Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 57
Текст из файла (страница 57)
Цветовая синхронизация так акс, как квадратурная балансная модуляция и синхронное детектирование, является принципиальной особенностью системы 1гТИС. Сигнал цветовой' синхронизации передается в интервале обржгпос о хода строчной развертки за синхронизирующим импульсом строк. Оп представляет собой пакет колебаний цветовой поднесушеИ из 8.-10 периодов (рис. 12.6). Этот пакет часто называют цветовой вспышкоИ. Частота колебаний вспышки равна ~э, фаза колебапип — 180', направление вектора колебаний пакета совпадает с отрицательным направлением оси  — У (рис. 12.7). Определив возможность передачи с помощью квадратурной модуляции на одноИ поднесущей двух цветоразностных сигналов, выясним, как в сформированном таким образом сигнале цветности закодированы параметры самой цветности: насыщенность и цветовоИ тон.
260 ЧАСТЬ Ш. Системы цветного телевидения ии ив-1 Ьив Рнс. 12.6. Положение сигнала цветовой синхронизации В„, на площадке строчного гасящего импульса СГИ (ССИ вЂ” строчный синхронизирующий импульс) Рнс. 12.Т. Положение сигна- ла цветовой синхронизации 1!и, на векторной диаграмме Рнс. 12.8. Векторная диаграмма сигналов цветности различных цветов Для этого на векторной диаграмме квадратурно-модулированных колебаний определим положение векторов сигнала для некоторых характерных цветов. В качестве таких цветов выберем основные цвета; ьрасный (Ен = 1 Ес = 0: Ев = 0), синий (Ел = 0 Ес = О, Ев = 1), зеленый (Ел = О, Ес = 1, Ев = 0) и дополнительные к ним: голубой (Ел = 0 Ес = 1, Ев = 1), огселпзый (Ел = 1 Ес = 1 Ев = О) и пурггурньгй (Ел = 1, Ес = О, Ев = 1). В соответствии с выражениями (!1.2) и (11.4) определим для каждого цвета амплитуды яркостного и ц1гпторазностных сигналов, а в соответствии с (12.1) и (12.2) — ами иггуды и фазы сигналов цветности.
Результаты расчета сведены в табл !2.1 и отрааггены на векторной диаграмме рис. 12.8. И ~ диаграммы следует, что каждому передаваемому цвету соотигчч "гиует строго определенное место на диаграмме. Дополнительный х рассматриваемому цвет расположен с ним на одной линии, но йб1 ГЛАВА 12. Аналоговые системы вещательного телевидения Таблица 12.1 в противоположном направлении.
Наконец, угловое положение любого вектора определяет цветовой тон, а длина вектора характеризует насыщенность передаваемого цвета.. Чем больше длина вектора, тем больше насыщенность. Ахроматичегким цветам соответствует на диаграмме точка, расположенная в начале координат диаграммы.
Из этого следует, что искажения в процессе передачи сигнала цветности, связанные с изменением его амплитуды, приводит к исквлсению насыщенности, а ошибка в фазе принятого сигнала или опорного генератора поднесущей в синхронных детекторах — к искажению цветового тона. 12.1.2. Выбор частоты поднесущей Выбор частоты поднесущей в системе ХТЯС был обусловлен целым рядом условий, определяющих качество изображения цветных и черно-белых телевизионных приемников. При этом стремление обеспечить более высокое качество изображения черно-белых приемников (т.е.
обеспечить наилучшую совместимость систем) находилось в противоречии с возможностью реализации наивысшего качества цветного изображения. Разработчикам системы пришлось искать компромисс. Рассмотрим наиболее важные условия выбора частоты поднесущей. 1. В черно-белом телевизоре для снижения заметности на изображении помехи от сигнала цветности частота цветовой поднесущей должна быть по возможности более высокой, так как в этом случае структура рисунка от помехи мельче, а следовательно, и менее заметна.
С другой стороны, значение (з должно быть существенно меньше максимальной частоты в спектре яркостного сигнала Е1 (см. рис. 12.1), чтобы выполнялось требование профессиональной совместимости систем, т.е. чтобы полный цветовой сигнал размещался в полосе стандартного черно-белого сигнала. Разность 1 аа — ~з определяет максимальную ширину боковой полосы сигнала цветногтн, а значит, и максимально возможную ширину спектра цветоразностных сигналов. Как показала практика, эта ширина не мокет быть меньше 0,6 МГц, иначе на цветном изобрюкении в приемнике ноявля1отся заметные цветные окантовки на вертикальных границах тчАСТЫП.
Системы цветного телевидения 1-й кадр Первое поле 1 б 2 7 3 8 4 9 5 Второе поле з-й кадр ! б г 7 3 В 9 5 а1 б! Рис. 12.9. Помеха от поднесущей частоты: а — текущее иэменение на в строках четного и нечетного полей; б — вид помехи на экране в двух смежных кадрах между различными цветами (29].
Поскольку в американском стандарте 7' к„= 4,13 МГц, то 78 должна быть не более 3,53 МГц. 2. Также для уменьшения заметности рисунка на экране чернобелого телевизора, получаемою от воздействия на него поднесущей частоты, ее частоту жестко связывают с частотой развертки изображения. В этом случае рисунок помехи имеет менее заметную неподвижную структуру, а указанная связь подчиняется соотношению 1'8 = (2п+ 1):, у= 2' (12.3) где и — целое число, уа — частота стРок. Тогда в интеРвале стРоки размещается нечетное число полупериодов поднесущей, и рисунок от помехи имеет вид расположенных в шахматном порядке темных и светлых участков (рис.
1'2.9). За счет пространственной компенсации в зрительном аппарате такая структура значительно менее заметна, чем, например, рисунок из чередующихся вертикальных темных и светлых полос. Нетрудно показать, что при выполнении соотношения (12.3) поля1шость поднесущей в смежных кадрах изменяется на противоположнуго и темные участки чередуются со светлылги с частотой калроп, гго делает еще меньшей залгетность рисунка полгехи. В этол! ~ луч;и эфг(техт достигается за счет временнбй взаимной компенсации помг хи в зрительной системе наблюдателя. !!г мг нес вюкным достоинством, чем улучшение совместимости.
ил, !н«и н характер размещения спектральных составляющих сигнала ггнг!чнгггп и!утри спектра сигнала яркости. При выполнении усло- ГЛАВА 12. Аналоговые системы вещательного телевидения 253 вия (12.3) спектральные составляющие сигнала цветности размещаются точно по середине между строчными и кадровыми гармониками яркостного сигнала.
Происходит так называемое перемежепие частотных спектров сигналов яркости и цветности, что в принципе позволяет с большой точностью разделять эти два сигнала в приемном устройстве. 3. Помехи на изображении из-за присутствия в спектре полного телевизионного сигнала поднесущей частоты могут возникнуть также из-за биений между поднесущей частотой сигнала цветности и второй промежуточной частотой звукового сопровождения (см. гл. 17). Для уменьшения заметности помехи ее частоту, равную разности частот поднесущей /з и второй промежуточной частоты звука /„"„, по тем «ке соображениям, что были изложены в предыдущем пункте, также делают равной нечетной гармонике полустрочной частоты: (12.4) /„, — /з = (2й + 1)/ /2, где й — целое число.
Из (12.3) и (12.4) следует, что (Д'„— /с)//з = (2Й+ 1)/(2п+ 1). Заменив /з его значением из (12.3), получим /„"„//, = В+ и+ 1 = т, (12.5) где т — целое число. Но вторая промежуточная частота звука Д„, как будет показано в гл. 17, в лкбой вещательной системе телевидения определяется разносом несущих частот звука /„„и изображения /„„„и (12.5) можно записать как (12.6) В стандарте США на черно-белое телевидение, в отличие от любого из европейских стандартов, это условие не выполнялось.
В США в черно-белом телевидении /„„— /„„, = 4,5 МГц; /в = 15750 Гц. Таким образом, их соотношение составляло дробную величину 285,71428. Для выполнения условия (12.6) это соотношение необходимо было округлить до ближайшего целого числа, т.е. до 286, что заставило разработчиков системы 14ТЯС изменить стандарт на частоты разверток соответственно на 0,1 %: /, = 15734,26573 Гц; /з„ = 59,940059 Гц (вместо исходных 60 Гц). Такое незначительное, но принципиальное изменение частот разверток в цветной системе не потребовало перестраивать генераторы разверток черно-белых телевизоров, поскольку указанные новые значения частот располагаются заведомо в полосе захвата синхронизируемых нми генераторов р«ювсрток телевизора.
4. Установлению «кесткой связи между частотами разверток и ин"сотой цветовой поднесущей в соответствии с (12.3) должны со- ЧАСТЪ 111. Системы цветного телевидения путствовать условия наиболее простой ее техническоИ реализации. Таким условием является выбор числа 12п+ 1) в (12.3), при котором оно состояло бы по возможности из наиболее простых сомножителей В этом случае облегчается дости кение устойчивого деления частоты пРи полУчении в синхРогенеРатоРе частоты стРок 1з из чаСтоты задающего генератора, вырабатывающего частоту 5з. Оптимальным оказалось число (2п + Ц = 455 (13х7х5), что и обусловило выбор частоты поднесущей 1з = 4551з/2 = 3,579545 МГц. Стандартом была предусмотрена допустимая нестабильность этого значения не более 0,0003 %, т.е.
не хуже 10 Гц. 12.1.3. Цветоразностные сигналы Ег и Ео Выбор частоты цветовоИ поднесущей поблизости от максимальной частоты в спектре яркостного сигнала обусловил относительную узкополосность цветоразностных сигналов. Максимальная ширина их частотных спектров не может превышать 0,6 МГц. При этом цветовая четкость по горизонтали оказывается неудовлетворительной. Определенные возможности для ее увеличения имеются в некотором расширении спектра нижней боковой сигнала цветности. Как показали эксперименты, такое расширение допустимо примерно до 1,3 МГц без существенного ухудшения совместимости.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
