TV는 어떻게 영상을 만드나

TV 문화라고 일컬어질 만큼 우리 생활에서 TV는 떼어놓을 수 없는 존재가 되고 있다. 전파가 영상으로 변하는 것은 어떤 구조로 되어 있을까. 그림은 TV의 구성을 나타낸 것이다. 안테나에 들어온 전파의 신호는 튜너에 의해 음성신호와 영상신호로 나뉘어진다. 이 부분은 FM 라디오와 기본적으로 같다.
영상신호는 다시 동기신호와 명암 신호, 색신호로 나뉘어져 컬러 브라운관으로 보내진다. 동기신호는 브라운관 위에서 화상이 일그러지지 않게 하기 위한 것으로, 주사(走査)의 타이밍을 맞추어 준다. 브라운관에는 밝은 광도를 낼 수 있도록 고전압이 가해져 있다.
그림을 볼 때, 우리는 그림전면을 한꺼번에 동시에 본다. 그리하여 화면에서 얻어진 정보를 뇌에 보내고 있는데 TV는 이와는 다르다. 화면을 약 15만 개의 화소(畵素)로 분해하여 영상신호로 변환하여 송신한다. 그림에서 보듯이 촬상관(撮像管) 위의 화소가 영상신호로 변하는 순서는 왼쪽 위편에서 오른쪽으로 진행하여 오른쪽 끝에 이르면 왼쪽으로 되돌아가 조금 밑으로 미끄러져서 다시 수평으로 주사한다. 이것을 1초간에 30회 가량 반복하면 브라운관의 형광체의 잔상작용(殘像作用)과 인간의 눈이 잔상작용에 의해 영상이 연속된 상태로 보이는 것이다. 흑백 TV의 경우는 화소를 명암의 신호로만 바꾸면 되지만, 컬러TV의 경우에는 화소를 색광(色光)의 삼원색인 빨강, 초록, 파랑으로 분해하여 보낸다. 브라운관의 표면을 확대경으로 확대해 보면 빨강, 초록, 파랑의 미세한 점(点)으로 화면이 구성되어 있다는 것을 알 수 있다. 이 3원색의 색광에 의한 상을 눈 속에서 혼합해서 컬러의 상으로 보고 있는 것이다.

라디오나 텔레비전의 경우, 자신이 좋아하는 프로를 듣거나 보기 위해서는 튜너의 다이얼이나 채널을 돌려야 하는데, 다이얼이나 채널이 제 역할을 하기 위해서는 코일이나 콘덴서가 필수적이다.
또한, 코일이나 콘덴서는 전기적으로 반대의 성질을 가지고 있어 세력 경쟁을 하고 있는 셈이지만, 이 두 개가 협력만 한다면 여러 가지 작용이 가능하다. 만일 코일과 콘덴서의 리액턴스를 같게 해주면 회로의 임피던스(코일과 콘덴서의 리액턴스에 의해서 생기는 저항)는 최소가 된다. 즉 이때는 코일과 콘덴서의 작용이 상쇄되어 회로에는 저항만 존재하는 것과 마찬가지가 되어 회로에는 최대의 전류가 흐르게 된다. 이것을 공진(共振)이라 하며, 이러한 회로를 공진회로, 그때의 주파수를 공진주파수(共振周波數)라고 한다. 여기서 회로의 저항 R(Ω)이 적으면 공진곡선이 아주 예리하게 된다.
충전한 콘덴서에 코일을 연결해 스위치를 넣으면, 이 회로에는 진동하는 전류가 생기는데, 이런 현상은 다음과 같이 일어난다. 전하가 모인 콘덴서를 코일에 연결하면, 전류가 흐르기 시작하나, 콘덴서에 모인 전하가 없어져도 코일은 자기 유도에 의해 전류를 계속 흘리려는 성질이 있으므로 전류는 바로 정지되지 않는다. 그 때문에 콘덴서의 극판에는 처음과는 반대의 전하가 모이게 돼 전류는 제로가 되지만 그때 콘덴서에는 가장 많은 전하가 모이게 되는 것이다. 여기에서 최초와는 반대의 방향으로 전류가 흐르기 시작한다. 이러한 변화가 되풀이돼 전류의 진동이 일어나는데 이러한 현상을 전기진동이라고 한다.
여기에서 L(H)와 C(F)의 값을 적당히 고르면, 수십 헤르쯔의 저주파에서 수백 헤르쯔의 고주파까지 넓은 범위의 공진회로를 만들 수가 있다. 특정 주파수의 교류를 수신하는 라디오나 텔레비전의 선국 회로인 튜너는 이 원리를 이용한 것이다.