2. Электронные системы телевидения

Первая полностью электронная система была предложена в 1925 - 1928 годах Б.П. Грабовским.

Эта система состоит только из самых необходимых элементов (см рисунок ниже), и поэтому на ее основе легче всего пояснить принцип работы.

Рассмотрим сначала работу передающего устройства. Передающая электронно-лучевая трубка содержит электрод 1 из светочувствительного материала. На этот электрод проектируется изображение объекта. Под воздействием света из него выбиваются электроны, которые стекают на электрод 2. Чем ярче свет, тем больше выбивается электронов. Вследствие этого на светочувствительном электроде формируется потенциальный рельеф. Чем ярче освещен участок электрода, тем больше выбито электронов, тем выше потенциал этого участка. Считывание потенциального рельефа осуществляется электронным лучом, который представляет собой поток электронов. Чем выше потенциал участка, тем больше требуется электронов для выравнивания потенциала и тем больше ток в цепи светочувствительного электрода. Так яркость участка преобразуется в электрический ток.

Электронный луч формируется электронной пушкой, состоящей из раскаленного катода 5 и анода 4 с узким отверстием, ограничивающим диаметр луча. Фокусировка осуществляется магнитным полем, создаваемым фокусирующей катушкой.

Для построчной развертки изображения требуется обеспечить перемещение луча по горизонтали для считывания строки (строчная развертка) и по вертикали для перехода от строки к строке (кадровая развертка). Такое перемещение луча осуществляется с помощью отклоняющих пластин 3 - горизонтальных и вертикальных. На отклоняющие пластины подаются пилообразные напряжения развертки.

Так как в кадре умещается целое количество строк, то генератор кадровой развертки запускается импульсами, полученными делением частоты импульсов строчной развертки.

Передаваемый сигнал содержал сигнал изображения и строчные синхронизирующие импульсы. В приемнике строчные импульсы выделялись из принятого сигнала и запускали генератор строчной развертки, а кадровая развертка запускалась импульсами, полученными делением (по частоте) строчных импульсов. Для демонстрации работоспособности системы такое построение годилось, но для приемников широкого пользования необходима была еще и кадровая синхронизация.

Судьба системы, разработанной Б.П. Грабовским, сложилась драматично. В работе ее видели только сам разработчик и небольшой круг близких ему людей. Во время перевозки системы из Ташкента в Москву для демонстрации все стеклянные детали системы разбились.

Первую работоспособную электронную телевизионную систему с высоким качеством изображения создал В.К. Зворыкин в 1930 - 1931 гг. в США. В ней использовались более совершенные передающая трубка с накоплением заряда - иконоскоп и приемная трубка - кинескоп конструкции Зворыкина. В системе Зворыкина передавались как строчные, так и кадровые синхронизирующие импульсы. Форма их показана ниже.