CODI/DECO:
ARME UN SISTEMA DE DISTRIBUCION DE TV CODIFICADA

Codi/Deco es una palabra acuñada por el autor para indicar que un dispositivo puede decodificar una señal de TV o codificarla. En este artículo le demostraremos que el Kit Deco2001 de Editorial Quark se puede usar para realizar un codificador de un pequeño sistema de TV por aire.

INTRODUCCION
Piense en un pequeño pueblo de montaña situado en un valle. Difícilmente se puedan captar señales de TV dado que las mismas se transmiten en línea recta. Por supuesto que cada usuario se puede conectar independientemente a la TV satelital pero evidentemente no todos tienen un poder adquisitivo que le permita tener el equipamiento necesario. En cuanto a realizar un sistema de cable todo depende del tipo de pueblo y del tipo de terreno.

Si los habitantes están muy dispersos la conexión por cable no es económica y si el terreno es rocoso y escarpado el mantenimiento puede ser prohibitivo.

La única solución posible es un pequeño transmisor con una antena inteligentemente ubicada que aproveche alguna elevación natural del terreno. Pero quién paga las instalaciones?. En el interior todo lo deben resolver los habitantes que generalmente se unen en cooperativas para conseguir servicios de agua, energía eléctrica, comunicaciones, etc. El autor propone que el mismo criterio se utilice para un sistema de TV por aire.

Evidentemente el servicio solo le debe llegar al que lo paga y esto implica que las señales no deben ser libres sino codificadas. El sistema codificador debe ser muy simple y económico ya que muy probablemente todo comenzará con un videograbador acoplado a un amplificador reforzador. Esto significa que no existe competencia de los sofisticados sistemas utilizados por los enormes sistemas de cable vigentes en la actualidad. Sólo se puede utilizar una plaqueta de bajo costo, del tipo de las placas decodificadoras.

Ni qué decir quien tiene una computadora para manejar el codificador (cosa habitual en los sistemas mínimamente sofisticados), es en este caso, un dispositivo prohibido por su costo.

Con referencia a los conversores decodificadores también se impone una severa economía. Cada TV, video o conversor que tenga un usuario puede ser utilizado para alojar una pequeña plaqueta decodificadora. Desde luego que como no se trata de un trabajo seriado hay un mayor costo de instalación pero como no es necesario comprar conversores nuevos el costo diferencial es importante. Por otro lado todas las ganancias quedan en el país ya que el diseño de la plaqueta es nacional y la producción y prueba de las mismas también. No hace falta decir que la instalación tiene además carácter local lo que propicia la instalación de alguna cierta infraestructura que posteriormente se encarga del mantenimiento del sistema.

En muchos artículos y libros del autor insiste en que el diseño de codificadores y sus correspondientes decodificadores es una actividad perfectamente lícita y más aún patriótica. Si a alguien le quedaba alguna duda al respecto, aquí la puede aclarar. Los problemas económicos de nuestra querida América latina no se resuelven con préstamos internacionales sino con imaginación y trabajo. Y si no hay trabajo hay que inventarlo. Aquí le presentamos la solución al problema de pequeñas ciudades que no pueden instalar sofisticados sistemas de TV codificada: utilizar una plaqueta DECO2001 (vea Saber Nº 163) como codificadoras y tantas plaquetas DECO2001 como receptores de TV tenga la red. Económico y efectivo.

El autor está dispuesto a colaborar en todo lo necesario para que esta idea se plasme en alguna realización concreta. En principio, existe una posibilidad de instalar un sistema en una pequeña ciudad de la República Oriental del Uruguay. Mantendremos informados a nuestros lectores sobre la realización de esta obra.

 
EL ENGANCHE DEL PIC
El microprocesador de un decodificador, debe estar enganchado con la señal codificada y debe estarlo tanto con los pulsos horizontales como con los verticales. El microprocesador de un codificador también, pero haciendo la salvedad de que la señal que se le aplica en la entrada es una señal no codificada es decir con el sincronismo en perfectas condiciones.

Si el separador de sincronismo de nuestro DECO 2001 es capaz de sincronizar las señales con el pulso horizontal deformado o corrido de nivel, con mayor razón puede sincronizarse con un pulso normal. De hecho, para poder utilizar el DECO en el modo automático (es decir que él solo reconozca si las señales son codificadas y se conmute) es necesario que el PIC enganche con todo tipo de señal. Si Ud. tiene instalado un deco observe su comportamiento con señales normales, verá que si no tiene agregada la llave automática (actualmente en desarrollo) cuando pasa a un canal normal se ve la imagen negativa pero perfectamente enganchada.

Esto significa que el PIC estará enganchado con la señal de video que exista en la entrada del codificador.

Aquí vamos a dividir el proyecto en dos versiones; una versión sencilla sin inversión aleatoria de video y otra más compleja con inversión.

NOTA: Aclaramos que si Ud. no posee Saber Electrónica Nº 163 y, por lo tanto no puede armar dicha plaqueta, puede “bajar”, sin cargo, la información necesaria desde nuestro portal: www.webelectronica.com.ar

Para ello diríjase a esa dirección, clique en el ícono PASS, y cuando se lo pida digite la clave: decosaber

 
CODIFICADOR CON INVERSION FIJA
Hasta aquí el circuito del codificador es igual al del decodificador. Solo que la pata 10 del CD4053 debe estar desconectada del PIC. Ver figura 1.3.1.

Observe que esa pata se conecta a masa o a 5V según que se desee enviar video invertido permanente (recomendable) o video directo.

El PIC puede considerarse como un PLL que funciona a la frecuencia horizontal, pero que tiene además un contador fijo que genera pulsos a frecuencia vertical. Este contador tiene un reset comandado por el pulso vertical de la señal de entrada con lo que señales terminan perfectamente enganchadas. Ambas señales, la de enganche del oscilador virtual horizontal y la de reset ingresan al PIC con la señal de la pata 1. Es decir que es una señal compuesta y el PIC separa cada una de sus componentes.

El trabajo del PIC en un codificador es prácticamente el mismo que en un decodificador. Debe recrear una señal generadora del pulso de sincronismo y otra generadora del pedestal y lo debe hacer tanto a la frecuencia vertical como a la horizontal.

Solo que ahora debemos modificar los divisores de tensión de la llave analógica para generar señales de sincronismo deformadas.

Nuestra elección es generar una deformación por inversión del pulso de sincronismo y cambio del nivel de polarización pero el lector puede investigar otras distorsiones.

Recuerde que el deco no corrige la distorsión original sino que extirpa todo el periodo de borrado y reemplaza la señal con otra fabricada expresamente.

Más adelante le brindaremos un archivo de Workbench que permite ajustar la deformación a voluntad pero por ahora seguimos el proyecto en los valores estipulados por el autor. En la figura 1.3.2 se puede observar la señal correspondiente al pulso horizontal con su pedestal para una señal normal y con la deformación propuesta por el autor. Y en la 1.3.3 se observa el circuito de la llave analógica con los valores de los resistores modificados.

Analicemos cómo se obtiene cada punto importante de la tensión de señal. La polarización positiva se obtiene de los divisores R8 R7 o R9 R6 que por supuesto deben ser iguales. Ellos cargan el capacitor C8 del repetidor de salida de video Q2. Como el retrazado dura apenas el 20% del tiempo se podría considerar que la tensión de carga de C8 es igual a la tensión de uno de los divisores multiplicada por 0,8. Sin embargo, esto es cierto solo si el régimen de carga del capacitor es igual al régimen de descarga. Esto se cumple aproximadamente para la llave de pedestal, pero la llave de sincronismo consume a un régimen diez veces mayor. Si Ud. no cambia mayormente los valores de resistencia puede obtener un resultado cercano al real si considera un factor de 0,65 en lugar de 0,8. La tensión de los divisores de entrada es de 4,8V que multiplicados por 0,65 dan 2,52V (prácticamente igual al valor medio del video (3+2/2 = 2,5V).

El capacitor C8 queda por lo tanto cargado con 2,5V. Para una señal de salida normal (caso del decodificador) el pulso de sincronismo llega a un valor mínimo dado por la tensión de C8 aplicada a un divisor formado por R19 y R12. Es decir 2,5Vx 1k5/(1kO+1k5) = 1,5V. En el sistema codificado esta tensión debe llegar a 2,2V y el resistor R12 debe ser de 5k6. El valor del pedestal requiere algún cálculo extra pero el resultado buscado se consigue llevando R13 a 22kO aproximadamente.

Luego puede ajustar el pulso de burst conectando capacitores desde la pata 14 a masa para reducir la saturación o agrandando C12 para aumentarla. El ajuste correcto se produce cuando la saturación no cambia entre la recepción de un canal normal y uno codificado. No es mala idea ubicar potenciómetros en lugar de R12 y R13 R52 y jugar con ellos mientras se observa la señal en receptores munidos de los diferentes decodificadores piratas (seguramente alguien va a tratar de utilizarlos en la zona para evitar el pago del servicio).

Por supuesto que también necesitará un receptor con el decodificador oficial. Ud. buscará alguna combinación de ajuste que altere los decodificadores piratas sin afectar el deco oficial.

Con respecto al color no es mucho lo que se puede hacer, ya que se trata de una sección sumamente delicada. En principio lo único que le aconsejamos es elegir la fase del burst por medio de la llave SW1 que se repite en el circuito del deco.

Ver figura 1.3.3. Si las llaves de codificador y del decodificador no tienen la misma posición se observará una imagen correcta en blanco y negro pero una alteración de 180 grados en la fase del color. Todos los colores estarán cambiados por sus colores complementarios de la síntesis aditiva. Entre otros colores cambiados, se destaca el color de la piel como el más evidente, debido a que el cerebro sabe muy bien qué color esperar, por ejemplo, en un rostro. El color complementario del rosado, es el color cian (un azul verdoso) así que si todas las personas de su TV se parecen al personaje DATA de viaje a las estrellas Ud. debe operar la llave SW1 (en realidad es un puente de alambre en la plaqueta del DECO2001).

 
ALGO SOBRE EL COLOR
Nuestro codi-deco funciona para PALN, PALM o NTSC siempre que se tenga la precaución de colocarle al PIC, el programa adecuado para cada norma. Pero existen algunos detalles que se deben tener en cuenta sobre todo cuando se trabaja en NTSC.

En efecto, de acuerdo a la posición en altura que se le dé al Bursa en la señal codificada se pueden producir cambios en el matiz del color por lo que se llama errores de fase diferenciales. La norma PAL está protegida contra estos errores y en ella solo se observará un cambio en la saturación de color (intensidad del color) si el receptor está debidamente ajustado. En efecto una falla en la sección de color de un receptor PAL producirá lo que se llama cortina Veneciana, que es una diferencia entre el matiz de una línea horizontal y la siguiente (mirando el TV desde lejos la falla no se llega a apreciar).

En NTSC el error de fase diferencial provoca un cambio de matiz (los colores cambian y de acuerdo a la magnitud del error los verdes se observan rojos o azules). Por lo general los errores de fase diferencial se observan cuando en la cadena de transmisión existe algún amplificador que debiendo ser perfectamente lineal no lo es. En nuestro caso, es común que se produzca por un exceso de señal en el circuito integrado de entrada de video NE592. Este integrado está capacitado para generar una señal de salida de video de 3V pap como máximo.

Si Ud. pretende sacar más señal se satura y deforma los picos de blanco o negro. Esta saturación se puede apreciar de dos modos. Aparecen unas motitas blancas brillantes sobre los puntos grises claros y blancos de la imagen y se alteran los colores.

En PAL solo se reduce la saturación, pero en NTSC se observan alteraciones de matiz más importantes cuanto más importante es la sobrecarga del amplificador.

Ante una falla de este tipo, se debe encontrar primero al verdadero culpable. En principio le recomendamos que pruebe al receptor con señales no codificadas. Si observa errores de color debe repararlo o ajustarlo.

Ahora veamos los errores en el resto de la cadena de transmisión y recepción. Supongamos que Ud. está trabajando con el sistema más sencillo de todos. Un videograbador en donde agregó una placa codificadora DECO2001, un amplificador de RF sintonizado en el canal de transmisión (generalmente el canal 3 o 4) una antena transmisora conectada a él, una antena receptora y un TV. Debe ir quitando elementos de la cadena para saber donde se produce el error de fase de color.

Retire el amplificador de antena lo que no implica una pérdida de señal porque está trabajando con un enlace cercano. Si el problema no se resuelve y más que nada para trabajar más cómodo, conecte el TV directamente al video (es muy difícil que las antenas generen un problema solo en el color). Si el problema persiste significa que el amplificador de video del codificador o el del decodificador o ambos están saturados.

Abra el videograbador y ajuste el preset de entrada de video del codificador. Deberá notar que la imagen aumenta o reduce el contraste.

Baje el contraste hasta que se desenganche el codificador.

Ahora aumente el video de entrada hasta que se observen las motitas blancas o se desenganche nuevamente el codificador. Deje el preset en el medio de esas dos posiciones.

Si desea confirmar el ajuste puede comprobar con un osciloscopio que la señal en la pata 1 del NE592 es de 0,5V pap. Si ocurre que en esa condición del preset no hay un buen contraste de la imagen, no se preocupe, el contraste se puede recuperar con el resistor R19 del amplificador de salida de video. Si lo incrementa aumentará el contraste.

El ajuste más adecuado se consigue observando con un osciloscopio la salida de video sobre el conector RCA de salida del videograbador.

Allí la señal debe ser de 1V pap cuando está conectado el amplificador de RF o de 2V sin carga.

Si hasta aqui todo está bien le queda por revisar el amplificador del decodificador del TV.

El decodificador se revisa igual que el codificador ya que los circuitos son los mismos. Ajuste el preset de entrada para lograr una buena estabilidad de imagen sin importar el nivel de contraste. Luego ajuste el nivel de contraste por el resistor R19. Si tiene dudas mida el nivel de entrada, no debe estar muy apartado de 0,5V pap.

 
LAS CODIFICACIONES POR NIVEL DE INSERCION VARIABLE
Si Ud. observa el pulso horizontal de un canal codificado comercial, durante un buen rato; puede encontrar dos variantes: A)La imagen es siempre la misma, B) cada tanto (por ejemplo un par de minutos o más) cambia el nivel en donde está insertado el pulso de sincronismo y/o la amplitud del pulso de sincronismo o su forma.

Los sistemas más modernos son cambiantes para entorpecer el desarrollo de los decodificadores piratas. Nuestro codificador puede tener un sistema cambiante que se puede manejar en forma manual o automática. Solo se necesitan agregar dos transistores con sus correspondientes resistores de colector que modifiquen el valor de R52. Ver figura 1.5.1.

En la figura observamos que los transistores Q3 y Q4 se manejan desde el PIC por medio del puerto B de salida, al que le agregamos RB4 y RB5.

En el PIC normal estas patas no tienen señales, en cambio en el modelo especial para codificadores estas patas tienen estados de 0V o de 5V que se suceden aleatoriamente de modo que esos estados estén presentes como mínimo por 3 minutos y como máximo por 10. Los estados de RB4 y RB5 no tienen relación entre sí ambos son aleatorios e independientes.

Dentro del juego de instrucciones del PIC no existe una instrucción aleatoria como por ejemplo el RANDOMIZE del BASIC. Por esta razón las salidas de estas patas son realmente cuasialeatorias. Esto significa que se trata de una serie de números al azar guardados en la memoria del PIC que por supuesto terminan repitiéndose. A pesar de todo esto, el sistema cumple con su cometido de modificar la distorsión del pulso horizontal.

También se pueden manejar los resistores de base con simples llaves manuales que puede modificar un operador. Por supuesto que la idea no es que el operador cambie la disposición de llaves cada 2 o 3 minutos.

La idea es usar una codificación suave cuando el sistema comienza a funcionar (por ejemplo una mínima reducción del eje de inserción que apenas produzca algunos desenganches en los TVs). Cuando se descubra la existencia de decos piratas que salven esta codificación se pasa a una inmersión mayor para que esos decos dejen de funcionar.

Luego se puede pasar a realizar otra codificación, por ejemplo algunos meses después se puede realizar la inversión de la fase de croma (se le puede dar a los usuarios legítimos un conector para enchufar en el respaldo de su TV, preparado para una dada fase y cambiarlo cada tanto).

También es posible cambiar la modulación de video, con la tensión de la pata 8 del PIC que en este tipo de codificador queda levantada de masa. En efecto el mismo conector que varía la fase del color puede variar la modulación de video.

En general cuando se modifica el TV se le deja al cliente dos o tres conectores de diferente color y se le avisa, cuando paga el abono, cual debe utilizar en el siguiente mes.

Un sistema codificado siempre puede ser vencido por alguien con suficiente paciencia y conocimientos.

Esto no tiene ninguna importancia, e inclusive no es ilegal en tanto este señor no entre en la categoría de pirata y venda sus decos dentro de la red. Un pirata rara vez es una persona desinteresada. Por lo general le interesa lucrar y esto significa que va a elegir sistemas con muchos abonados para que sus investigaciones y sus costos de producción puedan amortizarse rápidamente.

Un sistema pequeño que pueda ser personalizado a voluntad, es el escollo más difícil de salvar para la piratería, no porque sus codificaciones vayan a ser muy sofisticadas, sino porque requieren que el pirata se traslade a la zona para ajustar su deco. Si al mes siguiente se cambia la codificación y debe volver a viajar para modificar sus decos piratas seguramente va desistir de la tarea. La idea es entonces encarecer los decos piratas de modo de lograr que cualquier deco pirata sea más caro que el oficial.

Y si el deco oficial tiene un costo muy bajo, significa que el abono puede ser pagado por los usuarios sin grandes esfuerzos y la piratería no tiene sentido.

 
CONCLUSIONES
Por razones de espacio dejamos aquí las explicaciones para continuarlas en la próxima entrega.

Lo importante es que en este artículo demostramos el carácter dual del Kit DECO2001. Sabemos que las aplicaciones de la TV codificada son infinitas y seguramente nuestros lectores ya deben haber pensado alguna que el autor ni siquiera sospecha. Lo invitamos a enviarnos e-mails con sus preguntas y sus comentarios.

En el próximo número vamos a completar este trabajo indicando cómo se puede codificar el sonido.

Además indicaremos como se puede transmitir el video con codificación aleatoria de polaridad y las diferentes vías de comunicación entre el codificador y el decodificador para que ambos se pongan a funcionar en sincronismo de polaridad de video. Este aspecto de la codificación es una de las mayores dificultades que presentan los decodificadores piratas. Es decir: decodificadores hay muchos pero que sean estables y que no presenten video invertido en forma aleatoria eso ya es otra cosa.

Recuerde que en Octubre aparece en los kioscos de toda América un nuevo libro sobre TV codificada escrito por este autor. Si Ud. está interesado en el tema, le recomendamos que lo lea, porque allí encontrará la información que busca o el tema que desee ampliar. Recuerde que todo lo explicado en el libro puede comprobarse en la práctica con el Kit DECO2001 que ahora trae un manual de armado mucho más completo y claro que no requiere mayores conocimientos sobre el tema. Si sabe soldar y puede leer un circuito y una lista de materiales, entonces está en condiciones de armar nuestro DECO. Inclusive estamos preparando un sistema de reparación del DECO2001 sin osciloscopio que seguramente lo va a sorprender por su efectividad.

 
Autor: Ing. Alberto H. Picerno
FIGURA 1.3.1
 
FIGURA 1.3.2
 
FIGURA 1.3.3
 
FIGURA 1.5.1
 
 
 
 
PROMOCIONES
 
 
PROMOCIONES
 
 
PROMOCIONES
 
 
PROMOCIONES
 
 
PROMOCIONES
 
 
 
 
 
PROMOCIONES
 
 
PROMOCIONES
 
 
PROMOCIONES
 
 
PROMOCIONES
 
 
PROMOCIONES
 
 
 
 
PROMOCIONES