दूरचित्रवाणी

दूरचित्रवाणी म्हळ्यार दृश्य चित्र (चल वा निश्चल) आनी ताका संबंदीत आशिल्ल्या आवाजांचे उच्च कंप्रतेच्या विद्युत चुंबकी तरंगांच्या आदारान एका जाग्यावयल्यान दुसऱया जाग्यार प्रेषण आनी ग्रहण करप. खंयच्याय दृश्याकडेन पळ्यतकच आमच्या दोळ्यांवरवीं आमकां चार गजालींचें गिन्यान मेळटा.

दृश्याच्या वेगवेगळ्या भागांतल्यान प्रकाश परावर्तीत जातकच उजवाड आनी सावळी हांची विशिश्ट अशी रचानाकृती.
दृश्यांतले हालपी आनी स्थीर अशे घटक.
दृश्यांतले वेगवेगळे रंग.
त्रिमिती अवताशांतल्या वस्तूंची लांबी, रूंदी हेविशींचो अदमास.

इतिहास

दूरचित्रवाणीची जी पयली पद्दत उपेगांत आयली तातूंत पयल्या दोन प्रकारांचे गिन्यान संपादन करपाचे भर दिल्लो. सद्याच्या काळांत सादारणपणान पुराय संवसारांत रंगीत दूरचित्रवाणीचो प्रसार जाला. तेखातीर दृश्टीवरवीं मेळपी सगळें गिन्यान दूरचित्रवाणीक लागून प्रेषित करपाक मेळटा. मनीस जेन्ना कसलेंय दृश्य पळयता तेन्ना ताच्या दोळ्यानी आशिल्ल्या भिंगांवरवीं दोळ्यांतल्या पड्ड्याचेर व्दिमितीय चित्र तयार जाता. थंय तांचे विद्दुत संकेतांत रुपांतर जाता आनी लाखांनी संदेश मनशाच्या मेंदवाक मेळटात. मेंदवांत ह्या संकेतांचे संश्र्लेशण (एकठांय करप) आनी निःसंकेतन (मूळ चित्र मेळोवपोची क्रिया) जाता अशे तरेन मनशाक मूळ दृश्य त्रिमितीय स्वरुपांत दिसता. हाचेवयल्यान कळटा तें म्हणजे

दृश्य चित्राचें ताच्या घटकांनी विभाजन.
दरेका घटकाचे विद्दुत् संकेतांनी रुपांतर.
विद्दुत् संकेताची क्रमवार मांडावळ करुन मूळ प्रतिमेची जुळणी.

हे दूरचित्रवाणी पददतीचे मूळ टप्पे आसूंक जाय. प्रतिमेंचे विभाजन करपाची कल्पना सगळ्यांत आदीं अमेरिकेचे डब्लू.ई.सॉयर आनी फ्रांसाचो एम. लब्लां हाणीं 1880 ह्या वर्सा मांडली. पूण हाची प्रत्यक्ष येवजण 1884 वर्सा जर्मनींत पावल निपको हाणे प्रयोगशाळेंत वापरली. हेखातीर ताणें एक विशिश्ट अशी तबकडी वापरली. सेलेनियम ह्या धातूचो विद्दुत् रोध ताचेर पडपी प्रकाशाचे खरायेचेर आसता. ह्या तत्वाचो उपेग ताणें दृश्य संकेताचें विद्दुत् संकेतांनी रुपांतर करपाखातीर केलो.

1926 वर्सा इंग्लंडांत जे. एल्. बॅर्ड हाणें दूरचित्रवाणी प्रेषणाचें प्रात्यक्षीक करुन दाखयलें. ताणें प्रतिमेचे 30 रेशांनी भाग केले. ह्या रेशांपंगडाक चौकट अशें म्हण्टात. बॅर्ड पद्दतीन अशो 10 चौकटी एका सॅकंडान मेळोवन अंतीम प्रतिमा तयार जाताली. 1908 वर्सा ए. ए. कँबेलस्विनटन हाणें यंत्रीक पद्दतीच्या जाग्यार इलॅक्ट्रॉन शलाकाचो वापर करचो अशी सुचोवणी दिली. इलॅक्ट्रॉनाचें वस्तुमान सामकें उणें आशिल्ल्यान हे पद्दतींत चौकट निर्मितीचें काम खूब गतीन जावंक शकता. आयकॉनोस्कोप हो सुविकसीत असो कॅमेरा ट्यूब वी. के. इचारकियन हाणें अमेरिकेंत 1923 वर्सा तयार केलो. 1932 वर्सा अमेरिकेंत आर. सी. ए हे कंपनीन पुराय इलॅक्ट्रॉनीक दूरचित्रवाणीचें प्रात्यक्षिक दाखयलें. 1935 वर्सा जर्मनींत 180 रेशा एके चौकटेंत आशिल्ली दूरचित्रवाणी सेवा सुरु जाली. त्याच वर्सा एमिस्ट्रॉन ह्या आयकॉनोस्कोपाच्या सुदारिल्ले आवृत्तीचो सोद लागलो, ताचे उपरांत प्रतिमा ऑर्थिकॉन हे प्रकार अस्तित्वांत आयलें. ताका लागून दूरचित्रवाणीचे कार्यक्रम अमेरिकेंत 1941 वर्सा जाल्यार युरोपी देशंनी 1950 वर्सा सुरु जाले.

दूरचित्रवाणी यंत्रणेचे मुखेल विभाग

कॅमेरानलिका
प्रेषक
ग्राही
चित्रनलिका

कॅमेरानलिका

दृश्याची स्पश्ट अशी प्रतिमा भींग वापरून प्रकाशविद्दुत् संवेदनशील पड्ड्याचेर तयार करतात. पड्डयाच्या सूक्ष्म घटक भागाचेर उजवाडाचे खरायेच्या प्रमाणांत विद्दुत् संवाहकताय निर्माण जाता. अशेतरेन उजवाड संकेताचें विद्दुत् संकेतान रुपांतर जाता. कॅमेरानलिकेंतली इलॅक्ट्रॉन शलाका दावेकडल्यान उजवेकडेन आनी ल्हव ल्हव सकयल ह्या क्रमान सगळे प्रतिमेचें क्रमवीक्षण करतात. हें जाता आसतनाच नलिकेच्या विद्दुत् मंडळांत विद्दुत् प्रवेहांत पड्डयाच्या घटक भागांचेर निर्माण जाल्ल्या विद्दुताच्या समप्रमाणांत बदल जाता. एक चौकट पुराय जातकच शलाका परतय वयरसावन सकयल मेरेन भोंवता. आयकॉनोस्कोप आनी ताचेउपरांत सोद लायिल्ल्यो नलिका हातूंत दोश आशिल्ल्यान संशोधकांनी नव्या नव्या प्रयोगांचो सोद लायलो. आर्विल्ल्यो कॅमेरानलिका अशो-

आयकॉनोस्कोप
प्रतिमा आयकॉनोस्कोप
प्रतिमा ऑर्थिकॉन
तीव्रतावर्धक प्रतिमा ऑर्थिकॉन
एमिट्रॉन
व्हिडिकॉन
प्लॅविकॉन
सिलिकॉन व्दिप्रस्थ व्हिडिकॉन

इलॅक्ट्रॉन शलाकेवरवीं क्रमवाक्षण ( Electron beam Scanning )

हें दोन तरांनी करूं येता. साद्दा क्रमविक्षणांत शलाका सगळे प्रतिमेचेर एका सकयल पावतकच परत वयल्यान सुरू करता. आंतरगुफित क्रमविक्षण ( Interlaced Scanning ) हे पद्दतीन शलाका क्रमान एका सकयल एक अशा सगळ्या रेशांचेर धांवनासतना पयली ती विषम क्रमाकांच्या सगळ्या रेशांचेर धांवता आनी मागीर सम क्रमांकाच्या सगळ्या रेशांचेर धांवता. अशें केल्ल्यान नलिकेंत दिसपी चित्र अदीक स्थीर दिसता. Retrace च्या वेळार शलाकेचेर नियंत्रण करून ती ते वेळेपुरती पड्डयाचेर रेशा तयार करता अशी वेवस्था केल्ली आसता. हाकाच Blanking अशें म्हण्टात.

युरोपीय पद्दतींत (जी भारतांय वापरतात) एके चौकटेंत 625 ओळी आसतात जाल्यार अमेरिकी (जी जपानांतय वापरतात) पद्दतींत एके चौकटेंत 525 ओळी आसतात. 625 ओळींचे क्रमविक्षण करता आसतना एके ओळीचेर भोंवपाक शलाकेक 64 मायक्रोसेकंद ( 1 सेकंद =10 मायक्रोसेकंद ) लागतात. ही सगळी क्रिया करपाखातीर शलाकेक क्षितीज आनी उदग्र (vertical) दिशांनी विशिश्ट तरांच्यो गती दिवंच्यो पडटात. तेभायर कॅमेरानलिका आनी चित्रनलिका (picture tube) जी दूरचित्रवाणी ग्राही संचांत आसता. ह्या दोगांतल्या शलाकांची गती एकच उरची आनी दोगांयमदीं समकालीकता आसची हेखातीर विशेश प्रकारचीं इलॅक्ट्रॉनीक मंडळां वापरचीं पडटात.

सरयेच्या वेंटाळ्यान खरवतीच्या दांतांच्या आकाराची तरंगाकृती आशिल्लो विद्दुत् प्रवाह सोडल्यार शलाकेची जाय तशी हालचाल जावं येता. अशा प्रकारचो विद्दुत प्रवाह करपी आंदोलक (Sweep Oscillator) जी कंप्रताय तयार करता ती थीर आसची पडटा. ना जाल्यार ग्राहींत तयार केल्लें चित्र वयर-सकयल धांवपाक शकता वा दाव्यांत उजव्यांत हालपाक शकता. हे खातीर आंदोलकाची पुनरावृत्ती कंप्रता एक प्रमाण आंदोलक वापरून नियंत्रीत करतात.

एका सेकंदान 50 चौकटी करतात (अमेरिकी पद्दतींत 60). हाचेवयल्यान अशें कळटा की आंदोलकाची 625 x 50=15,625 Hz इतली आसची पडटा. ही क्षितीज आंदोलकाची कंप्रता एका सेकंदाक 50 चौकटी दवरचेखातीर जो उदग्र आंदोलक लागता ताची कंप्रताय अर्थांतूच 50 Hz आसची पडटा. दूरचित्रवाणी प्रेषण :- हातूंत दृक (Video) आनी (2) श्राव्य (Audio) अशे दोन प्रकारांचे संकेत एकाच वेळार प्रक्षेपीत करचे पडटात. हें कार्य करपाखातीर वापरांत येवपी येवजण आकृती 2 हातूंत दाखयल्या.

दृश्यापसून मेळपी संदेश 2,4 वापरून Amplify करतात. 3 ह्या मंडळाचें काम क्रमवीक्षण क्रियेखातीर लागपी विद्दुत् संकेत आनी समकालीकरण संकेत तयार करप. दृश्य चित्र जाय तशें मेळटा काय ना हें पळोवपाखतीर 15 आनी 16 वापरतात. हातूंत 16 हिं घरांत वापरतात, तसल्या संचातली चित्रनलिका आसा. 6 हातूंत दृश्य संकेताचे संदेशवाहकावांगडा (जो 5 निर्माण करता) विरुपण करतात. 2 हाचेभाशेनच ध्वनीग्राहकान ओडून घेतिल्लो ध्वनी 10 आनी 11 Amplify करतात. मागीर तो 13 ह्या ध्वनी विरुपित विवर्धकांत वता. तेचवांगडा 12 हो ध्वनीवाहक कंप्रता तयार करता. 13 त विरुपण जाता.17 हो विवर्धक आनी 18 हो ध्वनीक्षेपक मेळून येता तो आवाज बरोबर आसा काय ना हें कळपाक मदत करतात. हाकाच ध्वनी परिक्षक (Monitoring of audio) अशें म्हण्टात.

(1)दूरचित्रवाणी कॅमेरा (2,4) दृक कंप्रता विवर्धक (Video Amplifier) (3) क्रमविक्षण आनी समकालीकरण जनित्र (scanning & Synehronizing Sweep generator) (5) दृक संदेशवाहक कंप्रता आंदोलक (Video Carrier oscillator) (6) विरुपित विवर्धक (चित्र) (Modulator amplifier for Video) (7)उपपट्टा गाळणी (Bandpass filter)(8) विविध केत भारक (Combining network) (9) ध्वनी ग्राहक (Microphone) (10) (11) श्राव्य कंप्रता विवर्धक (Audio Amplifier) (12) ध्वनीसंकेत वाहक कंप्रता (Audio Carrier Oscillator) (13) विरूपित विवर्धक (ध्वनी) (Modulator Amplifier for Audio) F.M (14) आकाशक (Antenna) (15) चित्रपरीक्षा विवर्धक (Video Monitor Amplifier) (16)परिक्षा चित्रनलीका (Monitoring picture tube) (17)ध्वनी परिक्षक, विवर्धक (Audio Monitor Amplifier) (18) ध्वनीक्षेपक (Loudspeaker) (19) दृश्य (Picture). हांगां एक फरक लक्षात घेवपासारको आसा. तो म्हळ्यार दूरचित्रवाणी पद्दतीन ध्वनीचें कंप्रता विरूपण (Frequency modulation) जाल्यार दृश्याचें परमप्रसर विरूपण (Amplitude Modulation) करतात. देखुनूच दुरचित्रवाणी संचाचो आवाज हो रेडिओ प्रसारणाच्या आवाजापरस कितल्याश्याच बऱ्या दर्ज्याचो आसता. शेवटाक दोनूय संकेत 8 ह्या संकेत भारकांत एकमेकांत भरसतात. उपरांत 14 ह्या आकाशकावरवीं तो मिश्र संकेत अवशांत वता.

(1) मेलन मंडल, स्थानिक आंदोलक आनी विवर्धक (Mixer, local Oscillator & Amplifier) (2) मध्यम कंप्रता विवर्धक (Intermediate Frequency Amplifier) (3) दृकशोधक (Video Am detector) (4) दृकसंदेश विवर्धक (Video Amplifier) (5) चित्रनलिका (Picture Tube) (6) समकालीकरण स्पंद विभक्तिकरण (Synchronizing Pulse Separator) (7) उदग्र गती प्रसर्प आंदोलक (Vertical Oscillator) (8) क्षितीज गती प्रसर्प आंदोलक (Horizontal Oscillator) (9) ध्वनी मध्यम कंप्रता विवर्धक (10) ध्वनी शोधक (11) ध्वनी विवर्धक (12) ध्वनिक्षेपक (13) ग्राही आकाशक 7 (अ) आनी 8 (अ) विवर्धक.

आकृती क्र. 3 ही ग्राही मंडलाची आसा. अवकाशांतलो दूरचित्रवाणी संकेत 13 पकडटा. 1 ह्या मंडळांत स्थानिक आंदोलकाचें कंप्रतेखातीर संकेताची मूळ कंप्रता (वाहक) हिचें मध्यम कंप्रतेंत रूपांतर जाता. हाकाच Mixing अशें म्हण्टात. 3 ह्या दृकशोधकांत मूळ संकेत वेगळो जाता. 4 ह्या विवर्धकांतल्यान ताचो आवाको वाडोवन तो चित्रनलिकेक पावयतात. तशेंच 9, 10 आनी 11 हे दरेकीं ध्वनीचे मध्यम कंप्रता विवर्धन शोधन आनी परत विवर्धन अशें कार्य करतात. ध्वनी संकेत निमाणे 12 ह्या ध्वनीक्षेपकांतल्यान आयकुपाक मेळटात.

6 हें म्हत्वाचें मंडल. तें मूळ संदेशांतल्यान समकालीकरण स्पंदाचें विभक्तिकरण करपाचें काम करता. हे स्पंद 7 आनी 8 ह्या आंदोलकाक दितात. ह्या आंदोलकाची कंप्रता स्पंदावयल्यान थारता. दरेकीं 50 H2 (उदक कंप्रता) आनी 15,625 H2 (क्षितीज कंप्रता) आशिल्ल्यो ह्यो कंप्रता फावो अशा विवर्धकांवरवीं (7 अ, 8अ) चित्रनलिके भोंवतणीं गुठलायल्ले सरयेंतल्यान विद्युत प्रवाह सोडटा. ह्या प्रवाहाखातीर तयार जाल्ल्या चुंकीय क्षेत्राखातीर चित्रनलिकेंतली इलॅक्ट्रॉन शलाका योग्य ते दिशेन बागवता. तिचें बागोवप आनी कॅमेरा नलिकेंतलें शलाकेचें बागोवप हांचे मदीं वयर सांगिल्ल्या स्पंदाखातीर समकालीकरण जाता. ह्या सगळ्यांचो परिणाम असो जाता की चित्रनलिकेच्या पड्ड्यार तयार जाल्लें चित्र थीर रावता.

ही कृष्णधवल प्रेषण आनी ग्रहण हांकां लागू जाता. त्यामानान रंगीत दूरचित्रवाणी प्रेषण आनी ग्रहणाची क्रिया कठीण आसता. हातूंत तीन वेगवेगळे दृश्य संकेत (जांकां तांबडो, पाचवो, निळो संकेत) जे एकामेकांत भरसूंक जाय तो रंग तयार करपाचें तत्व वापरतात. हेखातीर चित्रनलिकेंतय खूब बदल घडोवंचे पडटात. ताका लागून तीन वेगवेगळ्यो इलॅक्ट्रॉन शलाका निर्माण करतात. दरेक शलाका तांबड्या, पाचव्या वा निळ्या संकेताप्रमाण चड वा उणी प्रखर जाता आनी ह्या तीनय शलाकांचें मिश्रण फावो त्या प्रमाणांत (0.59G + 0.3R + 0.11B) जावन तो रंग दृश्यांत ज्या जाग्यार आसा त्याच जाग्यार तयार जाता. रंगाचें गिन्यान मूळ प्रखरताय संकेतान भरसुपाखातीर (Quadrature Modulation) (एक प्रकारचें विरूपण) नांवाची एक आधुनिक पद्दत वापरतात. हें सगळें करपाखतीर चड विद्युत् मंडलां लागतात. हेचखातीर रंगीत दूरचित्रवाणी संचाक कृष्णधवलापरस चड मोल आसता.

दरेका दूरचित्रवाणी केंद्राक सादारणपणान 7 मेगाहर्ट्झ (7 MHz) रुंदायेचो कंप्रता पटो नेमून दिल्लो आसता. ह्या पट्याक परिवाह (Channel) अशें म्हण्टात. (1) प्रखरताय संकेत वाहक (Video Signal Luminance Carrier) (2) रंग संकेत वाहक (Video Signal Chrominance Carrier) (3) ध्वनी संकेत वाहक (Audio Signal Carrier).

आकृती क्र. 4 हातूंत दाखयल्ले प्रमाण दूरचित्रवाणी परिवाहाच्या 7 MHz चे रूंदायेंत तीन संदेश बसयल्ले आसतात. तांकां तिगांकय मेळून 6 MHz इतली रूंदाय लागता. अमेरिकी पद्दतीन ह्याच कामाक 6 MHz जाल्यार फ्रँच पद्दतीन 14 MHz इतली रूंदाय लागता. जितली रूंदाय चड तितले परिवाह उणे कारण सादारणपणान 50 MHz ते 900 MHz हांचेंमदीं जो कंप्रताय पट्टो आसा तो मर्यादीत आसा. ह्या पुराय पट्यांत सुमार 83 परिवाह आंतरराश्ट्रीय स्तराचेर थारावन वा नेमून दिल्ले आसतात. ताची सादारणपणान मांडावळ कशी आसता हें आ. क्र. 5 हातूंत दाखयलां. परिवाह 1 ते 4 पटो 1 हातूंत येता. परिवाह 5 ते 12 पटो 3 हातूंत येतात. परिवाह 14 ते पटो 5 हातूंत येतात. ह्या तीन पट्यांक Lower VHF Band, Upper VHF Band, VHF Band अशें म्हण्टात. देखीक - मुंबय दूरदर्शनाचो जो परिवाह आसा ताचो क्रमांक आसा - पटो 3 परिवाह 7 (Band 3 channel 7).

म्हळ्यार थंयच्यान ज्यो कंप्रताय अवकाशांत सोडटात तांचो व्याप 188 MHz ते 195 MHz हांचे मदीं आसा. जेन्ना आमी दूरचित्रवाणी संचार (Tunning) अशें बरयल्लो नियंत्रक (Control) घुंवडायता तेन्ना संचांत आशिल्ल्या स्थानीक आंदोलकाची (Local Oscillator) कंप्रताय बदलता. ज्या केंद्राचो कार्यक्रम आमी पळोवपाक सोदतात त्या केंद्राच्या वाहक कंप्रतेपसून विशिश्ट जाका Intermediate Frequency अशें म्हण्टात. स्थानीक आंदोलकाची कंप्रताय जाले बरोबर त्या केंद्राचें चित्र आनी आवाज स्पश्ट जाता.

आकृती क्रमांक 6त दाखयल्लेप्रमाण घरगुती वापराखातीर यागी आकाशक हो योग्य आसा. मदीं जो 2 द्विधुवी (Dipole) ताची लांबाय वाहक तरंग लांबायेच्या अर्दान आसता. 3, 4, 5 हे दिकदेशक (Directors) Emel. ते बाणान दाखयल्ले दिशेन येवपी तरंगाक परतून 2 चे दिशेन सोडटा. 1 हो परावर्तक आसा जो स्वताचे दिशेन येवपी तरंगाक परतून 2 चे दिशेन घुवंडायता अशे तरेन 2 ह्या जाग्यार तरंग एकठांय जावन योग्य अशा प्रमाणांत ,संकेतवृध्दी जाता आनी होच संकेत केबलांतल्यान (TV cable) घरांत दवरिल्ल्या संचाक मेळटा.