Исследование влияния усиления сигнала на работу современных полупроводниковых TV-приёмников (часть 2 — Philips TDA8275A)


Сила солому ломит.
Пословица

Немалую роль в формировании негативной репутации полупроводниковых селекторов сыграл распространённый чип TDA8275 производства Philips Electronics. Эта модель имела аппаратную ошибку в работе системы обратной связи автоматической регулировки усиление, что соответствующим образом сказывалось на качестве приёма. Производитель исправил эту проблему выпуском новой ревизии — TDA8275A. Кроме, наконец-то, исправленной ошибки этот приёмник обзавелся поддержкой цифрового эфирного вещания в стандарте DVB-T. При качественном сигнале этот чип демонстрирует вполне приличные результаты, а небольшая по сравнению с классическими ВЧ-блоками цена, компактные размеры и высокая степень интеграции привели к появлению большого числа моделей TV-тюнеров от разных производителей на его базе.

Одним из способов повышения уровня сигнала телевизионных приёмников является установка антенного усилителя. В предыдущем материале мы рассмотрели влияние этого способа повышения качества изображения на работу основного конкурента Philips TDA8275A — XC2028 от Xceive Inc.. Зависимость работы классических селекторов от применения усилителя можно найти в обзоре комплекта Simona PC AS, предназначенного для работы с компьютерными TV-тюнерами. Там же находится описание технических характеристик усилителя.

Для чистоты эксперимента используется тот же самый комплект Simona PC AS. Тестирование проводилось на новой ревизии TV- и FM-тюнера Kworld V-Stream Studio TV Terminator, оснащённый ВЧ-блоком Philips TDA8275AC01.

Интересующиеся могут ознакомиться с полной ретроспективой наших материалов по этой тематике:
Список материалов, посвящённых исследованию чувствительности компьютерных TV-тюнеров.

Теоретическое обоснование работы программы Line_View и описание методики тестирования можно найти в статье «Исследование чувствительности компьютерных TV-тюнеров с интерфейсом PCI».

Используемую при тестировании версию Line_View можно скачать отсюда.

Конфигурация тестового компьютера

  • Процессор Athlon 64 3800+ (Socket 939)
  • Системная плата Foxconn WinFast NF4UK8AA-8EKRS (чипсет NVIDIA nForce4 Ultra)
  • Оперативная память 2 ГБ Samsung
  • ASUS Extreme N7800GT GeForce 7800 GT
  • Звуковая карта Creative Sound Blaster Audigy 2ZS
  • Жесткий диск 120 ГБ Maxtor Plus9-6Y120M0 7200rpm SATA150 8 МБ
  • Жесткий диск 120 ГБ Maxtor Plus9-6Y120M0 7200rpm SATA150 8 МБ
  • DVD ROM 12x/48x Hitachi GD-7500BV
  • DVD ReWriter BENQ DW1640
  • DVD ReWriter NEC ND-3500A
  • Блок питания Thermaltake HPC-420-102 DF
  • Операционная система Windows XP Professional (SP2) ENG
Информацию о возможном влиянии параметров тестовой системы можно обнаружить в материале «Зависимость работы компьютерных TV-тюнеров с интерфейсом PCI от системных параметров».

Список эфирных каналов, теоретически способных влиять на результаты измерений



Результаты

В связи с тем, что используемый генератор выдает сигнал в спецдиапазонах метровых каналов 73 — 82 и S-01 — S-18 отдельно, эти диапазоны представлены отдельными графиками. Вследствие этого, результаты не являются полноценной амплитудно-частотной характеристикой. Впрочем, желающие могут построить ее сами на основании представленных ниже данных.

Традиционно приведем несколько изображений, полученных с разными значениями отношения сигнал-шум (ОСШ) при используемой методике. Начнем с 35 дБ, как минимально допустимого для относительно комфортного просмотра.

SNR = 35



SNR = 32



SNR = 30



SNR = 20



SNR = 17



Начинаем тестирование с уровня сигнала 73-75 дБ (мкВ). Как правило, сигнал такой мощности не требует дополнительных мер по его усилению. Однако нельзя забывать и о том, что разные каналы, как правило, имеют разный уровень сигнала, а индивидуальное усиление для каждого канала — процесс достаточно трудоемкий. В связи с этим, попробуем оценить влияние усилителя в таких условиях.









Результаты аналогичны работе ВЧ-модулей от Xceive. Усиление сигнала при таком уровне также практически не сказывается на качестве работы в ту или иную сторону. Хотя заявленный коэффициент усиления в этих условиях, вряд ли, способен привести к эффекту «перегрузки» АРУ тюнера, отметим случаи отрицательного влияния дополнительного усиления в аналогичных условиях на Pinnacle PCTV USB2 (селектор Philips FQ1216ME/I H-3).

В качестве минимально необходимого для получения качественного изображения уровня сигнала, как правило, принимается 60 дБ (мкВ). Ослабляем сигнал на 20 дБ (мкВ) при помощи переходника-аттенюатора соответствующего номинала, тем самым, получая соответствующий условиям приема у большинства отечественных пользователей уровень сигнала 53-55 дБ (мкВ).









Похоже, что TDA8275A куда более предрасположен к усилению сигнала, нежели конкуренты от Xceive, Inc. Дополнительное усиление приводит не просто к выравниванию графика на проблемных частотах, отмеченному у XC2028, а к вполне ощутимому увеличению ОСШ как в метровом, так и в дециметровом диапазонах. «Провалы» в метровых спецдиапазонах объясняются усилившимся влиянием эфирных каналов. Видимо, проблемы с качеством приёма селекторов от Philips в конце дециметрового диапазона зависят от определённого уровня сигнала. Иначе трудно объяснить наличие артефактов на 59 (775,25 МГц) и 60 (783,25 МГц) каналах в дополнение к 61 (791,25 МГц) и 62 (799,25 МГц) без усиления.

Ослабляем сигнал еще на 10 дБ (мкВ), таким образом, получая на выходе 43-45 дБ (мкВ), выходящие за рамки минимально комфортного уровня.









Причину уменьшения ОСШ на некоторых частотах метровых спецдиапазонов мы уже указали выше. Гипотеза об определённом уровне сигнала на последних каналах дециметрового диапазона получает подтверждение в виде нормальной работы на этих частотах при усилении сигнала. Влияние усилителя и здесь проявляется более заметно по сравнению с Xceive. Использование этого метода в таких условиях способно существенно повлиять на качество изображения на некоторых каналов, приблизив его к комфортному уровню.

Выводы

  • Philips TDA8275A гораздо более чувствителен к усилению сигнала, нежели ВЧ-блоки от Xceive
  • Использование антенного усилителя с тюнерами на базе Philips TDA8275A нецелесообразно при уровне сигнала 70 дБ (мкВ) и выше
  • Усиление сигнала уровня 70 дБ (мкВ) при работе TV-тюнеров с этими селекторами не приводит к ухудшению качества изображения (эффект переусиления)
  • При ослабленном сигнале уровня 53-55 дБ (мкВ) установка антенного усилителя способствует заметному увеличению ОСШ, как следствие — улучшению качества изображения
  • Применение усилителя в условиях слабого сигнала уровня 43-45 дБ (мкВ) с тюнерами на TDA8275A также приводит к значительному увеличению ОСШ.
Наши традиционные рекомендации и выводы:
  • Современные полупроводниковые ВЧ-блоки способны обеспечить качество работы, как минимум, сравнимое с классическими приёмниками
  • Хорошие условия приема являются немаловажным условием при покупке компьютерного TV-тюнера
  • Вероятность столкнуться со «слабым местом» того или иного тюнера невелика, учитывая достаточно слабую насыщенность нашего эфира, тем не менее, при покупке тюнера, лучше это учитывать
  • Дизайн платы и используемые компоненты обвязки могут оказать влияние на прием сигнала
  • При наличии нестандартного антенного разъёма используемый переходник способен оказать влияние на качество приёма
  • Параметры селектора не ограничиваются ОСШ на каждом канале в зависимости от силы сигнала
  • В случае наличия каналов, на которых наблюдаются проблемы с качеством изображения, можно попробовать изменить частоту памяти или системной шины
  • Качественный блок питания является одним из параметров, от которых зависит работа TV-тюнера
  • Чем выше ОСШ, тем лучше качество при кодировании в MPEG1/2/4 и другие форматы, использующие сжатие с потерями


Автор выражает благодарность
разработчикам программы Line_View
Андрею Глазунову aka Drakon Rider и
Дмитрию Лавренову aka MIDIMaker







Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.