Tester obiektywów, monitorów ewentualnie kamer – Tomek 8 – jest uniwersalnym przyrz±dem oddaj±cym nieocenione us³ugi przy uruchamianiu oraz lokalizacji uszkodzeñ systemów CCTV. Ma³e gabaryty oraz wygodny skórzany futera³ s± szczególnie przydatne w miejscach trudno dostêpnych, gdzie zazwyczaj montowane s± kamery.
Tester posiada osiem funkcji:
1. Pomiar napiêcia zasilania
2. Wskazanie niew³a¶ciwej polaryzacji zasilania.
3. Pomiar wielko¶ci têtnieñ zasilacza.
4. Pomiar wielko¶ci sygna³u video.
5. Generator PAL.
6. Sterowanie funkcj± ZOOM obiektywu.
7. Sterowanie funkcj± FOCUS obiektywu.
8. Otwieranie i zamykanie przys³ony w obiektywach z automatyczn± przys³on±.
Tester wyposa¿ony jest z jednej strony w gniazda i zaciski pomiarowe, gdzie pod³±czamy badane urz±dzenie.
Z drugiej strony w klawiaturê steruj±c±, wy¶wietlacz oraz diody sygnalizacyjne.
Klawiatur± wybieramy interesuj±c± nas funkcjê. O wyborze aktualnej funkcji informuj± nas diody LED. Do wyboru funkcji s³u¿y klawisz [?]. Krótkie naci¶niecie klawisza [?] prze³±cza tester na nastêpn± funkcjê (zgodnie z ruchem wskazówek zegara). D³u¿sze przytrzymanie klawisza powoduje wybranie funkcji poprzedniej. Bêd±c w danej funkcji, klawiszami [+] i [–] mo¿emy zmieniaæ jej parametr. Opis wyprowadzeñ przedstawia poni¿szy rysunek.
Pomiar napiêcia zasilania.
Test kamery powinni¶my zacz±æ od napiêcia zasilania. Wbrew pozorom, zasilanie kamer napiêciem 12V stwarza czasem sporo problemów, zw³aszcza, kiedy zasilamy kamery d³u¿szymi odcinkami przewodów. Spadek napiêcia spowodowany du¿± rezystancj± przewodu zasilaj±cego obni¿a napiêcie zasilania - powoduj±c nieprawid³ow± pracê kamery. Wiêcej o perypetiach z zasilaniem mo¿na przeczytaæ tutaj.
Kamery nie powinny byæ zasilane napiêciem ni¿szym ni¿ 11V. Istniej± typy kamer, które dzia³aj± prawid³owo nawet przy 9V, niemniej poni¿ej 11V (w okolicach 10V) kamery zaczynaj± gubiæ kolor lub siê wy³±czaæ.
Zasilanie testera pod³±czamy do gniazda zasilaj±cego (typowy wtyk zasilania 5.5 mm) lub zacisków ¶rubowych (np. w przypadku zasilania kablem YAP). Je¿eli wtyk zasilaj±cy kamerê w³o¿ymy w gniazdo testera, to przykrêcaj±c do zacisków [+] i [–] dodatkowy przewód z wtykiem zasilaj±cym (np. WTYK ZASILACZA WT-2.1/5.5+PRZEW ), mo¿emy zasilaæ przelotowo tester jak i kamerê z tego samego ¼ród³a. Gniazda zasilaj±ce po³±czone s± równolegle i oznaczone na rysunku kolorem br±zowym.
Po w³±czeniu zasilania, tester domy¶lnie ustawia siê na funkcji pomiaru napiêcia i zapala siê dioda oznaczona jako „U”.
Wy¶wietlacz wskazuje aktualn± warto¶æ napiêcia w Voltach. Przytrzymuj±c klawisz [–] mo¿emy zmierzyæ warto¶æ napiêcia po przecinku (np. je¿eli napiêcie wynosi 12.55V, to po naci¶niêciu klawisza [–] wy¶wietlacz wska¿e 55). Tak wiec dysponujemy cztery-cyfrowym woltomierzem.
W przypadku b³êdnie pod³±czonego zasilania, przyrz±d wy³±cza siê wskazuj±c diod± ERR fakt b³êdnej polaryzacji.
Pomiar têtnieñ zasilacza.
Têtnienia to sk³adowa 50Hz, która mimo odfiltrowania pojawia siê na wyj¶ciu zasilacza (najczê¶ciej jest to druga harmoniczna czyli 100Hz). Têtnienia w zasilaczach stabilizowanych s± pomijalnie ma³e. Mog± jednak wyst±piæ w przypadku uszkodzenia kondensatora zasilaj±cego lub obci±¿enia zasilacza ponad znamionowy pr±d obci±¿eniowy.
Typowym objawem têtnieñ s± poziome grube pasy na ekranie monitora przesuwaj±ce siê powoli w górê albo w dó³.
Poni¿sze zdjêcie jest przyk³adem awarii zasilacza. Widzimy tam dwa jasne pasy na ¶rodku i na dole ekranu.
Praktycznie jedynym dotychczas sposobem na pomiar wielko¶ci têtnieñ by³o pod³±czenie oscyloskopu do napiêcia zasilaj±cego. Poni¿ej przedstawiony jest zrzut ekranowy z pomiarów zasilacza u¿ytego do zasilania kamery na poprzednim zdjêciu. Widaæ na nim têtnienia o wielko¶ci ok 2V.
Zdaj±c sobie jednak sprawê, ¿e nie ka¿dy serwisant mo¿e sobie pozwoliæ na luksus podrêcznego oscyloskopu, dlatego Tomek 8 zosta³ wyposa¿ony w b³yskawiczny pomiar napiêcia têtnieñ dla okre¶lenia prawid³owego zasilania kamer. Dopiero po upewnieniu siê, ¿e mamy do czynienia z w³a¶ciwym napiêciem mo¿emy przej¶æ do dalszych pomiarów toru wizyjnego.
Pomiar têtnieñ wykonujemy nastêpuj±co:
Klawiszem [?] naciskamy a¿ do za¶wiecenia siê diody LED oznaczonej jako „?U” (delta U, czyli ró¿nica napiêæ).
W tym momencie wy¶wietlacz wska¿e nam wielko¶æ têtnieñ w Voltach z dok³adno¶ci± 100mV.
Dla prawid³owo dzia³aj±cego, obci±¿onego zasilacza, wy¶wietlacz powinien wskazywaæ 0.0V
Pomiar wielko¶ci sygna³u video.
Sygna³ composite video podajemy na wtyk pomiarowy BNC oznaczony jako „VIDEO IN”.
Wtyk umo¿liwia nam pod³±czenie przyrz±du bezpo¶rednio do gniazda wyj¶ciowego kamery i sprawdzenie poziomu wyj¶ciowego sygna³u video. Takie rozwi±zanie jest niebagatelnym udogodnieniem dla instalatora stoj±cego na drabinie i manipuluj±cego np. w obudowie kamery. Dotychczas pobie¿ne sprawdzenie dzia³ania kamery mo¿na by³o dokonaæ przez pod³±czenie do niej monitora. Teraz, krótki test wielko¶ci sygna³u umo¿liwia ocenê sprawno¶ci nie tylko kamery, ale takich urz±dzeñ jak rozga³ê¼niki, separatory, prze³±czniki, krosownice a tak¿e samych przewodów po³±czeniowych oraz z³±cz. Szybk± ocenê sprawno¶ci umo¿liwia nam pomiar napiêcia na wej¶ciu i na wyj¶ciu badanego urz±dzenia.
Aby odczytaæ wielko¶æ napiêcia, klawiszem [?] naciskamy a¿ do za¶wiecenia siê diody „VID”. Wy¶wietlacz pokazuje w tym momencie wielko¶æ napiêcia miedzyszczytowego w Voltach. Wynik pomiaru powinien wynosiæ od 0.3 do 1.0V. Im wiêcej bieli w obrazie, tym wiêksze napiêcie miedzyszczytowe. Mo¿na to zaobserwowaæ przez przys³oniêcie rêk± obiektywu.
Przebieg sygna³u video o wielko¶ci 2Vpp pokazuje poni¿szy rysunek. Proszê zwróciæ uwagê, ¿e tester pomija sk³adow± sta³± sygna³u video pokazuj±c wy³±cznie warto¶æ miêdzyszczytow±.
Dysponuj±c pomiarem warto¶ci miêdzyszczytowej mo¿emy testowaæ wzmacniacze video, pasywne i aktywne transmitery po skrêtce, separatory i transformatory video, a tak¿e wyj¶cia na monitor rejestratorów cyfrowych.
Generator PAL
Generator PAL s³u¿y do pomiaru monitorów, rejestratorów, kart przechwytywania video oraz testowania kabli po³±czeniowych. Testowane urz±dzenia pod³±czamy do gniazda BNC oznaczonego jako „PAL GEN”.
Nastêpnie klawiszem [?] naciskamy a¿ do za¶wiecenia siê diody LED oznaczonej jako „PAL”. Na wy¶wietlaczu pojawi siê numer wy¶wietlanego obrazu P1. Klawiszami [+] i [–] mo¿emy zmieniæ rodzaj generowanego obrazu.
P1 – generator kraty nr 1
P2 – generator kraty nr 2
Czasem nie zdajemy sobie sprawy, ¿e monitor ze wzglêdu na swój kszta³t, obcina nam spor± czê¶æ obrazu z kamery. Generator kraty, 6x8 kwadratów umo¿liwia nam szybk± ocenê obszaru zakrytego przez lampê kineskopow±. Obserwuj±c kraty na krawêdzi monitora – widzimy obszar jaki tracimy ze wzglêdu na kszta³t ekranu. Rysunek poni¿ej obrazuje to zjawisko.
Zjawisko obciêcia obrazu wystêpuje równie¿ np. w kartach przechwytywania obrazu. Podczas prze³±czania kamer, karta potrzebuje trochê czasu na zsynchronizowanie siê z nadchodz±c± klatk± obrazu i z tego wzglêdu obszar wy¶wietlanego obrazu czêsto jest pomniejszony w stosunku do orygina³u.
Generator kraty P1 umo¿liwia nam ocenê liniowo¶ci monitora czyli zniekszta³ceñ geometrycznych. (Czy pionowe i poziome pasy s± równolegle do siebie). Generator kraty P2 umo¿liwia ocenê ewentualnych odbiæ telewizyjnych. Odbicie jest spowodowane niedopasowaniem odbiornika do linii. Widoczne s± zazwyczaj przy d³u¿szych odcinkach koncentryka doprowadzaj±cego sygna³ do monitora i zaobserwowaæ je mo¿na z prawej strony styku koloru czarnego z bia³ym i odwrotnie - bia³ego z czarnym.
P3 – Pionowe pasy
Pionowe pasy o ró¿nym stopniu szaro¶ci pozwalaj± nam na sprawdzenie kontrastu monitora. Wszystkie pionowe pasy powinni¶my odró¿niæ od siebie. Je¿eli (najczê¶ciej) skrajne pasy s± postrzegane na monitorze jako identyczne – ¶wiadczy to o z³ym ustawieniu kontrastu i w rezultacie gubieniu niektórych szczegó³ów podczas ogl±dania obrazu z kamery.
P5 – bia³e t³o
P4 – czarne t³o
Bia³e lub czarne t³o s³u¿y nam do oceny ilo¶ci uszkodzonych pikseli w monitorach LCD.
P6 – szare t³o
P7 – Liniowa zmiana szaro¶ci
Szare t³o s³u¿y do oceny wypalonego luminoforu a tak¿e do sprawdzenia namagnesowania kineskopu.
Je¿eli w pobli¿u kineskopu znajduje siê urz±dzenie o silnym polu magnetycznym (np. transformator) mo¿e doj¶æ do namagnesowania kineskopu. Zjawisko to objawia siê lekkimi przebarwieniami, najczê¶ciej na brzegach ekranu. Dla rozmagnesowania musimy siê pos³u¿yæ zewnêtrzn± cewk± rozmagnesowuj±c±. Wiele obecnych monitorów ma przyciski rozmagnesowuj±ce, które uruchamiaj± wbudowan± wewn±trz cewkê. Dla oceny zjawiska namagnesowania ustawiamy generator na szare t³o. Innym zjawiskiem uszkodzenia monitora jest zjawisko wypalania luminoforu w lampie kineskopowej spowodowane obserwowaniem niezmiennego obrazu. Najwyra¼niej widaæ to w przypadku ci±g³ego u¿ytkowania dzielnika typu QUAD, gdzie na ¶rodku ekranu z czasem powstaje wypalony „krzy¿”. Poni¿szy rysunek przedstawia wady, które mo¿emy wychwyciæ na szarym tle.
Dysponuj±c generatorem oraz monitorem, mo¿emy b³yskawicznie przetestowaæ poprawno¶æ dzia³ania tak¿e takich urz±dzeñ jak: rozga³ê¼niki, dzielniki obrazu, separatory, wzmacniacze video oraz kable koncentryczne doprowadzaj±ce sygna³ z kamery do wymienionych urz±dzeñ. Zamiast nosiæ ze sob± dodatkow± kamerê, wystarczy prze³±czyæ tester na generator PAL.
Sterowanie funkcj± ZOOM oraz FOCUS obiektywu.
Poni¿szy rysunek pokazuje jak pod³±czyæ tester do kamery i obiektywu, by móc z jednego zasilacza zasilaæ wszystkie urz±dzenia i sterowaæ w obiektywie funkcjami ZOOM oraz FOCUS. Obiektywy posiadaj± trzy lub cztery wyprowadzenia dla silników ZOOM i FOCUS. Je¿eli dysponujemy obiektywem z czterema wyprowadzeniami, ³±czymy dwie dowolne koñcówki do wspólnej masy. Pozosta³e pod³±czamy odpowiednio „Z” pod ZOMM oraz „F” pod FOCUS.
Klawiszem [?] wybieram diodê „Z” lub „F” w zale¿no¶ci od interesuj±cej nas funkcji. Nastêpnie klawiszami [+] i [–] podajemy +3 lub –3 Volty na wybrany silnik obiektywu przytrzymuj±c przycisk. Wy¶wietlacz wskazuje nam warto¶æ podawanego napiêcia.
Otwieranie i zamykanie przys³ony w obiektywach z automatyczn± przys³on±.
Bardzo czêst± praktyk± jest ustawianie obrazu z kamery w pe³nym s³oñcu. Wieczorem jednak obraz ten siê pogarsza, trac±c wyra¼nie ostro¶æ. Przyczyn± tego zjawiska jest zmiana g³êbi ostro¶ci przy zmianie o¶wietlenie.
Przy pe³nym o¶wietleniu g³êbia ostro¶ci jest wiêksza i obserwowany obiekt mo¿e znale¼æ siê w jej strefie, natomiast w nocy, gdy g³êbia jest ma³a, obraz znajduje siê poza stref± i jest rozmyty. Poni¿szy rysunek przedstawia to zjawisko.
Dotychczas jedynym sposobem otwarcia obiektywu podczas regulacji ostro¶ci by³o za³o¿enie na kamerê szarego filtru optycznego. Za³o¿enie filtru zmniejsza ilo¶æ wpadaj±cego do obiektywu ¶wiat³a i otwiera przys³onê.
Rysunek pokazuje kamerê z za³o¿onym filtrem:
Wad± tego rozwi±zania jest to, ¿e musimy dysponowaæ kilkoma filtrami ze wzglêdu na ró¿ne czu³o¶ci kamer i ró¿ne warunki o¶wietlenia.
Ostro¶æ obiektywu powinni¶my ustawiaæ zawsze przy maksymalnie otwartej przys³onie, czyli przy najmniejszej g³êbi. Aby otworzyæ przys³onê przy pomocy testera, wyjmujemy przewód po³±czeniowy z kamery i wk³adamy w z³±cze IRIS – znajduj±ce siê z boku przyrz±du.
Nale¿y pamiêtaæ o prze³±czeniu kamery w czasie regulacji na automatyczn± migawkê. W przeciwnym przypadku obraz bêdzie prze¶wietlony.
Tester obs³uguje zarówno obiektywy DC jak i VIDEO
Klawiszem [?] naciskamy a¿ do za¶wiecenia siê diody LED oznaczonej jako „I” (IRIS).
Przytrzymuj±c klawisz [+] i [–] zmieniamy napiêcie na obiektywie otwieraj±c lub zamykaj±c przys³onê.
(Dla obiektywów typu VIDEO tester posiada tylko dwa stany: otwarty lub zamkniêty).
Po ustawieniu ostro¶ci prze³±czamy wtyk na kamerê i wy³±czamy automatyczn± migawkê w³±czaj±c jednocze¶nie automatyczn± przys³onê.
Wnioski koñcowe.
Tester Tomek-8 jest bardzo pomocny w uruchamianiu systemów CCTV, a w niektórych przypadkach np. przy ustawianiu ostro¶ci obiektywów z automatyczn± przys³on± – wrêcz niezast±piony! Stoj±c na drabinie, czêsto w trudnych warunkach mamy mo¿liwo¶æ przetestowania za pomoc± bardzo ma³ego urz±dzenia wielu parametrów wp³ywaj±cych na jako¶æ sytemu telewizji przemys³owej.