OS PRINCIPIOS DA TELEVISÃO

No início da era das comunicações tínhamos:
O telegrafo, que enviava mensagens datilografadas ou manuscritas.
O telefone, no qual as pessoas se falavam diretamente umas com as outras, mas ainda interligados por fios.
Por fim o rádio dando adeus aos fios, e que possibilitava a conversação em qualquer lugar, inclusive a comunicação móvel.

Naquele tempo, buscava-se um modo de enviar fotos, pelo radio ou por meio de fios.
Surgiu então o FACSIMIL que com uma fotocélula, varria uma foto na horizontal e na vertical, transmitindo o sinal da fotocélula por fios, até a máquina que redesenhava a foto em preto e branco.
Os comandos de avanço de papel, eram transmitidos por código de tons de áudio.
Já neste tempo, verificou-se que a qualidade da foto recebida dependia da banda de freqüências do canal utilizado, multiplicado pela velocidade de varredura do sistema.
Verificou-se também que , não adiantava só aumentar a banda passante do canal, tínhamos que controlar também a resposta de fase, para manter a fase relativa dos vários componentes harmônicos do sinal transmitido.
Lembremos que este desenvolvimento não se processou de um dia para outro, mas foram vários anos de pesquisas e muitos Físicos, matemáticos, técnicos e amadores, todos trabalhando em laboratórios diferentes, em casa, ou no trabalho.
Por isso temos que estudar e ler bastante para conseguirmos compreender o fenômeno TELEVISÃO.



Vamos analisar o funcionamento do fac-símile para entendermos, depois o funcionamento da televisão.

O sincronismo

Vamos escolher, para comandar os motores, 1KHz para o motor do rolo e 1,5KHz para o motor da fotocélula e da caneta.
Estes sinais não podem ser confundidos com detalhes de imagem, e para tanto vamos definir um tempo de resposta.
Assim, se o tom for continuo durante 50 ms, consideraremos como um comando.
Então teremos: inicio do quadro, tom de 1KHz durante 50 ms , espaço , tom de 1,5 KHz durante 50 ms, espaço, transmissão da primeira linha, espaço, tom de 1kHz 50 ms, tom de 1,5 KHZ 50 ms, espaço, transmissão da segunda linha, etc. ...etc. ..
Vê-se a utilização do espaço de marcação que também deve ser definido e vamos defini-lo como 10 ms.
Se analisarmos este sinal veremos que de acordo com o conteúdo da foto e a velocidade de varredura , deslocamento da fotocélula da direita para a esquerda, o nosso sinal vai variando sua freqüência.



Agora imagine se cada fabricante definisse o sincronismo à sua maneira.
Para recebermos fotos de várias partes do mundo, teríamos que ter um receptor para cada transmissor que quisesse nos transmitir uma foto.
Por isto, em convenção internacional, os cientistas e os fabricantes, definiram os parâmetros "ideais" e ficou acordado que todos os fabricantes seguiriam o mesmo padrão, sendo as melhorias do sistema sempre apresentadas à este organismo internacional para adoção como novo padrão.
Exemplo de organismos internacionais:
SMPTE, IEEE, MPEG, EIA/EBU e outros.

A linha ativa

Vamos supor que a fotocélula leve 1 segundo para varrer a foto da direita para a esquerda.
Acordemos que nesta parte da foto temos uma cerca de ripas pintada de branco,
A foto mostra 25 ripas no total.
O sinal na saída da fotocélula será:



Vê-se que é gerado uma onda quadrada de 25KHz
Vamos analisar, com a ajuda de FOURIER a largura de faixa do canal, para transmitir este sinal.
Pela teoria das series de Fourier, a forma de onda quadrada segue função senoX/X e pelo gráfico da função vamos verificar até que nível de harmônicos devemos preservar para um erro menor que 5%.


Vemos que podemos desprezar os sinais a partir de 14*(PI)/2 ou como f = 2*(PI)t, então, fmax = 14*(PI)/2 dividido por 2*(PI)t, ou fmax = 14*(PI)/4*(PI)t = 14/4t = 3,5/t.
Então o nosso canal terá que ter 3,5 vezes a freqüência da onda quadrada para um erro de 5%.

Duvidas??? Criticas???? Sugestão????
Fale conosco