Шахгильдян В.В. Радиопередающие устройства (3-е издание, 2003) (1095866), страница 88
Текст из файла (страница 88)
При передаче цветного изображения на лгибающую яркостного черно-белого сигнала дополнительно накладываются цветовые подиесущне, модулированные по частоте разностными сигналами цвета. Отклонение частоты от 4,40625 или 4,25000 МГц (девиация) зависит от значения цветоразностного сигнала. Кроне того, амплитуды получаемых ЧМ колебаний также зависят от разиостиого сигнала Ел — Е„ или Ел- Е, Таким образом, передача цвета фактически осуществляется сложным сигналом амплитудно-частотной телеграфии с девиацией, зависящей от мгновенного значения цветорвзностных сигналов. Все.зто делается для снижения помех зрению (муара иа изображении), В качестве примера на рис.
9.3 изображена огибающая радиосигнала при передаче цветных вертикальных полос и указаны значения частоты и амплитуды цветовой подиесущей относительно полного размаха яркост ного сигнала от белого до черного прн передаче «красной» строки. Сигнал цветовой сИнхронизации с Г= 4,40625 МГц расположен после синхроимпульса на уровне гасящего импульса строк. При передаче В мире нашли применение три системы цветного телевидения РАЕ, БЕСАМ и )ЧТБС, причем каждая из ннк насчитывает несколько версий, Главные отличия систем н версий состоят: в общей ширине полосы частот ТВ канала (6; 7 или 8 М Гц); в частоте подиссущсй звука (4,5; 5,5; 6 нлн 6,5 МГц); в частоте полнссушей цветиости; в позитмвной или яегативной видеомолуляцни; в ширине полосы пинией боковой (!,25 ., или 9, 75 МГц); в модуляции звукового сопровояслеиия гЧМ или АМ).
439 ли лен вес еанесаа ссаннйс ФФ земск Рис. 9.3. Рааиосиюал красной строки ив антоле переаатчнка иэоораанииа при передаче пвстнма полое белой, серой и черной полос, т. е. черно-белого изображения, разностный сигнал Ел — Е = О и частота поднесущей остается неизменной: 4,40625 МГц. При передаче, например, зеленой, красной и синей полос разностный сигнал Ея — Е„соответственно равен — 0,59 Ео; 0,7 Ея и — 0,1! Ея, а частота поднесущей принимает значения 4,640; 4,126 и 4,452 МГц. При передаче цветного изображения огибающая, определяемая результируклцим сшзсалом собственно изображения, выходит за уровни гашения и белого (см. рис.9.3).
Звуковое сопровождение телевидения (30...15 000 Гц) передается методом частотной модуляции с девиацией частоты А|цд = + 50 кГц в звуковом канале, средняя частота ум которого выше частоты несущей канала изображения ~„', на 6,5 МГц. Спектр передатчика звукового сопровождения занимает полосу 0,25 МГц, так что полоса, занимаемая телевизионной станцией, составляет около 8 МГц (ем. рис. 9.2). 9.3. ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРЕДАТЧИКАМ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СГАНЦИИ В Российской федерации ТВ вещание осуществляется в диапазоне метровых волн в полосах частот: 48,5...66 МГц (каналы 1,2); 76...100 МГц (каналы 3 — 5); 174...230 МГц (каналы 6 — 12), что соответствует диапазонам 1, П, Ш, а также 470...582 МГц (каналы 21 — 34) и 582...958 МГц (каналы 39 — 81); что соответствует диапазонам 1'т' и Ч (дециметровые волны).
Нестабильность несущей частоты канала изображения должна быть не более НОО Гц, а разность частот~, - 7' должна выдерживаться с точностью не хуже 1(100...200) Гц (84, 831. Кварцевая стабилизация раздельно частот /„', и /'„в возбудителях ПИ и ПЗ, как правило, не обеспечивает второе требование, поэтому используют один общий высокостабильный опорный генератор, иэ колебаний которого в отдельном синтезаторе частот формируются/' и /' . При работе в системах с взаимным смещением несущих частот (СНЧ).отдельных ТВ радиостанций должна обеспечиваться абсолютная нестабильность частот не более 1...2 Гц (см. 9 9.3. Мощности вещательных передатчиков изображения в режиме синхронмпульсов обычно имеют несколько градаций:!...2, 3, 4, 5,! О, 20...
25, 50 кВт, а маломощных передатчиков и ретрансляторов: 1...3, ! 0...20, 100...200 Вт. Мощности передатчиков сигналов звука соответственно в 10 раз меньше, так как при этом средние значения мощностей передатчиков изображения и звука оказываются примерно одинаковыми.
Выходная мощность РПС указывается в виде дроби, например Р„,/Р = 1/0,1 кВт, 50/5 кВт и т. д. В спектре радиосигнала НБП должна содержаться полностью в пределах О..;0,75 МГц относительно частоты несущей. На частотах, отстоящих от несущей на -1,25 МГц, НБП должна быть ослаблена (по опюшению к соответствующей верхней боковой) не менее чем на 20дБ,т.е. крузмзнаскатаАЧХдпяжнабыть не менее 40дБ/МГц. Кроце того, на частотах -(4,5...4,2) МГц, определяемых ЧМ сигналами цветовых полнесущих, должно обеспечиваться дополнительное ослабление не менее чем на 10 дБ (см. рис.
9.2). Ширина верхней, боковой полосы 0...6 МГц, а на частоте 6,375 МГц она должна быть ослаблена на 20 дБ, т. е. здесь крутизна скатадолжиа быть еще выше не менее 53 дБ/МГц. Таким образом, рабочая полоса частот, занимаемая НБП и ВБП, составляет -0,75...+6 МГц, в ней допускается неравномерность АЧХ +0,5...-(! ...3) дБ относительно нулевого значения'на частоте+1,5 МГц и спад на граничных частотах -0,75 и +6 МГц не более -4 дБ. Глаз человека весьма чувствителен к различным искажениям телевизионного изображения (повториые контуры, окантовки, «тянучки» и т. п.), которые вызываютея в основном линейными искажениями АЧХ и ФЧХ тракта передачи-изображения.
Искаженна, вызываемые нелннейностью ФЧХ в(а), принято оценивать по групповому времени передачи (ГВП) т =Фр/да. Если ф(а)'линейна, то т (е) ~ сопя! и арсолютная величина задержки спгнаяа в тракте не вызывает искажений, При отличии зависимости ~р(а) от линейной т (в) изменяется'в диапазоне частот. Допустимая неравномерность ГВП результирующего тракта передатчик изображений — телевизионный приемник в полосе до 4,5 МГц должна быть не более з50 нс, а далее до 5,5 МГц не более А!00 нс.
Приведенные нормы допустимых искажений АЧХ и ФЧХ ( или ГВП) являются жесткими, потому что именно они определяют нарушение формы видеосигнала в приемнике и четкость мелких деталей на экране телевизора. Оии обеспечивают также высокое качество передачи сигналов цветности. Характеристики фм) и т (в) довольно сложно измерять, да и результаты таких измерений неявно характеризукут искажения телевизионных изображений.
Практически для оценки линейных искажений пользуются специальными испытательными сигналами(синус.-квадратичным импульсом, прямпугольными импульсами различной длительности и др.), по искажениям формы которых и судят о степени соответствия характеристик передатчика требуемым, и в случае надобности производят регулировки, коррекции и т. п.[19[. Искажения плоской'вершины прямоугольных импульсов из-за выбросов, колебательных процессов, перекоса и т. д. не должны превышать к(2...12)%, а длительность фронтов и спадов 0,125 мкс [19, 86[. Жесткие требования предъявляются к линейности амплитудной характеристики У,„„(У,„) на участке от уровня белого до черного.
В чернобелом телевидении нелинейность У „(У') приводит к нарушению градаций яркости, в цветном — к нарушенйю правильности цветопередачи, Количественно амплитудные нелинейные искажения оценивают дифференциальным коэффициентом передачи,'или просто дифференциальным усилением Кг = [1 — (ИУ,,,ЫЦ,„) /(оЦ ЬШ,„) ) 100%, который не должен превышать 10...12 %.
Одновременно предъявляются жесткие требования к линейности амплитудной характеристики на участке от уровня черного до уровня синхроимпульсов, так чтобы выдерживались с высокой точностью уровни черного, белого и гашения относительно пикового (уровня синхронмпульсов). Искажения цветопередачи вызываются также зависимостью фазовых сдвигов лф от уровня яркостного сигнала (паразитной фазовой модуляцией) или дифференциальными фазовыми искажениями (дифференциальным фазовым. сдвигом). В усилителях однополосных колебаний и других устройствах их называют амплитудно-фазовой конверсией (см.
гл. 6). При передаче черно-белого изображения паразитная ФМ'вызывает ряд нежелательных эффектов: выбросы и другие искажения формы синхроим пульсов, побочные изображения на экранах телевизоров, а также дополннтельныс шумы (кжужжаниев) в звуковом канале приемника (из-за изменения разиостной частоты(;,-~ ): Паразнтная модуляция в области частот цветовых поднесущих вызывает искажения сдвига цветовых тонов. Количественно паразитную фазовую модуляцию оценивают дифференциальным фазовым сдвигом ср = оке(0) — ~ре, где ~р — опорное зна- чение фазы, иаиример, при амплитудесигнала на уровне гашения.
Паразитная фазовая модуляция на частоте несущей канала изображения должна быль не более Ц4...5)' во всем интервале изменений сигнала по амплитуде от уровнябелого до синхроимпульса. Для хорошей цветопередачи необходимо, чтобы ~р для передатчика изображения не превышал кб', а для результирующего канала передатчика-телеприемника к!О'. Кроме высокей линейности амплитудной характеристики и малой паразиткой ФМ необходимо обеспечить идентичность коэффициента усиления и фазовой характеристики на частотах передачи сигналов яркости~~~' и цветностн у'~~, + 4,3 МГц. Разность коэффициентов усиления на указанных частотах не должна превышать+1 дБ, а расхождение во времени 50 нс.
В передатчиках с совместным усилением сигналов иэображения и звукового сопровождения уровень интермодуляционных составляющих не должен превышать -51 дБ (см. $9.10). Визуально очень заметны помехи от фона переменного тока в виде медленно перемещающихся по кадру широких горизонтальных темных и светлых полос. Поэтому в передатчиках изображения уровень паразитной модуляции фоном (из-за недостаточной фильтрации выпрямленныхх напряжений, питания цепей накала переменным током. паводок и т. п.) не должен превышать -46 дБ, а уровень собственных шумов (действующее значение на частотах айше 10 кГц) -56 дБ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
