Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 58
Текст из файла (страница 58)
Широко распространено несимметричное усиление боковых колебаниИ амплитудно-модулированного сигнала, однако при квадратурной модуляции этот прием имеет серьезные ограничения. На рис. 12.10 изображена векторная диаграмма, иллюстрирующая процесс несимметричной передачи боковых частот одного из квадратурных сигналов Пн и Из рисунка видно, что ослабление или полное подавление одного бокового колебания приводит к ошибке в фазовом угле вектора Пн у.
Оп перестает совпадать с направлением оси Я вЂ” У. В результате при синхронном детектировании в канале  — У уменьшается амплитуда выделяемого цветоразностного сигнала Ен у (проекция ТЭн г на ось  — У), а детектирование в канале  — У выделяет постороннюю для этого канала составляющую Ен у (проетсция Пн у на ось  — У). Аналогично в канале  — У появится помеха от сигнала Бн н, если и он передается с асимметричными бо- б) и а1 Рнс. 12.10.
Искажения при асимметрии боковых частот сигнала 11н у. а — - размах боковых частот одинаков; б — размах верхней боковой уменьшен ГЛАВА 12, Аналоговые системы вещательного телевидения 255 Широкополосный олосный нап 0 Рис. 12.11. Частотный спектр полного цветового сигнала МТ50 при разно- полосных цветоразностных сигналах мгц ковыми колебаниями. Возникают, как следствие, искажения в цветовом тоне и насыщенности передаваемого цвета, получившие название перекрестных искажений между каналами Я вЂ” 1' 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 долясен передаваться с симметричными боковыми в более узкой полосе частот (рис. 12.11). Назовем второй сигнал узкополосным, в отличие от более широкополосного сип~ала с разными боковыми. При такой передаче сигналов узкополосная симметричная квадратурная составляющая не создает перекрестной помехи в канале широкополосного сигнала. От несгимметричной квадратурной составляющей возникают описанные вьппс перекрестные помехи. Однако эти помехи присутствугот только на тех частотах, где подавлена одна боковая, т.е вне полосы пропускапия узкополосного цветоразностного канала. Напомним, гго после синхронного детектора доллген устанавливаться с)шлыр нижлнх частот (ФНЧ), подавляющий вторую гармонику нодпесущей частоты.
Если полосу пропускания этого ФНЧ ограничить максимальной частотой спектра узкополосного сигнала, то в канало последнего перекрестная помеха от второго цветоразностного сигнала будет подавлена. Таким образом, расширение частотного спектра одного из квадратурных сигналов позволяет рассчитывать на соответствующее улучшение цветовой четкости изобрюкения. Однако использование этого приема для цветоразностных сигналов Ея г и Ев у не даст положительного результата. Действительно, предположим, что расширена нижняя боковая полоса сигнала Ея и, а симметричныы узкополосным сигналом останется сигнал Ев г.
Тогда в полосе частот от 0 до 0,6 МГц синхронное детектирование происходит без ошибок, и отсутствуют искажения в цветовоспроизведении. В полосе частот от 0,6 до 1,3 МГц (это соответствует угловым размерам деталей изображенпя 10...22') сигнал Еп т отсутствует, и все детали таких размеров будут окрашены в цвета, распололсенные только на оси  — У. Изобрюкение становится дпя таких деталей двухцветным, в малиново-голубых цветах (см. рпс.
12.8). 1;роме того, разрешающая способность зрительного аппарата в этих цветах не является максимальной и реально заметного ум лпчення цветовой четкости за счет расширения полосы сигнала с1АСТЫ11. Системы иветного телевидения Ег = Ек гсозЗЗ' — Ек хсоз57', Ео = Ек у соз57'+ Ея и созЗЗ'. Эти соотношения получены путем тригонометрических преобразований с использованием цветового графика на рис. 12.8. Однако в эти соотношения разработчиками системы введены дополнительные коэффициенты сг> и ггз, названные коэффициенп>ими компрессии. Тогда Ег = о>Ек г сов33' — сг>Ев усоз57'; Ец = о>Ек и соэ57 + ггхЕв у созЗЗ (12. 7) Здесь гг> — — 0,877, ггз = 0,493. С учетом численных значений тригонометрических членов имеем Ег = 0,74Ек — х 0 27Ев — х; Ег7 = 0,48Ек-> + 0,41Ев-г.
(12.8) Необходимость коэффициентов компрессии вызвана следующим обгтоя гельством. Полный цветовой сигнал представляет собой сумму г игиаков яркости и цветности. Его динамический диапазон сущегпи иио больше, чем в черно-белом телевидении. На определенных Ек х не происходит. Результаты еще хуже, если в качестве широкополосного сигнала использовать сигнал Ев х. Разработчиками системы МТЕРС опытным путем были найдены такие цвета, при которых глаз 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 Я вЂ” У угол 33'. Вторая ось Я направлена перпендикулярно к оси Е Цветоразностные сигналы, соответствующие этим осям, получили обозначения Ег и Ео. Сигнал Ег 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 Ек и и Ен и, и не приводит к принципиальным цветовым ошибкам в изображении. В полосе же от 0,6 до 1,3 МГц из-за отсутствия сигнала Ег> детали соответствующих размеров передаются только в оранжево-голубых цветах.
Но это не вызывает заметных искажений при цветовосприятии 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 10 угловых минут) воспроизводятся черно-белыми, Цветоразностные сигналы Ег и Ег> можно считать производными от сигналов Ек х и Ев х. Нетрудно осуществить их взаимный пересчет: ГЛАВА 12.
Аналоговые системы вещательного телевидения 257 Рис. 12.12. Полный цветовой сигнал ЫТ5С 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 или ухудшения синхронизации приемных устройств. Поэтому сигнал цветности с помощью коэффициентов компрессии уменьшен настолько, чтобы полный сигнал в экстремальных случаях не превышал уровень белого вверх и уровень черного вниз более чем на одну треть от размаха яркостного сигнала.
На рис. 12.12 приведена осциллограмма полного цветового сигнала для испытательного изображения цветных полос. Формирование цветоразностных сигналов Ег и Егг из сигналов основных цветов выполняется по соотношениям Ег = 0,60Ея — 0,28Е — 0,32Ев; Егз = 0,21Ея — 0,52Еа + 0,31Ев. (12.9) На приемном конце системы МТЕРС могкет возникнуть необходимость перейти от сигналов Ег и Ег7 к исходным цветоразностным сигналам Ев г, Есг т и Ев у. Легко показать, что Ед у = 0,96Ег+ 0,62Ег7 Ес и = — 0,27Ег — 0,65Егг Ев-г = — 1,ПЕг + 1,70Ег7 (12.10) 12.1.4. Структурная схема кодирующего устройства На рис.
12.13 представлена упрощенная структурная схема кодирующего устройства в системе МТБС. Исходными сигналами являются сигналы Е', Е' и Е' . Штрихи в обозначениях сигналов означают, что сигналы были предварительно подвергнуты гамма-коррекции. 1!а выходе матрицирующей схемы М сформированы яркостный сигнал Ег, и цветоразностные сигналы Ег и Е~~. В сигнал яркости Е~, 17 э 58 с1улСТЫ11.
Системы цветного телевидения Е Е К сннхрогенерагору Рнс. 12.13. Структурная схема копирующего устройства системы гг75С вводится сигнал синхронизации приемника ССП. Фильтрами нижних частот ФНс1т и ФНЧз ограничиваются полосы частот сигналов Е' и Е~ соответственно до 1,3 и Огб МГц. Генератором поднесущей частоты вырабатывается синусоидальный сигнал с частотой 3,579545 МГц и фазой 180", соответствующей отрицательному направлению оси В— У. На балансный модулятор БМ сигнала Ег поднесущая частота поступает от генератора с задержкой на 57', которая создается фазовращателем ФВт. На балансный модулятор БМ сигнала Е~ колебание поднесущей частоты поступает с дополнительной задержкой на 90', получаемой в ФВгн тем самым обеспечивая условия квадратурной модуляции одной поднесущей сигналами Ег и Е~о.
С выходов балансных модуляторов квадратурные составляющие ит и иг7 подаются на сумматор Ег, в котором образуется сигнал цветности ис. В сумматоре Га сигнал цветности и.с складывается с яркостным сигналом. На выходе этого сумматора общая полоса частот определяется ФНЧз в границах от 0 до 4,18 МГц. В результате такого ограничения квадратурная составляющая ист содержит две боковые полосы по 0,6 МГц, а составляющая иг — верхнюю боковую 0,6 МГц и нижнюю 1,3 МГц.
Как известно, время прохо'кдения сигнала через электрическую цепь зависит от ее полосы пропускания. В кодирующем устройстве ИТКС каждый нз трех компонентов полного сигнала Е', Ет и Е~ проходит в процессе формирования через цепи с разными полосамн пропускания: сигнал Еу — через самую широкополосную цепь и 1,!8 МГц, сигналы Е~ и Е~ — через узкополосные цепи 0...1,3 и и .0,6 М1 и соответственно. В результате сигнал Е',, имеет наименьшгт нн трех сигналов время прохождения, а сигнал Е' — наиболь- О нн ~ Днлг выравнивания всех трех сигналов во времени устанавливал~~ ш ~ ~гогзг гвн задержки: в канале Е15 — - примерно на 0,7 мкс, а в ка- 259 ГЛАВА 12.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
