Elektrik Mühendisliği · Sayı 187 · Temmuz 1972

TELEVİZYON SÜREKLİ YAYIN SAĞLANMASI VE VERİCİ YEDEKLEME KOLAYLIKLARI

Nafi Ünal

Haberleşme, telekomünikasyon ve yayıncılık Teknik / bilimsel makale

Yıl
1972
Sayfa
4
Okuma süresi
9 dk
Görüntülenme
0

Konu

Haberleşme, telekomünikasyon ve yayıncılık

İlgili: Elektronik ve yarı iletkenler

Anahtar kelimeler

  • televizyon vericisi
  • klistron
  • UYF
  • ÇYF
  • yedekleme sistemi
  • TRT

Özet

Televizyon vericilerinde sürekli yayın sağlamak için kullanılan paralel çalışma, yedekli verici sistemi, düşük güçlü yedek ve UYF multipleks sistemi gibi yedekleme yöntemlerinin teknik özellikleri, avantaj ve dezavantajları ele alınmaktadır.

Tam metin

Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.

Televizyonda Sürekli Yayın Sağlanması ve Verici Yedekleme Kolaylıkları

UDK : 621.397.969

Çeviren: Nafi ÜNAL, TRT Erzurum Radyosu

ÖZET Bu yazı, televizyon vericileri için genel terimler kullanılarak hazırlanmıştır. Uygun yedekleme sistemi, kullanılan vericilerin tipine göre değişir. UYF'ta çalışan yüksek kazançlı klistron tüpleri ve düşük güçlü modülasyon sürücülerinin kullanıldığı vericiler, çeşitli tipte yedek sistemleriyle çalışacak se kilde teşkil edilebilmektedirler. ÇYF'ta çalışan vericilerde ise yedekli çalışma, paralelleme ve güç düşürme olanakları sınırlı ve bellidir. Yazıda yayın isletmelerinin kendi istek ve düşüncelerine göre tayin edecekleri bir takım yedekleme sistemlerinin üstünlük ve mahzurları ele alınmıştır. Bütün bunlar, bazı özel [çözüm gerektiren durumlarda göz önüne alınmak için hazırlanmış sayılabilir. Bu yüzden genel bir durum için yedekleme sistemlerinden birinin diğerlerine tercih edilebileceği sonucunu çıkarmak mümkün değildr.

SVMMABY This article has been mritten in general terms applied to television transmitters. The suitability o/ a particular reserve system depends on the type ot transmitters that are involved. Transmitters at UHF using high-gain klystron amplifiers and low-power modulated drivers have been designed into a variety of reserve systems. Transmitter instaUation at VHF are usually confined to parelelled, ıcorking < and standby, and vovoer cutback. The auther discusses the advantages and disadvantages of a number of reserve systems which a broadcastıng authority will assess vrtth their own re* quirements in mind. Their order of priorities and the campromise they are prepared to accept 'ıvill lead them to a particular solition. it is therefore not possible to conclude that, in the general case, any one reserve system is preferatıle to ali others.

1. YEDEK TEÇHİZAT TÎPLEBİ

Bir verici istasyonunda, uzun süreli yayın kesintilerine karşı en yüksek emniyet, ancak çift «program kaynağı», çift «verici cihaza», çift «anten (beslemesi» ve çift «elektriksel güç kay-

nağı» gibi bir çok fazlalıkların bulundurulmasıyla Bağlanabilir.

Bunları ıbirer birer düşünürsek : Birçok ülkede başka (bir istasyona ayarlanmış alıcı kullanılarak ta olsa, «yedek program kaynakları» sağ-

lanma yoluna gidilmiştir. Yedek «verici cihazları» ya Üa kısaca «vericiler», daha sonra da sözü edileceği gibi, oldukça değişik biçimlerde olabilirler. Çift «anten beslemesi», bir yarısı diğer yansından bağımsız olan yarık anten sistemi ile gerçekleştirilir. Yedek «elektriksel güç kaynağı» da genellikle bir alternatördür. Ancak, ikinci bir enerji nakil hattı da kullanılabilinir.

2. YEDEK VERİCİ TİPLERİ Bir yedek verici tesisi kurmayı tasarlıyan kimsenin, aşağıdaki soruların kargılıklarını tesbit etmesi gerekir : a. Yedek vericinin ana verici gücünde olması zorunluluğu var mıdır? b. Dolayısıyla, anten çıkış, gücü, ara Istasyonunca istenen bir seviyenin altına düşmeden, azaltılabilinir mi? c. Vericiden yedeğine geçme sırasında, kısa süreli de olsa, bir kesinti olacaktır. Bu kesinti kabullenilebilecek midir? d. Mali olanakların sınırlan nedir?

S. PARALEL, VERİCİLER Eğit güçte iki televizyon vericisi Şekil l'de gösterilmiştir. Paralel çalışmada, FM sürücüsü dışında, herblr vericinin bütün üniteleri devrededir. Her İki ses zinciri girigi için FM sürücülerin sadece bir tanesi seçilir. Resim zincirindeki enversör anahtarlamasından (changeover switching) kaçınmak için resim osilatörlerinln fazlan kilit-

Şekil 1. Paralel çalışma.

lenlr. Herbir resim ve ses birleştiricisi (combining unit) çıkışı, zayıflatıldıktan sonra dipleksere verilir. IMplekserin çıkığı da anten ayırıcı (splitter) transformatöre bağlanır. Her iki fcinciri birbirinden bağımsız olan parellenmiş siyah-beyaz televizyon vericilerinde parellenme igl, antenin her bir yarısından gelen işaretlerin toplanmasıyla olur. Fakat bu durumda anten gölgesindeki alıcıların ekranlanndaki resimler ters, yani negatif olurlar. Bu nedenle devreye, sistemin basit bir parçası olan pasif elemanlı bir diplekser

konulmuştur. Hata ihtimalinin az olması için bu diplekser uygun seçilmelidir. Diplekserle birlikte, ona bitişik olan dengeleme yükü üzerinde de titizlik göstermek gerekir. Vericiler parelel çalışırlarken bu yük normal durumda güç çekmaz. Vericilerden biri sustuğu zaman, diğer vericinin bütün gücünü üzerine alan dengeleme yükü, vericilerin 180°faz farkı ile çalıgmalan durumunda da her iki gücün toplamım üzerine alır. UYF (ultra yüksek frekans) ile çalışan sistemlerde ilk çalışma durumlarında, vericilerin fazlan egitleninceye kadar faz farklarında çabuk değişmeler olabilir. Dengeleme yükü de kısa süreli ağın yüklenmeye uğrar ve soğutma Üşl bir sorun olur. Düşük güçlü kuruluşlarda soğutma kendi kendine olabilir fakat güçlü kuruluşlarda eu soğutma ya da hava üfleme gereçleri kullanıl, malıdır. Soğutma sistemiyle birleşik olan diplekler, su yada hava soğutmalı, nasıl olursa olsun hasar görebilecek bir durumdadır. Bu sorun, dengeleme yükünün bir su tankına yerleştirilmesiyle, buhar safhalı soğutma şekli kullanarak çözümlenir. Burada yük, direnç elemanıyla birleşik değildir ve soğutma sistemi hareketli par. çalardan ayn tutulmuş olmaktadır. Yük sadece güçlerin dengesiz |oluglanyla ısınacağından su kaybı da az olur. Alışılagelmiş vericilerde güç ölçümü için kullanılan sun'i yükün yerinede bu vük kullanılabilir.

Paralellenmiş vericilerde önemli bir husus da faz ayandır. ÇYF (çok yüksek frekans) ile çalışan vericilerde faz ayan elle yapılır ve buayar uzun süre bozulmaz. Fakat buna karşılık UYF ile çalışan vericilerde faz ayan yapmak o kadar basit değildir. Verici zincirlerinde çok sayıda frekans çoğaltmalan yapılır ve vericilerin birindeki alçak frekanslarda faz bakımından farklılaşma, yüksek frekanslarda büyük farklılaşmalara sebep olur. Bunun için çıkışı her iki güç yükseltecine giden ve aynı zamanda bir yedeği olan modülasyon sürücüsünün kullanılmasını gerektiren otomatik faz düzeltmesi yapılmalıdır. Fakat sorunun bu şekilde çözümlenmesi) İkinci bir soruna, modülasyon sürücüsünün anzalanması durumunda, yedeği devreye girene kadar yayına ara verilmesi zorunluğuna yol açabilir. Böylece parelellemenin asıl avantajı ortadan kalkmış olur. Aynca bir başka sorun da paralel çalışan her İki güç yükselteci için normal bir modülasyon sürücüsü kullanıldığında, yükselteçlerden birinin anzalanıp devre dışı edildiği anda düzeltme işleminin yapılmamasıdır.

4. YEDEKLİ VERİCİ SİSTEMİ

Bir enversör anahtarı (changeover awitch) üzerinden antene bağlanmış olan iki televizyon vericisinin bulunduğu yedekli verici sistemi Şekil 2'de gösterilmiştir.

EHeictrik Mühendisliği 187

Şekil 2. Verici ve yedek.

Bu sistem, paralel vericilerin bulunduğu sistemden daha basittir, fakat diğer taraftan arıza anında yayına ara verdirme dezavantajına sahiptir.

Birbirine eş iki vericinin kullnıldığı paralellenmiş sistemde, vericilerden birinde arıza olduğunda çıkış gücünde bir düşme olmaz. Yedekli verici sisteminde ise bir güç düşmesi yerine göre söz konusu olabilir, sncak bu husus bir kusur olarak görülmez.

Çalışan vericide bir arıza olduğunda yedeğine geçiş süresinin en az olmasına çalışılır. Enversör sisteminin mantık devresi kısa süreli arızaları dikkate almamalı, ancak arızanın geçici olmadığı zamanlarda yedeğe geçişi sağlamalıdır.

tdeal yedekli verici sistemi, çalışması g-erekmiyen zamanlarda beslenilmiyen fakat tam güçte çalışma durumuna geçebilendir. Modern vericilerde yan iletkeni! devreler kullanılmakla birlikte bazı elektron tüpleri de halâ kullanılmaktadır. Çabuk geçiş sağlanması için yedek sisteminde flamanların enerji altında tutulmaları tüplerin ömrünü kısalttığı için, yüksek kazançlı tetrotların kullanılması yoluna gidilmektedir. Bu şekilde sadece anod ve ekran ızgara gerilimlerinin uygulanmasından önceki flaman ısıtma zamanı, 1 saniyelik bir gecikmeye sebep olur. Asıl gecikme, çok zaman, soğutma vantilatörü ve hava kilitlenmeBinin çalışmaya başlama süresiyle belirlenir.

Bir başka ilgili faktör de cihazdaki hareketli parçaların sayısıdır. Cihazın güvenilirliğini arttırmak için hareketli parçaların mümkün olduğu kadar az olmasına dikkat edilmesi gerekir. Görevini yapamama olasılığı fazla olan kötü kontaklı rölelerin kullanıldığı yedekli verici sistemlerinde şimdi, bu tereddüdü azaltmak için, yan iletkeni! anaht&rlama sistemleri kullanılmaktadır.

5. DÜŞÜK GÜÇLÜ YEDEK VERİCİ SlSTEMt

Eğer birbirine eşit iki vericinin meydana getirdiği sistem pahalı bulunuyor ve mutlaka bir yedek sistemin olması da isteniyorsa, düşük güçlü yedek verici sistemi kullanma yoluna gitmek düşünülebilir. Yedek vericide ses yükselteci ve sesresim birleştiricisi kullanmadan bu işi yapmak mümkündür. Ara modülasyon ürünleri kanununu muhafaza etmek için doğrusallık çok iyi olmalıdır. Bu Yöntem, ir aliyette düşüklük sağlıyan klistron yükselteçlerinin kullanıldığı, UYF ve-' ricilerinde oldukça ilgi çekicidir. 40 kW kadar tepö değerli resim işareti üretebilen bir resim klistronu, 8 kW tepe değerinde resim işareti lie 1,6 KW değerindeki frekanğ modülasyonlu ses işaretini normal olarak verebilecektir.

Düşük güçlü yedek verici sistemi, bir UYF vericisiyle birlikte Şekil 3'te gösterilmiştir. Burada sistem basitliğinden bir şey kaybetmemiştir. Ancak, üç adet klistron kullanılmışsa da «Multipleks» adı ile bilinen çok iyi bir anahtarlama ve kumanda mantığının sisteme katılmasıyla, aynı

resm

SlTUCÜSU -

resim

rtsım sürücüsü ses sürücüsü

Şekil 3. Verici ve düşük güçlü yedek.

yedekleme kolaylıklarının sağlanması için, klistronları sayısı ikiye indirilebilir.

6. UYF MULTÎPLEKS SİSTEMİ

Bu jSistemde iki sürücü, bir mantık ve enversör düzeneği, herbiri ayrı güç kaynağı ve soğutma teçhizatına sahip iki adet klistron yükselteci ve bir de anahtarlama bölümüne doğru bir birleştirici yer almaktadır (Şekil 4). A sürücüsü, çıkışları birleştiriciye giden iki ayn yükselteci, birini ses; diğerini de resim işareti ile besler. Bu çalışma tarzında düzeltme işlemleri A sürücüsünde yapılır. Bir arıza olduğu za-

man sistem yedek durumuna geçer ve B sürücüsünden çıkan resim ve ses çıkışları düşük bir seviyede birleştirilerek kliston yükselteçlerinden birine gönderilir. Resim ve ses işaretleri yükseltilmeden önce birleştirilirken diğer taraftan da yüksek güçlü birleştirici devre dışı edilir. Resim ve ses işaretlerinin birleşmiş durumlarında düzeltmelerin yapılabilmesi için B sürücüsü daima yedek olarak kullanılır. Birleşik çıkış gücü, normal gücün 7 dB kadar aşağısında olur. Bu sistem Şekil 3'deki sistemle karşılaştırıldığında maliyetin hemen hemen aynı olduğu görülür. Multipleks sisteminde bir klistrondan tasarruf edilmekte fakat fazla elektrik enerjisi harcanmaktadır. Bu maliyetler, tüp ve enerji fiyatları bilinmeden tabii ki, tam olarak yapılamaz.

Yedek sistemin çalışması yönünden bir tereddüt hasıl olursa bu, yedek sürücünün yarı iletken olduğu ve önceden normal şartlarda çalışmış klistron tüpünün bulunduğu sistemde, ancak mantık ve enversör anahtarlamalarının çalışmasıyla ilgili olabilir. Anahtar parçalarının sistemin emniyetli çalışmasını büyük ölçüde etkilediği göz önüne alınarak anahtarların teşkilinde özel bir dikkat gösterilmesi gerekmektedir. Bir başka önemli nokta da, normal yedekli verici sistemlerinden farklı olarak, sistemin minimum gecikme ile yedekte çalışmaya geçebilmesi için UYF'ta klistronların flamanlaruun devamlı enerji altında bulundurulma zorunluluğunun olmamasıdır. Multipleks pistemlndeki klistron yükselteçlerinin kendi güç kaynaklan ve soğutma sistemleri olmalıdır ve bunlar da yüksek emniyet bakımından birbirlerinden bağımsız olmalıdırlar.

7. DİĞER YEDEK SİSTEMLERİ

Yayınlarında bir yedek sistem' bulundurmak isteyen fakat mali durumu elverişsiz olan işletmeler için daha (başka kolaylıklar da düşünülebilir :

7.1. Güç düşürme :

Eğer çıkış, yükseltecinde yayını aksatacak bir arıza olursa, sistem, yükselteci devre dışı bırakarak düşük güçte yayına devam edebilir. Bazı

Şekil 4. UYF'ta mnltipleks sistemi.

6istemlerin çıkış yükselteçleri, her biri 3 dB kullanan daha küçük yükselteçlerin parelellenmesi

ile teşkil olunur. Bir yükseltecin arıza yapması durumunda çıkış gücü düşer fakat çıkış yükselteci devrede kalmış, olur.

7.2. Bir ses ve iki resim yükselteçli televizyon vericisi :

Resim modülasyon sürücüsü paralel iki yükselteci besler (Şekil 5). Ses modülasyon sürücüsü ise tek yükselteci besler. Ses yükseltecinde bir

Jnttn > btslımtsl

fniİnTıTlp' Isıs f;

[sürücüsü K

bflntrfcî

r

Şekil 5. Bir ses ve İki resim yükseltecL

arıza olduğu zaman resim yükselteçlerinden biri, ses yükselteci olarak kullanılmak üzere devreye sokulur. Ayrı bir modülasyon sürücüsü de dev. reye sokulabilir.

7.3. Birleşik ses ve resim yedeği :

Birleştiriciyi besliyen bir resim ve bir resim zinciri vardır. Her iki resim ve ses yükselteçleri (ses zincirinin normal olarak dan bir bandla çalışmasına rağmen) geniş band için teşkil edilirler. Yükselteçlerden herhangi birisinde arıza olduğu zaman, diğeri birleşik ses ve resim işaretleri ile beslenir ve yüksek güçlü birleştirici devre dışı edilir. Bu sistem multipleks sistemine benzer ve ayrı bir modülasyon sürücüsü kullanılabilir. Sistemin mullipleksten farklı yanı yükselteçte muhtemelen alışılagelmiş soğutma sistemi ve yüksek gerilim beslemesi bulunabilmesidir.

8. YEDEKLEME KOLAYUKLARI YOLUYLA ÇALIŞMA VE GÜVENİLİRLİK

Yedekleme kolaylıklarına sahip bir tesis elbetteki tek vericiye göre daha güvenilir durumdadır. Ajıcak, sistemin teşkilinde gerekli dikkat gösterilmezse bu sefer tersi yani tek vericiye göre daha emniyetsiz olabilir. Bundan sakınmak İçin anahtarlama ve enversör mantığının «mümkün olduğu kadar basit» olması gerekir. Anahtarlar çok sağlam ve işlek olmalı, hareketli parça kullanan kısımlar da oldukça az olmalıdır.