الريسيفر من الداخل .. خبايا واسرار

ولنبدء على بركة الله
تمهيد :

طبيعة الإشارات المستقبلة من الأقمار الصناعية :

تقوم محطات الإرسال الأرضية ببث قنواتها للأقمار الصناعية ، بينما تقوم الأقمار الصناعية بإعادة البث لهذه القنوات على شكل ترددات لها إستقطاب إما أفقي أو رأسي .
وفي النظام التماشلي ( الأنالوج Analogue ) تحمل معلومات كل قناة على تردد حامل واحد يخص كل قناة .
ويعرف هذا التردد بالموجة الحاملة المركبة ( carrier wave composite ) ويتضمن معلومات الصوت والصورة وأيضا معلومات أخرى أدق تتعلق بالألوان والتباين وشدة الإضاءة والتزامن .
أما في الأنظمة الرقمية ( ديجيتال Digital) فإن التردد الحامل الواحد ( أفقي أو رأسي ) أصبح يحمل عدد كبير من القنوات ( بشكل مضغوط ) منها عدد من القنوات الفردية أو ما يعرف بالباقات و ما يتضمنه من معلومات هذه القنوات ( الصوت والصورة ) وأيضا بيانات التشفير لبعض الباقات المشفرة .
ويتم التمييز بين القنوات داخل التردد الواحد عن طريق بيانات التعريف لكل قناة على حدة وهي (Audio PID ,Video PID ، PCR PID ) وهي تلك البيانات التي نضعها يدويا عند عمل البحث المتقدم Advanced search عن قناة معينة .




أساسيات التعامل مع الإشارة و وطرق تحديد أعطالها والتعرف على أهم مسببات هذه الأعطال


تتنوع أسباب الأعطال الخاصة بالإشارة مثلما تتعدد مظاهر هذه الأعطال والتي قد تكون
1- غياب كلي للإشارة ( قوة الإشارة + الجودة)
2- غياب الترددات العالية ( فوق 11700)
3- غياب الترددات ذات الإستقطاب الأفقي أو العكس
4- ضعف في قوة الإشارة يصاحبه تمزق الصورة وتقطيع بالصوت

ولتتبع العطل يجب الإلمام بوظائف الوحدات المسئولة عن الإشارة والتي تدخل في مكونات النظام

نلاحظ في كل أجهزة الإستقبال أنها تتكون من
وحدة LNB - وحدة تيونر - وحدة تغذية لل LNB مع مولد نبضات البرست والتحكم بالدايسك - وحدة إستخلاص معلومات الصوت والصورة وملحقاتها من الإشارة المستقبلة

وظيفة وحدة ال Low noise block down converter (LNB) :

وتقوم هذه الوحدة بإلتقاط جميع حزم الترددات التي يعكسها الطبق الموجه الموجي لها والتي تدخل ضمن نطاق استقبالها بعد مرورها على مرشح إمرار حزمة لحيز الترددات المطلوبة ، كما تقوم بخفض هذه الترددات الى حيز أقل يسمح للرسيفر بالتعامل معها ، وايضا بتكبير جهد الإشارة المستقبلة والتي تكون قيمتها ضئيلة جدا .
وعلى ذلك فهذه الوحدة لابد وأن تحتوي على مذبذب محلي داخلى لإنتاج التردد المتوسط الأولي
950 – 2150 ميجا هرتز ، وأيضا على مكبر ترددات منخفض الشوشرة .



وعن طرق الكابل المحوري ( الشيلد ) يتم نقل هذا التردد المتوسط الأولي الى مدخل الرسيفر ( LNB IN ) حيث يتم إستقبالها عن طريق منتخب الترددات (تيونر Tuner) تم تصميمه ليتعامل مع حيز الترددات التي تنتجها وحدة اللاقط ( 950 – 2150 ميجا هرتز ).
وتحتاج وحدة ال LNB إلى عدة أنواع من الجهود لكي تستقبل مجموعة الترددات بمختلف الأقمار :
1- جهد قدره 13-V/18-V للتحويل بين القنوات الأفقية والرأسية H/V polarizations
2- ذبذبة tone signal ) - 22-kHz ) للإنتقال الى حيز الترددات العالية أو بدون تون ) للإنتقال الى حيز الترددات المنخفضة low or high band selection))
3- كما ينتج الرسيفر ما يعرف بال Tone burst لإستخدامات الدايسك DiSEqC أو للإنتقال بين وضعين مختلفين أو أكثر لل LNB ( ذات المخرجين dual أو الأربعة مخارج quad )
ويجب أن يؤخذ في الإعتبار أن الجهود السابقة خاصة فقط بتشغيل اللاقط والدايسك ( في حالة وجوده) ولا علاقة لها بتشغيل التيونر ، حيث أن الجهود المطلوبة لتشغيل التيونر عبارة عن جهد قدره 5 فولت + جهد قدره 30 فولت يتم الحصول عليها مباشرة من وحدة التغذية .
ويتم إنتاج هذه الجهود ( 13 أو 18 فولت بالإضافة للتون 22ك) عن طريق وحدة تختلف بإختلاف نوع الرسيفر وتصميمه ويستمد هذا الجهد أساسا من وحدة التغذية (power supply) أما التون 22ك فيتم توليده عن طريق مولد ذبذبات ، وتحتوي معظم الرسيفرات على IC تسمى بال (LNB POWER ) تكون مسئولة عن إمداد هذا الجهد والتون للاقط وسنتعرض بشكل أشمل لهذا الجزء وأعطاله عند دراستنا للأعطال ومسبباتها وسوف أضع لكم دائرة عملية تمكنكم من تصميم وحدة LNB POWER تنتج ال Tone burst لإستخدامات الدايسك DiSEqC وأيضا ذبذبة tone signal ) - 22-kHz ) .




وحدة التيونر Tuner unit :
تعتبر وحدة التيونر أو منتخب الترددات هي البوابة الرئيسية لدخول كافة الترددات التي تنتجها وحدة اللاقط ، وتقوم هذه الوحدة بإنتخاب وإنتقاء التردد المطلوب عن طريق دائرة توليف داخلية (tuning) ، فعندما تضع قيمة التردد بقائمة البرمجة ، يتم ترجمة هذه الأرقام الى جهد مقابل ( لكل تردد جهدا يقابل هذا التردد ) ، وهذا الجهد يكون هو المسئول عن عملية التوليف .
ويقوم التيونر أيضا بعملية تكبير للتردد الذي تم إنتقاءه
ومن خلال دائرة مذبذب داخلي Oscillator ومازج Mixer يتم إنتاج التردد المتوسط ثانوي والذي يحمل تفاصيل ومعلومات الصوت والصورة والتزامن .

يتبين لنا أن إحتياجات التيونر ليعمل بشكل جيد :
1- اشارة قوية قادمة من خلال الكابل المحوري المتصل بال LNB
2 - الجهود اللازمة لتشغيل المكونات الداخلية للتيونر وهي المذبذب والمازج والمكبر
3- جهد التحكم في الكسب الأتوماتيكي Automatic gain control ( AGC)
وسنتكلم بالتفصيل عن وحدة التيونر عندما نستعرض الأعطال الخاصة بالإشارة .
المكونات الداخلية والوحدات الرئيسية للرسيفر
تختلف الوحدات الرئيسية في الرسيفرات القديمة ( كالنوكيا 9200 – الهيوماكس 5400 ) عن الوحدات التي تتكون منها الأجهزة الحديثة كما في الأسترا والهيوماكس pvr8000 أو ال cxc-2000pvr .
فبالنسبة للأنواع القديمة نجد أن الرسم التخطيطي Block Diagram لها يكون كما في الشكل التالي



بينما نجد أن الأنواع الحديثة يكون الرسم التخطيطي لها كما في الشكل ( صورة مصغرة)





وحدة ال (LNBP supply ( LNB power supply والتحكم في قيمة ونوعية الجهد الخارج لتغذية ال LNB :



ذكرنا أن تغذية وحدة ال LNB يتم بعدة أنواع من الجهود (13 أو 18 فولت بالإضافة للتون 22ك هرتز أو بدونه ونبضات البرست لتشغيل الدايسك في حالة وجوده)
وذكرنا أن الجهد الأساسي ( 18 أو 13 فولت يكون مصدرها وحدة التغذية الرئيسية للرسيفر main power supply ) ، بينما يتم التحكم في قيمة الجهد نفسه ونوعيته عن طريق وحدة ال LNBP supply .
تعالوا نتعرف على هذه الوحدة من خلال هذا المثال :







ويمكننا الآن أن نتفهم طبيعة عمل الوحدة من خلال قرائتنا لدائرتها الداخلية وأطرافها الخارجية ومنافذها ( مدخلاتها ومخرجاتها )

VCC1 ، VCC2 = الجهد الأساسي القادم من وحدة التغذية
الأول VCC1 يتكون قيمته حوالى 17 فولت وهو خاص للقنوات الرأسية ويتم تزويده للوحدة بشكل تلقائي عند إختيار الجهد 13 فولت للقنوات الرأسية ( حيث تقوم الوحدة بالتحكم بخفض القيمة تلقائيا الى 13 فولت )
والثاني VCC2 يتكون قيمته حوالى 24 فولت وهو خاص للقنوات الرأسية ويتم تزويده للوحدة بشكل تلقائي عند إختيار الجهد 18 فولت للقنوات الأفقية ( حيث تقوم الوحدة أيضا بالتحكم بخفض القيمة تلقائيا الى 18 فولت )
ويتم التحكم في هذا الإختيار ( تحديد قيمة الجهد) عن طريق التحكم المنطقي ( بإستخدام دائرة تحكم منطقية ) وهي الجزء Output voltage selection المتصل بالطرف VSEL وتعمل كمفتاح الكتروني داخلي يختار بين الجهدين ( 17 أو 24 )
الطرف ENT هو المسئول عن التحكم منطقيا في إنتاج التون 22 ك هرتز 22KHz tone enable عن طريق الجزء oscillator 22KHz
الطرف CEXT هو المسئول عن تشغيل دائرة محدد التيار current limiter ويعمل كحماية ضد الحمل العالي بدائرة تغذية ال LNB كوجود دائرة قصر short بال LNB نفسها أو بالكابل المحوري ( الشيلد ) المتصل بها .
كذلك الطرف OLF ) Over load flag ) يعمل أيضا كدائرة حماية تتصل بدائرة محدد التيار

في الأنظمة التي تستخدم الرسيفرات ذات المخرجين كما في الأنالوج (LNB B - LNB A )
الطرف OSEL المتصل بالجزء selection Output port هو المسئول عن التحول بين ((LNB B - LNB A ، ويكون الطرف EN ) Port enable) مسئولا عن التحكم منطقيا في المخرج الأساسي LNB A حيث يعمل كمفتاح الكتروني داخلى لوصل وفصل الجهد إلى ال LNB A الرئيسية في حالة وضع الرسيفر على وضع الstandby

الأعطال الشائعة لهذه الوحدة :

هذه الوحدة هي المسئولة عن تشغيل ال LNB وبالتالي فإن تلفها يؤدي الى توقف جزئي أو كلي لل LNB .

التلف الجزئي للآيسي :

من مظاهره :
1- ( مشاهدة وبرمجة القنوات الرأسية الإستقطاب فقط دون الأفقية أو العكس ) وتحدث هذه الحالة نتيجة عدم القدرة على إخراج أحد الجهود المسئولة عن تغذية ال LNB ، بشرط سلامة وحدة التغذية الرئيسية بالرسيفر ووجود الجهود 17 فولت و 24 فولت على أطراف الآيسي VCC1 ، VCC2
2- مشاهدة وبرمجة القنوات التي تقل تردداتها عن 11700 ميجا وعدم مشاهدة أو برمجة القنوات عالية التردد ( فوق 11700 ميجا ) نتيجة لغياب التون 22 كيلو هرتز المسئول عن ذلك .
3- توقف عمل الدايسك نتيجة عدم توصيل نبضات البرست Tone burst

التلف الكلي للوحدة :

وقد يحدث التلف الكلي إذا إنعدمت الإشارة تماما وغابت بالقطع كل القنوات الأفقية والرأسية سواء العالية أوالمنخفضة التردد .
ولا يكفي قياس الجهد فقط على مدخل التيونر بدون تحميل ال LNB لكي نحكم على سلامة الوحدة من عدمه ، بل يجب أن يتم قياس جهد الخرج من مدخل التيونر مع تحميل ال LNB وذلك بإستخدام اسبليتر ثنائي يتصل طرفه الرئيسي بمدخل التيونر ويتصل أحد أطرافه بال LNB ويتم القياس من الطرف الثاني للإسبليتر أو يستخدم اسبليترمفتوح الغطاء ويتم القياس من داخل الإسبليتر ، كما يجب أن نتأكد من وجود التون أيضا حتى ولو كان قياس الجهد سليما ويتم التأكد منه إما بالتجربة على طبق آخر ( LNB أخرى ) أو بتجربة رسيفر آخر سليم على نفس ال LNB للتأكد من سلامة ال LNB
وعند تغيير الوحدة التالفة يجب أن يتم تغييرها بأخرى بنفس المواصفات
وفي حالة أعطال غياب الإشارة يجب عمل الإختبارات الآتية بشكل عام :
1- التأكد من سلامة الطبق وال LNB
2- التأكد من خرج الجهد اللازم لتشغيل ال LNB مع التحميل
3- التأكد من الجهود 17 فولت و 24 فولت على أطراف الآيسي VCC1 ، VCC2 في حالة غياب الجهود 13/18 V
4- التأكد من الجهود على أطراف التيونر خاصة الجهد 30 فولت والجهد 5 فولت وجهد ال AGC حوالي 4.3 فولت




طرق أخرى لإنتاج محددات الجهد الخاص بتشغيل ال LNB :

قبل أن نستكمل رحلتنا مع الإشارة دخل الرسيفريهمنا أيضا التعرف بإختصارعلى بعض الطرق الأخرى التي كانت تستخدم في الأجهزة الأنالوج للتحكم في إنتاج محددات الجهد الخاص بتشغيل ال LNB والتحكم في الإنتقال بين مدخلين للرسيفر يعمل كل مدخل منها في توصيل جهد التغذية ومحددات التشغيل إما الى LNB1 أو LNB2
حيث تستخدم وحدة تخزين رقمية تعمل بأوامر من الريموت تعرف بإسم shift-and-store bus register أو (مرحلة التحول وتخزين مسار السجلات ) ومن أمثلتها الآيسي HEF4094B وكذلك وحدة لإخراج الجهد المحكوم أو المنظم ومنها وحدة LM317 غلى سبيل المثال وقد تستخدم أيضا ترانزستورات عادية مثل TIP31

وهذه دائرة عملية كاملة لإنتاج محددات الجهد الخاص بتشغيل ال LNB





أما جهد التغذية فيتم الحصول عليه من مصدر22 فولت يتصل بمدخل وحدة LM317 ( طرف رقم 3 ) ويخرج منها جهد لل LNB ( طرف رقم 2 ) بقيم تحددها قيمة المدخلات على الطرف رقم 1 وهوجهد التحكم الذي يشمل كل المحددات المطلوبة والتي تأخذ مسارها من خلال مجموعة الترانزستورات ( من Q 105 إلى Q 108 ) ويتم الإخراج عن طريق الترانزستورات ( من Q 101 إلى Q 104 ) كما هو بالصورة




وحدة إخراج الجهد المحكوم LM317 : TERMINAL ADJUSTABLE REGULATOR

هذه الوحدة LM317 منتشرة الإستخدامات سواء في أجهزة الرسيفر أو في بعض الأجهزة الإلكترونية الأخرى
تعالوا نتعرف عليها نظرا لأهميتها وكثرة أعطالها وهي تستخدم بكرة بوحدات الباور سبلاي وتتسبب في أعطال الإشارة في معظم الأجهزة





عبارة عن مجموعة ترانزستورات مدمجة داخل ( دائرة متكاملة ) بحيث تكون وحدة واحدة لها ثلاث أرجل تشبه الترانزستور في شكلها النهائي الا أنها لا تعتبر من الترانزستورات المتعارف عليها




ومن الإسم الفني لها ( TERMINAL ADJUSTABLE REGULATOR )
فهي عبارة عن (منظم جهد طرفي قابل للضبط)

كما تعرف ايضا بالمنظم متغير الجهد Variable Voltage Regulator
والثلاث أرجل لا تعتبر كأرجل الترانزستور العادي ( القاعدة base - المجمع COLLECTOR - المشع EMITTER ) بل تأخذ مسميات أخرى وهي




1- input وهي مخصصة كمدخل للجهد الرئيسي الذي قد يصل الى 37 فولت
2- output وهي مخصصة للجهد المنظم الخارج من الوحدة LM317 والذي يغذي مرحلة أخرى تالية بجهد محكوم القيمة
3- adjust وهي مخصصة كطرف للضبط والتحكم في قيمة الجهد الخارج لاحقا من طرف الخروج بتقليل أو بزيادة قيمة الجهد على هذا الطرف ( طرف التحكم أو الضبط )

ونظرية عملها هي أنه يتم توصيل جهد أساسي ( قد يصل الى 37 فولت ) على رجل ال input وأيضا تستقبل جهدا معينا على طرف الضبط adjust ( هذا الجهد يتم تحديده بواسطة التحكم بالبرمجة )
فنحصل على قيمة فولتية عند طرف الخروج وهذه القيمة تتناسب طرديا مع قيمة جهد التحكم أو الضبط
وبذلك هي لا تخرج الا جهدا واحدا من طرف الخروج هذا الجهد يمكن أن يتراوح ما بين 1.25 فولت الى 37 فولت

وفي معظم أجهزة الرسيفر نجد أن هذه الوحدة هي مسئولة عن التغذية الطرفية لل LNB حيث تغذي رجل الدخل input بجهد رئيسي يتراوح ما بين 20 - 24 فولت ويتم توصيل رجل الضبط adjust بجهد التحكم عن طريق مفتاح اليكتروني يعمل وفقا لبرمجة الجهاز إما على القنوات الرأسية ( يعطي جهد تحكم 13 فولت ) أو على القنوات الأفقية ( يعطي جهد تحكم 18 فولت )
ويقوم جهد التحكم هذا بجعل جهد الخرج المطلوب على رجل ال output مساويا لجهد التحكم ويمكن الحصول من هذه الوحدة على تيار تصل شدته 1.5 A

ومن مميزات هذه الوحدة أنها تعمل كمحدد للتيار current limiter حيث يتوقف إخراجها للجهد بمجرد حدوث دائرة قصر على هذا الخرج نتيجة لوصول جهد رجل التحكم الى صفر فولت عن طريق المفتاح الإلكتروني المتصل بها والذي يحصل دائما على عينة من جهد الخرج
ولابد من تركيب هذه الوحدة على مبرد حراري heatsink مصنوع من الألومنيوم أو النحاس

( لمعرفة التركيب الداخلي الكامل والبيانات الفنية للوحدة يمكنك تحميل ملف الداتاشيت الخاص بها )
http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/lm317.pdf

التعامل مع الإشارة بعد مرحلة التيونر والتعرف على وظائف الوحدات الخاصة بها

تكلمنا عن وحدة التيونر وعرفنا أنها الجزء المسئول عن إنتخاب الترددات المختلفة ( 950- 2150 ميجا القادمة من ال LNB ) ، وعرفنا أن كل تردد من هذه الترددات يحمل قناة واحدة في النظام الأنالوج ، بينما يحمل التردد الواحد عدة قنوات في النظام الرقمي ، كما عرفنا أن التيونر هو المسئول أيضا عن إنتاج التردد المتوسط الثاني Intermediate frequency والذي تبلغ قيمته 450 ميجاهرتز وهو تردد يحمل كل معلومات القناة ( أو القنوات ) والتي تشمل الصوت والصورة والبيانات الخاصة بها كالتزامن ونبضات الإطفاء وشدة الإضاءة والألوان ، بالإضافة الى بعض المعلومات التي تضيفها بعض القنوات في الأنظمة الرقمية .
وهذه الإشارة الناتجة من التيونر ( التردد المتوسط IF ) تكون على شكل تناظري أو أنالوج Analogue في بدايتها ويتم تحويلها الى الصورة الرقمية Digital من خلال دائرة تحويل من الأنالوج الى الديجيتال ADC) (Analog-to-Digital Convertor) ) يليها مرحلة كاشف التعديل أو المميز أو ال demodulator and decoder وذلك ضمن متكاملة تقوم بعدة عمليات أهمها كشف إشارتي الصوت والصورة وفصل نبضات الإطفاء والتزامن ، ونقل بيانات الصوت والصورة المتزامنة AV_DATA الى وحدات التعامل مع إشارتي الفيديو والأوديو ، وتقوم هذه المتكاملة أيضا بإنتاج جهد التحكم في الكسب الأتوماتيكي AGC وإعطاء محددات العمل لوحدة ال LNB power supply كتحديد قطبية القنوات المستقبلة وإنتاج التون 22كيلوهرتز والتحكم في عمل الدايسك ، وكذلك التحكم في قيم معامل التصحيح الأمامي Forward Error Correction (FEC) وأيضا ما يعرف بمعدل الترميز أو الsymbol rate ( S/R)
وغير ذلك من الوظائف والتي سنتعرف عليها من خلال درستنا للمتكاملة TDA8044 على سبيل المثال والمستخدمة بأجهزة الهيوماكس وفي الكثير من الأجهزة الأخرى .



لاحظ أن محددات الجهد الخاص بتشغيل ال LNB في أجهزة الهيوماكس مثلا تبدأ من وحدة التحكم SAA7219 (والتي سندرسها تفصيلا عند إستعراض المتحكمات الدقيقة ووحدات التشغيل الرئيسية والفلاشات )



وهذه الوحدة TDA8044 كما نرى في الصورة تستقبل التردد البيني IF القادم من التيونر ولها دور في إنتاج جهد ال AGC اللازم لتشغيل التيونر ، بينما تقوم في نفس الوقت بالربط بين إنتاج محددات ال LNB ووحدة التحكم مثل SAA7219 وهي ( MPEG2 Transport RISC processor ) المعالج المركزي (RISC Reduced Instruction Set Computer ) أو SAA7214 (Transport MPEG2 source decoder ) الناقلة لمعلومات الصوت والصورة الى وحدة SAA7215 والخاصة بمخرجات الصوت والصورة (Integrated MPEG AVGD decoders ) وهي الخاصة بإنتاج وإخراج الصوت والصورة وأيضا الرسومات والبيانات الخاصة بقوائم البرمجة وفك تشفير الفيديو الرقمي ، وسيتم بإذن الله شرح لكل هذه الوحدات ودورها حتى مخارج الصوت والصورة .

التلف الجزئي أو الكلي لوحدة TDA8044 : يتسبب التلف الجزئي لهذه الوحدة في إحداث أعطال جزئية كغياب الصوت والصورة أو تقطيعها ، كما تتسبب في ظهور الصور الممزقة وهبوط مستوى ِمبين جودة الإشارة Signal Quality .
والتلف الكلى لهذه الوحدة أو غياب الجهد 3و3 فولت المغذي لها يتسبب في إنقطاع الإشارة تماما وأعطالها في هذه الحالة تكون شبيهة تماما بأعطال التيونر أو التلف الكامل لوحدة ال LNB فلا تظهر أي دلالات لقوة الإشارة سواء من مبين الجودة Signal Quality أو من مبين القوة Signal Strength


إستخلاص وإنتاج معلومات ( بيانات ) الصوت والصورة والتعامل مع القنوات المشفرة في الأنظمة القديمة ( كالهيوماكس ):

تلي المرحلة السابقة مرحلة جديدة تقوم بها وحدة مثل SAA7214 أو SAA7219 ويتم فيها إستخلاص معلومات الصوت والصورة من القنوات المشفرة والغير مشفرة .







ويمكننا أن نعدد الوظائف التي تقوم بها الوحدة SAA7214 أو SAA7219 لنقف على مظاهر أعطالها ومن هذه الوظائف :

1- التعامل مع القنوات المشفرة وفك تشفيرها إذا توفرت شروط ما يعرف بوحدة النفاذ المشروط Conditional access descrambling وتوفر الكارت الذكي ساري الصلاحية بداخل وحدة Conditional Access Module ( الكام CAM ) ، لذلك نجدها تتصل بوحدة قارئ الكروت الذكية ( Smart cards) عن طريق وحدة أخرى هي (TDA8004 ) وذلك ضمن الأجهزة التي تحتوي على بيت الكام وهو مايطلق عليه ( مجهزة للكام ) CI ) Common interface)
أهمية الوحدة SAA7214 أو SAA7219 في التعامل مع الكروت والتعرف على وجودها بالكامات سواء المدمجة أو الإضافية :
تبين الصورة الآتية وحدة بيت الكارت خاص بكروت القنوات الشفرة بنظام الإيردتو بجهاز هيوماكس 5400



ولكي تقوم هذه الوحدة بالتعرف على الكروت والتعامل معها لابد من توفر الآتي:

1 - جهد قيمته 5 فولت
2 - مذبذب أو Clock تردده 6 ميجا ويحصل عليه من مذبذب 6 ميجا أو من نصف قيمة مذبذب كريستالي 12 ميجا
3 - وصلة ادخال وإخراج البيانات I/o
4 - وصلة Reset لبدء تفعيل تشغيل الكارت Initialize
5 - سويتش Card Detect لتعريف وحدة SAA7219 بإدخال الكارت أو إخراجه لكي تبدأ في تشغيله
وأي خلل في هذه المتطلبات يؤدى الى عدم استطاعة الرسيفر قراءة الكروت الذكية Smart Cards
ولإختبار عمل السويتش يمكن قياس جهد قدره 3و3 فولت على رجل رقم 4 بالفيش الخارج من بيت الكارت على البورد، عند ادخال الكارت وينخفض هذا الجهد الى صفر عند إخراج الكارت

2- تقوم بإستخلاص ونقل معلومات ( بيانات فقط ) للصوت والصورة المتحركة المستقبلة Transport MPEG2 source decoder في شكل بيانات رقمية مضغوطة
فكلمة MPEG هي إختصار للجملة Moving (or Motion) Picture Experts Group ، كما تستخلص البيانات النصية كالدليل الإلكتروني للبرامج EPG (Electronic Program Guide)
3- تقوم بالإتصال بوحدة التحكم بالواجهة الأمامية FRONT PANEL CONTROL

كما تتصل بمنافذ الرسيفر كالمنفذ الخاص بتحديثات الرسيفر RS232) data port )
ويلاحظ أن هذه المرحلة يتم التحكم في وظائفها عن طريق الهاردوير والسوفتوير معا ويتم تغذيتها بجهد قدره 3و3 فولت

ومن المكونات الهامة والتي ترتبط ارتباط وثيق بعمل هذه الوحدة هي الكريستال VCXO 13.500 MHZ وتلفها يعطل عمل الوحدة




مخرجات الصوت والصورة والرسومات :


وتلي هذه المرحلة مرحلة أخرى هي مرحلة مخرجات الصوت والصورة والرسومات والتي تشمل قوائم البرمجة وإظهار البيانات على الشاشة OSD (On Screen Display) (Integrated MPEG AVGD decoders ) وكلمة AVGD هي إختصار للجملة Audio Video Graphics Decoding وتقوم بها واحدة من هذه الوحدات SAA7215, SAA7216, SAA7221 وأيضا الوحدة Hi3110 المستخدمة في التليفزيونات الرقمية DTV أو HDTV HDTV (High Definition Television) أو تلك التي تستقبل البث الفضائي الرقمي .
وسنأخذ منها الوحدة SAA7215 وأيضا الوحدة Hi3110 على سبيل المثال





مهمة هذه الوحدات تحويل الصورة من الهيئة الرقمية Digital إلى هيئة تمائلية Analogue أو
(Digital to Analogue Convertor ( DAC لكي يسهل التعامل معها كإشارات صورة ( فيديو ) تتصل مباشرة بمخارج الصورة ( مخارج RCA أو SCART ) لتغذية مداخل الصورة بأجهزة التليفزيون ، كما تتصل هذه الوحدة بوحدة أخرى مهمتها تحويل الصوت من رقمي الى تماثلي لتوصيله بمخارج الصوت ، أو تعديل كل من الصوت والصورة ( عن طرق الموديولاتور RF modulator ) للحصول على تردد RF يحمل كلا من الصوت والصورة على تردد حامل يكون في نطاق حزمة الترددات التليفزيونية والتي غالبا ماتقع في نطاق ال UHF
وتتوقف جودة الصوت والصورة (كالتباين وشدة الإضاءة والألوان) على مدى سلامة هذه الوحدة و سلامة الدائرة المرتبطة بعملها ( الجهود والمكونات الأخرى كالمكثفات والمقاومات والثنائيات ) كذلك تتوقف الجودة على نوعية الشيب نفسها والتي تختلف من جهاز لآخر .
ويرتبط عمل هذه المرحلة أيضا على السوفتوير ومدى سلامة البيانات التي ترسلها أو تستقبلها من وحدات الذاكرة المتصلة بها والتي منها أيضا الرسومات وقوائم البرمجة






أعطال المرحلتين السابقتين (مرحلة إستخلاص معلومات الصوت والصورة والرسومات والتعامل مع القنوات المشفرة وفك التشفير، ثم مرحلة إنتاج الصوت والصورة )



بالتأكيد تعطل أي من هذه المراحل قد ينتج عنه توقف جزئي ( إنقطاع الصوت فقط أو إنقطاع الصورة فقط أو إختفاء قوائم البرمجة والرسومات أو عدم القدرة على نقل البيانات أو إختفاء الغرض على شاشة التليفزيون)

أو قد يكون التلف كلي فلا نحصل على أي صوت أو صورة

عائلة الأوميجا والأنظمة الحديثة OMEGA family
OMEGA Set-Top Box Decoder

أحدثت التكنولوجيا قفزة كبرى في عالم الرسيفرات بشكل عام ، فقد أمكن إنتاج وحدة الكترونية مجمعة تعرف بإسم OMEGA Set-Top Box Decoder وهي وحدة متعددة الوظائف تم إستخدامها في صناعة الرقمية Digital decoders التي نعرفها بإسم (STB) ( إختصار لكلمة set-top box ) وهي الرسيفرات التي يمكنها حل الشفرات بدون كروت والتعامل أيضا مع الكروت الذكية وتفسير بياناتها وذلك بأسعار زهيدة جدا low cost

ومن أشهرهذه الوحدات المستخدمة بأجهزة الرسيفر الرقمية حاليا :

الطراز IBM set top box المستخدم بأجهزة دريم بوكس DreamBox 7000S


و أيضا تعتبرالطرازات STi5510 , STi5510 كذلك الطراز STI5518 أيضا من عائلة الأوميجا والأخير أوسعها إنتشارا بين الرسيفرات الرقمية وهو الطراز الذي سنتناول تبسيط شرحه من الداخل وسنتكلم عن أهم وظائفة بإختصار شديد لنتعرف على الأعطال التي تنشأ بسبب تلفه جزئيا أو كليا



و هذا الطراز STI5518 يتركب داخليا كما في الصورة











الأعطال المتوقعة من التلف الجزئي أو الكلي لوحدة الأوميجا OMEGA

يتضح من الصور السابقة أن وحدة الأوميجا تقوم بعدة وظائف وتلفها الجزئي وتوقف الجزء التالف منها يؤدي الي فقدانها لوظيفة أو أكثر من وظائفها أما تلفها الكلي فيؤدي الى توقف وشلل كامل للجهاز ومن هذه الأعطال

1- توقف الجهاز عن تفسير بيانات الكارت للقنوات المشفرة (وقد تكون هناك أسباب أخرى خاصة بقارئ الكارت أو الكامة أو الكارت نفسه ) ، لاحظ أعلى الصورة يسارا وجود وصلة من وحدة الأوميجا مكتوب عليها (smartcard reader 2) هذه الوصلة مسئولة عن نقل البيانات ( من وإلى ) الكروت الذكية فهي تستقبل البيانات القادمة من الكامات الملحقة أو المدمجة بعد قرائتها من قارئ الكروت ، ثم تقوم بتفسير هذه البيانات لحل شفرة القنوات المشفرة وذلك بمعاونة السوفتوير والباتش اللازم ( الإيميولاتور) المختزنة لافلاش مموري للرسيفر
2- عدم إمكانية تحيدث الرسيفر ( الرسيفر لا يقبل أي سوفتوير جديد لعدم تحقيق الإتصال مع الكمبيوتر) ( وقد تكون هناك أسباب أخرى خاصة بالفلاش مموري أو منفذ ال RS232 أو الوصلة المستخدمة بين الكمبيوتر والرسيفر أو المنفذ com port بالكمبيوتر ) ، حيث نلاحظ بالصورة وجود الوصلة UART وهي الوصلة المسئولة عن ربط الرسيفر بالكمبيوترعن طريق المنفذ RS232 بالرسيفر ، كما يعتبر أيضا الجزء المكتوب عليه Programmable CPU interface مسئول أيضا عن نقل وتسجيل البيانات من وحدة التشغيل الرئيسية CPU وتخزينها بذاكرة الرسيفر الدائمة Flash memory وتلفه يعني توقف تخزين البيانات
3- يظهر بالصورة أسفل ذلك وصلة QPSK وال QAM demodulators والتي تتصل بالجزء Front-end interface وهذا الجزء مسئول عن ربط بعض الملحقات الداخلية أو الخارجية بالرسيفرات بما يواكب التطور في الأنواع الحديثة مثل إضافة الهارد ديسك بالأجهزة ( PVR) أو توصيلها ب ( DVD) للتسجيلات الخارجية ، وتعطل هذا الجزء يفقد الجهاز إمكانية الإتصال بالملحقات المذكورة
4- تتضمن الأوميجا أيضا وحدة تشغيل مركزية CPU من نوع ST20 32-bit وأيضا audio/video MPEG-2 decoder بالإضافة لوحدات ذاكرة SDRAM interface
لذلك هي مسئولة أيضا عن التشغيل العام للرسيفر وتشغيل وإخراج الصوت والصورة بصورة سليمة
5- وتختص الوصلة JTAG debugging interface بعمليات شحن الفلاش مموري وقراءة محتوياتها
6- وترتبط اللوحة الأمامية لواجهة الجهاز ( Front panel ) إرتباطا وثيقا بهذه الوحدة وتعتبر مفاتيح التشغيل ودائرة تشغيل الريموت أيضا من هذه الأجزاء المرتبطة بالمعالج ، حيث يتم التحكم في آدائها إما عن طريق معالج ومتحكم مستقل يختص باللوحة الأمامية لواجهة الجهاز ، أوعن طريق التحكم في آدائها بشكل مباشر بواسطة معالج الريسيفر الأساسي ، وتوقف عمل اللوحة الأمامية أو المفاتيح أو الريموت قد يكون بسبب تلف جزئي أو كلي بوحدة المعالج أو المايكرو .



دور وحدة التشغيل الرئيسية والذاكرة
في التعامل مع البيانات الدائمة والمؤقتة
وإنتاج محددات التشغيل المختلفة

تكلمنا سابقا عن طبيعة الإشارة المستقبلة ، وعرفنا كيف تقوم وحدة ال LNB بإلتقاط هذه الإشارة من طبق الإستقبال وتكبيرها ثم خفض ترددها للتردد المسموح بإستقباله بمعرفة وحدة التيونر بالرسيفر
كما عرفنا محددات عمل ال LNB والجهود التي تغذيها واللازمة لتشغيلها ، وتكلمنا عن الطرق المختلفة لإنتاج هذه الجهود والمحددات ( ومنها التون 22 ك أو البرست الخاص بتشغيل الدايسك) بمعرفة وحدة ال LNB power supply أو ما يعرف بال LNBP أو بأي طرق أخرى بديلة
ومثل هذه المحددات سنتعرف الآن على طرق تكوينها ، والتي يشترك فيها وحدات الذاكرة والبرامج التشغيلية بما تتضمنه من إعدادات مسبقة ، وكذا وحدة التشغيل المركزية ( البروسسور) قبل إرسالها لوحدة LNBP لتنتج الجهود ونبضات التون
الذاكرة تعني إمكانية حفظ البيانات على وسائط التخزين
وتستخدم وسائط التخزين المؤقتة والدائمة بالأجهزة المختلفة كأماكن لدعم ذاكرة الجهاز ، حيث أن معظم الأجهزة الحديثة تعتمد على بيانات دائمة كالبرمجيات ومنها أساسيات للتشغيل المبرمج ومن هذه البرمجيات البرنامج التشغيلي الأساسي للرسيفر ( السوفتوير ) بما يتضمنه من قوائم للبرمجة كوسيلة لإدخال البيانات ووضع الإعدادات المحددة للتشغيل ( كنوع ال LNB المستخدم ، رقم مخرج الدايسك المتصل بها في حالة إستخدام أكثر من LNB وهذه الإعدادات تعتبرمن البيانات التي ينبغي حفظها بشكل دائم أيضا كذلك يتم تخزين مسبق للأقمار وترادداتها وإستقطاب هذه الترددات والتي تنتج عنها القنوات بعد البحث سواء اليدوي أو الأتوماتيكي طبفا للقوائم ضمن السوفتوير المخزن المستخدم ، وبعد البحث يتم تخزين المخزنة القنوات بإعداداتها التي تمت عليه برمجتها ( القمر ويحدد رقم مخرج الدايسك – التردد – الإستقطاب.... )
وعند المشاهدة يقوم البرسسور أو المعالج الرئيسي CPU بإستدعاء كل هذه المحددات من الذاكرة لترسل إلى وحدة ال LNB power لتقوم بإنتاج الجهد اللازم لتحديد الإستقطاب للقنوات الأفقية والرأسية H/V polarizations وإنتاج ذبذبة 22 kHz - للإنتقال الى حيز الترددات العالية أو بدون تون للإنتقال الى حيز الترددات المنخفضة low or high band selection ، وكذا إنتاج نبضات البرست Tone burst لإستخدامات الدايسك DiSEqC أو للإنتقال بين وضعين مختلفين أو أكثر لل LNB ذات المخرجين dual أو الأربعة مخارج quad
كذلك يقوم المعالج بإستدعاء المعلومات الخاصة بتمييز القنوات كال APID , VPID , PCR لوحدات إستخلاص معلومات الصوت والصورة



وترجع أهمية الذاكرة بشكل عام الى عدة أمور منها :

- تمكين البروسسور من الوصول بسرعة للبيانات التي يحتاجها أثناء تنقيذ العمليات المختلفة
- تضمين وحفظ قوائم البرمجة المختلفة وكذا حفظ الخيارات المختلفة ( كالقنوات والأقمار والإعدادات )
- تخزين وحفظ البرنامج التشغيلي الأساسي للأجهزة ( السوفتوير ) وكل ما يتعلق به من إضافات وإعدادات وقوائم وباتشات

أنواع الذاكرة


تعالوا نتعرف سريعا على أنواع الذواكر المختلفة بشكل عام قبل أن نتكلم عن الفلاشات والإبرومات وأعطالها والتي تهمنا في الرسيفرات المختلفة بشكل خاص حيث تقسم الذاكرة الى نوعين أساسيين :

الأول هوالذاكرة المؤقتة أو المتطايرة
كالرامات الموجودة بجهاز الحاسب ، وسميت بالذاكرة المتطايرة لأنها تفقد كل البيانات التي تتضمنها بمجرد فصل التيار الكهربي عنها

والنوع الثاني هو : الذاكرة الدائمة أو الغير متطايرة
ومن أمثلتها أيضا الذاكرة الوميضية Flash Memory والإبروم eeprom وسميت بالذاكرة الدائمة لإحتفاظها بالبيانات المخزنة عليها حتى بعد قطع التيار الكهربي عنها

ووترجع أهمية الفلاش كونه الذاكرة التي تختزن البرنامج التشغيلي لمعظم الأجهزة وتنتقل منها البيانات الضرورية للإستخدام الفوري للذاكرة المؤقتة (الرام) عن طريق البوت لودر ، وتتم عمليات البرمجة وتحديث القنوات على الذاكرة المؤقتة وبعد عمليات البرمجة هذه يتم تخزين البيانات المخزنة على الرامات مرة أخرى على الفلاش مموري لتحتفظ بثباتها وإمكانية إستدعائها



أما أهمية الإبروم فنجدها كثيرة الإستخدام بالأجهزة المختلفة فمنها الإبرومات المستخدمة بكروت التشفير وتلك المستخدمة بالتليفزيونات الحديثة وأجهزة توجية الموتور الخاص بتحريك الأطباق ( البوزيشنر )
ومنها الإبرومات المستخدمة بكروت التشفير وتلك المستخدمة بالتليفزيونات الحديثة وأجهزة توجية الموتور الخاص بتحريك الأطباق ( البوزيشنر )


وهذه هي الإبروم 24cXX من الداخل




و يمكن التعرف على صلاحية البروسسور من العديد من المظاهر وسنأخذ الأوميجا STi5518 على سبيل المثال
ومن هذه المظاهر :


1 - السخونة الزائدة :

وترتبط هذه الظاهرة غالبا بهبوط أحد الضغوط المغذية للبرسسور

وهناك نوعان من الجهود التي تغذي الأوميجا STi5518 :

(3.3 فولت VDD3_3 ) ويتم قياسها على الأطراف 4, 47, 81, 107,136, 159, 184
(2.5 فولت VDD2_5 ) ويتم قياسها على الأطراف 14, 37, 64, 94,119, 149, 171، 198
وهبوط أحد هذه الجهود الي أقل من 1 فولت (وقد تصل الى الصفر في حالة وجود قصر داخلي short ) مع السخونة الزائدة يعطي مؤشرات لتلف داخلي للأوميجا
وعند إجراء إختبارات قياس الجهد وقبل الحكم على تلف البرسسور

يجب الأخذ في الإعتبار التأكد أولا من سلامة هذه الجهود من وحدة التغذية أصلا
ويمكن عمل إختبار لها بفصل الخط المغذي للبرسسور والقياس بدون تحميل ، كما يراعى التأكد من سلامة الموحدات ( الثنائيات ) المسئولة عن هذه الجهود وكذا الزينرات أو الرجيولاتورز المسئولة عن تنظيم الجهد ، والتأكد وعدم وجود أي ترشيح بها وكذا مكثفات التنعيم الخاصة ويفضل إستبدالها بموحدات ومكثفات جديدة ومنظمات جديدة حتى ولو كانت قياستها صحيحة


2- إنخفاض درجة حرارة البرسسور بشكل ظاهر :
يشير إلى إحتمال غياب أحد هذه الجهود أو إنفصال أحد الأطراف ( الأرضي VSS ) وهي 5, 15, 38, 50, 65, 83, 96, 108, 121,137, 150, 160,172, 185, 199

وهنا يجب أن نفرق بين أمرين :

الأول : وهو توقف البرسسور عن العمل
ويكون البرسسور نفسة سليم والتوقف ناتج عن خلل بوحدة التغذية أو توقف المذبذب الكريستالي أو تلف الفلاش مموري أو البرنامج التشغيلي أو أحد المكونات المرتبطة بالبروسسور ( كمجموعة المكثفات والثنائيات ) أو إنفصال أحد الأرجل أو وجود أتربة ورطوبة عالية بالجهاز

الثاني : تلف البرسسور نفسه داخليا
حيث يتحتم تغييره

واليك أطراف الأوميجا STi5518


أما الفلاش مموري يعتبر من الوحدات الأساسية المسئولة عن الذاكرة الرئيسية بالرسيفر وهو المسئول عن تخزين السوفتوير والباتشات وبيانات القنوات والإعدادات ومفاتيح الشفرات في الأجهزة التي تفتح بدون كارت عامة علاوة على اللودر والذي بدونه لا يمكن تحميل اي سوفتوير للرسيفر ، و تلف الفلاش يعني جهاز بدون قوائم وبدون قنوات وبدون بيانات على اللوحة بواجهة الجهاز الأمامية ، مع عدم الإستجابة للتحديث بالسوفتوير ، رغم سلامة الضغوط بما فيها الجهد 3,3 المغذي للفلاش وقد يكون التوقف ناتج عن خلل بوحدة التغذية أو توقف المذبذب الكريستالي أو تلف البروسسور أو فقدان البرنامج التشغيلي ( السوفتوير)
أو نتيجة تلف المكونات المرتبطة بالفلاش كمجموعة المكثفات والمقاوات أو إنفصال أحد الأرجل أو وجود أتربة ورطوبة عالية بالجهاز

ولنا عودة أخرى معها لنتعرف على طرق شحن الفلاش وكيفية نقل البيانات والتحديثات للرسيفر ودلالات الرسائل التي تظهر على واجهته الأمامية