Projektowanie obwodów wzmacniaczy wyjściowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Telewizja

 Komentarze do artykułu

W modelach telewizorów kolorowych każdej generacji obwody zmieniły się dość znacząco. Takie zmiany dotknęły także wyjściowe wzmacniacze wideo, które zostały opisane w opublikowanym materiale. Autor podaje ciekawe informacje na temat parametrów elementów toru wideo, w skład których wchodzą wzmacniacze wideo, wyjaśnia, dlaczego konieczne jest zwiększenie jego pasma znacznie bardziej niż standardowa wartość 6,25 MHz, a także podaje zalecenia dotyczące ulepszenia starych wzmacniaczy wideo Telewizory.

Wyjściowy wzmacniacz wideo (VU), który łączy procesor wideo (VP) z kineskopem, jest niezbędną i ważną częścią każdego telewizora. Zagadnienia jego budowy i obliczeń są niestety mało poruszane w literaturze krajowej. Za jedyną książkę zawierającą szczegółowe przedstawienie wszystkich problemów można uznać [1]. Lukę tę częściowo wypełniają informacje zawarte w podręcznikach serii „Naprawa”, produkowanych przez firmę „Solon”.

WU stawiane są wysokie wymagania - muszą zapewniać duży współczynnik transmisji CP w bardzo szerokim zakresie częstotliwości przy minimalnych zniekształceniach sygnału. W obwodzie kineskopu VP-VU nie ma kondensatorów przejściowych i jest to szerokopasmowy wzmacniacz prądu stałego z wyjściami wysokonapięciowymi podłączonymi do elektrod kineskopu. Takie wzmacniacze charakteryzują się silnie wyraźną zależnością ich elementów składowych od siebie. Z tego powodu, rozważając możliwe schematy VU, należy wziąć pod uwagę zarówno cechy konstrukcji VP, jak i parametry generowanych przez nie sygnałów, a także charakterystykę kineskopu. Zacznijmy od ogniwa wyjściowego tego łańcucha – kineskopu.

Jak wiadomo, każdy kineskop ma dwa rodzaje wejść, do których można podać sygnał modulujący: katodę i siatkę (modulator) w przypadku kineskopu czarno-białego, katody i siatki (modulatory) w przypadku kineskopu kolorowego.

W domowych telewizorach czarno-białych sygnał wideo prawie zawsze trafia do katody kineskopu, a modulator jest albo podłączony do wspólnego przewodu, albo podczas przemiatania wstecznego podłączane są do niego impulsy gaszące wiązkę. Podawanie sygnału wideo do modulatora było praktykowane tylko w pierwszych modelach telewizorów. Zaletą tej metody była możliwość zmniejszenia amplitudy napięcia modulującego. Wymagało to jednak sygnału o polaryzacji dodatniej, co nie było zgodne z późniejszym wykorzystaniem sygnałów o polaryzacji ujemnej (impulsy synchronizacji w dół) w ścieżce kolorów.

VU takich telewizorów jest z reguły jednostopniowy i przed pojawieniem się tranzystorów był montowany na lampie 6P9, 6P15P lub części pentodowej lampy 6F4P i ich analogach. Taki WU jest stosunkowo prosty. Zastosowane w nim części ustalają tryb pracy lamp, tworzą obwody ochrony środowiska i korekcji pasma przenoszenia. Obwód OOS poprawił liniowość charakterystyki amplitudowej WU, co zapewniło wzrost liczby rozróżnialnych stopni jasności do normy ośmiu stopni skali szarości stołu testowego. Układy korekcji odpowiedzi częstotliwościowej, które początkowo zawierały stosunkowo dużą liczbę cewek, utrzymywały stały współczynnik transmisji w paśmie sygnału wideo, co stwarzało warunki do uzyskania dobrej jakości obrazu. Szerokość pasma takiego VU zwykle osiągała 5 ... 5,5 MHz.

Dwustopniowe VU były rzadko używane i albo w celu kompensacji niewystarczającego wzmocnienia na ścieżce (na przykład w Znamya TV), albo w celu zwiększenia stabilności przeplotu (Rubin-110). W nowoczesnych telewizorach czarno-białych instalowane są tylko tranzystorowe VU, nie zawierają cewek w obwodach korekcji odpowiedzi częstotliwościowej.

Cechę kineskopów kolorowych z trzema reflektorami elektronowo-optycznymi (EOP) można uznać za nieidentyczność lampy wzmacniającej obraz, która objawia się różnicą w ich charakterystyce modulacji i jasności.

Charakterystyką modulacyjną lampy wzmacniającej obraz jest zależność prądu wiązki IL od napięcia modulującego UM, określona funkcją mocy: IL=f(UMg) gdzie g jest współczynnikiem nieliniowości charakterystyki modulacyjnej. Zwykła wartość g dla katod kolorowych kineskopów dowolnej firmy wynosi 2,8 i nieco więcej dla modulatorów.

Paraboliczny charakter charakterystyki modulacji powoduje, że na ekranie pogarsza się różnica pomiędzy krokami jasności słabo oświetlonych szczegółów obrazu i poprawia się rozpoznawanie w sygnale wideo szczegółów, których jasność jest bliska poziomu bieli. Według [2] najważniejsze szczegóły fabuły z reguły znajdują się w obszarze największego oświetlenia, a najlepszą jakość obrazu obserwuje się przy gGEN=1,2, gdzie gGEN jest nieliniowością ścieżki przelotowej (od rury nadawczej do rury odbiorczej). Ponieważ wskazana nieliniowość charakterystyki modulacji jest właściwością kineskopu, standardy telewizji kolorowej przewidują zastosowanie środków po stronie nadawczej w celu zmniejszenia wartości gGEN do poziomu wskazanego powyżej.

Charakterystyki modulacyjne lampy wzmacniającej obraz tego samego kineskopu mają nie tylko inny współczynnik g, ale także zaczynają się przy różnych napięciach zamykania (gaszenia) wiązki. W przypadku tych kineskopów dopuszczano rozproszenie napięć gaszących promieni do ±15 V. Wszystko to doprowadziło do tego, że gdy zmieniła się jasność obrazu, białe pola nabrały koloru w tym lub innym odcieniu koloru.

Charakterystyka jasności wzmacniacza obrazu odzwierciedla właściwości kineskopu jako przetwornika sygnału na światło i wyraża się stosunkiem: L=lIL, gdzie L jest jasnością luminoforu; l to wydajność luminoforu (natężenie luminescencji pod wpływem wiązki wzmacniającej obraz). Stabilność parametru l dla kineskopów domowych starych typów jest niska, co z czasem spowodowało zabarwienie białych pól obrazu.

Nieidentyczność i niestabilność parametrów g i l lampy wzmacniającej obraz kineskopu wymagają okresowej regulacji balansu bieli. Osiągnięcie balansu bieli oznacza kompensację zmiany wydajności luminoforów i różnicy w charakterystyce modulacyjnej lampy wzmacniającej obraz. Balans bieli musi być utrzymany w całym zakresie regulacji jasności, jeśli jest ustawiony w dwóch punktach: na poziomie minimalnej jasności (balans bieli na poziomie czerni - BBL) i przy optymalnej jasności (balans bieli na poziomie bieli - BBB). LIU osiąga się poprzez połączenie punktów początkowych charakterystyk modulacyjnych wszystkich trzech lamp wzmacniających obraz, co prowadzi do jednoczesnego tłumienia wszystkich wiązek. Następnie instaluje się BBB, nadając to samo nachylenie charakterystyki modulacji wszystkich trzech lamp wzmacniających obraz (dokładniej, nadając to samo nachylenie iloczynom charakterystyk amplitudy VP i VU, charakterystyki modulacji obrazu wzmacniacza i charakterystyka jasności luminoforu). BBCh i BBB w telewizorach różnych modeli są regulowane w różny sposób, w zależności od konstrukcji VP i VU.

Modulacja wiązek kolorowego kineskopu odbywa się na kilka sposobów, w zależności od tego, gdzie powstają sygnały koloru R, G i B: w kineskopie, VU lub VP.

Tworzenie sygnałów R, G, B w kineskopie zastosowano w pierwszych domowych telewizorach kolorowych („Record-102”, „Rubin-401”, „Rainbow-701”, a następnie we wszystkich modyfikacjach ULPCT).Jak pokazano na schemacie blokowym pokazanym na rys. 1 połączone ze sobą katody kineskopu otrzymały sygnał jasności Y, a modulatory sygnały różnicy barw RY, GY, BY Jednoczesne narażenie na sygnały jasności i różnicy barw doprowadziło do powstania wiązki jako modulowany kolorem, na przykład: Y + (RY) \uXNUMXd R.

Zastosowanie tej metody modulacji wymagało zastosowania czterech VU, co okazało się skomplikowane zarówno pod względem konstrukcyjnym, jak i operacyjnym. Aby uzyskać wymagany zakres sygnałów wyjściowych przy zachowaniu wymaganego stosunku napięć na katodach i modulatorach kineskopu, konieczne było zasilanie VU napięciem 370 V. Regulacja LCU i BBB ze względu na obecność 12 tuningów punkty połączone prądem stałym w telewizorach ULPCT to pracochłonna procedura, wykonywana cyklicznie kilka razy. Według [3] zniekształcenia kanału jasności telewizorów ULPCT, tworzone przez detektor wideo, ścieżkę jasności i VU, osiągają 12%.

Nieliniowość w ścieżce kolorów jest jeszcze większa. Tworzą go demodulatory (po 25%), wzmacniacze sygnału różnicy kolorów (po 10%) i VU (po 15%). Ogólnie rzecz biorąc, całkowita nieliniowość kanału luminancji, ścieżki kolorów i VU w telewizorach ULPCT może wynosić 50%. Głównymi przyczynami tego stanu są nieudany sposób tworzenia sygnałów R, G, B, niedoskonałość demodulatorów chrominancji, VU i zielonej matrycy sygnału, w której również częściowo utracono składową stałą.

Wartości te mogą zaskoczyć czytelnika, przyzwyczajonego do tego, że w technice audio dopuszczalna nieliniowość mierzona jest w ułamkach procenta. Rzecz polega na różnym postrzeganiu nieliniowości przez słuch i wzrok człowieka. Zniekształcenia obrazu objawiają się zmniejszeniem liczby powtarzalnych stopni jasności i nasycenia kolorów, zmniejszeniem palety barw, zabarwieniem białych pól, zmniejszeniem przejrzystości poziomej i pionowej oraz pogorszeniem ostrości krawędzi detali . Wszystkie tego typu zniekształcenia są spowodowane wieloma przyczynami opisanymi szczegółowo w [2], z których głównymi są nieliniowość charakterystyki amplitudowej i odpowiedzi częstotliwościowej VP i VU. Ponadto mogą być spowodowane tym, że właściciel telewizora nieprawidłowo ustawia jasność, kontrast i nasycenie obrazu, gdy balans bieli jest wyłączony.

Ze względu na bardzo dużą nieliniowość ścieżek telewizorów ULPCT, wspomniana powyżej korekcja gamma w ośrodkach telewizyjnych nie mogła znacząco poprawić charakterystyki obrazu. Poprawa nastąpiła dopiero wraz z pojawieniem się telewizorów trzeciej generacji, kiedy obwody wszystkich węzłów znacznie się zmieniły.

W telewizorach wydanych później przez ULPCT sygnały R, G, B powstały albo w VU, jak pokazano na schemacie blokowym na ryc. 2 lub w VP (zgodnie ze schematem na ryc. 3). W każdym z tych przypadków odebrane sygnały są doprowadzane do katod kineskopu, których modulatory są podłączone do wspólnego przewodu.

Tworzenie sygnałów R, G, B w VU jest stosowane dość rzadko. Przykład takiego VU można zastosować w telewizorze SHIVAKI-STV202/208 [4].

Schemat ideowy VU pokazano na ryc. 4. Procesor wideo DA1 po wygenerowaniu sygnałów chrominancji C i jasności Y przesyła pierwszy z nich do detektorów SECAM układu DA2, a drugi do emiterów tranzystorów VU. W wyniku przetwarzania sygnału C w układzie DA2 uzyskuje się sygnały różnicy kolorów RY, GY, BY, przykładane do baz tranzystorów odpowiedniego VU. Dodanie sygnałów w tranzystorach prowadzi do powstania kolorowych sygnałów R, G i B na ich kolektorach.

Każdy VU wykorzystuje jeden nowoczesny wysokonapięciowy tranzystor szerokopasmowy 2SC2271D, który zapewnia dobrą charakterystykę częstotliwościową przy użyciu najprostszych obwodów korekcyjnych: C2R5 w VU (RY) i ich odpowiedniki w innych. WU to kaskada z obciążeniem rezystancyjnym, zmontowana według schematu z OE. Cechy działania takiej kaskady opisano w [1], podano tam także wzory na obliczenie wartości rezystorów i kondensatorów wchodzących w jej skład. Elementy sterujące LIU to rezystory ustawiające poziom czerni znajdujące się we wszystkich trzech VU. BBB jest zainstalowany z rezystorami do zmiany amplitudy sygnału w VU (GY) i VU (BY). Sterowanie rozpiętością sygnału w VU (RY) nie jest zapewnione.

Najpowszechniej stosowanym jest tworzenie sygnałów R, G, B w procesorach wideo (VP). Takie VI można podzielić na trzy grupy ze względu na zastosowany w nich sposób regulacji balansu bieli: ręczny, automatyczny, mikrokontrolerowy. Obwód VU dla VP każdej grupy jest inny.

Rozważmy najpierw VU dla VP z ręczną regulacją balansu bieli. Zacznijmy od telewizji UPIMTST. Na płycie BOS tego urządzenia zainstalowane są trzy moduły M2-4-1, z których każdy służy jako VU jednego z kolorów podstawowych, zmontowanych zgodnie z obwodem z obciążeniem rezystancyjnym. Każdy VU zawiera pięć tranzystorów. Schemat i działanie modułu opisano w [3]. Szczegóły związane z regulacją balansu bieli znajdują się na płytce BOS. W porównaniu z telewizorami ULPCT regulacja w UPIMCT stała się łatwiejsza: ma tylko sześć punktów strojenia (jest to również typowe dla innych VU w rozważanej grupie).

Jednocześnie konstrukcja VU tych telewizorów okazała się bardzo złożona: zawierają one ponad 100 części, czyli dwa razy więcej niż w ULPTTS i znacznie więcej niż w którymkolwiek z VU rozważanych poniżej. Nieliniowość demodulatorów w ścieżce barw pozostała na poziomie ULPCT, a we wzmacniaczach sygnału różnicowego wzrosła do 14%. Zniekształcenia w WU i ścieżce jasności spadły do ​​8%. Całkowita nieliniowość spadła do 42%.

W [1] zaproponowano nieco bardziej złożoną wersję VU dla UPIMCT na siedmiu tranzystorach. Główną różnicą w stosunku do modułu M2-4-1 jest konstrukcja stopnia wyjściowego zgodnie ze schematem z aktywnym obciążeniem. Kaskadę zmontowano na dwóch tranzystorach KT940A, z których pierwszy jest wzmacniaczem klasy AB, a drugi jest emiterem powtarzalnym VU w [1] i w [5].

Zaletami VU z aktywnym obciążeniem w porównaniu z VU z obciążeniem rezystorowym jest zmniejszenie o połowę (z 4 do 2 W) zużycia energii i zniekształceń nieliniowych, przy możliwości zwiększenia wartości rezystorów w obwodach kolektora. Ponieważ sygnał wyjściowy pobierany jest z wtórnika emitera, konstrukcja układów korekcji odpowiedzi częstotliwościowej jest uproszczona.

Na ryc. Fig. 5 przedstawia schemat ideowy VU zastosowanego w telewizorze 3USCT z modułem koloru MC-2. Jest to aktywny wzmacniacz obciążeniowy. Rezystor R3 służy do przekazania napięcia OOS na przedwzmacniacz sygnału (w naszym przypadku kanał R), znajdujący się w DA1 VP. OOS zapewnia zmniejszenie nieliniowości wzmacniacza aż do 6%. Obwód R8C1 koryguje charakterystykę częstotliwościową w obszarze wysokich częstotliwości. Dioda Zenera VD2 służy jako źródło przykładowego napięcia (ION) niezbędnego do ustalenia punktu pracy WU.

Regulacja LIU za pomocą rezystora R9 prowadzi do ustawienia pożądanego poziomu tłumienia sygnału wyjściowego pochodzącego z układu DA1 do podstawy tranzystora VT1. Regulacja wahań sygnału za pomocą rezystora R7 zapewnia ustawienie wzmocnienia WU wymaganego do uzyskania BBB. Rezystor R10 w VU (G) i VU (V) ma wartość nominalną 1 kOhm.

Zniekształcenia sygnału w telewizorach 3USCT są znacznie mniejsze niż w ULPCT i UPIMCT. W kanale luminancji wynoszą one 15%, w ścieżce kolorów - 8%, ogólnie - 22%. VU telewizora 3USTST z ​​innymi modułami kolorów różni się od pokazanego na ryc. 5 to w zasadzie nazwy części. Dla kompletności opisu takiego wariantu WU zwracamy uwagę, że w [1] rozważany jest obwód komplementarnego WU, zmontowanego na tranzystorach BF469, BF470, do współpracy z TDA2530 VP. Charakteryzuje się niskimi (4%) zniekształceniami nieliniowymi, niskim poborem mocy (0,5 W), ale także wąskim (4,8 MHz) pasmem sygnałów wyjściowych o dużej rozpiętości. Niskoszczytowa szerokość wyjściowa wynosi do 7 MHz.

Według prostszej koncepcji, pokazanej na rys. 6 zbudowano VU telewizora ELECTRON-TK570 [6].

Są one również montowane zgodnie ze schematem z aktywnym obciążeniem, ale w przeciwieństwie do VU, zgodnie ze schematem na ryc. 5, sygnał OOS nie jest podawany do VP, ale do podstawy tranzystora VT1 VU. Zmiany wprowadzono także w zakresie włączenia rezystorów do regulacji międzyszczytowej oraz zasilania emiterów tranzystorów stałym napięciem. Jako ION zamiast diody Zenera zastosowano zespół tranzystorowy, który ma dużą rezystancję różnicową, powodując zmianę napięcia stabilizacji przy zmianie prądu obciążenia. Przez dzielnik R15R16 przepływa prąd, o rząd wielkości większy niż prąd bazowy tranzystora VT7, więc napięcia na jego bazie i emiterze praktycznie nie zmieniają się, gdy prąd zmienia się w WU. Konstrukcja ION różnych VU jest prawie identyczna i różni się jedynie wartością napięcia wyjściowego i wartościami rezystorów dzielnika.

Napięcie wyjściowe przyjmuje się jako równe napięciu w trybie czarnym (wskazanym w podręcznikach) na wyjściach VP, z którego pobierane są sygnały wyjściowe R, G, B. Odpowiednie wartości dla mikroukładów TDA2530 i TDA8362 są pokazane na rys. 5 i 6. W tym przypadku dopuszczalne jest odchylenie do % 0,5 V, ponieważ ostateczne ustawienie punktu pracy każdego VU zapewnia trymer poziomu czerni podczas regulacji LIU. Jest przewidziany dla wszystkich promieni. Brak belki BBB R.

W obwodzie bazowym pierwszego tranzystora każdego VU znajduje się kilka rezystorów. Pierwszy z nich, np. R1 w VU(R), znajduje się w pobliżu VP i uniemożliwia jego działanie bezpośrednio na zbiorniku montażowym i kablu łączącym VP z VU. Ma to korzystny wpływ na przepustowość VU.

Należy zaznaczyć, że ta i wszystkie kolejne rysunki pokazują, że VU nie znajduje się już w module koloru, ale na osobnej płytce umieszczonej na podstawie kineskopu. Podejście VU do obciążenia pojemnościowego - katody kineskopu poprawiły charakterystykę częstotliwościową i rozszerzyły szerokość pasma.

Na ryc. 7 przedstawia schemat ideowy VU TV TVT2594 [7]. Najważniejsza różnica w stosunku do VU według schematów na ryc. 5 i 6 można uznać za zastosowanie wzmacniacza z obciążeniem rezystorowym, zamontowanego na szerokopasmowym tranzystorze wysokiego napięcia BF871S. Jego charakterystyka jest taka sama jak wspomnianego już tranzystora 2SC2271D oraz omawianych poniżej BF869, 2BC4714RL2, 2SC3063RL, 2SC3271N. Ponadto, jeśli w VU zgodnie ze schematem na ryc. 6, zasilanie z IONu doprowadzono do emitera tranzystora VU, a obwód kontroli poziomu czerni podłączono do jego podstawy, a następnie w VU zgodnie z rys. 7 zamienili się miejscami. Rezystor R5 tworzy obwód OOS. Obwód C1R11 zapewnia korekcję odpowiedzi częstotliwościowej RF, dioda VD1 chroni tranzystor przed spadkiem napięcia bazowego przekraczającego 12 V. Poziom czerni jest regulowany w każdym VU, amplituda sygnału jest tylko w VU (G) i VU (B).

Przejdźmy do VU dla VP z automatyczną instalacją LIU (nazywa się to systemem ABB). Są one szeroko stosowane w telewizorach czwartej i kolejnych generacji, choć wiele firm (np. SONY) do dziś w najnowocześniejszych produktach produkowanych masowo nadal wykorzystuje VU z ręcznym balansem bieli, powołując się na wysoką stabilność parametrów używane kineskopy.

System ABB w każdej półklatce mierzy ciemne prądy wzmacniacza obrazu kineskopu i koryguje poziomy tłumienia sygnałów R, G, B na wyjściach VP, aby dopasować punkty charakterystyki modulacyjnej lampa wzmacniająca obraz odpowiadająca prądowi wiązki 10 μA. W związku z tym LIU nastawiony jest nie na moment całkowitego wygaśnięcia promieni, a na moment, w którym lampy wzmacniaczy obrazu są jeszcze lekko uchylone. Uważa się, że ta metoda regulacji LIU w sprzęcie masowym daje prawie taki sam wynik jak regulacja ręczna.

Funkcjonowanie systemu ABB opisano szczegółowo w [1] i [5]. Ograniczamy się do wskazania, że ​​czujniki tego układu znajdują się w VU, a urządzenia kontrolujące ich działanie znajdują się w VP. Należy również zaznaczyć, że system ABB jest bardziej skomplikowany niż opisany wcześniej system regulacji ręcznej, ale jest bardziej wydajny. Balans bieli ustawia się w jednym cyklu, natomiast w ręcznym VU konieczne jest kilkukrotne powtórzenie regulacji LIU i WBB, aby osiągnąć równowagę na wszystkich poziomach jasności. Podczas korzystania z systemu ABB LIU jest ustawiany automatycznie i wystarczy skorygować LIU za pomocą rezystorów sygnał-szczyt. W tego typu VU liczba punktów regulacji jest zmniejszona do dwóch, ponieważ rezystory poziomu czerni nie są potrzebne. Te VU są realizowane na tranzystorach i mikroukładach.

Na ryc. 8 przedstawia schemat ideowy VU TV ELECTRON-TK550. Z niewielkimi zmianami takie VU są stosowane w urządzeniach ELECTRON-TC503, ORIZON-TC507, RUBIN-TC402/5143, HORIZONT-CTV501/525/601. Te RT są rozważane w [6]. Pod względem budowy obwodów kolektorów tranzystorów, obwodów sprzężenia zwrotnego i podania przykładowego napięcia nie różnią się one od VU z ręczną regulacją balansu bieli. Główną różnicą jest dostępność czujników systemowych ABB. W VU(R) czujnikiem jest tranzystor VT3 i rezystor pomiarowy R7. Wartości rezystorów pomiarowych w każdym VU dobiera się tak, aby stosunek prądów trzech wiązek kineskopu podczas przesyłania impulsów pomiarowych zapewniał LIU. Sposób ich obliczania dostępny jest w [1]. Obwód R9C3VD3R8 zapewnia transmisję impulsów pomiarowych do VP. Rezystory do regulacji zakresu sygnału podłącza się do VP w taki sam sposób, jak ma to miejsce w telewizorach 3USCT (patrz ryc. 5).

Przykład budowy VU na mikroukładach pokazano na schemacie na ryc. 9.

Takie VU stosowane są w telewizorze HORIZONT-CTV-655 [6]. Są one montowane na mikroukładach TDA6101Q - potężnych szerokopasmowych wzmacniaczach operacyjnych wysokiego napięcia. Ich zaletę można nazwać niskim rozpraszaniem mocy – nie wymagają radiatorów. W takich WU stosuje się rezystory o mocy rozpraszania nie większej niż 0,5 W, natomiast w WU na tranzystorach wymagane są rezystory o mocy rozpraszania 2 ... 5 W. Cel pinów mikroukładu pokazano na rysunku i nie wymaga wyjaśnienia. BBB jest regulowany w VU(G) i VU(V). Należy zauważyć, że mikroukład można również wykorzystać do ręcznej regulacji LIU, jeśli nie zainstalujesz rezystorów pomiarowych R6, R7, R11, R12, jak to zrobiono w [8] lub zgodnie z zaleceniami w [9], połącz ze sobą styki 5 wszystkich trzech mikroukładów i podłącz przez rezystor 100 kΩ do wspólnego przewodu.

Istnieją również trzykanałowe zintegrowane VU. Są to mikroukłady TEA5101A/W z ABB i TDA6103Q z ręczną regulacją LIU. Schemat ideowy włączenia pierwszego z nich zostanie pokazany poniżej, a drugiego - pokazanego na ryc. 10, jest to rozważane w [9].

Schemat jest bardzo prosty i nie wymaga dodatkowych wyjaśnień. Do normalnej pracy mikroukład potrzebuje małego radiatora: rozpraszanie mocy osiąga 5 watów. Napięcie odniesienia uzyskuje się z napięcia 185 V na dzielniku R2R1.

Historia tego, dlaczego we współczesnych telewizorach szerokość pasma toru wideo sięga 10 MHz lub więcej, daje radioamatorom podstawę do odpowiednich ulepszeń domowych telewizorów trzeciej i czwartej generacji.

Najbardziej zaawansowane można nazwać wzmacniaczami wideo (VU) dla procesorów wideo (VP) z regulacją balansu bieli mikrokontrolerem, stosowanymi w telewizorach siódmej generacji, które wykorzystują cyfrowe sterowanie mikroukładami. Można je podzielić na dwie grupy. Pierwsza grupa obejmuje VU dla VU z automatycznym ustawieniem LCU (z systemem ABB) i regulacją VU za pomocą mikrokontrolera, druga obejmuje VU dla VU z ustawieniem mikrokontrolera obu trybów. Takie VU nie mają rezystorów dostrajających.

EC pierwszej grupy zastosowano w TVT25152/28162 [7] i THOMSON-STV2160 [10]. W pierwszym przypadku każdy VU (ryc. 11) jest zamontowany na trzech tranzystorach i jest wzmacniaczem z aktywnym obciążeniem (VT1, VT2) i tranzystorem pomiarowym VT3. Układ DA1 to procesor wideo z systemem ABB sterowany poprzez magistralę cyfrową I 2 C. Układ cyfrowy SDA20563A508 (DD1) to mikrokontroler do systemu sterowania funkcjami wszystkich telewizorów, a SDA2586 (DD2) to pamięć chip do cyfrowych wartości ustawień i regulacji. Kaskada na tranzystorze VT10 - ION.

Konstrukcja WU nie różni się znacząco od opisanych wcześniej. Jednakże działają one inaczej. Jeśli chodzi o LIU, jest on dostarczany automatycznie. Zakresy sygnału do uzyskania BBB są ustalane podczas produkcji lub naprawy telewizora za pomocą mikrokontrolera DD1, gdy pracuje on w trybie serwisowym. Korzystając z menu na ekranie kineskopu oraz pilota, operator reguluje parametry każdej z wiązek. Ich wymagane wartości są przechowywane w chipie DD2, z którego podczas pracy są przesyłane do VP. Ten ostatni wykorzystuje przychodzące informacje cyfrowe do ustawienia kontroli wzmocnienia w kanałach R, G, B. Bardziej szczegółowe informacje na temat funkcjonowania cyfrowej magistrali sterującej I2C można znaleźć w [1] i [11].

Na ryc. 12 przedstawia schematyczny diagram VU wspomnianego telewizora THOMSON-STV2160. Układ DA1 - procesor wideo z układem ABB i sterowaniem cyfrowym poprzez magistralę I2C, DA2 - zintegrowany trójkanałowy wzmacniacz wideo z obwodami systemu ABB, DD1 - mikrokontroler, DD2 - urządzenie pamięci. ION jest montowany na tranzystorze VT1. Obwody systemu ABB zawierają elementy R11, VD4, R14, VD5, R8, R4, C1. Ten VU działa w taki sam sposób jak poprzedni.

Przykładem telewizora, w którym zarówno LIU, jak i BBB są instalowane przez mikrokontroler, jest PANASONIC-TC-14L10R/21S2 [10]. Schemat ideowy jego VU pokazano na ryc. 13. Wykorzystuje najprostszy z rozważanych wzmacniaczy z obciążeniem rezystancyjnym na pojedynczym tranzystorze. Chip DA1 - procesor wideo, DD1 - mikrokontroler, DD2 - urządzenie pamięci. Działanie tego VU jest takie samo jak VU zmontowanego według schematów na ryc. 11 i 12, z tą różnicą, że w trybie serwisowym dostraja się nie tylko BBB, ale także BCU.

Z powyższego wynika, że ​​konstrukcja VU przy przejściu z jednej generacji telewizorów na drugą zmienia się w kierunku uproszczenia przy jednoczesnej poprawie właściwości technicznych i operacyjnych. Za każdym razem osiąga się to poprzez zastosowanie nowocześniejszych komponentów i złożoności ścieżek obwodów barwy i jasności.

Zobaczmy, jak zmieniły się parametry WU.

Zniekształcenia nieliniowe w telewizorach pierwszej generacji (ULPTTS) były bardzo duże. Dla WU kanału jasności osiągnęły one 12%, dla WU sygnałów różnicy kolorów - do 15%. Tłumaczono to dwukrotnie większym zakresem tych sygnałów w porównaniu do jasności. W telewizorach drugiej generacji (UPIMTST) poziom zniekształceń w VU został obniżony do 8%, a w urządzeniach kolejnych generacji – do 5%.

Współczynnik transmisji WU w telewizorach ULPCT w kanale jasności osiągnął 50, a WU sygnałów różnicy kolorów - 23 ... 47. WU w modelach UPIMCT miało współczynnik transmisji 47. W telewizorach 3USCT zastosowano WU o współczynniku transmisji 38, a w najnowszych modelach nie przekracza on 20. w VU różnicy kolorów. W telewizorach drugiej lub trzeciej generacji sygnały R, G, B odbierane były z TDA1,5, TDA3,2 EP z rozpiętością 2530 V. Dla bardziej zaawansowanego TDA3505 EP jest to 2 V, a dla TDA4580 jest to 3 V. Zwiększony zakres sygnału wejściowego umożliwił zmniejszenie wzmocnienia VU, co zapewniło redukcję zniekształceń i możliwość rozszerzenia pasma.

Szerokość pasma jasności, różnicy kolorów i sygnałów kolorów w telewizorach UPIMCT i 3USST (na TDA2530, TDA3501) wynosi 5,5; 1,5...2; Odpowiednio 5,5 MHz w telewizorach czwartej generacji - 5,2; 2; 10 MHz, a w nowoczesnych urządzeniach (na TDA8362 i tym podobnych) - 8; 3,5; 9...10 MHz. Oznacza to, że w telewizorach pierwszej lub trzeciej generacji ścieżki jasności i kolorów, a także VU nie transmitowały do ​​kineskopu całego widma odbieranego sygnału wideo. Dopiero w urządzeniach czwartej i kolejnych generacji szerokość pasma EP wzrosła, przekraczając standardową wartość 6,25 MHz. EW o rozszerzonej szerokości pasma wymagało odpowiedniego zwiększenia szerokości pasma VU do 9...10 MHz. I pojawił się taki WU (patrz ryc. 4, 6-13). VU w TDA6101Q, TDA6103Q, TEA5101A/W zapewnia liniową charakterystykę częstotliwościową do częstotliwości 7,5...8 MHz przy minimalnym zużyciu energii.

Może pojawić się pytanie: jeśli rozszerzenie pasma VP i VU do 6,25 MHz nadawanego przez telecentrum jest uzasadnione, to dlaczego konieczne jest dalsze zwiększanie?

Przypomnijmy, że impuls o dowolnym kształcie można przedstawić jako sumę składowych sinusoidalnych o odpowiednich częstotliwościach, amplitudach i fazach. Matematyczny wyraz takiej reprezentacji nazywany jest transformatą Fouriera. Pozwala określić wartości tych parametrów dla częstotliwości podstawowej impulsu i jego harmonicznych.

Powszechnie przyjmuje się, że linia obrazu telewizyjnego składa się z 800 elementów. Przy częstotliwości poziomej 15,625 kHz czas trwania prostokątnego impulsu reprezentującego taki element wynosi 80 ns. Odpowiada zbiorowi sinusoid o częstotliwościach 6,25; 12,5; 18,75 MHz itp. Aby w przybliżeniu zachować kształt impulsu, konieczne jest, aby przynajmniej część harmonicznych była transmitowana bez zniekształceń amplitud i faz. Przy szerokości pasma 5,5 MHz żadna z tych harmonicznych nie trafi na kineskop i taki element nie zostanie odtworzony. Przy szerokości pasma ścieżki wideo do 10 MHz przechodzą przez nią tylko sinusoidalne oscylacje częstotliwości podstawowej 6,25 MHz. W rezultacie początkowo prostokątny impuls zostanie przesłany do katody kineskopu w postaci dodatniej półfali sinusoidy o zmniejszonej amplitudzie i odtworzony nieostro.

Impuls odpowiadający szczegółowi obrazu o czasie trwania dwóch elementów linii, o szerokości pasma 5,5 MHz VP i VU, będzie transmitowany z częstotliwością podstawową 3,125 MHz, co odpowiada poziomej definicji 340 linii skala stołu testowego. Jednak obraz tego szczegółu na ekranie kineskopu będzie niewyraźny i przyćmiony. Przy szerokości pasma 10 MHz transmitowana będzie częstotliwość podstawowa oraz druga i trzecia harmoniczna (3,125; 6,25; 9,375 MHz). Harmoniczna parzysta zwiększy stromość czoła impulsu, zniekształcając jego zanik, a harmoniczna nieparzysta poprawi jego prostopadłość.

Odwzorowanie detalu obrazu o długości trzech elementów linii zostanie zauważalnie poprawione, co odpowiada przejrzystości poziomej wynoszącej 230 linii. Przy szerokości pasma 5,5 MHz transmitowane będą dwie harmoniczne (2,083 i 4,167 MHz), a przy szerokości pasma 10 MHz cztery (kolejne 6,25 i 8,333 MHz).

Dlatego telewizor o szerokości ścieżki wideo 5,5 MHz zapewnia ostre odtwarzanie nie więcej niż 230 szczegółów obrazu na linię. Detale o wymiarach odpowiadających 230...340 liniom będą renderowane nieostro, z rozmytymi granicami. Mniejsze albo połączą się we wspólny jasnoszary pasek, albo w ogóle nie zostaną odtworzone.

Jeśli szerokość pasma ścieżki wideo zostanie rozszerzona do 10 MHz, wówczas granica ostro odwzorowanych kresek stołu testowego będzie wynosić 340 linii, a kreski w przedziale 340 lub więcej linii będą lekko rozmyte.

Wiadomo, że sygnał wideo na wyjściu magnetowidów VHS ma rozdzielczość poziomą 230…270 linii, a w formacie S-VHS – 400…430 linii. Programy telewizyjne transmitowane są z przejrzystością 320...360 linii. Oznacza to, że odbiornik o paśmie 5,5 MHz odtworzy dobrze wszystkie, z wyjątkiem najdrobniejszych szczegółów formatu VHS, nieznacznie pogorszy ostrość programów nadawanych na antenie i znacząco pogorszy odtwarzanie sygnałów S-VHS, zmniejszając ich klarowność o prawie połowę (od 400...430 linii do 230...340).

Jednocześnie telewizory o przepustowości toru wideo 10 MHz będą odtwarzać sygnały VHS w wysokiej rozdzielczości, a także programy telewizyjne, a jedynie najdrobniejsze szczegóły obrazu S-VHS ulegną zmniejszeniu ostrości.

Zatem do zadowalającego odtwarzania programów w formacie VHS wystarczy szerokość ścieżki wideo 5,5 MHz, a w przypadku korzystania z magnetowidu S-VHS potrzebna jest szerokość pasma 10 MHz.

Pozostaje pytanie, po co nam szersze pasmo (niż 6,25 MHz) przy odbiorze programów nadawanych na antenie?

Faktem jest, że w telewizorach czwartej i kolejnych generacji podejmowane są działania mające na celu poprawę kształtu odbieranego sygnału wideo. Z kilku powodów (opisano je szczegółowo w [1, 2] i [12]), impulsy tworzące sygnał wideo przesyłany przez centralę telewizyjną nie mają kształtu prostokątnego. Czas trwania narastania i opadania impulsów w sygnałach jasności może wynosić (w zależności od amplitudy) do 150 ns. Taki sam jest czas trwania spadków sygnałów różnicy kolorów w systemach PAL i NTSC. W standardzie SECAM mają one czas trwania do 1800 ns, co jest spowodowane zastosowaniem innego sposobu modulowania podnośnych sygnałami chrominancji. W systemach PAL i NTSC stosuje się odmiany modulacji amplitudy, a w standardzie SECAM stosuje się modulację częstotliwości. W rezultacie czas trwania różnic w sygnałach różnicy kolorów zależy od wartości przesunięcia częstotliwości podnośnej przy przejściu od szczegółu obrazu o jednym kolorze do szczegółu o innym kolorze.

Aby zwiększyć nachylenie sygnałów różnicy kolorów SECAM, do telewizorów wprowadza się korektory przejścia kolorów. Podstawą takiego korektora jest mikroukład TDA4565 (analogi - K174XA27, KR1087XA1). Zasada działania korektora została szczegółowo opisana w rozdziale 8.5 w [5]. Korektor skraca czas trwania spadków z 800 do 150 ns, wyrównując ich stromość w sygnałach różnicy luminancji i barw oraz łącząc je w czasie. Nie radzi sobie jednak z sygnałami o bardzo płytkich krawędziach. W [1] zaproponowano zastosowanie wraz z mikroukładem dodatkowego korektora, który skraca czas przejścia barwy z 1800 do 800 ns, a następnie pozwala mikroukładowi TDA4565 skrócić ten czas do 150 ns. Schemat takiego korektora na jednym tranzystorze rozważono w [1].

W najnowocześniejszych telewizorach w ścieżce jasności stosowane są także korektory spadków sygnału, np. procesory poprawiające obraz TDA9170, TDA9171 [9]. Dzięki analizie statystycznej częstotliwości powtarzania w klatce pięciu poziomów jasności koryguje ogólną nieliniowość toru wideo gtot do standardowej wartości 1,2. Dzięki temu na skali stołu testowego wyświetlane są wszystkie 10 stopni jasności, poszerza się zakres nasycenia kolorów niebieskiego, a zwłaszcza niebieskiego, które są słabo odwzorowane w stosowanym systemie kolorymetrycznym R, G, B. TDA8362 chip posiada wbudowane obwody poprawiające klarowność obrazu.

Zwiększanie stromości spadku polega na zmianie jego kształtu poprzez wprowadzenie do składu sygnału harmonicznych o wyższych częstotliwościach, których nie było w odbieranym sygnale. Zastosowanie takiej procedury w telewizorach o szerokości pasma VP i VU równej 5,5 MHz jest nieskuteczne, ponieważ większość harmonicznych wprowadzonych przez korektor znajduje się poza tym pasmem i odtwarzanie nie ulegnie poprawie. Jednocześnie poszerzenie pasma poprawia transmisję harmonicznych. Na marginesie zauważamy, że korektor przejścia kolorów nie koryguje zniekształceń apertury w kineskopie. Aby je zredukować potrzebne jest jedynie precyzyjne ogniskowanie wiązek kineskopu, co powoduje zmniejszenie ich średnicy.

W telewizorach o częstotliwości odświeżania 100 Hz szerokość pasma luminancji i sygnałów R, G, B zwiększa się do 15 ... 22 MHz, a dla sygnałów różnicy kolorów wynosi 13 MHz. W takich urządzeniach VU jest używany w układzie TDA6111Q z częstotliwością odcięcia 16 MHz.

Wszystkie rozważane VU były stosowane w telewizorach przemysłowych produkowanych masowo i okazały się wydajne. Dlatego można je spróbować wykorzystać do modernizacji starszych telewizorów. Rozważmy tę możliwość.

Jeśli chodzi o telewizory ULPCT, zastąpienie czterech lampowych VU tranzystorowymi znacząco poprawiłoby jakość obrazu, pozbyłoby się kilku lamp pracujących w trybie wymuszonym oraz zmniejszyłoby pobór mocy i odprowadzanie ciepła. Utrudnia to jednak fakt, że VU takich telewizorów zasilane jest napięciem 370 V, a maksymalne napięcie dla obiecujących tranzystorów (BF871S i podobne) sięga zaledwie 250 V. Nie da się zmniejszyć napięcia zasilania przy zachowaniu metoda modulacji kineskopowej. W związku z tym wymiana VU w telewizorach ULPCT jest możliwa tylko przy znacznej zmianie bloku kolorów wraz ze zmianą metody modulacji kineskopu. Mając na uwadze budowę nowoczesnych telewizorów, należy wprowadzić do niego VI generujący sygnały R, G, B, co umożliwi zmianę sposobu modulacji kineskopu i zmontowanie VU według dowolnego schematu pokazanego na ryc. . 4-7, 9, 10.

W telewizorach serii UPIMCT możliwa jest (a nawet pożądana) wymiana tranzystora KT940A w każdym module M2-4-1 na dowolny z poniższych podobnych tranzystorów obcych. Rezultatem będzie bardziej stabilna praca VU, lepsze odwzorowanie kolorów. Opcja opisana w [1] wydaje się bardzo racjonalna: zamiast kaskady na tranzystorze KT940A z obciążeniem rezystancyjnym zastosować kaskadę na dwóch tranzystorach KT969A z aktywnym obciążeniem. Poprawi to jakość pracy, zmniejszając o połowę moc pobieraną w obwodzie zasilania +200 V. Wskazana jest również większa zmiana konstrukcji VU: wymiana modułów M2-4-1 na dowolny z rozważanych zgodnie ze schematami na rys. 4-7, 9, 10, zamontowane na małej tabliczce przymocowanej do tablicy kineskopu. Zwiększy to przepustowość VU, drastycznie zmniejszając liczbę używanych części i zużycie energii.

W 3USCT z VU zbudowanym według schematów na ryc. 5 i 8, tranzystory KT940A (VT1 i VT2) można zastąpić odpowiednio BF869 i BF422 (patrz ryc. 11) bez żadnych zmian. Wskazane jest również przeniesienie VU z modułu koloru na płytkę kineskopu.

Tranzystory BC557N, BC558, BC558B można zastąpić KT3107I. Zamiast BF422 można zastosować tranzystor BF423 KT3157A. Tranzystory 2SC2271D, 2SC3271, 2SC3063RL2, 2BC4714RL2, BF869, BF871S są wymienne. Według książek referencyjnych tranzystor domowy KT969A ma podobne parametry, ale ten zamiennik nie jest równoważny. Diodę 1N4148 można zastąpić KD522B.

literatura

1. Khokhlov B. Urządzenia dekodujące dla telewizorów kolorowych. - M.: Radio i komunikacja, 1992.
2. Jaconia V., Gogol A., Druzin Y. i inni Telewizja: podręcznik dla uniwersytetów. - M.: Radio i łączność, 1997.
3. Elyashkevich S., Kiszyniów S. Bloki i moduły zunifikowanych telewizorów kolorowych. - M.: Radio i komunikacja, 1982.
4. Telewizor SHIVAKI-STV202MKII, SHIVAKI-STV208MKII. - Konstruktor radiowy, 1998, nr 02, s. 19-30. XNUMX-XNUMX.
5. Elyashkevich S., Peskin A. Telewizory 3USCT, 4USCT, 5USCT. Urządzenie, regulacja, naprawa. - M.: Symbol-R, 1993.
6. Lukin I., Koryakin-Chernyak S., Yankovsky S. Praktyczne obwody współczesnych telewizorów. Seria „Naprawa”, nr. 8. - M.: Solon & Nauka i Technologia, 1996.
7. Peskin A., Konnov A. Naprawa telewizorów TVT. Seria „Naprawa”, nr. 16. - M.: Solon, 1997.
8. Brylov V. Chip TDA8362 w 3USCT i innych telewizorach. - Radio, 1998, nr 9-12.
9. Ponomarenko A., Anikeenko V. Chipsy telewizyjne PHILIPS, książka. 1. Seria „Elektronika zagraniczna”, nr. 3. - Kijów: Nauka i technologia, 1998.
10. Peskin A., Konnov A. Telewizory firm zagranicznych. Seria „Naprawa”, nr. 17. - M.: Solon, 1997.
11. Peskin A., Konnov A. Cyfrowa magistrala sterująca I2C. - Radio, 1996, nr 10, s. 14-15. XNUMX, XNUMX.
12. Peskin A., Konnov A. Cyfrowa magistrala sterująca I2C. - Radio, 1996, nr 10, s. 14-15. XNUMX, XNUMX.
13. Dombrugov R. Telewizja: podręcznik dla uniwersytetów. - Kijów: szkoła Vishcha, 1979.

Autor: W.Bryłow, Moskwa

Zobacz inne artykuły Sekcja Telewizja.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Slow life ratuje przed śmiercionośnymi mutacjami 05.08.2019 Jeśli mutacja psuje jakiś bardzo ważny gen, to naturalne jest oczekiwanie, że przy takiej mutacji organizm nie przetrwa długo i umrze podczas rozwoju embrionalnego. Z drugiej strony zdarzają się przypadki, gdy ważny gen jest po prostu nieobecny w genomie, a to w żaden sposób nie wpływa na zdrowie. Zwykle w takich przypadkach mówi się, że genom jest układem o wystarczająco wysokiej niezawodności, że geny mogą się wzajemnie „ubezpieczać”, a praca genów zależy od aktualnego kontekstu. Można sobie wyobrazić, że kontekst był taki, że ważny gen okazał się nieważny, a szkodliwa mutacja nieszkodliwa. Ale kontekst to zbyt ogólne słowo. Naukowcy z Northwestern University (Chicago, USA) zbadali jedną z opcji kontekstowych - tempo metabolizmu. Eksperymenty przeprowadzono na larwach Drosophila, w których wyłączono całą klasę genów kodujących mikroregulacyjne RNA (miRNA). Te RNA to małe cząsteczki, które oddziałują z innymi „dużymi” matrycowymi RNA i uniemożliwiają im syntezę białek. Oznacza to, że miRNA hamują syntezę białek. W tej roli są one bardzo ważne właśnie dla indywidualnego rozwoju, kiedy trzeba stale włączać niektóre geny i białka, a wyłączać inne. I tak wszystkie takie miRNA zostały wyłączone u Drosophila i spodziewali się, że muchy rozwiną defekty niezgodne z życiem. Rzeczywiście tak było, ale tylko u tych muszek owocowych, u których metabolizm przebiegał w normalnym tempie. Wystarczyło spowolnić metabolizm przynajmniej o połowę (a do tego np. wystarczy podać muchom rację głodową), gdyż negatywny wpływ brakujących regulatorowych RNA prawie zniknął. Organizm zdawał się nie zauważać, że odebrano mu całą klasę molekularnych regulatorów genetycznych. We wzajemnej interakcji geny i białka opierają się na sprzężeniu zwrotnym, gdy sygnał od partnera pomaga skorygować ich własną aktywność. Ale przy normalnym metabolizmie sprzężenie zwrotne może nie mieć czasu na zadziałanie, dlatego tak ważna jest rola pomocniczych regulatorów. Jeśli metabolizm zwalnia, możesz już się bez nich obejść. Jest prawdopodobne, że inne niebezpieczne mutacje również mogą stać się nieszkodliwe w zmieniających się warunkach środowiskowych i jest to prawdopodobnie jedno z wyjaśnień, dlaczego abstynencja w jedzeniu pomaga dłużej zachować zdrowie – komórki mogą sobie pozwolić na ignorowanie niektórych problemów genetycznych.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Dysk SSD Plextor M7e

▪ Struktura ciekłokrystaliczna ludzkiego RNA

▪ Dostawy HDD zostaną w pełni odzyskane dopiero do końca roku

▪ Kontroler Silicon Motion SM2262 do SSD

▪ Gwiazda wybucha supernową

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny Zasilanie. Wybór artykułów

▪ artykuł Ale wciąż się kręci. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kto bezskutecznie próbował zabić 638 razy? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Angelica officinalis. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Model turbiny wiatrowej. Budowa turbiny wiatrowej i montaż turbiny wiatrowej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Strój magika. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024