Note per la ricerca dei guasti e la riparazione dei televisori

Indice dei contenuti:

15.19) Circuito rivelatore di raggi infrarossi

Questo rivelatore IR può essere utilizzato per controllare i telecomandi a raggi infrarossi, i diodi laser dei lettori CD, ed altri sorgenti di radiazioni di bassa potenza vicine all'infrarosso.

I valori dei componenti non sono critici. Acquistate un fotodiodo sensibile ai raggi infrarossi (750-900 um) o recuperatene uno da un fotoaccoppiatore o un fotosensore. I mouse per computer, tranne i più vecchi, di solito contengono fotodiodi sensibili ai raggi infrarossi. Per comodità alimentate il circuito con una batteria da 9V; anche una batteria mezza scarica funzionerà bene. Assemblate il circuito in modo tale che il LED non illumini il fotodiodo!

Il segnale rivelato può essere monitorizzato attraverso i terminali collettore ed emettitore del transistor Q1 con l'ausilio di un oscilloscopio.


 Vcc (+9 V) >-------+---------+
                    |         |
                    |         \
                    /         /  R3
                    \ R1      \  500
                    / 3.3K    /
                    \       __|__
                    |       _\_/_  LED1 LED visibile
                  __|__       |
        IR ---->  _/_\_ PD1   +--------> Collegamento all'oscilloscopio
        Fotodiodo   |         |
         sensore    |     B |/ C
                    +-------|    Q1 2N3904
                    |       |\ E
                    \         | 
                    / R2      +--------> GND
                    \ 27K     |
                    /         |
                    |         |
       GND >--------+---------+
                   _|_
                    -

Capitolo 16) Standard televisivi del colore nel mondo


16.1) Alcune domande e risposte sugli standard televisivi

Risposte da: Steve McKinty: (smckinty@france.sun.com)

  1. Q: Quali sono o più comuni standard televisivi nel mondo?

    NTSC
    National Television Standards Committee
    PAL
    Phase Alternate Line
    SECAM
    SEquential Couleur Avec Memoire (Colore sequenziale con memoria)

    Esistono comunque della altre differenze; si tratta principalmente di differenti sistemi per la codifica del colore, ma la maggior parte degli Stati che utilizzano lo standard PAL hanno un'immagine composta da 625 linee e trasmettono 25 fotogrammi al secondo, mentre la maggioranza degli Stati che utilizzano lo standard NTSC hanno un'immagine composta da 525 linee e trasmettono 30 fotogrammi al secondo (principalmente per ragioni storiche piuttosto che tecniche). Ciò complica le cose.

  2. Q: Chi li ha progettati, e quando? e perchè? Sono vecchi come la televisione?

    I primi seri esperimenti televisivi furono effettuati in svariate Nazioni intorno al periodo 1900-1930, perloppiù in bianco e nero. La BBC diede inizio ad un regolare servizio nel 1936, ed altri Stati seguirono a ruota subito dopo ma, visto che la tecnologia si stava sviluppando molto rapidamente venivano effettuate continue migliorie. La BBC iniziò con 405 linee, gli Stati Uniti iniziarono un paio di anni dopo con 525 linee, e mentre molti altri Stati Europei iniziavano le trasmissioni, la tecnologia giunse a consentire la trasmissione di 625 linee. La Francia tentò persino con 819 linee.

    Tutti questi sistemi erano in bianco e nero, ma i consumatori volevano il colore. Durante gli anni 40 buona parte dell'Europa era in guerra, e di conseguenza lo sviluppo tecnologico per l'intrattenimento venne rallentato; negli Stati Uniti invece fu possibile proseguire lo sviluppo di un sistema a colori compatibile con quello preesistente in bianco e nero.

    Per compatibile intendo che un televisore a colori visualizza un'immagine a colori, e uno in bianco e nero un'immagine in bianco e nero sfruttando lo stesso segnale trasmesso. Non deve essere necessario che la gente butti via i propri televisori in bianco e nero. Questo sistema fu approvato dall'American National Television Standards Committee, e fu quindi denominato NTSC dalle sue iniziali.

    Dopo la guerra anche altri Stati iniziarono ad interessarsi alle trasmissioni a colori. Lo standard NTSC era stato progettato in modo molto intelligente, ma presentava alcuni difetti. Gli ingegneri in vari Stati tentarono di migliorarlo, e la Telefunken in Germania riuscì nell'intento con una semplice modifica per migliorare la stabilità del colore. Il sistema fu denominato PAL poichè consisteva nell'invertire la fase (Phase) del segnale del colore a linee alternate (Alternate Lines).

    Allo stesso tempo Henri de France, in Francia, risolse lo stesso difetto in modo diverso; il suo progetto (SECAM) richiedeva una memoria nell'apparecchio televisivo, il che lo rendeva più costoso. Il PAL forniva dei buoni risultati, e venne quindi adottato da molti Stati. La Francia restò sul SECAM, forse perchè nell'era di De Gaulle degli anni 50, i ricordi dell'occupazione tedesca erano ancora troppo freschi, e scartare un sistema francese in favore di uno tedesco avrebbe rappresentato una scelta tutt'altro che popolare. Si vocifera che il governo francese sovvenzionò la Thompson per rendere di costo accessibile le memorie necessarie all'implementazione del SECAM.

    Poichè la Gran Brrtagna adottò il PAL, la Francia il SECAM e gli Stati Uniti l'NTSC, tutte le colonie o dipendenze di questi Stati ebbero la tendenza ad adottare lo stesso sistema. L'India e il Pakistan adottarono il PAL, l'Algeria adottò il SECAM, e il Giappone adottò l'NTSC, visto che; gli Stati Uniti contribuirono alla sua ricostruzione dopo la seconda guerra mondiale, ecc.

  3. Q: Quali sono le differenze fra gli standard?

    Per far entrare il segnale del colore nello stesso spazio occupato da uno in bianco e nero, e rimanere nel contempo compatibili con i televisori in bianco e nero, i progettisti NTSC separarono le informazioni del colore della luminanza. L'occhio umano è meno sensibile al colore, e così i progettisti furono in grado di ridurre la banda passante del relativo segnale (per fare in modo che occupasse meno spazio in ciascun canale), 'nascondendo' il segnale nella parte alta del canale video. Grazie a tale accorgimento non si rese necessario rendere i canali più ampi, e quindi incompatibili.

    Per raggiungere lo scopo, i progettisti sfruttarono il fatto che è possibile rappresentare la maggioranza dei colori con una combinazione di Red, Green e Blue. Se si riprende una stessa scena con tre telecamere, una per ciascun colore, e quindi si sommano le uscite, si ottiene un'immagine in bianco e nero. Questo segnale è denominato luminanza, e di solito indicato con la lettera 'Y'. Matematicamente Y = R + G + B; in realtà non tutti gli addendi sono uguali.

    Quindi il segnale Y viene trasmesso proprio come in una normale trasmissione in bianco e nero, ed i segnali R e B nel segnale del colore aggiuntivo. I televisori in bianco e nero vedono il solo segnale Y, mentre i televisori a colori ricevono i segnali Y, R e B. Poichè Y = R + B + G, allora il segnale G può essere ottenuto come Y - (R+B), e quindi non è necessario trasmetterlo.

    Per combinare i segnali R e B in un solo segnale, fu utilizzata una combinazione di modulazione di fase e di ampiezza (pensatela come ad una modulazione contemporanea in AM ed FM). Questa modulazione è denominata quadrature modulation e funziona davvero bene, anche se risulta suscettibile alle variazioni di fase col passaggio lungo cavi, ecc. Se il segnale viene deviato in fase di +10 gradi il colore cambia in modo visibile, ragion per cui i televisori NTSC prevedono un controllo di tinta.

    Il sistema PAL supera questa limitazione trasmettendo i segnali R e +B su una linea, e quindi R e -B sulla successiva; in tal modo una variazione di fase di +10 gradi su una linea diventa una variazione di -10 gradi sulla siccessiva, e le piccole differenze si annullano a vicenda. Per tale motivo i televisori PAL non necessitano di un controllo di tinta.

    Il SECAM non trasmette insieme le informazioni Red e Blue, ma trasmette il Red su una linea e il Blue sulla successiva. Nessuna modulazione sofisticata, e quindi nessun problema di fase, ma occorre una 'memoria' nell'apparecchio ricevente per salvare il segnale della linea precedente, visto che per l'elaborazione sono necessari entrambi i segnali Red e Blue.

  4. Q: Perchè sono necessari televisori differenti?

    Principalmente a causa del differente numero di linee di cui è composta un'immagine. E' abbastanza semplice realizzare un decodificatore di colore in grado di gestire tutti i sistemi televisivi, ma sarebbe costoso realizzare un televisore che possa gestire sia le immagini a 625 che a 525 linee, con 25 e 30 fotogrammi al secondo. I consumatori scelgono in base al prezzo, e nessuno acquisterebbe un televisore SECAM negli Stati Uniti anche se costasse solo 20 dollari in più, visto che non ci sono canali SECAM da vedere.

  5. Q: Perchè sono necessari videoregistratori differenti?
    Q: Perchè un videoregistratore non può registrare la stessa "uscita"?

    Alcuni videoregistratori dispongono di questa caratteristica, ma come nel caso dei televisori è più costoso realizzare i circuiti che consentano all'apparecchio di adattarsi ai vari standard. Per esempio, la velocità del motore varia in base al numero di immagini trasmesse al secondo. Questo argomento è trattato in maggiore dettaglio nel documento "Note per la ricerca dei guasti e la riparazione dei videoregistratori a cassette".

  6. Q: Perchè si sono evoluti sistemi differenti?
    Q: C'è n'è uno più economico?
    Q: C'è n'è uno migliore?

    Quando furono originariamente sviluppati, il costo fu valutato in base alla tecnologia dell'epoca. Come abbiamo avuto modo di notare, le ragioni politiche sono state ugualmente importanti.

    Riguardo alla questione dello standard televisivo qualitativamente migliore, si tratta di un qualcosa di abbastanza soggettivo. Il sistema a 625 linee adottato in Europa presenta una miglior risoluzione verticale rispetto al sistema a 525 linee utilizzato negli Stati Uniti, ma alcuni trovano che la frequenza di campo di 50Hz produce un certo sfarfallio. NTSC/PAL/SECAM sono tutti standard in grado di garantire una eccellente riproduzione del colore, ma in presenza di scadenti condizioni di segnale lo standard NTSC può degradare più velocemente la qualità dell'immagine.

  7. Q: Esistono altri sistemi oltre a quelli già menzionati? Perchè?

    Alcuni altri come il MAC, dove il colore e la luminanza sono completamente separati. In tal modo è possibile eliminare le interferenze (avete mai visto quegli strani colori che appaiono sui pattern a scacchi molto piccoli?), ma il sistema è più costoso ed è implementabile solo grazie alla moderna tecnologia elettronica.

  8. Q: Ci saranno più o meno sistemi in futuro?

    E' una bella domanda! Ci saranno certamente sistemi differenti da quelli odierni, con maggior risoluzione, audio di miglior qualità, ecc.

  9. Q: C'è qualche modo per convertire un nastro video PAL in NTSC o viceversa?

    Si. Se il nastro PAL ha immagini composte da 625 linee e il nastro NTSC ha immagini composte da 525 linee, allora normalmente è necessario un computer che possa leggere l'immagine in un formato e convertirla nell'altro. Non si tratta ancora di qualcosa di economico, ma con la discesa dei prezzi, svariate aziende iniziano ad offrire questo tipo di servizio. Alcuni videoregistratori PAL sono in grado di effettuare una conversione parziale, sufficiente a simulare un segnale che la maggioranza dei televisori PAL considera come segnale PAL.

  10. Q: Vengono insegnati questi argomenti nei corsi di ingegneria elettronica?

    Alcune volte. Alcuni argomenti, molto dipende dal corso e dalla scuola.


16.2) Standard televisivi politicamente corretti

Quanto segue da: Robert Rolf.

SECAM
Utilizzato in Francia e nell'ex Unione Sovietica.
Nessun controllo di tinta. Nessun controllo di colore.
Socialismo assoluto. Lo Stato conosce esattamente quale colore
dovete vedere, e quale deve essere la saturazione del colore.
PAL
Utilizzato in Germania, Regno Unito, Australia, ecc.
Nessun controllo di tinta. Controllo di colore.
Socialismo parziale. Lo Stato conosce esattamente quale colore
dovete vedere, ma potete sceglierne la saturazione.
NTSC
Utilizzato negli Stati Uniti d'America e Canada, Giappone, ecc.
Controllo di tinta, controllo di colore.
Socialismo non controllato. Lo Stato vi consente di scegliere il
colore e la relativa saturazione, e vi tassa indipendentemente dalla
vostra scelta.

Solo un altro modo di descrivere le differenze...


16.3) Variazioni su uno 'standard' - il sistema PAL

Quando negli Stati Uniti viene menzionato il PAL, di solito si presume sia lo standard a 625 linee/50 Hz utilizzato nel Regno Unito e molte altre Nazioni. Ad ogni modo, esistono parecchie variazioni del sistema PAL.

Quanto segue da: Ed Ellers <edellers@delphi.com)

E' possibile distinguere cinque categorie principali:

PAL B/G/H
Sistemi a 625 linee e 50 Hz, utilizzati nella maggior parte degli Stati Europei e molti Stati in Africa, Medio Oriente e Asia.
PAL I
Di nuovo a 625 linee e 50 Hz, ma con una differente frequenza sottoportante audio. Utilizzato nel Regno Unito, Irlanda, Hong Kong, Repubblica Sudafricana ed alcuni altri Stati che non mi sovvengono.
PAL D/K
Ancora un altro sistema a 625 linee con una differente frequenza sottoportante audio. Utilizzato in alcuni Stati del patto di Varsavia come pure in Cina; questo standard potrebbe diventare più popolare man mano che i televisori PAL/SECAM diventano più comuni nelle Repubbliche CIS ed altri Stati dell'ex Unione Sovietica, visto che questi ultimi attualmente utilizzano il SECAM D/K.
PAL M
Questo è a 525 linee a 59,94 Hz; è molto simile allo standard NTSC eccetto per la codifica del colore, che segue lo standard PAL. Viene utilizzato principalmente in Brasile.
PAL N
Una vera stranezza, con 625 linee e 50 Hz ma una sottoportante audio ed una sottoportante colore di MINORE frequenza rispetto ai sistemi B/G/H, I ed alle varietà D/K. E' utilizzato in Argentina e pochi altri Stati.

16.4) Gli standard televisivi del colore nel mondo

Quanto segue da EDMUNDO, Ingegnere progettista Ten-Lab

Alla Ten-Lab abbiamo messo insieme la seguente tabella, che riporta gli Stati e i corrispondenti standard televisivi del colore in uso.

Abbiamo cercato di essere il più possibile precisi, ma abbiamo bisogno del vostro aiuto per rifinire e correggere le informazioni. Stiamo facendo del nostro meglio nonostante dei problemi intrinseci come:

  1. Alcune tabelle e documenti sono contradittori; anche alcuni libri e manuali sono in contradizzione l'uno con l'altro piuttosto che in accordo.

  2. Molti Stati hanno cambiato la propria denominazione negli ultimi anni.

  3. Alcuni Stati hanno un solo sistema di trasmissione televisiva, ma ricevono anche dei programmi in un sistema differente dagli Stati adiacenti. Questo crea della confusione sui formati utilizzati nel posto.

Tabella degli standard televisivi internazionali by TEN-LAB,
aggiornata al 19 Gennaio, 1996

Stato                   Standard VHF    Standard UHF
----------------------- --------------- ------------
Afganistan		PAL/SECAM B
Albania			PAL B		PAL G
Algeria			PAL B		PAL G
Angola			PAL I			
Antille Olandesi	NTSC M		NTSC M
Arabia Saudita		SECAM B/PAL B	SECAM G
Argentina		PAL N		PAL N
Australia		PAL B		PAL G
Austria			PAL B		PAL G
Azzorre			PAL B
Bahamas			NTSC M
Bahrain			PAL B		PAL G
Bangladesh		PAL B
Barbados		NTSC M
Belgio			PAL B		PAL H
Bermuda			NTSC M
Bolivia			NTSC M
Botswana		PAL I
Bourkina Faso	 	SECAM K1
Brasile			PAL M		PAL M
Brunei			PAL B
Bulgaria		SECAM D		SECAM K
Burma			NTSC M
Burundi			SECAM K1
Cambogia		NTSC M
Camerun			PAL B		PAL G
Canada			NTSC M		NTSC M
Chad			SECAM K1
Cile			NTSC M		NTSC M
Cina 			PAL D			
Colombia		NTSC M		NTSC M	
Corea del Nord		SECAM D
Corea del Sud		NTSC M		NTSC M
Costa d'Avorio		SECAM K1
Costa Rica		NTSC M		NTSC M
Cuba			NTSC M		NTSC M
Cipro			PAL G		PAL G
Cecoslovacchia: ora
  Repubblica Ceca	PAL		PAL
  Repubbliva Slovacca	PAL		PAL
Dahomey			SECAM K1
Danimarca		PAL B		PAL G
Equador			NTSC M		NTSC M
Egitto			SECAM B		SECAM G
El Salvador		NTSC M		NTSC M
Emirati Arabi Uniti	PAL B           PAL G
Etiopia			PAL B		PAL G
Fiji			PAL B
Filippine		NTSC M		NTSC M
Finlandia		PAL B		PAL G
Francia			SECAM L		SECAM L
Gabon			SECAM K1
Gambia 			PAL I	
Germania 		PAL B		PAL G
Ghana			PAL B		PAL G
Giamaica		NTSC M
Giappone		NTSC M		NTSC M
Gibilterra		PAL B		PAL H
Giordania		PAL B		PAL G
Giubuti			SECAM B		SECAM G
Grecia			SECAM/PAL B	SECAM/PAL G
Greenland		NTSC M/PAL B
Guadalupa		SECAM K1
Guam			NTSC M
Guatemala		NTSC M		NTSC M
Guana Francese		SECAM K1
Guinea			PAL K
Guinea Equatoriale	PAL B
Honduras		NTSC M		NTSC M
Hong Kong		PAL I
India			PAL B
Indonesia		PAL B		PAL G
Iran			SECAM B		SECAM G
Iraq			SECAM B
Irlanda			PAL I		PAL I
Islanda			PAL B		PAL G
Israele			PAL B		PAL G
Isole Canarie		PAL B
Italia			PAL B		PAL G
Kenya			PAL B		PAL G
Kuwait			PAL B
Libano			SECAM B		SECAM G
Liberia			PAL B		PAL H
Libia			SECAM B		SECAM G
Lussemburgo		PAL B		PAL G/SECAM L
Madagascar		SECAM K1
Madeira 		PAL B
Malagasia		SECAM K1
Malawi			PAL B		PAL G
Malesia			PAL B
Mali			SECAM K1
Malta			PAL B		PAL H
Marocco			SECAM B
Martinica		SECAM K1
Mauritania		SECAM B
Mauritius		SECAM B
Messico			NTSC M		NTSC M
Monaco			SECAM L
Mongolia		SECAM D
Mozambico		PAL B
Namibia			PAL I
Nepal 			PAL B
Nicaragua		NTSC M		NTSC M
Niger			SECAM K1
Nigeria			PAL B		PAL G
Norvegia		PAL B		PAL G
Nuova Caledonia		SECAM K1
Nuova Guinea		PAL B		PAL G
Nuova Zelanda		PAL B		PAL G
Oman			PAL B		PAL G
Paesi Bassi		PAL B		PAL G
Pakistan		PAL B
Panama			NTSC M		NTSC M
Paraguay		PAL N
Peru'			NTSC M		NTSC M
Polonia			SECAM D/PAL	SECAM K/PAL
Polynesia Francese	K1
Portogallo		PAL B		PAL G
Portorico		NTSC M		NTSC M
Qatar			PAL B
Regno Unito		PAL I
Repubblica Dominicana	NTSC M		NTSC M
Reunion			SECAM K1
Romania			PAL D		PAL K
Ruanda			SECAM K1
Russia			SECAM D		SECAM K
Sabah/Sarawak		PAL B
Stati Uniti d'America	NTSC M          NTSC M
St. Kitts		NTSC M		NTSC M
Samoa			NTSC M
Senegal			SECAM K1
Seichelles		PAL B		PAL G
Sierra Leone		PAL B		PAL G
Singapore		PAL B		PAL G
Siria                   SECAM B
Somalia			PAL B		PAL G
Spagna			PAL B		PAL G
Sri Lanka		PAL B
Sud Africa		PAL I		PAL I
Sudan 			PAL B		PAL G
Suriname		NTSC M		NTSC M
Svezia                  PAL B           PAL G
Svizzera		PAL B           PAL G
Swaziland		PAL B		PAL G
Tailandia               PAL B
Taiti			SECAM K1
Taiwan			NTSC M          NTSC M
Tanzania                PAL B           PAL B
Togo                    SECAM K
Trinidad e Tobago       NTSC M          NTSC M
Tunisia                 SECAM B
Turchia                 PAL B           PAL G
Uganda                  PAL B           PAL G
Ungheria		SECAM D/PAL	SECAM K/PAL
Upper Volta             SECAM K1
Uruguay                 PAL N           PAL N
Venezuela               NTSC M          NTSC M
Vietnam                 PAL B           PAL G
Yemen                   PAL B
Yugoslavia              PAL B           PAL G
Zaire                   SECAM K1
Zambia                  PAL B           PAL G
Zimbabwe                PAL B           PAL G

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