Структурная схема кодирующего устройства
В системе PAL передаются яркостный сигнал и два цветоразностных сигнала U и V. Сигналы U и V равны цветоразностным сигналам , уменьшенным на коэффициенты компрессии:
(5.12)
Формирование сигналов , U и V производится в матрицирующем устройстве (рисунок 5.27). Полосы частот видеосигналов U и V ограничиваются ФНЧ до 1,3 МГц на уровне –2 дБ. В сумматорах 1 и 2 цветоразностные сигналы смешиваются с импульсами, формирующими цветовую вспышку, и поступают на балансные модуляторы, которые работают в квадратуре, т.е. сдвиг между колебаниями поднесущей частоты в обоих модуляторах составляет 90°. Этот сдвиг обеспечивается фазовращателем 90°, включенным в цепь балансного модулятора составляющей UV. Смена фазы этой составляющей через строку осуществляется коммутатором, соединяющим модулятор, или непосредственно с фазовращателем 90°, или с дополнительным инвертором на 180°. Коммутация обеспечивается с помощью генератора коммутирующих импульсов, синхронизируемого с частотой строк.
Квадратурные составляющие UU и UV, складываясь в сумматоре 3, образуют сигнал цветности US, который вместе с сигналами яркости и синхронизации приёмника представляет собой полный цветовой (композитный) сигнал UV. Линия задержки в тракте яркостного сигнала имеет то же назначение, что и системах NTSC и SECAM.
Рис. 5.27. Структурная схема кодирующего устройства системы PAL
Генератор поднесущей частоты является высокостабильным устройством с кварцевой стабилизацией частоты, значение которой fS =4,43361875 МГц. Так же, как и в системе NTSC, обеспечивается жёсткая связь между частотой поднесущей и частотами развёрток. Однако, выбор самого значения поднесущей в системе PAL имеет свои особенности.
Прежде всего, они связаны с коммутацией сигнала UV (каждую строку на 180°). Такая коммутация делает невозможным выбор поднесущей, равной нечётной гармонике полустрочной частоты. В этом случае нечётность полупериодов поднесущего колебания в строчном интервале плюс коммутация фазы на 180° обусловили бы совпадение по фазе сигнала UV во всех строках изображения. А это привело бы к увеличению заметности поднесущей на изображении в виде вертикальной линейчатой структуры. В свою очередь, нельзя выбрать значение поднесущей, кратной строчной частоте, так как составляющая UU, передаваемая без коммутации фазы, создаёт такую же помеху.
Разработчиками системы было принято компромиссное решение. Частоту поднесущей выбрали равной сумме нечётной гармоники четвертьстрочной частоты fZ и частоты кадров:
. (5.13)
Приближенно эта зависимость может быть выражена как
,
что определяет размещение в строчном интервале 284 периодов поднесущей без одной четверти. Таким образом, в системе PAL реализуют в отличие от системы NTSC не полустрочный сдвиг, а так называемый четвертьстрочный сдвиг гармоник сигнала цветности относительно гармоник строчной частоты. Слагаемые кадровой частоты fкадр обусловливают дополнительную смену полярности поднесущей в каждом поле на 180°. Эксперименты показали, что такой выбор поднесущей обеспечил высокое качество совместимости системы PAL.
Структура спектра цветового сигнала в системе PAL отличается от спектра сигнала в системе NTSC приближением гармоник цветности к гармоникам яркостного сигнала (интервал между ними составляет ¼fZ). Это несколько усложняет, но не исключает возможности гребенчатой фильтрации при разделении этих сигналов в приёмнике.
В наиболее распространённом европейском стандарте системы PAL полный цветовой сигнал ограничивается по полосе в пределах 0…5 МГц. При указанном значении поднесущей частоты высшие боковые колебания сигнала цветности для обеих квадратурных составляющих UU и UV оказываются несимметрично подавленными. В системе NTSC такое ограничение двух квадратурных сигналов привело бы в приёмном устройстве к перекрёстным искажениям между ними. В системе PAL принцип построчной коммутации сигнала делает эти искажения минимальными, практически не сказываясь на качестве изображения.
Дата добавления: 2015-12-26; просмотров: 2493;