БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (ЦВ) Страница 16

где g — показатель степенной модуляционной характеристики кинескопа. Сигналы E'R , E'G , Е'В — широкополосные, спектр каждого из них занимает полосу частот до 6 Мгц.

  Формирование и передача сигналов Ц. т. Видеосигналы E'R , E'G , E'B могут быть переданы в приёмник последовательно (поочерёдно) один за другим либо одновременно. Известна система Ц. т. с последовательно и передачей цветовых полей, при этом частота полей составляет 150 гц. Этой системе присущ ряд недостатков, главный из которых — неэкономичность, т. к. при такой передаче требуется канал связи с полосой пропускания, втрое превышающей полосу частот стандартной системы черно-белого телевидения; цветной ореол (окаймление) изображений при быстром перемещении объектов передачи; «разрывы» цветов, возникающие при перемещении взгляда по экрану. По этим причинам такая система не используется для телевизионного вещания, она применяется (благодаря её простоте) для некоторых прикладных целей (например, для передачи изображений полостных органов тела; см. Эндоскопия ). В системах Ц. т. с одновременно и передачей в общем случае также требуется 3 стандартных телевизионных канала или 1 широкополосный канал с полосой пропускания 3×6 = 18 Мгц. По этой причине трёхканальная система Ц. т. с одновременной передачей несовместима со стандартной системой черно-белого телевидения. Поскольку совместимость — одно из основных технико-экономических требований, предъявляемых к вещательным системам Ц. т., для его удовлетворения применяют различные методы уплотнения спектра передаваемого сигнала (см. Линии связи уплотнение ) с тем, чтобы телевизионный сигнал одной программы Ц. т. имел спектр частот до 6 Мгц. Один из таких методов, используемый во всех стандартных системах Ц. т., заключается в том, что вместо широкополосных сигналов E'R , E'G , E'B с помощью специальных кодирующих матричных устройств (КУ; см. рис. 3 , а) формируются следующие сигналы: 1) сигнал яркости E'Y , равный a×Е'R + b×E'G + dE'B и несущий информацию только о распределении яркости передаваемой сцены (коэффициенты a = 0,30; b = 0,59; d = 0,11, определены на основе колориметрических расчётов); он характеризуется полосой частот 6 Мгц; 2) цветоразностные сигналы E'R—Y = E'R — E'Y и E'B—Y = Е'В — Е'У , содержащие информацию о цветности передаваемой сцены; характеризуются полосой частот от 0,5 до 1,5 Мгц и передаются на поднесущих частотах, размещаемых в спектре сигнала яркости.

  В КУ осуществляется также амплитудная или частотная модуляция колебаний поднесущей частоты цветоразностными сигналами, в результате образуется сигнал цветности UЦ . Сигналы E'Y , UЦ , синхроимпульсы UC и импульсы цветовой синхронизации UЦС , складываясь, образуют на его выходе полный цветовой телевизионный сигнал еП (рис. 3 , б). При передаче опорного белого цвета (в качестве такого в Ц. т. принято излучение стандартного источника Д6500 , где индекс 6500 обозначает цветовую температуру в К) видеосигналы, подаваемые на вход КУ, удовлетворяют условию: E'R = E'G = E'B = 1; для опорного белого цвета E'Y = 1 и E'R—Y = E'B—Y = 0.

  Получение цветного изображения в приёмнике. В цветном телевизоре полный сигнал еП с выхода видеодетектора подаётся на декодирующее устройство, состоящее из полосового электрического фильтра (ПЭФ), детекторов колебаний поднесущей частоты (ДПК) и декодирующей матрицы (ДМ). С помощью ПЭФ из сигнала еП выделяется сигнал UЦ + UЦС , поступающий на вход ДПК, на выходе которых получают цветоразностные сигналы E'R—Y и E'B—Y . Из этих сигналов и сигнала яркости E'Y образуются видеосигналы основных цветов приёмника E'R , E'G , E'B , которые подаются на трехлучевой кинескоп. Иногда цветоразностные сигналы E'R—Y , E'G—Y , E'B—Y (второй получают, складывая в определённых пропорциях первый и третий) подают непосредственно на управляющие электроды (модуляторы) кинескопа, а сигнал яркости — на его катоды. В этом случае матрицирование осуществляется в прожекторах кинескопа, и в конечном итоге электронные лучи также модулируются сигналами E'R , E'G , Е'В . При воспроизведении опорного белого цвета на экране кинескопа создаётся эталонный (равносигнальный) цвет Д6500 .

  Историческая справка. В 1907—08 русский инженер И. А. Адамиан предложил метод одновременной передачи цветовых кадров, а в 1925 — систему трёхцветного телевидения с последовательной передачей цветовых полей с помощью развёртывающего диска П. Нипкова (технически реализована английским изобретателем Дж. Бэрдом в 1928). В 1929 в лаборатории «Американ телефон энд телеграф компани» (США) демонстрировалась одновременная система Ц. т. с механической развёрткой; в ней для передачи сигналов пользовались тремя независимыми каналами. В 1929 советский инженер Ю. С. Волков предложил применять в приёмнике Ц. т. электроннолучевую трубку с тремя экранами; оптическое совмещение трёх цветоделённых изображений (в основных цветах R, G и В ) осуществлялось с помощью полупрозрачных зеркал. В 1938—50 в США радиовещательной компанией Коламбия бродкастинг систем (CBS) была разработана последовательная система Ц. т. электронного типа; с 1951 по 1953 она использовалась в США в качестве стандартной системы телевизионного вещания. Аналогичная система была разработана в СССР в 1948—53 (в 1954—56 в Москве по этой системе проводилось опытное вещание). В 1953 в США было начато цветное телевизионное вещание по системе NTSC, принятой в качестве стандартной в США (1954), Канаде (1964) и ряде др. стран Американского континента, а также в Японии (1960). В 1958 в СССР была создана система Ц. т. с т. н. квадратурной модуляцией цветовой поднесущей, совместимая с системой черно-белого телевидения, которая использовалась с 1959 для опытного телевизионного вещания. В 1966 была создана советско-французская система «SECAM = III», введённая в эксплуатацию одновременно в СССР и Франции в октябре 1967 (см. СЕКАМ ). С 1967 началось цветное телевизионное вещание в ФРГ, Великобритании, Нидерландах и др. странах Западной Европы, а также в Австралии по системе PAL, разработанной в 1962—66 в ФРГ.

  Краткое описание стандартных систем Ц. т. Известны (1978) 3 стандартные системы Ц. т.: СЕКАМ, NTSC и PAL. Они различаются между собой главным образом методами образования телевизионного сигнала.

  Система СЕКАМ принята в СССР и большинстве социалистических стран, а также во Франции и ряде стран Африки. В СЕКАМ сигнал UЦ образуется поочерёдной частотной модуляцией поднесущих колебаний сигналами Д'R = — a1 ×E'R—Y И Д'В = a2 ×E'B—Y (a1 = 1,9; a2 = 1,5) т. о., что в одних строках телевизионного кадра (например, чётных) модуляцию производят сигналом Д'R (центральная частота f0R колебаний поднесущей частоты при этом равна 4,406250 Мгц ), в других — сигналом Д'В (центральная частота f0B = 4,250000 Мгц ). В результате в канале передачи в каждой строке имеется сигнал яркости E'Y и один из цветовых сигналов Д'R или Д'В . В приёмнике для формирования цветоразностных сигналов необходимо одновременное присутствие обоих сигналов Д'R и Д'В . Для их совпадения во времени используется ультразвуковая линия задержки (УЛЗ): задержка производится на время развёртки одной строки (64 мксек ). Благодаря используемой в СЕКАМ частотной модуляции сигнал цветности UЦ относительно мало подвержен амплитудно-частотным и фазовым искажениям.

  Система NTSC (от начальных букв английских слов National Television System Committee — Национальный комитет по телевизионным системам). В системе NTSC сигнал UЦ . образуется методом амплитудной балансной модуляции двух поднесущих колебаний с одинаковыми частотами f0 = 3,579545 Мгц видеосигналами E'RD = 0,877ER—Y и E'BD = 0,493EB—Y (или видеосигналами E'I = 0,7355E'R—Y — 0,2684E'B—Y и E'Q = 0,4776E'R—Y + 0,4133E'B—Y ). При этом модулируемые поднесущие колебания сдвинуты по фазе относительно друг друга на 90° (находятся в квадратуре). Сумма этих колебаний на выходе КУ даёт сигнал UЦ , в спектре которого благодаря балансной модуляции отсутствуют колебания поднесущей частоты (присутствуют только боковые полосы). Сигнал UЦ модулирован по амплитуде и фазе (подобная модуляция называется квадратурной), причём амплитуда определяется насыщенностью передаваемого цвета, а фаза — цветовым тоном. Для детектирования сигнала UЦ в приёмнике используются 2 синхронных детектора, на которые подают сигнал UЦС и колебания поднесущей частоты от местного генератора, управляемого по фазе и частоте сигналами цветовой синхронизации UЦС . Последний передаётся в полном телевизионном сигнале в виде цветовых вспышек (пакетов), размещаемых на заднем уступе строчного гасящего импульса. Достоинства системы NTSC: высокая помехоустойчивость, относительная простота кодирования и декодирования, высокая цветовая чёткость и др., основной недостаток — большая чувствительность сигнала UЦС к амплитудно-частотным и фазовым искажениям.