彩色电视机原理PAL制
PAL和NTSC
彩电的制式，就是指传送电视所采用的技术标准。
目前世界上用于彩色广播电视的彩色电视机制式主要有三大类。
一、正交平衡调幅制，简称NTSC制。
采用这种制式的主要国家有美国、加拿大和日本等。
起于美国，特点是成本低，兼容性能好，缺点是彩色不稳定。
PAL电视标准，每秒25帧，电视扫描线为625线，奇场在前，偶场在后，标准的数字化PAL电视标准分辨率为720*576, 24比特的色彩位深，画面的宽高比为4：3, PAL电视标准用于中国、欧洲等国家和地区。
二、正交平衡调幅逐行倒相制，简称PAL制。
德国、英国和其它一些西北欧国家采用这种制式。
是性能最佳，收看效果最好的制式，但成本最高。
NTSC电视标准，每秒29.97帧（简化为30帧），电视扫描线为525线，偶场在前，奇场在后，标准的数字化NTSC电视标准分辨率为720*486, 24比特的色彩位深，画面的宽高比为4：3。
NTSC电视标准用于美、日等国家和地区。
PAL和NTSC制式区别在于节目的彩色编码、解码方式和场扫描频率不同。
与NTSC制相比较，PAL制有下列优点：1.对相位失真(包括微分相位失真)不敏感。
PALD容许整个系统色度信号最大相位失真比NTSC制大得多，达到±40°，也不产生色调失真。
因此，对传输设备和接收机的技术指标要求，PAL制比NTSC制低。
2.比NTSC制抗多径接收性能好。
3.PAL制相对NTSC制而言，色度信号的正交失真不敏感，并且对色度信号部分抑制边带而引起的失真也不敏感。
4.PAL接收机中采用梳状滤波器，可使亮度串色的幅度下降3dB，并且可以提高彩色信噪比3dB。
PAL制有下列缺点：1.由于PAL制色信号逐行倒相，传输及解码中产生的误差(例如微分相位等)，将在图象上产生爬行及半帧频闪烁现象。
2.PAL信号不利于信号处理(包括数字信号处理，亮度信号的彻底分离等)，这是因为它的色度信号逐行倒相，色副载波相位8场一循环引起的。
pal 、ntsc、secam
的相互串扰。
亮度信号Y仍是每行都必须传送的，所以SECAM制是一种顺序一同时制。
因为在接收机中必须同时存在Y、R－Y和B－Y三个信号才能解调出三基色信号成R、G、B，所以在SECAM帛中也采用了超声延时线。
它将上一行的色差信息贮存一行的时间，然后与这一行传送的色差信息使用一次；这一行传送的信息又被贮存下来，再与下一行传送的信息使用一次。
这样，每行所传送的色差信息均使用两次，就把两个顺序传送的色差信号变成同时出现的色差信号。
将两个色差信号和Y信号送入矩阵电路，就解出了R、G、B信号。
在SECAM制中，由于每行只传送一个色差信号，因而色度信号的传送不必采用正交平衡调幅的方式，而采用一般的调频方式。
这样，在传输中引入的微分相位失真对大面积彩色的影响较小，使微分相位畸变容限达到±40°。
由于调频信号在检波之前可进行限幅，所以色度信号几乎不受幅度失真的影响，使微分增益畸变容限达65％。
同时，在接收机中，可以直接对色差信号进行调频检波，不必再恢复彩色副载波。
但是，由于调频信号的频谱比较复杂，不能和亮度信号的频说进行频谱间置，因而彩色副载波对亮度的干扰较大。
为此采取了一些措施，如将副载波三行倒相一次，使每场中的副载波干扰光点互相错开；而且每场也倒相一次，使相邻两场的副载波干扰光点互相抵消。
从实现的观点来看，NTSC制已使用30年以上，SECAM制和PAL制也均使用20多年。
所以，三种制式都是行之有效的彩色广播电视制式，都积累了相当丰富的经验。
单从技术性能方面比较，决不能得出完全肯定或否定某一制式的结论。
实际上，各国在选定制式中往往受到各方面因素的制约，而决非都是也于技术考虑。
鉴于采用不同制式给国际间节目交换、设备制造等带来不便，随着科学技术的不断发展和进步，目前已开始了为卫星电视广播研究新的制式的工作。
另外，关于下一代的高清晰度电视HDTV（High Definition Television）和高保真度电视Hi-FiTV（High-Fidelity Television）制式的研究工作也正在进行。
NTSC和PAL
NTSCNTSC是National Television Standards Committee的缩写，意思是“（美国）国家电视标准委员会”。
NTSC负责开发一套美国标准电视广播传输和接收协议。
此外还有两套标准：逐行倒相（PAL）和顺序与存色彩电视系统（SECAM），用于世界上其他的国家。
NTSC标准从他们产生以来除了增加了色彩信号的新参数之外没有太大的变化。
NTSC信号是不能直接兼容于计算机系统的。
NTSC电视全屏图像的每一帧有525条水平线。
这些线是从左到右从上到下排列的。
每隔一条线是跳跃的。
所以每一个完整的帧需要扫描两次屏幕：第一次扫描是奇数线，另一次扫描是偶数线。
每次大半帧屏幕扫描需要约1/60秒；整帧扫描需要1/30秒。
这种隔行扫描系统也叫interlacing（也是隔行扫描的意思）。
适配器可以把NTSC信号转换成为计算机能够识别的数字信号。
相反地还有种设备能把计算机视频转成NTSC信号，能把电视接收器当成计算机显示器那样使用。
但是由于通用电视接收器的分辨率要比一台普通显示器低，所以即使电视屏幕再大也不能适应所有的计算机程序。
NTSC电视标准每秒29.97帧（简化为30帧），电视扫描线为525线，偶场在前，奇场在后，标准的数字化NTSC电视标准分辨率为720*480像素, 24比特的色彩位深，画面的宽高比为4：3或16:9。
NTSC电视标准用于美、日等国家和地区。
而NTSC因为每秒有30帧，不能直接一帧对一帧制作，所以要通过3-2 PULLDOWN等办法把24个电影帧转成30个视频帧，这30个视频帧里所包含的内容和24个电影帧是相等的，所以NTSC的播放速度和电影一样。
所以，对于同一部片子来说，PAL制的DVD会比NTSC制的同一部片子快1/24。
换算时间的时候，NTSC时间 X 23/24= PAL时间。
PAL制式和NTSC的分辨率有所不同，PAL制式使用的是720*576，而NTSC制式使用的是720*480，在分辨率上PAL稍稍占有优势。
pal标准
pal标准PAL（Phase Alternating Line）是指一种用于模拟彩色视频信号传输的标准。
这种标准被广泛应用于许多国家和地区的模拟电视广播系统中，特别是在欧洲和亚洲地区。
PAL标准于1967年由德国和英国联合制定，并在随后的几十年内成为了国际上最重要的模拟彩色电视标准之一。
PAL标准采用了一种称为“色度扩展”的技术，通过在基色信号中添加额外的相位信息来实现彩色图像的传输。
与其他彩色电视标准相比，PAL在图像质量和兼容性方面具有一些显著的优势。
首先，PAL标准可以提供更高的图像质量。
它使用了一种称为相位交替的技术，通过在每个扫描线上交替地改变颜色信号的相位来减小彩色图像中的彩色条纹，从而更好地还原真实世界中的颜色。
这种技术使得PAL标准的彩色图像在观看时更加清晰、自然，并且能够更好地显示连续色调的图像，例如人物的肤色。
其次，PAL标准具有良好的兼容性。
PAL信号能够向下兼容于黑白电视机，使得那些没有彩色电视机的家庭也能够收看到彩色电视广播。
这是通过在彩色信号中保留黑白信号的一部分来实现的。
当彩色信号传输到黑白电视机时，它会自动忽略彩色信息，只显示黑白信号，从而实现了与黑白电视机的兼容。
PAL标准还具备较高的稳定性和抗干扰性能。
通过在彩色信号中添加额外的校正信号，PAL标准可以使得信号更加稳定，并且对于来自电源干扰、信号衰减和噪声等干扰有较高的抵抗能力。
这使得PAL标准的电视信号在传输过程中能够保持较好的图像质量，即使在恶劣的信号条件下，也能够提供可观看的图像。
除此之外，PAL标准还有一些其他特点。
例如，PAL标准使用50赫兹的域频率，其图像更加稳定，没有闪烁感，特别适合长时间观看。
此外，PAL还能够支持多种不同的制式，包括PAL-B、PAL-G、PAL-H等，以适应不同的地区和国家的制式要求。
总的来说，PAL标准作为模拟彩色电视的主要标准之一，兼具图像质量、兼容性和稳定性等优势。
尽管随着数字电视的普及，PAL标准正逐渐被数字电视标准所取代，但它的影响仍然存在于现代电视技术中，并对模拟电视和视频传输有着重要的意义。
第九章 PAL制解码电路及系统
9.1.5 自动亮度限制(ABL)电路
当图像背景亮度太大时, 显像管会因电子束电流过大而 太亮。 这样不仅使显像图9-11ABL电路实例管寿命缩短, 而 且可能引起高压产生电路过载, 使高压产生电路的元器件损 坏。自动亮度限制(ABL)电路就是为防止这种情况采取的保 护措施。
第九章 PAL制解码电路及系统 为使两个分量能同时到达解码矩阵, 必须在亮度通道插 入延时均衡网络以补偿两者的延时差。 延时均衡网络一般 做成一个集中元件, 称为延时线, 延时量约0.6μs。 由于延时 较短, 所以不用超声玻璃延时线。 用一般电缆延时线也是不 合适的, 因为延时1μs所需的电缆线长度将是200～300 m。
第九章 PAL制解码电路及系统
图 9-3 色度信号频谱
第九章 PAL制解码电路及系统 二、 吸收电路的选取 彩色电视机亮度通道中常用的两种副载波吸收电路如
图9-4所示, 它们的工作原理前面章节已作了介绍。 图(a)
为串联谐振吸收电路, 形式简单, 吸收深度一般能达到抑制 副载波的要求, 但由于有损耗rL的存在, 对谐振频率的能量
(ARC)电路, 接收正常彩色电视信号时, 副载波吸收电路工作,
而接收黑白电视节目或信号太弱时, 自动使副载波吸收电路 不工作, 就使黑白图像的清晰度达到正常水平。
第九章 PAL制解码电路及系统
图 9-5 自动清晰度控制电路
第九章 PAL制解码电路及系统 典型的ARC电路如图9-5(a)所示, 由电阻R1 与二极管 VD组成, VD的导通与截止由消色电压UACK控制。 接收正常 彩色电视信号时UACK约为4V, VD导通使桥T型吸收电路正 常工作 当接收黑白信号或彩色信号微弱时, UACK近似为零, VD截止, 桥T型陷波电路与地断开而不起作用, 亮度通道的幅 频特性就如图9-5(b)虚线所示。
NTSC、PAL、SECAM三大制式简介
NTSC、PAL、SECAM三大制式简介作者：佚名厚朴教育来源：本站原创点击数：4320 更新时间：2009-12-10NTSC、PAL和SECAM是全球三大主要的电视广播制式，这三种制式是不能互相兼容的，例如在PAL制式的电视上播放NTSC的视频，则影像画面将不能正常显示。
下面分别对这三种制式进行简要介绍。
NTSC、PAL、SECAM三大制式采用区域分布图一、NTSC（National Televison System Committee）制式NTSC制式，又简称为N制，是1952年12月由美国国家电视标准委员会（National Television Syste m Committee，缩写为NTSC）制定的彩色电视广播标准，属于同时制，帧率为每秒29.97fps，扫描线为5 25，隔行扫描，画面比例为4:3，分辨率为720x480。
这种制式的色度信号调制包括了平衡调制和正交调制两种，解决了彩色黑白电视广播兼容问题，但存在相位容易失真、色彩不太稳定的问题，需要色彩控制（t int control）来手动调节颜色，这是NTSC的最大缺点之一。
美国、加拿大、墨西哥等大部分美洲国家以及日本、台湾、韩国、菲律宾等均采用这种制式，香港部份电视公司也采用NTSC制式广播，其中两大主要分支是NTSC-US（又名NTSC-U/C）与NTSC-J。
二、SECAM（Se'quential Co'uleur A Me'moire）制式SECAM制式，又称塞康制，法文全名“Séquential Couleur Avec Mémoire”，意为“按顺序传送彩色与存储”，1966年法国研制成功，它属于同时顺序制，帧率每秒25帧，扫描线625行，隔行扫描，画面比例4:3，分辨率720x576。
在信号传输过程中，亮度信号每行传送，而两个色差信号则逐行依次传送，即用行错开传输时间的办法来避免同时传输时所产生的串色以及由其造成的彩色失真。
PAL制及其编、解码过程
PAL制及其编、解码过程PAL是Phase Alternation Line（逐行倒相）的缩写。
PAL制是在对色度信号采用正交平衡调幅的基础上，将其中一个色度分量(FV分量) 进行逐行倒相，在发端周期性地(行频)改变FV分量的相序，在收端采用平均措施，以减轻传输相位误差带来的影响。
2．5．1 相位失真的慨念及影响彩色电视机的图像失真有亮度失真、饱和度失真和色调失真(几何失真不讨论) 。
其中，亮度失真主要影响景物的层次，色饱和度失真则改变颜色的深浅程度，而色调失真会造成景物的颜色改变。
这三种失真中，人眼对色调的失真最为敏感，NTSC制中，色度信号的相位失真会带来明显的色调失真。
彩电调谐不准确，多径效应及传输系统的非线性等都可能引起相位失真，实践证明，要使人眼感觉不到色调畸变，相位失真应小于±5°。
PAL制彩色电视系统，就是为解决相位敏感性而发展起来的。
返上2．5．2 PAL色度信号PAL制获得色度信号的方法，也是先将三基色信号R、G、B变换为一个亮度信号和两个色差信号，然后再用正交平衡调制的方法把色度信号安插到亮度信号频谱的间隙之间，这些与NTSC制大体相同。
不同的是，将色度信号中的FV分量进行逐行倒相，色轴不旋转。
逐行倒相规律是：第n行色度：F n= U sinωSCt + V cosωSCt，第n+1行色度：F n+1= U sinωSCt - V cosωSCt，PAL色度信号的数学表达式为：对于隔行扫描来说，奇数帧(第1，3，5，…帧)的奇数行取正号，偶数行取负号；偶数帧(第2，4，6、…帧)的奇数行取负号，偶数行取正号。
取正号的行叫NTSC行(简称N行)，取负号的行叫PAL行(简称P行) ，如图2-20所示应该指出，逐行倒相并非将整个色度信号倒相，也不是扫描方向的改变，而是将色度V分量（FV分量）的副载波相位逐行改变180°.对于任意色调的色度信号，若N行用Fn表示，P行用Fn+1表示，则P行的矢量Fn+1应该与N行矢量Fn以U轴为对称，图2-21（a）。
PAL制式
电影和PAL每秒只差1帧，所以以前一般来说就直接一帧对一帧进行制作，这样PAL每秒会比电影多放一帧，也就是速度提高了1/24，而且声音的音调会升高。
这就是一些DVD爱好者不喜欢PAL制DVD的原因之一。
但是据说现在有些PAL制DVD采取了24+1的制作方法，就是把24帧中的一帧重复一次，从而获得跟电影一样的播放速度。
而NTSC因为每秒有30帧，不能直接一帧对一帧制作，所以要通过3-2 PULLDOWN等办法把24个电影帧转成30个视频帧，这30个视频帧里所包含的内容和24个电影帧是相等的，所以NTSC的播放速度和电影一样。
所以，对于同一部片子来说，PAL制的DVD会比NTSC制的同一部片子快1/24。
换算时间的时候，NTSC时间 X 24/25 = PAL时间。
【不同的PAL】PAL本身是指色彩系统，经常被配以 625线，每秒25格画面，隔行扫瞄的电视广播格式：如 B，G，H， I ，N。
亦有PAL是配以其他解像度的格式：例如巴西使用的 M广播格式为 525 线，29.97格 (与NTSC 格式一样)，用NTSC 彩色副载波，但巴西是使用 PAL彩色编码的。
现在大部分的PAL 电视机都能收看以上所有不同系统格式的PAL。
很多 PAL 电视机更能同时收看基频的 NTSC-M ，例如电视游戏机、录影机等等的 NTSC 讯号。
但是它们却不一定可以接收NTSC 广播。
当影像讯号是以基频传送时（例如电视游戏机、录影机等等），便再没有以上所说，各种以“字母”区分广播格式的分别了。
这程况下，PAL 的意思是指：625 条扫瞄线，每秒25格画面，隔行扫瞄，PAL 色彩编码。
对数码影像如 DVD 或数码广播，色彩编码亦没有分别，这情况下 PAL 是指：625 条扫瞄线，每秒25格画面，隔行扫瞄；即是跟 SECAM 一模一样。
英国、香港、澳门使用的是 PAL-I。
中国大陆使用的是 PAL-D、新加坡使用的是 PAL B/G 或 D/K。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3、亮度通道
亮度通道通过4.43MHZ的陷波器取出亮度信号，送入矩阵电路， 在亮度通道中为了能够调节图像背景亮度加有：亮度调节控制电路 和对比度调节电路。
由于亮度信号与色度信号不是经过同意电路处理，在最后到达矩 阵电路时，色度信号比亮度信号要迟一点。这样会导致显示屏上亮 度图像与色度图像不相重合，如图。为了克服这一现象，所以需把 亮度信号延时0.6us。
正常
亮、色信号不重合
4、色度通道
预视放送来的彩色全电视信号经过4.43MHz的带通滤波器取出 色度信号。然后在同步选通电路中完成时间分离，分别输出色同步 信号和色度信号。
为了认为的能够改变彩色图像的浓度，在色度通道中还加有色饱和 度调节控制电路。为了使输出的色度信号稳定，在带通放大器中设 置有自动噪声控制电路（ANC）。为了在接受黑白电视信号不受色 度信号的干扰，色度通道还设置了自动消色控制电路（ＡＣＫ）。
路放
相移 倒相
同步分离
场扫描 行扫描 中、高压形成
二、彩色电视机各部分电路工作原理
1、高频调谐电路
对天线输入的高频信号进行选频、放大和频率变换，输出频率 固定的中频信号。输出38MHz图像信号、31.5MHZ的伴音信号和 33.57MHz的放大，满足检波的需要。图像 检波器解调出彩色全电视信号，信号送入预视放进一步放大，预视 放输出一路亮度信号、一路色度信号，另一路送同步检波电路。
排 列） 20世纪60年代：单抢三束栅网管（电子抢一字排列，荧光粉从上
到下呈条状） 20世纪70年代：自会聚彩色显像管（采用独特的偏转线圈，目前
使用的显像管）
二、彩色显像管结构
彩色显像管主要有：电子抢、荧光屏、荫罩板、玻璃外壳四大
部分组成。
灯丝
荧光屏：在荧光屏上的每个像素点
电子抢
阴极
控制极 第一阳极
５、伴音通道
在以前介绍的黑白电视机中，伴音中频信号是通过图像信号与 伴音中频做一个差值，而在彩色电视机中由于色度信号与图像信号 在一起，也与伴音信号着差就会得到2.07MHZ信号，刚好处于图像 信号0-6MHZ中，形成干扰。为避免伴音信号与图像信号德干扰， 彩色电视机中通过高频调谐器输出的信号就分两路输出，进行伴音 处理和图像处理两个通道。
荧光屏
3、偏转线圈
自会聚显像管的的偏转线圈是特制的环形精密偏转线圈，它的行 偏转线圈产生的磁场是枕行的，场偏转线圈的磁场是桶行的。这样 的磁场分布能使三条电子束在整个荧光屏上自动会聚，校正会聚误 差。如图。
帧偏转桶形磁场的校正作用
桶形磁场校正前后情况
把偏转线圈与调整会聚用的磁环套在显像管的管劲上，经过调整 后将它固定，这样在使用时就无需在进行会聚调整，使用方便。
2、荫罩板和荧光屏
自会聚显像管的荫罩板和荧光屏的结构如图。 （1）荫罩板
荫罩板由40多万个条状的小孔组成，叫荫罩孔，每个荫罩孔对应 着一组三基色条状荧光粉。
（2）荧光屏 荧光屏上涂有垂直交替的条状三基色荧光粉，为了提高图像对比
度，采用黑底技术。黑底可以吸收杂散光，这样就可以选用透光好 的玻璃屏和较大孔的荫罩板，提高荧光屏的亮度。
三、自会聚彩色显像管 其结构如书上图2-40。
1、自会聚彩管电子枪 （1）电子枪在水平方向成一字排开，彼此间距很小，
电子枪三个阴极各自独立。其他各级都是共用，它只需 要水平方向的会聚调整，简化了会聚手续。其结构如图：
品字型 一字型
电子枪工作结构示意图
（2）、R、G、B三条电子束聚焦良好
电子枪的公共控制极、加速极和聚焦极组成的大口径电子透镜， 能使三条电子束聚焦良好，一获得较高的图像清晰度。
2-7 彩色电视接收机的基本原理
一、PAL制彩色电视机的组成
伴 音 分 离
伴 音 中 放
鉴 频 器
低 放
高 频 调 谐 器
中 频 放 大 器
图 像 检 波
预 视 放
吸收、延时
带梳 通状 放滤 大波 器器
Ur-y 同步解调
PAL开关
Ub-y 同步解调
同步 选通
副载波 恢复电路
矩末 Ug-y 阵 级 形成 电 视
都涂有红、绿、蓝三基色荧光粉。
荫罩板：作用让三束电子只能轰击 与之对应的荧光粉，荫罩板的槽孔 必须与荧光粉的排列相对应。
聚焦极
玻璃外壳：为玻璃材质，内部为真
第二阳极 空状。
•荫罩板:上约有44万个小孔, 每一个小孔对应着屏幕上一 组三色点。三个电子枪射出的电子束正好在荫罩孔处相交, 并同时穿过小孔后轰击各自的荧光粉点。 三个电子束在 同一时间要在荫罩板表面上相交的现象就叫作会聚。 电 子枪射向荧光屏的电子大约只有15～20%能穿过荫罩孔 去激发荧光粉点, 多余的电子则被荫罩板吸收。
四、色纯度及会聚调整
1、色纯度 指显示单一基色光栅的纯净程度。要求红、绿、蓝电
子束只能分别激发其对应的红、绿、蓝三种荧光粉。 要达到色纯度好的条件：三条电子束的偏转中心必须
阴极，调制阴极电子束，完成电-光转换。这就要求彩色显像管能够 发出三基色的光，因此，彩色显像管荧屏上涂有红、绿、蓝三种荧 光粉，同时需要产生三束电子，分别对准各自的荧光粉进行轰击。
为了保证三个电子束能够对准各自的荧光粉，在荧光屏前面加有 一块荫罩板。
2、彩色显像管的发展史 20世纪50年代：三抢三束荫罩管（电子抢品字排列，荧光粉品字
6、扫描电路
彩色电视机扫描电路与黑白电视机扫描电路基本相同，它的作 用都是为行、场偏转线圈提供扫描信号，并为彩色显像管提供发光 所需的各种电压。
7、电源电路
为彩色电视机各部分提供电源，都采用开关式稳压电源。
2-8彩色显像管
一、彩色显像管概述
1、彩色显像管的显像特点。 彩色电视机末级电路，将Ur,Ub,Ug三基色信号放大后送入显像管
（3）、启动时间短
开机后5s内就能出现光栅，不用设置预热电路，也不会影响使 用寿命，因为阴极与高压阳极是同时加上电压。
（4）、设置有磁分路器与磁增强器
为了校正中间光栅小、边束光栅窄的枕形失真，在电子枪顶部 的阳极上装有四个高磁导率的屏蔽环。其中两个位于边束的阳极上， 起分路的作用，使边束的光栅减小，另外中间阳极的上边和下边装 有两个磁环，起磁增强的作用，可使中间光栅增大。