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电 视 技 术

电 视 技 术. 教 案. 第一章 电视信号的产生、发送与接收. 。视频信号： 由图像的光信息转变成的电信号。 。音频信号： 由声音转变成的电信号。. 第一节电视传像基本原理. 一、 图像的顺序传送 （如图 1-1 ） 1 、像素： 构成一幅图像的基本单元。 像素越小、越密、越多，图像越清晰。 2 、顺序传送的方式： 发送端按一定顺序分别将各像素的亮度变成电信号，并依次传送出来。 接收端按同样的顺序把电信号变成相应的亮点重现出来。. 二 . 图像的摄取与重现.

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电 视 技 术

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  1. 电 视 技 术 教 案

  2. 第一章 电视信号的产生、发送与接收 。视频信号：由图像的光信息转变成的电信号。 。音频信号：由声音转变成的电信号。

  3. 第一节电视传像基本原理 一、 图像的顺序传送（如图1-1） 1、像素：构成一幅图像的基本单元。 像素越小、越密、越多，图像越清晰。 2、顺序传送的方式： 发送端按一定顺序分别将各像素的亮度变成电信号，并依次传送出来。 接收端按同样的顺序把电信号变成相应的亮点重现出来。

  4. 二 . 图像的摄取与重现 1、摄取：由摄像管来实现光-电转换 。光电靶：由半导体光敏材料制成。把“光像”变成“电像”。 。电信号的输出：光点的亮度越亮，电平越低；亮度越暗，电平越高-----负极性视频信号。 2、重现；显像管来实现，电----光转换。 。显像管结构：由电子枪和荧光屏两部分组成，如图1-3。 。显像管显示图像的基本条件： （1）电子枪各极加上适当的直流电压。 （2）偏转线圈中通入合适的电流(锯齿波电流)。 （3）阴栅间叠加上图像电信号。

  5. 三.电视扫描原理： 1、行扫描和场扫描： 。扫描：电子束在屏幕上按一定规律作周期性的运动。 。行扫描：电子束在屏幕上沿水平方向扫描。 行正程：电子束从左到右扫描。（THS） 行逆程：电子束从右到左扫描。（THr） 行周期TH=64us。行频fH=15625Hz。 。场扫描：电子束在屏幕上沿垂直方向扫描。 场正程：电子束从上到下扫描。（TVS） 场逆程：电子束从下到上扫描。（TVr） 场周期TV=20ms。场频fV=50Hz。 2、逐行扫描和隔行扫描： 。光栅：屏幕上一行一行的亮线的合成 。逐行扫描：自上而下一行接一行的扫描方式。（如图1-6） 。隔行扫描：一幅（帧）分两场，先扫描奇数行，然后扫描偶数行。（如图1-7） 。每帧扫描625行。 。电视技术采用隔行扫描。

  6. 四.重现图像的基本参数 1、几何特征： 。屏幕的大小：用对角线尺寸来表示。 。图像的失真： 。非线性失真：锯齿波电流的非线性引起。（图1-8） 。几何失真： 2、图像清晰度和系统分解力 。清晰度：图像细节的清晰程度。与系统传送图像细节（即图像的高频分量）的能力－系统分解力有关。 。垂直分解力：垂直方向能分解的像素数。其大小取决于扫描行数。 。水平分解力：水平方向能分解的像素数。其大小取决于视频带宽和电子束的截面积。 3、亮度，对比度，灰度等级： 。亮度：光的明暗程度。 。对比度：最大亮度与最小亮度之比。也称为黑白对比度。 。灰度等级：能加以区分的亮度层次数。 4、视频带宽： 。我国规定：视频带宽为6MHz。

  7. 第二节 黑白全电视信号 • 图像信号 • 复合同步信号 • 复合消隐信号

  8. 全电视信号 1、图像信号：反映所传送的图像信息。 。负极性图像信号： 。正极性图像信号： 。正程期间传送图像信号，逆程不传送。 。图像信号的特点：单极性，相关性，周期性 2、复合消隐信号： 。行消隐信号：在行逆程期间传送。用于消隐行回扫线。 。 场消隐信号：在场逆程期间传送。用于消隐场回扫线。 。消隐电平：75%，相当于图像信号的黑电平。 3、复合同步信号： 。同步：电子束的扫描规律收发同频同相。 。行同步信号：行消隐期间的脉冲信号。用于同步接收端的行扫描规律。 。场同步信号：场消隐期间的脉冲信号。用于同步接收端的场扫描规律。 。同步电平：75%---100%。 # 开槽脉冲和均衡脉冲。 4、.黑白全电视信号： 。组成：图1-18。 特点：脉冲性，周期性，单极性。

  9. 第三节 色度学的基本知识 一、 光与彩色： 1、光：是一种电磁波，波长为380—780nm，人眼可以看见，称为可见光。 2、色：光对人眼的视觉反映。波长不同，彩色不同。 二、彩色三要素： 1、亮度：光的明亮程度。 2、色凋：彩色的类别。 3、色饱和度：彩色的深浅程度。色调和色饱和度合称为色度。 三、 三基色原理与混色法： 1、三基色：红（R），绿（G），蓝（B）。 2、相加混色法：R+G=黄，R+B=紫，G+B=青 R+G+B=白 四、亮度公式： Y=0.30R+0.59G+0.11B

  10. 第四节 兼容制彩色电视 一、兼容制彩色电视的要求： 1、兼容：黑白电视机能接收彩色电视信号（显示黑白图像）。 2、要求： 二、兼容制彩色电视发送的信号 彩色电视发送的图像信号是一个亮度信号和两个色差信号。 1、三基色信号的形成： 彩色图像经分色系统分解为R、G、B三基色图像，光电转换成三基色电信号UR，UB,UG 2、亮度信号： 由矩阵电路将三基色按一定比例相加得到UY。图1-22。 3、色差信号： 由矩阵电路将三基色分别与亮度信号相减得到UB-Y，UR-Y，UG-Y。 三、编码： 1、编码：将三基色信号按一定的处理方式进行组合编排，得到彩色全电视信号FBYS。 2、彩色电视制式： 世界流行的三大彩色制式：NTSC制，PAL制，SECAM制。

  11. 第五节.NTSC制编码原理 • NTSC制：正交平衡调幅制。 • 特点：两个色差信号对色副载波进行正交平衡调幅。 • 优点：兼容性好，解码电路简单。 • 缺点：相位敏感，易产生色调畸变。 • 色副载波的频率fsc：有4.43MHz和3.58MHz两种制式。

  12. 一、色差信号的压缩 一、色差信号的压缩。 1、频带压缩：如图1—25 Uy的频带宽度为0~6MHz，不作压缩。 UR-Y、UB-Y的频带宽度压缩为0~1.3MHz。 2、幅度的压缩。 UR-Y的压缩系数为0.877，压缩后得到V信号，即V=0.877UR-Y UB—Y的压缩系数为0.493, 压缩后得到U信号，即U=0.493UB—Y 二、频谱间置（难点） 1、亮度信号的频谱（如图1—27） 以行频及其各次谐波为主谱线，场频及其谐波对称分布在行频主谱线两侧 的离散频谱群。 各主谱线之间有空隙，且频率越高空隙越大。 2、频谱间置 把色差信号的频谱平移插到亮度信号频谱空隙中。 即先将色差信号对色副载波调制，得到的色度信号与亮度信号混合。 。NTSC 制采用半行频间置，fsc=（2n-1）fH/2。

  13. 三、正交平衡调幅 1、平衡调幅: 抑制载波的调幅，即不输出载波信号。其频谱如图1-30。 。平衡调幅波的特点： 。平衡调幅波的波形：图1-30。 2、正交平衡调幅： 。U、V分别对频率相同、相位相差90°的色副载波进行平衡调幅。 U信号调制0°的fsc，得到Fu。 V信号调制90°的fsc，得到Fv。 。Fu和Fv 相加混合得到色度信号F。 Fu+Fv=F 。色度信号的波形：如图1-33。 3、彩色矢量图：如图1-34。 四、彩色全电视信号（FBYS） 1、组成：亮度，色度，色同步，复合同步，复合消隐。 2、FBYS信号的波形：图1-35（负极性视频信号） 3、色同步信号： 。波形：图1-36 。作用：

  14. 第六节 PAL制编码过程 • 逐行倒相：红信号采用逐行倒相调制（±Fv） • 优点：克服相位失真引起的色调畸变 • 缺点：解码电路复杂 • 我国彩色电视制式采用PAL制 • 色副载波fSC=4.43MHZ

  15. 一 逐行倒相 一、逐行倒相 。红色度信号是逐行倒相的，即若第n行为Fv则第n+1行为-Fv 。F=F U±FV (不倒相行称为N行，倒相行称为P行)。 。逐行倒相原理：图1-37 二、PAL制对色调畸变的校正原理：图1-38 三、PAL制色副载波频率的选择： PAL制的频谱间置：采用1/4行频间置。 Fsc=（n-1/4）fH=283.75fH+25Hz≈4.43MHz 四、PAL制色同步信号 。 PAL制色同步信号的形成：图1-40 。 PAL制色同步信号包含的信息： .色副载波的频率 .色副载波的相位 .逐行倒相识别 .ACC, ACK控制 五、PAL制编码器 。组成框图：图1-41. 。编码过程：

  16. 第七节SECAM制编码器 • SECAM编码器组成：图1-42 • 两色副载波频率不同： fSR=4.406MHZ， fSB=4.250MHZ • 采用调频制 • 两个色度信号逐行轮换传送

  17. 第八节电视信号的发送 • 伴音采用调频制 • 图像采用调幅制，残留边带发送 一、图像信号与伴音信号的调制： 1、图像信号的调制： 。采用负极性调幅： 。用负极性视频信号对载波调幅 。波形如图1-43 。负极性调制的优点： 。采用残留边带制发送: 频谱：图1-44 。残留边带制发送的优点 2、伴音信号的调制 。采用调频 。伴音载频（fs）比图像载频（fp）高fSIF=6.5MHz(伴音中频) 。伴音带宽B=250KHz 3、高频电视信号（RF）的频谱 。频谱图：图1-45 。RF信号的带宽为B=8MHz，即每一频道占8MHz的带宽

  18. 二、电视频道的划分 • 我国无线电视广播频道划分：表1-2。 。甚高频（VHF）：分为VL频段（1--5频道）和VH频段（6--12频道） 。特高频（UHF）：UHF频段（13--68频道） • 我国有线电视增补频道的划分：图1-46。

  19. 第九节 彩色电视接收机的基本组成 。基本组成：图1-47 。公共通道：包括高频头，中频电路。作用是选择接收RF信号，并对RF放大、混频，变成IF信号，经中频电路处理解调出FBYS和第二伴音信号。 。解码电路：由亮度通道，色度通道，色副载波恢复电路，解码矩阵电路组成。作用是对FBYS进行解码，还原出R，G，B三基色信号。 。伴音通道：作用是对第二伴音中频信号放大、鉴频，解调出音频信号，并经功率放大后推动喇叭发出电视伴音。 。图像重现系统：包括同步分离，行扫描、场扫描，高压电路，显像管及视放输出电路。 。遥控系统：对电视机进行远距离操作和控制。 。电源电路：为电视机电路提供直流工作电压。采用开关电源。

  20. 第一章小结 • 电视传像基本原理：光—电转换，电—光转换，电子扫描（逐行扫描和隔行扫描），图像的失真（非线性失真和几何失真） • 全电视信号的组成：黑白全电视信号，彩色全电视信号（FBYS），电视信号的特点（有脉冲性，周期性，单极性） • 色度学的基本知识：光与色的关系，彩色三要素（是亮度，色调，色饱和度），三基色（是红R，绿G，蓝B），相加混色。 • 兼容制彩色电视：兼容的概念，亮度信号的形成，色差信号的形成。 • 三大彩色电视制式：NTSC制，PAL制，SECAM制。 • 色差信号的压缩：频带压缩为0～1.3MHZ，幅度压缩 V=0.877UR-Y、U=0.493UB-Y。 • 频谱间置：NTSC制为1/2行频间置，PAL制为1/4行频间置。 • 逐行倒相正交平衡调幅制：逐行倒相是指±FV，平衡调幅的概念，正交调幅的概念。 • 电视信号的发送：RF信号的频谱图（带宽为8MHZ），图像采用负极性调幅、残留边带制发送，伴音采用调频制。 • 电视频道划分：VHF（VHF-L，VHF-H），UHF。 • 彩色电视机的组成与各部分的作用。

  21. 第二章 高频头第一节 概述 • 高频头的作用：选频，放大，混频。输出中频电视信号 • 高频头的组成：如图2-1。 输入电路，高放，本振，混频。 • 高频头的性能要求： • 高频头的类型：有机械式和电子式。现采用电子式，有普通全频道高频头和CATV全增补频道高频头。 • 高频头的幅频特性：图2-2。

  22. 第二节 电子调谐器 一、组成：图2-3 由VHF高频头和UHF高频头两部分组成一体化的结构。 二、电子调谐回路： 1、基本回路：图2-4。 。回路由电感和电容（变容二极管）组成。 。变容二极管的特性：容量随所加反向电压的增加而减小。 。图中的RP电位器：是调谐电压控制器，调节RP（即调节调谐电压BT），可改变回路的谐振频率。 。BT电压在0~30V内变化。 2、频率覆盖与开关二极管： 。VHF频段分为VHF-L段和VHF-H段来接收，通过开关二极管来切换调谐电感。如图2-5中的VD2及L2。 。当VD2截止时L1与L2串联，L2参与谐振，回路频率低，接收VL段 。当VD2导通时，L2被C2旁路，谐振电感只有L1，回路频率高，接收VH段。

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