Xem mẫu
- CÁC HỆ TRUYỀN HÌNH MÀU
3 HỆ MÀU CƠ BẢN
HỆ MÀU NTSC
HỆ MÀU PAL HỆ MÀU SECAM
- 1. GIỚI THIỆU
Hệ truy ền hình màu NTS C đ ược hình thành tại Mỹ vào
năm 1950 và là h ệ truy ền hình màu đ ược ng hiê n c ứu đ ầu
tiê n trê n th ế g iới. NTS C (Natio nal Te le vis io n S ys te me
Co mmitte e ) c ó ng hĩa là Ủy ban h ệ truy ền hình qu ốc g ia).
Nó c hính th ức phát s ó ng năm 1953 the o tiê u c hu ẩn FCC.
The o h ệ NTS C, tín hiệu c hó i đ ược tạo ra từ ba tín hi ệu
màu c ơ b ản và phát đi tro ng to àn d ải tần dành c ho h ệ
th ống truy ền hình đe n trắng thô ng th ường . Tín hi ệu c hó i
đ ược xác đ ịnh the o c ô ng th ức :
U’Y = 0 .229 U’R + 0 .587 U’G + 0 .114 U’B
Tro ng đó U’Y, U’R,U’G,U’B - g iá trị điện áp tín hiệu c hó i
và ba màu c ơ b ản s au hiệu c h ỉnh g amma .
- Tần số cao nhất của tín hiệu chói 4.20MHz. Hai
tín hiệu khác nhau được truyền đồng thời cùng
một lúc với tín hiệu chói là hai tín hiệu mang tin
tức về mầu. Hệ NTSC cho phép dùng một tín hiệu
mầu có dải tần rộng và một tín hiệu mầu có dải
tần hẹp hơn, phối hợp với độ rõ mầu của ảnh
truyền hình và khả năng chống lại các hiện tượng
nhiễu giữa các tính hiệu mầu sau mạch tách sóng
đồng bộ.
Điều chế trong hệ NTSC là điều chế vuông góc,
cho phép bằng một sóng mang phụ có thể mang đi
tin tức độc lập, đó là hai tín hiệu mầu.
- Kết qu ả ng hiê n c ứu c ho th ấy c h ỉ c ó c ác màu n ằm
the o h ướng Q lệc h pha 33 đ ộ s o v ới trục B-Y ( màu tía
thiê n v ề lơ) là m ắt ng ười phân tíc h ké m nh ất và d ải
tần tương ứng c h ỉ c ần 0.5MHz. Cò n lại tất c ả c ác
h ướng khác , d ải thô ng đ ều x ấp x ỉ. Vì v ậy ở h ệ NTS C
khô ng s ử d ụng h ệ trục và mà hai tín hiệu màu tính
the o h ệ tọa đ ộ I, Q và đ ược g ọi tín hiê u UI v à UQ.
Tín hiệu màu UI và UQ được tính theo biểu
thức:
UI = 0.735UR-Y – 0.268UB-Y
UQ = 0.487UR-Y + 0.413UB-Y
- Với cách chọn trục như trên có thể giảm thiểu tối đa
sự phá rối của tín hiệu sắc vào tín hiệu chói, đồng
nghĩa với việc thu hẹp dải thông tín hiệu sắc càng
nhiều càng tốt.
- Bảng sự biến thiên của điện áp tín hiệu
màu
Màu Um(V) Uh.mmax=Um+Ey( Uh.m max=
V) Um+Ey(V)
Trắng 0 1 1
vàng 0,893 1,779 -0,007
Lơ 0,762 1,463 -0,001
Lục 0,83 1,417 -0,243
Tím 0.83 1,243 -0,417
Đỏ 0.762 1,061 -0,462
Lam 0,893 0,993 -0,779
Đe n 0 0 0
- Khi nhân UR-Y, UB-Y với hệ số 0,877 và 0,493, ta thấy tín hiệu màu đã có biên
độ giảm nhỏ (-0,33;1,33V) để đảm bảo tương thích với truyền hình đen trắng.
0,877(R-Y)(V) 0,493(B-Y)(V) Um(V) Uh,mmax (V) Uh,mmax (V)
Màu
Trắng 0 0 0 1 1
0,1 -0,436 0,448 1,338 0,458
vàng
Lơ -0,615 0,417 0,632 1,332 0,068
Lục -0,514 -0,289 0,590 1,18 0
0,514 0,289 0,590 1 -0,18
Tím
Đỏ 0,615 -0,417 0,632 0,932 -0,332
-0,1 0,436 0,448 0,668 -0,338
Lam
0 0 0 0 0
Đe n
BẢNG BIÊN ĐỘ ĐIỆN ÁP CÁC TÍN HIỆU KHI NHÂN HỆ SỐ
- 2. Tín hiệu truyền hình màu đầy đủ
Tín hiệu màu đ ầy đ ủ trong h ệ NTSC bao g ồm
tín hiệu chói, tín hiệu màu, xung tắt đ ầy đ ủ, xung
đ ồng b ộ đ ầy đ ủ và tín hiệu đ ồng b ộ màu.
Hệ m àu NTSC th ực hiện truy ền đ ồng th ời hai
tín hiệu màu và tín hiệu c hói Ey trên cùng m ột
dòng
Tần s ố cao nh ất c ủa tín hiệu chói EY c ủa h ệ
NTSC là 4.2 MHz, tiêu chu ẩn quét 525 dòng và 30
ảnh/s
- Dải tần c ủa tín hiệu c hó i từ (0÷4.2) MHz, c ủa tín hi ệu
màu U’Q từ (3÷4.2) MHz, c ủa tín hiệu màu U’I (2.3÷4.2) MHz.
Cả h ai d ải biê n tần c ủa tín hiệu U’Q đ ều đ ược truy ền s ang
phía thu c ò n tín hiệu U’I b ị n é n 1 ph ần biê n tần trê n.
- 3. Tín hiệu mang màu cao tần
Tín hiệu màu cao tần UC m ang hai tin tức màu
khác nhau đó là U’I v à U’Q (là các giá trị đã hiệu
ch ỉnh gamma c ủa UI v à UQ ). Tín hiệu U’I đ iều ch ế
biê n đ ộ m ột dao đ ộng hình cos in v ới tần s ố s óng
f SC , cò n tín hiệu U’ đ iều ch ế biên đ ộ
mang ph ụ
f SC
Q
dao đ ộng hình s in cùng tần s ố .
- Sơ đồ điều chế tín vuông góc
ĐIỀU BIÊN
CÂN BẰNG I
U’I Ua
UC
TẠO SÓNG MANG +
PHỤ
DỊCH PHA 900
Ub
U’Q
ĐIỀU BIÊN
CÂN BẰNG II
- Từ tín hiệu điều chế U’I và U’Q tại đầu ra của hai
mạch điều biên cân bằng tín hiệu có dạng:
COS (ω SC t + 33 )
' 0
u =U
a I
SIN (ω SC t + 33 )
' 0
u =U
b Q
= ω sc là tần s ố mang ph ụ
f
Trong đó :
2Π
SC
Bộ dịch pha 90 độ dùng để tạo dao động hình sin từ dao động
cosin. Tín hiệu Ua và Ub được cộng tuyến tính tại mạch cộng, tín
hiệu ra UC sẽ mang toàn bộ tín tức về tính mầu của ảnh cần
truyên đi, tức tín hiệu mầu .
- - Ở hình a, tín hiệu giả sử là hình sin có
biên độ
v(t ) = V sin 2πft
- Ở hình b, là sóng mang phụf = 3,58MHz
SC
có biên độ:
V v>> V
f
sin 2π
v (t ) = V t ới
0
0 0 SC
- Ở hình c, là sóng điều biên thông
thường, trong đó biên độ của sóng mang
phụ thay đổi theo dạng tín hiệu, tần số
vẫn giữ nguyên là 5,8 MHz. Biên độ của
sóng điều biên thông thường phải cao hơn
tối thiểu là gấp hai lần biên độ của tín
hiệu,
- Ở hình d, để có thể sóng điều biên nén
ta hãy tưởng tượng nén cả hai đỉnh của
sóng điều biên thông thường lại, nén cho
Dạng tín hiệu ra ở mạch
tới khi tại mức zero của tín hiệu nhập
điều biên nén dính vào nhau.
- Như vậy trong sóng điều biên nén :
Tần số sóng mang phụ vẫn giữ nguyên.
Biên độ đỉnh – đỉnh bằng chính biên độ đỉnh-
đỉnh của tín hiệu.
Tại mức mà tín hiệu bằng 0, thì biên độ của sóng
điều biên nén cũng bằng không. Nói khác đi trong
mạch điều biên nén khi không có tín hiệu (=0) thì
cũng không còn sóng mang phụ nữa.
Mỗi khi điện áp tín hiệu đổi chiều từ + sang –
hay ngược lại thì sóng mang phụ lại đảo lại pha 180
-độ.
Như vậy, tín hiệu mầu của hệ thống NTSC là tín
hiệu điều biên, điều pha có tần số bằng tần số sóng
mang.
- 4. Chọn tần số sóng mang phụ SMP
Để đảm bảo độ tương thích giữa
truyền hình màu và truyền hình đen
trắng thì kênh của truyền hình màu Nhiễu
phải có phổ kênh bằng đúng phổ do
kênh của truyền hình đen trắng.vì SMP
vậy tín hiệu mầu phải nằm trọn vẹn gây
trong phổ của tín hiệu chói.và để ra
tránh can nhiễu từ màu sáng chói thì
tín hiệu mầu phải nằm trọn vẹn
trong phổ tần cao của tín hiệu chói.
Mà Uγ của NTSC là 0/4.2 MHz
;Tín hiệu mầu của NTSC có dải phổ
cao nhất 0-1.5MHz nhưng trong thực
tế khi truyền chỉ truyền dải phổ 0-
1.2MHz .vậy fmp cao nhất là:fmp
- • Phổ tín hiệu chói là phổ vạch,được phân bố là các
bội số của fH (tần số dòng.vì vậy nếu chọn fmp =fH.(2n-
1)/2 dao động tần số sóng mang phụ (SMP) đã gi ảm đi
nhiều.trong một chu kỳ quét dòng có (2n-1)/2 chu kỳ
dao động tần số SMP nên pha dao động của SPM
đảo pha 180o từ dòng này sang dòng khác.Kết quả vị
tri các điểm sáng và tối gây ra do có dao động SMPs ẽ
lần lượt đổi vị trí cho nhau khi quét từ dòng trên xuống
dòng dưới.các điểm sáng tối xen kẽ theo chiều đứng
bù trừ cho nhau tạo cảm giác màn ảnh có độ chói
đồng đều.
• Mặt khác số mành quét trong một mành là lẻ nên cứ
sau 1 mành vị trí đen,trắng thì lại đổi cho nhau,giúp
cho ta cảm giác bình quân độ chói theo thời gian.Vì
vậy trong hệ NTSC lưa chọn fmp=(2n-1)fH /2 lựa chọn n
phù hợp để có SMP thỏa mãn cả hai điều kiện đã nêu
trên,thực tế n = 282 nên fmp =3.58MHZ hoặc 4.43 MHZ.
nguon tai.lieu . vn