Выбираем кинескопный телевизор

Катодно-лучевой кинескоп (его еще называют электронно-лучевой трубкой, ЭЛТ) - это технология, дошедшая до нас из прошлого века. Серийный выпуск первых телевизоров, работавших по такому принципу, начался в далеком 1939 году. Тем не менее столь почтенный возраст этой технологии является, скорее, ее достоинством, чем недостатком, ведь кинескопные телевизоры используются и сегодня, а значит, они вполне удовлетворяют запросам любителей проводить свободное время у голубых экранов. Так что в данном случае снисходительное словосочетание «прошлый век» означает вовсе не «старье», а проверенные временем традиции.

В наше время наибольшее распространение получили , о принципах работы этих устройств наиболее «продвинутые» потребители уже имеют представление. А вот о том, что находится внутри корпуса кинескопного телевизора, некоторые потенциальные покупатели и не подозревают.

Устройство и принцип работы кинескопного телевизора

Как уже упоминалось выше, основным элементом телевизора старого образца является катодно-лучевой кинескоп (в англоязычном варианте Cathode Ray Tube, CRT). В этом устройстве происходит процесс формирования телевизионной «картинки», которая затем отображается на экране.

На рисунке цифрами обозначены:

1 - электронные пушки (три - у цветных телевизоров, одна - у черно-белых);
2 - электронные лучи;
3 - фокусирующие катушки;
4 - отклоняющие катушки;
5 - анодный вывод;
6 - теневая «маска», отфильтровывающая красные, зеленые и синие части «картинки»;
7 - слой фосфорсодержащего люминофора, покрывающий внутреннюю поверхность экрана, с областями красного, зеленого и синего свечения;
8 - увеличенное изображение люминофорного покрытия внутренней стороны экрана.

По сути, электронно-лучевая трубка представляет собой стеклянную колбу, внутри которой создается вакуум. Под воздействием электричества электронные пушки (1) начинают испускать лучи (2), которые проходят сквозь трубку кинескопа. Эти лучи, являющиеся направленными потоками электронов, улавливаются системой фокусирующих и отклоняющих катушек (3, 4). Электромагнитные катушки перенаправляют лучи на анодный вывод (5), подающий электроны на маску-фильтр (6), разделяющую общий поток на цветовые составляющие. В самых старых моделях черно-белых телевизоров цветной фильтр, естественно, отсутствовал.

Процесс появления изображения на экране можно описать следующим образом. После формирования и фильтрования световых потоков лучи попадают на внутреннюю, невидимую для зрителей поверхность телеэкрана (7). Люминофорное покрытие состоит из красных, зеленых и синих частиц, которые светятся под воздействием луча соответствующего цвета. Покрытая люминофором поверхность освещается не полностью, подсвечиваются лишь отдельные частицы вещества - таким образом посылаемые анодным выводом лучи формируют на экране быстро перемещающееся световое пятно. Это пятно движется по экрану построчно, слева направо и сверху вниз, но перемещение происходит очень быстро, неуловимо для человеческих глаз, поэтому зритель видит целостное изображение. Соответственно, чем больше частота обновления экрана (период «пробегания» светового пятна от первой до последней точки), тем качественнее получается изображение.

Трубка кинескопа располагается перпендикулярно поверхности экрана, а это значит, что она занимает достаточно много места под корпусом телевизора. Именно поэтому корпус такого устройства отличается столь внушительными габаритами и сделать его супертонким, как у современных плазменных или жидкокристаллических телевизоров, невозможно по чисто технологическим причинам. Не удивительно, что кинескопные аппараты получили в народе нежное прозвище - «ящики»!

Основные технические характеристики кинескопных телевизоров

Теперь, когда мы получили общее представление о работе кинескопа, можно приступать к выбору телевизора. В принципе основные параметры, на которые следует ориентироваться при выборе, вполне очевидны. Тем не менее неопытные покупатели могут не обратить внимания на достаточно важные технические подробности, которые испортят все удовольствие от просмотра любимого сериала или важного спортивного матча.

1. Размер и форма экрана

Приобретая «окошко» в огромный мир телевидения, важно не прогадать с размерами, иначе разглядеть удастся не так уж много. Очевидно, что телевизоры с наибольшей диагональю экрана отличаются большими габаритами, поэтому владельцам малометражных гостиных придется умерить свои аппетиты. В кинескопных телевизорах по мере возрастания размера экрана увеличиваются не только высота и ширина, но и глубина корпуса, а значит, делая ставку на крупный экран, незадачливый покупатель может столкнуться с большой проблемой: обновка займет слишком много свободного пространства в комнате.

Самые маленькие ЭЛТ-телевизоры имеют диагональ 10 дюймов - просмотр передач на них нельзя назвать комфортным. Оптимальный минимум - это 14-15 дюймов, телевизоры с такими параметрами выпускают практически все известные фирмы. Еще более популярны экраны с диагональю от 20 до 25 дюймов. Телевизоры с такими габаритами прекрасно вписываются в среднестатистическую квартиру и обладают, как правило, полным набором наиболее востребованных функций. Самыми большими считаются 29-дюймовые кинескопные телевизоры, однако в продаже можно найти модели и с 34-дюймовым экраном. Это настоящие гиганты, они подходят только для очень больших помещений и обычно устанавливаются на специальные тумбы, поставляемые в комплекте или по заказу.

При выборе телевизора важно помнить и о таком параметре, как наиболее комфортное расстояние просмотра.

Ориентируясь на эту таблицу, несложно определить примерное расположение мебели в зоне отдыха гостиной, а именно, расстояние, на которое должны быть разнесены телевизионная подставка и диван или кресла. Приобретая ЭЛТ-телевизор, необходимо заранее планировать место его установки. Если он будет стоять в мебельной нише, то обязательным условием является наличие зазора между стенками ниши и корпусом устройства, при этом нельзя перекрывать доступ воздуха к вентиляционным отверстиям. В противном случае телевизор перегреется и выйдет из строя.

Формат экрана также немаловажен. При классическом соотношении ширины и высоты 4:3 удобнее всего просматривать обычные телевизионные передачи. Широкоформатные экраны с соотношением сторон 16:9 идеальны для просмотра видеофильмов, поэтому, если телевизор будет чаще всего работать в паре с DVD-проигрывателем, широкий формат более предпочтителен. Существует еще несколько менее популярных форматов, позволяющих получить изображение с минимальным искажением. В современных моделях телевизоров есть функция автоматической подстройки формата.

Соотношение форматов экранов

Четкость изображения зависит от геометрии экрана. Выпуклый кинескоп достаточно сильно искажает «картинку». Чтобы получать изображения с максимальной реалистичностью, лучше приобрести телевизор с плоским или суперплоским экраном.

2. Частота развертки - это один из показателей качества изображения. В соответствии с описанным выше принципом работы кинескопа изображение на экране появляется благодаря свечению люминофорных частиц. Именно частотой развертки и определяется скорость перемещения светового пятна по экрану. В старых моделях телевизоров этот показатель равнялся 50 Гц, поэтому зрителю казалось, что «картинка» мерцает. При длительном просмотре телепередач нестабильное изображение становилось причиной сильной усталости глаз. Современные кинескопы обеспечивают частоту развертки 100-120 Гц - этот показатель считается оптимальным для телевизоров с большой диагональю, где нестабильность изображения особенно заметна.

Следует отметить, что при частоте обновления экрана 100 Гц иногда наблюдается эффект шлейфа от быстро перемещающихся в кадре предметов. Для стабилизации «картинки» фирмы-производители используют специальные технологии. Приобретая крупногабаритный телевизор, стоит обратить внимание на технологию стабилизации изображения: для это Digital Plus, для - Digital Scan Natural Motion, для - Super Digital, для - Digital Mastering или Intelligent Mastering, в зависимости от модели.

3. Динамики

Телевизионные программы - это не только визуальный ряд, поэтому мощное и качественное звучание является одной из основных технических характеристик. Небольшие телевизоры часто оснащаются одиночными динамиками, в то время как в крупногабаритных моделях устанавливают только стереоколонки. Вне зависимости от количества динамиков они всегда располагаются на фронтальной поверхности корпуса, обычно снизу или по бокам от экрана.

Стандартное расположение динамиков под экраном (слева) и по бокам экрана (справа)

Дорогие современные ЭЛТ-телевизоры часто имеют встроенные сабвуферы, которые передают звук низкой частоты, и системы объемного звучания, выполненные по технологии Dolby Pro Logic или Dolby Digital.

4. Разъемы для подключения внешних устройств

Как известно, телевизор не может работать сам по себе, для приема сигнала ему нужны внешняя антенна или цифровой кабель. Пожалуй, среди современных телевизоров невозможно найти ни одной модели, которая оснащалась бы только разъемом для антенны. Для полноценного использования необходимы еще, как минимум, аудио- и видеовыходы, к которым подключают видеомагнитофон и DVD-проигрыватель.

Минимальный набор разъемов: гнездо для телеантенны и RCA-разъемы для аудио- и видеосигналов

Кроме того, в наборе разъемов не окажется лишним аналоговый порт VGAи универсальный порт SCART - к нему можно подключать мультимедийную аппаратуру, спутниковый или цифровой ресивер.

5. Способ управления телевизором

Пульт дистанционного управления давно уже стал неизменным атрибутом телевизора. Это простое и удобное в использовании устройство позволяет переключать каналы, регулировать уровень звука и выполнять многие другие процедуры, не вставая с дивана. Тем не менее на лицевой панели телевизора, как правило, можно найти основные кнопки управления, дублирующие соответствующие клавиши пульта, обычно это кнопка включения, регуляторы громкости и кнопки перехода по каналам.

Кнопки управления, расположенные на корпусе телевизора

Выбирая телевизор, не стоит покупать такую модель, на корпусе которой был бы продублирован весь набор кнопок пульта управления - такое устройство будет слишком громоздким. Достаточно только основных клавиш, которые можно использовать, если в пульте сели батарейки.

Достоинства и недостатки ЭЛТ-телевизоров

Поскольку с основными техническими характеристиками ЭЛТ-телевизоров мы уже разобрались, необходимо еще рассмотреть сильные и слабые стороны этих устройств.

Достоинства:

• низкая цена;
• большое разнообразие моделей;
• хорошее качество изображения;
• реалистичная цветопередача;
• продолжительный срок службы (около 15 лет).

Недостатки:

• большие габариты и вес;
• негативное влияние на зрение при длительном просмотре.

В 2014 году прекратился выпуск телеприемников с электронно-лучевой трубкой. Сегодня вы уже не сможете найти ЭЛТ телевизоры с диагональю 21 дюйм и выше. Еще остались модели с диагональю экрана 14 дюймов и меньше. Время ЭЛТ телевизоров прошло, и на сегодня в основном все производители выпускают LED телевизоры.

Телевизор, который использует для вывода изображения на экран электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) она же CRT (Cathode Ray Tube), и называется кинескопным или элт телевизором . В кинескопе расположены три катодные пушки (красная, зелёная, синяя), которые обстреливают (аналогия с пушками) экран, покрытый люминофором, вызывая при этом свечение. Работа элт телевизора и направлена на управление этими пушками. И от качества кинескопа и качества схемы управления и зависит совершенство той картинки, что мы видим. Поэтому при выборе ЭЛТ телевизора надо смотреть на класс кинескопа и наличие схемных решений по улучшению качества (фильтры, усилители и др.).

Традиционные элт телевизоры находятся на рынке дольше других, поэтому производители уже успели отработать технологии почти до совершенства и благодаря этому можно выбрать надёжный, хорошо показывающий, долговечный телевизор. Если Вы будете использовать его для просмотра в основном телепередач и хотите немного сэкономить денег, то нужно выбрать именно ЭЛТ телевизор. Прослужит он Вам больше десяти лет и такие телевизоры в ремонте проще других.

Внешний вид кинескопного телеприемника

Как выбрать элт телевизор по характеристикам

Основными недостатками ЭЛТ телевизоров являются:

• геометрические искажения (для современных телевизоров в высоком ценовом диапазоне почти не заметны, особенно с плоскими кинескопами);
• проблема сведения лучей (для телевизоров с высокой ценой практически незаметны);
• большие размеры (в глубину, по другому толщина) чем жк и плазма (если есть место для установки, то можно не обращать внимания);
• подверженность воздействию магнитных полей (просто не ставьте ближе, чем на 1 метр акустические колонки и другие источники магнитных полей);
• ограничение на размер экрана (до 38 дюймов), для небольшой комнаты диагонали в 90 сантиметров вполне достаточно;
• вредное воздействие на человека из-за излучения (благодаря современным технологиям удалось уменьшить настолько в элт, что можно не обращать на это внимание);

Развёртка 100 Гц в кинескопных телевизорах

Ещё один недостаток кинескопного телевизора это мерцание экрана. За счёт введения технологии 100 Гц это мерцание почти убирается. Тогда картинка будет стабильной, что особенно будет заметно при чтении небольших букв, и соответственно меньше устают глаза. При этом методе сигнал принимается с эфира с частотой 50 Гц, но в элт телевизоре 100 Гц кадры запоминаются, и воспроизводятся два раза за время, которое в обычном телевизоре идёт на воспроизведение одного кадра . Но есть и недостатки такого метода. На быстрых сценах будут заметны шлейфы, на границах переходов будут видны ступеньки, по краям экрана будет заметно дрожание. Для устранения этих недостатков в элт телевизорах применяют различные схемные решения. Применение чередования кадров 1-2-1-2 устраняет дрожание картинки. Цифровые фильтры, подавляя шумы, уменьшают шлейф. Создание промежуточных кадров, вставляемых между рабочими кадрами, ещё улучшает картинку, делая переходы естественней. Поэтому, выбрать телевизор ЭЛТ с развёрткой 100 Гц, не спешите. Посмотрите на картинку при быстрой смене сюжета (спорт, гонки) и тогда принимайте решение.

Звук ЭЛТ телевизоров

Если Вы не собираетесь покупать дополнительную аудио систему, но хотите слушать качественное звуковое сопровождение, то обратите внимание на наличие встроенных процессоров декодирования звука Dolby в элт телевизоре .

Покупая дорогую модель crt, обратите внимание на наличие функции "картинка в картинке" и "картинка и картинка", позволяющие смотреть сразу два канала на одном экране. Есть ещё функция просмотра стоп-кадров с разных каналов.

Параметры кинескопа

При выборе диагонали для ЭЛТ телевизора нужно замерить расстояние, с которого Вы будете смотреть телевизор, и разделить на 5. Вот это значение и будет диагональ в сантиметрах (расстояние тоже в сантиметрах). При таком размере будет комфортным просмотр телевизора, Вы не увидите зернистость картинки и не надо напрягать зрение, что бы рассмотреть мелкие объекты.

При выборе формата 3х4 или 16х9 нужно знать, что Вы собираетесь смотреть. Если будете много смотреть DVD, где фильмы широкоформатные, то нужно обратить внимание на формат 16х9. Если же Вы собираетесь смотреть только эфирное телевидение, то выбирайте 3х4 формат.

Лучше выбирать плоский кинескоп , чем выпуклый. У плоского кинескопа меньше искажений и лучше картинка, меньше бликов от других источников света. Но если Вы будете мало смотреть телевизор (дача, кухня), то это не так важно. И ещё, телевизоры с плоскими кинескопами дороже.

Кинескопные телевизоры имеют хорошие показатели по яркости, контрастности и цветопередаче. По этим показателям они опережают многие жк и плазменные телевизоры и элт телевизоры уступают им только в наборе функций и внешнем виде. А дорогие модели с плоскими кинескопами имеют ещё и много дополнительных функций, что улучшает картинку и делает удобным управление. А по цене элт телевизоры получаются дешевле, чем LCD телевизоры и плазменные панели.

Современный рынок телевизоров может предоставить на выбор три основных типа телевизоров:

• Кинескопные, или ЭЛТ (электронно-лучевая трубка) телевизоры.
• Жидкокристаллические или LCD телевизоры.
• Плазменные телевизоры.

Вариантов много, но какой телевизор лучше, из всего списка? В чем их принципиальные отличия? Об этом мы вам и расскажем. Первым делом рассмотрим кинескопные телевизоры.

Кинескопный телевизор

Кинескопный телевизор – это обычный телевизор, с традиционно стеклянным кинескопом. Поскольку этот тип телевизоров имеет наименьшую стоимость среди его технологических собратьев, он до сих пор пользуется неплохим спросом.

Изображение такого рода телевизора формируется с помощью одного электронного луча, на экране который покрыт люминофором или фосфором. Притом, что этот луч имеет постепенное движение, строчка за строчкой. В результате этого, в одну единицу времени светится лишь одна точка на экране, или три точки на цветном экране, и общая картинка создается из-за инерционной природы люминофора и нашего зрения. Фосфор перестает светиться не сразу, то есть полное изображение существует и складывается в нашем сознании, глаз сам собой складывает полное изображение из каждой отдельно светящейся точки. Данная информация повествует о том, что просмотр кинескопного телевизора это отнюдь не отдых для наших глаз, которые воссоздают невидимое изображение.

Данные телевизоры могут оснащаться выпуклыми, плоскими и супер плоскими кинескопами. Наиболее совершенно и красиво выглядят супер плоские и плоские кинескопы. Частота у кинескопных телевизоров, как правило, не превышает 100 Гц. Какой телевизор лучше из данных моделей, смотреть нужно при осмотре модели, которая вас заинтересовала. Обратите внимание на цветопередачу и плоскость дисплея.

Недостатки кинескопных телевизоров

• Сравнительно небольшая диагональ экрана, до 30 дюймов.
• Человеческий глаз улавливает исходящее от кинескопа мерцание.
• Громоздкость и большие габариты.
• Проблемы, состоящие в сведении лучей, фокусировке, чистоте цвета, геометрических искажениях.
• Экран поддается негативному влиянию магнитного поля.
• Экран хорошо притягивает пыль.

Достоинства кинескопных телевизоров

• Относительная дешевизна.
• С годами предельно отработанные технологии производства.
• Большое разнообразие модельного ряда.
• Срок службы иногда достигает больше 15 лет.
• Естественность цветопередачи.

Плазменные телевизоры

Основным преимуществом плазменного телевизора, несомненно, является его малая ширина корпуса, около 10-15 см и большая диагональ дисплея, до 80 дюймов. Это с легкостью дает возможность устанавливать плазменный телевизор в самых разнообразных местах и даже вешать его на стену.

Основной принцип работы плазменных телевизоров основывается на том, что каждая отдельная ячейка дисплея является светящейся и самостоятельной частицей, которая являет собой микрокинескоп, который наполненный газом. Внешняя часть такого кинескопа покрыта люминофором. Панель на 42 дюйма может иметь порядка миллиона таких ячеек. Ультрафиолетовое излучение от разрядов в среде газа, заставляет микроскопический кинескоп производить свечение. Чем более продолжительное время светится ячейка, тем будет ярче элемент изображения, который соответствует этой ячейке. Притом, что элементы с наиболее выраженной яркостью, горят постоянно, ну а в более затемненных местах они вообще могут не гореть. Такое мерцание такое продуманное и быстрое, что ни человеческий глаз, ни камера заметить его не могут. Сложнейшие технологии производства и продуманный алгоритм управления такими технологиями, сказываются на высокую стоимость плазменных телевизоров, и небольшое количество их производителей.

Если вы думаете, какой лучше купить телевизор, то среди производителей плазменных дисплеев вы не прогадаете, если остановите свой выбор на компаниях: FHP, LG, Samsung, NEC и Pioneer.

Стоит отметить, что существуют плазменные дисплеи и плазменные телевизоры. Принципиальная разница обеих заключается в том, что в плазменных дисплеях нет встроенного тв-тюнера, и они, как правило, предназначены для просмотра изображения передаваемого по видеосигналу, то есть DVD, Blue-ray и прочих проигрывателей. А плазменные телевизоры имеют встроенный тюнер для просмотра эфирных или кабельных каналов. Плазменные телевизоры и панели, как и все виды аппаратуры, имеют свои достоинства и свои недостатки.

Достоинства плазмы

• Яркий и плоский дисплей, который имеет небольшую толщину.
• Стиль и оригинальность дизайна.
• Размер экрана до 80 дюймов.
• Отсутствующее мерцание.
• Дисплей не создает вредных магнитных и электрических полей.
• Пыль не притягивается к экрану.
• Нет рентгеновского излучения.
• Отсутствие проблемы сведения, фокуса и линейности.
• Большой угол обзора экрана, до 160 градусов.
• Плазменный телевизор имеет всегда тоже разрешение, что и входной сигнал.
• Плазменные дисплеи оснащены форматом 16:9.
• Имеется функция прогрессивной развертки, что делает возможным увеличить изображение на весь экран.
• Служит около 17 лет.

Недостатки

• Высокая стоимость.
• Высокая потребляемость напряжения.
• Плазменные горящие разряды тяжело погасить.
• Большое количество точек увеличивает вероятность поломки, что может привести к постоянно светящимся точкам на экране.
• Свечение некоторых элементов, со временем понижает свою эффективность, из-за этого не стоит смотреть неподвижное изображение слишком долго.
• Большой вес, примерно от 40 и до 90 кг.
• Иногда создается шум, в связи с работой вентиляторов охлаждения. Но сейчас переходят на изготовление безвентиляторных моделей.

Если вы решили остановить свой выбор на плазменном экране, то какой марки, лучшие телевизоры этой категории производства, вы можете наглядно узнать по характеристикам моделей, то есть угла обзора, времени реагирования картинки, энергопотребления и системы алгоритма показа изображения.

LCD телевизоры

Данные телевизоры работает из-за свойства некоторых веществ, проявлять свойства кристаллов. Под воздействием электромагнитного поля, они начинают поляризоваться. При этом используются фильтры, которые могут сделать изображение любого цвета. В схеме таких телевизоров используются микроскопические транзисторы, функция которых открывать и закрывать каждую из трех отдельных ячеек, каждого пикселя изображения.

Жидкокристаллические телевизоры работают за счет молекулярного воздействия жидких кристаллов и отдельных элементов, которые эти кристаллы заставляют располагаться в правильной последовательности. Под влиянием светофильтров, изображение может приобретать практически любой цвет. Составляющей и отличительной способностью ЖК телевизоров, является цифровая передача изображения. То есть человеку не нужно напрягать глаза для просмотра такого дисплея.

Если вы думаете, какой ЖК телевизор лучше, то можно с уверенностью сказать, чем дороже модель, тем большая в ней светопередача и четкость изображения. Так что, при выборе ЖК телевизора, полагайтесь, прежде всего, на свои глаза. А также обратите внимание на время отклика изображения, какое расширение у экрана и фирму производителя. Лучшими в этом плане считаются компании LG, Samsung, Phillips.

3D или LED

Также, существуют ЖК телевизоры с функцией 3D. Какой 3D телевизор лучший, вы можете узнать в интернете, или в ближайшем супермаркете техники. Стоит обратить внимание на цветность изображения, режим преобразования с 2D картинки в 3D изображение, что является важной функцией, и время отклика изображения. Одним из лучших производителей на рынке 3D телевизоров является компания Phillips.

Еще одна технология телевизора с ЖК-дисплеем называется LED. Отличается она от обычной технологии тем, что в конструкции телевизора применяются органические жидкие кристаллы, свет через которые проходит с большей цветопередачей, что дает возможность сделать изображение более четким и более живым. Если вы спросите, какой LED телевизор лучший, можно с уверенностью сказать что лидирующие позиции в производстве данных моделей занимает компания Samsung. И пару слов, про недостатки и достоинства ЖК-телевизоров.

Недостатки

• Высокая четкость достигается только при физическом разрешении.
• Угол обзора данных телевизоров хоть и увеличен до 170 градусов, но лучше смотреть его с более меньшего угла.
• Размер экрана ограничен до 42 дюймов.
• Усталость глаз при быстрой смене картинок.
• Светопередача будет действительно хорошей только в дорогих моделях.

Преимущества

• Энергопотребление ниже, чем у других видов телевизоров.
• Небольшой вес.
• Четкость в указании размеров экрана.
• Идеальность геометрии изображения.
• Экран не выжигается и не просвечивается.
• Хорошо подходят для подключения к компьютеру.
• Разрешение выше, чем у плазмы.
• Экран не имеет свойство притягивать пыль.

Итак, вы прочли информацию, но все-таки вы еще не решились, какой лучше купить телевизор? В этом случае, основывайтесь на сумму, которую вы готовы потратить, на то, что вы хотите от телевизора и для каких дополнительных функций хотите его использовать. Ответив на эти вопросы, у вас сложится определенная картина вашего будущего телевизора.

Любите ли вы телевидение так, как не люблю его я?

Телевизор - это вообще - отвратительная штука. Чем просиживать часами перед "голубым экраном", куда полезнее вести здоровый образ жизни: не спеша, с чашкой кофэ - за компьютером…

Тем не менее, вещи, которые я буду рассказывать в этом цикле статей, могут вполне пригодиться в нашей с вами практической деятельности.

Итак, сейчас мы разберемся, как же происходит передача видеосигнала. Рассматривать мы будем родную до боли систему SECAM, потому что в нашей стране (а именно - Российской Федерации) официально принята именно эта система телевидения. Впрочем - обо всем по порядку.

Как работает телевизор?

Телевизор работает по 24 часа в сутки 7 дней в неделю. Это понятно.
У него есть экран - 1шт и динамик - от 1 до бесконечности, в зависимости от "навороченности" агрегата. Еще у него есть антенна и пульт управления. Но нас сейчас интересует только экран. А переводя с языка домохозяек на язык мудрых котов - кинескоп (электронно-лучевая трубка - ЭЛТ).

Я прекрасно понимаю, что в наш век плазмы и жидкого кристалла, электронно-лучевой кинескоп кажется кому-то пережитком старины. Однако, понять принцип работы телевизора, проще всего именно разбираясь с ЭЛТ.

Электронно-лучевая трубка

Шо це таке. Причем здесь электроны? Причем здесь лучи?

Дело в том, что картинка на экране рисуется при помощи электронного луча. Электронный луч очень похож на световой. Но световой луч состоит из фотонов, а электронный - из электронов, и мы его увидеть не можем. Куча электронов несется с бешеной скоростью по прямой от пункта А - к пункту Б. Так образуется "луч".

Пункт Б - это анод. Он находится прямо на обратной стороне экрана. Также, экран (с обратной стороны) вымазан специальным веществом - люминофором. При столкновении электрона на бешеной скорости с люминофором, последний испускает видимый свет. Чем быстрее летел электрон до столкновения - тем свет будет ярче. То есть, люминофор - это преобразователь "света" электронного луча в свет, видимый для человеческого глаза.

С пунктом Б разобрались. А что же такое пункт "А"? А - это "электронная пушка ". Название страшное. Но страшного в ней ничего нет. Она не предназначена для того, чтобы жестоко расстреливать пришельцев с Марса. Но "стрелять" она все же умеет - электронным лучем в экран.

Как это все устроено?

Вообще, ЭЛТ - это такая большая электронная лампа. Как? Вы не знаете что такое лампа? Ну ладно…

Электронные лампы - это такие же усилительные элементы как и любимые всеми нами транзисторы. Но лампы появились намного раньше их кремниевых "коллег", еще в первой половине прошлого века.

Лампа - это такой стеклянный баллон, из которого откачан воздух.
В самой простой лампе - 4 вывода: катод, анод и два вывода нити накала. Нить накала нужна для того, чтобы разогреть катод. А разогреть катод нужно для того, чтобы с него полетели электроны. А электроны должны полететь затем, чтоб возник электрический ток через лампу. Для этого обычно на нить накала подается напряжение - 6,3 или 12,6 В (в зависимости от типа лампы)

Кроме того, чтобы полетели электроны - нужно высокое напряжение между катодом и анодом. Оно зависит от расстояния между электродами и от мощности лампы. В обычных радиолампах это напряжение составляет несколько сотен вольт, расстояния от катода до анода в таких лампах не превышают нескольких миллиметров.
В кинескопе расстояние от катода, находящегося в электронной пушке до экрана может превышать несколько десятков сантиметров. Соответственно, и напряжение там нужно намного большее - 15…30 кВ .

Такие зверские напряжения создает специальный повышающий трансформатор. Его еще называют строчный трансформатор, поскольку он работает на строчной частоте. Но, об этом - чуть позже.

При ударении электрона об экран, кроме видимого света, "вышибаются" также и другие излучения. В частности - радиоактивное. Вот почему не рекомендуется смотреть телек ближе 1…2 метров от экрана.

Итак, луч получили. И он так красивенько светит аккурат в центр экрана. Но нам-то надо, чтоб он "чертил" по экрану линии. То есть, нужно заставить его отклоняться от центра. И в этом вам помогут… электромагниты. Дело в том, что электронный луч, в отличие от светового, очень чувствителен к магнитному полю. Поэтому то он и используется в ЭЛТ.

Нужно поставить две пары отклоняющих катушек. Одна пара будет отклонять по горизонтали, другая - по вертикали. Умело управляя ими, можно гонять луч по экрану куда угодно.

А куда угодно?

Вот отсюда мы и начинаем нашу повесть о строчках точках и крючочках…

Повесть о Строчках, Точках и Крючочках

Картинка на экране телевизора образуется в результате того, что луч с бешенной скоростью чертит слева-направо сверху-вниз по экрану. Такой метод последовательной прорисовки изображения называется "развертка ".

Поскольку развертка происходит очень быстро - для глаза все точки сливаются в строчки а строчки - в единый кадр.

В системах PAL и SECAM за одну секунду луч успевает пробежать весь экран 50 раз.
В американской системе NTSC - еще больше - аж 60 раз! Вообще говоря, системы PAL и SECAM отличаются лишь в передаче цвета. Все остальное у них - одинаково.

Картинка образуется за счет того, что во время "бега", луч изменяет свою яркость в соответствии с принимаемым видеосигналом. Как происходит управление яркостью?

А очень просто! Дело в том, что кроме рассмотренных электродов - анода и катода , в лампах бывает еще третий электрод - сетка . Сетка - это управляющий электрод. подавая на сетку сравнительно низкое напряжение, можно управлять током, протекающим через лампу. Иными словами, можно управлять интенсивностью потока электронов, "летящих" от катода к аноду.

В ЭЛТ сетка используется для изменения яркости луча.

Подавая на сетку отрицательное напряжение (относительно катода), можно ослабить интенсивность потока электронов в луче, или вообще закрыть "дорогу" для электронов. Это бывает нужно, например, при перемещении луча от конца одной строки к началу другой.

Теперь поговорим поподробнее именно про принципы развертки.
Для начала, стоит запомнить несколько несложных чисел и терминов:

Растр - это одна "строчка", которую рисует луч на экране.
Поле - это все строчки, которые нарисовал луч за один вертикальный проход.
Кадр - это элементарная единица видеоряда. Каждый кадр состоит из двух полей - четного и нечетного.

Это стоит пояснить: изображение на экране телевизора разворачивается с частотой 50 полей в секунду. Однако, телевизионный стандарт равен 25 кадрам в секунду. Поэтому один кадр при передаче разбивается на два поля - четное и нечетное. В четном поле содержатся только четные строчки кадра (2,4,6,8…), в нечетном - только нечетные. Изображение на экране также "рисуется" через строку. Такая развертка называется " чересстрочная развертка ".

Бывает еще "прогрессивная развертка " - когда весь кадр развертывается за один вертикальный ход луча. Она используется в компьютерных мониторах.

Итак, теперь сухие числа. Все приведенные числа справедливы для систем PAL и SECAM.

Кол-во полей в секунде - 50
Кол-во строк в кадре - 625
Количество эффективных строк в кадре - 576
Количество эффективных точек в строке - 720

А эти числа выводятся из вышеприведенных:

Кол-во строк в поле - 312,5
Строчная частота - 15625 Гц
Длительность одной строки - 64 мкС (вместе с обратным ходом луча)

Долгое время ЭЛТ была единственным устройством, способным давать качественное изображение при относительно доступной цене. Но в настоящее время развитие конкурирующих технологий оттеснило ЭЛТ-телевизоры в нишу товаров эконом-класса.

Достоинства: На сегодняшний день главным достоинством ЭЛТ-телевизоров является низкая цена.

Недостатки: большие размеры (глубина) и вес (в то время как LED телевизоры при диагонали в 55 дюймов могут иметь толщину всего 3 см (28 см вместе с подставкой) и вес в 21 кг, ЭЛТ-телевизору с диагональю 29 дюймов для размещения нужно около 40-45 см в глубину, и подставку, способную выдержать вес в 35-50 кг. Разница впечатляет); высокое для своего размера энергопотребление; геометрические искажения изображения; чувствительность к магнитным полям; мерцание экрана, вызывающее утомление глаз.

Вкратце можно сказать, что покупать кинескопный телевизор на сегодняшний день имеет смысл только если стоит задача потратить как можно меньше денег. В других случаях стоит обратить внимание на телевизоры других типов. Если выбор за ЭЛТ - то лучше купить телевизор с частотой развертки 100 Гц.

Устройством, формирующим в ЭЛТ-телевизорах видимое изображение, является, как следует из их названия, электронно-лучевая трубка (в английском варианте CRT - Cathode Ray Tube ) - кинескоп .

На рисунке ниже представлена схема цветного кинескопа с дельтаобразным расположением электронных пушек.

Электронные лучи (2), излучаемые катодами (электронными пушками) (1) проходят через магнитное поле фокусирующей катушки и устройства сведения лучей (3). Затем магнитное поле отклоняющих катушек (4) соответствующим образом отклоняет луч по вертикали и горизонтали. На анод (5) подается высокое напряжение (до 25-27 кВ). Ускоренные электрическим полем анода, электроны проходят через теневую маску (6), которая служит для того чтобы луч от соответствующей электронной пушки попадал только на элементы люминофора (7) соответствующего цвета. Под воздействием электронной бомбардировки люминофор светится. Цифрой (8) на рисунке отмечен увеличенный фрагмент теневой маски и решетки. Так как в любой отдельно взятый момент времени луч активирует только один пиксел, изображение в целом строится путем развертки: цельное изображение делится на строки, и луч по очереди «прорисовывает» их на экране. При медленном движении в одну сторону луч «рисует» изображение, затем он гасится и переходит в начало следующей строки. Аналогично происходит и движение луча по вертикали: когда «прорисован» весь кадр луч гасится и перемещается в начало следующего кадра.

Как видно из схемы, кинескоп с дельтаобразным расположением электронных пушек получил свое название в силу того, что оси пушек образуют равносторонний треугольник, похожий на греческую букву «дельта» Δ.

Другим вариантом является так называемое планарное размещение пушек - их оси лежат в одной плоскости. Соответственно их маски имеют другое строение, как показано на рисунке в середине и справа. Стрелками обозначен шаг пиксела.

Как правило, в эфирном вещании используется так называемая чересстрочная развертка : это значит, что луч сначала «рисует» все нечетные строки, а затем все четные. Это было сделано для того, чтобы повысить частоту мерцания экрана и сделать его менее заметным. В результате вместо 25 целых кадров в секунду передается 50 полукадров - полей.

Так как время послесвечения люминофора составляет порядка 1 мс, а поле «рисуется» 1000/50=20 мс, то на самом деле в любой момент времени на экране имеется лишь узкая полоска изображения, бегущая сверху вниз. Мы видим целое изображение благодаря тому, что нервная система «запоминает» отдельные части. Тем не менее сам процесс периодического «пробегания» светящейся полосы воспринимается как мерцание, более заметное на телевизорах с большой (для ЭЛТ) диагональю - 25 дюймов и более. Особенно же заметно мерцание если в магазине одновременно работают несколько телевизоров, показываюшие один и тот же канал. Для снижения утомляющего воздействия мерцания используют удвоение частоты развертки до 100 Гц .

Сокращение габаритов ЭЛТ-телевизоров проблематично из-за того, что для этого нужно увеличивать угол отклонения луча, что, во первых, увеличит потребляемую системами развертки мощность, а во-вторых, ухудшит линейность. Снижение веса наталкивается на проблему механической прочности: ЭЛТ является электровакуумным прибором, т.е. внутри нее глубокое разрежение, а снаружи на ее поверхность действует давление атмосферного воздуха. В результате сила, стремящаяся раздавить крупный кинескоп, может составлять до нескольких тонн. Причем, в связи с характерной формой кинескопа, наиболее неравномерные нагрузки несет область перехода собственно экрана в заднюю стенку кинескопа. Для защиты кинескопа от раздавливания (и травмирования людей осколками) в средних и крупных кинескопах применяются специальные металлические бандажи, усиливающие опасные области. Разумеется, они тоже увеличивают вес.

Формирование геометрически правильного изображения на экране кинескопа - нетривиальная задача. Причем с ростом разрешения (и/или частоты развертки) сложность этой задачи растет, поэтому нет ЭЛТ-телевизоров высокого разрешения. Если в большинстве конкурирующих технологий пикселы «намертво привязаны» к своим местам, то в ЭЛТ они поочередно «рисуются» лучом. В результате возникают геометрические искажения, не встречающиеся более нигде: трапециевидные, бочкообразные, подушкообразные и т.д. Кроме того, при больших углах отклонения ухудшается фокусировка лучей (в углах страдает четкость изображения) и их сведение (вместо чисто белой линии рисуется белая с цветными окантовками).

Магнитные поля, например от близкорасположенных акустических систем (если они специально не экранированы) или силовых трансформаторов отклоняют электронные лучи, а также могут намагнитить маску. Так как даже небольшая остаточная намагниченность теневой маски вызывает искажение изображения, в ЭЛТ-телевизорах приходится устанавливать размагничивающие петли.

Кинескопы создают некоторое ионизирующее излучение: электроны, замедляясь при столкновении с экраном, генерируют мягкий рентген (справедливости ради следует заметить, что стекло кинескопа для фильтрации этого излучения легируют свинцом и некоторыми другими тяжелыми металлами).

Высокое анодное напряжение вызывает электризацию экрана, задней поверхности кинескопа, высоковольтного провода питания анода, что приводит к активному оседанию на них пыли.