A Hét 1981/1 (26. évfolyam, 1-26. szám)
1981-01-31 / 5. szám
Tudománytechnika A KÁBELTÉVÉ Az adótornyon keresztül sugárzott televíziós műsor rendkívüli előnye, hogy korlátlan számú tévékészüléken keresztül lehet követni az adást, azonban van egy számottevő hátránya is: a levegőben terjedő hullámokat egyaránt érik a Napkitörések következtében keletkező elektromágneses „szelek" és a gyárak, üzemek tevékenységéből származó, valamint a közlekedési eszközök okozta elektromágneses zavarás. Ennek következtében az eredetileg rendkívül jóminőségü kép- és hanginformáció olyan torzulásokat szenvedhet, hogy szinte élvezhetetlenné válik a vétel. A rádióhullámokkal ellentétben (kivéve az URH adást) a tévéhullámok az ionoszféráról nem verődnek vissza, így csak akkor lehetséges a vétel, ha az adótoronyra közvetlen „rálátás" nyílik: amennyiben valamilyen akadály (hegy. domb. magas épület) van az adótorony és a vevőantenna között, a vétel gyakorlatilag meghiúsul. Nagyon sok néző — különösen a hegyekben lakók és a városiak is — sokat panaszkodnak a rosszminöségü vétel miatt. A környező nagykiterjedésű felületekről viszszaverődő hullámok hatására a Répernyőn „szellemképek" jelennek meg. vagyis ugyanaz a szereplő két-három „kiadásban" látható, ennek következtében élvezhetetlen a tévékép. Elsősorban nagyvárosok lakói tapasztalhatják, hogy egy-egy vasbeton felhőkarcoló, ipari üzem építése közben hogyan romlik fokozatosan a vételi lehetőség, mire felépül az intézmény, alig látni valamit a képernyőn. Az ilyen esetekben a megfelelő megoldás a tévéműsor kábelen való továbbítása, ami csaknem stúdióminőséget biztosit a készüléktulajdonosok számára. A kábeltévé több évtizedes múltra tekinthet vissza, szülőhazája az Egyesült Államok. Köztudomású, hogy az amerikai tévéállomások az olcsó szórakoztatás és a reklámügynökségek szolgálatában állnak, ezért — különösen értelmiségi körök kezdeményezésé: re — megalapították a kábeltelevíziót, amelynek csatornáin hangversenyeket, drámai előadásokat, művészfilmeket vetítettek, a reklámok sugárzása viszont tilos volt. Ezeknek a műsoroknak különösen kedvezett a kábeltévé-rendszer, mivel a jó kép- és hangminőség maradéktalanul élvezhetővé tette az alkotásokat. Bár kezdetben meglehetősen drága mulatságnak számított, hamarosan megjelent Európában is. A szocialista országokban hosszú időn keresztül nem merült fel a kábeltévé szükségességének gonddlata. Azonban lejátszódott egy érdekes folyamat, amelyről kezdetben még nem volt sejthető, hogy a „kábelesítés" irányába fog mutatni. A hihetetlen arányú VASTAGSÁGMÉRÉS MÁGNESSEL Bármely nem mágnesezhető tárgy vastagsa gát roncsolás nélkül méri rendkívül gyorsan es 0,125 mm pontossággal a kanadai Polygaugt készülék, amely lényegében egy érzékelőfejböl és egy mágnesből áll. A mágnest a mérenth lemez (vagy fal) egyik oldalához, az érzékelőit' /et a másik oldalához szorítják. Ezután a tniőmérce csúszó részét addig kell kifelé húz ni. míg a készülékbe épített villogó ködfény lámpa nem kezd folyamatosan világítani. Ek kor a tolómércéről közvetlenül leolvasható n lemezvastagság. KARRIERJE készülékvásárlás oda vezetett, hogy hamarosan egész antennaerdők sorakoztak a városi háztömbök tetején, amelyek nemcsak esztétikailag rontották a városképet, de a vételt is megnehezítették. A házgyári lakásépítés is sürgette a rendteremtést ezen a téren, így születtek meg az első társas antennák. Az egész épületre minden adó számára egy-egy antennát szereltek fel, erősítő segítségével vált lehetővé egyszerre akár több tucat készülék ellátása. Az erősítőből koaxiális kábelen keresztül vezették a jelet a fali csatlakozóba. Bár ez még csak a kábelesítés csirája volt, azonban az utóbbi egy-két évtizedben a nagyvárosokban olyan nagymérvű építkezések kezdődtek, amelyek negativ irányban befolyásolták a műsor vételét. A már emiitett okok következtében olykor egész városrészekben vált mind rosszabb minőségűvé az adó által sugárzott jel. A hetvenes évek elejétől egyre inkább nőtt a színes műsorok aránya, hazánkban napjainkban eléri a nyolcvan százalékot. A színes vétel fokozott követelményeket támaszt a műsor minőségével kapcsolatban, ezért felmerült, hogy egész lakótelepeket, városrészeket ellátó központ ne a „közönséges" antennáról kapja a jelet. Az egyes tévéstúdiók, adótornyok között mikrohullámú lánc biztosítja a stúdióminőség megőrzését, ezért felvetődött annak a lehetősége, hogy a nagyobb kábelközpontok is így kapják az adást. Ez pedig már nagvon közel áll a „klasszikus" kábeltelevízióhoz. A közös antennával rendelkező tévétulajdonosok furcsa zavaró jelenséget figyelhetnek meg a képernyőn: a szereplők kontúrjai többszörösen jelennek meg, a szellemképhez nagyon hasonló jelenséget hozva létre, ami a kábelek rossz illesztéséből származik, és a jel többszöri visszaverődése hozza létre. A készülékhez érkező elektromágneses hullámoknak csupán egy része jut tovább az áramkörökbe, másik része visszaverődik, a vezeték visszajuttatja az antennába, amely: röl újra visszaverődve jut el újra a készülékbe. Eközben olyan méretű késést szenved, hogy a már említett kontúrhatást okozza. Különféle érdekes és költséges megoldások születtek a hibák kiküszöbölésére, mígnem a félvezetőtechnika és a lézertechnika gyors fejlődésének következtében meg nem születtek az üvegkábeles közvetítőrendszerek, amelyek a kábeltévé területén is gyökeres változást hoztak létre. Kezdetben — a hetvenes évek közepén — telefonvonalak létesítésére használták, de már akkor sem titkolták a szakemberek, hogy elsősorban tévéműsorok közvetítésére szeretnék felhasználni. A magyarázat rendkívül egyszerű: a frekvencia növelésével egyenes arányban nő a vivőhullámra ültethető adások száma. Elég arra gondolni, hogy a televízió „csupán" 300 MHz (millió hertz) csatornájába tizenkét adást lehet belezsúfolni, addig a lézerek frekvenciája 10" Hz (milliárdszor milliárd hertz), ami azt jelenti, hogy elvileg egyetlen fénysugárra több tízezer tévéműsor ültethető! A kezdeti lépések természetesen rendkívül nehezek voltak. Elsősorban az üvegkábelek minőségével volt baj. A fémkábel csillapítása 20 decibel kilométerenként (a jel egy kilométer megtétele után 1 %-ra csökken) addig az üvegkábelnél 40 dB volt a csillapítás (a jel a tizezredesére csökken). Hamarosan sikerült olyan technológiai eljárásokat kidolgozni, amelyekkel magasan túlszárnyalták a fémkábeleket. A mai legkorszerűbb üvegkábelek csillapítása mindössze 1 dB kilométerenként, ami azt jelenti, hogy húsz kilométer megtétele után csökken a jel az eredeti szint egy százalékára. Hogy ez milyen csodálatos eredmény, elég csak arra gondolni, hogy az üvegszál csillapítása négy kilométeren mindössze négy decibel, ez azt jelenti, hogy ha a tenger ilyen fényáteresztő képességekkel rendelkezne, a felszínről szabad szemmel láthatnánk a tenger fenekére süllyedt Titanic minden részletét! Az üvegkábel legfőbb előnye a nagyfokú takarékosság: míg a fémhuzal kilométerenként több tonna súlyú (és rendkívül drága színesfémből — rézből — készül), addig a hajszálvékonyságú üvegkábel kilométerenkénti súlya néhány gramm (és nagyon olcsó nyersanyagból, szilíciumból — pontosabban „homokból" — készül)! Még a több száz szálat tartalmazó ceruzavastagságú köteg egy kilométere is alig néhány kilogramm. Mivel az üvegben nem villamos jelek, hanem fénysugár terjed, a jel nem torzul külső mágneses tér hatására és teljesen immúnis a beázás ellen. Az üvegszál a tápsugarat lézergenerátorból kapja. Sok problémát okozott a megfelelő lézer kikísérletezése, mivel az eredetileg használt hélium-argon lézerek legparányítottabb változatai is ormótlan Góliátoknak tűnnek a vékony kábelek mellett. A félvezetőlézerek feltalálása ezt a problémát is megoldotta, sikerült a kábelátmérővel arányos apró fényforrást előállítani. Következő lépésként a jel „felültetésére" alkalmas modulátort kellett kikísérletezni. Hosszas kutatás után két típus is jól bevált. A LiNb03 (lítiumniobát) és a Li2 Te03 (litiumtellurát) modulátorokban külső villamos feszültség hatására változik az anyag törési mutatója, amely lehetővé teszi a megfelelő modulációt. Az első kísérleti telefonközpontok igazolták ugyan a szakemberek optimizmusát, de ÉSZRE KELL VENNI A nagyméretű teherautók azért veszélyesek az éjszakai országúton, mert a szembejövő gépkocsik vezetői olykor csak késve pillantják meg a vontató óriási tömegét. A svéd Volvo t/yárban most új megoldással kísérleteznek. i Hyan nyergesvontatót hoztak forgalomba. imelynek nemcsak a tetején van figyelmeztető lámpasor, hanem az egész vezetőfülke is feltűnően kivilágítható. A cég szakembereinek véleménye szerint ezt a reflektorfényben élénk színekkel fölvillanó teherautót lehetetlen nem i szrevenni. fel is hívták a figyelmet egy újabb problémára : a kábelek csatlakozásának és az információ szétágaztatásának nehézségeire. A fénysugár kis csillapítással történő továbbítását sikerült tehát megoldani, közben azonban újabb bonyodalmakhoz vezetett a jel átvitele az egyik szálból a másikba. Mindkét kábelvéget speciálisan kell csiszolni ahhoz, hogy a csatlakozó határrétegen minél kisebb legyen a visszaverődés aránya. Hoszszú, aprólékos munkával sikerült- olyan forrasztási eljárást kidolgozni, amelynél a határfelület csillapítása 0,5 dB (ez ugyan kevésnek tűnik, de érdemes arra gondolni, hogy az üvegkábel fél kilométeres szakaszának a csillapítása ugyanekkora). A hajszálvékony üvegkábelek rendkívül precíz karmantyúkat (csatlakozó konnektorokat) igényelnek, hiszen ha néhány tízezredmilliméterrel elcsúsznak egymástól, a fénysugár már nem lép át a következő kábelbe. Ez már vérbeli finommechanikai munka. A „nem tökéletes" illesztést használják fel a kábel „megcsapolására". Különleges, tizedmilliméter vastagságú vékonyfilmen kialakítják az elágazást, ebbe fektetik be az üvegszálat úgy, hogy a végüket egy kissé elcsúsztatják egymástól. Ennek következtében a fénysugár egy része átlép a következő üvegszálba, a maradék információ kilép a kábelből. Ezt a kilépő fénysugarat egy leágazó üvegszálon vezetik tovább. E műszaki problémák megoldása után elhárult minden akadály az üvegkábeles televíziózás útjából. Több országban azt tervezik, hogy egyenesen a televíziós központból továbbítanák a jeleket az elosztóközpontba, ahol felerősítenék (regenerálnák), majd szétosztanák az egyes alközpontokba (egyes nagyobb területekre, városokba). Hazánkban és a többi szocialista országban ettől kissé eltérő rendszer bevezetését tervezik már a nyolcvanas évek folyamán. Továbbra is megmarad a központi adóhálózat. így ahol megfelelő a vétel, antenna segítségével lehet a műsort követni. Azokon a területeken, ahol valamilyen oknál fogva rossz minőségű az adás, központot létesítenek, amely kiváló minőségben kapná a műsort. Ezt fénysugárra modulálva üvegkábelen keresztül juttatja el a tévékészülékekbe. Mivel a fénysugár rendkívül nagy kapacitású, a rádió és tévéműsorokon kívül a telefonösszeköttetés is üvegszálon fog lebonyolódni. így minden lakásba csak egyetlen üvegszálat kötnek be a mai három-négy fémkábel helyett. A laboratóriumi kísérletek már világszerte befejeződtek, hamarosan a mindennapos gyakorlatban is alkalmazzák a rendszert. Hazánkban a közeljövőben (valószínűleg már jövőre) Prága modem Déli városrésze kap elsőként fénykábeles központot. OZOGÁNY ERNŐ