التلفزيون التناظري

تستخدم محطات البث التلفزيوني التناظري أنظمةً مختلفةً لتشفير إشاراتها. وقد حدد الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) في عام 1961 أنظمة الإرسال الرسمية التالية: A، B، C، D، E، F، G، H، I، K، K1، L، M، وN. ^{[ 2 ]} تحدد هذه الأنظمة عدد خطوط المسح، ومعدل الإطارات، وعرض القناة، وعرض نطاق الفيديو، وفصل الصوت عن الفيديو، وما إلى ذلك. ويمكن إضافة نظام تشفير لوني ( NTSC أو PAL أو SECAM ) إلى الإشارة أحادية اللون الأساسية. ^{[ 3 ]} باستخدام تعديل الترددات الراديوية ، يتم تعديل الإشارة على موجة حاملة عالية التردد جدًا (VHF) أو فائقة التردد (UHF) . يتكون كل إطار من صورة التلفزيون من خطوط مسح مرسومة على الشاشة. وتختلف هذه الخطوط في درجة سطوعها؛ ويتم رسمها بسرعة كافية بحيث تدركها العين البشرية كصورة واحدة. تتكرر هذه العملية، ثم يُعرض الإطار التالي، مما يسمح بعرض الحركة. تحتوي إشارة التلفزيون التناظري على معلومات التوقيت والتزامن بحيث يمكن لجهاز الاستقبال إعادة بناء صورة متحركة ثنائية الأبعاد من إشارة متغيرة مع الزمن أحادية البعد.

كانت أنظمة التلفزيون التجارية الأولى بالأبيض والأسود ؛ وبداية التلفزيون الملون كانت في الخمسينيات من القرن العشرين. ^{[ 4 ]}

يحتاج نظام التلفزيون العملي إلى استقبال إشارات الإضاءة ، واللون (في نظام الألوان)، والتزامن (الأفقي والرأسي)، والصوت ، وبثها عبر موجات الراديو. ويجب أن يتضمن نظام البث وسيلة لاختيار قنوات التلفزيون .

تتوفر أنظمة البث التلفزيوني التناظري بمعدلات إطارات ودقة عرض متنوعة. كما توجد اختلافات أخرى في تردد وتعديل إشارة الصوت الحاملة. وقد قام الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) بتوحيد تركيبات الألوان الأحادية التي كانت سائدة في خمسينيات القرن الماضي، وذلك باستخدام الأحرف الكبيرة من A إلى N. وعندما ظهر التلفزيون الملون، أُضيفت معلومات اللون إلى الإشارات الأحادية بطريقة تتجاهلها أجهزة التلفزيون بالأبيض والأسود. وبهذه الطريقة، تحققت إمكانية التوافق مع الإصدارات السابقة .

توجد ثلاثة معايير لكيفية ترميز ونقل معلومات الألوان الإضافية. أولها نظام NTSC الأمريكي. أما معايير PAL الأوروبية والأسترالية ، ومعايير SECAM الفرنسية والسوفيتية السابقة، فقد طُوّرت لاحقًا لمعالجة بعض عيوب نظام NTSC. يُشابه ترميز الألوان في نظام PAL نظام NTSC، بينما يستخدم نظام SECAM أسلوب تعديل مختلفًا عن نظامي PAL وNTSC. شهد نظام PAL تطورًا لاحقًا يُسمى PALplus ، والذي يسمح بالبث على شاشة عريضة مع الحفاظ على التوافق التام مع أجهزة PAL الموجودة.

من حيث المبدأ، يمكن استخدام أنظمة ترميز الألوان الثلاثة مع أي تركيبة من خطوط المسح ومعدل الإطارات. لذا، لوصف إشارة معينة وصفًا كاملًا، يجب ذكر نظام الألوان متبوعًا بمعيار البث بحرف كبير. على سبيل المثال، استخدمت الولايات المتحدة وكندا والمكسيك وكوريا الجنوبية (أو تستخدم) نظام NTSC-M ، ^{[ أ ]} واستخدمت اليابان نظام NTSC-J ، ^{[ ب ]} واستخدمت المملكة المتحدة نظام PAL-I ، ^{[ ج ]} واستخدمت فرنسا نظام SECAM-L ، ^{[ د ]} واستخدمت معظم دول أوروبا الغربية وأستراليا (أو تستخدم) نظام PAL-B / G ، ^{[ هـ ]} وتستخدم معظم دول أوروبا الشرقية نظام SECAM-D / K أو PAL-D/K، وهكذا.

لا توجد جميع التركيبات الممكنة. يُستخدم نظام NTSC فقط مع النظام M، على الرغم من إجراء تجارب على نظام NTSC-A ( 405 خطًا ) في المملكة المتحدة ونظام NTSC-N (625 خطًا) في جزء من أمريكا الجنوبية. يُستخدم نظام PAL مع مجموعة متنوعة من معايير 625 خطًا (B، G، D، K، I، N)، وكذلك مع معيار أمريكا الشمالية ذي 525 خطًا، والذي يُسمى PAL-M . وبالمثل، يُستخدم نظام SECAM مع مجموعة متنوعة من معايير 625 خطًا.

لهذا السبب، يشير الكثير من الناس إلى أي إشارة من نوع 625/25 باسم PAL وإلى أي إشارة من نوع 525/30 باسم NTSC ، حتى عند الإشارة إلى الإشارات الرقمية؛ على سبيل المثال، على DVD-Video ، الذي لا يحتوي على أي ترميز لوني تناظري، وبالتالي لا يحتوي على إشارات PAL أو NTSC على الإطلاق.

على الرغم من وجود عدد من أنظمة البث التلفزيوني المختلفة المستخدمة في جميع أنحاء العالم، إلا أن مبادئ التشغيل نفسها تنطبق. ^{[ 5 ]}

في هذه المرحلة، تتكون إشارة التردد المتوسط ​​(IF) من إشارة حاملة للفيديو بتردد معين، وإشارة حاملة للصوت بتردد إزاحة ثابت. يقوم جهاز فك التشفير باستعادة إشارة الفيديو. كما يُخرج من نفس الجهاز إشارة حاملة جديدة للصوت بتردد الإزاحة نفسه. في بعض الأجهزة المصنعة قبل عام ١٩٤٨، كان يتم ترشيح هذه الإشارة، ثم  تُرسل إشارة التردد المتوسط ​​للصوت، التي تبلغ حوالي ٢٢ ميجاهرتز، إلى جهاز فك تشفير FM لاستعادة إشارة الصوت الأساسية. أما في الأجهزة الأحدث، فيُسمح لهذه الإشارة الحاملة الجديدة بتردد الإزاحة بالبقاء كصوت بين الحاملات ، وتُرسل إلى جهاز فك تشفير FM لاستعادة إشارة الصوت الأساسية. من أهم مزايا الصوت بين الحاملات أنه عند ضبط مقبض الضبط الدقيق في اللوحة الأمامية، لا يتغير تردد إشارة حاملة الصوت مع الضبط، بل يبقى عند تردد الإزاحة المذكور. وبالتالي، يصبح من الأسهل ضبط الصورة دون فقدان الصوت.

ثم يتم فك تشفير إشارة الصوت FM، وتضخيمها، واستخدامها لتشغيل مكبر الصوت. وحتى ظهور أنظمة NICAM و MTS ، كانت عمليات بث الصوت التلفزيوني أحادية الصوت.

تُزال شفرة حامل الفيديو لإنتاج إشارة فيديو مركبة ^{[ f ]} تحتوي على إشارات الإضاءة واللون والتزامن. ^{[ 6 ]} والنتيجة مطابقة لتنسيق الفيديو المركب المستخدم في أجهزة الفيديو التناظرية مثل أجهزة تسجيل الفيديو أو كاميرات المراقبة . ولضمان خطية جيدة وبالتالي دقة عالية، بما يتناسب مع تكاليف تصنيع أجهزة الإرسال والاستقبال المعقولة، لا تُعدّل شفرة حامل الفيديو أبدًا لدرجة إيقافها تمامًا. وعندما طُرح الصوت بين الموجات الحاملة لاحقًا في عام 1948، كان لعدم إيقاف الموجة الحاملة تمامًا أثر جانبي يتمثل في السماح بتنفيذ الصوت بين الموجات الحاملة بتكلفة اقتصادية.

يتم إرسال كل سطر من الصورة المعروضة باستخدام إشارة كما هو موضح أعلاه. ويُستخدم نفس التنسيق الأساسي (مع اختلافات طفيفة تتعلق أساسًا بالتوقيت وتشفير اللون) لأنظمة التلفزيون PAL و NTSC وSECAM. الإشارة أحادية اللون مطابقة للإشارة الملونة، باستثناء أن العناصر الموضحة بالألوان في الرسم التخطيطي ( نبضة اللون وإشارة اللونية) غير موجودة.

تُعدّ فترة الحجب الأمامية فترةً وجيزة (حوالي 1.5 ميكروثانية ) تُضاف بين نهاية كل سطر مُرسَل من الصورة والحافة الأمامية لنبضة التزامن للسطر التالي . وكان الغرض منها هو السماح لمستويات الجهد بالاستقرار في أجهزة التلفزيون القديمة، ومنع التداخل بين أسطر الصورة. وتُمثّل فترة الحجب الأمامية المكوّن الأول من فترة التعتيم الأفقي التي تحتوي أيضًا على نبضة التزامن الأفقي وفترة الحجب الخلفية . ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}

تُعرف منطقة "الشرفة الخلفية" بأنها الجزء من كل خط مسح يقع بين نهاية (الحافة الصاعدة) نبضة التزامن الأفقية وبداية الفيديو النشط. وتُستخدم لاستعادة مستوى اللون الأسود  المرجعي (300 مللي فولت) في الفيديو التناظري. من ناحية معالجة الإشارات، تُعوض هذه المنطقة زمن الهبوط وزمن الاستقرار الذي يلي نبضة التزامن. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

في أنظمة التلفزيون الملون مثل PAL وNTSC، تشمل هذه الفترة أيضًا إشارة انفجار اللون . أما في نظام SECAM، فهي تحتوي على الموجة الحاملة المرجعية لكل إشارة فرق لون متتالية لضبط مرجع اللون الصفري.

في بعض الأنظمة الاحترافية، وخاصةً وصلات الأقمار الصناعية بين المواقع، يُدمج الصوت الرقمي ضمن نبضات مزامنة خط إشارة الفيديو، لتوفير تكلفة استئجار قناة ثانية. يُطلق على هذا النظام الخاص اسم " الصوت المتزامن" .

يتراوح مُكوّن الإضاءة في إشارة الفيديو المركبة بين 0  فولت و0.7  فولت تقريبًا فوق مستوى اللون الأسود . في نظام NTSC، يوجد مستوى إشارة تعتيم يُستخدم خلال فترتي العرض الأمامي والخلفي، ومستوى إشارة سوداء  أعلى منه بمقدار 75 مللي فولت؛ أما في نظامي PAL وSECAM، فهما متطابقان.

في جهاز استقبال أحادي اللون، تُضخّم إشارة الإضاءة لتشغيل شبكة التحكم في مدفع الإلكترونات الخاص بأنبوب أشعة الكاثود. يؤدي ذلك إلى تغيير شدة حزمة الإلكترونات، وبالتالي سطوع البقعة التي يتم مسحها. وتتحكم عناصر التحكم في السطوع والتباين في إزاحة التيار المستمر والتضخيم، على التوالي.

تفصل نبضة التزامن الأفقي خطوط المسح . إشارة التزامن الأفقي عبارة عن نبضة قصيرة واحدة تشير إلى بداية كل خط. يتبع ذلك باقي خط المسح، حيث تتراوح الإشارة من 0.3  فولت (أسود) إلى 1 فولت (أبيض)، حتى نبضة التزامن الأفقية أو الرأسية  التالية .

يختلف شكل نبضة التزامن الأفقي. في نظام NTSC ذي 525 خطًا ، تكون النبضة 4.85 ميكروثانية عند جهد 0 فولت . أما في نظام PAL ذي 625 خطًا، فتكون النبضة 4.7 ميكروثانية عند جهد 0 فولت . هذه القيمة أقل من سعة أي إشارة فيديو ( أشد سوادًا من السواد )، لذا يمكن لدائرة فصل التزامن الحساسة للمستوى في جهاز الاستقبال اكتشافها .    

يُحدد فترتان زمنيتان  : الفترة الأمامية بين نهاية الفيديو المعروض وبداية نبضة التزامن، والفترة الخلفية بعد نبضة التزامن وقبل الفيديو المعروض. تُسمى هاتان الفترتان، بالإضافة إلى نبضة التزامن نفسها، بفترة التعتيم الأفقي (أو فترة إعادة التتبع ) ، وتمثلان الوقت الذي يعود فيه شعاع الإلكترون في أنبوب أشعة الكاثود إلى بداية سطر العرض التالي.

يفصل التزامن الرأسي حقول الفيديو. في نظامي PAL وNTSC، تحدث نبضة التزامن الرأسي خلال فترة التعتيم الرأسي . وتُنتج نبضات التزامن الرأسي عن طريق إطالة نبضات التزامن الأفقي على امتداد خط المسح تقريبًا.

إشارة التزامن الرأسي عبارة عن سلسلة من النبضات الأطول بكثير، تشير إلى بداية حقل جديد. تشغل نبضات التزامن كامل المسافة بين الأسطر في بداية ونهاية المسح؛ ولا تُنقل أي معلومات عن الصورة أثناء إعادة المسح الرأسي. صُمم تسلسل النبضات للسماح باستمرار التزامن الأفقي أثناء إعادة المسح الرأسي؛ كما يُشير إلى ما إذا كان كل حقل يُمثل أسطرًا زوجية أو فردية في الأنظمة المتداخلة (اعتمادًا على ما إذا كان يبدأ من بداية خط أفقي، أو في منتصفه).

يكون تنسيق هذه الإشارة في نظام PAL ذي 625 خطًا ونظام NTSC ذي 525 خطًا كما يلي:

• نبضات المعادلة المسبقة (6 لبدء مسح الخطوط الفردية، 5 لبدء مسح الخطوط الزوجية)
• نبضات متزامنة طويلة (5 نبضات)
• نبضات ما بعد المعادلة (5 لبدء مسح الخطوط الفردية، 4 لبدء مسح الخطوط الزوجية)

تتكون كل نبضة معادلة قبل أو بعد من نصف خط مسح لإشارة سوداء: 2  ميكروثانية عند 0  فولت، متبوعة بـ 30  ميكروثانية عند 0.3  فولت. تتكون كل نبضة مزامنة طويلة من نبضة معادلة مع عكس التوقيتات: 30  ميكروثانية عند 0  فولت، متبوعة بـ 2  ميكروثانية عند 0.3  فولت.

في إنتاج الفيديو ورسومات الحاسوب، تُجرى التغييرات على الصورة غالبًا خلال فترة التعتيم الرأسي لتجنب انقطاع الصورة المرئي. إذا تم تحديث هذه الصورة في مخزن الإطارات بصورة جديدة أثناء تحديث الشاشة، ستظهر الشاشة مزيجًا من الإطارين، مما يُسبب تمزقًا جزئيًا في الصورة.

صُممت مذبذبات المسح (الانحراف) للعمل دون إشارة من محطة التلفزيون (أو جهاز الفيديو، أو الحاسوب، أو أي مصدر فيديو مركب آخر). يسمح هذا لجهاز استقبال التلفزيون بعرض صورة نقطية، مما يتيح عرض الصورة أثناء وضع الهوائي. عند توفر إشارة قوية كافية، تقوم دائرة فصل التزامن في جهاز الاستقبال بفصل نبضات قاعدة الوقت من الفيديو الوارد، وتستخدمها لإعادة ضبط المذبذبات الأفقية والرأسية في الوقت المناسب للتزامن مع إشارة المحطة.

يُعدّ التذبذب الحرّ للدائرة الأفقية بالغ الأهمية، إذ تُغذّي دوائر الانحراف الأفقي عادةً محوّل الارتداد (الذي يُوفّر جهد التسارع لأنبوب أشعة الكاثود) بالإضافة إلى فتائل أنبوب مقوّم الجهد العالي، وأحيانًا فتائل أنبوب أشعة الكاثود نفسه. وبدون تشغيل المذبذب الأفقي ومراحل الإخراج في أجهزة استقبال التلفزيون هذه، لن يكون هناك إضاءة لواجهة أنبوب أشعة الكاثود.

بسبب افتقار الأجهزة القديمة لمكونات توقيت دقيقة، كانت دوائر قاعدة التوقيت تحتاج أحيانًا إلى ضبط يدوي. فإذا كانت ترددات التشغيل الحر بعيدة جدًا عن معدلات الخط والمجال الفعلية، فلن تتمكن الدوائر من تتبع إشارات التزامن الواردة. وعادةً ما يؤدي فقدان التزامن الأفقي إلى صورة غير قابلة للمشاهدة، بينما يؤدي فقدان التزامن الرأسي إلى ظهور صورة متحركة لأعلى أو لأسفل الشاشة.

غالبًا ما توفر أجهزة استقبال التلفزيون التناظرية القديمة أدوات تحكم يدوية لضبط التوقيت الأفقي والرأسي. ويتم هذا الضبط عادةً باستخدام أزرار تثبيت التوقيت الأفقي والرأسي ، الموجودة عادةً على اللوحة الأمامية إلى جانب أدوات التحكم الأخرى الشائعة. وتعمل هذه الأزرار على ضبط ترددات التشغيل الحر لمذبذبات قاعدة التوقيت المقابلة.

تُظهر الصورة العمودية البطيئة الحركة أن المذبذب العمودي متزامن تقريبًا مع محطة التلفزيون ولكنه لا يقفل عليها، وغالبًا ما يكون ذلك بسبب إشارة ضعيفة أو عطل في مرحلة فاصل التزامن التي لا تعيد ضبط المذبذب.

تتسبب أخطاء المزامنة الأفقية في تمزق الصورة بشكل قطري وتكرارها عبر الشاشة كما لو كانت ملفوفة حول مسمار أو عمود حلاقة؛ وكلما زاد الخطأ، زاد عدد نسخ الصورة التي ستظهر في وقت واحد ملفوفة حول عمود الحلاقة.

بحلول أوائل ثمانينيات القرن العشرين، تحسنت فعالية دوائر التزامن، بالإضافة إلى الاستقرار المتأصل في مذبذبات أجهزة التلفزيون، إلى درجة لم تعد معها هذه الضوابط ضرورية. وبدأت الدوائر المتكاملة، التي ألغت التحكم في التثبيت الأفقي، بالظهور في وقت مبكر من عام 1969. ^{[ 11 ]}

استخدمت الأجيال الأخيرة من أجهزة استقبال التلفزيون التناظري تصميمات تعتمد على الدوائر المتكاملة، حيث استُمدت قواعد التوقيت الخاصة بجهاز الاستقبال من مذبذبات بلورية دقيقة. مع هذه الأجهزة، لم يكن تعديل التردد الحر لأي من مذبذبات المسح ضروريًا أو متاحًا.

نادرًا ما كانت عناصر التحكم في التثبيت الأفقي والرأسي تُستخدم في شاشات الكمبيوتر القائمة على تقنية CRT، نظرًا لجودة واتساق المكونات العالية جدًا بحلول ظهور عصر الكمبيوتر، ولكن يمكن العثور عليها في بعض الشاشات المركبة المستخدمة مع أجهزة الكمبيوتر المنزلية أو الشخصية في السبعينيات والثمانينيات.

الموالف هو الجهاز الذي يقوم، بمساعدة هوائي، بعزل إشارات التلفزيون المستقبلة عبر الهواء. يوجد نوعان من الموالفات في التلفزيون التناظري، موالفات VHF وموالفات UHF . يقوم موالف VHF باختيار تردد التلفزيون VHF، والذي يتكون من  نطاق ترددي للفيديو يبلغ 4 ميجاهرتز ونطاق ترددي للصوت يبلغ حوالي 100  كيلوهرتز. ثم يقوم بتضخيم الإشارة وتحويلها إلى فيديو مُعدَّل السعة بتردد وسيط  (IF) يبلغ 45.75 ميجاهرتز ، وحامل صوتي مُعدَّل التردد بتردد وسيط (IF) يبلغ 41.25 ميجاهرتز. 

تُضبط مُضخّمات التردد المتوسط ​​عند 44  ميجاهرتز لتحقيق نقل مثالي لترددات الصوت والفيديو. ^{[ ك ]} وكما هو الحال في الراديو، يحتوي التلفزيون على نظام تحكم تلقائي في الكسب (AGC). يتحكم هذا النظام في كسب مراحل مُضخّم التردد المتوسط ​​وجهاز التوليف.

يتم تنفيذ مضخم الفيديو ومضخم الإخراج باستخدام صمام خماسي أو ترانزستور طاقة . يقوم المرشح ومزيل التضمين بفصل  إشارة الفيديو بتردد 45.75 ميجاهرتز عن  إشارة الصوت بتردد 41.25 ميجاهرتز، ثم يستخدم ثنائيًا للكشف عن إشارة الفيديو. بعد كاشف الفيديو، يتم تضخيم إشارة الفيديو وإرسالها إلى فاصل التزامن ثم إلى أنبوب الصورة.

تُرسل الإشارة الصوتية إلى  مُضخّم بتردد 4.5 ميجاهرتز. يُهيئ هذا المُضخّم الإشارة لكاشف بتردد 4.5  ميجاهرتز. ثم تمر الإشارة عبر  مُحوّل التردد المتوسط ​​بتردد 4.5 ميجاهرتز إلى الكاشف. في التلفزيون، توجد طريقتان للكشف عن إشارات FM. الأولى هي كاشف النسبة ، وهو بسيط ولكنه صعب الضبط. أما الثانية فهي كاشف بسيط نسبيًا، وهو كاشف التربيع ، الذي اختُرع عام 1954. أول أنبوب صُمم لهذا الغرض كان من نوع 6BN6. يتميز بسهولة الضبط وبساطة الدائرة الكهربائية. كان تصميمه جيدًا لدرجة أنه لا يزال يُستخدم حتى اليوم في شكل دائرة متكاملة. بعد الكاشف، تُرسل الإشارة إلى مُضخّم الصوت.

تُحقق مزامنة الصورة عن طريق إرسال نبضات سالبة الاتجاه. ^{[ l ]} إشارة المزامنة الأفقية عبارة عن نبضة قصيرة واحدة تُشير إلى بداية كل سطر. تُحدد فترتان زمنيتان  : الفترة الأمامية بين نهاية الفيديو المعروض وبداية نبضة المزامنة، والفترة الخلفية بعد نبضة المزامنة وقبل الفيديو المعروض. تُسمى هذه الفترات، بالإضافة إلى نبضة المزامنة نفسها، بفترة التعتيم الأفقي (أو فترة إعادة التتبع ) ، وهي تمثل الوقت الذي يعود فيه شعاع الإلكترون في أنبوب أشعة الكاثود إلى بداية سطر العرض التالي.

إشارة التزامن الرأسي عبارة عن سلسلة من النبضات الأطول بكثير، تشير إلى بداية حقل جديد. تشغل نبضات التزامن الرأسي كامل فاصل الأسطر لعدد من الأسطر في بداية ونهاية المسح؛ ولا تُرسل أي معلومات عن الصورة أثناء إعادة المسح الرأسي. صُمم تسلسل النبضات للسماح باستمرار التزامن الأفقي أثناء إعادة ^{المسح الرأسي .}

تقوم دائرة فصل التزامن بالكشف عن مستويات جهد التزامن، واستخراج الإشارات ومعالجتها لتتمكن المذبذبات الأفقية والرأسية من استخدامها للحفاظ على التزامن مع الفيديو. كما أنها تُشكّل جهد التحكم التلقائي في الكسب (AGC).

تُشكّل المذبذبات الأفقية والرأسية الشبكة على شاشة أنبوب أشعة الكاثود. ويتم تشغيلها بواسطة فاصل التزامن. توجد طرق عديدة لإنشاء هذه المذبذبات، وأقدمها مذبذب الثايراترون . على الرغم من أنه معروف بانحرافه، إلا أنه يُنتج موجة سن المنشار مثالية. تتميز هذه الموجة بجودة عالية لدرجة أنها لا تحتاج إلى أي تحكم في الخطية. صُمم هذا المذبذب لشاشات أنابيب أشعة الكاثود ذات الانحراف الكهروستاتيكي، ولكنه استُخدم أيضًا في بعض شاشات أنابيب أشعة الكاثود ذات الانحراف الكهرومغناطيسي. أما المذبذب التالي الذي تم تطويره فهو مذبذب الحجب، الذي يستخدم محولًا لإنشاء موجة سن المنشار. لم يُستخدم هذا المذبذب إلا لفترة وجيزة ولم يحظَ بشعبية كبيرة. وأخيرًا، يُعدّ المذبذب المتعدد على الأرجح الأكثر نجاحًا. كان يتطلب ضبطًا أكثر من المذبذبات الأخرى، ولكنه بسيط وفعال للغاية. وقد لاقى هذا المذبذب رواجًا كبيرًا لدرجة أنه استُخدم منذ أوائل الخمسينيات وحتى اليوم.

يلزم وجود مُضخِّمَي مُذبذب. يُشغِّل المُضخِّم الرأسي الملفّ المغناطيسي مباشرةً. وبما أنه يعمل بتردد 50 أو 60  هرتز ويُشغِّل مغناطيسًا كهربائيًا، فهو يُشبه مُضخِّم الصوت. ونظرًا للحاجة إلى انحراف سريع، يتطلب المُذبذب الأفقي مُحوِّلًا عالي القدرة يعمل بواسطة صمام إلكتروني أو ترانزستور عالي القدرة. وعادةً ما تُشغِّل اللفات الإضافية على هذا المُحوِّل أجزاءً أخرى من النظام.

يؤدي فقدان التزامن الأفقي عادةً إلى صورة مشوشة وغير قابلة للمشاهدة؛ ويؤدي فقدان التزامن الرأسي إلى ظهور صورة تتدحرج لأعلى أو لأسفل الشاشة.

في جهاز استقبال تناظري مزود بشاشة CRT، تُغذى نبضات التزامن إلى دوائر قاعدة زمنية أفقية ورأسية (تُعرف عادةً بدوائر المسح في الولايات المتحدة)، تتكون كل منها من مذبذب ومضخم. تُولّد هذه الدوائر أشكال موجية معدلة على شكل سن المنشار وقطع مكافئ لمسح حزمة الإلكترونات. تُعد أشكال الموجات المُهندسة ضرورية للتعويض عن اختلافات المسافة بين مصدر حزمة الإلكترونات وسطح الشاشة. صُممت المذبذبات للعمل بحرية بترددات قريبة جدًا من ترددات المجال والخط، ولكن نبضات التزامن تُعيد ضبطها في بداية كل خط مسح أو مجال، مما يؤدي إلى التزامن اللازم لمسح الحزمة مع الإشارة الأصلية. تُغذى أشكال الموجات الخارجة من مضخمات القاعدة الزمنية إلى ملفات الانحراف الأفقية والرأسية الملفوفة حول أنبوب CRT. تُنتج هذه الملفات مجالات مغناطيسية تتناسب مع التيار المتغير، وهذه المجالات بدورها تحرف حزمة الإلكترونات عبر الشاشة.

في خمسينيات القرن الماضي، كانت هذه الدوائر الكهربائية تُستمد طاقتها مباشرةً من التيار الكهربائي الرئيسي. وتألفت الدائرة البسيطة من مقاومة خافضة للجهد ومقوم . وقد جنّب هذا تكلفة محول التيار الكهربائي الرئيسي الكبير ذي الجهد العالي (50 أو 60 هرتز ) . إلا أن هذه الطريقة كانت غير فعالة وتنتج كمية كبيرة من الحرارة. 

في ستينيات القرن العشرين، تم إدخال تقنية أشباه الموصلات في دوائر قاعدة الوقت. وخلال أواخر الستينيات في المملكة المتحدة، تم إدخال توليد الطاقة المتزامن (مع معدل خط المسح) في تصميمات أجهزة الاستقبال ذات الحالة الصلبة . ^{[ 12 ]}

 في المملكة المتحدة، توقف استخدام أنواع دوائر الطاقة البسيطة (50 هرتز) مع إدخال دوائر التبديل القائمة على الثايرستور . ويعود سبب تغييرات التصميم إلى مشاكل تلوث إمدادات الكهرباء الناجمة عن التداخل الكهرومغناطيسي ، ومشاكل تحميل الإمداد بسبب سحب الطاقة من النصف الموجب فقط من موجة التيار الكهربائي الرئيسي. ^{[ 13 ]}

تعتمد معظم دوائر جهاز الاستقبال (على الأقل في التصاميم القائمة على الترانزستور أو الدوائر المتكاملة ) على مصدر طاقة تيار مستمر منخفض الجهد نسبيًا . ومع ذلك، يتطلب توصيل المصعد في أنبوب أشعة الكاثود جهدًا عاليًا جدًا (عادةً من 10 إلى 30  كيلو فولت) للتشغيل الصحيح.

لا يُنتج هذا الجهد مباشرةً من دائرة التغذية الرئيسية؛ بل يستخدم جهاز الاستقبال الدائرة المستخدمة في المسح الأفقي. يُمرر التيار المستمر (DC) عبر محول خرج الخط، ويُحث التيار المتردد (AC) في ملفات المسح. في نهاية كل خط مسح أفقي، يُشكل المجال المغناطيسي ، المتراكم في كل من المحول وملفات المسح بفعل التيار، مصدرًا للطاقة الكهرومغناطيسية الكامنة. يمكن التقاط طاقة المجال المغناطيسي المنهارة المخزنة هذه. يُعاد تفريغ التيار العكسي قصير المدة (حوالي 10% من زمن مسح الخط) من كل من محول خرج الخط وملف المسح الأفقي إلى الملف الابتدائي لمحول الارتداد باستخدام مقوم يحجب هذه القوة الدافعة الكهربائية المعاكسة . يُوصل مكثف صغير القيمة عبر جهاز تبديل المسح. يعمل هذا على ضبط محاثات الدائرة للرنين عند تردد أعلى بكثير. يؤدي ذلك إلى إطالة زمن الارتداد الناتج عن معدل التلاشي السريع للغاية الذي كان سيحدث لو تم عزلها كهربائيًا خلال هذه الفترة القصيرة. ثم يقوم أحد الملفات الثانوية في محول الارتداد بتغذية مضاعف الجهد المصمم وفقًا لمولد كوكروفت-والتون بهذه النبضة القصيرة عالية الجهد . ينتج عن ذلك مصدر الجهد العالي المطلوب. محول الارتداد هو دائرة إمداد طاقة تعمل وفقًا لمبادئ مماثلة.

يشتمل التصميم الحديث النموذجي على محول الارتداد ودائرة التقويم في وحدة واحدة ذات سلك خرج ثابت، تُعرف باسم محول خرج الخط المنفصل بالدايود أو محول الجهد العالي المتكامل (IHVT)، ^{[ 14 ]} بحيث تكون جميع أجزاء الجهد العالي مُغلفة. استخدمت التصاميم السابقة محول خرج خط منفصل ووحدة مضاعفة جهد عالي معزولة جيدًا.  يسمح التردد العالي (حوالي 15 كيلوهرتز) للمسح الأفقي باستخدام مكونات صغيرة نسبيًا.