Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 57
Текст из файла (страница 57)
При этом цветовая четкость по горизонтали оказывается неудовлетворительной. Определенные возможности в ее увеличении имеются в некотором расширенин спектра нижней боковой сигнала цветности. Как показали эксперименты, такое расширение допустимо примерно до 1,3 МГц без существенного ухудшения совместимости. Несимметричное усиление боковых колебаний амплитудно-модулированного сигнала имеет широкое распространение.
Однако при квадратуриой модуляции этот прием встречает серьезные ограничения. На рис.12.10 изображена векторная диаграмма, иллюстрирующая процесс несимметричной передачи боковых частот одного нз квадратурных сигналов (7а „. Из рисунка зндио, что ослабление или полное подавление одного бокового колебания приводит к ошибке в фазовом угле вектора $)а г Он перестает совпадать с направлением осн 11 — У. В результате при синхронном детектировании в канале 17 — У уменьшается амплитуда выделяемого цветоразностного сигнала Е1с — У (проекция (/а „на ось аг — У), а детектирование в канале  — У вьщеляет постороннюю для этого канала составляющую Еб „(проекция $1 „на о ь  — У).
Аналогично в канале )с — У появится помеха от Г г Ррбл-Х б) Рмс.!2.10. Искааженнн при асммнегрин боковых колебаний сигнала 0л .г а — иотебами» бовина частот раааа.. б — аааеба мое аераиеб беиннб чап нм умеиыиеао сигнала () „, если и он передается с асимметричными боковыми колебаниями. Возникают, как следствие, искажения в цветовом тоне и насыщенности передаваемого цвета, получившие название перекрестных искажений между каналами К вЂ” У и  — У. Тем не менее и при квадратурной модуляции допустимо несимметричное расширение спектра нижнего бокового колебания, если это расширение производится только для одного из квадратурных сигналов. Второй сигнал должен передаваться с симметричными боковыми в более узкой полосе частот (рис.12.11).
Назовем последний сигнал узкополосным, в отличие от более широкополосного сигнала с разными боковыми. При такой передаче сигналов узкополосная симметричная квадратурная составляющая ие создает перекрестной помехи в канале широкополосного сигнала. От несимметричной квадратурной составляющей возникают описанные выше перекрестные помехи. Однако эти помехи присутствуют только на тех частотах, где подавлена одна боковая, т.е. вне полосы пропускания узкополосного цветоразностного канала.
Напомним, что после синхронного детектора должен устанавливаться фильтр нижних частот (ФНЧ), подавляющий вторую гармонику подиесущей частоты. Если полосу пропускания ФНЧ ограничить максимальной частотой спектра узкополосного сигнала, то в канале последнего перекрестная помеха от второго цветоразиостного сигнала будет подавлена. йубхнрланнлкй Рис.
12.11. Часготныа спектр полного нвегового сигнала !ЧТИ прн равнополосных пвегоразносгиых сигна- лах Таким образом, расширение частотного спектра одного нз квадратурных сигналов позволяет рассчитывать на соответствующее увеличение цветовой четкости изображения, Однако использование этого приема для цветоразностных сигналов Ел „и Е „не дает положительного результата. Действительно, предположим, что расширена нижняя боковая полоса сигнала Ел „, а симметричным узкополосным сигналом останетсяя сигнал Ев „.
Тогда в полосе частот от 0 до 0,6 МГц синхронное детектирование осуществляется без ошибок, и искажений в цветовоспроизведеиии ие будет. В полосе частот от О 6 до 1,3 МГц(это соответствует угловым размерам деталей изображения 10...22') сигнал Е, „ отсутствует, и все детали таких размеров будут окрашены в цвета, расположенные только на оси )! — У. Изображение становится для та ких деталей двухцветным, в малиново-голубых цветах (ем.
рис. ! 2 8). Разрешающая способность зрительного аппарата и этих цветах невысока, и реально заметного увеличения цветовой четкости за счет расширения полосы сигнала Еа „не происходит. Результаты будут еще хуже, если в качестве широкополосного сигнала использовать сигнал Ен, Разработчиками системы МТЕРС опытным путем были найдены такие цвета, при которых зрительный аппарат обнаруживает наибольшую разрешающую способность.
Они оказались лежащими на так называемой оси 1(см. рис.12.8) и представляют собой оранжевые и голубые оттенки, Эта ось составляет с осью ус — У угол 33'. Вторая ось () направлена перпендикулярно к оси Е Цветоразностные сигналы, соответствующие этим осям, получили обозначения Е, и Ео. Сигнал Е, передается в широкой полосе, а Ео — в узкой (см. Рис.12 11). Детектирование в полосе частот от 0 до 0,6 МГц не отличается от случая использования цветоразностных сигналов Е„„и Ев „и не приводит к принципиальным цветовым ошибкам в изображении. В полосе же от 0,6 до 1,3 МГц из-за отсутствия сигнала Ео детали соответствующих размеров передаются только в оранжево-голубых цветах.
Но это не вызывает заметных искажений при цветовосприятни из-за малости деталей, соответствующих указанным частотам. И при этом изображение воспринимается обладающим большей цветовой четкостью. В полосе от 1,3 до 4,18 МГц цветоразностные сигналы равны нулю, и соответствующие этим частотам детали изображения (от 3 до!О угловьух минут) воспроизводятся черно-белыми. 11веторазностные сигналы Е, и Ео можно считать производными от сигналов Е „и Е „. Нетрудно осуществить их взаимный пересчет: Е,=Е „соз33' — Ен „соз57', Ео — — Еа „соз 67' + Ев „соз 33'.
Эти соотношения получены путем тригонометрических преобразований с ис уользованием цветового графика на рис.! 2.8. Однако в эти Е„= 0,96Е, +0,62Е; Е „= — 0,27Е,— 0,65Е,; Ев „= — 1,11Е,+1,70Ео. (!230) нс. 12.! 2. Полный цветовой сигнал ЭТЬС (12.7) Ег = 060Ел 028Ег,— 032Ев'1 Е, = 0,21 Ел — 0,52Е +0,3!Ел.) (12,9) соотношения разработчиками системы введены дополнительные коэффициенты а, и а, названные коэффициентами компрессии.
Тогда Е, = а,Ев „соз33' — а Е гсоз57~;) Е = а,Е» гсоз57'+отЕв гсоз33'.~ Здесь а,=0,877, а =0,493. С учетом численных значений тригонометрических членов имеем Е1 — — 0,74Ев-г 0 27Ев — г,1 Ео — — 0 48Ев — г+О 41Ев-г ~ Необходимость коэффициентов компрессии вызвана следующим обстоятельством. Полный цветовой сигнал (композитный сигнал) и„ представляет собой сумму сигналов яркости и цветности.
Его дина мическнй диапазон существенно больше, чем в черно-белом телевидении.' На определенных цветах он превышает уровень белого, а на других заходит в область ниже уровня черного. Превышение динамического диапазона и в ту, и в другую сторону выше допустимых значений нежелательно из-за вероятности нелинейных искажений нли ухудшения синхронизации приемных устройств. Поэтому сигнал цветности с помощью коэффициентов компрессии уменьшен настолько, чтобы полный сягнал в экстремальных случаях не превышал уровень белого вверх и уровень черного вниз более чем на одну треть от размаха яркостного сигнала.
На рис.! 2.12 приведена осциллограмма полного цветового сигнала для испытательного изображения цветных полос. Формирование цветоразностных сигналов Е, и Ео из сигналов основных цветов выполняется по соотношениям На приемном конце системы МТЕРС может потребоваться вернуться от сигналов Е, н Ео к исходным цветоразностным сигналам Еа „, Ео „, Ев „. Легко показать, что !2 1.4. Структурная схема коднрующего устройства На рис.12.13 представлена упрощенная структурная схема модирующего устройства в системе ЭТЬС.
Исходными сигналами являются сигналы Е'„, Е'о и Е'и. Штрихи в обозначениях сигналов означают„ что сигналы были предварительно подвергнуты гамма-коррекции. На выходе матрицирующей схемы М сформированы яркостный сигнал Е'„н цветоразностные сигналы Е',и Е' . В сигнал яркости Е'„вводится сигнал синхронизации приемника СС)7. Фильтрами нижних частот ФНЧ! и ФНЧ2 ограничиваются полосы частот сигналов ' Е', и Е'о соответственно до 1,3 и 0,6 МГц. Генератором поднесущей частоты вырабатывается синусоидальный сигнал с частотой 3,579545 МГц н фазой 180', соответствующей отрицательному направлению оси  — У.
Нв балансиый модулятор БМ сигнала Е', поднесущая частота поступает от генератора с задержкой на 57, которая создается фазовращателем ФВ!. На балансиый модулятор БМ сигнала Е'о колебание поднесущей частоты поступает с дополнительной задержкой на 90', получаемой в ФВ2, тем самым обеспечивая условия квадра- Рис. ! 2. 1З. Струатуриаа стена иовирующего устройства гастевы УттЬС турной модуляции одной поднесущей сигналами Е', и Е'о. С выходов балансных модуляторов квадратуриые составляющие и, и ио подаются иа сумматор Х„в котором образуется сигнал цветности и,. В сумматоре Х сигнал цветности и, складывается с яркостным сигналом.
На выходе этого сумматора общая полоса частот определяется ФНЧ в границах от 0 до 4,18 МГц. В результате такого ограничения квадратурнан соста иляющая мо будет содержать две боковые полосы по 0,6 МГц, а составляющая и, — верхнюю боковую 0,6 МГц и нижнюю 1,3 МГц. Как известно, время прохождения сигнала через электрическую цепь зависит от ее полосы пропускания. В кодирующем устройстве !хГТ5С каждый из трех компонентов полного сигнала Е', Е' и Е' проходит в процессе формирования через цепи с разными полосами пропускания: сигнал Е'„- — через самую широкополосную цепь 0...4 18 МГц, сигналы Е', и Е о — через узкополосные цепи 0...1,3МГц и 0...06 МГц соответственно.
В результате сигнал Е'„имеет наименьшее из трех сигналов время прохождения, а сигнал Ео — наибольшее. Для выравнивания этих трех сигналов во времени устанавливаются линии задержки: в канале Е'у — ЛЗ! примерно на 0,7 мкс, а в канале Е', — Л32 на 0,5 мкс. Погрешность совмещения во времени всех трех сигналов должна быть не больше половины длительности развертки черно-белого элемента изображения (0,05 мкс). Иначе в цветном изображении может быть заметно рассовмещение окрашенных участков и деталей, к которым эти участки принадлежат. Сигнал цветовой синхронизации и формируется в клапанном устройстве К с помощью стробирующих импульсов, временное положение которых соответствует положению цветовой вспышки на задней Х площадке строчного гасящего импульса (см.
рис.12.6). В сумма ,сигнал цветовой синхронизации складывается с сигналами яркости и цветиости. Для выполнения условия (12.3) строчные синхронизирующие импульсы получают путем многократного деления частоты поднесущей 7, в делителе частоты ДЧ. 12.1.5. Структурная схема декодирующего устройства Композитный сигнал и„, содержащий сигналы яркости и цветности, а также вспышки цветовой синхронизации и сигнал синхронизации приемника, поступает на усилитель сигнала яркости и полосовой фильтр ПФ сигнала цветности (рис. 12.14).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
