色度、全电视机信号测试ppt
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彩色全电视信号的测试与分析
实验四
彩色全电视信号的测试与分析
一、实目的
1. 熟悉示波器的使用； 熟悉示波器的使用； 2. 通过观察彩色全电视信号的波形分析 彩色全电视信号的组成及各部分的作 用。
二、实验原理
彩色全电视信号是由亮度信号、 色度信号、复合同步信号、复合消隐 信号及色同步信号组成。
• 亮度信号和色度信号构成彩色图像信号， 代表被摄图像的亮度和色度信息，用以在 接收端重现彩色图像； • 复合消隐信号用于消除电子束的回扫线； • 复合同步信号的作用是保证收发两端的电 子束扫描同步； • 色同步信号的作用是传送副载波的基准频 率和相位信息，保证接收端恢复的副载波 与发送端的副载波同频同相。
三、实验仪器
1. LBO-514型示波器 2. 彩色电视信号发生器
四、实验内容及步骤
1. 打开示波器，预热并正确调试； 2. 打开彩色电视信号发生器，用示波器测试 标准彩条信号的彩色全电视信号波形； 3. 记录所测试的波形及数据。
五、报告要求
1. 对所测试的波形和数据进行分析； 2. 写出实验心得体会； 3. 按时提交实验报告。
彩色全电视信号的测试与分析
一、实目的
1. 熟悉示波器的使用； 熟悉示波器的使用； 2. 通过观察彩色全电视信号的波形分析 彩色全电视信号的组成及各部分的作 用。
二、实验原理
彩色全电视信号是由亮度信号、 色度信号、复合同步信号、复合消隐 信号及色同步信号组成。
• 亮度信号和色度信号构成彩色图像信号， 代表被摄图像的亮度和色度信息，用以在 接收端重现彩色图像； • 复合消隐信号用于消除电子束的回扫线； • 复合同步信号的作用是保证收发两端的电 子束扫描同步； • 色同步信号的作用是传送副载波的基准频 率和相位信息，保证接收端恢复的副载波 与发送端的副载波同频同相。
三、实验仪器
1. LBO-514型示波器 2. 彩色电视信号发生器
四、实验内容及步骤
1. 打开示波器，预热并正确调试； 2. 打开彩色电视信号发生器，用示波器测试 标准彩条信号的彩色全电视信号波形； 3. 记录所测试的波形及数据。
五、报告要求
1. 对所测试的波形和数据进行分析； 2. 写出实验心得体会； 3. 按时提交实验报告。
彩色电视机彩色全电视图像信号的模拟
彩色电视机彩色全电视信号的模拟一、题目分析1。
1彩色电视机成像原理彩色图像的显示基于三基色的原理。
任何彩色都可以用红绿蓝三种基色配合而产生基本相同的视觉效果。
彩色管不同于黑白管，它有产生三种基色的荧光屏和激励荧光屏上数以万计的三基色单元的三个电子束.只要三基色荧光粉所产生的光的分量不同，就可以形成自然界的各种彩色。
如红绿蓝三基色的光通量依一定的比例配合就成白光。
红和绿配合就成黄光。
红和蓝配合就成紫光.只有红枪的电子束激发红粉则发红光，只有蓝束激发蓝粉则发蓝光，只有绿束激发绿粉则发绿光。
如果三束电流均为零（荧光屏未被激发）则呈黑色.彩色电视信号传输不同于黑白电视之处就是除亮度信号外还有一个色度信号。
彩色电视机接收这两个信号，经过处理后分解为三个（红、绿、蓝)亮度信号分别去调制相应的电子枪。
1.2彩色电视信号电视制式：是电视广播与接收机之间约定的特定方式或技术规范。
电视制式包括了黑白电视制式和彩色电视制式两部分.兼容制是指彩色和黑白电视节目可以互看的电视制式。
兼容制彩色电视制式要求：（1)彩色电视信号中要有一个亮度信号,被黑白电视机接收显示黑白图像，又能被彩色电视机显示彩色图像的亮度；（2）彩色电视信号中应有反映图像彩色的色度信号，用来传送图像的彩色。
（3）彩色电视机与黑白电视机采用相同的黑白制式.世界上现存的三种兼容制彩色电视制式：1．NTSC制--正交平衡调幅制.这种制式是用色差信号对彩色副载波进行正交平衡调幅，所以也称做正交平衡调幅制。
该制式兼容性较好,具有图像色彩清晰及电视接收机电路结构简单等优点，但它对信号相位失真十分敏感，容易产生色调失真。
采用NTSC制的国家和地区主要有美国、日本、加拿大、墨西哥及中国台湾等。
NTSC彩色电视制的主要特性是:一帧图像的总行数为525行,分两场扫描。
行扫描频率为15750Hz,周期为63.5μs；场扫描频率是60Hz，周期为16.67ms；帧频是30Hz，周期33。
色度学基本知识ppt课件
等（无彩色）饱和度为0％
色调与色饱和度
精品课件
21
三基色原理
2.三基色
三基色原理告诉我们:
(1)三基色必须是相互独立的,即其中任一种基色 都不能由另外两种基色混合而产生。
(2)自然界中的大多数颜色,都可以用三基色按一 定比例混合得到。
(3)三个基色的混合比例,决定了混合色的色调和 饱和度。
(4)混合色的亮度等于构成该混合色的各个基色的
精品课件
10
图1―24 标准白精品光课件源的光谱
11
1.3.2 视觉特性 1. 相对视敏曲线
在可见光范围内， 1. 同一波长的光，强度不同，人眼的亮度感觉不
同， 2. 相同强度，不同波长的光，人眼的亮度感觉不
同
精品课件
12
图1―25 相对视敏曲线
精品课件
13
2. 人眼的亮度感觉
亮度感觉,即包括人眼所能感觉到的 最大亮度与最小亮度的差别及在不 同环境亮度下对同一亮度所产生的 主观亮度感觉。
形式存在的物质,人眼可以看见的光叫可 见 光 , 它 是 波 长 范 围 为 380nm 到 780nm 之 间 的电磁波,
精品课件
2
图1―22 电磁波波谱及可见光光谱
精品课件
3
从电视角度看,可见光有如下特性:
(1)可见光的波长范围有限,它只占整个电 磁波波谱中极小的一部分。
(2)不同波长的光呈现出的颜色各不相同, 随着波长由长到短,呈现的颜色依次为:红、 橙、黄、绿、青、蓝、紫,见图。
精品课件
6
2. 物体的颜色
物体的颜色有两种来源：
一是：发光物体所呈现的颜色，
另一种是物体反射或透视的彩色光，物体所 呈现的颜色与照射它的光源有关。
(ppt版)彩色电视机信号处理电路分析
常用的电调谐高频头有8个引出脚，分别命名(mìng míng)为BM、BL、 BH、BU、 BS0、BS1、VT或〔BT〕、AGC、AFT和IF等，这些引出脚的 功能如表8-3所示。
表8-3 电调谐高频头各引出脚的功能
第九页，共五十一页。
从表8-3可以看出，不同类型的高频头，引出脚的个数、排列顺序和功能都是不同的，并且 高频头的电源电压常见的有12V和5V之分，因此，更换时要采用同型号的高频头。
长虹H2158K彩色电视机的AFT电路由移相网络L201和LA76810内部的鉴相 器组成，如图8-4所示。在鉴相器中得到AFT控制电压，只有当高频头的本振频率正 确时，鉴相器输出的AFT电压才为零；当高频头的本振频率偏离时，鉴相器就有AFT 电压输出。AFT电压从⑩脚输出，送到CPU的脚，使CPU在自动搜台时，能将节目锁 定在最正确位置；正常收看时，假设本振频率发生偏离,AFT电压通过微调CPU输出的 VT电压,控制高频头的本振频率,确保高频头输出的图像中频始终为38MHZ。
由图8-1可以看到，信号处理电路由高频信号处理电路〔电子调谐器〕、中频信号处理电 路〔图像中放及视频检波〕、伴音电路〔伴音中放、伴音鉴频和伴音功放〕、彩色解码器和末 级视放等组成。彩色解码器包括亮度信号处理电路〔4.43MHZ陷波器、亮度信号处理〕和色 度信号处理电路〔4.43MHZ带通滤波器、色度信号处理和矩阵电路〕两个局部。
第二页，共五十一页。
过6.5MHZ带通滤波器，选出6.5MHZ的第二伴音中频信号送入伴音电路，经过伴音 电路中的伴音中放、鉴频器后得到伴音音频信号，音频信号再送入伴音功放电路进行 功率放大，最后送给扬声器复原出声音；另一路经过6.5MHZ陷波器，吸收掉 6.5MHZ的第二伴音中频信号，取出0～6MHZ的视频全电视信号，它包含亮度信号、 色度信号、复合同步信号及色同步信号。视频全电视信号经过别离后，分别送往亮度 信号处理电路、色度信号处理电路及扫描电路。具体处理过程是：第一，经过 4.43MHZ带通滤波器，从0～6MHZ的视频全电视信号中取出4.43MHZ±1.3MHZ的 色度信号(包含色差信号和色同步信号),送往色度信号处理电路。经处理得到的红色差 〔R-Y〕、绿色差〔G-Y〕、蓝色差〔B-Y〕三个色差信号，在矩阵电路中与亮度信号 〔Y〕实行矩阵变换得到红〔R〕、绿〔G〕、蓝〔B〕三基色信号，再送入末级视放电 路放大后加到显像管的三个阴极。第二，经过4.43MHZ的陷波器，滤去视频全
表8-3 电调谐高频头各引出脚的功能
第九页，共五十一页。
从表8-3可以看出，不同类型的高频头，引出脚的个数、排列顺序和功能都是不同的，并且 高频头的电源电压常见的有12V和5V之分，因此，更换时要采用同型号的高频头。
长虹H2158K彩色电视机的AFT电路由移相网络L201和LA76810内部的鉴相 器组成，如图8-4所示。在鉴相器中得到AFT控制电压，只有当高频头的本振频率正 确时，鉴相器输出的AFT电压才为零；当高频头的本振频率偏离时，鉴相器就有AFT 电压输出。AFT电压从⑩脚输出，送到CPU的脚，使CPU在自动搜台时，能将节目锁 定在最正确位置；正常收看时，假设本振频率发生偏离,AFT电压通过微调CPU输出的 VT电压,控制高频头的本振频率,确保高频头输出的图像中频始终为38MHZ。
由图8-1可以看到，信号处理电路由高频信号处理电路〔电子调谐器〕、中频信号处理电 路〔图像中放及视频检波〕、伴音电路〔伴音中放、伴音鉴频和伴音功放〕、彩色解码器和末 级视放等组成。彩色解码器包括亮度信号处理电路〔4.43MHZ陷波器、亮度信号处理〕和色 度信号处理电路〔4.43MHZ带通滤波器、色度信号处理和矩阵电路〕两个局部。
第二页，共五十一页。
过6.5MHZ带通滤波器，选出6.5MHZ的第二伴音中频信号送入伴音电路，经过伴音 电路中的伴音中放、鉴频器后得到伴音音频信号，音频信号再送入伴音功放电路进行 功率放大，最后送给扬声器复原出声音；另一路经过6.5MHZ陷波器，吸收掉 6.5MHZ的第二伴音中频信号，取出0～6MHZ的视频全电视信号，它包含亮度信号、 色度信号、复合同步信号及色同步信号。视频全电视信号经过别离后，分别送往亮度 信号处理电路、色度信号处理电路及扫描电路。具体处理过程是：第一，经过 4.43MHZ带通滤波器，从0～6MHZ的视频全电视信号中取出4.43MHZ±1.3MHZ的 色度信号(包含色差信号和色同步信号),送往色度信号处理电路。经处理得到的红色差 〔R-Y〕、绿色差〔G-Y〕、蓝色差〔B-Y〕三个色差信号，在矩阵电路中与亮度信号 〔Y〕实行矩阵变换得到红〔R〕、绿〔G〕、蓝〔B〕三基色信号，再送入末级视放电 路放大后加到显像管的三个阴极。第二，经过4.43MHZ的陷波器，滤去视频全
电视原理3.ppt
第3章 彩色电视信号的传输
(a) fH
2fH
3fH
(a)
f
SC
4fH
f
(b)
fSC－ 3fH
fSC－fH
fSC＋fH
fSC＋ 3fH
f
(b)
fSC
(c)
fSC－ 3fH
fSC－fH 3-2 频谱交错
(a) 色差信号频谱； (b) 色度信号频谱； (c) 频谱交错
B－Y (b)
图 3-4 正交平衡调幅 (a) 正交平衡调幅器； (b) 色度信号矢量图
BM
U
SC
[
m 2
cos(SC
)t
m 2
cos(SC
)t]
mUSC cos t cosSCt (R Y ) cos t cosSCt
(3-4)
第3章 彩色电视信号的传输
上式表明用一个乘法器将色差信号与载波相乘就 可以得到平衡调幅波， 如图3-3所示。 平衡调幅波有 如下特点：
(1) 平衡调幅波不含载波分量。 (2) 平衡调幅波的极性由调制信号和载波的极性共 同决定， 如两者之一反相， 平衡调幅波的极性反相； 色差信号(调制信号)通过0值点时， 平衡调幅波极性反 相180°。
图3-1（b）是将nfH附近的一族谱线放大， 可以看 出在行频主谱线两侧有以帧频、 场频为间隔的副谱线。 当图像活动加快时， 各副谱线之间的空隙被填满， 但 在(n-1/2)fH附近仍有较大的空隙， 慢变化的图像频谱 空隙达93%， 较快变化的图像频谱空隙仍有46%， 所 以可以将色度信号的频谱插在亮度信号的频谱空隙中 间， 用一个6 MHz带宽的通道同时传送亮度信号和色 度信号， 这种方法称为频谱交错或频谱间置。
第3章 彩色电视信号的传输
彩色电视机测试图样使用说明
彩色电视测试图样使用说明1、几何失真测试通过观察四角的线条用来考察边缘聚焦和边缘会聚。
2、呼吸效应测试上半部分很“白”，束电流很大，而下半部分很“黑”，束电流很小,在“黑白”交界的地方，左右两边的竖直线条就会扭曲。
也可以用来考察边缘聚焦和边缘会聚和脉冲响应。
3、彩色解码测试每一根彩色的水平线条应该是“只有一根”，不应该在它的上方或者下放出现“多余”的线条。
4、十阶灰度测试图校正“亮度”和“对比度”设置,应该看得到每一阶梯.5、综合测试图上图方格中的点来考察边缘聚焦水平。
下面的图用来考察图像的位置是否在屏幕中央。
以上两图同时可以考察会聚和聚焦性能。
6、频率响应测试7、综合测试图8、综合测试图(PAL:720X576，NTSC:720X480)(一)电子圆外及电子圆图案PAL测试图NTSC测试图（1）图形的几何失真检查：图形的枕形失真；方格不方，即行幅与场幅之比不是4：3的失真；行、场扫描电流的非线性引起的图像非线性失真等均可很直观地由方格图案看出来。
1.白线条方格图案整个测试图画面有13*17个方格,14*18条垂直、水平白线。
每个方格都是正方形。
方格图案的背景是低亮度的灰色，不带有任何彩色。
该图案可以用来作以下几种检查：（2）聚焦检查：由于格子线很细，可以用来作为观察聚集情况的标记。
观察图像中间的格子线，调整聚集电位器，使线条最细，线条交点最小。
（3）动会聚检查：图案中各条白线应不带有彩色。
如果某处亮白线展开成二条或三条彩色亮线，说明动会聚不好，需要调整。
（4）通道阶跃响应检查；如果竖白条左边特别亮或右边有若干条重影，说明通道阶跃响应不良。
（5）色纯度检查：方格图案的灰色背应不带有任何颜色，如果某处灰色背景有彩色，说明色纯度不好。
2.黑白相间的边框图案在灰底白线条方格图案的四周，有“城墙”状黑白边框。
顶部和底部黑白格的垂直高度，各占帧幅的3.5%，左右边框更宽一些。
该图案可作以下检查：（1）检验图像的中心位置和行场扫描度大小：光栅宽与高之比为4：3，光栅大小及中心位置合适时，四周边框对称出现。
彩色全电视信号的波形测试
彩色电视的基础知识
五、实验报告要求
1.记录彩条信号的Y 、R-Y、G-Y、B-Y、 U、V、|F|、φ各
信号的幅度值，填下表。
Y
R-Y B-Y
U
V
|F|
φ
白
黄
青
绿
紫
红
蓝
黑
2. 根据上题计算出的|F|、φ值绘制标准彩条信号 的色度矢量图。
3. 绘制测量出的彩条信号的彩色全电视信号波 形，标明各参量的值。
号R-Y、G-Y、B-Y的可以分别计算出来。
彩色电视的基础知识
经过调制的色度信号的彩色全电视信号见图1-38。利用 正交平衡调幅公式计算出色度信号F的模|F|和相角φ。压 缩后彩条信号的参数值请自己计算。压缩后彩条的彩色全 电视信号如图1-39所示。
图1-38 色度信号未压缩的彩色全电视信号
图1-39色度信号压缩后的彩色全电视信号
彩色电视的基础知识
三、实验器材
1.彩色电视机
1台
2.彩条信号发生器
1台
3.示波器
1台
四、实验方法和步骤
1.标准彩条信号的幅度值计算
彩色电视中的标准彩条信号是由彩条信号发生器产生
的，是一种测试信号，主要用来对彩色电视系统或设备进
行调整或维修。
彩条信号的波形就如图1-24所示，自左向右分别为
白、黄、青、绿、紫、红、蓝、黑，其亮度和三个色差信
彩色电视的基础知识
2.用示波器测量彩色电视机接收到的彩条信号发生器发送的 彩色全电视信号的波形： （1）将彩条信号发生器的射频输出端口用连接线连接到电 视机的高频头射频输入端口，将电视机后面的视频输出端口 用连接线连接到示波器的检测输入口。 （2）设置彩条信号发生器的调制信号频率，发送彩条信号。 （3）打开彩色电视机的电源，用电视机菜单中的手动搜索功 能搜索到彩条信号发生器发送的彩条信号并存储下来。 （4）用示波器测量彩条信号：将示波器的幅度和时间坐标 调整到合适的位置，测量彩条信号的波形，与图1-39比较。
信号完整性测试PPT课件
整性、时序完整性、电源完整性的要求。
5
2020/5/30
测试能帮我们做些什么？
▪ 验证
–验证我们的硬件设计是否符合设计要求 –验证我们的信号质量是否达到设计要求：波形，时序，电源 –验证仿真结果和实测结果的一致性：波形，时序，电源 –验证模型的准确性
▪ 调试
–调试的目的：发现问题，解决问题 –问题是否是硬件设计的问题？ –问题是否是器件的原因：驱动能力？模型？ –问题是否是布局布线的问题：拓扑？端接？阻抗？走线长度？串扰？
18
2020/5/30
均衡和预加重的测试
软件实现均衡:
张开眼图进行显示 (示波 器作为接收端)
让设计人员看到接收端内 部的信号波形情况
我们可以使用80SJNB软件 分析均衡后的信号
针对已知PRBS码型自动获 得 Taps 值
19
2020/5/30
抖动、眼图和浴盆曲线
20
2020/5/30
抖动、噪声和误码原因分析
17
2020/5/30
当前高速芯片接收端都使用了均衡
在发送端是一个 “OPEN”的眼睛
在接收端是一个“CLOSE” 的眼睛
Tx + +
path
--
++
--
path
++
path
--
怎么去测试这个眼图？
++
Rcv
EQUALIZER
--
▪ 我不想在这点去测试信号，因 为我想知道通道对信号的影响
▪ 但是如果我在这点进行测试… …我发现眼图是闭合的
41
2020/5/30
探头的选择——等效负载举例
42
5
2020/5/30
测试能帮我们做些什么？
▪ 验证
–验证我们的硬件设计是否符合设计要求 –验证我们的信号质量是否达到设计要求：波形，时序，电源 –验证仿真结果和实测结果的一致性：波形，时序，电源 –验证模型的准确性
▪ 调试
–调试的目的：发现问题，解决问题 –问题是否是硬件设计的问题？ –问题是否是器件的原因：驱动能力？模型？ –问题是否是布局布线的问题：拓扑？端接？阻抗？走线长度？串扰？
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2020/5/30
均衡和预加重的测试
软件实现均衡:
张开眼图进行显示 (示波 器作为接收端)
让设计人员看到接收端内 部的信号波形情况
我们可以使用80SJNB软件 分析均衡后的信号
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抖动、眼图和浴盆曲线
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抖动、噪声和误码原因分析
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当前高速芯片接收端都使用了均衡
在发送端是一个 “OPEN”的眼睛
在接收端是一个“CLOSE” 的眼睛
Tx + +
path
--
++
--
path
++
path
--
怎么去测试这个眼图？
++
Rcv
EQUALIZER
--
▪ 我不想在这点去测试信号，因 为我想知道通道对信号的影响
▪ 但是如果我在这点进行测试… …我发现眼图是闭合的
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探头的选择——等效负载举例
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未压缩
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未压缩
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• NTSC4.43制是非标准NTSC制，主要用于 视频信号的相互交流，如录像机、影碟机等视 频信号。NTSC4.43制的场频为60Hz，行频为 15750Hz，彩色副载波频率为4.43MHz。
3
NTSC4.43制编码框图
• 特点：正交平衡调幅
4
矩阵电路
5
编码器各框图的作用
• (1)色差信号的幅度压缩
实验五 色度、全电视信号测试
主要内容 一、NTSC制编码框图 二、频谱交叉 三、正交平衡调幅 四、色同步信号 五、彩色全电视信号
1
为什么要对两个色差信号进行编码?
1. 为了不使色差信号对黑白电视画面形成干扰; 2. 为了使两个色差信号和一个亮度信号在同一个
0~6MHz带宽通道内互不干扰地传送.
三大彩色电视制式
•
U=0.493EB-Y， V=0.877ER-Y
• （2）色差信号的频带压缩
• 即用0-1.3MHz窄带来传送色差信号， 用0-6MHz宽带来传送亮度信号。这种方 法又称为大面积着色法。
6
（3）频谱交叉技术
• 将色差信号“插”到亮度信号频谱空隙中传送，这称为频谱交叉技术。 • 亮度信号的频谱是一种离散型频谱，它的主谱线以行频为间隔，频率越
NTSC制------正交平衡调幅 PAL制------逐行倒相正交平衡调幅 SECAM制------调频且轮行传送。
2
NTSC4.43制编码
• NTSC制是美国在1953年研制成功的一种兼 容彩色电视制式，NTSC是National Television System Committee（国家电视制式委员会）的 英文缩写。该制式对色差信号采用了正交平衡 调幅处理方法，又称正交平衡调幅制。
Y
RF
高 频 头
IF
中 频 放
大
IF
视 频 检
波
色度/ 亮度
C
分离 Cb
色度/ 色同 步分
离
C
Cb
同步检波(×) Sinωst
同步检波(×) Cosωst
副载波振荡器
LPF U/2 LPF V/2
C
cos st
(U
sin st
V
cos st )
cos st
V 2
V 2
cos
2st
+
C
1 2
cosωs t
U VU
V
V
U
= 2
+ 22
22
2 cos2ωst + 2
2 sin2ωst + 2
2 cos2ωst + 2
2 sin2ωst
13
（6）色同步信号
• 作用：是对接收机中的副载波振荡器进行锁相控制，以求得完全
同步。它在行消隐信号的后肩传送，由9-11个一小串副载波组成，
持续时间为2.26±0.23µS，其振幅与行同步脉冲的振幅相同，相
两者的相互分离。将USinωst信号与VCosωst信号相加混合后，就
组成了一个色度信号
C = Usinωst + Vcosωst = U2 + V2sin(ωst +) = Cmsin(ωst +) 其中: Cm = U2 + V2 ; = arctanV/U
10
同步检波电路框图
天线
VIDEO
U 2
sin
2st
C sin st
(U
sin st
V
cosst) sin st
U 2
U 2
cos 2st
V 2
sin
2st
11
同步检波数学分析
C sin st (U sin st V cosst) sin st
U 2
U 2
cos 2st
V 2
sin
2st
0.11 0.436 -0.100
0
0
0
Cm 0 0.448 0.632 0.591 0.591 0.632 0.448 0
— 167o 283.5o 240.7o 60.7o 103.5o 347o —
Y±Cm 1
0.45～1.33 0.07～1.33
0～1.18 -0.18～1.00 -0.33～0.93 -0.33～0.55
8
（4）平衡调幅
• 将色差信号对副载波进行调幅，这种调幅是 采用平衡调幅而不是采用普通调幅。平衡调幅 就是在普通调幅的基础上滤去载波成分。普通 调幅波的数学表达式: （U+1）Sinωst 平衡调幅波的数学表达式: USinωst。 平衡调幅就是色差信号U与副载波Sinωst相 乘，平衡调幅电路就是一个乘法电路。
高，幅度越小。在主谱线的两侧，分布着以场频为间隔的小谱线。色差 信号的频谱结构与亮度信号的频谱结构相同，只不过色差信号带宽为 0~1.3MHz。
7
为了实现色差信号与亮度信号的频谱交叉，应该移动色差信号的 频谱，移动频谱的方法就是将色差信号调制在一个被称为副载波的交 流正弦波上。副载波的fs应按半行频的奇数倍进行选择，即fs=(2n1)fH/2，也就是说将fs选在亮度信号相邻主谱线nfH与(n-1)fH的中间位 置，才能实现色差信号频与亮度信号频谱的准确交叉。当n 取284时， fs=283.5fH=4.4296875MHz。
C cosst (U sin st V cosst) cosst
V 2
V 2
cos
2st
U 2
sin
2st
12
2
相位偏差45o
U同步检波器输出的色差信号不但衰减了1/ 2倍， 而且也有V/2 2信号输出，这就产生了串色失真
Csin(ωst + 45o ) = C
1 2
sinωs t
位为180度。
14
（7） 彩色 全电 视信 号的 形成
15
表1-5 彩条图象的亮度、色度信号计算数据
彩色 白 黄 青 绿 紫 红 蓝 黑
Y
U
V
1
0
0
0.89 -0.436 0.100
0.70 0.147 -0.615
0.59 -0.289 -0.515
0.41
0.289
0.515
0.30 -0.147 0.615
9
（5）正交平衡调幅
•
由于色差信号有两个，故在平衡调幅时，U色差信号对Sinωst
副载波进行平衡调幅，V色差信号对Cosωst副载波进行平衡调幅，
Sinωst与Cosωst相差90度，相互垂直，彼此不影响，这就是“正
交”的意思。正交的目的是，当USinωst和VCosωst 两个平衡调幅
波混合后，使今后在接收机中能根据其相位正交这个特点，来实现
16
未压缩
17
未压缩
18
未压缩
19
• NTSC4.43制是非标准NTSC制，主要用于 视频信号的相互交流，如录像机、影碟机等视 频信号。NTSC4.43制的场频为60Hz，行频为 15750Hz，彩色副载波频率为4.43MHz。
3
NTSC4.43制编码框图
• 特点：正交平衡调幅
4
矩阵电路
5
编码器各框图的作用
• (1)色差信号的幅度压缩
实验五 色度、全电视信号测试
主要内容 一、NTSC制编码框图 二、频谱交叉 三、正交平衡调幅 四、色同步信号 五、彩色全电视信号
1
为什么要对两个色差信号进行编码?
1. 为了不使色差信号对黑白电视画面形成干扰; 2. 为了使两个色差信号和一个亮度信号在同一个
0~6MHz带宽通道内互不干扰地传送.
三大彩色电视制式
•
U=0.493EB-Y， V=0.877ER-Y
• （2）色差信号的频带压缩
• 即用0-1.3MHz窄带来传送色差信号， 用0-6MHz宽带来传送亮度信号。这种方 法又称为大面积着色法。
6
（3）频谱交叉技术
• 将色差信号“插”到亮度信号频谱空隙中传送，这称为频谱交叉技术。 • 亮度信号的频谱是一种离散型频谱，它的主谱线以行频为间隔，频率越
NTSC制------正交平衡调幅 PAL制------逐行倒相正交平衡调幅 SECAM制------调频且轮行传送。
2
NTSC4.43制编码
• NTSC制是美国在1953年研制成功的一种兼 容彩色电视制式，NTSC是National Television System Committee（国家电视制式委员会）的 英文缩写。该制式对色差信号采用了正交平衡 调幅处理方法，又称正交平衡调幅制。
Y
RF
高 频 头
IF
中 频 放
大
IF
视 频 检
波
色度/ 亮度
C
分离 Cb
色度/ 色同 步分
离
C
Cb
同步检波(×) Sinωst
同步检波(×) Cosωst
副载波振荡器
LPF U/2 LPF V/2
C
cos st
(U
sin st
V
cos st )
cos st
V 2
V 2
cos
2st
+
C
1 2
cosωs t
U VU
V
V
U
= 2
+ 22
22
2 cos2ωst + 2
2 sin2ωst + 2
2 cos2ωst + 2
2 sin2ωst
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（6）色同步信号
• 作用：是对接收机中的副载波振荡器进行锁相控制，以求得完全
同步。它在行消隐信号的后肩传送，由9-11个一小串副载波组成，
持续时间为2.26±0.23µS，其振幅与行同步脉冲的振幅相同，相
两者的相互分离。将USinωst信号与VCosωst信号相加混合后，就
组成了一个色度信号
C = Usinωst + Vcosωst = U2 + V2sin(ωst +) = Cmsin(ωst +) 其中: Cm = U2 + V2 ; = arctanV/U
10
同步检波电路框图
天线
VIDEO
U 2
sin
2st
C sin st
(U
sin st
V
cosst) sin st
U 2
U 2
cos 2st
V 2
sin
2st
11
同步检波数学分析
C sin st (U sin st V cosst) sin st
U 2
U 2
cos 2st
V 2
sin
2st
0.11 0.436 -0.100
0
0
0
Cm 0 0.448 0.632 0.591 0.591 0.632 0.448 0
— 167o 283.5o 240.7o 60.7o 103.5o 347o —
Y±Cm 1
0.45～1.33 0.07～1.33
0～1.18 -0.18～1.00 -0.33～0.93 -0.33～0.55
8
（4）平衡调幅
• 将色差信号对副载波进行调幅，这种调幅是 采用平衡调幅而不是采用普通调幅。平衡调幅 就是在普通调幅的基础上滤去载波成分。普通 调幅波的数学表达式: （U+1）Sinωst 平衡调幅波的数学表达式: USinωst。 平衡调幅就是色差信号U与副载波Sinωst相 乘，平衡调幅电路就是一个乘法电路。
高，幅度越小。在主谱线的两侧，分布着以场频为间隔的小谱线。色差 信号的频谱结构与亮度信号的频谱结构相同，只不过色差信号带宽为 0~1.3MHz。
7
为了实现色差信号与亮度信号的频谱交叉，应该移动色差信号的 频谱，移动频谱的方法就是将色差信号调制在一个被称为副载波的交 流正弦波上。副载波的fs应按半行频的奇数倍进行选择，即fs=(2n1)fH/2，也就是说将fs选在亮度信号相邻主谱线nfH与(n-1)fH的中间位 置，才能实现色差信号频与亮度信号频谱的准确交叉。当n 取284时， fs=283.5fH=4.4296875MHz。
C cosst (U sin st V cosst) cosst
V 2
V 2
cos
2st
U 2
sin
2st
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2
相位偏差45o
U同步检波器输出的色差信号不但衰减了1/ 2倍， 而且也有V/2 2信号输出，这就产生了串色失真
Csin(ωst + 45o ) = C
1 2
sinωs t
位为180度。
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（7） 彩色 全电 视信 号的 形成
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表1-5 彩条图象的亮度、色度信号计算数据
彩色 白 黄 青 绿 紫 红 蓝 黑
Y
U
V
1
0
0
0.89 -0.436 0.100
0.70 0.147 -0.615
0.59 -0.289 -0.515
0.41
0.289
0.515
0.30 -0.147 0.615
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（5）正交平衡调幅
•
由于色差信号有两个，故在平衡调幅时，U色差信号对Sinωst
副载波进行平衡调幅，V色差信号对Cosωst副载波进行平衡调幅，
Sinωst与Cosωst相差90度，相互垂直，彼此不影响，这就是“正
交”的意思。正交的目的是，当USinωst和VCosωst 两个平衡调幅
波混合后，使今后在接收机中能根据其相位正交这个特点，来实现