câu hỏi, đáp án máy ghi hình (cao đẳng)

BỘ CÂU HỎI VÀ ĐÁP ÁN MÔN: MÁY GHI HÌNH
- Đối tượng: Sinh viên cao đẳng kỹ thuật chính quy
- Hình thức thi: Tự luận
- Sinh viên không được phép sử dụng tài liệu.
- Thời gian thi: 90 phút
- Cấu trúc đề thi: Gồm 02 câu 3 điểm và 01 câu 4 điểm.
I. BỘ CÂU HỎI:
Câu 1 (3 điểm): Nêu đặc điểm, cấu trúc và nguyên tắc ghi-đọc tín hiệu trên đĩa CD.
Câu 2 (3 điểm): Nêu và phân tích phương pháp ghi hình xiên. Trong thực tế phương pháp
này còn áp dụng hay không? Vì sao?
Câu 3 (3 điểm): Vẽ sơ đồ khối và phân tích mạch tạo xung CTL. Qua đó nêu tác dụng của
xung CTL trong khâu dựng hậu kỳ.
Câu 4 (4 điểm): Tại sao phải xử lý tín hiệu chói trước khi ghi lên băng từ? Vẽ và giải thích
mạch xử lý tín hiệu chói trong phương thức ghi.
Câu 5 (4 điểm): Tại sao phải xử lý tín hiệu chói trước khi ghi lên băng từ? Vẽ và giải thích
mạch xử lý tín hiệu chói trong phương thức đọc.
Câu 6 (4 điểm): Nêu phương pháp khử xuyên lẫn tín hiệu màu trong máy ghi hình VHS,
cho ví dụ minh họa.
Câu 7 (4 điểm): Tại sao phải nén tín hiệu video và audio? Vẽ và giải thích mạch xử lý tín
hiệu Video và Audio số trong phương thức ghi của máy ghi hình đĩa quang.
Câu 8 (3 điểm): Nêu cách tạo xung chuẩn và xung so sánh trong các vòng chỉnh cơ. Các
loại xung trên có vai trò gì trong quá trình hoạt động của máy ghi hình?
Câu 9 (3 điểm ): So sánh các định dạng máy ghi hình DVCam và HDCam.


ĐÁP ÁN
STT

Nội dung
Câu 1 . Nêu đặc điểm, cấu trúc và nguyên tắc ghi-đọc tín hiệu trên

1

Thang
điểm
3,0

đĩa CD

•
-

-

Đặc điểm đĩa CD

Đường kính 120mm.
Bề dày d = 1.2 mm.
Sử dụng sự phản hồi của tia laser lên mặt đĩa để đọc dữ liệu đã
ghi.
Các dữ liệu âm thanh được ghi theo các track là các vòng tròn đồng
tâm. Do các track nằm ở trong nhỏ hơn ở ngoài nên khi đĩa quay
thường có vận tốc thay đổi (500÷200)v/p.

•

- Vẽ cấu trúc
Mặt phẳng ( Plant)
Các hố (Pít)

3 – 11T

1,6 µm
0,5µm

46 mm
15 mm
120 mm

117 mm

Cấu trúc đĩa CD

0,5


0,5

- Trình bày cấu trúc:
Là đĩa phẳng, tròn, đường
kính 120mm, phần tâm
đĩa là một lỗ tròn có
đường kính 15mm, phần
trong suốt bên ngoài
đường
kính
từ
(15÷46)mm gọi là vùng
kẹp đĩa, để giữ cố định
đĩa trên bàn xoay. Lớp
bao phủ có bền rộng
(46÷117)mm để phản

chiếu tia laser đến.
Vùng dữ liệu trên CD
chia làm 3 vùng:
+ Vùng dẫn nhập
+ Vùng dữ liệu chương
trình
+ Vùng dẫn xuất

0,75


0,5

• Nguyên tắc ghi tín

0,75

hiệu lên đĩa

• Nguyên tắc đọc
2

0,5

Câu 2. Nêu và phân tích
phương pháp ghi hình
xiên.

Trong

thực

tế

phương pháp này còn áp

3,0


0,5

dụng hay không? Vì sao?

Mép từ
Chiều quay của trống từ
Vị trí cuối
Mép từ CH2

Chiều quay của trống từ
Vị trí đầu –Zero
Mép từ CH1

băng từ

• Mô tả


2 Vệt audio CH1 , CH2
Xung CTL
Vệt từ hình

Khe giác
Chiều chạy của băng

1,0

Trống từ là một khối kim
loại láng bóng có d = 62
mm. Trống từ quay với vận
tốc 1500v/p (PAL), và 1800
v/p (NTSC) và quay ngược
chiều kim đồng hồ. Trên
trống từ gắn hai đầu từ CH1,
CH2 cách nhau 1800. Trục
quay của trống là thẳng
đứng hơi nghiêng qua trái
một chút, nên các vệt ghi
hình sẽ là các vệt xiên, từ
dưới lên dọc theo chiều dài
của băng.
Băng từ được đặt nằm
ngang và ôm quanh trống

0,5


1,0

1800, băng từ chuyển động
từ trái sang phải với vận tốc
3.34 cm/s (NTSC) và 2.34

cm/s(PAL).

• Nguyên tắc làm việc:

0,5

• Ưu, nhược điểm

0,5

• Giải thích hiện nay

0,5

phương pháp này còn
sử dụng không?vì sao?
3

Câu 3: Vẽ sơ đồ khối và
phân tích mạch tạo xung
CTL. Qua đó nêu tác dụng
của xung CTL trong khâu
dựng hậu kỳ.

3,0


Video in
TXĐB

Đảo pha

Chia hai
Vi phân
Lọc

0,5

CTL

• Vẽ sơ đồ mạch tạo xung CTL

• Dạng xung
V.Sync
Đảo pha
Chia 2
Vi phân
Lọc CTL

1,0

• Phân tích mạch


Lọc CTL

1,0

- Khi xuất hiện V.sync
của bán ảnh lẻ thì CH1 vào

vị trí 0 và ghi tín hiệu
V.sync lên băng từ. Tín hiệu
đồng bộ mành cũng được
ghi lên băng và tạo ra xung
điều khiển đưa đến đầu từ
điều khiển để ghi vào mép
dưới của băng. Vậy nguồn
gốc của xung điều khiển
chính là V.sync thuộc CH1
trong lúc ghi.

0,5

- Khi xuất hiện V.sync của
bán ảnh chẵn thì CH2 vào vị
trí 0 và ghi tín hiệu đồng bộ
mành lên băng nhưng lúc đó
không ghi tín hiệu điều khiển
lên mép dưới của băng. Đó
chính là cơ sở để phân biệt
vệt CH1 và vệt CH2

0,5

• Tác dụng của xung
CTL trong khâu dựng
hậu kỳ
4

Câu 4. Tại sao phải xử lý

tín hiệu chói trước khi ghi
lên băng từ? Vẽ và giải
thích mạch xử lý tín hiệu

0,5

4,0


Lọc CTL

1,0

chói trong phương thức
ghi.

• Lý do phải xử lý tín
hiệu chói trước khi ghi
Đối với tín hiệu hình có
dải tần từ 50 Hz đến 6MHz
tương ứng 18 octave, dải tần
này quá rộng dẫn tới bước
sóng ghi hình biến đổi
nhiều, vì vậy nếu ghi hình ở
tần số thấp và tần số cao đều
dẫn đến tổn hao lớn. Vì vậy
ta không thể đưa trực tiếp
dải tần tín hiệu hình vào đầu
từ ghi – đọc giống như tín
hiệu âm thanh được, mà ta

phải xử lý trước khi ghi –
đọc bằng phương pháp: đối
với tín hiệu chói ta phải nén
dải tần xuống để dải tần này
khoảng vài octave, để nén
dải tần tín hiệu hình ta dùng
phương pháp điều chế tần số
(điều tần), đối với tín hiệu
màu ta thực hiện ghi dưới
màu (rời tín hiệu màu xuống

1,0


Lọc CTL

1,0

khu vực tần số thấp) để
giảm sai pha, sai màu.

• Sơ đồ khối

1,5

• Nhiệm vụ các khối

1,0

- AGC- Auto Gain

Control: Tự động điều chỉnh
hệ số khuếch đại để giữ cho
tín hiệu hình luôn luôn ổn


Lọc CTL

1,0

định trong chế độ ghi.
- LPF - Low Pass Filter:
mạch lọc thông thấp để chọn
dải tần của tín hiệu chói
Y(0-3MHz) và loại bỏ tín
hiệu màu.
- Clamp (Mạch ghim)
- Pre-Emphasis (Mạch
tiền nâng biên
- Clip (Mạch cắt mức
W/B): cắt các mức tín hiệu
vượt quá giá trị ngưỡng,
tránh hiện tượng quá mức
điều chế.
FMFrequency
Modulation (điều tần): biến
tín hiệu chói có dải tần (03MHz/ PAL) thành tín hiệu
FMY có độ di tần
(3.4÷4.4)MHz.
- HPF: lọc thông cao để
lọc lấy tín hiệu FMY.

- Biến áp quay: để biến
đổi tín hiệu điện thành tín


Lọc CTL

1,0

hiệu từ.
- Đầu từ: CH1, CH2 để
ghi tín hiệu lên băng từ.

5

• Nguyên lý làm việc

0,5

Câu 5: Tại sao phải xử lý

4,0

tín hiệu chói trước khi ghi
lên băng từ? Vẽ và giải
thích mạch xử lý tín hiệu
chói trong phương thức
đọc.

• Lý do phải xử lý tín
hiệu chói trước khi ghi

Đối với tín hiệu hình có dải
tần từ 50 Hz đến 6MHz
tương ứng 18 octave, dải tần
này quá rộng dẫn tới bước
sóng ghi hình biến đổi
nhiều, vì vậy nếu ghi hình ở
tần số thấp và tần số cao đều
dẫn đến tổn hao lớn. Vì vậy
ta không thể đưa trực tiếp

1,0


Lọc CTL

1,0

dải tần tín hiệu hình vào đầu
từ ghi – đọc giống như tín
hiệu âm thanh được, mà ta
phải xử lý trước khi ghi –
đọc bằng phương pháp: đối
với tín hiệu chói ta phải nén
dải tần xuống để dải tần này
khoảng vài octave, để nén
dải tần tín hiệu hình ta dùng
phương pháp điều chế tần số
(điều tần), đối với tín hiệu
màu ta thực hiện ghi dưới
màu (rời tín hiệu màu xuống

khu vực tần số thấp) để
giảm sai pha, sai màu.

• Sơ đồ khối

AMP
DOC


Limiter
BPF
De-Emphsíc

SW.HEAD
Noise
Canceller

Y+ C
AMP

C(4,43)m
V-OUT

VIDEO

C(0,627)m
HPF
FM Demod

1,5

• Nhiệm vụ các khối
- DOC: Drop out
Compensator (Mạch bù đứt
đoạn): làm giảm ảnh hưởng
nhìn thấy một vài dòng
thông tin bị mất, nhận dạng
phần bị mất và xen tín hiệu
video của dòng trước đó.

1,0


1,5

- Limiter (Mạch hạn
biên)
- De-emphasis (Mạch
giải nhấn): nén biên độ tần
số cao, khôi phục dải tần
ban đầu và triệt nhiễu.
Noise Cancell
triệt tạp âm)

(Mạch

- HPF: Bộ lọc thông cao,
cho qua dải tần tín hiệu
FMY (3,4 ÷ 4,4)MHz
- FM Demod: biến tín hiệu FMY thành tín

0 ÷ 3)MHz

hiệu Y (

6

• Nguyên lý làm việc

0,5

Câu 6: Nêu phương pháp

4,0

khử

xuyên lẫn tín hiệu

màu trong máy ghi hình
VHS, cho ví dụ minh họa.


1,5

Do tín hiệu màu sau xử
lý nằm ở vùng tần số thấp
dẫn đến khả năng xuyên lẫn
nhiễu giữa hai vệt từ ghi là
lớn. Khi xảy ra xuyên lẫn

dẫn đến sai pha, sai màu nên
việc khử xuyên lẫn tín hiệu
màu phức tạp hơn.
Khi ghi: tín hiệu của vệt
CH1 được liên tục làm sớm
pha 900 mỗi dòng, tín hiệu
của vệt CH2 được liên tục
làm trễ pha 900 mỗi dòng.

• Sử dụng bộ cài răng lược
Tín hiệu đã khử xuyên lẫn
Tín hiệu chưa khử xuyên lẫn
Đảo pha

+

0,75


Trễ 1H

0,75

Mạch đảo pha: trả lại
pha ban đầu cho tín hiệu
nhưng thành phần xuyên lẫn
liên tục đảo cách dòng.

• Ví dụ: sử dụng bộ cài
răng lược để loại bỏ

thành phần xuyên lẫn
CH2 khi mép từ CH1
đọc vệt từ CH1 nhưng
bị vệt CH2 xuyên lẫn?
Hoặc ví dụ ngược lại.
2H

3H

4H

CH1

→

→

→

CH2xl

→

→

→

CH1

→

↑

←

CH2xl

→

↓

←

CH1

→

↑

←

CH2xl

→

↓

←

CH1

→

→

→

CH2xl

→

←

→

CH1

→

→

→

CH2

←

→

←

CH1

→

→

→

→

→

→

0

0

0

CH2xl

2,5


Trễ 1H

0,75

Mạch đảo pha: trả lại
pha ban đầu cho tín hiệu
nhưng thành phần xuyên lẫn
liên tục đảo cách dòng.
7

Câu 7: Tại sao phải nén
tín hiệu video và audio?
Vẽ và giải thích mạch xử
lý tín hiệu Video và Audio
số trong phương thức ghi
của máy ghi hình đĩa
quang.

4,0

• Lý do phải nén tín hiệu

1,0

video và audio
• Sơ đồ mạch xử lý tín

1,0

hiệu video và audio số
trong phương thức ghi
của máy ghi hình đĩa
quang

Trễ 1H

0,75

Mạch đảo pha: trả lại
pha ban đầu cho tín hiệu
nhưng thành phần xuyên lẫn
liên tục đảo cách dòng.

• Nhiệm vụ các khối

1,0

+ 3 khối chuyển đổi A/D:
video, audio, sub video, sub
data.
+ 3 khối mã hoá Mpeg
video, audio, sub data.
+ Khối ghép kênh
A/V/DATA;
+ Khối MOD EFM;
+ Khối chuyển đổi E/O
đầu từ.

• Nguyên lý hoạt động
Tín hiệu Video, Audio,
Data sau khi qua các khâu xử
lý như chuyển đổi A/D, mã
hoá Mpeg, ghép kênh thành

dòng chương trình Mpeg sau
đó mã hoá EFM. Tín hiệu ra
khỏi khối EFM là chuỗi dữ
liệu có độ dài từ 14-16bit cho
một nhóm. Sau đó nó thực
hiện điều chế tia sáng lade, tia
sáng sẽ để lại các vệt ghi trên
đĩa là các pit có độ dài phù
hợp với giá trị của nhóm bit.

1,0


Trễ 1H

0,75

Mạch đảo pha: trả lại
pha ban đầu cho tín hiệu
nhưng thành phần xuyên lẫn
liên tục đảo cách dòng.
8

Câu 8: Nêu cách tạo xung
chuẩn và xung so sánh
trong các vòng chỉnh cơ.
Các loại xung trên có vai
trò gì trong quá trình hoạt
động của máy ghi hình?

• Cách tạo xung chuẩn

3,0

0,5

- Khi ghi:

- Khi đọc:

• Tạo xung so sánh
 D.FG: dùng 6 nam
châm quay và một
cuộn dây cố định.
Khi trống từ quay thì
nam châm sẽ quay và
từ trường do nam
châm sinh ra sẽ cảm
ứng sang cuộn dây

0,5


Trễ 1H

0,75

Mạch đảo pha: trả lại
pha ban đầu cho tín hiệu
nhưng thành phần xuyên lẫn

liên tục đảo cách dòng.
làm xuất hiện ở hai
đầu cuộn dây một
điện áp hình sin có
tần số phụ thuộc vào
vận tốc.

 D. PG: sử dụng hai
nam châm gắn trên
trống từ đặt đối xứng
nhau. Do cách đảo
chiều của cuộn dây
nên khi mép từ bắt
đầu tiếp xúc với băng
thì trên cuộn dây PG
xuất hiện kim, xung
dương ứng với NC
CH1, xung âm ứng
với NC CH2.

0,5


Trễ 1H

0,75

Mạch đảo pha: trả lại
pha ban đầu cho tín hiệu
nhưng thành phần xuyên lẫn

liên tục đảo cách dòng.

 C.FG: tương tự như
mô tơ trống từ, thì
tần số của xung báo
vận tốc quay của mô
tơ kéo băng thường
thấy là 720 Hz nếu
băng chạy với tốc độ
chuẩn, nếu băng chạy
chậm hoặc cực chậm
thì tần số của C.FG là
480 Hz và 240Hz.

 C.PG:
- Khi ghi: không yêu cầu
về pha
- Khi đọc: Vệt từ CH1
phải được nhập đúng vào

0,5

0,5


Trễ 1H

0,75

Mạch đảo pha: trả lại

pha ban đầu cho tín hiệu
nhưng thành phần xuyên lẫn
liên tục đảo cách dòng.
mép từ CH1. Xung CTL là
tin tức về vị trí của vệt CH1,
vì vậy xung điều khiển sẽ là
tin tức chính xác nhất về
pha quay cần có của mô tơ
kéo băng và không cần phải
tạo ra xung C.PG nữa.

• Tác dụng các loại xung

0,5

trên trong hoạt động của
máy ghi hình
9

Câu 9: So sánh các định
dạng máy ghi hình
DVCam và HDCam.

• Lập bảng thông số của
DVCAM
Thông số
Độ rộng băng (mm)

Giá trị
1/4 inch

ME

Thời gian ghi (min)

184 (standard)
40 (mini)

Tốc độ băng (mm/s)

28,221

Tốc độ dữ liệu (Mbps)

25

Định dạng video

4:1:1

3,0

1,5


Trễ 1H

0,75

Mạch đảo pha: trả lại
pha ban đầu cho tín hiệu

nhưng thành phần xuyên lẫn
liên tục đảo cách dòng.
Component
Tần số lấy mẫu tín hiệu Y 13,5
và C (MHz)
CR-6,75
CB-6,75
Mã hoá video

8(10)

(số bit/mẫu)
Phương pháp nén

MPEG-2
1 :5

Tần số lấy mẫu audio (KHz) 32 (48)
Mã hoá audio (số bit/mẫu)

12(16)