Penguat Video IF

Pengetian Sinyal Video

 
         Video adalah teknologi untuk menangkap, merekam, memproses, mentransmisikan dan menata ulang gambar bergerak. Biasanya menggunakan film seluloid, sinyal elektronik, atau media digital. Video juga bisa dikatakan sebagai gabungan gambar-gambar mati yang dibaca berurutan dalam suatu waktu dengan kecepatan tertentu. Gambar-gambar yang digabung tersebut dinamakan frame dan kecepatan pembacaan gambar disebut dengan frame rate, dengan satu fps.
 

         Media video adalah media motion picture “motion picture” yang disertai dengan audio. Karena merupakan gambar yang bergerak maka media video terdiri dari banyak sekali frame yang berbeda yang merupakan satu kesatuan dari video itu sendiri. Dalam film dengan durasi 30 menit terdapat ribuan frame karena dalam satu detik secara normal terdapat 30 frame gambar. Bila dihitung maka 30 frame X 1800 detik = 54000 frame. Satuan pengukuran yang digunakan adalah Hour : minutes : second : frame, yang merupakan durasi dari sebuah film ketika dimainkan. Satuan ini adalah satuan standar dari SMPTE atau Society of Motion Picture and Television Engineers.
 

Penguat Video IF

         Penguat Video IF merupakan sebuah Band Pass Amplifier yang berfungsi untuk mempekuat frekwensi menengah atau IF (Intermediate Frequency) sinyal pembawa gambar yang berasal dari keluaran Tuner agar levelnya mencukupi untuk dideteksi oleh bagian video detektor. Untuk sistim PAL BG seperti di Indonesia spektrum frekwensi penguat video IF menggunakan center pada frekwensi 38.9Mhz untuk IF sinyal pembawa gambar (video carrier) dan 33.4Mhz untuk sinyal IF pembawa suara (sound carrier).

Alasan penggunaan frekwensi IF
 
          Frekwensi yang digunakan oleh stasiun siaran teve sangat luas sekali , mulai dari frekwensi 30Mhz hingga 900Mhz. Sinyal yang diterima antena teve sangat lemah sekali (hanya sekian per juta volt), dimana sinyal ini harus diperkuat agar levelnya kurang lebih menjadi sekitar 2v pp (peak-to-peak). Adalah sangat sulit untuk men-desain sebuah penguat frekwensi tinggi yang stabil yang mampu bekerja pada spektrum frekwensi yang demikian luas seperti ini. Achirnya diketemukan suatu cara penerimaan yang dinamakan sistim “Superheterodyne” dimana dengan cara ini dari berbagai macam frekwensi yang diterima antena perlu dirubah menjadi “hanya satu macam frekwensi” saja, sehingga akan lebih mudah dalam men-desian dan membuat bagian penguatnya.

Bagian penguat Video IF sangat penting karena menentukan kualitas-kualitas

•    Sensitivitas penerimaan atau kemampuan menerima sinyal dari antena yang lemah tetapi tetap dapat memberikan kualitas gambar yang bersih dari noise.

•    Selektivitas penerimaan atau kemampuan untuk memisahkan gangguan dari chanel yang berdekatan

•    Kualitas gambar atau kemampuan untuk memberikan detail (resolusi) gambar yang tajam.

Bagian-bagian dari penguat video IF
•    Sirkit penyesuai impedansi input

      Sirkit yang terdiri dari resistor dan kapasitor atau induktor (coil) untuk menyesuaiakan dengan impedansi output Tuner.
 

•    Penguat pre-amp transistor
 

       Pemakaian SAW filter menyebabkan terjadi kerugian level sinyal video IF atau istilah teknisnya “insertion loss”.  Sebuah penguat Pre-amp  yang menggunakan sebuah transistor digunakan untuk meg-“kompensasi” akibat  kerugian ini.
 

•    SAW filter
 

        Merupakan “filter band pass” yang hanya akan melewatkan frekwensi pembawa gambar dengan center frekwensi 38.9Mhz dan sinyal pembawa suara dengan center frekwensi 33.4Mhz. Atau secara keseluruhan SAW fiter mempunyai “frekwensi respons” (melewatkan hanya frekwensi) mulai dari 33.15 hingga 40.15Mhz. Kita patut sangat berterima kasih dengan penemuan alat semacam ini, sebab sebelum diketemukan SAW filter pada teve model sebelum tahun 80’an, untuk membuat filter band pass semacam ini dibutuhkan sirkit yang terdiri 3 hingga 5 buah macam coil yang perlu diajust pada berbagai macam frewkwnsi yang berbeda. Dan ajustmen hanya dapat dilakukan dengan peralatan yang khusus.
 

•    AGC (Autimatic Gain Control)
 

      Sinyal gambar dimodulasikan menggunakan sistim AM (amplitudo modulasi). Oleh karena itu cacat amplitudo akan dapat menyebabkan gambar rusak. Penguat video IF dirancang agar keluaran dari sirkit video detektor adalah konstant sebesar 2v pp. Padahal kekuatan sinyal RF input yang diterima oleh antena berbeda-beda pada setiap stasiun pemancar.  Jika sinyal RF yang diterima antena terlalu kuat, maka dapat mnyebabkan sinyal keluaran melebihi 2v pp, dan hal ini dapat menyebabkan sinkronisasi sinyal gambar cacat atau hilang sama sekali karena terpotong (clipped). Untuk mencegah hal ini terjadi maka digunakan sirkit AGC, yang fungsinya adalah  untuk “mengurangi faktor penguatan” bagian penguat video IF jika sinyal RF yang diterima terlalu kuat, dengan tujuan untuk menjaga agar level keluaran sinyal video tetap terjaga konstan pada level 2v pp. AGC bekerja dengan sistim loop umpan balik tertutup, kuat lemahnya sinyal keluaran dari sirkit video detektor digunakan sebagai umpan balik untuk pengendalian faktor penguatan pada bagian IF amplifier dan Tuner.
 

•    AFT (Automatic Fine Tuning)
 

       Karena faktor kelembaban, faktor panas, faktor waktu pemakaian teve maka frekwensi tuning pada Tuner dapat bergeser karena karakteristik komponen-komponennya yang berubah.  Dimana hal ini dapat menyebabkan warna hilang atau suara ngeses/kemresek. Untuk menjaga problem seperti ini terjadi maka digunakan sirkit AFT.
 

        Jika tegangan tuning bergeser maka akan mengakibatkan frekwensi keluaran dari tuner tidak lagi tepat pada 38.9Mhz, misalnya keluaran menjadi 38 Mhz.  Sirkit AFT akan membandingkan frekwensi keluaran ini dengan frekwensi referensi coil AFT yang diadjust tepat pada 38.9. Kalau ada perbedaan frekwenis sirkit AFT akan meng-output-kan “tegangan koreksi dc” lewat pin AFT-out ke bagian mikrokontrol, dan mikrokontrol akan mengkoreksi tegangan tuning yang bergeser ini sehingga frekwensi keluaran dari tuner kembali tepat pada 38.9Mhz. Jadi tepatnya sirkit AFT berfungsi untuk menjaga keluaran dari tuner agar selalu tepat pada frekwensi 38.9Mhz.
Pada sirkit model lama AFT masih membutuhkan eksternal coil yang harus diadjust tepat pada frekweni 38.9Mhz, tetapi pada model-model baru eksternal coil  sudah tidak diperlukan lagi.
 

•    PLL atau VCO video detektor
 

       Istilah lainnya yang kadang digunakan untuk sirkit  ini adalah Video demodulator, Low level detector.  Teve jaman kuno detektor menggunakan diode germanium yang bekerja seperti prinsip diode penyearah. detektor semacam ini mempunyai kelemahan dimana informasi gambar akan kehilngan deteil pada sinyal gambar yang levelnya kecil. Sehingga saat ini video detektor menggunakan sirkit low level detektor. Sistim kerjanya secara detail bermacam-macam tergantung dari desain pabrikan ic tersebut. VCO (voltage control osilator) merupakan pembangkit frekwensi tinggi dimana frekwensinya dapat dikendalikan secara otomatis dengan sirkit PLL (Phase Lock Loop) agar  frekwensi dan phasanya selalu tepat  dengan frekwensi sinyal pembawa IF 38.9Mhz. Sinyal ini digunakan untuk mendeteksi atau “menyaring”  sinyal gambar dari sinyal pembawanya (atau memisahkan sinyal video dari sinyal pembawa gambar 38.9Mhz).
Pada sirkit video IF model lama masih membutuhkan eksternal coil yang perlu diajust tepat pada frekwensi 38.9Mhz. Tetapi perkembangan selanjutnya pada model-model baru tidak lagi digunakan eksternal coil ini, dan adjustmen dapat dilakukan oleh mikroprosesor melalui komunikasi data IC2CBus (SDA/SDL).
 

•    Noise inverter
 

     Sirkit noise inverter dipasang sesudah sirkit video detektor.  Digunakan untuk menghilangkan gangguan noise frewkwnsi tinggi. yang ada pada sinyal gambar (video).
 

•    Video Indentification

      Istilah lainnya adalah SD (Sync Detect) atau HS (Hor Sync). Merupakan sirkit yang akan meng-output-kan tegangan pulsa dc jika bagian penguat video IF menerima siaran teve. Sinyal ini sebenarnya merupakan sinyal “sinkronisasi horisontal”. Sinyal ini digunakan untuk membedakan antara sinyal teve dari gangguan sinyal lainnya yang mungkin diterima antena.