كيفية بث التلفزيون الملون |
تُبث معظم الإشارات التلفازية عبر الهواء. ويستخدم المهندسون في محطة التلفاز جهازًا يسمى المرسل، لإنتاج إشارة تلفازية من إشارات الفيديو والإشارات السمعية. وعندئذ تنقل الإشارة بوساطة سلك إلى هوائي الإرسال ثم تُبث. وتسمى الإشارة المرسلة الموجة الكهرومغنطيسية. وتستطيع هذه الموجات الانتقال عبر الهواء بسرعة الضوء، التي تقارب 300,000كم/ث.
ويمكن استقبال الإشارة بوضوح حتى مسافة 250كم، ولإرسال إشارات تلفازية لمسافات أبعد يجب استخدام طرق إرسال أخرى. وتشمل هذه الطرق استخدام الكبلات المحورية، وكبلات الألياف الضوئية، والموجات الدقيقة والأقمار الصناعية.
البث. قبل بث الإشارة التلفازية، يُكبِّر المرسِل الإشارة ويرسلها إلى هوائي الإرسال. وتحتاج الإشارة التلفازية لتردد مرتفع لحمل معلومات الصورة عبر الهواء. ويُكبِّر المرسِل الإشارة لزيادة مداها.
ويُدمج المرسل إشارات الفيديو والإشارات السمعية في شكل موجات كهرومغنطيسية في عملية تسمى التضمين. ويولد المرسل أولاً موجات كهرومغنطيسية عالية التردد، تسمى الموجات الحاملة. ويستخدم المرسل إشارة الفيديو لتغيير اتساع الموجة الحاملة لإنتاج جزء الفيديو من الإشارة التلفازية. وتسمى هذه العملية تضمين الاتساع.
يستخدم المرسل الإشارات السمعية لتضمين موجة حاملة أخرى والتي تكوّن الجزء السمعي من الإشارة التلفازية. وتسمى العملية المستخدمة تضمين التردد، وتسبب تغييرًا في تردد الموجة الحاملة. وعندئذ يضم المرسل الموجات الحاملة المضمنة بإشارات الفيديو والإشارات السمعية لتكوين الإشارة التلفازية. وعندئذ تكبر هذه الإشارة عادة لقوة مقدارها يتراوح بين 1,000 و100,000 واط.
يحمل سلك يسمى خط النقل الإشارة التلفازية إلى هوائي الإرسال، الذي يبث الإشارة إلى الهواء. وعادة تقيم محطات التلفاز هوائياتها على مبانٍ مرتفعة أو أبراج ؛ بحيث تصل الإشارة إلى أبعد مسافة ممكنة. ويتراوح أقصى مدى لمعظم الإشارات التلفازية مابين 100 و 250كم. وتبث محطات التلفاز في المنطقة الواحدة على ترددات مختلفة، بحيث لاتتداخل الإشارات. وتُعرف مجموعة الترددات التي تبث عليها محطة واحدة باسم قناة.
تبث محطات التلفاز في مدى الترددات العالية جدًا ومدى الترددات فائقة التردد. ويمتاز مدى الترددات فائقة التردد بأنه يتسع لعدد كبير من القنوات وبأنه أقل عرضة للتداخل الكهرومغنطيسي.
الكبل المحوري والكبل الليفي البصري كبلان يستخدمان في حمل الإشارات التلفازية لمسافات بعيدة أو لمناطق يصعب استقبال الإشارات فيها ؛ بسبب وجود عوائق كالضباب والمرتفعات. وفي بعض الدول ترسل شبكات التلفاز برامجها عادة إلى المحطات المرتبطة بها خلال كبلات محورية، ومن ثم تبث هذه المحطات البرامج لمشاهديها. وتستخدم أنظمة التلفاز الكبلي الكبلات المحورية أو الكبلات الليفية البصرية لحمل الإشارات إلى منازل المشتركين. ★ تَصَفح: الكبل المتحد المحور ؛ البصريات الليفية.
الموجات الدقيقة. وتسمى أيضًا الموجات المتناهية الصغر (المايكروويف) وهي موجات كهرومغنطيسية مماثلة للإشارات التلفازية. وفي بعض الدول، تنقل البرامج من شبكات التلفاز إلى المحطات المرتبطة بها باستخدام هذه الموجات عبر أبراج ترحيل عالية تبعد بعضها عن بعض نحو 250كم. وتقوم الأجهزة في كل برج تلقائيًا باستقبال الموجات الدقيقة وتكبيرها وإعادة إرسالها إلى البرج التالي. وتغير المحطات المرتبطة إشارات الموجات الدقيقة إلى الإشارات التلفازية.
أقمار الاتصال الصناعية. تحمل الإشارات التلفازية بين المحطات التي لايمكن إنشاء وصلات كبلية أو بناء أبراج الموجات الدقيقة فيما بينها. فمثلاً تنقل الأقمار الصناعية إشارات التلفاز عبر المحيطات. وهي تعمل مثل أبراج الترحيل ولكن في الفضاء، حيث تستقبل إشارات التلفاز المشفرة من محطة أرضية خاصة وتكبرها ثم ترسلها إلى محطة أرضية أخرى. وقد تبعد المحطتان إحداهما عن الأخرى آلاف الكيلو مترات.
تستخدم شركات التلفاز هذا النوع من الأقمار الصناعية، الذي يمكن أن يحمل أيضًا قنوات الاتصال الأخرى. وتستخدم هذه الأقمار الصناعية للاتصال بالمراسلين عبر البحار أثناء البرامج الإخبارية. ويستخدم المراسلون أحيانًا وصلات محمولة للقمر الصناعي ذات هوائيات طبقية ؛ وذلك لإرسال التقارير مباشرة من مواقع نائية.
وتستخدم محطات التلفاز نوعًا آخر من الأقمار الصناعية هي أقمار البث المباشر. وترسل هذه الأقمار برامج التلفاز مباشرة إلى المنازل. ويتطلب استقبال البرامج في هذه الحالة هوائيًا طبقيًا ومحللاً للشفرة وموالفًا خاصًا. ويدفع المشتركون عادة رسومًا لهذه الخدمة.