模拟电视信号的形成和传输
模拟电视与数字电视
TV模拟电视与数字电视第一部分：TV概念1.模拟电视ATV:概念：图象信号的产生、传输、处理到接收机的复原，整个过程几乎都是在模拟体制下完成的;传统的模拟电视存在易受干扰、色度畸变、亮色串扰、行串扰、行蠕动、大面积闪烁、清晰度低和临场感弱等缺点。
模拟电视图像标准制式：PAL、NTSC、SECAM三种制式，PAL制式代表的国家为中国、新加坡、英国、澳大利亚、西班牙、巴西、阿根廷等；NTSC制式代表的国家为美国、加拿大、墨西哥、韩国、日本等；SECAM制式代表的国家为伊朗、蒙古、乌克兰、伊拉克、智利、哥伦比亚等模拟电视发展前景：全球101个国家2015年计划关闭模拟电视，据透露了全球广电将向数字化进展。
许多工业化国家从上世纪九十年代中期便开始大力推进数字化，目前广播电视台内制播系统和卫星、有线、地面传输系统大部分都实现了数字化。
据悉，荷兰很早停播了地面模拟电视，成为世界上首个实现数字化的国家；美国、日本、韩国、澳大利亚等国家和地区也先后关闭模拟电视；欧洲、非洲和亚洲有101个国家计划在2015年关闭模拟电视。
2.数字电视:从信源开始，将图象画面的每一个像素、伴音的每一个音节都用二进制数编码成多位数码，再经过高效的信源压缩编码和前向纠错、交织与调制等信道编码后，以非常高的比特率进行数码流发射、传输和接收的系统工程;数字设备只输出1和0两个电平，恢复时不究大小，因而信号稳定，抗干扰强，非常适合远距离的数字传输。
世界三大地面数字电视ISDB:ISDB是日本的DIBEG(Digital Broadcasting Experts Group 数字广播专家组)制订的数字广播系统标准,它利用一种已经标准化的复用方案在一个普通的传输信道上发送各种不同种类的信号,同时已经复用的信号也可以通过各种不同的传输信道发送出去.ISDB具有柔软性,扩展性,共通性等特点,可以灵活地集成和发送多节目的电视和其它数据业务.ISDB是日本基于自己的国情，在欧洲COFDM基础上的一种改进，特别是针对多媒体广播和移动接收的需求。
模拟电视原理
模拟电视原理模拟电视是一种利用模拟信号传输图像和声音的电视技术。
它的原理是通过收集光线，将其转换成电信号，再通过无线电波传输到接收设备，最终再将电信号转换成图像和声音。
在模拟电视的发展历程中，经历了许多技术革新和改进，最终取得了巨大的进步和发展。
首先，模拟电视的原理主要包括图像传感、图像处理、调制和解调、信号传输等几个方面。
在图像传感方面，模拟电视使用摄像头或摄像机来捕捉光线，将其转换成电信号。
在图像处理方面，电视信号经过放大、滤波、调节对比度等处理，以提高图像质量。
在调制和解调方面，电视信号被调制成无线电波，通过天线传输到接收设备，再经过解调转换成电信号。
最后，信号传输方面是指将电信号传输到接收设备，再将其转换成图像和声音。
其次，模拟电视的原理中涉及到的技术包括了模拟信号处理、调频调制、调频解调、视频信号处理、音频信号处理等方面。
在模拟信号处理方面，模拟电视使用模拟信号来传输图像和声音。
调频调制是将模拟信号转换成无线电波的过程，而调频解调则是将无线电波转换成模拟信号的过程。
视频信号处理和音频信号处理则是对图像和声音进行处理的过程，以提高其质量和清晰度。
最后，模拟电视的原理在其发展过程中经历了许多技术革新和改进。
从最初的黑白电视到彩色电视，再到高清电视和数字电视，模拟电视技术不断地得到完善和提升。
随着科技的发展，模拟电视技术逐渐被数字电视技术所取代，数字电视技术具有更高的清晰度和更好的音质，使观看电视节目变得更加享受和方便。
总之，模拟电视的原理是利用模拟信号传输图像和声音的电视技术，经过图像传感、图像处理、调制和解调、信号传输等几个方面的过程，最终将电信号转换成图像和声音。
在其发展过程中，模拟电视经历了许多技术革新和改进，最终取得了巨大的进步和发展。
然而，随着数字电视技术的兴起，模拟电视技术逐渐退出历史舞台，成为了电视技术发展的一个重要里程碑。
电视信号传输原理
电视信号传输原理
电视信号传输原理是指将图像和声音信息转变成电磁波信号，通过无线电波传播到接收设备，再经过解调和放大等步骤，最终将图像和声音还原成我们能够观看和听到的形式。
电视信号传输基于模拟信号和数字信号两种方式。
模拟信号传输是通过连续变化的电压或电流来表示图像和声音的细节。
在这种方式下，图像被分成若干个扫描线，每一行像素逐渐扫描并转化为电压信号，通过随后的调制和调频等技术将图像和声音混合在一起，形成具有一定频率的电磁波信号，然后通过天线进行传输。
数字信号传输采用了一种不同的方式，通过将图像和声音转化为二进制的数字编码，然后使用调制解调器将0和1的序列转换为电信号。
这种方式可以更加稳定和精确地传输信号，同时还能够进行不同清晰度和频道的选择。
电视信号传输中还涉及调制、调频和解调等关键步骤。
调制是将模拟或数字信号转换为合适的频率范围内的信号，调频是将调制后的信号转换为适合传输的频率信号。
解调是接收设备中的一个重要步骤，它将接收到的频率信号转换为原始信号，使其能够再现出图像和声音。
总的来说，电视信号传输原理是将图像和声音信息转换为电磁波信号，通过各种技术手段传输到接收设备，并经过解调和放大等处理步骤，实现图像和声音的还原。
这样，观众可以在电视屏幕上看到清晰的图像和听到高质量的声音。
数字电视的工作原理
数字电视的工作原理
数字电视的工作原理是基于数字技术的信号传输和解码过程。
首先，模拟信号经过天线或有线电缆传输到数字电视接收器。
接收器将模拟信号转换为数字信号，并通过解调器分离出音频和视频信号。
视频信号经过数字解码器进行解码，还原为数字图像。
然后，图像信号进一步经过数字处理器进行格式转换和图像优化。
接着，音频信号经过数字解码器进行解码，还原为数字音频。
音频信号经过音频处理器进行声音优化和声音效果处理。
最后，经过数字信号处理后的音频和视频信号通过电视显示屏和扬声器播放出来，让观众可以看到图像和听到声音。
整个过程中，数字技术实现了音视频信号的高精度传输和处理，使得观看电视节目能够获得更清晰、更高质量的视听体验。
这种数字化的传输和处理方式，使数字电视具备了传统模拟电视所不具备的优势，比如更多的节目选择、高清晰度的图像和声音、交互性的功能等。
数字信号传输与模拟信号传输的比较
数字信号传输与模拟信号传输的比较随着科技的进步与发展，无线通信以及数据传输方式也得到了极大的改善。
在通信领域中，数字信号传输与模拟信号传输是两种常见的方式。
本文将比较数字信号传输与模拟信号传输的优缺点，并分析其应用范围。
（一）数字信号传输与模拟信号传输的基本概念和原理1. 数字信号传输：数字信号是离散信号，它的状态是由一系列离散值组成的。
在传输过程中，数字信号可以通过编码和译码的方式将信号转换为二进制数字，再通过通信介质传输。
2. 模拟信号传输：模拟信号是连续信号，它的状态可以在一个连续范围内取值。
模拟信号的传输是通过传感器将信号转换为电压或电流的变化，并通过通信介质传输。
（二）1. 噪音抗干扰能力：- 数字信号传输的优点在于它具有较高的噪音抗干扰能力。
由于数字信号是离散的，因此在传输过程中能够更好地抵抗噪音的干扰。
而模拟信号由于其连续性，对于噪音和干扰更加敏感。
2. 信号传输的准确性：- 数字信号的传输准确性较高，由于其离散性，数字信号的传输不容易发生失真。
而模拟信号的传输容易受到干扰，可能会发生失真现象。
3. 传输距离：- 数字信号的传输距离相对较远，通过使用中继设备和调制解调器等方式可以将信号传输到更远的地方。
而模拟信号的传输距离相对较短，传输距离受到信号衰减和干扰的影响。
4. 带宽利用：- 数字信号传输可以更有效地利用带宽资源，通过压缩和编码技术，数字信号传输可以在相同的带宽下传输更多的信息。
而模拟信号传输由于其连续性，需要使用较宽的频带来传输相同数量的信息。
（三）数字信号传输与模拟信号传输的应用范围1. 数字信号传输的应用范围：- 数字信号传输主要应用于各种数字通信领域，包括移动通信、互联网、数字电视、数字广播以及以太网等。
数字信号传输对于数据的精确传输非常重要，可以更好地抵抗干扰。
2. 模拟信号传输的应用范围：- 模拟信号传输广泛应用于音频和视频领域，如模拟音频传输、视频传输、无线电广播等。
模拟电视信号调制传输
模拟电视信号调制传输电视信号调制传输是指将音频、视频等信号经过调制处理后，通过传输介质传送到接收端的过程。
电视信号调制传输的目的是为了在尽可能少的传输带宽内传递更多的信息内容，以提供更好的视听体验。
常见的电视信号调制方式有模拟调制和数字调制两种。
模拟调制是指将音频、视频等信号以模拟信号的形式进行传输；而数字调制则是将信号转换为0和1的二进制数字进行传输。
在模拟调制方面，常用的调制方式有调幅（AM）和调频（FM）。
调幅是通过改变信号的幅度来调制信号；调频则是通过改变信号的频率来调制信号。
这两种调制方式广泛应用在传统的模拟电视信号传输中，能够较好地保留原始音视频信号的质量，但受限于传输带宽的限制，无法实现高清、大容量的信号传输。
而数字调制则是通过将信号转换成二进制码，以数字化形式进行传输。
常见的数字调制方式有脉冲编码调制（PCM）、正交频分复用（OFDM）等。
数字调制可以通过压缩算法，将信号进行压缩，从而大幅度减小信号传输所需的带宽。
数字调制的优点是传输质量稳定、抗干扰能力强，并且能够实现高清、多信道、多媒体等丰富的传输内容。
为了实现更高质量的信号传输，许多地区已经逐步实现了模拟信号向数字信号的过渡，即从传统的模拟电视信号传输方式转变为数字电视信号传输方式。
数字电视信号通过调频调制方式传输，能够提供更高质量的音频和视频信号。
同时，数字电视信号还支持互动功能，例如通过机顶盒实现点播、回看等功能，提供更多样化的用户体验。
总而言之，电视信号调制传输方式的发展经历了从模拟调制到数字调制的转变。
数字调制通过压缩算法和多路复用技术实现了更高质量、大容量的信号传输。
未来，随着科技的不断进步，电视信号调制传输方式还将持续演进，为用户提供更好的视听体验。
随着科技的不断进步，电视信号调制传输方式也在不断演进，以满足用户对于高清、立体声音、互动性和更丰富媒体内容的需求。
下面将进一步探讨数字调制和相关技术在电视信号传输中的应用，并对未来发展进行展望。
电视信号是如何传输的？
电视信号是如何传输的？1. 起源和传输方式电视信号来源于电视信号发射塔，这个发射塔将信号通过空气中的电磁波向四面八方传播，然后被接收器所接收。
电视信号的传输方式有两种：模拟信号和数字信号。
模拟信号是转换成属于不同频段的较高频率，然后通过空气中的电磁波传输。
而数字信号是将电视信号数字化，然后采用数字信号传输的方式，通常使用HDMI、DVI、SDI等接口。
2. 信号接收和解码电视机的接受器将信号接收到电视机内部，然后进行解码。
解码的过程将数字信号转换为电视画面和声音。
而解码前的信号处理将信号的不同部分分离开，信号的分离包括亮度、色度等的处理，同时还进行信号增益、滤波等的处理。
数字信号的解码一般是由DSP集成电路完成的，而模拟信号的解码则需要使用一组解调、传输、扫描电路。
3. 影响传输质量的因素影响电视信号传输质量的因素有很多，其中比较重要的因素包括天气、地形、障碍物、周围电磁波干扰、线路质量等。
如果受到这些因素的影响，信号传输的质量将会受到极大的影响。
因此在电视信号传输时，需要选择合适的信号传输方式和合适的信号传输线路，以免因为传输方式或信号线路的原因导致播放质量不佳。
4. 将电视信号传输到更远的距离如果需要将电视信号传输到更远的地方，有一些方式可以实现。
比如可以使用中继、光纤传输等方法。
中继可以转发信号，使其传输的距离变长。
光纤传输可以大幅减小传输信号被干扰的几率，并且光纤传输不会受到误差的影响，信号质量更稳定。
这些方法的使用可以让电视信号传输到更远的地方，并且保证信号质量的稳定。
总结：电视信号的传输是一种比较复杂的技术，需要考虑很多因素，比如信号来源、传输方式、信号接收和解码、传输质量等。
在传输过程中，需要选择合适的传输方式和传输线路，减小传输过程中受到干扰的几率，保证电视信号的质量。
通过了解电视信号的传输原理和影响因素，可以更好地了解电视机背后的技术知识。
TDMB——数字地面电视技术
技术Special TechnologyI G I T C W 专题100DIGITCW2020.060 引言众所周知，模拟电视图像信号的产生、处理、传输到复原的整个过程基本上都是在模拟制式下完成的，它的特点是采用时间轴取样，每一帧在垂直方向取样，以残留边带幅度调制方式传送电视图像信号。
为了避开人眼对图像重现的敏感频率，同时降低频带宽度，我们又将一帧图像分奇、偶两场进行扫描，使传统的模拟电视易受干扰、存在闪烁、重影、亮色互串等问题得到改善。
随着网络、通信数字技术的快速发展，数字电视广播取代模拟电视广播已经是当下的发展趋势，地面数字电视广播也正是在这种科学技术变革中产生和发展起来的。
2006年推出了我国数字电视地面标准DTMB ，2011年12月国际电信联盟将我国的（DTMB ）标准纳入其中，国标（DTMB ）出现前，已有美国高级电视系统委员会（ATSC ），欧洲数字视频地面广播（DVB-T ）和日本地面综合业务数字广播（ISDB-T ）三个国际电信联盟批准的地面电视广播传输的国际标准。
国标DTMB 以时域正交频分复用TDS-OFDM 调制为核心技术，拥有了自有的知识产权体系，具有明显的综合技术优势和自己鲜明的技术特点。
功能上优良的可扩展性可满足我国地面数字传输要求。
在许多的通信工程应用和实验中都证明了该方案和现有的模拟电视传输频道制式兼容，而且支持移动和便携式终端。
国标（DTMB ）采用了（BCH ）码和低密度奇偶校验（LDPC ）码级联的形式，由于（LDPC ）码优越的性能，国标（DTMB ）在抗干扰等方面具有非常好的性能。
采用了正交频分复用（TDS-OFDM ）独特的调制技术，在同步性能上明显优于传统（CP-OFDM ）系统，而且优于采用训练序列代替循环前级，接收机可以通过训练序列进行信道估计，从而可以节省传统（CP-OFDM ）系统中的领域导频，提高了频谱的利用率。
1 信道编码和调制（1）信号源的编码目的就是使信号源减少冗余，更加经济高效地传输，压缩技术是最常见的应用方式，相应地为了对抗信道中的噪声和衰减，提高抗干扰及纠错能力就采用信道编码技术和人为增加冗余（如校验码等）来实现。
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第六节 色差信号频带的压缩与频谱交错
一、大面积着色原理与色差信号的频带压缩
为兼容，要求在 0 ~ 6 MHz 带宽范围内把亮度和色度信号都传送出去。
考虑重现图像的清晰度，亮度信号带宽必须采用 0 ~ 6 MHz。根据人眼对彩
色细节分辩力低的特点，可将色差信号频带压缩至 0 ~ 1.3 MHz。
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第三节 视频信号
一、图像信号
3． 图像信号的频率 图像信号及对应的负极性波形如图，分析可知：图像信号的频率范围 为 0 ~ 6 MHz 。
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第三节 视频信号
二、消隐信号
作用：提供电子束消隐宽度、视频信号基准电平的信息。包括行消隐 脉冲和场消隐脉冲。复合消隐脉冲的波形如图所示。 1．行消隐脉冲：宽度 12 s ， 每行一个。 2．场消隐脉冲：宽度 25H(H 指
第一篇
电视技术基础知识
第二章 模拟电视信号的形成和传输 第一节 图像分解与光电转换 第二节 电子扫描与图像清晰度 第三节 视频信号 第四节 高频电视信号的形成及传输
第五节 彩色电视信号
第六节 色差信号频带的压缩与频谱交错 第七节 正交平衡调幅制（NTSC 制） 第八节 PAL 制及 NTSC / PAL 编码器 本章小节 湖北省十堰市郧阳科技学校 赵新
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第四节 高频电视信号的形成及传输
三、电视频道的划分及多种传输方式
3．卫星电视广播 用于远距离传输 高频电视信号。 图为卫星广播电 视系统工作示意图。
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第五节 彩色电视信号 一、彩色图像的分解和三基色点信号的产生
二、兼容性和逆兼容性
三、亮度信号和色差信号
我国每频道电视信号频
谱如图所示。
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第四节 高频电视信号的形成及传输
二、伴音信号的调制
电视伴音信号的音频范围为 20 Hz ~ 15 kHz。采用调频方式传输。即高频 载波的频率随正弦波 F 的振幅而变。调频波波形如图所示。
我国电视制式规定，伴音载频比 图像载频高 6.5 MHz，带宽为 0.25 MHz。
显像管或其他显示器还原成 原景物(或图像)的光像，伴 音信号经扬声器还原出声音。 其主要物理过程是解调和电 光转换，关键器件是检波器 和显示器。
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导入
电视信号的形成和传播
黑白图像传输的基本原理图
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第一节 图像分解与光电转换
一、图像的分解与像素 二、光电转换和顺序扫描
1 / R1 : 1 / R2 : 1 / R3 0.3 : 0.59 : 0.11
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第五节 彩色电视信号
三、亮度信号和色差信号
2．色差信号 色差信号与三基色信号的关系为： R - Y = 0.7R - 0.59 G – 0.11B G - Y = - 0.37R + 0.41 G – 0.11B B - Y = - 0.3R - 0.59 G + 0.89B 如用电压形式表示为： V R-Y = 0.70 VR - 0.59 VG - 0.11VB VB-Y = - 0.30 VR - 0.41VG - 0.11VB
高清晰度节目后，电视图像的格式逐渐复杂起来。
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第二节 电子扫描与图像清晰度
三、图像分辨力与电视图像清晰度
1．电视图像的清晰度 是主观感觉到的电视画面细节呈现的清晰程度，用人眼所能分辨的最大电 视线数表示。
2．电视图像分辨力
是指电视系统本身分解像素的能力，用水平方向和垂直方向的像素点阵表 示，不受主观感觉的影响。
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第五节 彩色电视信号
一、彩色图像的分解和三基色电信号的产生
根据三基色原理，彩色图像的分解和三基色信号的产生过程如图所示。
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第五节 彩色电视信号
二、兼容性和逆兼容性
兼容：指黑白电视机能收看彩色电视节目，呈现出的是黑白图像。 逆兼容：彩色电视机能收看黑白电视节目，呈现出的也是黑白图像。
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第一节 图像分解与光电转换
四、数字信号
用“0”和“1”以及由它们所组成的数字串来传送信息，则称为“数字
信号”。数字信号这种方式同样可以用来传输图像中各点像素的亮度信息和 空间位置。
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第二节 电子扫描与图像清晰度 一、电子扫描的扫描方式
二、电视图像幅型比与扫描格式
一行即
(64 25 + 12) s = 1 612 s ) 每场一个。
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第三节 视频信号
三、同步信号
作用：提供扫描频率和相位信息的信号。包括行同步脉冲和场同步脉冲。
1．行同步脉冲：提供行扫描频率和 相位信息，前沿表征行逆程开始的时刻。 宽度 4.7 s，每行一个。 2．场同步脉冲：提供场扫描频率和 相位信息，前沿表征场逆程开始的时刻。 宽度 2.5 H = 160 s ，每场一个。 行同步、场同步脉冲的电平范围都是位于比黑还黑的电平范围内，即以 消隐电平为基准位于与图像信号相反的电平范围，幅度为 0.3 V。
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第四节 高频电视信号的形成及传输
三、电视频道的划分及多种传输方式
1．无线电视广播 我国正规电视频道（DS1 ~ DS68）频谱分配如图所示。
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第四节 高频电视信号的形成及传输
三、电视频道的划分及多种传输方式
2．有线电视广播
有线电视方式即通过电缆或光缆线路采用闭路方式传输电视信号。国家广电 总局对有线电视广播系统的波段、功能做了新的规定，新的频谱分配如图所示。
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第三节 视频信号
一、图像信号 二、消隐信号 三、同步信号
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第三节 视频信号
全电视信号
视频信 号又称全电 视信号，黑 白全电视信 号包括图像 信号、复合 消隐信号、 复合同步信 号。全电视 信号波形如 图 所示。
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第Байду номын сангаас节 视频信号
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第五节 彩色电视信号
三、亮度信号和色差信号
彩色电视系统的传输信号不能直接采用 R、G、B 信号，为兼容选为亮度 信号和色差信号。
1．亮度信号 将摄像机输出的三基色信号电压，按亮度方程： VY = 0.30 VR + 0.59 VG + 0.11VB 用矩阵电路可得到 亮度信号电压。亮度信 号电阻矩阵电路如图所 示。
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第二节 电子扫描与图像清晰度
二、电视图像幅型比与扫描方式
1．电视图像幅型比 是指由电子扫描所形成的光栅或电视图像的宽、高比例。传统模拟电视的 幅型比为 4 : 3，近期开播的高清晰度电视的幅型比为 16 : 9。 2．扫描格式 通常用图像水平方向和垂直方向有效像素的乘积来表示。在模拟电视的时 代图像格式相对单一，在模拟电视向数字电视过渡的时代，尤其是在开播数字
三、图像分辨力与电视图像清晰度
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第二节 电子扫描与图像清晰 度
一、电子扫描的扫描方式
1．逐行扫描 电子束水平方向的运动称为行扫描，电子束垂直方向的运动称为场扫描。 电子束有规律的沿画面自左至右、自上而下一行行移动称为逐行扫描。电子束 逐行扫描如图 。
每帧行数 625；每场行数为 625/2 = 312.5。 行频 fH = 15 626 Hz ，行周期 TH = 1 / 15 625 s = 64 s
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第三节 视频信号
三、同步信号
3．槽脉冲：在场同步期间提供行同步信息，使得即使在场同步期间也不 丢失行同步信息。在 2.5 H 场同步期内开 5 个槽，为每半行开一个槽，槽宽 4.7 s。
4．前均衡脉冲：保证隔行扫描光栅的精确镶嵌。场同步之前设置 5 个前 均衡脉冲，每半行一个，宽度为 2.35 s 。 5．后均衡脉冲：为波形对称。 在场同步脉冲后也设置 5 个后均衡脉冲。每半行一个，宽度为 2.35 s。
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第四节 高频电视信号的形成及传输
一、视频信号的调制与残留边带发送
2. 视频调幅波的频谱
一般调幅波的频谱和占有带宽如图所示。
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第四节 高频电视信号的形成及传输
一、视频信号的调制与残留边带发送
3．视频调幅波的残留边带发送
为减小传输射频信 号的带宽，电视信号均 采用残留边带方式发送，
三、模拟信号
四、数字信号
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第一节 图像分解与光电转换
一、图像的分解与像素
像素：电视系统分解和综合图像的最小单
元，顺序传输电视图像的过程如图 。
（a）需要分解后的图像 （b）投映至摄像管上的图像 （c）第 1、2 行的电压波形 （e）第 4、5 行的波形 形 （d）第 3 行的电压波形 （f）第 6 行的波形 （g）第 7、8、9 行的波
导入
电视信号的形成和传播
1．电视信号的形成
景物(或图像)各部分 的明暗变化和彩色变化转 换成相应的电视信号 ( 同 时也把声音的强弱变化转 换成音频伴音信号 ) 其主 要物理过程是光电转换， 关键器件是摄像管。