UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”

VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZLAB. DE TELECOMUNICACIONES

Sección de Comunicaciones

SISTEMAS DE RADIOCOMUNICACIONES

Práctica # 4: SEÑAL DE TV Y

SISTEMA DE CATV NTSC

Puerto Ordaz, Febrero de 2011

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OBJETIVORealizar el análisis de la señal de televisión para la norma NTSC, el análisis y la

implementación de un sistema de televisión por cable bajo la norma NTSC empleando diversas fuentes de video (Cámara, VHS, DVD, PC entre otras).

PRE-LABORATORIO El participante debe realizar la preparación de la práctica antes de presentarse en el

laboratorio, para lo cual debe repasar las presentaciones dadas en clase y consultar la bibliografía disponible en la cual se estudian las señales de televisión, características, canales, bandas, etc. empleadas en la televisión por cable. Puede consultar además los archivos anexos.Bibliografía recomendada:

a) W. Tomasi. Sistemas de Comunicaciones Electrónicas. Cap. 11b) F. Stremler. Introducción a los Sistemas de Comunicación. Apéndice D.

DESARROLLO

PARTE PRIMERA: Analisis de la Señal de TV

PARTE I: ANÁLISIS EN EL DOMINIO DEL TIEMPO DE UNA SEÑAL DE TELEVISIÓN COMPUESTA

a) Estudio de la señal de sincronismo horizontal y sincronismo vertical.

b) Realice el montaje de la figura 1. Conecte la señal de salida de video del DVD (conector RCA amarillo, señal en banda base) al canal 1 del osciloscopio. Seleccione como señal de sincronismo en el osciloscopio la opción TV-H (base de tiempo para señal de sincronismo horizontal de TV).

c) Estabilice la señal en pantalla si es necesario y observe la forma de onda. Realice un esbozo de la misma intentando mostrar sus características más relevantes (forma, amplitud, duración, Time/Division).. Utilice la retícula de la figura 2. Establezca sus conclusiones.

d) Repita los pasos dados en b) escogiendo la opción TV-V (base de tiempo para señal de sincronismo vertical de TV).

e) Estabilice la señal en pantalla si es necesario y observe la forma de onda. Realice un esbozo de la misma intentando mostrar sus características más relevantes (forma, amplitud, duración, Time/Division).. Utilice la retícula de la figura 3. Establezca sus conclusiones.

f) Compare la frecuencia de ambas señales y establezca sus conclusiones. Use la hora de reporte para responder todas estas preguntas.

I. ¿Cual tiene mayor frecuencia?II. ¿Porque su frecuencia es mayor?

III. ¿Qué relación existe entre una y otra? (es decir cuántos ciclos de una existen en la otra? Y ¿Por qué?

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Figura 1: Diagrama de conexiones para observar los pulsos de sincronismo de la señal de video en el osciloscopio a través de las salidas RCA de un VHS.

g) Estudio de la señal de audio que acompaña una señal de video.h) Emplee el mismo montaje de la figura 1. Conecte la señal de salida de audio del

VHS (conector RCA rojo) al canal 1 del osciloscopio (señal en banda base). Observe la forma de la señal y realice un esbozo de la misma. Tome nota de sus observaciones. Utilice la retícula de la figura 4. Establezca sus conclusiones. Emplee la hoja de Respuestas

Figura Nro. 2: Señal de sincronismo Horizontal de la señal de video NTSC

Figura Nro. 3: Señal de sincronismo Vertical de la señal de video NTSC

PARTE II: ANÁLISIS EN EL DOMINIO DE LA FRECUENCIA DE UNA SEÑAL DE TELEVISIÓN DE VIDEO COMPUESTA

a) Realice el montaje de la figura 5. Conecte la señal de salida de RF del DVD al analizador de espectros. Observe el espectro correspondiente y grafíquelo con sus datos relevantes. Considere las frecuencias de cada una de las señales y sus amplitudes. Use la retícula de la figura 6 para graficar en la hoja de respuestas. Establezca sus conclusiones.

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Figura Nro. 4: Señal de banda base de audio en el tiempo

Figura 5: Diagrama de conexiones para observar el espectro de frecuencias de una señal de video compuesta.

Figura 6: Espectro de Frecuencia de un Canal de TV

a) Canal seleccionado en el VHS:____.b) Frecuencia de la portadora de VIDEO:__________________c) Frecuencia de la portadora de COLOR:__________________d) Frecuencia de la portadora de AUDIO:__________________e) Ancho de banda total:____________f) Rango de frecuencias del canal:_______________________________

g) Cambie el interruptor de canal de salida del VHS al otro canal y observe los cambios que se presentan en el espectro de frecuencia.

PARTE SEGUNDA: Analisis deL Sistema de CATV

PARTE I: ELEMENTOS COMPONENTES DE UN SISTEMA DE CATV.

La figura 1 muestra el diagrama de bloque de un sistema de Televisión por Cable (CATV). Las partes que lo constituyen son las siguientes:

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1. Fuentes de señal de audio y video en banda base. Pueden provenir de cualquier fuente que otorgue los niveles adecuados de amplitud de la señal en formato NTSC, por ejemplo video cámara, DVD, Juego de video, etc.

2. Modulador de CATV: un modulador con entradas de video y audio en banda base. El modulador puede ser de frecuencia sintetizada (lo cual brinda la posibilidad de modificar el canal de transmisión en forma configurable) o de frecuencia fija.

3. Combinador de Señal: permite combinar los diferentes canales de televisión producidos a través de un mismo medio de transmisión hasta llegar a la siguiente etapa del sistema, que en este caso es el amplificador de salida (amplificador de distribución).

4. Amplificador de distribución: encargado de amplificar la señal entregada por el combinador y proveerla del nivel necesario para llevarla vía cable coaxial hasta cada uno de los suscriptores o usuarios del sistema.

5. Equipos receptores de TV: todos los equipos receptores que representan los suscriptores del sistema. La señal puede recorrer cientos de metros antes de llegar hasta los suscriptores. En muchos casos la distancia puede estar en el orden de pocos kilómetros, en cuyo caso se requiere la colocación de varios amplificadores en cascada (colocados a distancias preestablecidas) para lograr que los niveles de señal sean los adecuados para tener una buena señal en los receptores.

PARTE II: SISTEMA DE CATV DE TRES CANALES DE TELEVISIÓN.1. Siguiendo la secuencia de la figura 1, configure un sistema de CATV para tres canales de

televisión. Emplee los recursos que le han sido suministrados en el laboratorio. Solicite el apoyo del instructor si lo requiere.

2. Realice las conexiones correspondientes y verifique que han sido realizadas en forma adecuada. Organice el entorno de trabajo tomando en consideración que trabajará con varios equipos en el mismo entorno, para lo cual es necesario que cuente con el espacio para colocar el analizador de espectro, VHS, DVD, PC, televisor y algunas herramientas.

3. Cada modulador es configurable vía dip switchs para escoger el canal en el cual modulará la información de banda base de entrada. Estos dip switch se pueden accesar por el panel frontal del modulador PFAM 550 en un pequeño compartimiento protegido con un acrílico de color oscuro. Manipule su compuerta delicadamente para evitar dañarla.

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Figura Nro. 1: Diagrama de Bloques de un Sistema de Televisión por Cable de 3 canales.

4. Configure los dip switch de cada modulador según la tabla siguiente (0 = ON; 1 = OFF):

Switch Nro 1/ MODULADOR 11 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0

Switch Nro 2/ MODULADOR 11 2 31 0 0

Switch Nro 1/ MODULADOR 21 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0

Switch Nro 2/ MODULADOR 21 2 31 0 0

Switch Nro 1/ MODULADOR 31 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0

Switch Nro 2/ MODULADOR 3

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1 2 31 0 0

5. Active las fuentes de información en banda base (DVD, VHS, PC, etc.) de forma tal que la salida de cada una de ellas alimente a un modulador.

6. Verifique que cada modulador está suministrado la señal modulada en el canal escogido, para ello verifique en el terminal Test Point la frecuencia de salida correspondiente a cada canal en cada uno de los moduladores, emplee el analizador de espectros. Complete las columnas 2 y 3 (frecuencia de video y frecuencia de audio) de la Tabla 1 con esos datos.

Tabla 1: Medición de parámetros de cada canalSalida

ModuladorFrecuencia de

VideoFrecuencia de

AudioIdentificación

del canal123

7. Verifique la señal de RF con los tres canales de televisión que entrega el amplificador de distribución. Para ello conecte el televisor a la salida de Test Point del amplificador de línea. Recorra los canales hasta encontrar los tres canales en los cuales está transmitiendo. Tome nota y complete la columna 4 de la Tabla 1 (identificación del canal).

8. Compare la frecuencia medida con la frecuencia dada en clases para los sistemas de CATV. Establezca sus conclusiones:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

9. Mida la potencia de cada uno de los canales transmitidos en la entrada del combinador de señal, a la salida del combinador y a la salida del amplificador. Complete la tabla 2.

Tabla 2: Medición de Potencia de los canales

ModuladorPotencia de Salida del

Modulador

Potencia de Salida del

Combinador

Potencia de Salida del

Amplificador123

10. Mantenga las conexiones anteriores. Sintonice el TV en el canal de transmisión del modulador 1.

11. Realice ajustes al potenciómetro OUTPUT LEVEL, tanto en sentido horario como en sentido anti-horario. Observe la señal de salida. Establezca sus conclusiones:___________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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12. Realice ajustes al potenciómetro VIDEO AUDIO RATIO, tanto en sentido horario como en sentido anti-horario. Observe la señal de salida. Establezca sus conclusiones:_________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

13. Realice ajustes al potenciómetro AUDIO MOD ADJ, tanto en sentido horario como en sentido anti-horario. Observe la señal de salida. Establezca sus conclusiones:___________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

14. Realice ajustes al potenciómetro VIDEO MOD ADJ, tanto en sentido horario como en sentido anti-horario. Observe la señal de salida. Establezca sus conclusiones:___________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

15. Realice la configuración de los dip switchs de cada modulador para 3 canales continuos que sean de su gusto. Active las tres fuentes de señales.

16. Observe la señal a la salida del amplificador de video, empleando el televisor.17. Realice ajustes a los potenciómetros OUTPUT LEVEL de los tres moduladores. Llévelos a

sus valores máximos y observe las señales en cada uno los tres canales. Establezca sus conlcusiones:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

18. Realice los ajustes necesarios a los potenciómetros OUTPUT LEVEL de cada modulador de forma tal que se evite la interferencia entre ellos. Observe la señal de salida y establezca sus conclusiones: ________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

POST LABORATORIO.

Entregue los resultados obtenidos en cada una de las experiencias desarrolladas en este laboratorio.Responda las siguientes preguntas:

1. ¿Cuántos canales de televisión es capaz producir el modulador PFAM 550?2. ¿Bajo qué estándares opera el modulador PFAM 550?3. ¿Cuál es el valor de potencia por debajo de la portadora de video que debe tener la

portadora de audio para no causar interferencia?4. En nuestro sistema de CATV, ¿Pueden coexistir dos canales de televisión operado en

frecuencias adyacentes?

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SISTEMAS DE RADIOCOMUNICACIONES Práctica # 4:

SISTEMA DE TV NTSC SISTEMA DE CATV NTSC

HOJA DE REPORTE

Integrantes: ____________________________________, C.I:____________

____________________________________, C.I:____________

Instrucciones: Complete la información solicitada en esta sección y entréguela como informe de la practica.

DESARROLLO

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