Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 62
Текст из файла (страница 62)
На рис. 12.23 приведены примеры построения цепей предыскажений и коррекции. Они представляют собой частотно-зависимые делители, одним из плечей которых является последовательный или параллельный контур.с резонансной частотой /и = 4,286 МГц. Добротность контуров Я = 16, отношение гг/гтт — — 11,7. В процессе эксплуатации системы БЕСАМ выяснилось, что, несмотря на применяемые НЧ и ВЧ коррекции, помехоустойчивость канала цветности при номинальной девиации поднесущей частоты 230 кГц, все же оставалась неудовлетворительной, особенно для сигнала Рл. Поэтому для ее улучшения номинальную девиацию в красных строках увеличили до 280 кГц.
(Напомним, что номинальная девиация соответствует передаче цветоразностного сигнала, равного единице.) Таким образом, при передаче «красных» и «синих» строк отличаются как немодулированные значения поднесущих, так и их поминальная девиация. Увеличение девиации при передаче сигнала зназипалентно увеличению самого людулирующего сигнала в 280/230 =- 1,22 раза, что формально соответствует изменению коэффициенгоп компрессии.
Вместо — 1,9 и 1,5 они должны быть равны — 2.3 и ),5. Однако на практике в матрицирующем устроИстве, формируюпп м ~ пгпплы Ря и Рв, обычно сохраняют старые значения коэффнпап птоп, п увеличение девиации прн передаче сигнала получают в дплып йп~пх узлах тракта. ГЛАВА 12, Аналоговые системы вещательного телевидения 273 й, отн ед з,о 2,6 2,0 цо 2 Днкс Рис. 12.24.
Переходные характеристики цепи НЧ предыскажекий беа учета ФНЧ (1) и с учетом фильтра (2) ) +1,25, / — 1,52 и ( 181 в = (+220 (12.14) Им соответствуют предельные значения девиации, достигаемые при передаче выбросов, кГц: ) +350, / — 350 и — ) 500: В се ( +500 (12.15) Так как средняя частота уп выше, чем 1"в, примерно на 150 кГц, такое несимметричное ограничение выбросов обсспечивает использо- Амплитудное ограничение сигналов 11~~ н Г2~. Амплитудно-частотной характеристике цепи НЧ предыскажениИ цветоразпостных сигналов (см. рис. 12.17, кривая о) соответствует персходпая характеристика, изображенная на рис.
12.24 (кривая 1). Как видно из рисунка, характеристика имеет очень большой — 200%-иыИ выброс с достаточно продолжительным спадом (постоянная времени т = 0,63 мкс). Таким образом, в цветоразностных снггцсштх, соответствующих резким вертикальным цветовым переходам, появляются выбросы, суммарная амплитуда которых может превышать нсходныИ сигнал в три раза. Действие цепи предыскюкспнй можно рассматривать в некоторой степени как диффсргнцнрующсс. На приемном конце системы после прохождения НЧ корректора сигнал долясен восстановить исходную форму, однако нрп условии, что весь процесс преобразованиИ и передачи сигнала лпнсбпый. На практике трехкратное превышение амплитуды модулнрующсго сигнала привело бы к недопустимому увеличению девиации частоты в модуляторе.
Некоторое уменьшение выбросов происходит под влиянием ФНЧ, устанавливаемого после цепи предыскансеннй (рис. 12.24, кривая 2), но это полностью не снимает проблемы, и поэтол~у размах выбросов на цветовых переходах уменьшают с помощью амплитудного ограннчения. Стандартизованы следующие относительные уровни ограниченая для сигналов 12п и 12в.
274 ЧАСТЫ11. Системы цветного телевидения ныд а) б) Рнс. 12.25. Влияние амплитудного ограничения на форму сигнала после НЧ коррекции: а — сигнал на выходе цепи НЧ предыскаженнв, и — сигнал на выходе НЧ коррек- тора в приемнике ванне одного и того же диапазона девиации частот квакдылг из сигналов (примерно 3.,9...4,8 МГц). Рассмотренное амплитудное ограничение выбросов цветоразностных сигналов привело к тому, что сквозная переходная характеристика (с учетом обеих цепей: предыскажения и коррекции) искажается, ее фронт затягивается и сигнал после коррекции в декодируюшем устройстве не сможет восстановить свою исходную форму.
Фронты, соответствующие цветовым переходам в сигнале, могут быть затянуты до 2 мкс. Однако это нельзя рассматривать как пропорциональное сокращение полосы частот канала цветности. Начальный участок перехода имеет нормальную крутизну (до момента срабатывания ограничителя), хотя вторая часть перехода сильно затянута, приводя к округлению плоской части импульса (рис.
12.25). Рассмотренные искал<ения цветовых переходов отчетливо видны в испытательном изображении цветных полос, особенно на границах между белым и желтым, желтым и голубым, зеленым и пурпурным цветами. Это наиболее «неприятный» сюжет для такого рода искажений. В реальных сценах сочетания таких насыщенных цветов встречаются не часто. а<меиьшеиие перекрестных искажений яркость — цвет- ность. Сигнал цветности в системе БЕСАМ, как и в системе )х)ТЯС, передается в общей полосе частот с сигналом яркости. Полосовой фильтр в декодируюшем устройстве не может полностью освободить сигнал цветности от составляющих сигнала яркости.
Высокочастотные компоненты последнего проникают на вход частотного детектора, взаимодействуя в нем с сигналом цветности как помеха. Амплитуда прошедших в канал цветности яркостных компонентов в зависимости от сюжета может быть весьма значительной, превышающей существующий для ЧМ так называемый пороговый эффект. В этом < пучае резко возрастает парвзитная девиация детектируемого сигнааш. 1!а изображении возникают характерные искажения. Они пров< ил я ются в виде зубцов нли «бахромы» за вертикальными яркостными <и покопал<и нли участками с большой детальностью, приобретая ииог!ш ицшктер мерцающих синих или красных факелов.
Эти поки хи иолу <или название «кросс-колор». ГЛАВА 12. Аналоговые системы вещательного телевидения 275 А Уровень ограничения 4,28 1 Ь11 Рис. 12.26. Корректор перекрестных искажении яркость-цветность Стандартом на систему БЕСАМ-П16 рекомендуется ослабление спектральных составляющих сигнала яркости в зависилиости от их амплитуды в полосе частот сигнала цветности. Предназначенное для этого устройство называют корректором перекрестных искажений «яркость — цветность»., который установлен в яркостном канале кодирующего устройства и может иметь структуру, изобржкснную на рис.
12.26. Яркостный сигнал Ел, поступает одновременно нп дпа канала: один содержит цепь, ре>кектирующую компоненты сигнала, расположенные около частоты 4,28 МГц, а другой —. подактивно пропускает именно эти компоненты. Еспи амплитудный ограничитель в последнем канале не воздействует на сигнал, то па выходе сумматора яркостный сигнал по спектральному составу не отличается от входного. Просто разные частотные компоненты от входа на выход пройдут по разным каналам.
Обратим внилтание, что компоненты яркостного сигнала, проходящие по верхнему на рис. 12.26 каналу, и представляют потенциапьную помеху для сигнала цветности. Поэтому если эти компоненты превышают по амплитуде определенное допустимое значение (цифра стандартом не оговаривается), то они должны быть ограничены. Это ограничение выполняется подбором соответствующего уровня ограничения в ограничителе. Таким образом, рассмотренный корректор адаптивно, в зависимости от передаваемого сюжета, воздействует на спектральный состав яркостного сигнала.
Применение более простого, пассивного устройства,, состоящего только из одного режектирующего контура, настроенного на среднюю частоту поднесущей, дало бы худшие результаты. В этом случае постоянное подавление высокочастотных компонентов сигнала яркости снижало бы четкость изображения, поскольку мелкие детали в цветном телевидении передаются с помощью сигнала яркости.
Коммутация фазы поднесущей и особенности спектра сигнала цветиости. 14ак отмечалось в п. 12.122, минимальная заметность подпесущей' в изобралсении достигается при жесткой' свя- 276 ЧАСТЫ11. Системы цветного телевидения зи частоты поднесущеИ с частотами разверток, Прн этих условиях рисунок от помехи имеет менее заметную неподвижную структуру.
Поэтому в системе МТБС частоты разверток образовывались делением частоты поднесущеИ. Этот метод получил название ~осто«аной синхронизации. В системе БЕСАМ такой способ неприемлем, так как частота поднесущей вследствие ЧМ непостоянна и не может быть связана с частотой разверток. Тем не менее добиться неподвижностн структуры помехи н в этом случае возможно, если фиксировать фазу колебаний подпесущеИ в начале каждой строки. Это выполняется ударным запуском генератора поднесущей специально сформированными импульсами. Для получения желаемого характера рисунка, наименее заметного в изображении, фазу колебания поднесущей в ка'кдой строке меняют по определенному закону. Этот прием называется методом коммугпации фазы. В принципе данный метод ма кно было бы применить и в системе НТБС, однако при этом получается несколько меньшая стабильность поднесущей частоты, которая в системе ХТБС является определяющим параметром. При разработке системы БЕСАМ очень важно было подобрать такоИ закон коммутации фазы, который позволил бы обеспечить наилучшую совместимость ее сигнала.