2. Викладіть суть порядкової та черезрядкової розгорток.

Спочатку розглянемо порядкову розгортку.

Електронний промінь починає формувати растр з лівого верхнього кутка екрана кінескопа і рухається до правого краю екрана з постійною швидкістю, прокреслюючи перший рядок растра. Процес руху променя зліва направо називають прямим ходом рядкової розгортки (часто цю розгортку називають горизонтальною). Саме під час прямого ходу на екрані формується рядок телевізійного зображення. Далі промінь рухається справа наліво до лівого краю екрана. Цей рух називають зворотним ходом рядкової розгортки.

а)	прямий хід рядкової
	розгортки
	зворотний хід рядкової
	розгортки
	h
	зворотний хід кадрової
	розгортки
	напрям прямого ходу
	кадрової розгортки
б)

в) TP

_. ^TK

Рис. 7.4. Формування растру при порядковій розгортці.

Під час зворотного ходу зображення не формується, тому зворотний хід бажано здійснювати за якомога коротший проміжок часу. Слід зазначити, що з тієї ж причини, на час зворотного ходу електронний промінь вимикають (гасять), так що фізично промінь у цей час не існує, однак, якщо б він не був погашений, то його траєкторія відповідала б штриховій лінії на рис. 7.4,а. Далі процес повторюється, і промінь прокреслює наступні рядки, оскільки одночасно здійснюється розгортка по вертикалі згори вниз, яку називають прямим ходом кадрової розгортки (часто цю розгортку називають також вертикальною). З моменту часу, коли промінь сягне правого нижнього кутка екрана, починається зворотний хід кадрової розгортки, у результаті чого промінь опиниться знову у лівому верхньому кутку екрана. Далі процес циклічно повторюється. На рис. 7.4,б показано закон зміни у часі t координати x променя, а на рис. 7.4,в - закон зміни у часі t координати y променя. Для спрощення вважається, що як рядковий, так і кадровий зворотні ходи здійснюються за безмежно малі проміжки часу. З цієї причини тривалість прямих ходів рядкової та кадрової розгорток

дорівнюють періодам цих розгорток T_P та T_K . Очевидно, що T_K  ZT_P , де Z - число рядків у кадрі, а частота кадрів F_K  1 T_K  1 ZT_P . Щоб око не помічало миготіння, цю частоту треба вибирати з умови F_K  F_KM , де F_KM - критична частота миготіння, а кількість рядків Z виходячи з просторової роздільної здатності ока, чим забезпечиться непомітність рядкової (дискретної) структури растру.

Закони зміни координат променя визначають характер електричних сигналів (сигналів розгорток), які необхідно застосовувати для забезпечення належного руху променя. Цілком аналогічно формується растр і у перетворювачі світло-сигнал електронно-променевого типу.

При черезрядковій розгортці спочатку формують растр, який відповідає непарним номерам рядків у кадрі, а відтак растр, який відповідає парним номерам рядків у кадрі. Ці два растри називають, відповідно, першим і другим полем. Кадр утворюється шляхом накладання обох полів. Цей процес ілюструється рисунком 7.5, а.

Як бачимо, растр першого поля закінчується половиною останнього непарного рядка (на рисунку - номер 7 ), і після зворотного ходу вертикальної розгортки у другому полі спочатку формується половина рядка, а вже відтак перший рядок другого поля (на рисунку - номер 2 ). Зворотний хід вертикальної розгортки у другому полі повертає електронний промінь у верхній лівий куток екрана кінескопа і далі увесь процес циклічно повторюється.

Закони зміни координат x та y при черезрядковій розгортці показано на рис. 7.5 б,в, де T_P , як і раніше, період рядка, а T_K - період кадру при черезрядковій розгортці, T_П ^- період полів. Очевидно, що T_K  2T_П .

Важливо зазначити, що, якщо, виходячи з умови відсутності миготіння, вибрати T_П  T_KM , то при черезрядковій розгортці при тій самій кількості рядків частота формування кадру зображень буде вдвічі меншою, ніж при порядковій розгортці. Як буде показано в розділі 8, це дозволяє вдвічі зменшити смугу частот телевізійного сигналу, що і є тією важливою перевагою черезрядкової розгортки, яка визначила її застосування практично в усіх сучасних телевізійних системах.

а)
1		1
	2	2
3		3
	4	4
5		5
7	6	6
		7
поле 1	поле 2	кадр
б)
x	непарні рядки	парні рядки

в)	TP
	TП	TП
	поле 1	поле 2
		TK
.		кадр
	Рис. 7.5. Формування растру при черезрядковій розгортці.

Згідно зі стандартом, який діє у нашій країні, вказані вище параметри є наступними:

Кількість рядків у кадрі	Z	625
Період полів	TП , мс	20
Частота полів	FП , Гц	50
Період кадрів	TK , мс	40
Частота кадрів	FK , Гц	25
Період рядків	TP , мкс	64
Частота рядків	FP , Гц	15625.

Легко переконатися, що F_P  ZF_K

Розглядаючи порядкову та черезрядкову розгортки, ми фактично припускали, що електронна пляма на екрані кінескопа (чи на фоточутливій поверхні перетворювача

світло-сигнал) має безмежно малий розмір. Насправді розмір плями (скануючого елемента) є кінцевим і він суттєво впливає на різкість та чіткість телевізійного зображення.

Саме у цьому полягає перевага черезрядкової розгортки, оскільки зменшення смуги частот сигналу спрощує побудову каналу зв’язку та зменшує вплив шумів.