第三章彩色电视信号传输

信号和两个色差信号作为传输信号；其不同点是两个色差信号对副载波
采用不同的调制方式。NTSC制和PAL制都属于同时制，SECAM制都属
于顺序同时制。
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3.2 NTSC制
NTSC制是1953年美国研制成功的一种兼 容性彩色电视制式，NTSC是National Television System Committee（国家电视 制式委员会）的缩写词。该制式对色差信 号采用了正交平衡调幅技术，因此又称为 正交平衡调幅制。
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3．色度信号的形成
两个色差信号R－Y和B－Y分别调制在频率相同、相位差90°的两个副载 波上，再将两个输出加在一起。在接收机中，则根据相位的不同，从合成的副 载波已调信号中可分别取出两个色差信号。
色差信号正交平衡调幅的方框图如图，共有两个平衡调幅器，一个是R－Y调 制器，副载波为cosωt；另一个是B－Y调制器，副载波为sinωt。若将两者的 输出线性相加，则得到色度信号：
1。从时间关系来分：
• 顺序制：三基色信号按一定的顺 序轮换传送（场、行、点）；
混色
显像：空间混色，时间
• 同时制：亮度、色度等三信号同 时传送；
显像：空间混色
• 顺序—同时制：上两种结合
显像：空间混色，时间 混色（或相混）
2。按使用目的不同：
• 兼容制：
• 非兼容制：应用电视
第三章彩色电视信号传输
R－Y
F
B－Y
(b)
源自文库
(a) 正交平衡调幅器； (b) 色度信号矢量图
第三章彩色电视信号传输
色度信号的振幅和相角之中包含彩色图像的全部色度信息, 振幅Fm取决于色差信号的幅值，决定了所传送彩色的饱和度； 而相角φ取决于色差信号的相对比值，决定了彩色的色调。也就 是说，色度信号是一个既调幅又调相的波形，其幅值传送了图 像的色饱和度，其相位传送了图像的色调。
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平衡调幅抑制了载波分量，因而其表达式变为(K为调 制增益)：
u2K U Sco tc s o Ss 1 2K U ScoSs ()t1 2K U ScoSs ()t
平衡调幅波为调制信号与载波信号之积，平衡调 制器实质上是一个乘法器，其频谱仅含(ωS ±Ω)两 个边频分量，不合载波ωS成分。
顺序制: 优点：设备简单，彩色图象质量较好； 缺点：兼容性很差或者不能兼容。
同时制：优点是可以兼容，图象质量较好； 缺点：设备复杂，亮度与色度信号存在相互干扰。
顺序－同时制：优点是可以兼容，图象质量较好； 缺点：设备复杂，亮度与色度信号存在相互干扰。
具有兼容性的彩色广播电视只能采用同时制或顺序－同时制，而顺 序制一般用于彩色应用电视中。
第三章
彩色电视信号的传输
第三章彩色电视信号传输
彩色电视制式
• NTSC制 • PAL制 • SECAM制
第三章彩色电视信号传输
3.1彩色电视制式概述
黑白电视制式：技术要求和参数 行数、场数、带宽、扫描方 式（逐、隔行）
彩色电视制式：同上 特定的色度信号处理方式
第三章彩色电视信号传输
一、制式分类：
第三章彩色电视信号传输
一、 正交调制与正交检波
1.平衡调幅 ：（DSB）
指抑制载波的一种调制方式。它与普通调幅不同之处在于不输出 载波。
设：调制信号为 uU co s t ，载波信号为uSUScoS st ， 则调幅后形成的一般调幅波为：
u1V (t)co S st(U SK aU co ts)co S st U Sco S stU Sm aco tsco S s U Sco S st1 2U Sm aco S s ( )t1 2U Sm aco S s ( )t
目前世界上彩色广播电视制式最主要的有三种：
(1)NTSC制，1953年由美国创立，日本、加拿大等国相继采用；
(2)PAL制，1967年由西德创立，我国、英国、意大利、荷兰等西 欧国家以及北欧各国也都采用它；
(3)SECAM制，1967年由法国创立，苏联和东欧各国也都采用它。
这三种制式皆属兼容制，其共同点都采用能与黑白电视兼容的亮度
u (Us U1 cos 1t) cosst (Us U2 cos 2t)sin st
如果两个调制信号分别对正交的两个载波进行平衡调 幅，其合成信号即为正交平衡调幅信号。
u U1 cos 1t Us cosst U2 cos 2t Us sin st
彩色电视系统中，为实现色度与亮度信号频谱交错， 应用了正交平衡调幅的方式，只用一个副载波便实现对两 个色差信号的传输，而且在解调端采用同步解调又很容易 分离出红色差与蓝色差分量。
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4. 色同步信号
因为色度信号采用了抑制副载波的平衡调幅，所以接收机 解调色度信号时要用同步检波器恢复被抑制掉的副载波。为了 保证恢复的副载波与发送端被抑制掉的副载波同频、同相位， 需由发射台发送色同步信号作为接收机恢复副载波的频率和相 位基准。色同步信号是9个周期左右的、 振幅和相位都恒定不 变的副载频群，放在行消隐后肩上， 如图所示，距行同步前沿 5.6 μs， 幅度为0.30 V±9 mV，宽度为2.25 μs±230 ns， 由 9±1 个副载波频率的正弦波组成，其相位与U轴反相。
为什么要采用平衡调幅来传送色差信号呢？这是因为 一般的调幅波信号包含着不含信号信息载波，而信息 含在上、下两个边带之中。但是载波占用了一般调幅 波信号能量的2/3。抑制掉载波，可使传送同样信息能 量所需功率大为减少；还能减少副载波对亮度信号的 干扰。
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2．正交调幅
将两个调制信号分别对频率相等、相位相差90°的两 个正交载波进行调幅，然后再将这两个调幅信号进行矢量 相加（频带宽度没有增加），这一调制方式称正交调幅。
F(BY)sinSCt(RY)cosSCt
(BY)2(RY)2sin(SCt) Fmsin(SCt)
式中：
Fm (BY)2 (RY)2
第三a章r彩c色ta电nR视信Y号传输
BY
R－Y
sinsct
B－Y
R－Y平衡调幅
cossct
90° 移相
B－Y平衡调幅
(a)
(R－Y)cossct
F ＋
(B－Y)cossct
第三章彩色电视信号传输
调幅波波形和频谱
第三章彩色电视信号传输
平衡调幅波的特点：
(1) 平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比。 当调制信号的绝对值最大时(图中t3、t5时刻)，平衡调 幅波幅度最大；当调制信号等于零时(图中t2、t4时刻)， 平衡调幅波幅度也为零。
(2) 调幅信号为正值时，平衡调幅波与载波同相；调制信 号电压为负值时，平衡调幅被与载波反相。当调制信 号电平过零而改变其电压极性时，平衡调幅波相位随 之变化180°。