TV , receptor de televisión ( novolat. televisorium " previsor "; de otro griego τῆλε "lejos" + lat. vīsio "visión; visión") - un receptor de señales de imagen y sonido de televisión , mostrándolas en la pantalla y utilizando altavoces . Un televisor moderno es capaz de recibir programas de televisión tanto desde una antena como directamente desde sus dispositivos de reproducción, por ejemplo, una videograbadora , un reproductor de DVD o un reproductor multimedia . Los llamados televisores inteligentes pueden mostrar videos en tiempo real recibidos de una red de área local o de Internet .
La diferencia fundamental con el monitor es la presencia obligatoria de un sintonizador incorporado , diseñado para recibir señales de alta frecuencia de la transmisión en el aire (o terrestre: cable) y convertirlas en señales adecuadas para su reproducción en la pantalla y los altavoces.
El lanzamiento de los primeros televisores estuvo precedido por la historia de la invención de la televisión en sí, en la que los científicos rusos Konstantin Persky (el primero en usar el término "televisión"), Boris Rosing (quien recibió la primera patente de las tecnologías de televisión electrónica aún usadas ) y su alumno Vladimir Zworykin , considerado uno de los creadores de la televisión moderna: el iconoscopio que inventó se convirtió en un gran avance en el campo de la claridad de la imagen y permitió que comenzara la producción en masa de receptores de televisión.
Además, la primera transmisión en la historia (después de Logie Baird en 1926) de una imagen en movimiento utilizando un tubo de rayos catódicos se llevó a cabo el 26 de julio de 1928 en Tashkent por los inventores soviéticos B. P. Grabovsky e I. F. Belyansky [1] .
Los primeros receptores de televisión en serie "Vizhnett" ( ing. Visionette ) con escaneo mecánico de 45 líneas comenzaron a ser producidos por la compañía estadounidense Western Television en 1929 a un precio de poco menos de $ 100 [2] . La imagen de tales televisores a menudo no era más grande que un sello postal, e incluso cuando se ampliaba con una lente, podía ser vista por una sola persona. La baja claridad hizo posible distinguir solo los contornos generales de los objetos y reconocer rostros en primeros planos . Debido a la calidad insatisfactoria, los televisores mecánicos no se utilizan mucho y siguen siendo exóticos. Además, se fabricaron televisores mecánicos a modo de decodificador de un receptor de radio , que servía para recibir una señal de vídeo . Para recibir sonido, se necesitaba otra radio sintonizada en una frecuencia diferente.
La transformación de los televisores en un artículo doméstico familiar está asociada con el advenimiento de la televisión electrónica, completamente basada en dispositivos de vacío . La producción en masa de televisores se estableció por primera vez en Alemania, donde desde 1934 la estación de televisión DFR ("Deutscher Fernseh-Rundfunk" - "Transmisión de televisión alemana") comenzó transmisiones regulares en un sistema de 180 líneas. Los primeros televisores de cinescopio producidos en masa fueron lanzados en el mismo año por Telefunken [3] . Dos años más tarde, la producción de televisores electrónicos se instauró en la mayoría de los países desarrollados: Francia , Gran Bretaña y Estados Unidos . El modelo más económico con una diagonal de pantalla de 30 centímetros se vendió a un precio de 445 dólares , que hoy serían casi siete mil quinientos [4] . En la URSS, los experimentos con la televisión electrónica comenzaron en 1929, y el 1 de septiembre de 1938 comenzaron las transmisiones regulares en el estándar de descomposición de 120 líneas [5] . La producción en serie de televisores electrónicos comenzó en 1940, pero el estallido de la guerra impidió el desarrollo de su producción en masa .
TV con exploración mecánica
Televisión " Telefunken FE-III". Alemania ,
1934
Teleradiol Staßfurt. Alemania del Este , 1950
Televisión a color "Neptuno". Polonia , años 80
Televisor LED
plano moderno
En total, antes de la Segunda Guerra Mundial , se producían 19.000 televisores electrónicos en Gran Bretaña, 1.600 en Alemania y 7.000 en EE.UU. [6] . En los años treinta, también se produjeron pequeños lotes de televisores en la URSS [7] . En 1942, en los países de la coalición Anti-Hitler , se suspendió la producción de televisores hasta agosto de 1945.
Tras la guerra, a diferencia de la Europa devastada, en Estados Unidos la población no perdió poder adquisitivo , y la industria radioelectrónica, que aumentó su enorme capacidad por órdenes de defensa, encontró un campo de actividad en la telefonía del país. . Si en 1947 había unos 180.000 televisores, en 1951 su número superaba los 10 millones [8] ! Gracias a la producción en masa, los precios de los bienes cayeron drásticamente, lo que hizo posible que todos compraran un televisor. Si en 1946 sólo el 0,5% de las familias americanas (44.000 hogares) podía presumir de televisor propio, a finales de 1949 el número de televisores había aumentado hasta los 4,2 millones, superando la cifra en el 50% de los hogares de 1953 [9]. ] , y por En 1962, el 90% de los hogares tenían televisores en blanco y negro. Los dispositivos combinados (radios de televisión) que contienen un televisor, un electrófono y un receptor de radio de alta calidad han ganado popularidad .
El mercado estuvo prácticamente saturado en seis años, y para crear un nuevo producto masivo, la industria de la radio estadounidense tomó en serio la televisión en color . Después del desarrollo y la creación del sistema NTSC en 1953, comenzó la transmisión regular de televisión en color en los Estados Unidos. El primer televisor en color NTSC producido en masa fue el RCA CT-100 [en] , vendido por $1,000 [10] . Ya en 1955 se fabricaban 40.000 televisores en color [11] . La industria de la radio japonesa rápidamente estableció la producción de televisores en color relativamente baratos para el mercado estadounidense y, por lo tanto, el propio Japón adoptó el sistema estadounidense en 1960 . En Europa , debido a la devastación de la posguerra, la difusión de los televisores fue más lenta. Al mismo tiempo, en el Reino Unido en 1952, ya había casi un millón y medio de televisores domésticos.
En 1956, la empresa estadounidense Zenith presentó el primer control remoto inalámbrico del mundo , diseñado por Robert Adler . El control de volumen y el cambio de canal se realizaron utilizando señales ultrasónicas moduladas por comandos apropiados [12] .
El control remoto infrarrojo moderno fue lanzado en 1974 por Grundig y Magnavox . El evento coincidió con la introducción del teletexto , que requería un control más preciso que no se encuentra en los propios televisores [13] . La aparición de botones digitales en los controles remotos está relacionada precisamente con la necesidad de encontrar las páginas correctas en la pantalla del televisor [14] . En la década de 1980, los televisores adquirieron otra función: comenzaron a usarse como monitor para las primeras computadoras de consumo y consolas de juegos . Para la conveniencia de conectar estos dispositivos, así como las videograbadoras que se han generalizado , los televisores comenzaron a equiparse, además de la entrada de antena, con un componente adicional que le permite enviar señales sin pasar por la ruta de alta frecuencia [15] .
La siguiente revolución en el mercado de los televisores tuvo lugar a mediados de la década de 2000, cuando aparecieron los paneles de plasma y los televisores LCD de bajo costo. A principios de la década de 2010, los televisores CRT fueron reemplazados casi por completo por dispositivos LCD y LED planos, una parte importante de los cuales se puede conectar directamente a Internet y permite ver contenido 3D.
En la URSS, el primer televisor fue desarrollado en 1931 por Anton Breitbart, incluso antes de que comenzara la transmisión regular. Era un decodificador B-2. Desde 1938, comenzó la producción y venta de dos tipos de televisores en la Unión Soviética: VRK (Comité de Radio de toda la Unión) de diseño nacional y TK-1, producido de acuerdo con la documentación estadounidense.
Después de la guerra , a pesar de la devastación, el desarrollo de la televisión fue declarado una de las prioridades. Ya en 1947, se dominó la producción en masa de los televisores Moskvich T1 y Leningrad T1, y en 1949 se puso en producción el primer televisor soviético masivo KVN-49 .
Por tecnología de imagen:
De acuerdo con las características del circuito y la base del elemento, los televisores se dividen en generaciones. Actualmente no se están produciendo televisores de las primeras cuatro generaciones. Los televisores de quinta generación son televisores de analógico a digital controlados por microprocesador, pero con procesamiento de señal de imagen y sonido analógico. Televisores de sexta generación - con procesamiento de señal de video digital DDD (Dynamic Digital Definition).
Según la naturaleza de la banda sonora, los receptores de televisión se dividen en monofónicos, estereofónicos y envolventes.
Para la instalación en áreas residenciales y comerciales con alta humedad (cocinas, baños, baños, piscinas), se han desarrollado televisores impermeables. La carcasa y/o el panel frontal de dichos dispositivos están protegidos contra salpicaduras y chorros de agua según la norma IP .
Los televisores resistentes a la humedad pueden instalarse en un nicho en la pared o montarse con un soporte de pared. Los televisores diseñados específicamente para instalarse en la cocina reemplazan la puerta del gabinete de pared y pueden funcionar sobre el fregadero, la estufa o el horno.
Los modelos de televisores con soporte para imágenes tridimensionales no se usan mucho debido al costo bastante alto y al pequeño número de películas y programas en 3D, y su producción se redujo significativamente en 2016 [17] .
A la fecha (2019), casi todos los televisores fabricados admiten estándares de alta definición , y los modelos más caros también admiten ultra alta definición . Los televisores de pantalla plana modernos a menudo sirven como un elemento clave de los cines en casa , al tiempo que mantienen la capacidad de ver televisión terrestre y por cable [18] . La mayoría de los televisores modernos están equipados con la función Smart TV [19] ( Smart TV rusa ).
Año | millones de piezas |
---|---|
2018 [20] | 6.8 |
2006 [21] | 4.6 |
2005 [21] | 6.28 |
2004 [21] | 4.7 |
2003 [21] | 2.38 |
2002 [21] | 1.98 |
2001 [21] | 1.02 |
2000 [21] | 1.1 |
1995 [21] | 1.0 |
Un televisor analógico clásico contiene una fuente de alimentación , una radio , una vía amplificadora con altavoces, un amplificador de video, un escáner, un sistema deflector y un cinescopio . El selector de canales es el componente principal del receptor de radio y está diseñado para seleccionar el canal de televisión recibido y convertirlo a una frecuencia intermedia . Sólo los primeros televisores electrónicos se fabricaron de acuerdo con el circuito receptor de amplificación directa , todos los posteriores se construyeron de acuerdo con el circuito superheterodino . Por tanto, el selector de canal consta de un amplificador de alta frecuencia , un mezclador y un oscilador local [34] .
Las frecuencias intermedias de la imagen y el sonido obtenidas en el selector de canales se alimentan a amplificadores de frecuencias intermedias separados (anteriormente, las frecuencias intermedias de la imagen y el sonido se procesaban conjuntamente, esta última se extraía de la señal total cuando se detectaban señales de imagen), en cada uno de los cuales se selecciona la señal deseada, se detectan y, después de amplificación adicional, se alimentan al modulador del cinescopio y al altavoz, respectivamente. Las señales de sincronización están separadas de la señal de video por circuitos especiales que controlan la operación de escaneos horizontales y verticales . Como resultado, el haz de electrones se mueve en el cinescopio sincrónicamente con el haz del tubo transmisor de la cámara de televisión , formando una imagen estable en la pantalla. Un televisor en color, además de los dispositivos enumerados, contiene un dispositivo de color que decodifica información sobre el color de la imagen, que se transmite a una frecuencia auxiliar: "subportadora" [35] . El cinescopio de un televisor de este tipo contiene no uno, sino tres focos electrónicos , cuyos rayos caen sobre puntos de fósforo con un cierto color de brillo. La alineación exacta de los tres rásteres la proporciona el sistema de convergencia , que tampoco está presente en los televisores en blanco y negro. En los televisores de proyección , para obtener una imagen en color, hasta finales del siglo XX se utilizaban tres cinescopios de alto brillo, cuyas imágenes se alineaban ópticamente en la pantalla [36] . A fines de la década de 1970, otro dispositivo estándar para televisores de consumo era un dispositivo de control remoto con un control remoto .
Los primeros televisores se construyeron a base de tubos de vacío de alto consumo y de gran tamaño. El advenimiento de los dispositivos semiconductores no condujo a la rápida sustitución de los tubos de radio, ya que los primeros transistores eran significativamente inferiores a los tubos de radio en términos de características de frecuencia y potencia . Por ejemplo, los circuitos de alimentación del ánodo de alto voltaje del cinescopio se construyeron sobre potentes kenotrones durante mucho tiempo . A principios de la década de 1960, comenzó una transición gradual a los circuitos híbridos de tubo y semiconductor: en 1959, la corporación Philco presentó el Safari TV, en el que la parte principal del circuito estaba hecha de transistores , y las lámparas se usaban solo en alto voltaje. rectificador [37] . En 1960, Sony Corporation presentó el TV-8-301, también fabricado principalmente con transistores [38] . Con fines de marketing, estos televisores se denominaron "totalmente de transistores".
La década de 1970 vio el reemplazo continuo de los tubos de vacío con transistores y un movimiento hacia el uso de microchips . Los fabricantes japoneses fueron los más enérgicos en la introducción de chips, lo que les permitió reducir la cantidad de componentes electrónicos en un televisor a color de 1200 piezas en 1971 a 480 en 1975. Esto hizo que los televisores fueran más confiables y fáciles de ensamblar. Como resultado, los fabricantes japoneses ganaron la competencia y capturaron el mercado estadounidense y luego otros países [39] . Los modelos de tubos y semiconductores continuaron produciéndose al menos hasta la década de 1980 como modelos económicos y fueron ampliamente utilizados. Los televisores de semiconductores de tubo también se produjeron utilizando microcircuitos, por ejemplo, el Temp-723 soviético (serie ULPTST (I) ). Actualmente, los microcircuitos son la base de los circuitos de los televisores modernos. En los nuevos modelos de televisores LCD con retroiluminación LED, no hay transistores en cajas discretas: incluso el interruptor de encendido de la fuente de alimentación está hecho en un diseño integrado.
Otra dirección para mejorar los televisores de rayos catódicos fue reducir la longitud del cinescopio y aumentar la diagonal de la pantalla. Esto se logró aumentando el ángulo de desviación límite de los haces de electrones. Desde la aparición de los primeros cinescopios con un ángulo de deflexión de 50°, este valor se ha elevado a 110°, reduciendo la longitud del tubo casi a la mitad [40] . Como resultado, los televisores con un cinescopio más corto se volvieron más compactos, ocupando menos espacio en profundidad. Sin embargo, fue posible reducir radicalmente el grosor del receptor solo con la llegada de los paneles de plasma , y luego el cristal líquido y el LED [41] . Los modelos más avanzados pueden alcanzar un grosor de dos a tres centímetros con tamaños de pantalla inalcanzables para televisores con tubo de rayos catódicos. Además, los últimos tipos de pantallas no son fuentes de bremsstrahlung , lo cual es inevitable en cinescopios con alto voltaje de ánodo. La ausencia de un sistema deflector también elimina los fuertes campos magnéticos que son dañinos para la salud. Los televisores LCD y LED no requieren circuitos de alto voltaje y consumen mucha menos energía que los televisores portátiles. Los televisores de proyección modernos tampoco contienen cinescopios, en lugar de los cuales se utilizan módulos DMD de microespejo o microcircuitos LCoS polarizadores [42] .
A lo largo de su historia, el televisor ha sido uno de los dispositivos electrónicos de consumo más complejos en el nivel actual de desarrollo de la electrónica. Desde la década de 1940, la necesidad de producir en masa un dispositivo tan complejo manteniendo un precio asequible ha sido uno de los principales incentivos (junto con el complejo militar-industrial y la industria espacial, y más tarde las computadoras) para el desarrollo del mundo. electrónica.
En las primeras etapas del desarrollo de la televisión electrónica, se dominó la producción en masa de cinescopios. Fue necesario reconstruir y automatizar radicalmente la producción manual de dispositivos de electrovacío que existían antes e introducir líneas de alta precisión que alcanzaron el nivel de 0,05 mm en cinescopios de máscara de color. En condiciones de producción en masa, tales operaciones solo pueden llevarse a cabo con la ayuda de robots que llegaron a la industria electrónica junto con la televisión en color. También, por primera vez, se utilizó la tecnología de la fotolitografía (fabricación de una máscara y una pantalla de mosaico) en los cinescopios de máscara , que luego se usaron en la producción de microcircuitos. Para los cinescopios de color, fue necesario establecer la producción en masa de aleaciones con un bajo coeficiente de expansión térmica, principalmente invar , que se utilizan ampliamente en la electrónica moderna. La producción de fósforos de colores brillantes requería el uso masivo de metales de tierras raras, principalmente europio , que luego encontraron uso en diodos emisores de luz y matrices de cristal líquido.
Los primeros televisores, como el soviético KVN-49 , usaban tubos de vacío de uso general. Sin embargo, las características de tales dispositivos eran bajas: la baja sensibilidad de la ruta de radio permitía recibir solo la señal de las estaciones cercanas, la escasa selectividad provocaba interferencias de la radiodifusión VHF, intercomunicadores y fuentes industriales que penetraban en la imagen y el sonido, baja horizontal la potencia de escaneo limitaba el tamaño de la pantalla. Para mejorar las cualidades de consumo de los televisores, principalmente para aumentar el tamaño de la pantalla y el brillo de su brillo, se requerían lámparas con alta potencia de ánodo y alta corriente de cátodo. Esto estimuló el desarrollo de la producción de vidrios transparentes IR resistentes al calor especiales, aumentando la precisión del montaje de sistemas de lámparas electrónicas. Si los primeros televisores usaban lámparas con un espacio típico entre el cátodo y la primera rejilla de aproximadamente 2 mm, en series posteriores (por ejemplo, el soviético 6Zh52P, 6F12P) este espacio era de solo 0,1 mm. La necesidad de un gran número de etapas amplificadoras requirió la creación de lámparas combinadas: triodos dobles y triples, triodos-pentodos e incluso dobles pentodos. Para los sistemas de electrodos de la lámpara, se desarrollaron y dominaron en la producción en masa aleaciones dopadas con metales de tierras raras. Los cátodos de las lámparas con alta eficiencia de corriente comenzaron a recubrirse con óxidos de actínidos, principalmente torio .
El escaneo horizontal de televisores se convirtió en la primera fuente de conmutación poderosa masiva de fuente de alimentación secundaria en la historia de la electrónica. Fue en la unidad de exploración de línea donde se resolvió el circuito flyback, que se ha convertido en el estándar de facto en varias fuentes de alimentación desde principios de la década de 1990. Para el escaneo horizontal, se crearon tubos de electrones compactos y potentes con una alta corriente de cátodo (por ejemplo, para 6P45S puede alcanzar los 1200 mA) y un alto voltaje de pulso permitido en el ánodo (para el mismo 6P45S, hasta 1000 V). Más tarde, para el escaneo horizontal, se crearon los primeros transistores de alta velocidad de alta velocidad de silicio masivo, que luego comenzaron a usarse en fuentes de alimentación conmutadas para televisores, encendido electrónico de motores de combustión interna de automóviles, tecnología ultrasónica y varios potentes de alta velocidad. convertidores de potencia de frecuencia (inversores).
Fue para los televisores que se creó la primera serie de transistores de RF de baja potencia producidos en masa, en particular, el KT315 doméstico .
Con el desarrollo de los televisores en color, el problema de la miniaturización se ha agudizado. Después de todo, solo el bloque de color de los televisores de semiconductores de tubo contenía más de 1000 elementos discretos. Por lo tanto, ya en la década de 1960, los microensamblajes híbridos llegaron por primera vez a los televisores, y en la década de 1970, ya los microcircuitos semiconductores. En otros electrodomésticos, aparecieron más tarde los microcircuitos.
Las señales de televisión se transmiten solo en ondas ultracortas, que ya en la década de 1940 contribuyeron al desarrollo de la producción de lámparas de microondas y HF, y más tarde, en las décadas de 1950 y 1960, transistores: primero de germanio y luego de silicio. A fines de la década de 1970, aparecieron los primeros microcircuitos para caminos de radio TV, que luego llegaron a los receptores de radio.
En televisores, junto con grabadoras de video , para sistemas de control remoto, por primera vez en la electrónica de consumo, los microcontroladores especializados comenzaron a usarse masivamente, en particular, en el núcleo MCS-51. Fue para la conexión de microcontroladores con varias unidades de TV y su control que se desarrolló el bus I²C , que luego se volvió muy popular . Además, fueron los televisores los primeros dispositivos producidos en masa equipados con control remoto inalámbrico . Al principio comenzaron a utilizar consolas ultrasónicas con codificación tonal de comandos y su decodificación de frecuencia analógica. Más tarde, con el inicio de la producción en masa de los LED infrarrojos, aparecieron los mandos a distancia infrarrojos, primero con codificación/descodificación analógica y, a finales de la década de 1970, ya con digital según el estándar europeo RC5 y el asiático NEC. Posteriormente, estas normas comenzaron a aplicarse en todos los electrodomésticos.
Aunque desde la década de 1980, la tecnología informática , y posteriormente los dispositivos móviles , le han quitado la palma a la TV para la introducción masiva de los últimos avances en electrónica, sin embargo, todavía se siguen introduciendo una serie de dispositivos en la práctica masiva en los televisores. Se trata, en primer lugar, de matrices de cristal líquido de gran tamaño y potentes procesadores de señales digitales. Además, es en los televisores, y no en la tecnología informática, donde tradicionalmente se introducen los estándares avanzados de descomposición de imágenes, así como los estándares de transmisión de señales de imagen y sonido ( SCART , S-Video , HDMI ).
Uno de los primeros en describir la televisión en sus obras fantásticas de la segunda mitad del siglo XIX fue el escritor francés Louis Figuer. También acuñó el término "telescopio", que posteriormente fue utilizado por algunos inventores de tecnologías para transmitir imágenes a distancia. Las referencias al telescopio, que permite ver a distancia, también se encuentran en algunos de los relatos de Mark Twain de aquellos años [43] .
Según la Comisión de Seguridad de Productos del Consumidor (CPSC) de EE. UU., entre 2000 y 2020 hubo 358 muertes debido a volcaduras de televisores. El 94% de todos los casos fueron en niños. Entre 2011 y 2020, se informaron 81,100 lesiones al Servicio Médico de Emergencia de EE. UU. debido a la caída de televisores (incluidos monitores y paneles LCD). El promedio anual de lesiones en los EE. UU. ha disminuido de 13 800 en 2012 a unas 3700 lesiones en 2020 [44] .