Le prime realizzazioni ATV sono state realizzate, come per la normale televisione commerciale, in AM principalmente su frequenze intorno ai 430 MHz. Anche attualmente ed in special modo negli U.S.A. il traffico ATV si svolge in UHF ma  l'elevata linearità richiesta allo stadio finale per non impegnare una larghezza di canale eccessiva, non ha giocato certo alla diffusione dell' ATV in AM per la maggiore complessità circuitale e i conseguenti costi più elevati.   Le recenti disponibilità di componentistica a basso costo per le frequenze più alte ( 1200-2400-10000 MHz ), dove è usufruibile una larghezza di banda ben maggiore, ha risvegliato l'interesse per l'ATV  in FM dove una minore complessità circuitale permette risultati ottimi e che attualmente è alla portata di qualsiasi sperimentatore e ... del suo portafoglio ! Sicuramente in molti conoscete la Modulazione di Frequenza e le relative bande laterali che produce.  Nell'ATV a colori è un po' più complesso comprendere ciò che succede.   Analizziamo ogni componente passo a passo.


Le Parti che Compongono il Segnale ATV
 

Sottoportante Audio

Il segnale che viene inviato al modulatore ha molte componenti ed una di queste è la sottoportante audio a 6.5 Mz modulata in FM.
Ha un picco di deviazione di +/- 50 KHz con l'informazione audio sottoposta ad una preenfasi di 50 uS per ottenere un miglior rapporto segnale-rumore.  E' facilmente ottenibile una risposta in frequenza audio tra 30 Hz e 15 KHz.

Luminanza e Sincronismi

I segnali di Luminanza e Sincronismi hanno una larghezza di banda che va da poco più la corrente continua a 5.25 MHz.
Affinchè l'immagine non subisca alterazioni è necessario che il guadagno, la fase ed il ritardo di gruppo sia il più piatto possibile.
I sincronismi di quadro sono a 50 Hz e quelli di riga a 15,625 Khz e tutte le informazioni sono ripetute a questi cicli.

Sottoportante Colore

Alla luminanza viene aggiunto il segnale colore PAL complesso a 4.43 MHz.
E' un segnale a doppia banda laterale costruito con un modulatore ad ampiezza e fase pilotato dal segnale differenza colore.
Produce una larghezza di banda del segnale colore di 1.3 MHz.


L'ATV in FM

Pre-Enfasi e De-Enfasi

Il processo di preenfasi e deenfasi permette di migliorare il rapporto segnale/rumore sopratutto alle più alte frequenze dell'informazione.   Sul segnale audio il processo di pre-enfasi e de-enfasi è ottenibile con gruppi RC.
Con l'ampia estensione di frequenza del segnale video, costanti di tempo RC non possono lavorare in modo adeguato per via dell'elevato numero di ottave contenute.  L' enfasi standard utilizzata per tutti i segnali video in FM è la CCIR 405 che prescrive 14 dB ed è costituita da 5 elementi.   Migliora il dettaglio dell'immagine ( quale i contorni e l'informazione colore ) agendo oltre i 2 MHz, banda di frequenza che subisce maggiormente il rumore, ma lasciando praticamente inalterate le inferiori.  Viene applicata alla sola componente video e non alla sottoportante audio.


Il Processo di Modulazione FM

Prendiamo in considerazione solo un segnale modulante semplificato.
Applichiamo un segnale tipo on/off come un' onda quadra.
La portante subirà una deviazione di frequenza generando due righe laterali distanti tra loro secondo la profondità di modulazione.
L'aumento o la diminuzione della frequenza dell'onda quadra aumenta o diminuisce la sola larghezza di queste righe.
Se applicheremo un segnale composto da 8 livelli di luminanza e dai sincronismi (scala dei grigi standard) otterremo 9 righe per parte che si alternano alla frequenza di riga.
Introduciamo ora la sottoportante audio che nel nostro caso e' di 6.5 MHz.
Anche questa genererà due righe distanti tra loro 13 MHz con un livello che dipenderà dal livello di inserzione.
Quest'ultima componendosi con la scala dei grigi ci farà ottenere 27 segnali. e non più 9.
Ciò è dovuto alle 9 frequenze istantanee e la potenza delle due sottoportanti distanti +/- 6.5 MHz.
Possiamo anche capire che tutte le informazioni video sono applicate anche ad ognuna delle sottoportanti audio.
La deviazione raccomandata per il segnale video e' di +/- 3.5 MHz.
La larghezza di banda del canale risulta così 13 + 7 MHz = 20 MHz, senza tener conto dei battimenti e prodotti armonici.


Livello Sottoportante

Il livello raccomandato è di -18 db riferito alla portante.
Questo livello permette di far lavorare il demodulatore audio nel ricevitore intorno alla soglia di limitazione con un segnale video P4 ( leggera presenza di rumore ) ed un' assenza di demodulazione in presenza di segnali video P2 ( forte presenza di neve ma con tracce di colore ).


L' ATV Operativa

Fin dove arriverà il mio segnale ?

Prendiamo in considerazione l'attenuazione di tratta a 1240 MHz e che per un raddoppio della portata sono necessari 6 db di incremento.

  Alcuni valori:
  per 100 mt. dovremo coprire 74.3 db,
  200 mt. = 80.3 db,
  1 Km. = 94.3 db,
  2 Km. = 100.3 db,
  10 Km. = 114.3 db,
  25 Km. = 122.2 db,
  50 Km. = 128.2 db,
  100 Km. = 134.3 db.

Assumiamo le seguenti condizioni operative: