test a la entrada y a la salida del sistema, en función del tiempo. No es necesario indicar las amplitudes absolutas de la misma. b) Dibujar la misma señal de test a la entrada y a la salida del sistema, en función de la frecuencia. c) Qué efecto tiene esta distorsión sobre la imagen? Cuestión 4 (1 punto) El siguiente diagrama de bloques corresponde a una etapa de un receptor de TV en color. Se pide: a) Indicar qué misión cumple esta etapa. b) A qué etapa del receptor va dirigida la llamada Salida A? c) Qué elemento corresponde al denominado Bloque A? Por qué es necesario? d) Qué elemento corresponde al denominado Bloque B, que posee dos salidas? En qué principio de funcionamiento se basa este elemento para cumplir su objetivo? e) Por qué el control de Saturación sólo interviene en uno de los dos amplificadores presentes en el diagrama? Fijación Nivel de Negro Contraste Señal de vídeo compuesta + Sonido Bloque A 5.5 MHz 4.43 MHz A Matrices RGB Salida A 2.2 4.43 5.5 + Bloque B - + A Demodulador Contraste Saturación CAC Imp. Conmut. 4
PROBLEMAS (3 puntos) Problema 1 (1.25 puntos) Un sistema de televisión en pruebas se ha diseñado con 875 líneas, de las cuales 805 contienen información de imagen. La exploración se realiza con entrelazado, empleando una frecuencia de campo de 50 Hz y con una relación de aspecto 4:3. Se pide: a) Determinar el tiempo asignado al intervalo de retorno de campo. b) Determinar el tiempo asignado a cada línea. c) Estimar el ancho de banda de la señal de vídeo si el menor detalle de la escena coincide con el grosor de las líneas y el tiempo de retorno de línea es de 5 µs. Problema 2 (1.75 puntos) Se pretende diseñar una instalación sencilla de antena colectiva. Los requerimientos de nivel de señal en las tomas de usuario son los siguientes: Banda Nivel mínimo Nivel máximo VHF 65 dbµv 84 dbµv UHF 70 dbµv 84 dbµv El edificio consta de 4 plantas, con 2 viviendas por planta. Se pretende instalar una única toma de usuario por planta. Las distancias a recorrer por los cables son las mostradas en la figura. Se deben distribuir 6 canales de UHF y 1 de VHF. Sistema amplificador de cabeza 6m 4ª planta 3ª planta 4m 2ª planta 4m 1ª planta 4m Las siguientes tablas muestras las especificaciones técnicas de los elementos disponibles para la instalación: CABLE COAXIAL Banda VHF UHF Pérdidas 0.1 db/m 0.26 db/m DERIVADORES Modelo A B C D T Pérdidas inserción (db), VHF 1.0 1.1 1.4 1.6 - Pérdidas inserción (db), UHF 1.2 1.5 1.5 1.8 - Pérdidas derivación (db), VHF 14.5 15 19 20 10 Pérdidas derivación (db), UHF 16 16.5 19.5 20.5 10.2 TOMAS Banda VHF UHF Pérdidas 1 db 1 db 5
Se pide: a) Proponer un diseño de la red de distribución, indicando los elementos elegidos (y el modelo seleccionado en su caso). b) Calcular las pérdidas en la red de distribución, desde la salida del amplificador de cabeza hasta cada toma de usuario. c) Cuál es el margen de tensión de salida del amplificador de cabeza necesario para cumplir con los requerimientos de nivel de señal en VHF y UHF? d) Suponiendo que a la entrada del amplificador de cabeza llegan tensiones entre 65 y 72 dbµv para UHF, y de 70 dbµv para VHF, establecer el margen de ganancias correspondiente al amplificador de cabeza para ambas bandas. 6