制解碼器和譯碼器分析課程設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-13 06:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，則第 n＋ 1 行為 270176。(或 90176。 )，第 n＋ 2 行的相位又回到 90176。,如此反復(fù)進(jìn)行。而矢量 FU的相位是不隨掃描行序改變的，始終為 FU=UsinωSCt。因此，相加后色度信號 F 的相位也是逐行改變的，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 UVttVUFttFtVttUtVtUFkscsckscscsca r c t a n)()()](s i n [c o s)(s i nc o ss i n22?????????????????? 圖 3(a)逐行倒相矢量圖； (b)開關(guān)函數(shù)波形圖 Φ k(t)稱為開關(guān)函數(shù)，為半行頻方波，幅值為177。 1，反映了逐行倒相的變化。顯然，對于任一色度信號， Fn 與 Fn＋ 1矢量以水平軸 U 鏡像對稱。其矢量圖和 Φ k(t)波形圖如圖3 所示 。 PAL調(diào)制原理 PAL 編碼器的任務(wù)是將攝像機(jī)攝取的三個基色信號 R′、 G′、 B′編制成彩色全電視信號。 PAL制編碼器的組成框圖如圖 2 所示 ,與 NTSC 制編碼器相比 ,只多了一個 PAL 開關(guān) ,它把加于 V 平衡調(diào)制器的副載波逐行倒相 ,其開關(guān)電壓由Φ k(t)脈沖來控制。 圖 4 PAL 制編碼調(diào)制原理框圖 編碼器的主要工作過程如下： (1)將 R、 G、 B 三個基色信號通過矩陣電路 ,變換成亮度信號 Y 和色差信號 U、 V。 (2)U 和 V 信號通過低通濾波器 ,只保留 以下的低頻信號。 (3)把帶寬限制后的 U、 V 信號送入 U 和 V 平衡調(diào)制器 ,對零相位的副載波和177。 90 度相位的副載波進(jìn)行平衡調(diào)幅 ,分別輸出 FU和177。 FV色度分量。 (4)為了使亮度信號對色度信號的干擾在電視上看不出來 ,所以 ,在亮度通道中設(shè)有一個中心頻率為色副載波頻率的陷波器。由于色差信號通過低通濾波器后 ,一定會引起附加延時 ,為了使亮度信號和色度信號在時間上一致 ,須將亮度信號加以適當(dāng)延時 ,延時量約為。 (5)將 FU、177。 FV兩個色度分量與亮度信號 Y 在線性相加器中疊加 ,其輸出便是彩色全電視信號。 [6] PAL制頻譜間置原理 281 f H 282 f H 283 f HYV UYV UYV U284 f HYV U285 f HYV Uf S ＝ 283 . 5 f HfUYV UYV282 f H 283 f Hf H / 4 f H / 4 f H / 2UYVf H / 4f S 284 f H 285 f HUYVf( a )( b )( b ) 圖 5（ a）半行頻間置的頻譜； (b)1/4 行頻間置的頻譜 在 PAL 制中，由于 V 信號逐行倒相，使其頻譜分布發(fā)生了變化，與不倒相的 U 信號相比有了差別，使 U 信號的頻譜與 V 信號的頻譜相互錯開 fH/2。如果仍像 NTSC 制一樣，副載頻仍選擇為半行頻的奇數(shù)倍，雖能使 Y 信號與 U 信號頻譜相互錯開 fH/2，但卻使得 Y 信號和 V 信號的頻譜相互重合，導(dǎo)致兼容性差，如圖 3 所示。為了直觀 ,將 V與 Y 重疊處用虛線表示。 為了使 Y 信號、 U 信號和 V 信號的頻譜彼此都能錯開，而且相互干擾最小，最好的辦法是將 Y 信號譜線插到 U 信號和 V 信號譜線的中間位置，如圖 3(b)所示。為此，PAL 制采用 1/4 行頻間置，其副載波頻率為 HHSC ffnf )41284()41( ???? 實際上，為了減小副載波對亮度信號的干擾，改善兼容性， PAL 制副載頻還附加了25Hz，稱為半場頻間置，即選擇 f′SC=＋ 25Hz= 這是由于在采用了 1/4 行頻間置后， PAL 制比 NTSC 制半行頻間置的副載波干擾嚴(yán)重，為此， PAL 制對副載波又提出了場間交錯的方法以減小副載波干擾的方法。所謂場間交錯，就是讓副載波逐場倒相，使相鄰兩場的干擾方向相反，從而使相鄰兩場干擾互相抵消。但這種方法要求接收機(jī)增加副載波倒相電路，從而造成接收機(jī)電路更復(fù)雜，因此，一般不采用副載波逐場倒相方式。目前均采用增加 25Hz 偏置的簡單方法來實現(xiàn)場間交錯的效果，即讓副載頻增加 25Hz，以便自動實現(xiàn)副載波的逐場倒相。由此可見， PAL 制對副載波頻率的精度要求是非常高的，允許誤差一般僅為 177。1 ～ 177。5Hz。 [7] 5 PAL解碼原理 解碼是編碼的逆過程 ,它把彩色全電視信號還 原成三基色信號。 PAL 解碼 器有各種類型 ,我們以目前廣泛應(yīng)用的 PALD 又稱為延時線型 PAL 解碼器為例 ,說明其工作原理。 圖 6 解碼器原理框圖 主要工作過程如下： (1)首先通過頻率分離 ,把彩色全電視信號分離為亮度信號和色度信號。用一個陷波器 ,其陷波頻率為色副載頻 ,從彩色全電視信號中濾去色度信號 ,得到亮度信號。用一個帶通濾波器 ,其通頻帶的中心頻率也為色副載波 ,并具有色度信號占有的帶寬 ,從彩色全電視信號中選出色度信號。 (2)色度信號經(jīng)延時解調(diào)器 ,也稱梳狀濾波器分離出兩個色度分量 FU和 177。FV,其工作原理將在下節(jié)詳細(xì)介紹。 (3)為了從色度分量 FU和 177。FV中解調(diào)出兩個色差信號 ,要各用一個同步解調(diào)器 ,同步解調(diào)原理前已敘述 ,不過 ,這里要注意的是紅色差信號同步解調(diào)器輸入信號是逐行倒相的 ,無論是 PAL行還是 NTSC行 ,解調(diào)器輸出均為正極性紅色差信號 (RY),因此該同步解調(diào)器的插入副載波的倒相次序應(yīng)與輸入的 1
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