模拟彩色电视制式ppt课件

第一章 彩色电视基础原理
三、SECAM制
SECAM 是 1966 年由法国首先使用， 它也是为了克服 NTSC 制对相位失真敏感而设计的。SECAM 意为顺序传送与记 忆彩色信号。目前主要有法国及东欧一些国家使用。SECAM 制编码原理框图如图 1.40 所示。
图1.40 SECAM制编码原理图
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SECAM 制的特点如下： ① 它也是传送 EY、ER-Y、EB-Y 三种信号。每一行都传 送亮度信号，而两色差信号逐行顺序按行轮换传送。 ② 由于每行只传送一个色差信号，色度信号的间置不必 要采用正交平衡调幅的方法，而采用调频方式，分别用两个 不同频率的副载波传送两个色差信号。 传送 ER-Y 的副载波频率为 fSR= 282fH=282×15 625 Hz=4.40 625 MHz 传送 EB-Y 的副载波频率为 fSR= 272fH=272×15 625 Hz=4.25 MHz
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③ SECAM 制不发送色同步信号，只传送识别信号，而 且识别信号不是每行都传送，仅在每场期间给出 9 行的行识 别信号。因为 SECAM 制的色度信号采用调频制，在彩色电 视机解调时与 NTSC、PAL 制不同，并不需要色同步信号作 为恢复副载波的频率相位基准，它所需要的仅仅是识别 FR 和 FB 行的识别信号，而且电视接收机根据行识别信号，只 需每场判断并纠正电子开关的切换相位。因为电视接收机电 子开关相位一旦校正后，在一场的时间内一般可保持下去， 所以仅在场消隐期间传送 9 行行识别信号已经足够。
FB
1 2
s
in
sc
t
135
Hale Waihona Puke 第一章 彩色电视基础原理图1.38 PAL制色同步信号形成框图
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5. PAL 制编码器 PAL 制编码器是将三基色信号 E R 、 E G 、 E B 编制成 彩色全电视信号，其编码原理框图如图 1.39 所示。编码过程 如下： ① 将三基色电信号 ER、EG、EB 通过矩阵电路变成一个 亮度信号 EY 和两个色差信号ER-Y、EB-Y。 ② 亮度信号 EY 通过 4.43 MHz 陷波器、放大、0.6 µs 延 时后再与行场同步信号、行场消隐信号 Es 相混合后，送往矩 阵电路。 ③ 色差信号 ER-Y、EB-Y 经频带和幅度压缩后，得到 V、 U 信号。
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④ V 信号与＋K 脉冲混合， 对副载波 ± Vcosωsct 进 行平衡调幅， 得到已调色度信号 ± F V和V 路色同步信号 分量 F BV ；U 信号与 −K 脉冲混合后，对副载波 sinωsct 进 行平衡调幅，得到已调色度信号 FU 和 U 路色步信号分量 FBU。这两路信号叠加后得到色度信号 F 和色同步信号FB （或用 B 表示） 。
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图1.32 NTSC4.43制编码原理框图
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NTSC-M 制是标准的彩色电视制式，它的视频带宽为 4.2 MHz，它的编码原理框图如图1.33 所示。
在 NTSC-M 制中不是传送 U、V 色差信号，而是传送 I、 Q 色差信号，这样做是为了进一步压缩视频信号的带宽（实 际 NTSC-M 制的带宽为 4.2 MHz） 。
⑤ 由发射端产生基准色副载波 sinωsct ，并得到 ±V cos ωsc t。
⑥ 色度信号（F） 、色同步信号（B） 、亮度信号 （Y） 、辅助信号（S）混合后形成彩色全电视信号 FBAS。
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图1.39 PAL制编码器原理图
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6. PAL制解码器
逐行倒相正交同步解调原理
第一章 彩色电视基础原理
第一行： Fn=Usinωsct+Vcos ωsct （ NTSC 行） 第二行： Fn+1=Usinωsct－Vcos ωsct （PAL 行） 第三行： Fn+2=Usinωsct+Vcos ωsct 如此类推，PAL 制色度信号的数学式表达为
F= Usinωsct ± Vcos ωsct 逐行倒相原理框图如图 1.34 所示。
图1.34 逐行倒相原理
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2. PAL 制相位失真的补
偿原理
在接收端为了能按照色
度信号的本来相位正确地重
现原来的色调，必须把 PAL
行的色度信号分量 FV 再重
新倒回来，也就是将如图
1.36 所示的 Fn＋1 行色度信
号在接收机中必须再倒回到
与之相应的 Fn 位置上，否
则将失去原来的色调。
个色差信号中，与色差信号一起送入平衡调幅器。正极性的 K
脉冲加入 V 平衡调幅器可以产生色同步信号的 V 分量（NTSC 行为＋90°，PAL 行为−90°） ，负极性 K 脉冲加入 U 平衡 调幅器则可产生色同步信号的 U 分量（180°） ，两个分量相 混合便形成了逐行交替变化（＋135°和−135°）的色同步信 号，如图 1.38 所示。PAL 制色同步信号可表示为
Hz，n 选取 284，其色副载波频率为
f sc
(284
1)15625 2
4.4296875MHz
4.43MHz
对于 NTSC-M 制，帧频f V =30 Hz ，每帧 525 行，行频
fH== 525×fV=15 750 Hz ，n 选取228，其色副载波频率为
fsc 227 .5 3.58MHz
图1.37 PAL制亮度信号与色度信号的频谱关
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4. PAL 制色同步信号
PAL 制色同步信号作用是为接收机副载波振荡器提供一
个频率和相位基准，而且还携带着色度信号中N 行和 P 行的识
别信息。
产生 PAL 制色同步信号的方法是在发送端产生一个色同
步选通脉冲，称为 K 脉冲。将 K脉冲以一定的极性分别加到两
图1.36 相位失真的补偿原理
第一章 彩色电视基础原理
3. PAL 制色副载波的选择 为了使 Y、FU、FV 三个信号频谱错开，PAL 制采用了 1/4 行频间置，为了减小 色度信号对亮度信号干扰的可见度， PAL 制色副载波又增加了 25 Hz，称半场频偏置，即 fsc=（n-1/4）fH+1/2fV，n=284， fsc = 283.75fH +25Hz=4.43361875MHz≈4.43 MHz
图1.33 NTSC-M制编码原理框图
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2. NTSC-M副载波的选择 色度信号频带宽度fsc±1.3MHZ的上边带不应超过6MHZ。
为了保证色度信号插到亮度信号的高端间隙处，NTSC 色副载 波采用半行频奇数倍，即
f sc
n
1 2
fH
对 NTSC4.43 制，视频带宽为 6 MHz，行频为 15 625
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二、PAL制
PAL 制是 1962 年德国德律风根（Telefunken）公司 研制成功的兼容制彩色电视制式。该制式是为了克服 NTSC 制相位色调失真的敏感性而产生的。目前使用 PAL 制的国家有德国、中国、英国及西欧一些国家。
1. 逐行倒相正交调幅制 PAL 制又称逐行倒相正交平衡调幅制，它是在 NTSC 制正交平衡调幅的基础上，将其中已调的红色差分量进行 逐行倒相，即相邻两行的相位相差 180°，这样可以利用 相邻两行色彩的互补来消除由相位失真引起的色调失真。 传送方式如下所示。
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3. NTSC-M 制主要特点 NTSC-M 制有如下特点。 ① 兼容性好。NTSC 制中，色副载波的频率取 1/2 行频间 置，使亮度信号与色度信号频谱以最大间距错开，亮、色串扰 小。 ② 电路简单。NTSC 制对色度信号的编、解码方式简单， 使得电路简单，易于集成化。 ③ 图像质量高。NTSC 制每一行的色度信号都是以相同方 式传送的，与其他制式相比，不存在影响图像质量的行顺序效 应。 ④ 对相位失真敏感。NTSC 制色度信号是调幅-调相波， 其幅度失真会造成图像色饱和度失真，相位失真会造成图像色 调失真。由于人眼对色调失真比较敏感，因此 NTSC 制规定色 度信号的相位失真限制在±12°以内，这是其最大缺点。