Современные пульты дистанционного управления, использующие инфракрасное излучение, начали активно появляться лишь в 1980-х годах. В наши дни телевизоры с функцией Smart-TV в основном оснащены пультами, использующими Bluetooth. Это позволяет пользователю не нацеливаться на конкретную область телевизора, как это было необходимо при использовании инфракрасных пультов.
Как выглядел первый телевизор, какая связь с русскими эмигрантами и что собой представляет модель за 400 тысяч рублей. Краткая история телевидения
Сегодня нередко можно услышать утверждение: Я не смотрю телевизор! Однако телевизионные программы продолжают находить свою аудиторию, пусть и в измененном формате, например, в виде публикаций в интернете после эфирного вещания. Телевизоры также претерпели значительные изменения: от громоздких моделей, вес которых достигал нескольких десятков килограммов и которые имели небольшие экраны, для просмотра которых требовалась лупа, до ультратонких панелей толщиной менее одного сантиметра. В данной статье мы расскажем о том, кто, каким образом и когда создавал телевидение в той форме, в которой мы его знаем сегодня.
Предшественниками современных телевизоров являются разработки многих исследователей, которые занимались созданием технологий для трансляции сначала статического, а затем и движущегося изображения еще в XIX веке, а некоторые даже утверждают, что это происходило и в XVIII веке. Принято считать, что одни из первых экспериментов в этом направлении проводил итальянец Джованни Казелли в 1860-х годах. Он изобрел устройство, известное как пантелеграф, которое позволяло передавать статические изображения по проводам, за что его часто называют предшественником современных факсимильных аппаратов.
Еще одним значительным шагом вперед стало изобретение диска Нипкова, разработанного в 1884 году немецким инженером Паулем Готлибом Нипковым. Его идея заключалась в создании ротирующего диска с отверстиями, расположенными по спирали. Если диск раскрутить и расположить за ним объект, то этот объект станет разборчивым. Установление фотоэлемента позволило создать примитивную систему сканирования изображения. Если соединить этот диск с другим аналогичным, где вместо фотоэлемента установлена лампа, то можно наблюдать восстановленное изображение.
По сути, именно так функционировали первые механические телевизоры, хотя их эра была довольно короткой. Тем не менее, на основе диска Нипкова шотландец Джон Лоуги Бэрд разработал первый механический телевизор и в 1925 году впервые продемонстрировал динамическое изображение.
Согласно данным Википедии, 2 октября 1925 года в своей лаборатории Джон Бэрд успешно передал черно-белое (в градациях серого) изображение куклы чревовещателя. Тем не менее, стоит отметить, что когда изобретатель пришел в редакцию газеты Daily Express, чтобы рассказать о своем открытии, ему не поверили. Легенда гласит, что редактор издания сказал своим подчиненным: Ради бога, спуститесь в приемную и избавьтесь от безумца, который ждет там. Он утверждает, что изобрел машину, чтобы видеть через радио! Будьте осторожны, он может быть вооружен.
Некоторые источники утверждают, что уже в 1923 году изображение удалось передать американскому изобретателю Чарльзу Дженкинсу, а в Советском Союзе — изобретателям Ованесу Адамяну и Льву Термену, которые сделали это независимо друг от друга. Однако наиболее убедительным первопроходцем считается именно Бэрд.
Первые серийные телевизоры
Американская компания Western Television в конце 1920-х годов выпустила модель механического телевизора Visionette на базе диска Нипкова с экраном диаметром около 18 дюймов. Всего было произведено около 300 таких моделей. Коммерческую версию устройства Бэрда назвали Televisor. Этот прибор производился в Великобритании в период с 1930 по 1933 год, и в серийное производство пошло около тысячи экземпляров.
В Советском Союзе производству коммерческих телевизоров, как было бы сегодня принято называть некоторые из них (хотя простому гражданину их покупка была, мягко говоря, затруднительна), заняло некоторое время. Первые экспериментальные телепередачи начались в 1931 году, более регулярные трансляции стали возможны в 1934-м году. Тогда применялся немецкий стандарт передачи (30 строк, частота — 12,5 кадра в секунду) с соотношением сторон изображения 4:3.
Одним из первых серийных советских телевизоров был аппарат Б-2. Он выпускался с 1933 по 1936 год и стоил тогда немалую сумму — 235 рублей. Интересно, что для просмотра телепередач данный телевизор нужно было подключать к радиоприемнику для получения звука.
Что такое кинескопный телевизор?
Кинескопный телевизор, также известный как ЭЛТ-телевизор, долгое время оставался единственным вариантом для домашнего просмотра телевидения. Более того, он также использовался в профессиональном сегменте, где альтернатив у него не было. Многие подобные устройства безоговорочно работают на протяжении нескольких десятилетий, и до сих пор можно встретить рабочие телевизоры с кинескопом, выпущенные в 1980-х и 1990-х годах. Несмотря на активное развитие технологий, сегодня такие модели выпускаются только в экономичном сегменте. Однако это не значит, что они менее качественные или не заслуживают внимания потребителей.
Тем не менее, даже самые совершенные кинескопные телевизоры имеют внушительные размеры и серьезный вес. Кроме того, стоит отметить их высокое потребление электроэнергии. Электронная трубка чувствительна к воздействию магнитных полей. Из-за этого у нее иногда мерцает экран, что негативно сказывается на зрении. Кроме того, избавиться от этого мерцания технически невозможно.
Из этого следует, что покупка кинескопного телевизора чаще всего связана со стремлением сэкономить средства.
Устройство и принцип работы кинескопного телевизора
Схемы телевизионных приемников как импортного, так и отечественного производства, основанных на кинескопной технологии, могут различаться. Однако основное устройство таких электроприборов, если отстраниться от фирменных разработок и различных усовершенствований, всегда остается одинаковым. Как и в любом телевизоре, тут обязательно имеется блок питания, который чаще всего изготавливают по импульсной технологии. Если не углубляться в технические детали, то суть работы следующая:
- внутри блока расположен трансформатор;
- трансформатор включает так называемую первичную обмотку;
- на первичную обмотку поступают электрические импульсы, которые со временем меняются по определенному алгоритму.
У блока питания имеются два основных режима — ожидание и активная работа. Даже когда устройство находится в режиме ожидания и ждет получения команд от пульта или от кнопок на панели управления, оно продолжает потреблять определенное количество электричества.
Именно по этой причине все производители с появления телевизоров рекомендуют отключать их на ночь и перед длительными отсутствиями.
Кроме основных режимов, блок питания сопровождается управляющим блоком. Это может быть один или несколько компонентов, которые отвечают за:
- переключение каналов;
- автопоиск и запоминание каналов;
- ручной поиск эфирных трансляций;
- регулировку громкости и других звуковых параметров;
- настройку основных параметров изображения;
- обработку инфракрасных команд, поступающих от пульта ДУ;
- сохранение всех настроек;
- выполнение строчной развертки.
Важно упомянуть о селекторе синхронизированных импульсов. Он четко отделяет из потока видеоинформации строчные и кадрационные сигналы. Без селектора невозможна строчная или кадровая развертка, даже если управляющая система, электропитание и экран работают исправно.
Следует также обсудить селектор (разделитель) каналов. Этот устройство с высокой чувствительностью всегда находится под напряжением. Цветной телевизионный сигнал, который выводится в дальнейшем в систему, закреплен на строго заданной частоте, которая независима от частоты эфирной передачи.
Следующий элемент — усилительный блок промежуточной частоты. Главные компоненты этого устройства:
- видеодетектор;
- усилитель промежуточных акустических частот;
- детектор частоты передаваемого звука.
Что касается усилителя низкой частоты, то его основной задачей является лишь увеличение громкости звука. Конечно, инженеры могут указать на детали в работе этого устройства, но для общего понимания они незначительны. Модуль цветности отвечает за декодирование трех основных цветов по системе RGB и усиливает их до нужного уровня. Модуль кадровой развертки генерирует на специальные катушки, отвечающие за вертикальную составляющую изображения, пиловидный сигнал.
Далее подключается блок управления катушками строчной развертки. Он генерирует пиловидный электрический импульс, на основе которого формируется горизонтальная часть картинки.
Ключевой компонент — диодный строчный трансформатор каскадного типа. Именно здесь создается высокое напряжение, которое потом подается на цветной кинескоп. Через вторичные обмотки того же трансформатора получают питание для вторичных электрических цепей, которое необходимо для работы вспомогательных компонентов.
Личная история телевидения
Чтобы лучше понять волнующие воспоминания о телевизорах своего детства, я приложу фото модели Горизонт-736. Этот телевизор прослужил до конца 1990-х годов, сначала как основной экран для семейного просмотра, а затем стал использоваться как монитор для восьмибитного компьютера. Хотя телевидение как таковое не является предметом моего особого интереса, нельзя обойтись без упоминания его развития: начиная с довоенных времен и до конца семидесятых (в моем случае — до начала девяностых) это был единственный способ отобразить что-то на экране. Полноценное телевещание начало развиваться после Второй мировой войны, и моя бабушка до сих пор помнила типичный приемник тех лет с линзой:
Подобный телевизор КВН-49, действительно, отличался от модели Горизонт по диагонали экрана: 18 сантиметров против 61 сантиметра (или 7 дюймов против 23 дюймов). Со временем, помимо увеличение размеров экрана, улучшались характеристики изображения — яркость и контрастность, а срок службы кинескопа возрастал с сотен до десятков тысяч часов в лучших моделях. Несмотря на то, что современные ЖК-матрицы содержат множество технологических инноваций, кажется, что процесс изготовления кинескопов — это сложный и уникальный процесс, возобновить который (на случай маловероятного возрождения архивного телевидения) будет невозможно. Вот это видео показывает некоторые этапы производства кинескопов: Все Очень Сложно.
В 1990-е годы к телевидению добавился видеомагнитофон и восьмибитный компьютер — сначала модель Радио86-РК, а позже — клон ZX Spectrum. Устаревший Горизонт был заменен на импортный 21-дюймовый JVC. Заокеанская техника произвела настоящий фурор благодаря яркости и насыщенности изображения, хотя и имела меньший размер экрана. Также добавился полноценный линейный вход, в то время как ранее приходилось использовать RF-модуляторы, что неизбежно снижало качество изображения. Самым приятным моментом стало то, что появился пульт дистанционного управления, больше не нужно было вставать с дивана, чтобы переключить канал! Старый телевизор в итоге переехал в гараж, было жалко его просто выбрасывать. Никогда не забуду те эмоции, когда я спускался по лестнице с советским телевизором в руках.
У моих родителей и многих знакомых стандартные, недорогие телевизоры импортного производства с диагональю 21 дюйм прослужили 10-15-20 лет. Они были заменены уже на новые, большие ЖК-экраны. Наш экземпляр до сих пор работает, показывая фильмы на даче, хотя сейчас требует декодер для приема цифрового сигнала. С отключением аналогового телевидения завершилась целая глава истории: когда по воздуху передавался сигнал, управлявший всей электроникой телевизора с трубкой. Кроме характеристик приемника, на качество старого телевизионного опыта влияли такие факторы, как расположение дома относительно телевышки, качество антенны, надежность соединений, а также наличие радиолюбителя в соседнем доме или старого рабочего пылесоса этажом выше. Мы смотрели не просто сериал или новости, а весь окружающий мир, который проявлялся в полосах, шуме и рябящем сигнале.
Телевизоры менять не стали, и я пропустил прогресс ЭЛТ последнего времени, уже в начале XXI века. Технологии, тем не менее, продолжали развиваться до самого конца. В конце 1990-х лет на рынке появились широкоформатные ЭЛТ-телевизоры. Размеры экранов увеличились, достигнув максимального значения в 40 дюймов. Однако на практике вы вряд ли найдете утилитарный телевизор с диагональю больше 36 дюймов; наибольшей популярностью пользовались модели с размерами 28-32 дюйма. Эти устройства были тяжелыми, весом около 50 килограммов. В них золотым стандартом стало удвоение частоты смены кадров до 100 герц, что, в свою очередь, устраняло мерцание. Финальные модели были оснащены HDMI-разъемом и обрабатывали цифровое изображение с разрешением до 1080i (хотя такие телевизоры не рекомендуются для ретро использования из-за предполагаемой задержки). Около 2007 года продажи тяжелых телевизоров резко упали: потребители выбирали компактные модели, с высокими разрешениями ЖК-дисплеев и другими удобствами современного времени. Главные производители в один год перестали представлять новые модели на выставках — ЭЛТ вследствие этого считался устаревшим. Обанкротились компании, производившие кинескопы. Сегодня ЭЛТ-телевизоры значительно уступают современным плоским как в разрешении, так и в диагонали, яркости и контрастности. Они становятся ретро-экспонатами, интересующими только истинных ценителей, имеющих хорошую физическую подготовку или собравшихся с друзьями. Хорошие ЭЛТ-мониторы для компьютеров стоят ныне очень дорого, а вот старый телевизор можно взять бесплатно или за символическую плату, просто пришло время его забрать.
Верните мне мой 1986-й
Этот телевизор я не выбирал по каким-либо жестким критериям, все произошло случайно. Привлек описание необычного внешнего вида, чем-то напоминающего микроволновую печь, и относительно небольшие размеры. Это Panasonic AG-500, и его корректнее называть профессиональным видеомонитором. Но не в смысле использования в теле- и киноиндустрии. Относительно портативный (с экраном 26 сантиметров или около 10 дюймов) и с встроенным видеоплеером, он был предназначен для специфических целей. Например, для установки в публичных местах. Уникальной особенностью встроенного видеомагнитофона является возможность цикличного воспроизведения кассеты: включаете рекламный ролик своего стоматологического кабинета и крутите его для клиентов до их готовности. Я полагаю, что такое оборудование можно было установить в автобусах, использовать для быстрого перемотки кассет или создать переносную видеосистему в школе и тому подобное. Кроме дизайна, меня восхитила его самодостаточность, а также наличие входа для видеосигнала. Отсутствие встроенного приемника телеканалов меня совершенно не смущало — ловить там все равно было нечего.
Судя по дате в сервисном руководстве, модель была разработана в середине 1980-х. В начале 1990-х ее стоимость в США составила 500 долларов — это были немалые деньги для компактного устройства.
Телевизор такого возраста может страдать от множества неисправностей, включая выгоревший кинескоп или серьезные повреждения от статических элементов. Мне повезло: единственным дефектом была застрявшая внутри кассета, которую со временем искривило так, что мне пришлось полностью разобрать механизм. Я вытащил кассету, вручную прокрутил механизм загрузки и выгрузки в исходное состояние — и все заработало. Это просто удивительно! Профессиональная техника сделана так, чтобы работать даже в сложных условиях. Даже два резинок из механизма кассета выдержали тест времени и не потеряли былую эластичность, и это в самом деле феноменально.
Хорошо, я вставляю кассету с фильмом «Терминатор» и снова ощущаю ностальгию, провожая взглядом кассетный видеомагнитофон, который появился в нашем доме. Хотя это выглядит как гость из прошлого, он функционирует прекрасно! Картинка, конечно, качественная, но сам кассетный механизм — стандартный, без оболочек и средств улучшения изображения с VHS. Звук — моно, без всякого Hi-Fi-стерео, но именно так мы и смотрели кино в те времена, они как раз и напоминали. Экран, конечно, был побольше.
Под откидной панелью скрыты стандартные регуляторы яркости и контрастности, а также ручка Vertical Hold, позволяющая подправить синхронизацию видеосигнала в случае необходимости. Для аутентичного опыта были определенные приемы, чтобы создать артефакты старого ТВ-изображения:
Каждая кассета также имела отдельные настройки для воспроизведения и паузы, чтобы вручную настроить трекинг на видеокассете. Возможность покадрового просмотра — еще одно интересное свойство магнитофона. Вращение ручки вызывало эффект кассеты, которая, казалось бы, была уже использована и изношена, той самой, что мы брали в прокат:
Вот оно, наше счастье из аналогового детства! Можем ли мы сравнить изображение технологий 80-х с тем, что есть сегодня? Для этого подойдет ретропланшет Apple iPad 2: размеры экрана схожи, и соотношение сторон такое же.
Цветные кинескопы
Цветной кинескоп отличается от черно-белого наличием трех пушек — красной, зеленой и синей. На экран нанесены три вида люминофора — красный, зеленый и синий. Очевидно, что на красный люминофор попадает только луч от красной пушки, на зеленый — только от зеленой, и так далее. Достигнуть этого можно благодаря установке между пушками и экраном металлической решетки, называемой маской. В современных кинескопах маска изготавливается из стали с низким коэффициентом температурного расширения.
Типы масок
Существует два типа масок:
- теневая маска, которая имеет два варианта:
- Теневая маска для кинескопов с дельтаобразным расположением электронных пушек, которую часто упоминают в зарубежной литературе как LG Diamondtron. Эта маска, в отличие от многих других, состоит из большого количества отверстий. Чем меньше элементы люминофора, тем более высокое качество изображения способны обеспечить трубки. К качеству изображения относится шаг маски.
- Для теневой решетки шаг маски — это расстояние между двумя ближайшими отверстиями в маске, соответственно, между ближайшими элементами люминофора одного цвета.
- Для апертурной решетки и щелевой решетки шаг маски определяется расстоянием между щелями (то есть, горизонтальным расстоянием между полосами люминофора одного цвета).
В современных мониторных ЭЛТ шаг маски достигает 0,25 мм. Телевизионные кинескопы, которые смотрятся с большего расстояния, используют шаги порядка 0,8 мм.
Сведение лучей
В цветных кинескопах необходимо учитывать влияние на качество изображения тринескопа.
Тринескоп
Тринескопом называют конструкцию, состоящую из трех черно-белых кинескопов, светофильтров и полупрозрачных зеркал (или дихроичных зеркал), которые объединяют функции полупрозрачных зеркал и фильтров, используемую для получения цветного изображения.
Применение
Обозначение отечественных ЭЛТ составляют четыре элемента:
- Первый элемент: число, обозначающее диагональ (или диаметр) прямоугольного экрана в сантиметрах;
- Второй элемент: назначение ЭЛТ, например, ЛК — телевизионный кинескоп, ЛМ — мониторный кинескоп, ЛО — осциллографическая трубка;
- Третий элемент: номер модели данного кинескопа с указанной диагональю;
- Четвертый элемент: буква, назначающая цвет свечения экрана, например, Ц — цветной, Б — белого свечения, И — зеленого свечения.
В особых случаях в обозначение может добавляться пятый элемент, предоставляющий дополнительную информацию.
Например: 50ЛК2Б — черно-белый кинескоп с диагональю экрана 50 см, вторая модель; 3ЛО1И — осциллографическая трубка с диаметром экрана зеленого свечения 3 см, первая модель.
3D телевизоры
Технология 3D может быть реализована как на плазменных, так и на жидкокристаллических панелях. Это не технология формирования изображения, а его вывода. Человек воспринимает совокупность объектов реального мира каждым глазом под разными углами, и мозг соединяет информацию от глаз, создавая цельный объемный образ.
Такое зрение называется бинокулярным или стереоскопическим. Это свойство и используется в 3D. На экран выводятся два плоских изображения, снятые под разными углами, которые с помощью специальных средств (внешних или встроенных в телевизор) воспринимаются глазами и объединяются в объемное изображение в мозгу.
Методы вывода стереоскопического изображения:
При активном методе на экран в течение 20 миллисекунд последовательно выводятся два стереокадра. Человеческий глаз воспринимает их как одно изображение за счет высокой скорости переключения. Чтобы каждый глаз воспринимал соответствующий кадр, используются синхронизирующие очки с затворами, установленными на каждом окуляре. Когда выводится кадр для правого глаза, левый окуляр закрывается, а при следующем кадре, изображение не видно правому глазу.
Плюс такого метода заключается в сохранении полного разрешения экрана, а значит, и высоком качестве отображения мелких деталей происходящего на экране. Однако есть и недостатки: высокая стоимость внедрения данной технологии и большая нагрузка на глаза из-за быстрого переключения между кадрами.
При пассивном методе 3D-изображение разбивается на два полукадра, которые одновременно выводятся на экран — вертикально (один рядом с другим) или горизонтально (один над другим). Один кадр предназначен для левого глаза, другой — для правого. Это осуществляется с помощью очков с поляризационными фильтрами, которые препятствуют одному глазу видеть изображение, предназначенное для другого.
Преимущества такого метода заключаются в низкой стоимости реализации и отсутствии нагрузки на глаза при использовании поляризационных очков.
Недостаток состоит в том, что при разделении изображения его разрешение уменьшается вдвое и, соответственно, ухудшается качество картинки.
В комплекте с покупкой современного 3D телевизора идет несколько пар очков, которые беспроводным способом синхронизируются с телевизором с помощью инфракрасного излучения. В очках установлен чип, необходимый для своевременного затемнения нужной линзы.
Недорогие телевизоры
Это условная категория. То, что для одного человека является недорогим, для другого может казаться непомерной суммой. Линейки телевизоров в магазинах разделены по размеру экранов и наличию дополнительных функций. Цена некоторых моделей несколько ниже и их обычно называют недорогими вариантами.
Диагональ 15-24 дюйма
Среди моделей с диагональю 15 дюймов можно найти жидкокристаллические устройства с разрешением 1366×768 пикселей и яркостью до 500 кд/м2, с высокими скоростями отклика и наличием встроенных USB-разъемов для подключения флеш-накопителей. Стоимость таких телевизоров составляет примерно 120-130 долларов.
Еще более дешевый вариант — менее 100 долларов, можно найти только среди кинескопных телевизоров, если покупателя, избалованного современными плоскими экранами, не отпугнет вес устройства в 7 килограммов.
Недорогие модели в категории мониторов и телевизоров стоит около 200–250 долларов, обладая разрешением 1920×1080 и поддержкой формата HDMI и USB, минимальным набором функций и весом до 2 кг с не очень удобным программным меню для настройки.
Диагональ 32-37 дюймов
Дешевыми моделями с экраном этого размера будут телевизоры с ценой около 400 долларов. Хорошим выбором будет устройство с дисплеем, поддерживающим HDMI и Full HD с разрешением 1920×1080, четкостью контрастности 100000:1, скоростью отклика от 3,5 до 4 секунд и яркостью до 700 кд/м2. Его можно подключить к игровой консоли.
Если смотреть на телевизоры с диагональю больше 40 дюймов, то пользователь не найдет вариантов с ценой ниже 700 долларов. Если такая цена его устраивает, то можно рассчитывать на телевизор с операционной системой, легкий, с мощной стереосистемой на 20-25 ватт и контрастностью 500000:1.