Учебное пособие елец 2008 удк ббк з
Скачать 1.64 Mb.
|
Глава 8. Полный цветовой телевизионныйсигнал Для нормального воспроизведения изображения на экране кинескопа необ- ходимо, чтобы электронные лучи в передающей трубке и кинескопе телеви- зора двигались, пробегая строку равномерно и за одинаковое время, незави- симо от размеров экрана передающей трубки или экрана кинескопа, т.е. речь идёт о синхронности процесса передачи изображения. Однако для получения нормального изображения на экране кинескопа необходимо также, чтобы луч прочерчивал строку ещё и синфазно с лучом передающей трубки, т.е. в одной фазе друг относительно друга. В противном случае изображение будет пере- даваться с искажением или полной его потерей. Следовательно, сигнал изо- бражения должен передаваться вместе со специальными сигналами, которые должны обеспечивать синхронность и синфазность движения лучей на пере- дающей ТВ-трубке и кинескопах телевизоров. Для решения этой задачи на передающем ТВ-центре формируется полный цветовой телевизионный сиг- нал. Полный цветовой телевизионный сигнал (ПЦТС) – это сложный по структуре электрический сигнал, состоящий из цветового телевизионного сигнала и специальных сигналов, служащих для обеспечения нормальной ра- боты ТВ-приёмника. Цветовой телевизионный сигнал – это аналоговый электрический сигнал, состоящий из сигнала яркости и сигналов цветности. Специальные сигналы – это служебные импульсы различной длительно- сти, предназначенные для обеспечения синхронной и синфазной работы теле- визора и предающей ТВ-камеры. Эти сигналы называются сигналами син- хронизации, или синхроимпульсами. Синхроимпульсы для работы ТВ-приёмников и сигналы изображения пе- редаются в общем канале связи. Для этого приходится формировать сигналы синхронизации, которые передаются во время обратного хода луча по стро- кам и полям. Так как время обратного хода луча передающих трубок не ис- пользуется для образования сигнала изображения, то кинескоп телевизора не- обходимо запирать на время обратного хода луча. Для этого в видеосигнал подмешиваются специально формируемые сигналы гашения (гасящие им- пульсы) отрицательной полярности. Эти импульсы подаются на модуляторы кинескопа и передающей трубки во время обратного хода лучей. Вершины гасящих импульсов служат «пьедесталами», на которых располагаются син- хроимпульсы. Это позволяет легко отделить синхроимпульсы от других сиг- налов с помощью амплитудного селектора. Объединение цветового сигнала и сигналов синхронизации осуществляет- ся на телевизионном передающем центре по признаку различных уровней. За опорный уровень (уровень гашения) принят уровень, равный0 вольт. Выше этого уровня передаются сигналы изображения, а ниже – сиг- налы синхронизации. Уровень сигнала, соответствующий минимальному зна- чению яркости передаваемого изображения, называется «уровнем чёрного». Уровень сигнала, соответствующий максимальному значению яркости пере- даваемого изображению, называется «уровнем белого». Между этими уров- нями располагаются все остальные значения сигнала изображения. Ниже уровня гашения располагается уровень синхроимпульсов (уровень син- хронизации). Уровень синхронизации определяется амплитудой импульсов синхронизации. Иногда говорят, что синхроимпульсы располагаются в облас- ти «чернее чёрного». ГОСТ 7845-79 устанавливает шкалу уровней ПЦТС, при которой уровень синхронизации принимается за 0 %, уровень гашения – за 30 %, а уровень белого – за 100 %. Дадим некоторые параметры ПЦТС, установленные ГОСТ 7845-79:
1 вольт (100 %);
до уровня белого 70 % от номинального размаха ПЦТС; (Примечание: размах сигнала изображения реально изменяется в пределах (65 – 67) % от номинального размаха ПЦТС. Это делает- ся для того, чтобы предотвратить возможность попадания случай- ных импульсных помех из видеосигнала в область синхроимпуль- сов, что может привести к срыву работы синхронизирующих уст- ройств в телевизоре);
m = 2,5H = 160 мкс;
L = 2,5H = 160 мкс;
L = 2,5H = 160 мкс.Поскольку в вещательных системах телевидения используется чересстроч- ная развёртка, ПЦТС состоит из сигналов первого и второго поля. В состав сигналов каждого поля входят:
За начало отсчёта времени берётся момент 0V – передний фронт кадрово- го синхроимпульса (рис.3). Этот момент одинаков для каждого поля, и опре- деляется он на передающем ТВ-центре задающим синхрогенератором. Дли- тельность кадрового синхронизирующего импульса (КСИ) равна 160 мкс. Кадровый синхроимпульс начинается через 160 мкс после окончания переда- чи последней строки изображения в каждом поле. Длительность кадрового гасящего импульса (равная 1612 мкс) и кадрового синхроимпульса (160 мкс) значительно больше, чем длительность строчного гасящего импульса (12 мкс) и строчного синхроимпульса (4,7 мкс). Чтобы ге- нератор строчной развёртки не вышел из синхронизма во время передачи кад- ровых синхроимпульсов, его синхронизация должна осуществляться непре- рывно. Поэтому во время действия кадровых синхроимпульсов строчные син- хроимпульсы передаются в виде «врезок» (см. Гл. 6). Так как при чересстрочной развёртке одно поле содержит 312,5 строк, то в одном поле кадровый синхроимпульс совпадает со строчным синхроимпуль- сом, а во втором поле – приходится на середину строки. Это приводит к тому, что во втором поле синхронизация между генераторами строчной и кадровой развёрток нарушается. Кроме того, при селекции импульсов синхронизации полей кривые нарастания напряжения для смежных чётных и нечётных полей будут разными. При этом возникнет временной сдвиг между моментами син- хронизации генератора кадровой развёртки в чётном и нечётном полях (рис.6.3). Этот временной сдвиг может достигать половины длительности строки (32 мкс), что приведёт к «слипанию» строк, когда чересстрочная раз- вёртка превратится в построчную с меньшим вдвое числом строк. При вре- менном сдвиге, меньшем 32 мкс, будет происходить попарное сближение строк, и чересстрочное разложение нарушится, что приведёт к дрожанию изо- бражения, уменьшению чёткости по вертикали и увеличению заметности строчной структуры растра. Для того чтобы этого не произошло, «врезки» на кадровом импульсе дела- ются в два раза больше частоты строк, а перед и после кадрового синхроим- пульса вводятся по пять так называемых уравнивающих импульсов, длитель- ностью 2,35 мкс. Расположение всех описанных сигналов в структуре ПЦТС за один кадр приводится в таблице 1. Табл.1.
Все указанные сигналы изображены на фрагментах рисунков ПЦТС. Рис.1. Основные параметры строки цветного сигнала изображения Рис.2. ПЦТС (фрагмент). Яркость и насыщенность цветового сигнала Рис.3. ПЦТС (фрагмент). Начало передачи изображения Рис.4. Гасящие, синхронизирующие и уравнивающие импульсы Рис.5. Параметры сигналов цветовой синхронизации Рис.6. ПЦТС (фрагмент). Расположение сигналов цветовой синхронизации на гасящем импульсе полей Контрольные вопросы
|