Grundlagen der Fernsehtechnik und Signalübertragung

Interlaced vs. Non-Interlaced Scanning

Was sind die Unterschiede zwischen Interlaced- und Non-Interlaced-Scanning?

• Interlaced: Die Zeilen werden versetzt abgetastet. Das Bild auf dem Bildschirm besteht aus Halbbildpaaren (ungerade und gerade Zeilen).
• Non-Interlaced: Alle Zeilen werden nacheinander in der richtigen Reihenfolge abgetastet.

Bildaufbau: Zeilen, Felder und Raster

Erklären Sie die Unterschiede zwischen Zeilen, Feldern und dem Bildraster.

Das Bildraster besteht aus horizontalen Zeilen, wobei jede Zeile aus einzelnen Bildpunkten (Pixeln) zusammengesetzt ist.

Die 312,5 TV-Zeilen pro Halbbild

Wie erklären Sie sich, dass ein Halbbild 312,5 TV-Zeilen hat?

Dies ist aus mehreren Gründen gerechtfertigt. Der wichtigste Grund ist, dass jedes Teilbild in der Mitte der ersten Zeile beginnt und in der Mitte der letzten Zeile endet. Da die erste und die letzte Zeile nicht die vollständigen Informationen enthalten, sind die beiden Halbbilder nicht exakt identisch.

Messgeräte in Fernsehstudios

Welches Messgerät für Videosignale wird in Fernsehstudios am häufigsten verwendet?

Das Oszilloskop (bzw. der Waveform-Monitor).

Standard-Videosignal: Amplitude

Welche Amplitudenhöhe hat ein Standard-Videosignal?

Die Amplitude beträgt 1 Volt (Spitze-Spitze).

Aufteilung der Bildinformationen

Welcher Prozentsatz wird für Bildinformationen und welcher für die Synchronisation verwendet?

• Bildinformation: zwischen 0 V und 0,7 V
• Synchronisation: -0,3 V

Grundparameter eines Bildelements

Nennen Sie die drei grundlegenden Parameter für ein Bildelement.

1. Helligkeit (Luminanz): Gibt an, wie hell ein Punkt dargestellt wird.
2. Farbton (Matiz): Repräsentiert die reine Farbe des Punktes.
3. Sättigung: Definiert die Intensität oder Reinheit der Farbe des Punktes.

Vertikale Synchronisation

Wie viele Impulse bilden die vertikale Synchronisation und wie lange dauern sie?

Es sind 5 Impulse von jeweils 32 µs Dauer, was eine Gesamtzeit von 160 µs ergibt.

Struktur des horizontalen Austastintervalls

Erläutern Sie die Struktur des horizontalen Löschzeitraums (Austastintervall).

Reihenfolge der Signale im TV-Bild

Listen Sie die Signale eines kompletten TV-Bildes in der Reihenfolge ihres Auftretens auf.

1. Vorausgleichsimpulse (Preecualizadores)
2. Vertikale Synchronisationsimpulse
3. Nachausgleichsimpulse (Postecualizadores)
4. Zeilen ohne Videoinformationen (Austastlücke)
5. Zeilen mit Videoinformationen

Notwendigkeit von Elektronik-Modulen

Warum benötigen wir Elektronik-Module, um ein Signal zu übertragen?

TV-Signale enthalten eine Fülle von Informationen, die zusammen verarbeitet werden müssen. Um Interferenzen zwischen den einzelnen Komponenten zu vermeiden, werden verschiedene Trägerfrequenzen und Modulationsarten eingesetzt.

Das Phänomen der Modulation

Erklären Sie, was das Phänomen der Modulation ist.

Die Modulation kann als die gezielte Veränderung der Parameter eines Signals (Trägersignal) definiert werden, wobei die Variationen (z. B. der Amplitude) von einem anderen Signal (Modulationssignal), welches die Nachricht enthält, gesteuert werden.

Modulationsarten im Fernsehen

Listen Sie die verschiedenen Modulationen auf, die in einem TV-Kanal auftreten.

• Amplitudenmodulation (AM)
• Restseitenbandmodulation (RSB)
• Zweiseitenbandmodulation (DSB)
• Frequenzmodulation (FM)
• Phasenumtastung (PSK)

Frequenzbänder für terrestrisches Fernsehen

Wie viele Bänder werden für terrestrische Fernsehsendungen verwendet?

Es werden fünf Bänder verwendet:

• Band I: 47 MHz bis 68 MHz
• Band II: 87,5 MHz bis 108 MHz
• Band III: 174 MHz bis 230 MHz
• Band IV: 470 MHz bis 606 MHz
• Band V: 606 MHz bis 862 MHz

Der Ausdehnungsfaktor (Span)

Was ist der Ausdehnungsfaktor (Span) bei einem Spektrumanalysator?

Er definiert den Frequenzbereich oberhalb und unterhalb der Mittenfrequenz, der auf dem Bildschirm dargestellt wird.

Elektromagnetische Wellenformen

Wie sind die Felder geformt, die eine elektromagnetische Welle bilden?

Elektromagnetische Wellen sind Transversalwellen. Die Richtungen der elektrischen und magnetischen Felder stehen senkrecht zueinander sowie senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.

Akustische Signale bei Messgeräten

Welchen Nutzen hat das akustische Signal, das einige Feldstärkemessgeräte erzeugen können?

Dies ermöglicht es dem Techniker zu arbeiten, ohne ständig auf den Bildschirm schauen zu müssen. Das Gerät emittiert einen Signalton, der umso höher wird, je stärker das empfangene Signal ist.

Arten der Wellenausbreitung

Nennen Sie die Arten der elektromagnetischen Wellenausbreitung.

• Bodenwellenausbreitung: Die Welle folgt der Erdoberfläche vom Sender zum Empfänger.
• Raumwellenausbreitung (Ionosphärische Reflexion): Die Welle wird zur Ionosphäre gesendet und zum Empfänger reflektiert.
• Direkte Ausbreitung: Die Welle gelangt auf direktem Sichtweg vom Sender zum Empfänger.

Parameter einer elektromagnetischen Welle

Beschreiben Sie kurz die Parameter einer elektromagnetischen Welle.

• Periode: Die Zeit, die ein Signal für einen vollständigen Zyklus benötigt.
• Wellenlänge: Die Strecke, die eine Welle während eines Zyklus zurücklegt.
• Ausbreitungsgeschwindigkeit: Elektromagnetische Wellen breiten sich mit ca. 300.000 km/s aus.
• Frequenz: Die Anzahl der Signalzyklen pro Sekunde.
• Leistung: Die Energiemenge, die das Signal transportiert.

Kanalbreite in Band IV

Wie breit ist ein Fernsehkanal, wenn er im Band IV übertragen wird?

Die Breite beträgt 8 MHz.

Messung mit dem Spektrumanalysator

Beschreiben Sie den Prozess, um eine Messung mit einem Spektrumanalysator durchzuführen.