Выходной видеосигнал PCM-процессоров не просто так встречается в литературе и документации с приставкой “псевдо”. Он не имеет цветовой составляющей и полноценной яркостной составляющей и делится всего на несколько фиксированных уровней яркости (рис. 1).
Рис. 1. Структура одной горизонтальной линии
Между строками поля на интервале гашения и обратного хода луча расположен сигнал строчной синхронизации, имеющий амплитуду 0,3 В. Немного выше расположен своеобразный пьедестал амплитудой 0,1 В, представляющий логический ноль данных. Логическая единица расположена еще на 0,3 В выше, а наибольшую амплитуду имеет “уровень белого” 0,7 В, располагающийся в конце каждой PCM-строки. Он необходим для корректной работы схемы автоматической регулировки уровня входного видеотракта PCM-процессоров*. Уровни PCM-сигнала используют только около 57% доступного диапазона видеосигнала. Это сделано для того, чтобы исключить влияние эффектов нелинейного эмфазиса, применяемого в Betamax. Дополнительный подъем пьедестала до 0,1 В сделан для сдвига РСМ сигнала в зону между уровнем черного и белого, чтобы избежать клиппинга при использовании VHS оборудования.
Таким образом, для получения композитного видеосигнала требуется сформировать всего 4 уровня яркости. Это выполняется путем смешивания логических сигналов с определенными весовыми коэффициентами. В Sony PCM-10 эти сигналы назывались V (comp), D (data), W (white), S (sift) и схема формирования композитного сигнала была построена на основе ОУ (рис. 2).
Рис. 2. Схема формирования композитного видеосигнала в SONY PCM-10
Такое решение приводит к необходимости применения двуполярного питания и быстродействующего видео операционного усилителя. В поздних PCM-процессорах стал применяться более простой вариант схемы. Ниже представлены схемы SONY PCM-501ES / PCM-601ES / PCM-553ES (рис. 3) и SONY PCM-701ES / PCM-F1 (рис. 4).
Рис. 3. Схема формирования композитного видеосигнала в SONY PCM-501ES / PCM-601ES / PCM-553ES
Рис. 4. Схема формирования композитного видеосигнала в SONY PCM-701ES / PCM-F1
Окончательный вариант схемы и большинство номиналов нами взяты из схемы PCM-процессора Sansui PC-X1 / PC-X11 (рис. 5).
Рис. 5. Схема формирования композитного видеосигнала в Sansui PC-X1 / PC-X11
Здесь для формирования уровней применены инверторы с открытым коллектором с нагрузочными резисторами разных номиналов R63-R67, стоящими в нижнем плече делителя напряжения. Совместно с резистором верхнего плеча R68 они позволяют сформировать на базе транзистора Q9 первого усилительного каскада необходимые уровни напряжения. Усиленный сигнал снимается с эмиттера транзистора и через эмиттерный повторитель на Q11 поступает на выход. Эмиттерный повторитель с разделительным конденсатором C37 обеспечивает необходимое выходное сопротивление и устраняет постоянную составляющую из сигнала.
Управляющие цифровые сигналы по сравнению с PCM-10 имеют некоторые отличительные особенности. Часть сигналов остались без изменений – это С (comp, в PCM-10 это V), D, W. Но кроме них добавляются два комбинационных сигнала PEDS = ~(S | W | C) (выход 8 IC17b) и SHIFT = ~(~S | D) (выход 6 IC17c).
Итоговый вариант схемы в кодере (рис. 6).
