電視臺攝像機故障分析與維修

王凡

摘 要 目前電視臺所采用的攝像機綜合了機械、電子以及光學技術，所以其構造類型十分復雜繁瑣，一旦出現(xiàn)故障維修難度也相對較大。立足于電視臺攝像機故障類型與基本原理，文章首先分析了攝像機的組成與工作特征，其次對攝像機電路部分進行了介紹，并在最后對攝像機典型故障的維修途徑了進行了介紹，希望可以為行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造條件。

關鍵詞 電視臺；攝像機；故障分析；故障維修

中圖分類號 TN94 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2018）221-0097-02

隨著科學技術的快速發(fā)展，目前電視臺攝像機的功能性更為完備，但是故障的出現(xiàn)率也直線上升，維修難度也在不斷擴大。由于新技術的革新，電子產品的更新?lián)Q代速度大大提升，由此出現(xiàn)了攝像機的日常維護人員的知識與維修能力無法適應電視臺設備的功能需要與需求，這樣一來就只能夠進行日常的保養(yǎng)與維護，一旦出現(xiàn)故障就難以在電視臺直接進行處理。

目前大多數(shù)電視臺的攝像機維修工作都必須交由專業(yè)的維修點進行維修，這樣一來不但會耗費大量的時間和精力，同時也會出現(xiàn)維修流程與時間無法控制的問題。為了進一步介紹攝像機故障維修策略，必須明確攝像機的設備構成特點，功能優(yōu)勢以及常見的故障類型，現(xiàn)就構成與工作原理介紹如下。

1 攝像機組成與工作原理

電視攝像機在工作過程中主要工作就是講景物轉化為可以直接在屏幕上播放的畫面和圖像，所以其工作的原理也是以光電轉換器作為核心部件，通過鏡頭匯聚光象與電象之間的轉化來實現(xiàn)傳播工作。被攝物體會聚焦到CCD芯片上，之后通過強弱集聚電荷的方式進一步放大，產生一定的電信號，并通過預防電路的增益編程自動增益控制的單元，這樣一來圖像轉換也會進入到信號處理環(huán)節(jié)。在經(jīng)過數(shù)模轉換電路后進行輸出，這個時候就可以獲得標準化的復合視頻信號了。

在電視臺使用較為廣泛的彩色電視攝像機中，主要構成單元為攝像機單元以及尋象機、電源燈部分。其中攝像機單元包括有數(shù)據(jù)模擬處理系統(tǒng)、濾色片、分光棱鏡以及變焦鏡頭等等。聲音與信號系統(tǒng)在電視攝像機中也十分關鍵。變焦鏡頭是一種能夠改變聚焦成像面的鏡頭，變焦距鏡頭的作用主要是將拍攝的景物聚焦并成像，整個過程需要借助于CCD感光元器件的感光面，通過調節(jié)入射光的角度來進行聚焦與光圈的調節(jié)。在濾色片使用過程中，由于其功能在于減少光通量，所以出現(xiàn)強光時受到自動光圈的影響會出現(xiàn)光圈的變化，光圈會縮小，而產生的圖像表現(xiàn)力也較差，十分生硬。在這樣的條件下鏡頭也無法達到最佳的拍攝想過。為了更好地適應拍攝環(huán)境的需求，提升拍攝效果，就必須通過光源色溫條件的適應與調整來實現(xiàn)，在確保中重現(xiàn)正確靜物色彩的條件下進行攝像機的光源色溫的整體調整。比如說分光鏡選擇三塊不同類型的棱鏡，其分別由R、G、B三塊棱鏡構成，在斷面上根據(jù)需要鍍上不同的干涉薄膜。在分色膜的厚度與折射率控制下，不同波長的光可以被分為不同的畫面。電荷耦合器中CCD部件是一種高感光度的半導體元器件，其功能是將光線轉變?yōu)殡姾?，之后可以通過模數(shù)轉化器芯片轉化為數(shù)字信號。在光象轉移過程中，不同的CCD單元分別對應單獨像素，所以積累的電荷量與照射時間存在正相關關系。

2 攝像機電路部分原理

攝像機的電路部分工作原理分析對于指導故障排除與維修具有重要的價值。在正常使用過程中，攝像機的信號形成后會通過預放電路進行平衡，并矯正處理。在編碼過程中，預放電路的電路輸出信號會轉化成為彩色的信號類型并與亮度信號進行同步合并，從而形成復合類型的視頻信號。在鏡頭、攝像器件的特性不太理想時，經(jīng)過CCD光電轉化的信號較弱，這個時候會出現(xiàn)多種類型的缺陷，而亮度的均勻性不足、色彩不均勻的問題也會暴露出來，這個時候必須經(jīng)過信號處理放大設備來進行圖像信號的放大與矯正，這樣拍攝出的畫面質量才更強。

一般來說，視頻處理放大器的功能包括有增益控制與調節(jié)、彩色矯正、輪廓矯正以及雜散光矯正和自動黑平衡等功能，一些技術較為先進的設備可能還會有超高帶孔闌、自動光圈、黑拓展與壓縮以及自動調整等功能。其中自動調整的功能包括有磁帶告警、低亮度顯示、故障警示以及其他預警功能。尋像器作為重要的取景元器件，其表達的工作狀態(tài)往往也直接影響到整個攝像質量與狀態(tài)。常規(guī)攝像機的供電要求為+12VDC，在演播室中常用的攝像機為220V供電。內部電源一般采用直流變換電路，該電路的特征是從12V電壓變換為各種服務于電路板與元器件的直流電壓，以此來獲得穩(wěn)定的性能輸出。根據(jù)攝像機的電路部分基本原理我們不難發(fā)現(xiàn)，整個電路的精密度較高，一些小故障如果不引起重視并及時排除，可能會出現(xiàn)大規(guī)模的故障，不但會增加維修費用，也會降低使用壽命與周期。

3 攝像機典型故障維修

在攝像機使用過程中，常見的故障類型包括有噪波增大、清晰度不佳以及畫面明暗不均勻和白平衡自動調整等問題，同時還會在環(huán)境溫度轉化時出現(xiàn)局部凝霜結露的情況，現(xiàn)就常見典型故障的維修處理策略分析如下。

3.1 噪波變大、清晰度不高

在尋像器上出現(xiàn)畫面噪波擴大的情況時，可以通過對增益設置的情況進行判斷來了解其故障類型。在確認到尋像器的按鈕位置后，根據(jù)實際需要做好補光的調整工作。如果出現(xiàn)了畫面持續(xù)模糊以及清晰度降低的情況，那么需要對聚焦情況進行判斷，如果長焦畫面較為清晰，那么需要對短焦部分進行判斷，以此來確定后焦的準確性。一般來說，影響自動聚焦清晰度的包括有自動聚焦以及長時間靜止拍攝兩種情況。

3.1.1 自動聚焦不清晰的原因

在進行拍攝過程中，一些物體可能由于表面亮度較低等原因導致聚焦不準確的情況，反射光過強時也會出現(xiàn)類似的問題。另外，反差較小的物體或者快速變化運動狀態(tài)的物體在聚焦時也會遭遇一定的阻力。在拍攝過程中，如果出現(xiàn)上述介紹的物體且數(shù)量較多，很容易引發(fā)自動聚焦不清晰的情況，這個時候一般需要采用手動變焦輔助的方式來進行處理。

3.1.2 長時間靜止拍攝帶來的馬達惰性

在進行長時間的靜止拍攝時，由于自動聚焦過程中馬達會處于相對穩(wěn)定的慣性，所以如果迅速出現(xiàn)運動的物體，那么短時間內會出現(xiàn)馬達慣性，所以這個時候會出現(xiàn)短暫的不清晰，這個時候也需要采用動推拉按鈕來進行變焦，這個時候移動攝像機能夠快速激活馬達，不再出現(xiàn)馬達惰性的影響，進而提升自動變焦的效率。

3.2 畫面過亮與過暗

在進行常規(guī)拍攝操作時，如果背景的亮度過大，那么攝像機會受到光圈的影響而出現(xiàn)系統(tǒng)根據(jù)畫面亮度進行曝光的情況，這個時候畫面的主題就會出現(xiàn)剪影效果導致最終的拍攝亮度較低，而鏡頭光圈會改變?yōu)槭謩幽Ｊ剑瑥亩鴮е庐嬅娴牧炼冉档?，光圈縮小后改變?yōu)樽詣庸馊梢栽谝欢ǔ潭壬辖鉀Q該問題。

3.3 無法自動調整白平衡

在進行拍攝過程中攝像機有時會出現(xiàn)無法自動調整白平衡的情況，這種情況大多數(shù)都是由于濾色片選擇不當所導致的，另外也可以通過補光的方式來促進其自動化調節(jié)。

3.4 結露問題

在攝像機從較低溫度的環(huán)境進入到較高溫度的環(huán)境當中時，可能會引發(fā)結露的問題。比如說在冬季，攝像機從戶外進入到室內時，可能會出現(xiàn)空氣中水蒸氣迅速凝聚的情況，進而出現(xiàn)局部結露的情況。實際上，結露帶來的大量水蒸氣不但會聚集在磁帶的表面導致拉傷，同時也會進一步導致機器的故障。在機器內部的溫度逐漸升高后，攝像機的自動保護功能會解除，這個時候如果出現(xiàn)結露的情況，那么自動關機保護也會啟動，其功能才能夠順利實現(xiàn)。

由此可見，攝像機從外部環(huán)境進入到內部時，如果表面的溫度變化較大，需要通過一定的處理方法來進行隔離，比如說采用密封塑料袋進行包裹的方式就可以有效防止結露問題的出現(xiàn)。

4 結論

綜上所述，攝像機作為目前電視臺開展日常工作必備的工具類型，其運行的穩(wěn)定性十分關鍵。在廣播電視設備維修與維護過程中，需要做好廣播設備維護維修的跟進與學習，總結故障維修的技巧與特征，從而幫助廣播電視臺更為平穩(wěn)的開展各項工作。在具體的攝像機故障維修工作中，應重視攝像機噪波變大、清晰度降低、畫面過亮以及明暗調整等問題出現(xiàn)的原因并針對性應用合理的維修方法，希望可以為順利開展攝像機典型故障維修工作提供思路與借鑒。

參考文獻

[1]任新源.電視臺攝像機故障與維修研究[J].新聞研究導刊，2016，7（7）：306-307.

[2]景濤.專業(yè)級DV攝像機故障案例分析[J].廣播與電視技術，2015，42（2）：57-61.

[3]顧昱.攝像機故障維修三例[J].廣播與電視技術，2015，42（1）：67-68.

[4]吳新建，龔堅.攝像機故障維修的思路[J].電視字幕（特技與動畫），2002（9）：48-52.

[5]江蘇，沙塵暴.快速判斷數(shù)碼攝像機的故障[N].電腦報，2002-08-05（E04）.