收藏 分享(赏)

电视图像.doc

上传人:s36f12 文档编号:5951832 上传时间:2019-03-21 格式:DOC 页数:9 大小:3.99MB
下载 相关 举报
电视图像.doc_第1页
第1页 / 共9页
电视图像.doc_第2页
第2页 / 共9页
电视图像.doc_第3页
第3页 / 共9页
电视图像.doc_第4页
第4页 / 共9页
电视图像.doc_第5页
第5页 / 共9页
点击查看更多>>
资源描述

1、 第一章电视图像是由明暗程度和彩色不同的像素组成。在我国现行的模拟电视标准中,一幅电视图像大约有 4050 万个像素。1. 摄像管 摄像管主要由电子枪和光电靶两部分组成,管外还有聚焦线圈、偏转线圈和校正线圈等。1. 黑白显像管的结构现代电视系统重现图像的器件主要是接收机中的显像管。显像管主要有阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体(PDP)显示器等。下面以黑白显像管(CRT)为例:黑白显像管由电子枪、玻璃外壳和荧光屏三部分组成。 图 1-2 黑白显像管的结构示意图1)电子枪 电子枪由灯丝、阴极、控制栅极、加速极和聚焦极组成。各部分的作用如下: 灯丝:用于加热阴极,使之发射电子。

2、阴极:加热后发射电子。 控制栅极:控制阴极发射电子的多少。 聚焦极: 将阴极发来的电子聚焦成束1.4 电 视 扫 描、电视系统中的扫描-是指电子束以某种周期性规律,在摄像管的光电靶上或显像管的荧光屏上来回运动的过程。逐行扫描-电子束沿水平方向从左到右、从上到下以均匀速度一行紧跟一行地顺序扫描,称为逐行扫描。电子束移动轨迹的集合,形成了扫描光栅。(1) 行扫描电子束水平方向的扫描叫做行扫描。行扫描的每一行又是由行扫描正程和行扫描逆程组成。 行扫描正程 电子束沿水平方向从左到右的扫描过程,称为行扫描正程。 行扫描正程所需的时间,称为行正程时间,用 THt 表示。 行扫描逆程 电子束沿水平方向从右至

3、左的扫描过程,称为行扫描逆程。行扫描逆程所需要的时间,称为行逆程时间,用 THr 表示。 行扫描周期 行扫描周期 TH = THt+THr ; 行扫描频率 f = 1/TH(3)行、帧逆程系数 逆程系数指逆程时间所占扫描周期的百分比 行逆程系数 我国电视标准规定:行逆程系数 = THr/TH = 18% 电视扫描行、场周期 根据我国电视标准规定 :电视行扫描周期为: 64S 正程时间为: 52S 逆程时间为: 11.52S (约为 12S)行扫描频率: fH=1/64S=15625 Hz. 电视场扫描周期为:20ms 场逆程时间为: 1.6S即场扫描频率为:1/20ms 50Hz逐行扫描虽具有

4、简单、可靠等优点,但是它占用的频带需要 11.98MHz。而我国的电视标准规定每个电视台只允许占用 8MHz 的频带宽度,显然,逐行扫描不符合要求,要想办法压缩频带宽度,因此,模拟广播电视系统采用隔行扫描方式。 隔行扫描- 就是将一帧光栅分为两场来扫描,先扫描1、3、5、7、9、等奇数行,再扫描 2、4、6、8、10、等偶数行。 所有奇数行组成奇数场,所有偶数行组成偶数场,两场光栅互相交错,均匀镶嵌,合起来刚好是一帧(一幅)完整的光栅。这种扫描方式称为隔行扫描方式。隔行扫描每秒传送 25 帧 50 场,占用的频带由逐行扫描时的 11.98MHz 降低了一半(5.99 MHz) 。视频图像信号的

5、最高频率为 6MHz,足以满足图像信号频带宽度和我国电视标准的要求。行扫描的优点是决了通频带与清晰度的矛盾采用隔行扫描后,帧频可降低一半(25Hz),相同的情况下,图像信号的频带宽度是逐行扫描带宽的一半。在隔行扫描中,一帧扫描行数是两场扫描行数之和,仍然和逐行扫描行数相同,所以仍可获得和逐行扫描相当的图像清晰度。 隔行扫描的缺点(1)并行现象在隔行扫描中,要求行、场扫描频率应保持严格的关系,否则两场光栅不能均匀镶嵌,严重时两场光栅重合在一起,这就是真实并行。这时真实扫描行数减少一半,使图像质量下降。( 2 ) 存在行间闪烁现象在隔行扫描中,虽然整个屏幕的亮度是按场扫描频率重复的,高于临界闪烁频

6、率(48.25Hz),而每行每秒仅出现 25 次,即每一行的亮度却以帧频重复的,低于临界闪烁频率,所以当我们仔细观看比较亮的细线时,就会感到有些闪光,这就是行间闪烁现象。 1.5 重现图像的基本参数1. 图像的几何相似性(1) 几何失真桶形失真: 偏转线圈中心磁场强、边缘磁场弱造成的。枕形失真: 偏转线圈中心磁场弱、边缘磁场强造成的。水平和垂直梯形失真:由于杂散磁场的存在,偏转线圈的绕制误差及装配误差等(2)非线性失真2. 帧 型 比电视的帧型比一般为 4:3 或 16:91.6 视频全电视信号图像信号是全电视信号的主体,它是由发送端摄像机将亮暗不同的景象转换成强弱不同的电信号,这个电信号称为

7、电视图像信号。图像信号的周期性:由于自然界中绝大多数景物的亮度信号是随机的、非周期性的,但由于行、场扫描流的周期性,使得原本随机性的图像信号变成了周期性的信号。图像信号的极性实际景物只有亮暗的不同,因此由摄像机转换成的电信号,也只有强弱不同,没有正负极性之分,但是为了叙述方便,我们人为地规定了图像信号的正、负极性。如果景象越亮,产生的电信号幅度越大;景象越暗,产生的电信号幅度越小,称这种方式得到的电视图像信号为正极性的信号; 如果景象越亮,产生的电信号幅度越小,景象越暗,产生的电信号幅度越大,我们称这种方式得到的电视图像信号为负极性的信号。 1.6.2 复合同步信号复合同步型号包括:行同步信号

8、、场同步信号,行、场同步信号迭加在一起称为复合同步信同步信号的作用:保证接收端显像管的行、场扫描电流的变化规律与发送端完全一致。一般要求行同步脉冲的前沿滞后行消隐脉冲前沿 1.3s 的时间,行同步脉冲的宽度为 4.7s,重复周期为 64s,迭加在消隐信号之上收、发两端不同步引起图像的畸变1.6.3 复合消隐信号消隐信号的作用就是消除掉行、场回扫线,排除其对图像信号的干扰。复合消隐信号:行、场消隐信号迭加在一起称复合消隐信号。行消隐信号-使行回扫电子束截止的信号 场消隐信号 -使场回扫电子束截止的信号 场逆程:场周期 20ms 场逆程占 8% 1.8ms1.7 射频电视信号要把视频全电视信号和音

9、频伴音信号发送出去,不能直接发射,要分别选择一个比视频信号及音频信号频率高的多的高频信号作为载波,图像信号采用残留边带调幅方式,伴音信号采用双边带调频方式,对高频载波进行调制,即相当于将视频全电视信号和音频信号“载” 到高频载波上去。我们称经过调制的高频载波信号为射频信号。 我国电视标准规定:用残留边带调幅的方式来传送图像信号,即在电视信号发送系统中,采用滤波器将下边带的大部分滤除,只保留部分下边带与全部上边带,残留部分的频带宽度为 0.75MHz,还有 0.5 MHz 的过度频带,因此,下边带频带最宽处为 1.25MHz。 彩色载频:声音信号载频与图像的关系:伴音载频比图像载频高出 6.5

10、MHz彩色载频(副载波)比图像载波高出 4.43 MHz,我国电视标准规定:一个频道占 8MHz,视频图像信号的频带宽度占 6 MHz;伴音信号的频带宽度占 0.5 MHz,再留一点余量;图像信号残留边带部分为1.25 MHz;伴音载频比图像载频高出 6.5 MHz;彩色载频(副载波)比图像载波高出 4.43 MHz,彩色对副载波的调制方式为双边带调幅,其上下边带宽度分别为 1.3 MHz。 第 2 章 彩色电视基本原理 .1 彩色三要素 任何一束彩色光都可以用亮度、色调和色饱和度这三个物理量来描述,并称为彩色三要素。(1) 亮度是指彩色光作用于人眼时,引起视觉的明暗感觉。亮度与彩色光的能量及

11、波长有关,对于同一波长的光,辐射能量越大,亮度越高,反之则亮度越低。亮度所转换的电信号称之为亮度信号,用表示。(2) 色调是指颜色的类别,例如,红、橙、黄、绿、青、蓝、紫就是指不同的色调。色调是彩色电视必须要传送的信息之一。(3) 色饱和度是指颜色的深浅程度,即颜色的浓度。对于同一种色调的彩色光,其饱和度越高,则颜色越深,反之则颜色越浅。色调和色饱和度是表征颜色的两个物理量,在彩色电视中又被称为色度,转换成电信号称为色度信号,用表示。 2 三基色原理 所谓三基色是指三种独立的颜色,即其中的任何一种都不能由其它两种颜色混合而产生,比如红、绿、蓝,黄、紫、青色等都是相互独立的三基色。自然界中几乎所

12、有的颜色都可以由三基色按不同比例混合而得到。反之,自然界中所有的颜色也几乎都可以分解成三基色,这就是三基色原理3 彩色视频图像信号包含哪些成分(亮度信号 色差信号)色差信号是指基色信号与亮度信号之差,其表达式如下 在现行的彩色电视广播系统中,选用了前两个 BGRYGRBY BRYR VVV1.04.30. 8957. 2.3 电视信号传输制式 目前世界上用于模拟广播电视的有三大兼容制式NTSC 制(正交平衡调幅制)PAL 制(逐行倒相正交平衡调幅制)SECAM制()什么是正交平衡调幅?将色差信号和B-Y 调制在频率相同、相位相差 900 的两个副载波上,称正交平衡调幅PAL 制色度信号矢量图P

13、AL 制与 NTSC 制所不同的就是将红色差信号 Fv 分量进行了逐行倒相,其矢量如图 2-13 所示。由图可见,第 n 行与 NTSC 制完全一样,第 n+1 行的 Fv 分量倒相 180。(3)FV 逐行倒相补偿相位失真的原理 PAL 制在发送端将 FV 分量进行逐行倒相,收端将倒了相的 FV 分量再倒回来,PAL 行和未倒相的 NTSC 行进行矢量相加后再平均,这样就可以抵消色度信号在传输过程中引入的相位失真。因此,PAL 制相位失真的容限可以增加到正负 40 度。 FV 逐行倒相补偿相位失真的示意图(3)PAL 制色同步信号的形成PAL 制色同步信号和 NTSC 制一样,是插在行消隐的

14、后肩上传送的。由 101个周期的副载波组成,见图 2-15(b)所示。由图可见 PAL 行和 NTSC 行的相位是不一样的。 pal 支副载波频率 4.43mhz用同步检波怎么提取载波频率?色同步信号初相位是1350 时说明发送端发的是倒了相的 PAL 行,+1350 时发送端发的是未倒相的 NTSC 行。 副载波周期 9-11 个5. PAL 制的主要优、缺点(1)主要优点 克服了 NTSC 制相位敏感的缺点 减小了串色提高了彩色信噪比。(2)主要缺点 PAL 信号处理较为复杂。由于 NTSC 制是 1/2 行频间置,PAL 制为 1/4 行频加半场偏置,二者相比,实现 PAL 信号的亮、色

15、分离要比NTSC 制复杂的多 存在 “爬行 ”,又称“百叶窗”效应或“彩裙” 。这些缺点解决起来比较困难; 彩色清晰度 PAL 制比 NTSC 制低; 设备复杂,接收机价格较高。4. NTSC 制的主要优、缺点 (1)主要优点 NTSC 制最主要的优点是兼容效果好。亮度信号与色度信号频谱以最大间距半行频错开,亮度信号与色度信号的互相串扰小,图像质量好,编码、解码过程简单,易于集成化。 (2)主要缺点 微分相位失真(引起色调变化)和微分增益失真(引起幅度饱和度失真) 。第 3 章 电视信号接收原理天线及高频调谐器黑白电视接收机整体电路结构可分为高频调谐器(高频头) 、中频通道(中放) 、伴音通道

16、、视频放大(视放) 、扫描电路和电源几部分。 彩色电视机的电路结构可分为高频调谐器(高频头) 、中频通道(中放) 、伴音通道、视频放大(视放) 、扫描电路和电源、色度信号解码器电路高频调谐器的组成框图图 3-13 高频调谐器的组成框图输入回路高频放大器混频器本振信号天线高频电视信号 图像中频信号(38MHz)本机振荡器伴音中频信号(31.5MHz)高频调谐器通常由输入回路、高频放大器、本机振荡器和混频器四大部分组成第 4 章 图像中频通道彩色电视接收机中频频率特性用的较多的是窄带频率特性(1)适应残留边带特性由于我国图像信号采用残留边带调幅发送,即 00.75KHz 频率范围内的图像信号是双边

17、带发送,而 0.75KHz 以上成分是单边带发送。即将图像中频 38MHz 设计在频率特性曲线右斜坡 50%处,整个斜边具有0.75KHz 的宽度(2)对本频道伴音中频信号有足够的衰减(3)对本频道伴音中频信号有足够的衰减采用窄带中频频率特性的彩色电视接收机对本频道伴音中频信号 31.5M 也衰减26dB。有些声表面波滤波器的频率特性,甚至只对伴音中频信号衰减 20dB。(4)对邻频道的信号具有足够的衰减中频幅频特性对 30KHz 和 39.5 KHz 衰减 40dB。1. 声表面波滤波器特点 选择性好: 相位失真小 3 性能稳定不易受电磁干扰 结构牢靠VccIF前置中频放大图 4-7 前置放

18、大器R202C201R203 R205 C204103L202R204R207 L203Q201SF201-6dB-26dB-40dB30 31.5 33.57 38 39.5KHz电视中频通道频率特性1、AGC(自动增益控制)延迟起控:在高频电视信号达到一定强度之前,要求 AGC 电路不起控。就是说高频电视信号较弱时,在一定的范围内始终保持中频放大器和高频放大器的最高增益,只有在电视信号达到一定强度后 AGC电路才起控。这种控制方式叫做“延迟式 AGC”。 由后向前顺序控制 为保证公共通道的信噪比,AGC 电路起控后不能同时降低中频放大器和高频放大器的增益。在电视信号不太强时先降低最后一级放

19、大器的增益,保持前级处于最高增益状态,随电视信号增强逐级向前控制。这样即保证输出的视频信号稳定又提高了信噪比。控制顺序为:第三中放、第二中放、第一中放、高放。 2、AFT 电路(自动频率微调电路)a、功能:产生高频头内本振频率的自动控制电压,使本振频率保持稳定,以保证图像中频信号、色度中频信号及伴音中频信号的稳定。b 、自动频率微调过程:AFT 电路与高频调谐器中的本振和中频放大器构成一个闭环稳频系统。当本振的频率产生漂移时,混频后产生的中频图像信号也会偏离标准值 38MHz,AFT 电路从中频放大器后的 38MHz 限幅放大器取出这一信号,通过鉴相器检测标称“38MHz”信号的相位,判别其频

20、率偏离程度并产生相应的直流误差电压,再反馈回本机振荡器的变容二极管上,纠正本机振荡器的振荡频率,恢复到正常数值。c 、方框图:4 -13 AFT原理框图 中放本振(VCO)混频高放DC放大低通滤波AFT鉴相器限幅放大900移相第五章1、伴音中频通道的组成。伴音通道一般是指伴音信号与图像信号分离以后的伴音信号处理电路。伴音通道方框图功放FBAS限幅放 大鉴频6.5MHz滤波器 前置低 放2.伴音通道电路组成:伴音通道主要由 TA7698AP 和 LA4265 (IX0365CE)两片集成电路及外围元件组成。3、6.5MHz 鉴频特性曲线: 4 第二伴音 AL 中频信号的频率是 6.5MHz六.P

21、al 解码器1.亮度通道的作用是把亮度信号从彩色全电视信号中分离出来,加以放大、延时、箝位、勾边,然后送往基色矩阵电路。因此,对亮度通道具有以下要求:(1)对比度放大及控制。 (2)亮度信号延时 0.6S。 (3)色度信号吸收。 (4)恢复直流分量。 (5)亮度控制与自动亮度限制。 (6)消隐信号加入。2.延时线作用: 将亮度信号延时 0.6s,从而解决了亮、色信号到达合成点的时间差问题。七.扫描电路1.扫描电路基本要求:(1)对锯齿形电流的线性,幅度,频率进行调整要方便,且不相互影响。 (2)行、场振荡频率要稳定,受环境温度和电压变化的影响要小(3)行、场同步要灵敏可靠,抗干扰能力强,隔行扫

22、描性能要好。 (4)行、场扫描的正程、逆程时间要符合标准。 (5)行、场扫描非线性失真要小。(6)给显像管提供各极所需的高、中、低压,为视放输出级提供电源电压。(7)提供行、场消隐脉冲。 (8)行、场扫描输出电路是电视机中主要的功率消耗电路,消耗功率为整机的 60%,因此,必须具有良好的散热条件。 2. 场扫描电路与行扫描电路相似,电路组成包括场振荡、场激励和场输出三大部分。3.行推动也叫做行激励,它的功能是对(32)脚输出的行频方波进行功率放大和整形,输出足够大的功率激励行输出管。4. 自动亮度限制(ABL)ABL 电路的作用是防止光栅亮度调得过亮而造成对人体和显像管的伤害。ABL 电路工作

23、原理是利用高压整流电流在 R421、R424 上的压降,控制TA7698AP(41)脚的电压限制最大亮度。5. 锯齿波形成与放大场锯齿波形成电路的功能是产生场偏转所要求的场锯齿波电压。场锯齿波电压由集成块内部送至场预激励电路,场预激励电路是负反馈放大器,它的作用是对场锯齿波进行放大和线性补偿,从(24)脚输出。6. AFC 鉴相器AFC 鉴相器的作用是将行同步信号作为基准信号,行输出脉冲锯齿化以后,与其进行频率、相位比较,产生误差电压,控制行振荡器的频率和相位达到与发送端严格同步。鉴相原理是:用行同步信号与锯齿波上升段(对应行逆程脉冲持续时间)进行电压比较,由锯齿波上升段相位超前或滞后决定输出电压的极性,纠正行振荡频率和相位。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 文学艺术 > 电影、电视艺术

本站链接:文库   一言   我酷   合作


客服QQ:2549714901微博号:道客多多官方知乎号:道客多多

经营许可证编号: 粤ICP备2021046453号世界地图

道客多多©版权所有2020-2025营业执照举报