громкоговорители, устанавливаемые непосредственно в квартирах слушателей. Передача сигналов между микрофоном и приемником осуществляется по проводам, проходящим через специальные узлы проводного вещания.

Системы факсимильной связи

Сообщения, передаваемые по системам факсимильной связи,

представляют собой	неподвижные изображения,	выполненные
на специальных носителях определенного формата		(бумаге, плен­
ке и др.). Различные	участки поверхности носителей (бланков)

имеют разные коэффициенты отражения света и по-разному вос­ принимаются глазами. Сочетание светлых и темных участков поверхности бланка воспринимается человеком как изображение. Информационным параметром изображений является коэффици­ ент отражения, определяемый как отношение светового потока, отраженного от участка изображения, к потоку, падающему на этот участок. Изменение коэффициента отражения при переходе от одного участка изображения к другому в общем случае имеет непрерывный характер.

Передатчик системы факсимильной связи преобразует непод­ вижное изображение в электрический сигнал. Основным элементом передатчика является фотоэлектрический преобразователь. Для преобразования используются физические явления, происходящие в некоторых веществах под действием падающего на них светового потока: внутренний или внешний фотоэффект. Внутренний фото­ эффект проявляется, например, в изменении электропроводности некоторых веществ под влиянием светового потока. Суть внешнего фотоэффекта заключается в испускании электронов некоторыми веществами под действием светового потока. Световой поток как бы «выбивает» электроны с поверхности некоторых материалов. Количество испускаемых электронов пропорционально интенсивно­ сти светового потока. В результате около освещенной поверхно­ сти образуется «облачко» электронов. Фотоэлектрические преоб­ разователи, использующие это явление, называются фотоэлемен­ тами.

Фотоэлемент (рис. 6.2) имеет два электрода, помещенных в стеклянный баллон, из которого откачен воздух. Электроды могут быть различными по конструкции. На рисунке они изображены в виде плоских металлических пластин, расположенных парал­ лельно друг другу в вакуумном пространстве баллона. Один из электродов (фотокатод) покрыт слоем вещества, обладающего свойством внешнего фотоэффекта. Если к электродам подключить

источник ЭДС так, чтобы	«—» был соединен с фотокатодом, а
« + » со вторым электродом	(анодом), то заряженные отрицательно

электроны будут двигаться от катода к аноду. Это направленное движение электронов замыкается по цепи фотоэлемента и пред-

©

ставляет собой	электрический	ток
(фототок), величина которого		про­
порциональна	интенсивности	све­
тового потока, падающего на фо­
токатод. Фототоки в цепях фото­
элементов очень слабы, поэтому их
необходимо усиливать. Более М О Щ -			Рис. 6.3. Разложение изображения
Н Ы М И фотоэлектрическими преоб-			на элементарные площадки

разователями являются фотоэлектронные умножители (ФЭУ), ши­ роко применяемые в современных факсимильных системах связи.

Преобразование изображений в электрический сигнал с по­ мощью фотоэлектрических преобразователей выполняется поэле­ ментно. Для этого поверхность бланка с изображением разбива­ ется на большое число маленьких участков, называемых элемен­ тарными площадками (рис. 6.3). Размеры площадок выбираются с таким расчетом, чтобы отражательная способность в их пределах была однородной, т. е. характеризовалась одним значением коэф­ фициента отражения. Далее элементарные площадки поочередно освещаются источником света через специальные линзы. Све­ товой поток, отраженный от каждой площадки, собирается с по­ мощью объектива и направляется на фотокатод фотоэлектриче­ ского преобразователя. В цепи преобразователя при этом будет протекать электрический ток, пропорциональный коэффициенту отражения площадки. Подобным образом получаются сигналы по­ очередно от всех элементарных площадок изображения. Последо­ вательность преобразования обеспечивается с помощью специ­ альных развертывающих устройств. В результате в цепи фотоэлек­ трического преобразователя получается изменяющийся во времени сигнал u(t). Такое поэлементное и последовательное преобразо­ вание изображения в сигнал называется анализом изображения. Соответственно, передатчик факсимильной системы (рис. 6.4) называется анализирующим устройством.

Анализирующее устройство состоит из светооптической си­ стемы, фотоэлектрического преобразователя ФЭП и разверты­ вающего устройства. Светооптическая система служит для вы­

деления элементарных площадок изображения путем их раздель­ ного освещения и концентрации отраженных от площадок лучей на светочувствительном элементе ФЭП. Она содержит источник света ИС, конденсор Л| и объектив Л 2 . С выхода ФЭП сигнал поступает в канал связи. Развертывающее устройство обеспечи­ вает последовательность преобразования световых потоков, отра­ женных от элементарных площадок изображения. На рисунке изображено развертывающее устройство барабанного типа. Бланк с изображением укрепляется на цилиндрической поверхности барабана, совершающего вращательное (вокруг оси) и поступа­ тельное (вдоль оси) движения, благодаря чему и осуществляется развертка изображения.

В современных системах факсимильной связи применяются различные способы преобразования электрического сигнала в изо­ бражение. Их можно разбить на три группы.

Кпервой группе относятся способы, использующие для получе­ ния изображения различного рода пишущие устройства (каранда­ ши, ролики, шарики, трубочки и т. д.), способные оставлять след на бумаге. При этом работой пишущего устройства управляет сигнал, обеспечивая касание пишущего элемента с определенными участками бланка.

Вторую группу составляют способы, использующие для полу­ чения изображений различные физические или химические про­ цессы, происходящие в специальных бумагах под действием элек­ трического тока (сигнала). При этом изменяются отражательные свойства участков бланка. Те участки, через которые протекал большой ток, становятся более темными и т. д.

Ктретьей группе относятся способы, в которых процесс пре­ образования сигнала в изображение состоит из двух этапов. Вна­ чале электрический сигнал, получаемый из канала, преобразуется в световой сигнал, который затем фиксируется на светочувствитель­ ном материале.

При всех способах воспроизведение изображений выполняется поэлементно и последовательно. Такой процесс получения изобра­

жений называется синтезом, а	устройство — синтезирующим	(см.
рис. 6.4). На рисунке показано	синтезирующее устройство,	отно-

Н а н а л с в я з и

I Светооптическая

^система

Барабанное развертывающее устройство

Рис. 6.4. Структурная схема факси ильной связи

сящееся к третьей группе. Оно состоит из модулятора света (МС), объектива (Лз) и развертывающего устройства барабанного типа. Модулятор света (МС) — это источник света, яркость которого пропорциональна величине проходящего через него тока (сигна­ ла). Световой поток от МС собирается и фокусируется объективом на участке светочувствительного материала (фотобумаге, фото­ пленке и др.), закрепленного на поверхности барабана, совершаю­ щего движение, аналогичное и согласованное с движением бара­ бана анализирующего устройства.

Системы телевизионного вещания

Говоря о системе телевизионного вещания, будем иметь в виду, что речь идет о совокупности устройств, обеспечивающих доведение телевизионных программ от телецентра до одного из телезрителей. У других телезрителей, конечно, «свои» аналогичные системы.

Телевизионная связь предназначена для одновременной пере­ дачи оптических и звуковых сообщений, поэтому системы теле­ визионной связи содержат две подсистемы. Подсистема передачи звуковых сообщений практически не отличается от рассмотренной выше системы звукового вещания. Подсистема передачи оптиче­ ских сообщений обеспечивает передачу подвижных изображений. Она, как и любая другая система электросвязи, состоит из трех основных элементов: передатчика, канала связи и приемника. Процесс преобразования подвижных изображений в сигнал и обратно не имеет принципиального отличия от процесса преоб­ разования неподвижных изображений, но его практическая реали­ зация существенно отличается. Эффект движения здесь, как и в кино, достигается благодаря быстрой смене неподвижных изобра­ жений (кадров). Как известно, на киноэкране за каждую секун­ ду показывается 24 кадра. Благодаря инерционности зрения чело­ век не замечает моменты смены кадров, и у него создается ощу­ щение перемещения объектов изображения. Следовательно, преоб­ разование подвижных изображений в сравнении с преобразо­ ванием неподвижных изображений должно происходить с гораздо большей скоростью развертки. Поэтому для преобразования под­ вижных изображений в сигнал и обратно применяются не механи­ ческие, а электронные развертывающие устройства. Основными эле­ ментами преобразователей являются специальные электронно­ лучевые трубки.

Упрощенная схема одной из передающих трубок (видикона) приведена на рис. 6.5. В стеклянном вакуумном баллоне трубки расположены два своеобразных электрода — электронный прожек­ тор и мишень. Прожектор создает электронный луч, направлен­ ный в сторону мишени. Поперечное сечение луча формируется фокусирующей системой ФС. Направление луча, определяющее

	Рис. 6.5. Передающая телевизионная	Рис.	6.7. Приемная телевизионная
	трубка (видикон)
		трубка	(кинескоп)

Рис. 6.6. Структурная схема системы телевизионного вещания

место его встречи с мишенью, задается	отклоняющей системой
ОС. Источник напряжения G, прожектор, электронный луч, ми­
шень и нагрузка (резистор R„) образуют электрическую цепь.
Мишень имеет два слоя. Первый является	прозрачным для света

иобладает постоянной электропроводностью. Второй, обращенный

кпрожектору, изготавливается из вещества, обладающего внут­

ренним фотоэффектом. Движущееся изображение проецируется на мишень с помощью объектива. При этом отдельные участки мишени освещены по-разному, а потому вследствие внутреннего фотоэффекта будут иметь разную электропроводность. Ток в цепи будет пропорционален электропроводности участка мишени, кото­ рого в данный момент касается электронный луч. Отклоняющая система трубки обеспечивает безынерционное перемещение элек­ тронного луча по горизонтали и вертикали. Тем самым обеспечи­ вается последовательное преобразование лучистой энергии, отра­ женной от участков подвижного изображения, в сигнал, который принято называть видеосигналом.