Системы цветного телевидения

Системы цветного телевидения должны обеспечивать формирование телевизионных сигналов, которые при подаче на телевизионный приемник обеспечат формирование на его экране цветного изображения.

Рассмотрим схему системы цветного телевидения.

Цветоделенные световые потоки основных цветов поступают каждый на свой фотоэлектронный преобразователь (ФЭП), на выходе которых будут формироваться сигналы трех основных цветов, которые будут поступать на предварительный усилитель (ПУ). За тем на блоки коррекции (БК), где будет осуществляться апертурная и гамма коррекции. Обработанные таким образом сигналы основных цветов будут поступать на кодирующее устройство (КУ), которое будет формировать ПЦТС из сигналов основных цветов. ПЦТС с помощью передатчика (ПД) по каналу связи (КС) поступает на приемник (ПР). ПР выделяет ПЦТС из всех сигналов и помех на входе приемника и усиливает его (ПЦТС) до необходимого уровня. После этого, ПЦТС поступает на декодирующее устройство (ДКУ), в котором ПЦТС преобразуется в сигналы трех основных цветов. Полученные таким образом сигналы поступают на электронные прожекторы кинескопа (ЭП). В результате, на экране будет сформировано три отдельных цветоделеных растра, световый потоки которых будут пропорциональны исходным.

На сегодняшний день существуют три основные системы цветного телевидения:

- NTSC (НТСЦ)

- SECAM (СЕКАМ)

- PAL (ПАЛ)

Данные системы будут отличаться друг от друга только способом формирования сигнала цветности. Следовательно, структурно, они отличаться будут только кодирующим и декодирующим устройствами.

Рассмотрим систему цветного телевидения SECAM

В данной системе сигнал цветности образуется путем частотной модуляции несущего колебания цветоразностными сигналами. При чем, каждый цветоразностный сигнал модулирует свою поднесущую. Для красного ЦРС - , синего ЦРС - . Так как передача одновременно двух частотно модулированных сигнала в составе спектра сигнала яркости затруднительна, в одной телевизионной строке будет передаваться сигнал цветности красного, а в другой – синего ЦРС. Недостающий для каждой строки ЦРС будет выделяться из предыдущей, Так как две соседние строки слабо отличаются друг от друга, то и уровень искажений возникающих при этом, тоже будет небольшим.

Рассмотрим структурную схему кодера SECAM

Сигналы основных цветов поступают на кодирующую матрицу (КМ), где преобразовываются в ЦРС. Далее ЦРС поступают на усилители, которые увеличивают размах ЦРС, преобразуя их в DR и DB. Это необходимо, чтобы максимальному размаху сигнала соответствовала максимальная девиация частоты при ЧМ.

З тем, DR и DB поступают на ФНЧ, которые ограничивают их по скосу до 1,5 МГц. Это необходимо для того, чтобы улучшить совмещение спектров сигнала цветности и сигнала яркости. Потеря качества ощущаться практически не будет, так как зрительно, человек не воспринимает цвет мелких деталей. После ФНЧ, DR и DB поступают на контур низкочастотных предискажений (КНЧП). В данном контуре будет осуществляться подъем АЧХ сигнала в области ВЧ, что позволит повысить отношение сигнал/шум после частотного детектора на приемной стороне. После данного блока сигналы DR и DB поступают на электронный коммутатор (ЭК), который будет обеспечивать поочередность подключения к частотному модулятору отдельных сигналов DR и DB. Управляться ЭКА будет с помощью формирователя коммутационных импульсов (ФКИ).

Сформированный на выходе частотного модулятора сигнал цветности будет поступать на коммутатор фазы поднесущей (КФП). В данном блоке будет обеспечиваться поворот фазы несущего колебания на 180° в каждой третьей строке и от поля к полю. Это позволит повысить помехоустойчивость СЦ, обеспечив, таким образом, более высокое качество изображения. После КФП, СЦ поступает на контур КВЧП. В данном контуре будет обеспечиваться подъем АЧХ в области ВЧ, за счет чего повысится соотношение сигнал/шум на входе декодирующего устройства на приемной стороне. После этого контура СЦ и СЦС будут поступать на сумматор.

СЯ с выхода КМ будет поступать на линию задержки, которая обеспечивает синфазный приход на сумматор СЯ и СЦС. После линии задержки, СЯ будет поступать на режекторный фильтр (РФ), который будет подавлять СЯ в полосе частот, в которую будет «вставляться» СЦ. Это обеспечит уменьшение перекрестных искажений между спектрами СЯ и СЦ. После РФ СЯ будет поступать на изолятор, глее складываясь с ЦС, СЦС и ССП будет преобразовываться в ПЦТС.

Рассмотрим декодер системы цветного телевидения SECAM.

ПЦТС поступает на блок разделения СЯ и СЦ, состоящий из режекторных и полосовых фильтров.

РФ будут влиять на СЯ, ПФ – на СЦ. С ПФ СЦ будут поступать на ВКВЧП. Данный контур будет иметь АЧХ обратную предискажающему контуру в кодирующем устройстве. Это обеспечит линиоризацию характеристики сигнала. С выхода восстанавливающего контура СЦ будет поступать на ЭК и ЛЗ. ЛЗ будет способствовать формированию недостающего ЦРС, получая его из предыдущей строки. ЭК будет поочередно переключать входной сигнал на выходе, при этом на выходе ЭК будет сформировано 2 последовательности СЦ. Одна для красного ЦРС, другая – для синего ЦРС. Эти последовательности будут поступать на АО, который будет устранять паразитную АМ из ЧМ сигнала, после АО СЦ будут поступать на ЧД, на выходах которых будут формироваться сигналы DR и DB. Эти сигналы будут поступать на ВКНЧП и за тем на усилители, которые преобразуют DR и DB в ER-Y и EB-Y. СЯ, выделенный РФ, будет поступать на ЛЗ, который обеспечит синфазность прихода сигналов на ДКМ. После ЛЗ, СЯ поступают на ВПС.