《模擬電視信號(hào)基礎(chǔ)》PPT課件.ppt

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1、第 2章 模 擬 電 視 信 號(hào) 基 礎(chǔ)2.1 視 頻 全 電 視 信 號(hào)2.2 射 頻 電 視 信 號(hào)2.3 彩 色 的 基 本 概 念2.4 電 視 制 式2.5 彩 色 圖 像 信 號(hào)2.6 彩 色 全 電 視 信 號(hào)2.7 PAL編 碼 解 碼 器 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào) 在 電 視 信 號(hào) 中 ， 雖 然 黑 白 電 視 信 號(hào) 已 很 少 了 ， 但 由 于 彩 色 與黑 白 電 視 信 號(hào) 兼 容 性 的 需 要 ， 要 求 信 號(hào) 的 調(diào) 制 方 式 、 頻 譜 寬度 及 掃 描 都 是 一 致 的 ， 所 以 彩 色 與 黑 白 電 視 信 號(hào) 有 許 多 相 同之

2、 處 。 對(duì) 于 初 學(xué) 者 來(lái) 講 ， 從 黑 白 電 視 信 號(hào) 入 手 ， 簡(jiǎn) 單 易 學(xué) ，下 面 對(duì) 黑 白 電 視 信 號(hào) 作 一 下 介 紹 。 收 看 穩(wěn) 定 清 晰 的 電 視 圖 像 時(shí) ， 發(fā) 送 端 不 但 要 發(fā) 送 圖 像 信 號(hào) ，而 且 要 傳 送 同 步 和 消 隱 信 號(hào) ， 故 電 視 信 號(hào) 含 三 部 分 ： 圖 像 信號(hào) 、 同 步 信 號(hào) 和 消 隱 信 號(hào) ， 一 般 稱 全 電 視 信 號(hào) ， 也 稱 視 頻 信號(hào) 。2.1.1 圖 像 信 號(hào) 下 一 頁(yè) 返 回 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào) 圖 像 信 號(hào) 是 由 攝 像 管 將 明 暗

3、 程 度 不 同 的 景 物 ， 經(jīng) 電 子 掃 描 和光 電 轉(zhuǎn) 換 而 得 到 的 信 號(hào) ， 也 稱 亮 度 信 號(hào) 。 電 視 圖 像 信 號(hào) 是 一系 列 的 電 脈 沖 ， 有 以 下 特 點(diǎn) ： 1） 正 程 期 間 發(fā) 出 ， 電 平 幅 度 是 12.5% 75%。 2） 負(fù) 極 性 信 號(hào) ， 即 電 平 越 高 ， 圖 像 越 暗 。 采 用 負(fù) 極 性 信 號(hào)的 優(yōu) 點(diǎn) 是 ： 一 是 節(jié) 省 發(fā) 射 功 率 ， 由 于 圖 像 信 號(hào) 大 多 是 亮 電 平 ，將 亮 電 平 規(guī) 定 在 低 電 位 ， 可 節(jié) 省 大 量 的 發(fā) 射 功 率 ； 二 是 抗 干擾 能

4、 力 強(qiáng) ， 由 于 在 傳 送 信 號(hào) 時(shí) ， 大 多 數(shù) 干 擾 是 疊 加 在 高 電 平上 的 ， 而 高 電 平 被 設(shè) 定 為 黑 電 平 ， 使 干 擾 顯 示 不 出 來(lái) ， 即 減少 了 干 擾 信 號(hào) 對(duì) 圖 像 的 影 響 。 所 以 ， 大 多 數(shù) 圖 像 信 號(hào) 都 設(shè) 計(jì)為 負(fù) 極 性 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào) 3） 單 極 性 信 號(hào) ， 即 電 平 全 部 是 正 或 負(fù) 。 且 圖 像 信 號(hào) 具 有 直流 成 分 （ 用 圖 像 信 號(hào) 的 平 均 值 ） ， 其 數(shù) 值 表 示 圖 像 背 景 的 亮度 。 圖

5、像 信 號(hào) ， 是 一 個(gè) 隨 內(nèi) 容 變 化 的 隨 機(jī) 信 號(hào) ， 如 圖 2-1（ a） 是所 示 ， 掃 描 正 程 圖 像 是 亮 的 ， 掃 描 逆 程 圖 像 是 暗 的 。 由 于 這種 信 號(hào) 是 隨 機(jī) 的 ， 不 能 進(jìn) 行 測(cè) 試 ， 在 沒(méi) 有 節(jié) 目 時(shí) ， 電 視 臺(tái) 會(huì)發(fā) 射 灰 度 測(cè) 試 信 號(hào) （ 彩 色 圖 像 發(fā) 射 彩 條 ） ， 如 圖 2-1（ b） 所示 。2.1.2 復(fù) 合 消 隱 信 號(hào) 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào) 由 于 電 視 成 像 是 逐 行 掃 描 成 像 的 ， 每 一 行 每 一 場(chǎng) 都

6、是 由 正 程和 逆 程 組 成 ， 正 程 顯 示 圖 像 ， 逆 程 不 顯 示 圖 像 ， 需 要 用 消 隱信 號(hào) 將 逆 程 不 顯 示 。 消 隱 信 號(hào) 的 作 用 是 消 除 回 掃 線 ， 使 掃 描逆 程 時(shí) 屏 幕 顯 示 為 黑 ， 行 場(chǎng) 掃 描 逆 程 發(fā) 出 消 隱 信 號(hào) ， 分 別 稱為 行 消 隱 與 場(chǎng) 消 隱 ， 統(tǒng) 稱 復(fù) 合 消 隱 信 號(hào) 。 行 消 隱 信 號(hào) ： 在 行 逆 程 傳 送 使 回 掃 線 不 顯 示 的 信 號(hào) 。 寬 度 ：12s， 電 平 幅 度 ： 75%， 行 周 期 （ 正 程 +逆 程 ） ： 64s，頻 率 ： 15

7、625Hz， 如 圖 2-2所 示 。 場(chǎng) 消 隱 信 號(hào) ： 在 場(chǎng) 逆 程 傳 送 使 回 掃 線 不 顯 示 的 信 號(hào) 。 寬 度 ：1600s， 25行 ， 電 平 幅 度 ： 75% ， 場(chǎng) 周 期 ： 20ms。如 圖 2-2所 示 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào) 復(fù) 合 消 隱 信 號(hào) ： 將 行 場(chǎng) 消 隱 信 號(hào) 復(fù) 合 在 一 起 ， 成 為 復(fù) 合 消 隱信 號(hào) 。 如 圖 2-4（ c） 所 示 。 在 電 視 中 ， 如 果 消 隱 信 號(hào) 發(fā) 生 故 障 ， 如 幅 度 不 夠 等 ， 無(wú) 法 在逆 程 截 止 電 子 束 ，

8、 就 會(huì) 在 屏 幕 上 顯 示 出 回 掃 線 ， 干 擾 圖 像 ，嚴(yán) 重 時(shí) 不 能 收 看 。2.1.3 復(fù) 合 同 步 信 號(hào) 由 于 電 視 圖 像 是 順 序 傳 送 的 ， 發(fā) 送 端 與 接 收 端 的 每 一 行 每 一場(chǎng) 都 要 嚴(yán) 格 保 持 同 步 ， 才 能 收 看 到 正 常 圖 像 。 當(dāng) 電 視 機(jī) 發(fā) 生不 同 步 時(shí) ， 發(fā) 生 圖 像 滾 動(dòng) 的 現(xiàn) 象 ， 在 1.2.3節(jié) 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào)電 子 掃 描 中 已 介 紹 過(guò) 。 所 謂 同 步 信 號(hào) ， 是 指 使 發(fā) 送 端 與 接 收端 保 持 一

9、 致 的 信 號(hào) ， 電 視 臺(tái) 分 別 在 掃 描 完 一 行 和 一 場(chǎng) 時(shí) ， 分別 加 入 行 同 步 和 場(chǎng) 同 步 信 號(hào) ， 統(tǒng) 稱 為 復(fù) 合 同 步 信 號(hào) 。 為 了 不干 擾 圖 像 ， 同 步 信 號(hào) 是 在 逆 程 發(fā) 出 的 ， 疊 加 在 行 場(chǎng) 消 隱 信 號(hào)上 。 行 同 步 信 號(hào) ： 保 持 發(fā) 送 端 與 接 收 端 行 信 號(hào) 一 致 ， 在 行 逆 程 發(fā)出 ， 疊 加 在 行 消 隱 之 上 。 寬 度 ： 4.7s， 脈 沖 前 沿 滯 后 行 消隱 信 號(hào) 前 沿 1.3s， 電 平 幅 度 25%， 周 期 ： 64s。 如 圖2-3所 示

10、。 場(chǎng) 同 步 信 號(hào) ： 保 持 發(fā) 送 端 與 接 收 端 場(chǎng) 信 號(hào) 一 致 ， 在 場(chǎng) 逆 程 發(fā)出 ， 疊 加 在 場(chǎng) 消 隱 之 上 。 寬 度 ： 160s， 前 肩 160s， 電平 幅 度 ： 25%。 如 圖 2-3所 示 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào) 復(fù) 合 同 步 信 號(hào) ： 將 行 場(chǎng) 同 步 信 號(hào) 復(fù) 合 在 一 起 ， 稱 為 復(fù) 合 同 步信 號(hào) 。 如 圖 2-4（ f） 所 示 。 復(fù) 合 消 隱 和 復(fù) 合 同 步 信 號(hào) ， 如 圖 2-4所 示 。2.1.4行 場(chǎng) 掃 描 參 數(shù) 將 模 擬 電 視 技 術(shù) 行

11、 場(chǎng) 掃 描 參 數(shù) 歸 納 ， 如 表 2-1 PAL制 廣 播 電視 系 統(tǒng) 掃 描 參 數(shù) ； 表 2-2 NTSC制 廣 播 電 視 系 統(tǒng) 掃 描 參 數(shù) 。 在 模 擬 電 視 技 術(shù) 中 ， 由 于 黑 白 與 彩 色 電 視 的 兼 容 性 ， 掃 描 設(shè)定 是 一 致 的 。 目 前 發(fā) 展 的 數(shù) 字 電 視 技 術(shù) ， 由 于 分 辨 率 的 不 斷提 高 ， 行 場(chǎng) 掃 描 參 數(shù) 設(shè) 置 根 據(jù) 指 標(biāo) 的 要 求 ， 會(huì) 有 所 不 同 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào)2.1.5視 頻 信 號(hào) 的 頻 帶 圖 像 信 號(hào) 的 頻

12、帶 寬 度 ， 對(duì) 電 視 頻 道 的 設(shè) 置 很 重 要 。 一 般 圖 像信 號(hào) 的 頻 寬 決 定 了 視 頻 信 號(hào) 的 寬 度 。 圖 像 信 號(hào) 頻 帶 寬 度 是 最高 頻 率 與 最 低 頻 率 之 差 ， 即 B= fmaxfmin 。 當(dāng) 圖 像 信 號(hào) 背 景 不 變 時(shí) ： fmin=0 當(dāng) 圖 像 像 素 黑 白 相 間 變 化 ， 如 圖 2-5所 示 ： 設(shè) n為 每 行 分 解的 像 素 （ 黑 白 相 間 的 條 紋 數(shù) ） ， 取 n=583， 行 掃 描 正 程 時(shí)間 T正 = 52s， 在 顯 示 一 行 圖 像 掃 描 中 ， 黑 白 間 隙 每 秒

13、的 變化 次 數(shù) 最 大 為 n/2， 則 最 高 頻 率 f max 為 ： 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.1黑 白 全 電 視 信 號(hào) 通 常 視 頻 信 號(hào) 頻 率 的 帶 寬 規(guī) 定 為 ： 0 6MHz（ 隔 行 掃 描 ） ，若 逐 行 掃 描 頻 帶 寬 度 一 般 大 于 11MHz 。2.1.6黑 白 全 電 視 信 號(hào) 所 謂 電 視 信 號(hào) ， 不 僅 包 含 圖 像 信 號(hào) ， 還 包 括 同 步 信 號(hào) 和 消 隱信 號(hào) ， 這 三 種 信 號(hào) 合 在 一 起 ， 稱 為 全 電 視 信 號(hào) 。 對(duì) 于 隨 機(jī) 黑白 全 電 視 信 號(hào) 波 形 如 圖 2-6所

14、 示 ， 對(duì) 于 電 視 測(cè) 試 信 號(hào) ， 八 級(jí)灰 度 （ 亮 度 的 層 次 ） 黑 白 全 電 視 信 號(hào) 波 形 如 圖 2-7所 示 。 上 一 頁(yè) 返 回 MHzTnf 5.55225832max 正 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)2.2.1 廣 播 電 視 系 統(tǒng) 概 述 廣 播 電 視 系 統(tǒng) 由 發(fā) 送 、 傳 送 和 接 收 三 部 分 組 成 ， 完 成 電 視 信號(hào) 的 產(chǎn) 生 、 處 理 、 形 成 、 傳 輸 、 記 錄 和 播 放 等 任 務(wù) ， 并 進(jìn) 行光 電 和 電 光 的 轉(zhuǎn) 換 。 廣 播 電 視 系 統(tǒng) 組 成 示 意 圖 如 圖 2-8所 示 。 1

15、 發(fā) 送 端 （ 電 視 臺(tái) ） 發(fā) 送 端 完 成 電 視 信 號(hào) 的 產(chǎn) 生 、 加 工 處 理 及 發(fā) 射 。 電 視 發(fā) 送 系統(tǒng) 方 框 圖 如 圖 2-9所 示 。 其 中 各 部 分 的 作 用 如 下 所 述 ： 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 信 號(hào) 的 攝 取 ： 信 號(hào) 的 攝 取 可 以 由 衛(wèi) 星 、 微 波 線 路 、 電 纜 等 傳送 現(xiàn) 場(chǎng) 節(jié) 目 、 或 在 演 播 室 ， 由 攝 像 機(jī) 攝 制 各 種 節(jié) 目 。 加 工 處 理 ： 傳 送 來(lái) 的 各 種 信 號(hào) ， 嚴(yán) 格 地 講 只 是 圖 像 信 號(hào) ， 并不 是 電 視 信 號(hào)

16、， 需 要 將 圖 像 放 大 ， 并 進(jìn) 行 一 系 列 的 校 正 ， 如校 正 、 輪 廓 校 正 、 電 纜 校 正 ， 并 加 入 復(fù) 合 消 隱 和 復(fù) 合 同 步脈 沖 等 形 成 全 電 視 信 號(hào) 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 切 換 ： 加 工 處 理 后 的 電 視 信 號(hào) ， 通 過(guò) 導(dǎo) 演 監(jiān) 看 進(jìn) 行 節(jié) 目 切 換和 分 配 ， 從 各 路 輸 入 信 號(hào) 中 選 出 需 要 播 出 的 信 號(hào) ， 最 后 將 選擇 加 工 好 的 全 電 視 信 號(hào) ， 由 視 頻 分 配 器 分 成 多 路 視 頻 信 號(hào) ，和 相 應(yīng) 的

17、伴 音 信 號(hào) 一 起 傳 送 給 發(fā) 射 機(jī) 房 。 發(fā) 射 ： 將 全 電 視 信 號(hào) 和 伴 音 信 號(hào) 分 別 調(diào) 制 在 圖 像 載 頻 和 伴 音載 頻 上 。 形 成 射 頻 信 號(hào) ， 再 經(jīng) 功 率 放 大 ， 送 發(fā) 射 塔 。 2 傳 送 信 道 電 視 信 號(hào) 的 傳 送 信 道 分 為 無(wú) 線 傳 送 、 有 線 傳 送 。 無(wú) 線 傳 送 是通 過(guò) 電 磁 波 或 衛(wèi) 星 在 大 氣 空 間 傳 送 電 視 信 號(hào) ， 可 以 直 接 發(fā) 送射 頻 電 視 信 號(hào) ， 一 般 稱 為 開(kāi) 路 電 視 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)

18、有 線 傳 送 是 通 過(guò) 電 纜 、 光 纜 等 傳 輸 媒 介 進(jìn) 行 傳 輸 ， 隨 著 對(duì) 電視 傳 輸 質(zhì) 量 的 要 求 不 斷 提 高 ， 有 線 傳 輸 在 電 視 傳 輸 中 占 的 比例 越 來(lái) 越 大 ， 尤 其 是 數(shù) 字 電 視 的 發(fā) 展 ， 圖 像 頻 帶 寬 ， 頻 道 數(shù)量 大 和 雙 向 傳 輸 技 術(shù) 的 要 求 ， 這 些 必 須 用 光 纜 傳 送 完 成 ， 也稱 為 有 線 電 視 。 3 接 收 端 （ 電 視 接 收 機(jī) ） 電 視 機(jī) 接 收 到 天 線 或 有 線 傳 輸 網(wǎng) 送 來(lái) 的 射 頻 信 號(hào) ， 經(jīng) 放 大 、變 頻 、 檢 波

19、 等 ， 還 原 為 圖 像 和 伴 音 信 號(hào) ， 重 現(xiàn) 圖 像 和 聲 音 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)2.2.2 電 視 信 號(hào) 的 傳 播 目 前 電 視 信 號(hào) 的 傳 送 方 式 分 為 無(wú) 線 和 有 線 ， 高 空 與 地 面 相 結(jié)合 的 方 式 。 這 里 主 要 分 析 無(wú) 線 傳 播 方 式 。 1 電 視 信 號(hào) 的 傳 播 特 性 1） 視 距 傳 播 因 為 視 頻 圖 像 信 號(hào) 具 有 6M的 帶 寬 ， 所 以 地 面 電 視 信 號(hào) 的 頻段 選 在 超 短 波 范 圍 ， 波 段 劃 分 如 圖 2-10所 示 。

20、傳 播 方 式 是 空 間 波 傳 播 ， 沿 直 線 傳 播 到 直 接 可 見(jiàn) 的 范 圍 ， 稱為 視 距 范 圍 。 最 大 視 距 距 離 與 發(fā) 射 天 線 與 接 收 天 線 的 高 度 有關(guān) ， 設(shè) 發(fā) 射 天 線 長(zhǎng) 度 為 h1， 接 收 天 線 長(zhǎng) 度 為 h2， 視 距 距 離 為d1， 則 最 大 視 距 距 離 為 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) （ km） （ 2.1） 如 果 電 視 信 號(hào) 調(diào) 制 在 微 波 段 ， 一 般 在 1GHz以 上 ， 傳 播 距 離可 以 遠(yuǎn) 些 ， 近 似 為 d2 （ km） （ 2.2） 2）

21、 多 徑 傳 播 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回)(57.3 211 hhd )(12.4 212 hhd 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 電 視 信 號(hào) 經(jīng) 地 面 或 遇 障 礙 物 會(huì) 產(chǎn) 生 反 射 ， 直 射 信 號(hào) 和 反 射 信號(hào) 在 接 收 天 線 上 互 相 干 擾 ， 形 成 多 徑 傳 播 ， 表 現(xiàn) 為 出 現(xiàn) 重 影 。 3） 繞 射 傳 播 電 視 信 號(hào) 的 繞 射 能 力 很 差 ， 在 高 大 建 筑 物 后 面 會(huì) 形 成 陰 影 區(qū) ，使 電 視 信 號(hào) 接 收 質(zhì) 量 差 。 2 擴(kuò) 大 覆 蓋 范 圍 的 方 法 電 視 信 號(hào) 的 覆 蓋 面 是 限

22、制 在 視 距 范 圍 內(nèi) ， 提 高 發(fā) 射 天 線 的 高度 可 以 擴(kuò) 大 服 務(wù) 區(qū) ， 但 天 線 的 長(zhǎng) 度 受 功 率 、 制 造 工 藝 等 方 面的 限 制 ， 故 擴(kuò) 大 覆 蓋 范 圍 需 要 采 取 其 他 的 方 法 ， 目 前 廣 泛 采用 的 是 電 視 差 轉(zhuǎn) 、 微 波 中 繼 、 衛(wèi) 星 通 信 等 方 法 ， 如 圖 2-11所 示 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)2.2.3 射 頻 電 視 信 號(hào) 的 形 成 在 上 節(jié) 中 ， 介 紹 的 電 視 信 號(hào) 是 視 頻 電 視 信 號(hào) ， 這 種 信 號(hào) 只 能在 室 內(nèi)

23、或 近 距 離 傳 輸 ， 而 電 視 信 號(hào) 由 電 視 臺(tái) 發(fā) 出 后 ， 一 般 要經(jīng) 過(guò) 長(zhǎng) 距 離 的 傳 輸 才 能 送 到 用 戶 終 端 。 為 使 電 視 信 號(hào) 在 自 由空 間 傳 播 的 更 遠(yuǎn) ， 并 實(shí) 現(xiàn) 多 個(gè) 電 視 臺(tái) 節(jié) 目 同 時(shí) 傳 送 ， 電 視 信號(hào) 要 經(jīng) 過(guò) 高 頻 調(diào) 制 后 ， 才 能 有 效 地 發(fā) 射 出 去 ， 稱 為 對(duì) 電 視 信號(hào) 的 調(diào) 制 。 此 時(shí) ， 視 頻 電 視 信 號(hào) 就 變 成 了 射 頻 電 視 信 號(hào) 。 這里 分 析 一 下 ， 對(duì) 電 視 信 號(hào) 進(jìn) 行 調(diào) 制 的 主 要 原 因 ： 上 一 頁(yè) 下 一

24、 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 1.受 天 線 有 效 輻 射 條 件 的 限 制 根 據(jù) 電 磁 波 輻 射 理 論 ， 天 線 有 效 輻 射 條 件 是 指 天 線 的 尺 寸 與發(fā) 射 信 號(hào) 的 波 長(zhǎng) 必 須 相 比 擬 ， 一 般 需 要 天 線 長(zhǎng) 度 達(dá) 到 信 號(hào) 波長(zhǎng) 的 （ 1/10 1） ， 此 時(shí) 信 號(hào) 才 能 有 效 地 發(fā) 射 出 去 。 否 則由 于 信 號(hào) 的 電 磁 場(chǎng) 強(qiáng) 度 不 夠 ， 無(wú) 法 在 自 由 空 間 進(jìn) 行 輻 射 傳 播 。在 全 電 視 信 號(hào) 中 ： 圖 像 0 6MHz； 伴 音 20Hz 20KHz，以 電 視 信

25、 號(hào) 中 頻 率 最 低 的 成 分 音 頻 信 號(hào) 為 例 ， 計(jì) 算 一 下 需 要多 長(zhǎng) 的 天 線 長(zhǎng) 度 ， 才 能 將 全 部 的 電 視 信 號(hào) 發(fā) 射 出 去 。 音 頻 信號(hào) 一 般 規(guī) 定 ： 20Hz 20KHz的 范 圍 內(nèi) ， 電 磁 波 在 自 由 空間 的 傳 播 速 度 c與 光 速 是 一 致 的 ， 信 號(hào) 波 長(zhǎng) 與 信 號(hào) 頻 率 f的關(guān) 系 如 2 .3式 ： 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) （ c =3 108m/s） （ 2.3） 若 音 頻 信 號(hào) 取 最 高 20KHz， 則 信 號(hào) 波 長(zhǎng) 為 ： 取 天 線 長(zhǎng)

26、 度 為 信 號(hào) 波 長(zhǎng) 的 1/4， 即 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回fc mfc 338 10151002 103 ml 75034101541 3 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 天 線 的 長(zhǎng) 度 至 少 要 取 3750 m， 才 能 將 電 視 信 號(hào) （ 含 音 頻 ）有 效 地 發(fā) 射 出 去 ， 這 種 長(zhǎng) 度 的 天 線 很 難 實(shí) 現(xiàn) 。 采 取 調(diào) 制 的 方 法 ， 即 將 音 頻 信 號(hào) 調(diào) 制 在 高 頻 載 波 上 ， 提 高 整個(gè) 電 視 信 號(hào) 的 頻 率 ， 就 可 以 縮 短 發(fā) 射 天 線 的 長(zhǎng) 度 。若 取 載 波 ： 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返

27、回KHzfc 1000 m300101000103 38 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 取 天 線 長(zhǎng) 度 為 信 號(hào) 波 長(zhǎng) 的 1/4， l=/4=75m， 天 線 長(zhǎng) 度 大大 地 縮 短 。 已 知 目 前 ， 中 央 電 視 塔 高 度 405米 ， 上 海 東 方 電視 塔 500多 米 。 2 多 路 復(fù) 用 的 需 要 所 謂 多 路 復(fù) 用 ， 是 指 在 同 一 時(shí) 刻 可 以 發(fā) 射 多 個(gè) 電 視 頻 道 的 信號(hào) 。 由 于 視 頻 信 號(hào) 的 頻 率 范 圍 是 在 0 6MHz之 間 ， 如 果 各個(gè) 電 視 臺(tái) 的 信 號(hào) 不 經(jīng) 過(guò) 處 理 直 接 發(fā) 射 ，

28、 則 全 部 在 0 6MHz之 間 ， 使 接 收 端 無(wú) 法 區(qū) 別 ， 造 成 混 臺(tái) 現(xiàn) 象 。 為 了 使 不 同 的 節(jié)目 互 不 干 擾 ， 就 要 將 各 個(gè) 電 視 臺(tái) 的 信 號(hào) 分 別 調(diào) 制 在 不 同 的 載波 上 ， 以 示 區(qū) 別 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)在 接 收 時(shí) ， 對(duì) 不 同 的 頻 率 點(diǎn) 進(jìn) 行 接 收 ， 就 可 以 收 到 各 自 的 電視 節(jié) 目 。 實(shí) 際 上 ， 廣 播 電 臺(tái) 、 移 動(dòng) 通 信 以 及 各 種 無(wú) 線 有 線 通信 方 式 ， 都 需 要 對(duì) 信 號(hào) 進(jìn) 行 調(diào) 制 發(fā) 射 ， 在

29、 接 收 端 進(jìn) 行 解 調(diào) ，還 原 出 原 始 信 號(hào) 。 如 中 央 一 套 調(diào) 制 在 載 波 fc1=57.75MHz，中 央 二 套 調(diào) 制 在 載 波 fc2=184.25MHz， 將 兩 個(gè) 電 視 節(jié) 目信 號(hào) 分 別 放 在 不 同 的 頻 率 范 圍 內(nèi) ， 如 圖 2-12 所 示 。 電 視 接 收 機(jī) 調(diào) 諧 在 57.75MHz接 收 到 中 央 一 套 的 電 視 節(jié) 目 ，調(diào) 諧 在 184.25MHz接 收 到 中 央 二 套 的 電 視 節(jié) 目 ， 有 效 地 防止 了 各 個(gè) 電 視 頻 道 節(jié) 目 的 混 臺(tái) 。2.2.4 圖 像 信 號(hào) 的 調(diào) 制

30、上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 圖 像 信 號(hào) 與 伴 音 信 號(hào) 的 調(diào) 制 方 法 是 不 同 的 ， 圖 像 采 用 調(diào) 幅 方式 ， 而 伴 音 采 用 調(diào) 頻 方 式 。 電 視 圖 像 信 號(hào) 采 用 負(fù) 極 性 殘 留 邊帶 調(diào) 幅 VSB的 方 式 。 1 負(fù) 極 性 調(diào) 幅 正 極 性 調(diào) 幅 是 指 ： 亮 電 平 用 高 電 平 表 示 ； 黑 電 平 用 低 電 平 表示 。 負(fù) 極 性 調(diào) 幅 是 指 ： 亮 電 平 用 低 電 平 表 示 ； 黑 電 平 用 高 電平 表 示 。 采 用 負(fù) 極 性 調(diào) 幅 的 優(yōu) 點(diǎn) 是 ： 1)干

31、擾 影 響 小 ： 干 擾 信 號(hào) 往 往 是 疊 加 在 高 電 平 上 ， 由 于 圖 像高 電 平 代 表 黑 ， 表 現(xiàn) 為 黑 點(diǎn) ， 不 明 顯 。 2)發(fā) 射 機(jī) 效 率 高 ： 多 數(shù) 圖 像 內(nèi) 容 較 亮 ， 負(fù) 極 性 調(diào) 幅 時(shí) ， 亮 信號(hào) 表 示 為 低 電 平 ， 可 節(jié) 省 發(fā) 射 功 率 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 所 以 ， 圖 像 信 號(hào) 一 般 采 用 負(fù) 極 性 調(diào) 幅 ， 如 圖 2-13所 示 。 2 采 用 殘 留 邊 帶 VSB發(fā) 送 在 調(diào) 幅 制 中 ， 調(diào) 幅 的 方 法 分 為 有 四 種 ： 普

32、通 調(diào) 幅 AM、 雙 邊帶 調(diào) 幅 DSB、 單 邊 帶 調(diào) 幅 SSB和 殘 留 邊 帶 調(diào) 幅 VSB， 各 自有 不 同 的 特 點(diǎn) 。 普 通 調(diào) 幅 AM： 調(diào) 制 解 調(diào) 方 法 簡(jiǎn) 單 ， 解 調(diào) 電 路 采 用 二 極 管 峰值 包 絡(luò) 檢 波 電 路 即 可 。 但 占 用 頻 帶 寬 度 是 調(diào) 制 信 號(hào) 兩 倍 ， 頻譜 圖 如 圖 2-14（ a） 所 示 。 如 圖 像 信 號(hào) 頻 帶 6MHz， 調(diào) 幅 后的 頻 帶 ： 12MHz。 發(fā) 射 時(shí) ， 由 于 載 波 占 功 率 較 大 ， 比 較 浪費(fèi) 功 率 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻

33、電 視 信 號(hào) 雙 邊 帶 調(diào) 幅 DSB： 為 了 節(jié) 省 發(fā) 射 功 率 ， 采 用 抑 制 載 波 的 雙邊 帶 調(diào) 幅 制 ， 即 不 發(fā) 射 載 波 的 調(diào) 制 。 如 圖 2-14（ b） 所 示 。占 用 的 頻 帶 與 AM一 樣 ， 并 沒(méi) 有 節(jié) 省 頻 帶 ， 但 使 用 功 率 是 普通 調(diào) 幅 AM的 1/2。 電 視 信 號(hào) 中 色 度 信 號(hào) 的 調(diào) 制 采 用 的 是 雙邊 帶 調(diào) 幅 。 雙 邊 帶 調(diào) 幅 實(shí) 現(xiàn) 電 路 采 用 集 成 乘 法 器 ， 易 于 集 成 ，使 用 方 便 ， 目 前 已 廣 泛 使 用 。 單 邊 帶 調(diào) 幅 SSB： 為 了

34、 進(jìn) 一 步 節(jié) 省 頻 率 資 源 ， 采 用 單 邊 帶 調(diào)幅 SSB， 頻 譜 圖 如 圖 2-14（ c） 所 示 。 即 節(jié) 省 頻 率 資 源 ， 又可 節(jié) 省 功 率 ， 但 由 于 對(duì) 頻 帶 濾 波 器 要 求 高 ， 調(diào) 制 解 調(diào) 電 路 實(shí)現(xiàn) 也 比 較 麻 煩 ， 成 本 較 高 ， 故 僅 在 軍 用 或 某 些 特 殊 場(chǎng) 合 應(yīng) 用 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 殘 留 邊 帶 調(diào) 幅 VSB： 殘 留 邊 帶 調(diào) 幅 是 發(fā) 射 一 個(gè) 完 整 的 上 邊 帶和 部 分 下 邊 帶 。 由 于 單 邊 帶 要 求 截 止 頻

35、 率 陡 直 ， 對(duì) 濾 波 器 特性 要 求 很 高 。 考 慮 殘 留 一 部 分 下 邊 帶 ， 故 稱 為 殘 留 邊 帶 。 殘留 邊 帶 調(diào) 幅 的 頻 譜 圖 如 圖 2-14（ d） 所 示 。 殘 留 邊 帶 調(diào) 幅 的優(yōu) 點(diǎn) 是 ： 已 調(diào) 信 號(hào) 的 頻 帶 較 窄 ， 一 個(gè) 電 視 頻 道 經(jīng) 殘 留 邊 帶 調(diào)幅 ， 頻 帶 從 普 通 調(diào) 幅 的 12MHz下 降 為 8MHz左 右 ； 濾 波 器性 能 比 單 邊 帶 更 容 易 實(shí) 現(xiàn) ， 既 保 留 了 普 通 調(diào) 幅 調(diào) 制 解 調(diào) 電 路簡(jiǎn) 單 的 優(yōu) 點(diǎn) ， 又 節(jié) 省 部 分 功 率 和 頻 率 資

36、 源 ， 降 低 成 本 ， 更 重要 地 是 可 以 節(jié) 省 寶 貴 的 頻 率 資 源 ， 在 有 限 的 頻 率 資 源 中 安 排更 多 的 頻 道 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)2.2.5 伴 音 信 號(hào) 的 調(diào) 制 電 視 伴 音 采 用 調(diào) 頻 制 ， 圖 像 與 伴 音 信 號(hào) 的 調(diào) 制 方 式 不 同 可 減小 相 互 干 擾 ， 提 高 伴 音 信 號(hào) 的 接 收 質(zhì) 量 。 由 于 調(diào) 頻 所 占 頻 帶較 寬 ， 故 圖 像 不 宜 采 用 ， 而 伴 音 信 號(hào) 本 身 頻 帶 很 窄 ， 所 以 使用 調(diào) 頻 的 方 法 。 我

37、國(guó) 規(guī) 定 伴 音 調(diào) 頻 信 號(hào) 最 大 頻 偏 取 fmax=50KHz， 伴 音 最高 頻 率 F max=20KHz， 伴 音 頻 帶 寬 度 ：B=2(fmax+Fmax)=2 (50+20)=140KHz， 實(shí) 際 給電 視 伴 音 分 配 頻 帶 B=500KHz。 伴 音 頻 譜 圖 如 圖 2-15所 示 。上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 通 常 伴 音 信 號(hào) 中 ， 高 頻 分 量 的 振 幅 比 低 頻 分 量 要 小 ， 因 此 抗干 擾 能 力 差 ， 為 提 高 音 頻 信 號(hào) 高 音 的 抗 干 擾 能 力 和 改 善 信 噪比 ，

38、 在 發(fā) 射 伴 音 時(shí) ， 往 往 需 要 采 用 預(yù) 加 重 措 施 。 預(yù) 加 重 ： 為 提 升 伴 音 信 號(hào) 高 頻 成 份 的 抗 干 擾 能 力 ， 在 發(fā) 射 時(shí)對(duì) 高 頻 分 量 幅 度 進(jìn) 行 提 升 ， 增 強(qiáng) 高 音 的 強(qiáng) 度 。 一 般 采 用 RC高通 濾 波 器 。 如 圖 2-16（ a） 所 示 。 去 加 重 ： 在 接 收 機(jī) 中 ， 要 采 用 去 加 重 電 路 ， 恢 復(fù) 伴 音 原 有 的高 低 頻 分 量 幅 度 比 例 ， 以 避 免 失 真 。 一 般 采 用 RC低 通 濾 波 器 。如 圖 2-16（ b） 所 示 。 上 一 頁(yè) 下

39、 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)2.2.6 射 頻 電 視 信 號(hào) 的 頻 譜 圖 像 信 號(hào) 經(jīng) 殘 留 邊 帶 調(diào) 幅 ， 伴 音 信 號(hào) 經(jīng) 調(diào) 頻 后 形 成 射 頻 全 電視 信 號(hào) 。 電 視 射 頻 頻 道 的 寬 度 為 8MHz， 如 圖 2-17射 頻 全電 視 信 號(hào) 頻 譜 。 殘 留 邊 帶 調(diào) 幅 發(fā) 送 一 個(gè) 完 整 的 上 邊 帶 和 一 小 部 分 下 邊 帶 ， 抑制 大 部 分 下 邊 帶 ， 陰 影 部 分 是 殘 留 邊 帶 去 掉 的 部 分 頻 譜 。 保留 完 整 上 邊 帶 到 6.5 MHz， 下 邊 帶 最 大 到 1.25

40、MHz，（ 0.75 1.25MHz為 過(guò) 渡 區(qū) ） ， 圖 像 共 占 7.5MHz。 伴音 采 用 調(diào) 頻 制 ， 占 0.5MHz頻 帶 。 一 個(gè) 完 整 的 電 視 頻 道 共 占頻 帶 寬 度 B=7.5+0.5=8MHz。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 根 據(jù) 圖 2-17， 在 射 頻 全 電 視 信 號(hào) 的 頻 譜 圖 中 ， 圖 像 載 頻 fc、伴 音 載 頻 fs、 最 高 頻 率 fmax、 最 低 頻 率 fmin四 個(gè) 頻 率 之 間 有 一 定 的 關(guān) 系 ： 伴 音 載 頻 fs總 比 圖 像 載 頻 fc高 6.5MHz，

41、最 高頻 率 fmax比 伴 音 載 頻 fs高 0.25MHz， 最 低 頻 率 fmin比 圖 像 載 頻 fc低 1.25MHz。 利 用 四 個(gè) 頻 率 之 間 的 關(guān) 系 ， 已 知 其 一 ，可 計(jì) 算 其 它 頻 率 的 頻 點(diǎn) 。 【 例 2-1】 已 知 中 央 一 套 節(jié) 目 二 頻 道 的 圖 像 載 頻 fc= 57.75MHz， 如 圖 2-18所 示 ， 試 計(jì) 算 二 頻 道 的 伴 音 載 頻 fs、最 高 頻 率 fmax、 最 低 頻 率 fmin。 畫(huà) 出 二 頻 道 的 頻 譜 圖 ， 并 標(biāo)注 出 伴 音 載 頻 fs、 最 高 頻 率 fmax、 最

42、 低 頻 率 fmin的 位 置 。上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 解 ： 圖 像 載 頻 fc= 57.75MHz， 伴 音 載 頻fs=57.75+6.5=64.25MHz 最 高 頻 率 fmax=64.25+0.25=64.5MHz， 最 低 頻 率fmin=57.75-1.25=56.5MHz 由 于 圖 像 VSB調(diào) 制 是 一 種 不 均 衡 調(diào) 制 ， 對(duì) 圖 像 信 號(hào) 中 低 于1.25MHz的 頻 率 分 量 具 有 雙 邊 帶 特 性 ， 經(jīng) 峰 值 包 絡(luò) 檢 波 后輸 出 的 信 號(hào) 振 幅 較 大 。 對(duì) 于 圖 像 信 號(hào) 中 的

43、1.25 6MHz的頻 率 成 分 ， 具 有 單 邊 帶 特 性 ， 經(jīng) 解 調(diào) 后 輸 出 信 號(hào) 振 幅 減 半 。這 樣 ， 低 頻 分 量 振 幅 較 大 ， 使 圖 像 對(duì) 比 度 增 加 ， 但 高 頻 分 量 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)跌 落 會(huì) 使 圖 像 清 晰 度 下 降 。 因 此 ， 要 恢 復(fù) 原 來(lái) 信 號(hào) 頻 譜 ， 就要 求 接 收 機(jī) 的 中 放 具 有 特 殊 幅 頻 特 性 。 這 將 在 3.4.2中 頻 特性 曲 線 中 分 析 。2.2.6電 視 頻 道 的 劃 分 我 國(guó) 地 面 開(kāi) 路 電 視 廣 播 頻 道

44、劃 分 在 超 短 波 頻 段 ， 共 劃 分 68個(gè)頻 道 。 有 線 電 視 廣 播 作 為 增 補(bǔ) 頻 道 ， 插 在 開(kāi) 路 頻 道 的 空 隙 中 ，目 前 可 增 加 42個(gè) 。 1 地 面 開(kāi) 路 電 視 頻 道 劃 分 從 48.5 958MHz， 共 劃 分 68個(gè) 頻 道 。 （ 由 于 移 動(dòng) 通 信 的 占 用 ， 目 前 只 用 到 56號(hào) ） 。 甚 高頻 VHF（ 米 波 ） 有 12個(gè) 頻 道 ， 分 為 低 段 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào)VHFL， 高 段 VHFH； 特 高 頻 UHF段 （ 分 米 波 ） 有 56個(gè) 頻

45、道 ；所 以 共 分 為 三 個(gè) 波 段 簡(jiǎn) 稱 ： VL 段 、 VH段 、 U段 。 具 體 頻 率劃 分 如 表 2-3所 示 。 2 有 線 電 視 頻 道 劃 分 在 開(kāi) 路 電 視 頻 道 劃 分 中 ， 由 于 考 慮 到 無(wú) 線 信 號(hào) 在 自 由 空 間 傳播 互 相 干 擾 的 問(wèn) 題 ， 在 某 些 頻 率 段 之 間 留 有 空 隙 ， 由 于 頻 率資 源 是 不 可 再 生 ， 非 常 寶 貴 ， 所 以 在 設(shè) 計(jì) 有 線 頻 道 時(shí) 將 空 隙頻 率 利 用 上 ， 稱 為 增 補(bǔ) 頻 道 。 111167MHz空 頻 道 ： 增補(bǔ) Z1-Z7， 稱 為 Z 波

46、 段 ； Z223463MHz空 頻 道 ： 增 補(bǔ)Z8-Z37， 稱 為 Z ； 波 段 ； 566606 MHz空 頻 道 ： 增補(bǔ) Z38-Z42， 稱 為 Z ； 波 段 如 表 2-4所 示 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.2射 頻 電 視 信 號(hào) 將 開(kāi) 路 與 有 線 電 視 頻 率 資 源 與 頻 道 劃 分 如 表 2-5所 示 。 將 開(kāi)路 與 有 線 電 視 頻 率 劃 分 如 表 2-6所 示 。 以 頻 譜 圖 表 示 地 面 開(kāi) 路 與 有 線 電 視 頻 率 資 的 分 配 ， 如 圖 2-19所 示 。 上 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概

47、念 電 視 是 視 覺(jué) 電 子 設(shè) 備 ， 是 根 據(jù) 人 眼 的 視 覺(jué) 特 性 ， 利 用 電 信 號(hào)的 方 式 實(shí) 現(xiàn) 彩 色 圖 像 的 分 解 、 變 換 、 傳 送 和 再 現(xiàn) 的 過(guò) 程 。 所以 在 學(xué) 習(xí) 彩 色 電 視 信 號(hào) 之 前 ， 要 對(duì) 彩 色 基 本 要 素 、 彩 色 光 的合 成 以 及 三 基 色 原 理 有 所 認(rèn) 識(shí) ， 以 便 更 好 地 理 解 彩 色 全 電 視信 號(hào) 。2.3.1 彩 色 基 本 要 素 對(duì) 于 黑 白 圖 像 表 示 其 特 性 的 三 個(gè) 基 本 要 素 是 ： 亮 度 、 對(duì)比 度 和 灰 度 。 亮 度 是 指 人 眼

48、所 感 覺(jué) 到 的 光 的 背 景 明 暗 程 度 ；對(duì) 比 度 是 指 圖 像 最 大 亮 度 與 最 小 亮 度 之 比 ； 灰 度 是 指 圖 像 黑白 亮 度 的 層 次 。 圖 像 從 最 亮 到 最 暗 的 亮 度 層 次 越 多 ， 圖 像 就越 清 晰 ， 通 常 7 8級(jí) 就 能 顯 示 明 暗 清 晰 的 圖 像 。 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 表 示 彩 色 圖 像 特 性 的 三 要 素 是 ： 亮 度 、 色 調(diào) 和 色 飽 和 度 。 亮 度 （ 與 黑 白 一 樣 ） 是 指 光 的 明 暗 程 度 ， 即 光 線 的 強(qiáng) 弱 ，與 光

49、功 率 有 關(guān) 。 色 調(diào) 是 指 光 的 顏 色 類 別 ， 與 光 的 波 長(zhǎng) 有 關(guān) ， 彩 色 光 的 色調(diào) 取 決 于 其 光 譜 成 份 。 如 我 們 通 常 說(shuō) 的 紅 色 、 綠 色 、 藍(lán) 色 指的 就 是 色 調(diào) 。 色 飽 和 度 是 指 光 的 深 淺 程 度 （ 如 淺 紅 、 淺 綠 ） ， 與 摻 入 白光 的 多 少 有 關(guān) 。 摻 入 的 白 光 越 多 ， 光 越 淺 ， 色 飽 和 度 越 低 。如 ： 白 光 色 飽 和 度 是 0 %（ 全 是 白 光 ） ， 純 色 光 色 飽 和 度 ：100%（ 未 摻 入 白 光 ） 。 一 般 色 調(diào) 與

50、色 飽 和 度 合 稱 為 色 度 。色 度 即 說(shuō) 明 彩 色 光 顏 色 的 類 別 ， 又 說(shuō) 明 顏 色 的 深 淺 程 度 。 在彩 色 電 視 系 統(tǒng) 中 ， 傳 輸 彩 色 圖 像 ， 實(shí) 質(zhì) 上 是 傳 輸 圖 像 像 素 的亮 度 和 色 度 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念2.3.2三 基 色 原 理 自 然 界 的 彩 色 光 是 由 赤 橙 黃 綠 青 藍(lán) 紫 七 色 光 合 成 的 ， 在 電 視中 若 用 七 色 光 組 成 彩 色 圖 像 ， 可 以 真 實(shí) 再 現(xiàn) 自 然 光 圖 像 ， 但在 電 視 設(shè) 備 中 需 要 配

51、備 七 個(gè) 信 號(hào) 通 道 ， 使 電 視 設(shè) 備 非 常 復(fù) 雜 。利 用 三 基 色 原 理 可 以 簡(jiǎn) 化 信 號(hào) 量 ， 滿 足 電 視 設(shè) 備 的 要 求 。 1 三 基 色 原 理 人 們 在 進(jìn) 行 混 色 實(shí) 驗(yàn) 時(shí) 發(fā) 現(xiàn) ， 只 要 選 取 三 種 不 同 顏 色 的 單 色光 按 一 定 比 例 混 合 就 可 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念得 到 自 然 界 中 大 多 數(shù) 顏 色 ， 具 有 這 種 特 性 的 三 個(gè) 單 色 光 叫 基色 光 ， 對(duì) 應(yīng) 的 三 種 顏 色 稱 為 三 基 色 。 因 為 人 眼 視 網(wǎng) 膜 上 的

52、 光敏 細(xì) 胞 決 定 彩 色 視 覺(jué) ， 光 敏 細(xì) 胞 只 對(duì) 紅 、 綠 、 藍(lán) 三 種 彩 色 敏感 。 根 據(jù) 人 眼 的 這 種 視 覺(jué) 特 性 ， 產(chǎn) 生 了 三 基 色 原 理 。 內(nèi) 容 如下 ： 1) 三 基 色 必 須 是 相 互 獨(dú) 立 產(chǎn) 生 的 。 即 其 中 任 一 種 基 色 都 不能 由 另 外 兩 種 基 色 混 合 而 得 到 。 2) 自 然 界 中 的 大 多 數(shù) 顏 色 ， 都 可 以 用 三 基 色 按 一 定 比 例 混 合得 到 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 3) 三 個(gè) 基 色 的 混 合 比 例 ，

53、決 定 了 混 合 色 的 色 調(diào) 和 飽 和 度 。 4) 混 合 色 的 亮 度 等 于 構(gòu) 成 該 混 合 色 的 各 個(gè) 基 色 的 亮 度 之 和 。 需 要 說(shuō) 明 的 是 三 基 色 不 是 唯 一 的 。 彩 色 電 視 中 所 采 用 的 是 將 紅 、綠 、 藍(lán) 三 基 色 光 按 不 同 比 例 相 加 而 獲 得 各 種 彩 色 光 ， 稱 為 加 混色 。 而 在 繪 畫(huà) 中 則 選 用 青 、 品 紅 、 黃 三 基 色 相 減 的 減 混 色 。 三 基 色 原 理 是 對(duì) 顏 色 進(jìn) 行 分 解 與 合 成 的 重 要 原 理 ， 它 為 彩 色 電視 技 術(shù)

54、奠 定 了 理 論 基 礎(chǔ) ， 簡(jiǎn) 化 了 電 視 信 號(hào) 傳 送 處 理 ， 有 了 三 基色 原 理 ， 只 需 要 將 要 傳 送 的 顏 色 分 解 為 三 基 色 (紅 、 綠 、 藍(lán) )，再 分 別 以 對(duì) 應(yīng) 的 一 種 電 信 號(hào) 進(jìn) 行 傳 送 處 理 即 可 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 我 們 用 簡(jiǎn) 單 的 方 式 描 述 三 基 色 原 理 ， 紅 綠 藍(lán) 信 號(hào) 一 般 表 示 為RGB信 號(hào) ， 紅 綠 藍(lán) 三 基 色 可 以 合 成 大 多 數(shù) 的 自 然 光 ， 而 大 多數(shù) 的 自 然 光 又 可 以 分 解 為 三

55、基 色 。 如 圖 2-20所 示 。 2 混 色 方 法 單 色 光 的 顏 色 可 以 由 幾 種 顏 色 的 混 合 光 來(lái) 等 效 ， 這 一 現(xiàn) 象 稱混 色 。 彩 色 電 視 中 所 采 用 的 三 基 色 分 別 是 紅 色 （ R） 、 綠 色（ G） 、 藍(lán) 色 （ B） ， 幾 乎 所 有 彩 色 光 都 可 由 不 同 比 例 的 紅 、綠 、 藍(lán) 三 基 色 光 混 合 得 到 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 將 三 基 色 按 照 不 同 的 比 例 混 合 獲 得 彩 色 的 方 法 稱 為 混 色 法 。彩 色 混 色 法

56、分 為 兩 種 ： 相 加 混 色 、 相 減 混 色 。 如 圖 2-21所示 。 由 于 電 視 圖 像 采 用 的 是 相 加 混 色 ， 下 面 重 點(diǎn) 對(duì) 相 加 混 色 進(jìn) 行介 紹 。 相 加 混 色 主 要 有 三 種 方 法 ： 1) 空 間 混 色 法 將 三 種 基 色 光 在 同 一 平 面 的 對(duì) 應(yīng) 位 置 充 分 靠 近 ， 只 要 三 個(gè) 基色 光 點(diǎn) 足 夠 小 且 充 分 近 ， 人 眼 在 離 開(kāi) 一 定 距 離 處 將 會(huì) 感 到 是三 種 基 色 光 混 合 后 所 具 有 的 顏 色 。 這 種 空 間 混 色 的 方 法 是 同時(shí) 制 彩 色 電

57、視 的 基 礎(chǔ) 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 2) 時(shí) 間 混 色 法 利 用 人 眼 的 視 覺(jué) 惰 性 ， 將 三 種 基 色 光 按 一 定 順 序 投 射 在 同 一表 面 的 同 一 處 ， 當(dāng) 相 隔 的 時(shí) 間 間 隔 足 夠 小 時(shí) ， 人 眼 產(chǎn) 生 的 彩色 感 覺(jué) 就 與 這 三 種 基 色 直 接 混 合 時(shí) 所 得 顏 色 的 感 覺(jué) 相 同 。 這種 混 色 法 是 順 序 制 彩 色 電 視 的 基 礎(chǔ) 。 3) 生 理 混 色 法 人 的 兩 眼 同 時(shí) 分 別 觀 看 兩 種 不 同 顏 色 的 同 一 幅 彩 色 圖

58、像 時(shí) ，使 之 同 時(shí) 獲 得 兩 種 彩 色 印 象 ， 兩 種 彩 色 印 象 在 大 腦 中 產(chǎn) 生 相加 混 色 的 效 果 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 相 加 混 色 規(guī) 律 示 意 圖 如 圖 2-22所 示 。 相 加 混 色 規(guī) 律 ： 紅 + 綠 =黃 、 紅 + 藍(lán) =紫 （ 品 紅 ） 、 綠 + 藍(lán) =青 、 紅 + 綠 +藍(lán) =白 ； 3 三 基 色 與 標(biāo) 準(zhǔn) 彩 條 信 號(hào) 標(biāo) 準(zhǔn) 彩 條 信 號(hào) 是 彩 色 電 視 的 一 種 測(cè) 試 信 號(hào) ， 由 電 視 臺(tái) 或 彩 色信 號(hào) 發(fā) 生 器 產(chǎn) 生 。 由 八 種 顏

59、 色 組 成 ： 白 、 黃 、 青 、 綠 、 紫 、紅 、 藍(lán) 、 黑 。 顯 像 管 的 三 個(gè) 電 子 槍 R、 G、 B可 輸 出 三 基 色 信號(hào) ， 經(jīng) 相 加 混 色 可 得 到 標(biāo) 準(zhǔn) 彩 條 的 八 種 顏 色 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 電 視 臺(tái) 發(fā) 射 的 標(biāo) 準(zhǔn) 彩 條 是 由 三 基 色 組 成 ， 接 收 端 將 接 收 到 的三 基 色 電 信 號(hào) 加 到 顯 像 管 的 柵 極 去 調(diào) 制 紅 綠 藍(lán) 三 個(gè) 電 子 槍 的電 子 束 能 量 ， 使 電 子 束 轟 擊 彩 色 螢 光 粉 ， 根 據(jù) 三 基 色 原

60、 理 合成 彩 色 圖 像 。 設(shè) “ 1”白 電 平 ， “ 0”黑 白 平 ， 根 據(jù) 相 加 混 色 規(guī) 律 ， 則 八 個(gè) 彩條 對(duì) 應(yīng) 三 基 色 電 平 如 下 ： 白 ： R=G=B=1 黃 ： （ 紅 +綠 ） ： R=1， G=1， B=0 青 ： （ 綠 +藍(lán) ） ： R=0， G=1， B=1 綠 ： R=0， G=1， B=0 品 ： （ 紅 +藍(lán) ） ： R=1， G=0， B=1上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 紅 ： R=1， G=0， B=0 藍(lán) ： R=0， G=0， B=1 黑 ： R=0， G=0， B=0 與 彩 條 相

61、對(duì) 應(yīng) 的 三 基 色 波 形 如 圖 2-23所 示 。2.3.3 亮 度 方 程 彩 色 光 的 明 暗 程 度 ， 即 彩 色 光 的 亮 度 與 彩 色 光 的 顏 色 有 關(guān) 。當(dāng) 彩 色 光 中 綠 色 較 多 時(shí) ， 人 眼 感 到 光 線 比 較 明 亮 ， 而 當(dāng) 藍(lán) 色 較 多 時(shí) ， 光 線 比 較 暗 ， 這 說(shuō) 明 彩 色 光 的 亮 度 與 光 的 成 分 有 關(guān) 。 描 述 三 基 色 與 彩 色 光 亮 度 關(guān) 系 的 方 程 ， 稱 為 亮 度 方 程 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 若 彩 色 光 總 亮 度 為 Y=1

62、00%的 白 光 ， 則 綠 色 光 對(duì) 亮 度 的 貢獻(xiàn) 為 59%， 紅 色 光 對(duì) 亮 度 的 貢 獻(xiàn) 為 30%， 藍(lán) 色 光 對(duì) 亮 度 的貢 獻(xiàn) 為 11%。 則 ： 亮 度 方 程 表 示 為 ： Y=0.30R+0.59G+0.11B (2.4) 其 中 Y： 彩 色 光 的 亮 度 ； R、 G、 B： 三 基 色 光 。 上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.3彩 色 的 基 本 概 念 亮 度 方 程 描 述 了 三 基 色 與 彩 色 光 亮 度 （ 即 彩 色 光 明 暗 程 度 ）的 關(guān) 系 。 注 意 ， 這 里 的 亮 度 Y， 雖 然 與 三 基 色 光 有 關(guān)

63、 ， 但 它反 映 的 只 是 光 的 明 暗 程 度 ， 是 一 個(gè) 黑 白 信 號(hào) 。 在 2.4式 中 ，當(dāng) R、 G、 B取 值 相 等 時(shí) ， 表 示 黑 白 圖 像 ， 色 度 信 號(hào) 為 零 。 其中 R=G=B=1： 白 光 的 亮 度 最 大 ， Y=1， 為 白 色 。 R=G=B1： 白 光 的 亮 度 小 ， Y1， 為 灰 色 。 R=G=B=0： 白 光 的 亮 度 為 0， Y=0， 為 黑 色 。 當(dāng) R、 G、 B取 值 不 同 時(shí) ， 表 示 彩 色 圖 像 ， Y為 該 彩 色 的 亮 度 ，即 明 暗 程 度 。 返 回上 一 頁(yè) 2.4 電 視 制 式

64、 所 謂 電 視 制 式 是 指 對(duì) 彩 色 電 視 信 號(hào) 進(jìn) 行 加 工 、 處 理 和 傳輸 的 方 式 。 是 掃 描 參 數(shù) 、 編 碼 方 式 、 信 號(hào) 帶 寬 、 調(diào) 制 方 式 等參 數(shù) 的 綜 合 。 傳 送 三 基 色 電 信 號(hào) 最 簡(jiǎn) 單 的 方 法 是 把 三 基 色 電信 號(hào) 用 三 個(gè) 通 道 直 接 傳 送 到 接 收 端 ， 在 接 收 端 再 分 別 用 R、 G、B三 個(gè) 電 信 號(hào) 去 控 制 紅 、 綠 、 藍(lán) 三 個(gè) 電 子 束 ， 從 而 在 彩 色 熒 光屏 上 得 到 重 現(xiàn) 的 彩 色 圖 像 。 但 這 種 傳 輸 方 式 占 用 較 大

65、 的 帶 寬 ，且 無(wú) 法 實(shí) 現(xiàn) 與 黑 白 信 號(hào) 的 “ 兼 容 ” 。 2.4.1 兼 容 傳 送 方 式 “ 兼 容 ” 指 的 是 黑 白 電 視 與 彩 色 電 視 并 存 的 情 況 。 這 里 說(shuō) 的 “ 兼 容 ” 有 兩 層 含 義 ： 下 一 頁(yè) 返 回 2.4 電 視 制 式 一 是 指 黑 白 電 視 機(jī) 能 接 收 彩 色 電 視 廣 播 ， 顯 示 的 是 黑 白 圖 像 ，反 過(guò) 來(lái) 彩 色 電 視 機(jī) 能 接 收 黑 白 電 視 廣 播 ， 顯 示 的 也 是 黑 白 圖像 ， 這 叫 逆 兼 容 性 。 簡(jiǎn) 單 地 講 ， 兼 容 是 指 彩 色 和 黑

66、白 電 視 能互 相 收 看 。 目 前 世 界 三 大 彩 色 制 式 ： NTSC制 、 PAL制 和SECAM制 都 是 兼 容 制 式 。 要 實(shí) 現(xiàn) 彩 色 電 視 與 黑 白 電 視 兼 容 ， 應(yīng) 滿 足 以 下 條 件 : 1 彩 色 電 視 信 號(hào) 中 必 須 含 亮 度 信 號(hào) 和 色 度 信 號(hào) 。 亮 度 信 號(hào) 包 含 了 彩 色 圖 像 的 亮 度 信 息 ， 它 與 黑 白 電 視 機(jī) 的 圖像 信 號(hào) 一 樣 ， 能 使 黑 白 電 視 機(jī) 接 收 并 顯 示 出 無(wú) 彩 色 的 黑 白 畫(huà)面 。 色 度 信 號(hào) 包 含 了 彩 色 圖 像 的 色 調(diào) 與 飽 和 度 等 信 息 ， 被 彩上 一 頁(yè) 下 一 頁(yè) 返 回 2.4 電 視 制 式 色 電 視 機(jī) 接 收 后 ， 與 亮 度 信 號(hào) 一 起 經(jīng) 過(guò) 處 理 顯 示 出 彩 色 畫(huà) 面 。 2 彩 色 電 視 信 號(hào) 通 道 的 頻 率 特 性 與 黑 白 電 視 通 道 頻 率 特 性基 本 一 致 。 要 有 相 同 的 頻 帶 寬 度 、 圖 像 載 頻 和 伴 音 載 頻 。 圖 像