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NTBV Empfänger mit Bildröhre und LCD-Bildschirm

NTBV-Standard: Dieser Standard wurde von der >>narrow-bandwith Television Association<< eingeführt und eignet sich für mechanische und einfache elektronische Fernsehsysteme. Das Bild im Poträtformat (3:2) hat 32 Zeilen und 48 Pixel pro Zeile. Bei einer Zeilenfrequenz von 400 Hz beträgt die maximale Videofrequenz 19 kHz und ist damit für einfache Funkübertragung in AM oder WFM geeignet .
Bildfrequenz 12,5Hz
Bilddauer 80ms
Zeilenfrequenz 400Hz
Zeilendauer 2,5ms
Zeilenimpuls ca. 150µs
Weißwert 1V
Schwarzwert 0,3V
Synchronwert 0V
Beim Betrachten der Standardwerte fällt auf dass kein Bildsynchronpuls angegeben wird. Ein solcher ist tatsächlich nicht vorhanden. Stattdessen wird der Bildwechsel durch einen fehlenden Zeilenimpuls zwischen der 32. und der 1. Zeile des neuen Bildes angekündigt.
LCD contra Röhre
Das Gerät zeigt den Unterschied zwischen der Technik der Röhrenempfänger und Flachbildschirmgeräte. Der Röhrenempfänger benötigt, nicht nur wegen der Bildröhre wesentlich mehr Platz. Trotz einfacher Schaltungtechnik ist in der alten analogen Ausführung ein große Platine mit vielen diskreten Schaltelementen notwendig.. Im LCD-Gerät geschieht die Signalaufbreitung auf Softwarebasis in einem Microcontroller. So sind nur zwei kleine Platinen und ein flacher LCD-Bildschirm notwendig.
Bildröhre:

Für den Aufbau wurde eine kleine Bildröhre aus einem KofferTV verwendet. Entsprechend dem verwendeten Format wird die Bildröhre hochkant eingebaut.
Im Signalzug wird das Videosignal erst auf einen definierten Pegel geklemmt. Ein Amplitudensieb trennt die Zeilenimpulse ab. Der fehlende Bildimpuls wird durch eine RC-Schaltung generiert. Bild- und Zeilenimpulse triggern zwei freilaufende Sägezahngeneratoren. Die so erzeugten Ablenkspannungen treiben über Leistungsoperationsverstärker die jeweiligen Ablenkspulen. Das Videosignal wird verstärkt und steuert den Strahlstrom der Bildröhre über das Kathodenpotential. Die aus den Synchronsignalen erzeugten Austastimpulse verdunkeln über den Wehneltzylinder der Bildröhre den Rücklauf des Elektronenstrahls.
Die erforderlichen Hochspannung (ca. 12kV, ca. 200V ) wird mit einer Zerhackerschaltung und dem dem ehemaligem Zeilentrafo erzeugt.

>Schaltung im PDF-Format<
Links verschiedene Testbilder die vom mit dem >Arduinogenerator< erzeugt wurden

LCD-Monitor:

 
Die Schaltung des LCD-Monitors besteht im wesentlichem aus einem Arduino. Der Prozessor synchronisiert auf die Zeilen- und Bildimpulse und digitalisiert das Videosignal. Mit den digitalen Daten wird das Bild auf den TFT-Monitor aufgebaut. Der Kontrast des Bildes wird in der Software verändert. Dazu wird die Stellung des zugehörigen Potentiometers über einen Analogeingang eingelsen. Dieser Wert dient dann zur Berechung der Pixel. Die Grundhelligkeit wird über die Betriebsspannung der Hintergrund-LED-Beleuchtung eingestellt. Weder die Touchscreenoption noch der eingebaute SD-Kartenhalter werden bei diesem Projekt benützt.
Der ursprünglich verwendete Arduino Mega 2560 ist leider zusammen mit der >UTFT-Library< etwas zu langsam. Um den Mega durch den wesentlich schnelleren Arduino-Due zu ersetzen mußten auf dem TFT Mega Shield alle in die Datenleitungen eingefügtem 10kOhm Widerstände überbrückt werden, da sonst die nun deutlich kürzeren Steuerpulse zur sehr verschliffen werden. Diese Widerstände waren beim Arduino Mega notwendig um die 5V Signale des Arduino an die 3,3V Eingänge des LCD-Treibers anzupassen. Beim Arduino Due haben die Ausgänge schon den erforderlichen Pegel von 3,3V.
>Schaltplan im PDF-Format<
Empfänger:  
Als Empfänger wurde ein >KEMO B156N UKW-EMPFÄNGER< verwendet. Der Bausatz ist realtiv günstig zu bekommen und enthält einen kompletten UKW-FM Empfänger. Der eigentliche Empfänger arbeitet mit dem TDA7010 von Phillips. Als Lautsprecherverstärker dient ein LM386. Das Amstimmpoti im originalem Bausatz wurde entfernt und durch ein externes Helipot ersetzt um eine genaue Abstimmung zu erleichtern. Zusätzlich wurde noch durch einen Vorwiderstand der Abstimmbereich eingeschränkt. Außerdem wurde durch einen 10k Widerstand von Pin1 des TDA7010 nach +5V die Mute-Funktion deaktiviert um eine einfachere Einstellung des Senders zu ermöglichen. Der Lautstärkeregler wurde durch ein Trimmpoti ersetzt, da der
 

Schaltung PDF-Format