bao cao thuc tap

- Lµm mÐo tÇn cao: Lµm mÐo tÇn cao cho biªn ®é tÝn hiÖu mµu cang t¨ng khi tÇn sè tøc thêi cña nã cµng xa lÖch tÇn sè trung t©m fo... Trong hÖ truyÒn h×nh SECAM c¸c tÝn hiÖu mµu ®îc tr[r]

Viện đại học mở hà nội

Khoa công nghệ điện tử thông tin

Báo c¸o thùc tËp tèt nghiƯp Kho¸ 2008 2010 / hƯ hoàn chỉnh kiến thức

Đề tài : tìm hiểu nguyên lý truyền hình màu,các hệ màu

tiờu chuẩn,sơ đồ khối.

ThÇy híng dÉn : nguyễn vũ sơn. Sinh viên thực : nguyễn lơng bình Lớp : hc4c

Sau thời gian thực tập ,nghiên cứu tài liệu giáo trình truyền hình.nhà xuất khoa học,của tác giả :đỗ hoàng tiến – vũ đức lý đặc biệt với hớng dẫn tận tình thầy : nguyễn vũ sơn sau em xin trình bày nguyên lý truyền hình, hệ màu sơ đồ khối hiểu biết em có hạn ,mong dạy thầy,cơ

Hµ néi 15/09/2010

Viện đại học mở h ni

Khoa công nghệ điện tử thông tin

Kho¸ 2008 2010 / hƯ hoàn chỉnh kiến thức

Đề tài : tìm hiểu nguyên lý truyền hình màu, hệ màu tiêu

chuẩn, sơ đồ khối.

ThÇy híng dÉn : Nguyễn vũ sơn.

Sinh viên thực : Nguyễn lơng bình Lớp : HC4C

Hµ néi 15 / 09 / 2010

I / tìm hiểu sở kỹ thuật truyền hinh.

1/ ánh sáng màu sắc

* ánh sáng : dải sóng hẹp từ 380nm – 780nm dải sóng điện từ mà mắt ngời cảm nhận đợc Dải sóng ngắn dải sóng ánh sáng tia tử ngoại tia ronghen v v Dải sóng dài sóng ánh sáng tia hồng ngoại, sóng radio, sóng âm (mắt ngời khơng cảm nhận đợc)

cã c«ng thøc tÝnh bíc sãng nh sau:

- ánh sáng thờng chia thành ánh sáng đơn sắc (chứa bớc sóng sác định) ánh sáng đa sắc (tập hợp nhiều ánh sáng đơn sắc đặc trng bằng phân bố lợng theo tần số, thờng thấy t nhiên).

* nguồn sáng : nguồn tạo ánh sáng - nguồn tự tạo ánh sáng gọi nguồn sơ cấp.

- vật phản xạ ánh sáng từ nguồn sơ cấp gọi nguån s¸ng thø cÊp.

- quang thông: lợng xạ vật đợc xác định công suất xạ đo (w) Phần lợng xạ dải phổ ánh sáng tức phần lợng xạ trông thấy đợc gọi quang thơng .nói cách khác quang thơng đại lợng biểu thị phần công suất bức xạ quang có tác dụng với mắt ngời qua tiếp diện

- Cờng độ sáng :

Cờng độ sáng nguồn sáng quang thơng nguồn sáng đó bức xạ theo phơng định

- §é chãi :

Độ chói đại lợng mức độ sáng vật xạ ánh sáng ,phản xạ ánh sáng hoạc cho ánh sáng qua.

- §é däi:

Đối với vật xạ ánh sáng mà đợc chiếu sáng thì đánh giá mức độ sáng độ dọi

1

* Màu sắc :

Cho chùm tia ánh sáng mặt trời xuyên qua lăng kính thuỷ tinh dùng chắn chùm sáng qua lăng kính, nhận đợc dải màu thêo thứ tự : đỏ, cam, vàng, lục, lơ, lam, tím Dải màu gọi phổ màu Phổ màu ánh sáng liên tục, từ màu chuyển dần qua màu khác, khơng có danh giới rõ ràng nhiên màu chiếm khoảng phổ định * thông số đặc trng cho màu sắc :

- Độ chói độ chói độ sáng thông số khách quan chủ quan số mức độ sáng màu sắc

B = kinL + C : B - độ sáng

k C hàng số tỉ lệ

- Màu sắc : thông số chủ quan tính tất màu, ví dụ ta nói màu đỏ, màu vàng, màu cam v.v…là màu sắc Sắc màu phụ thuộc vào bớc sóng trội phổ phân bố lợng xạ ánh sáng

- Độ bÃo hoà màu :

độ bão hồ màu thơng số chủ quan mức độ đậm nhạt màu

- Độ màu:

sch mu l thông số khách quan ,chỉ hàm lợng tơng đối màu quang phổ chứa ánh sáng ,tính theo tỷ lệ (%) Nó cho biết quang thơng ánh sáng trắng lẫn quang thông ánh sáng / Lý thuyết màu

*Mắt ngời có khả thích ứng với độ chói màu sắc, thích ứng có qn tính (hay cịn gọi tính chất lu ảnh mắt)

màu đỏ (R), lục (G), lam (B), theo tỷ lệ xác định.Từ hình thành thuyết ba thành phần cảm thụ màu đợc công nhân rộng rãi

Những chùm tia có tần số khác gây cảm giác màu khác mắt ngời Nếu bớc sóng chùm tia biến đỏi từ (380 – 700)nm màu sắc biến đổi liên tục từ màu lam qua màu lục – vàng - đỏ màu kể nhiều màu trung gian khác

Số lợng màu sắc mà mắt ngời phân biệt đợc 160 màu ,cịn nói phân biệt đợc 160 sắc độ, làm thành quang phổ liên tục Màu trắng tổng hợp vơ số màu có quang phổ Ngồi màu có quang phổ cịn có màu tím ( khơng có dải 380nm – 700nm ).Đó màu hỗn hợp đỏ lam tạo thành

2

* Các màu màu phụ

- Tổ hợp ba màu đợc xem ba màu chúng thoả mãn yêu cầu ba màu độc lập tuyến tính Nghĩa trộn hai màu ba màu điều kiện , với tỷ lệ tạo màu thứ ba

- Dựa vào thực nghiệm CIE quy định ba màu ngày đợc sử dụng công nghệ truyền hình , :

- Màu đỏ (Red) ký hiệu (R).

- Mµu lơc (Green ) ký hiƯu (G) - Mµu lam (Blue) ký hiệu (B).

* Phơng pháp trộn màu

- phơng pháp trộn quang học

- Phơng pháp trộn không gian (ứng dụng chế tạo ống thu hình màu ) - Phơng pháp trừ ( ứng dụng phim màu )

II / nguyên lý truyền hình mµu.

1 / Giíi thiƯu vỊ hƯ thèng trun hịnh màu

H thng truyn hỡnh en trắng phía thu nhận đợc ảnh đen trắng Địi hỏi xã hội truyền hình phải truyền đủ phía thu phải khơi phục lại hình ảnh có đủ màu sắc nh tự nhiên xung quanh

3

* Vì tín hiệu chói ba tín hiệu màu tuyến tính với thực tế cần truyền tín hiệu chói ( Y ) hai ba tín hiệu màu Tín hiệu màu thứ ba tái tạo từ tín hiệu Y hai tín hiệu màu đợc truyền

* Để phát đồng thời ba tín hiệu với hệ thống thu phát có dải thơng tần khơng rộng so với hệ thống truyền nình đen trắng Ngời ta đề nhiều giải pháp khác hình thành nhiều hệ tiêu chuẩn khác Mỗi loại có u nhợc điểm khác

* Các hệ truyền hình màu giới:

- Hệ truyền hình màu NTSC , xuất mỹ năm 1950 Hiện nhiều nớc giới vÉn dïng ( Mü, nhËt ,v.v )

- Hệ truyền hình PAL đợc sử dụng nhiều nớc tây âu (có u điểm hệ NTSC tự động cân pha )

- Hệ SECAM ,đợc sử dụng nhiều nớc đông âu liên xô cũ / màu truyền hình màu

Là màu đỏ ( R ), lục ( G ), lam ( B ), tạo bắn phá băng tia điện tử chất huỳnh quang khác ( ứng dụng sản xuất ống thu hình màu, cịn gọi đèn hình màu)

* Đặc điểm màu thờng khơng khiết, khác với màu đợc hệ tiêu chuẩn CIE chọn dùng hệ thống đo màu Do việc chọn màu R,G,B phải thoả mãn điều kiện quan trọng màu tái tạo lại phía bên thu phải bao gồm hầu hết màu có tự nhiên, với độ bão hoà màu cao Do công nghệ cha chế tạo đợc chất huỳnh quang xạ màu khiết với hiệu xuất xạ cao

- Các hệ thống truyền hình màu lấy màu với toạ độ nh sau :

- xR = 0.670 yR = 0.330 - xG = 0.210 yG = 0.710 - xB = 0.140 yB = 0.080

* Các màu đỏ lam FCC quy định có độ chói cao so với màu đở lam CIE nh sau

R = 1.910x – 0.532y – 0.288z G = -0.982x + 2.00y – 0.028z B = 0.059x – 0.119y + 0.900z

4

* Hình ảnh cần truyền qua camera truyền hình màu đợc biến đổi thành tín hiệu màu UR , UG , UB Các tín hiệu màu đợc đa qua mạch hiệu chỉnh gamma , để bù méo gamma ống thu phía bên thu gây nên Các tín hiệu bù méo U’R , U’G , U’B đợc đa vào mạch ma trận tạo tín hiệu chói U’Y tín hiệu mang màu S1 , S2 Các tín hiệu S1 S2 đợc điều chế với tần số sóng mang phụ tạo tín hiệu mang màu cao

tần Uc Trong cộng , tín hiệu U’Y Uc đợc trộn với để chở thành tín hiệu truyền hình màu tổng hợp

Um = U’Y + Uc Tín hiệu Um đợc truyền đến bên thu cáp, hệ thống viba, hoạc máy thu phát vô tuyến điện

- Q trình biến đổi tín hiệu màu UR, UG, UB thành tín hiệu truyền hình màu tổng hợp Um gọi trình mã hố tín hiệu màu

5

- Phía bên thu ,từ tín hiệu Um nhận đợc ( sau tách sóng video ) đợc biến đổi thành tín hiệu màu U’R, U’G, U’B Q trình biến đổi ngợc gọi q trình giải mã tín hiệu màu

- Q trình giải mã thực phần tần số video máy thu hình màu Tín hiệu truyền hình màu tổng hợp Um nhận đợc sau tách sóng đ-ợc( lọc , chặn ) để đợc tín hiệu chói U’Y , tín hiệu mang màu cao tần Uc

Sau tách sóng màu ta thu đợc tín hiệu mang màu S1, S2, tín hiệu hiệu số màu

- Nhê m¹ch ma trËn tõ tÝn hiệu UY, S1, S2 tạo tín hiệu màu

UR, UG, UB ( hoc tớn hiu U’R-U’Y, U’G-U’Y, U’B – ) Phần tử cuối củaU hệ thống đèn hình, biến đổi tín hiệu màu thành hình ảnh phức tạp

4 / Đặc điểm máy thu hình màu * Sơ đồ khối máy thu hình màu

Trong máy thu hình màu có tất khối nh máy thu hình đen trắng Ngồi máy thu hình màu cịn có khối khác mà máy thu hình đen trắng khơng có nh: Đèn hình màu, khối màu, khối đồng màu, Mạch ma trận, mạch đồng qui, mạch sửa méo gối, cân trắng, khử từ, mch AFT

* Giải thích khối máy thu hình màu - Đèn hình màu:

Phn tử máy thu hình màu đèn hình màu, biến đổi tín hiệu màu thành hình ảnh màu Có nhiều loại đèn hình với thơng số khác (nh góc qt, kích thớc hình, đờng kính cổ đèn hình) Tơng thích với mạch điện thông số mạch điện khác (nh tầng khối quét dòng, mành Mạch sửa méo gối, đồng qui v.v )

Đối với máy thu hình xây dựng theo phơng thức điều chế lới ,sơ đồ chức gần giống hình khác cấu trúc ma trận tín hiệu đặt nên cực đèn hình màu (H- 4.)

* Khèi chän kªnh :

Có nhiệm vụ chọn kênh thu , khuyếch đại biến đổi tần số thu ( dải VHF UHF ) thành tần số trung tần trung tần hình fmh (mang thơng tin tín hiệu tổng hơp màu ), trung tần tiếng fm Đối với máy thu hình màu khối kênh đợc ổn định tần số mạch AFT ( tự động điều chỉnh tần số chỗ )

6

7

H phơng thức điều chế lới đèn hình màu

* Khối Trung tần hình:

Cú nhim vụ khuếch đại tin hiệu trung tần đủ lớn đồng thời tách tín hiệu

fm đa vào khối trung tần tiếng tín hiệu fmh Khối trung tần hình đợc ổn định tần số mạch AFT

* Mạch AFT : (automatic fine tining) ‘ tự động tinh chỉnh tần số’, lấy tín hiệu sau khối tách sóng xung dịng tạo tín hiêu điều khiển khối kênh khối trung tần hình ổn định tần số làm việc

* Mạch AGC: (tự động điều chỉnh độ khuyếch đại )

điều chỉnh độ khuyếch đại khối kênh để tín hiệu fmh đủ lớn theo yờu cu

* Mạch tách sóng hình:

Tách lấy tín hiệu hình fmh ( ) không xen lẫn tín hiệu trung tần mang tiếng fm đa vào khối phía sau

- Khối trung tần tiếng thực khuyếch đại tín hiệu trung tần tiếng SIF lên đủ lớn sau thực tách sóng FM đợc tín hiêu âm tần đa sang tần công suất am

8

- khối công suất âm thực khuyếch đại tín hiệu âm tần sau tách sang FM có biên độ đủ lớn đa loa

* Khèi chãi:

- Thực tách tín hiệu chói U’Y từ tín hiệu video sau đố khuyếch đại đến giá trị cần thiết đa vào mạch ma trận

- Làm trễ tín hiệu chói U’Y ,để đảm bảo cho tín hiệu chói tín hiệu màu ứng với phần tử đến đầu vào mạch ma trận .nhằm làm cho ảnh màu ảnh đen trắng trùng khít

- NÐn tÝn hiƯu tÇn số hiệu sóng mang màu lúc thu chơng trinh truyền hình màu ( làm cho tín hiệu chói trung thùc )

- Thực điều chỉnh tơng phản, độ sáng truyền hình màu Đa số máy thu hình màu có mạch tự động điều chỉnh độ sáng ( ABL)

* Khèi mµu:

- Là khối quan trọng máy thu hình màu ảnh hởng lớn đến chất lơng truyền hình màu ( khối khơng làm việc hình ảnh máy thu hình màu cịn đen trắng )

- Khối màu tách tín hiệu màu Uc từ tín hiệu video Sau khuyếch đại nên đủ lớn sau đa vào mạch giải mã màu ,đầu mạch giải mã màu tín hiệu hiệu màu (Thực tế tín hiệu UR-Y , UB-Y)

- Trong khối màu cịn có mạch đồng màu tách lấy tín hiệu đồng màu từ tín hiệu video ,và xung dịng đa để thực đồng (đồng đồng pha cỡng mạch tạo sóng mang phụ máy thu hình màu hệ NTSC, PAL Thực đồng pha chuyển mạch điện tử máy thu hình màu hệ SECAMIIIB, PAL)

- Tự động tắt khối màu lúc thu chơng trình chơng trình truyền hình đen trắng hoạc thu chơng trình truyền hình màu khác hệ, hoạc tín hiệu q yếu

*M¹ch ma trËn:

- Tuỳ theo phơng thức điều chế mật độ tia điện tử đèn hình màu ph-ơng án giải mã màu có cấu trúc chức mạch ma trận khác Đối với máy thu hình màu hệ SECAM, PAL điều chế ca tốt , tín hiệu màu -U’R,- U’G, -U’B đa tới ca tốt đèn hình tơng ứng Do mạch ma trận nh sơ đồ H.3 thực hai nhiệm vụ:

+ Tái tạo lại tiến hiệu UG-Y từ hai tÝn hiƯu mµu U’R-Y, U’B-Y theo biĨu thøc:

U’G-Y = -0.59U’R-Y + -0.19UB-Y.

9

UR = U’R = U’R-Y + U’Y

UG = U’G = U’G-Y + U’Y

UB = U’B = U’B-Y + U’Y

M¹ch điện thực phếp toán gọi ma trËn R, ma trËn G vµ ma trËn B

- Khi dùng phơng pháp điều chế lới ,tín hiệu chói (-U’Y) truyền đến ba ca tốt ba súng điện tử Cịn ba tín hiệu hiệu màu U’R-Y, U’G-Y,U’B-Y đa vào ba cực lới ba súng điện tử tơng ứng tín hiệu màu U’R,

U’G, U’B đợc hình thành đèn hình

* Các tầng khuyếch đại sau mạch ma trận đợc dùng để khuyếch đại tín hiệu màu hoạc tín hiệu hiệu màu đến giá trị đủ lớn đảm bảo cho đèn hình hoạt động bình thờng (hệ số khuyếch đại thờng khoảng (30- 40)db, điện áp khoảng 60v – 200v

* Khèi quÐt dßng:

gồm mạch tạo xung qt ,khuyếch đại đệm, khuyếch đại cơng suất dịng, biến áp cao áp ,cuộn lái tia Có nhiệm vụ tạo từ trờng lái tia điện tử theo chiều ngang, đồng thời tạo điện áp chiều cao áp cung cấp cho đèn hình, số nguồn chiều thấp áp khác cung cấp cho khối khác

- Mạch tạo dao động tạo tần số quét dòng ổn định tần số, pha (xung đồng dịng đợc tách từ tín hiệu video qua mạch vi phân, tiếp đến qua mạch so pha ,tại thực việc so sánh pha xung đồng dòng qua vi phân với pha xung quét dong từ cuộn cao áp đa Kết so sánh cho điện áp chiều để điều kiển tao xung quét dòng) * Khối quét mành.:

- Có nhiệm vụ tạo từ trờng lái tia điện tử thêo chiều đứng Ngồi cịn cung cấp điện áp có tần số mành cho mạch hội tụ mạch sửa méo gối * Mạch tạo dòng điện hội tụ :

- có nhiệm vụ tạo dịng điện có tần số dịng tần số mành với hình dạng biên độ cần thiết cung cấp cho cấu hội tụ đặt cổ đèn hình để hội tụ ba màu R, G, B phần tử ảnh ( ba màu R, G, B trùng khít phần tử ảnh ) tồn diện tích hình

* M¹ch cân trắng :

10

- Cú nhim vụ đảm bảo cho tồn hình khơng thu chơng trình truyền hình hoạc thu chơng trình truyền hình đen trắng khơng bị lệch màu (nghĩa đảm bảo có ảnh đen trắng nh máy thu hình đen trắng)

* M¹ch khư tõ:

- Đợc bố trí khối nguồn có nhiệm vụ khử từ trờng d hình, che chắn, đai giữ đèn hình v.v từ trờng trỏi t gõy nờn

* Khối điều hành (còn gọi điều khiển hoạc vi xử lý):

- Với máy thu hình màu sản xuất năm gần có vi xử lý ( micr processor) Nhờ mà có khả thực chức máy hoạc điểu khiển từ xa tia hồng ngoại ngồi cịn có thêm chức tự động dị chơng trình ,nhớ chơng trình, tự động chọn hệ màu, tạo cửa sổ hiển thị hình v.v

* Khèi nguån cung cÊp:

- Tạo điện áp chiều ổn định từ điện lới mạng xoay chiều Đòi hỏi điện áp cung cấp cho khối thật ổn định ,độ gợi nhỏ, không bị ảnh hởng thay đổi từ mạng điện xoay chiều Đồng thời ngắt nguồn điện khối máy thu hình gặp cố Có mạch bảo vệ có tơng tải , áp

II / tìm hiểu hệ truyền hình màu.

1 / Hệ TRUYềN HìNH MàU NTSC

* Đợc hình thành mỹ năm 1950 Theo hệ NTSC tín hiệu chói đợc tạo từ ba tín hiệu màu phát toàn dải tần hệ truyền hình đen trắng (có tính tơng hợp giới) tín hiệu chói đợc tính theo biểu thức sau:

U’Y = 0.299U’R + 0.58U’G + 0.114U’B

- Tần số cao tín hiệu chói 4.20 MHz Hai tín hiệu khác đợc truyền đồng thời lúc với tín hệu chói hai tín hiệu mang tin tức màu Hệ NTSC có tín hiệu màu có dải tần rộng tín hiệu màu cố dải tần hẹp

11

- Điều chế hệ NTSC điều chế vng góc, cho phép sóng mang phụ mang hai tin tức độc lập, (hai tín hiêu màu)

- Hệ NTSC nén tín hiệu màu UR-Y, UB-Y, để ghép vào tín hiệu chói - Hệ NTSC hai tín hiệu UR-Y, UB-Y đợc xoay hệ trục 33 độ, hai tín hiệu màu đợc tín theo hệ toạ độ I, Q tơng ứng hai tín hiệu màu CI, UQ, đợc tính theo biểu thức :

UI = 0.877UR-Ycos33 – 0.493UB-Ysin33

UQ = 0.87UR-Ysin33 + 0.493UB-Ycos33 Hay :

UI = 0.735UR-Y– 0.268UB-Y

UQ = 0.487UR-Y + 0.413UB-Y

Vói cách xoay hệ trục nh giảm tối đa nhiễu tín hiệu màu tín hiệu chói, đồng nghĩa với việc thu hẹp dải thơng tín hiệu màu sắc nhiều tối

* TÝn hiÖu mang cao tÇn :

fSC , sơ đồ H.5 trang sau từ tín hiệu điều chế U’I U’Q, đầu hai mạch điều biên cân tín hiệu có dạng:

H.5 Sơ đồ khối điều chế vng góc

12

Ua = Ub =

Trong đó: fsc = tần số mang phụ 33 = 0.183

Bộ dịch pha 90 dùng để tạo dao động cosin Tín hiệu Ua, Ub đợc cộng tuyến tính mạch cộng , tín hiệu Uc mang tồn tin tức tính màu ảnh cần truyền đi, tin tức hiệu màu

Hay viÕt c¸ch kh¸c:

- Hệ NTSC sử dụng phơng pháp điều biên ,điều pha (điều biên nén) với tần số sóng mang phụ fsc= 3.58MHz

* Chän tÇn sè sãng mang phô :

- Để giảm nhiễu tín hiêu mang màu cao tần tín hiêu chói, cần chọn tần số mang phụ (fsc) bbằng số lẻ lần nửa tần số dịng, phổ tín hiệu màu sau điều chế xen kẽ với phổ tín hiệu chói Thơng tin màu sắc ảnh cần truyền đợc truyền dải phổ tín hiệu truyền hình đen trắng

fsc = (2n + 1)*(fH /2)

- §Ĩ tránh can nhiệu vào tín hiệu chói , giữ trung tần tiếng sóng mang màu phải số lẻ lần nửa tần số dòng , nói cách khác trung tần tiếng (fm) phảI số nguyên lần tần số dòng

- Nhằm tơng thích với hệ truyền hình đen trắng tiêu chuẩn FFC cã fm

bằng 4.5MHz, với hệ NTSC têu chuẩn có 525 dịng chọn n = 286 để thoả mãn ( fm = nfH ) ta có:

+ Tần số dòng :

fH(NTSC) = 15734.264Hz + Tần số mành:

fv(NTSC) = = 59.94Hz

13

+ TÇn sè mang phô: fsc = (2n + 1)(fH/2) 3.58MHz

- víi hƯ NTSC 625 dßng chän n = 288 ta cã fH = 15625 Hz, fv = 50 Hz Cho nªn cã :

fsc = (2n + 1)(fH/2) 4.43MHz * Phổ tần tín hiệu truyền hình màu đầy đủ hệ NTSC: Bao gồm tín hiệu chói, tín hiệu hiệu màu,

xung tắt, xung đồng bộ, tín hiệu đồng màu, đợc vễ nh hình bên Có dải tần tín hiệu chói (0 – 4.2) MHz, tín hiệu màu U’Q (3 – 4.2) MHz, tín hiệu màu

U’I (2.3 – 4.2) MHz Cả hai dải biên tần tín hiệu U’Q đều đợc truyền sang phía thu cịn U’I bị nén phần biên tần

14

- Mạch ma trận : nhận điện áp tín hiệu hiệu màu UR, UG, UB, để tạo tín hiệu độ chói UY hai tín hiệu UI, UQ

- Tín hiệu chói UY có dải tần rộng từ (0-4.20MHz nên phải đa qua dây trễ làm chậm tín hiệu lại, sau đa đến mạch khuyếch đại chói, khuyếch đại nên đủ lớn đa đên cộng

- Tín UI sau qua mạch lọc thơng thấp có dải tần (0-1.3)MHz rộng dảu tần UQ nên phải đa qua dây trễ sau đến mạch khuyếch đại UI để khuyếch đại điện áp lên đủ lớn

- Tín hiệu UQ sau qua mạch lọc thơng thấp có dải tần (0-0.6)MHz không cần đa dây trễ mà đa thẳng tới mạch khuyếch đại điện áp UQ.

- mạch tạo sóng mang phụ fsc: mạch dao động tự kích có nhiêm vụ tạo tần số fsc = 3.58MHz tần số fsc đua trực tiếp tới mạch điều chế biên độ

UI đồng thời đợc đa qua mạch trễ pha 90 đa tới mạch điều chế biên độ tín hiệu UQ.

- mạch điều biên nén 1, có nhiệm vụ lấy tín hiệu màu UI điều biên nén vào tần số mang màu phụ fsc để cho tín hiệu song biên nén tần số mang - mạch điều biên nén 2, có nhiệm vụ điều biên nén tín hiệu màu UQ vào tần số mang màu phụ trễ pha 90 tín hiêu song biên nén tần mang

- mạch cộng làm nhiệm vụ tổng hợp tín hiệu độ chói UY, tín hiệu màu sắc Uc, xung đồng dòng , mành, xung đồng màu để tạo thành tín hiệu tổng hợp video

* Bé gi¶i m· mµu hƯ NTSC :

( Sơ đồ khối chức giải mã màu hệ NTSC )

15

- mạch khuyếch đại tín hiệu màu tổng hợp nhận tín hiệu màu tổng hợp Um khuyếch đại đầu lấy đợc hai tín hiệu :độ chói UY tín hiệu màu sắc Uc

cùng ảnh đến mạch ma trận đèn hình lúc Mạch lọc chắn dải nén sóng mang phụ thành phần phổ tín hiệu màu gần fsc nhằm làm giảm ảnh hởng tín hiệu màu đến chất lợng truyền hình màu

- Đờng tín hiệu màu : mạch lọc thơng dải lấy tín hiệu màu, tín hiệu đồng màu va nén thành phần tần thấp tín hiệu chói nằm ngồi phổ tần tín hiệu màu

- mạch khuyếch sắc Uc khuyếch đại cộng hởng nhằm khuyếch đại điện áp tín hiệu Uc tần số 3.58MHz đa hai tín hiệu song biên nến tần số mang tới mạch tách sóng tín hiệu song biên

- Mạch tạo sóng mang phụ fsc tạo lại tần số sóng mang phụ Để đồng với phía phát mạch làm việc dới điều khiển xung đồng màu - Mạch tách sóng song biên UI nhận tín hiệu song biên tần số mang màu tự tạo fsc thành tín hiệu điều biên sau tách sóng điều biên láy tín hiệu hiệu màu UR-Y hoạc UI rốc độ rộng (0-1.3)MHz nên đa qua mạch trễ làm chậm lại tín hiệu

- Mạch tách sóng UQ nhận tín hiệu song biên tần số mang tự tạo fsc đã trễ pha 90 thành tín hiệu điều biên sáu tách sóng điều biên đợc tín hiệu

UB-Y hay UQ.

- Mạch ma trận : từ tín hiệu màu UR-Y, UB-Y , tạo thành tín hiệu hiệu màu thứ ba UG-Y Sau khuyếch đại nên đủ lớn

* Đặc điểm :

- u im : n giản, mã hố giải mã khơng phức tạp giá hợp lý so với hệ thng khỏc

- Nhợc điểm: Rất dễ bị sai màu hệ thống truyền tín hiệu màu không lý tëng , cã nhiÔu

- nhạy cảm tín hiệu màu với méo pha méo pha vi sai ,do biến đổi pha sóng mang phụ làm cho màu sắc ảnh khôi phục không đợc trung thc

2 / hệ truyền hình màu pal

* Hệ truyền hình màu NTSC tồn số nhợc điểm nh để khác phục có nhiều hệ truyền hinh đời nh hệ truyền hình màu PAL cộng hồ liên băng đức đời năm 1966 Nó đồng thời truyền tín hiệu chói tín hiệu hiệu màu,

16

* Phơng pháp điều chế:

- tớn hiu chúi ca hệ PAL đợc xác định theo biểu thức hệ NTSC dải tần tín hiệu PAL rộng 5MHz tơng thích với tiêu chuẩn quét 625/50 tín hiệu màu đợc gép kênh theo tần số tín hiệu chói để truyền Hai tín hiệu hiệu màu Uv Uu đợc xác định thêo biểu thức:

Uv = 0.877(UR-UY) = 0.615UR – 0.515RG – 0.100UB

Hai tín hiệu màu Uu Uv có độ rộng dải tần 1.3MHz đợc điều chế sóng mang phụ theo phơng thức điều chế vng góc Khác hệ NTSC thành phần mang tín hiệu màu Uv đảo pha 180 theo dòng quét Việc đảo pha xảy thời gian quét ngợc dòng

- Việc đảo pha thành phần sóng mang màu phụ mang tín hiệu màu Uv hệ PAL giảm ảnh hởng méo pha tín hiệu màu đến chất lợng ảnh màu khơi phục

* TÇn sè sãng mang phô:

fsc = (2n – 1/2) fH/2 + fv/2 ;

( n :là số nguyên dơng, fsc : tần số sóng mang phụ, fH, fv : tần số

17

dũng v mành hệ PAL) Tần số sóng mang phụ dải cao của phổ tần tín hiệu chói Thuận tiện cho việc biến đổi từ PAL sang NTSC ngợc lại Dễ thực hiên chia tần để tạo tần số fH, 2fH , fv,.

Víi yêu cầu hệ PAL 625 dßng : chän n = 284,

fH =15625Hz, fv = 50Hz ta cã tÇn sè sãng mang phơ

fsc = 4.433361875Mhz gÇn b»ng 4.43MHz

* Tín hiệu đồng màu : phát diều biên cân nên cần truyền tín hiệu đồng màu Ngồi hệ PAL cịn phải truyền tin tức để phía thu biết đợc pha dịng qt

* Phỉ cđa c¸c tÝn hiệu:

Phổ tần tín hiệu màu tổng hợp hệ PAL nh hình vẽ bên gồm : tín hiệu chói UY dải tần (0-5)MHz, tín hiều sắc Uc gồm hai tín hiệu Uv, Uu điều biên vào vào tần số fsc truyền đI toàn dải biên tần dới phần dải biên tần

Các tín hiệu màu sửa méo gamma đợc đa vào mạch ma trận để tạo tín hiệu chói tín hiệu màu

18

tín hiệu chói sau qua dây trễ 700ns đợc khuyếch đại điện áp lên đủ lớn đa tới cộng tạo tín hiệu màu tổng hợp

- mạch tạo sóng mang màu phụ dao động tự kích tạo tần số fsc = 4.43MHz ,fsc đợc đa qua hai di pha -90 +90 tới chuyển mạch điện tử 1, sau đa tới mạch điều biên nén tín hiệu Uv

- Mạch điều biên nén tín hiệu hiệu màu Uu lấy tín hiệu hiệu màu Uu điều chế biên độ vào tần số mang màu fsc Sau nén tần số sóng mang đa tín hiệu điều biên nén hai biên tần Uum

- Mạch điều biên nén tín hiệu Uv láy tín hiệu màu Uv điều chế biên độ vao tần số mang màu fsc (fsc đảo pha dòng )

- Mạch cộng hai tín hiệu Uum, Uvm, thành tín hiệu sắc Uc .Các chuyển mạch điện tử đơc điều kiển xung fH/2.

- tín hiệu đồng màu đợc tạo mạch di pha 135 Pha tín hiệu Uu tín hiệu đồng màu đợc chuyển tần số fH/2 = (7812.5Hz) tín hiệu chói UY đợc làm trễ Mạch cộng tổng hợp tín hiệu chói UY, tín hiệu sắc Uc các xung đồng tạo thành tín hiệu màu tổng hợp UM.

* Mạch giải mã PAL.( Có sơ đồ khối nh sau):

- Tín hiệu chói qua mạch lọc chắn dải tần số 4.43MHz , qua mạch trễ làm chậm tín hiệu lại sau đa tới mạch khuếch đại UY sau đa tới mạch ma trận

19

- Mạch khuyếch đại sắc Uc khuyếch đại cộng hởng tần số 4.43MHz , dảI thơng 1.5MHz để lấy tín hiiêụ sắc Uvm, Uum đồng thời

- M¹ch phân chia tín hiệu Uvm, Uum, gồm mạch trừ Uvm, bé céng Uum,

dây trễ TH (64μ) Nhận đồng thời tín hiệu sắc Uvm, Uum, sau dó phân chia riêng biệt hai tín hiệu đầu mạch trừ lấy đợc tín hiệu 2Uvm, đầu mạch cộng lấy đợc tín hiệu 2Uum

- Mạch tách sóng Uu :nhận tín hiệu song biên Uum tần số sóng mang tự tạo fsc = 4.43MHz với góc φ = 0, để đa tín hiệu UB-Y.

- Mạch tách sóng Uu : nhận tín hiệụ song biên Uvm fsc = 4.43MHz đảo pha dịng , tạo tín hiệu UR-Y.

- Mạch ma trận nhận tín hiệu UY, UR-Y, UB-Y để tạo tín hiệu hiệu màu

UR-Y, UG-Y, UB-Y

* Hệ truyền hình PAL có đặc điểm sau: Ưu điểm:

- MÐo pha nhỏ hẳn so với hệ NTSC - tợng xuyên lẫn màu - thuận tiện cho việc ghi hình hệ NTSC Nhợc điểm :

- máy thu hình hệ PAL cần phải có dây trễ 64s yêu cầu dây trễ phải có chất lợng cao

- Tính kết hợp với hệ truyền hình đen trắng hệ NTSC / hệ truyền hình màu secam

H truyn mu SECAM l hệ truyền hình màu đồng thời – lần lợt Sau nhiều cải tiến năm 1967 hệ SECAMIIIB đời , có tính chống nhiễu cao, nhạy với méo pha ,mộo biờn

* Phơng pháp điều chế

- Tín hiệu chói U’Yđợc truyền tất dịng, cịn tín hiệu màu D’Rvà

D’B truyền lần lợt thêo dịng qt hai sóng mang phụ fOR, fOB, theo phơng pháp điều tần Tín hiệu chói U’Y đợc tính nh hệ NTSC vả PAL nhng dải tần rộng (6MHz) Hai tín hiệu màu :

D’R = -1.9UR-Y

D’B = 1.5UB-Y Có độ rộng (1.3MHz)

- Hệ SECAMIII truyền lần lợt tín hiệu màu D’R D’B nhằm làm tránh giao thoa chúng đờng truyền

- Có fOR và fOB khác để tăng tính trống nhiễu mà khơng làm giảm tính tơng hợp làm giảm méo giao thoa tín hiệu màu máy thu hình.( fOR = 4.40625MHz, fOB= 4.25MHz )

20

- Làm méo tần cao: Làm méo tần cao cho biên độ tín hiệu màu cang tăng tần số tức thời xa lệch tn s trung tõm fo

Để tín hiệu màu phía thu không bị méo mạch giải mà màu phải có mạch sửa tần số thấp mạch sửa tần số cao

* Tớn hiệu đơng màu

- Để tín hiệu màu DR DB đợc quét lần lợt theo dịng hình máy thu hình máy phát phải truyền tín hiệu đồng màu Gồm tín hiệu đồng theo mành tín hiệu đồng theo dịng

* Phỉ cđa tÝn hiƯu tỉng hỵp:

- Phổ tín hiêu màu hệ truyền hình SECAM bao gồm phổ tín hiệu chói U’Y phổ tín hiệu điều tần tin hiệu màu D’R và D’B tính hiệu Màu dều truyền đI đầy đủ hai dải biên Và biên độ hai tín hiệu màu nhỏ biên độ tín hiệu chói

* Mã hố tín hệu SECAM: (sơ đồ khối mạch mã hoá SECAM)

- Các màu đợc sửa méo gamma đa vào mạch ma trận tạo tín hiệu chói hai tín hiệu hiệu màu Các tín hiệu màu đợc giới hạn dải thông 1.5MHz qua mạch tiền nhấn đa vào điều chế tần số Đầu mạch

21

điều chế lần lợt đợc chọn dòng nhờ mạch điều kiển có tần số

fH/2 = 7.8125kHz

- Tín hiệu chói đợc làm trễ sau khuyếch đại nên đủ lớn đa tới mạch cộng Bộ cộng phối hợp tín hiệu chói, sóng mang màu điều tần tạo thành tín hiệu màu tổng hợp UM

- Tín hiệu tổng hợp đợc đa qua mạch trễvà mạch bẫy sóng mang phụ để thu đợc tín hiệu chói

- mach lọc chng bù lại biên độ pha (sa méo tần cao) phía phát gây Sóng mang phụ đợc đa qua dây trễ 64μs hình dịng 625

Trong hệ truyền hình SECAM tín hiệu màu đợc truyền theo không đồng thời lúc dây trễ nhớ

- Do cách truyền dòng nên độ phân giải kém, có nhiễu thu chơng trình truyền hình đen trắng

* KÕt luËn:

- Tóm lại vấn đề lựa chọn sóng mang phụ phơng pháp điều chế nh để xuyên lẫn , nhiễu tín hiệu chói tín hiệu mang màu sắc giảm tối đa nguyên nhân tồn hệ truyền hình màu NTSC, PAL, SECAM, hệ có u nhợc điểm khác /