第三章 (3)232

第三章彩色电视制式（3）第三章彩色电视制式（3）§3.2NTSC制3.2.5副载频选择3.2.6NTSC编、解码方框图3.2.7NTSC制的主要性能§3.3PAL制3.3.1彩色相序交变原理3.3.2PAL色度信号及PALD解码原理§3.2NTSC制3.2.5副载频选择一.频谱交错原理1.亮度信号和色差信号的频谱结构亮度信号频谱a)亮度信号的能量大部分在低频率;b).各谱线族之间有较大的空隙.色差信号频谱色差信号和亮度信号有相同的频谱结构§3.2NTSC制Question:色差信号和亮度信号怎样才能共用视频频带又不产生相互间的明显干扰呢？方法是：a).压缩色差信号的频带宽度(利用大面积着色原理)从6MHz压缩成1.3MHz，以减弱对亮度信号的干扰b).使亮度信号和色差信号的频谱相互错开2.频谱交错原理采用频谱搬移技术，把色差的视频谱搬移奇数个半行频，使色差信号的梳状谱插入亮度信号梳状谱的空位中，使色度谱与亮度谱相互交错间置。对色差信号实行平衡调幅的过程就频谱搬移过程。§3.2NTSC制频谱交错原理§3.2NTSC制二.副载频的选择1.半行频偏置把副载频fsc选成与整数行频相差半行频的值(1)2.选择fsc的讨论fsc除满足半行频偏置这一基本条件之外，还应满足一些重要原则：a).副载频应当选定在视频带的高频区因为高频区的亮度能量小，亮度对色度的干扰就小，当副载频较高时，色度载波产生的亮度干扰表现为细小的光点,就不显著。HHscfnfnf21212§3.2NTSC制b).副载频必须小于视频上限频率与色差带宽之差值例如，视频上限为6MHz，色差带宽为1.5MHz，则fsc应小于(6-1.5)=4.5MHz。c).副载频与行频、半行频之间应当有简单的倍乘因子因为在实际电路中行频和半行频都是由副载频分频得出，要求式(1)中的(2n-1)奇数是一些简单整数的乘积，以便分频电路实现分频。d).副载频与伴音载频之差频也应当是奇数倍半行频副载频和伴音载频在接收机的检波非线性元件中会产生差频，而这差频是在视频带之内，因而可能干扰图象。所以必须把这差频插入亮度谱族的空位中，以减弱差频干扰。§3.2NTSC制例子：设视频上限频率为6MHz，行频=62525=15625Hz。色差信号的带宽为1.3MHz,我们选定(2n-1)=567;则(2)验证：a).fsc是在视频的高段（端）;b).4.43(6-1.3);c).567=7×9×9(7和9是简单整数);d).(6.5-4.4296875)×106/(15626/2)=265MHzMHzfffHHsc43.44296875.41562528305212842567§3.2NTSC制3.2.6NTSC制编码框图YYRGVvF彩色全电视信号BUuS90o0o180oK脉冲矩阵电路延时低通低通平衡调幅＋＋副载波形成电路平衡调幅平衡调幅§3.2NTSC制3.2.7NTSC制主要性能一.优点a).编解码比较简单、成本低b).无“行顺序效应”（爬行，百叶窗效应）c).Y信号与ec(t)（色度信号）频谱交错，互串小。上面的讨论知，色度信号与亮度信号的频谱以最大间距错开，兼容性能好，亮度串色影响较小。亮度串色：Y信号在副载频附近的分量对色信号的干扰。§3.2NTSC制二.缺点a).微分相位（DP）失真会引起严重的色调变化，即相位敏感性高。这是主要缺点，其最大微分相位失真容限为+/-5ob).微分增益（DG）失真会引起饱和度失真。其最大微分增益失真容限为30%·微分相位（DP）·由于传输系统的非线性，使迭加在Y电平上的色差信号副载波（频）相位移随着Y电平的不同有不同值，这种与Y电平有关的副载波相位的变化称“微分相位”（DP）。其失真表现为“色调”的变化。§3.3PAL制·微分增益（DG）·由于传输系统的非线性，使送加在Y电平上的色度信号副载波振幅随着Y电平的不同有不同值。这种与Y电平有关的副载波振幅的变化称为“微分增益”。其失真表现为“色饱和度”的变化。§3.3PAL制3.3.1彩色信号相角的顺序.一.彩条信号相角的顺序1.正常彩色(条)相序:颜色：品(紫)红黄绿青蓝品Θ61o103o167o241o283o347o61o2.V分量倒相时彩色顺序(V-V)颜色：蓝青绿黄红品θ13o77o119o193o257o299o显然,色度矢量同一方向的相位误差,在相反的彩色相序下将产生方向相反的色度偏差.§3.3PAL制例如,传送品色：正常的相序下θ=61o,传送时DP0;品色增加了红色的成分.相反的相序下θ=299o,传送时DP0;此时,品色向蓝色成分靠近,即增加了蓝色光的成分.很明显,如果能把正常相序下的传送和相反相序下的传送加以平均,则可以减少传送(输)误差带来的影响,上例中:蓝+红=品——与原传输色一致.§3.3PAL制二.彩色相序交变原理1.相序交变原理.在发送端同期性地改变彩色相序,在接收端采用平均措施,从而减少传输误差带来的影响.显然,在接收端有不同的平均方式:PALs——视觉平均,简单PAL制PALD——电平均,标准PAL制.2.相序交变的实现:使色度信号中的V分量逐行倒相.例如,使n行为V,n+1行为-V,……§3.3PAL制用矢量图来说明PAL制克服色调畸变原理a).不失真的情况α-αnF1nF'1nnFFF'1nF§3.3PAL制b).失真时的情况nF1nF'1nnFFF'1nF§3.3PAL制3.3.2PAL色度信号及PAL0解码原理一.PAL色度信号1.构成(组成)：由U分量和逐行倒相的V分量组成.2.表示式色度信号写为:ttUtuscsinttVtvsccosttCttVttUtvtutescscsccsincossin§3.3PAL制对于“+/-”号,我们可引入称为”开关函数”来表示其波形为THTHTHtk11tkHHTntnT)12(2HHnTtTn212§3.3PAL制色度信号可写为PAL色度信号仍是正交平衡调幅信号;只是相位逐行交变。所以，在相邻两行（例如n行和n+1行）中，有一行与NTSC色度信号完全相同，称为NTSC行，另一行的色度副载波相位改变符号，称为PAL行。ttCttVtttUtescscksccsincossintVtUtC22UVtgtk1§3.3PAL制PAL色度信号和同步信号§3.3PAL制思考题：1.PAL色度信号与NTSC色度信号有何不同？2.PAL色同步信号与NTSC色同步信号有何不同？