Структурная схема декодирующего устройства. Композитный сигнал UП, содержащий сигналы яркости и цветности, а также вспышки цветовой синхронизации и сигнал синхронизации приёмника
Композитный сигнал UП, содержащий сигналы яркости и цветности, а также вспышки цветовой синхронизации и сигнал синхронизации приёмника, поступает на усилитель сигнала яркости и полосовой фильтр ПФ сигнала цветности (рисунок 5.15). В канале яркостного сигнала с помощью режекторного фильтра РФ, настроенного на частоту поднесущей, подавляется сигнал цветности, устраняя помеху от него в виде рассмотренного выше рисунка шахматной фигуры. Полосовой фильтр в канале цветоразностных сигналов выделяет из полного сигнала UП сигнал цветности и сигнал цветовой синхронизации. При этом также уделяется внимание максимальному подавлению в сигнале второй промежуточной частоты звукового сопровождения (4,5 МГц), которая может вызывать нежелательные биения с цветовой поднесущей. Сигнал цветности US, содержащий две квадратурные составляющие UI и UQ, поступает через усилитель на два синхронных детектора СДI и СДQ, на которые подаётся опорное напряжение поднесущей частоты со сдвигом 90°, обеспечиваемым фазовращателем ФВ2. Эти колебания имеют фазы, соответствующие осям I и Q. В результате на выходах синхронных детекторов создаются сигналы 
, которые ограничиваются по полосе частот в каналах I и Q фильтрами ФНЧ1 и ФНЧ2. В матрицирующем устройстве M из сигналов 
, 
формируются исходные сигналы 
:
Для компенсации различных по длительности задержек в сигналах 
, 
в каналы первых двух сигналов включены линии задержки ЛЗ1 и ЛЗ2.
Сигнал цветовой синхронизации отделяется от сигнала цветности клапанным устройством K, которое пропускает на свой выход цветовые вспышки при поступлении стробирующих импульсов, создаваемых в устройстве ФСИ. В свою очередь, формирующее устройство управляется строчными синхронизирующими импульсами, выделяемыми из полного сигнала в селекторе синхроимпульсов.
Цветовые вспышки предназначены для синхронизации генератора цветовой поднесущей fS, который для обеспечения точности работы имеет кварцевую стабилизацию.
Рис. 5.15. Структурная схема декодирующего устройства системы NTSC
Синхронизация является параметрической, управляющее напряжение вырабатывается фазовым детектором ФД, в котором сравниваются по частоте и фазе колебания от генератора и цветовых вспышек. Фазовая автоподстройка схемотехнически наиболее просто осуществляется к значению 90° по отношению к фазе вспышек, т.е. к оси R–Y. Таким образом, чтобы обеспечить детектирование на ось I (в синхронном детекторе СДI), необходимо колебаниям автогенератора создать в фазовращателе ФВ1 опережение на 33°. Дополнительная задержка в ФВ2 на 90° обеспечит детектирование в СДQ на ось Q.
В усилителе сигнала цветности с помощью стробирующих импульсов подавляются колебания цветовых вспышек, чтобы устранить их огибающую на выходе синхронных детекторов. В противном случае на краю изображения эта огибающая может создать цветную вертикальную полоску, соответствующую положению вспышки на площадке строчного гасящего импульса.
Канал сигнала цветности необходимо запирать также, когда производится приём чёрно-белого изображения, поскольку иначе на экране цветного кинескопа возникли бы цветные крупноструктурные муары. Последние являются продуктом биений в синхронных детекторах высокочастотных составляющих сигнала яркости с колебаниями автономно работающего генератора поднесущей. Выключатель цветности ВЦ получает управляющее напряжение на запирание канала с фазового детектора. При вещании цветной программы, т.е. при наличии цветовых вспышек, с фазового детектора на ВЦ поступает постоянное напряжение одного знака, при чёрно-белом вещании это напряжение меняет свой знак.
Если из рассмотренной структурной схемы исключить фазовращатель ФВ1 на 33°, то синхронное детектирование будет осуществляться на оси R–Y и B–Y, а следовательно, на выходах детекторов будут получены сигналы 
. Но в этом случае из-за разнополосности составляющих UI и UQ могут возникнуть перекрёстные искажения между сигналами 
.
Для предотвращения этих искажений оба ФНЧ на выходе детекторов должны быть узкополосными: 0…0,6 МГц, что заметным образом ухудшит цветовую чёткость. Поэтому такой вариант декодирующего устройства распространён меньше.
С точки зрения применяемого способа модуляции цветовой поднесущей видеосигналами цветности система NTSC имеет следующие основные особенности:
- хорошее использование канала передачи (большой объём передаваемой информации при высокой помехозащищённости);
- высокое качество цветного изображения при отсутствии в передающем тракте недопустимых искажений (в частности, высокая цветовая чёткость по горизонтали и вертикали);
- отсутствие в изображении на экранах приёмников цветного и чёрно-белого телевидения муаров и мерцаний яркости при движении объекта передачи;
- хорошая совместимость (малая заметность помех от сигнала цветности);
- правильность и простота формы сигнала цветности при передаче испытательного сигнала цветных полос, что облегчает контроль работы аппаратуры и её настройку;
- высокая помехозащищённость видеосигналов цветности в приёмнике от флуктуационных шумов. При этом заметность на цветном изображении шумов возрастает при уменьшении отношения сигнал/шум плавно, и шумы на изображении имеют структуру, близкую к таковой на чёрно-белом телевидении, хотя крупноструктурные шумы несколько более заметны за счёт шумов из канала сигнала цветности;
- высокая помехозащищённость схемы цветовой синхронизации от флуктуационных шумов;
- простота микширования полных видеосигналов UП= +UЦВ от различных камер, ничем не отличающегося от микширования сигналов в чёрно-белом телевидении.
У системы NTSC имеются следующие недостатки, из-за которых она не была принята в качестве стандарта в Европе для развёртки на 625 строк:
- требования к отсутствию искажений амплитуды и фазы сигнала цветности на поднесущей частоте и к неискажённой передаче необходимой полосы частот являются очень жёсткими, и выполнение их при создании и эксплуатации аппаратуры, а также каналов связи, связано со значительными трудностями;
- при многолучевом приёме (например, в горных условиях) и при наличии отражённых сигналов возникают искажения амплитуды и фазы сигнала цветности, снижающие качество цветного изображения;
- при записи полного сигнала UП на магнитную ленту и его воспроизведении необходимо обеспечить строгое постоянство скорости движения магнитной ленты относительно магнитных головок, что особенно важно при многократной перезаписи. Для выполнения этого требования видеомагнитофон должен иметь высококачественные механизмы и специальные блоки для электрической коррекции непостоянства скоростей механизмов.
Дата добавления: 2015-12-26; просмотров: 1393;