Este artículo forma parte de nuestro libro gratis "Cómo utilizar el osciloscopio en el servicio de Equipos de video antiguos". Si bien los televisores analógicos ya no se fabrican, todavía hay muchos en uso, así como videocintas (VCR) y cámaras que todavía se pueden utilizar o recuperar para aplicaciones en seguridad, reproducción de cintas antiguas, demostraciones, etc. Este artículo tiene utilidad para las personas que desean utilizar el osciloscopio en el diagnóstico de problemas con estos aparatos de vídeo antiguos.
Mucho más complejo que el audio, el sector de vídeo también tiene muchas diferencias con respecto a lo que encontramos en un televisor común.
De esta forma, para estudiar un aparato de videocasete con un osciloscopio debemos concentrarnos también en un análisis de su principio de funcionamiento y es justamente lo que haremos en esta lección.
Es interesante para los lectores profundizar en estos estudios posteriormente, pues se trata de un tema bastante extenso y que se abordará en esta lección sólo en sus aspectos principales.
1. GRABACIÓN DE LUMINANCIA
Por motivos técnicos, los grabadores de cassette separan las señales de color (crominancia) y de brillo (luminancia).
Lo que ocurre es que las señales de luminancia ocupan una banda muy amplia en el espectro de vídeo de 4 MHz que haría muy difícil la reproducción por parte de una cabeza magnética.
Lo que se hace es transformar la señal "Y" de luminancia en una señal de FM antes de su grabación en la cinta.
En la figura 1 tenemos entonces la transformación de la señal de vídeo en una señal de FM, para el sistema de VHS estándar NTSC.
Una portadora de RF es entonces modulada para variar su frecuencia entre 3,4 y 4,4 MHz, donde la frecuencia más alta (4,4 MHz) corresponde al nivel de blanco y la frecuencia más baja (3,4 MHz) , corresponde al nivel de negro.
Típicamente se utiliza para modular la señal un multivibrador con el circuito de la figura 2.
Analizando este circuito con el osciloscopio debemos entonces observar en su entrada la señal de luminancia del tipo escalera según el tipo de imagen usada como estándar y en la salida tendremos una portadora de alta frecuencia modulada con valores que oscilan entre 3,4 y 4,4 MHz .
Observe que este circuito, sin señal en la entrada Opera a una frecuencia más baja (3,4 MHz), aumentando su frecuencia hasta el máximo con la intensidad máxima de la señal.
Las variaciones en torno a este circuito se pueden encontrar, incluso con la utilización de circuitos integrados que reúnen más allá de esta función, otras.
Sin embargo, las formas de onda se mantienen y se pueden observar con un osciloscopio.
La señal de luminancia contiene picos que necesitan ser eliminados antes de su utilización en la modulación; Esto es hecho por un circuito segador o "Clipper" como muestra la figura 3.
La acción de este segador, también puede ser visualizada por el osciloscopio, como importante punto de información, para eventuales diagnósticos de problemas.
La señal de luminancia necesita pasar por un circuito de pre-enfasis antes de modular la portadora de RF, porque el circuito utilizado no responde linealmente a toda la pista.
Esto significa que las frecuencias más altas necesitan ser acentuadas para mejorar la relación señal / ruido, ya que el ruido generado por la propia cinta, siendo de alta frecuencia, puede enmascarar la señal si es de pequeña intensidad.
En la figura 4 tenemos un diagrama de bloques del sector de grabación de luminancia de un aparato de videocasete común.
En este diagrama tenemos las formas de onda de las señales que se pueden ver con el osciloscopio en el diagnóstico de problemas o incluso para eventuales pruebas de funcionamiento.
El AGC (control automático de ganancia) es similar al que se encuentra en los televisores y su finalidad es mantener el nivel de la señal constante independientemente del nivel de la señal de entrada, ya que pueden ocurrir variaciones cuando pasamos del sintonizador a una cámara, etc.
El circuito de bloqueo tiene por objeto recuperar el nivel DC de la señal de luminancia.
Los demás circuitos ya fueron analizados en su funcionamiento en nuestro análisis.
Recordamos una vez más que en los aparatos modernos la mayoría de las funciones se encuentran en integrados dedicados, pero para efecto didáctico estamos dando ejemplos con configuraciones transistorizadas.
Ver que en los circuitos integrados dedicados no todos los puntos tienen acceso para la visualización de las formas de onda con el osciloscopio
2. GRABACIÓN DE CROMA
La grabación de la señal de crominancia en los aparatos de videocasete se realiza por separado de las señales de luminancia.
Las señales de crominancia se convierten de 3,58 MHz a 629 kHz.
El ancho de la banda de esta señal de 1 MHz se mantiene, como sugiere la figura 5.
Observe que en este caso sólo tenemos una conversión de frecuencia diferente a la modulación que ocurre con la luminancia.
La conversión es hecha por un circuito que contiene un oscilador a cristal y dos convertidores, como muestra la figura 6.
En esta figura tenemos las frecuencias de las señales que deben ser observadas con la utilización de un osciloscopio.
Las formas de onda pueden ser obtenidas en los manuales de servicios y diagramas de los propios aparatos.
En el caso de que el operador del osciloscopio utilice los recursos adecuados, para la observación de este tipo de señal.
También en este caso, las funciones indicadas pueden estar contenidas en un único integrado, lo que dificulta el acceso para la observación de las formas de onda.
3. CONTROL AUTOMÁTICO DE COLOR
Las señales que se van a grabar en un VCR pueden provenir de diversas fuentes, como por ejemplo un sintonizador, una cámara, etc.
Esto significa que el nivel de la señal de crominancia puede variar bastante, según sea el caso, lo que implicaría una reproducción diferente.
La solución adoptada en los circuitos para evitar estas variaciones consiste en la utilización de un control automático de color.
Este circuito mantiene dentro de ciertos límites, constante la señal de crominancia.
El ACC, o Automatic Color Control se combina entre el convertidor de 629 kHz y el filtro de entrada, como se muestra en la figura 7.
Observe en este diagrama de bloques las frecuencias de las señales que encontramos en un análisis con el osciloscopio.
Al final del circuito para las cabezas grabadoras sólo se envía la señal de 629 kHz.
