第二章彩色電視基礎(chǔ)知識(shí)

第二章彩色電視基礎(chǔ)知識(shí)§2-1色度學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

一、光和色1、光是電磁波（1）可見(jiàn)光：人眼可以看得見(jiàn)的光叫可見(jiàn)光。（2）可見(jiàn)光光譜：380nm至780nm是可見(jiàn)光的波長(zhǎng)。如圖2-1所示2、色彩是光的一種屬性（1）不同波長(zhǎng)的光有不同的顏色下面幻燈片動(dòng)畫(huà)演示（2）物體的顏色：二、人眼的視覺(jué)特性和彩色三要素1、人眼的視覺(jué)特性（1）人眼的亮度視覺(jué)經(jīng)過(guò)對(duì)各種類(lèi)型人的調(diào)查統(tǒng)計(jì)得出，人眼對(duì)各種不同波長(zhǎng)光的相對(duì)靈敏度也稱(chēng)相對(duì)函數(shù)，如圖2-3所示曲線表明：人眼最敏感的光波長(zhǎng)為555nm，是草綠色（2）人眼的彩色視覺(jué)1）錐狀細(xì)胞有三種，分別對(duì)紅、綠、藍(lán)光敏感。如圖2-4所示圖2-4三種錐狀細(xì)胞的光敏和亮度視見(jiàn)曲線2）當(dāng)三種錐狀細(xì)胞同時(shí)接受紅、綠、藍(lán)三種光的刺激時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生白光的感覺(jué)，即圖中的亮度曲線。3）由于不同顏色的光對(duì)三種細(xì)胞的刺激量是不同的，產(chǎn)生的彩色視覺(jué)各異，從而使人眼能分辨出五光十色的顏色。（3）人眼對(duì)彩色的分辨能力對(duì)亮度的分辨能力低由于錐狀細(xì)胞的靈敏度比桿狀細(xì)胞低，所以人眼對(duì)顏色的分辨能力比亮度的分辨能力低。2、彩色三要素（1）亮度（2）色調(diào)（3）色飽和度（簡(jiǎn)稱(chēng)飽和度）三、彩色圖像的重現(xiàn)彩色電視是根據(jù)人眼視覺(jué)特性簡(jiǎn)歷三基色原理，使人們有可能選取紅、綠、藍(lán)三種基色，混合出自然界絕大多數(shù)顏色，并把彩色圖像轉(zhuǎn)變成為電信號(hào)加以傳送，最后彩色電視的熒光屏上將原來(lái)景物的亮度和彩色最大限度地、不失真地重顯出來(lái)。1、三基色原理及三基色的選定（1）自然界的各種色彩都可以由三種單色（稱(chēng)為三基色）按不同的比例混合而得到。（2）三基色之間相互獨(dú)立，即任何一種基色都不能由另外兩種基色混合而產(chǎn)生。（3）三種基色之間的比例，決定了混合色的色調(diào)和飽和度（4）參與混色的各個(gè)基色的亮度之和等于混合色亮度這就是混合色的原理。2、混色法與彩色重現(xiàn)原理（1）相加混色法原理相加混色法如圖2-5所示，它是將紅、綠、藍(lán)三種基色光部分重疊地投射到白色屏幕上，在屏幕上便會(huì)呈現(xiàn)出一幅品字形的三基色圓圖。由圖可知相加混色法的規(guī)律為：下面由flash動(dòng)畫(huà)演示如下幻燈片表示紅色+綠色=黃色；紅色+藍(lán)色=紫色；綠色+藍(lán)色=青色；紅色+綠色+藍(lán)色=白色；調(diào)節(jié)三種基色光的不同比例，幾乎可以混合出自然界中所有的顏色。（用手拖動(dòng)上面三色可以改變顏色演示）對(duì)于所有顏色的光，都存在著另一種顏色的光與其混合而得到白色光。如：紅色+青色=白色；綠色+紫色=白色；藍(lán)色+黃色=白色當(dāng)兩種顏色相混課的到白色，我們把這兩種顏色稱(chēng)為互補(bǔ)色。即紅色、綠色、藍(lán)色是基色。青色、紫色、黃色是混合色，稱(chēng)為補(bǔ)色。如果兩種混合色相加，結(jié)果如何呢？如：黃色+青色=紅色+綠色+藍(lán)色+綠色=白色+綠色+淺綠色紫色+青色=紅色+藍(lán)色+綠色+藍(lán)色=白色+藍(lán)色=淺藍(lán)色為了更直觀的表現(xiàn)三基色的混色原理，常采用彩色三角形來(lái)表示三基色混色方法。如圖2-6所示1）每個(gè)邊上各點(diǎn)代表的顏色是相應(yīng)的兩個(gè)基色按不同比例混合的混合色。2）彩色三角形的中心點(diǎn)W是白色，它是等量的三基色的混合色。3）穿過(guò)W點(diǎn)的任何一條直線，它與三角形邊相交的點(diǎn)所代表的彩色為互補(bǔ)色。4）色度三角形三個(gè)頂點(diǎn)代表三基色，如G點(diǎn)是代表飽和度100%的純綠色，沿著直線GW下移綠色中白色增加，使彩色變淡，而得P點(diǎn)是淺綠色。（2）實(shí)現(xiàn)相加混色的方法主要是利用人眼的視覺(jué)特性而實(shí)現(xiàn)對(duì)彩色圖像進(jìn)行空間和時(shí)間上得分割和混色，來(lái)傳送和重現(xiàn)彩色圖像。1）空間混色法：是利用人眼對(duì)空間細(xì)節(jié)分辨力差的特點(diǎn)，將三基色光點(diǎn)同時(shí)投射到屏幕相鄰處，只要這三個(gè)光點(diǎn)足夠小，相距足夠近，二觀察的距離又足夠遠(yuǎn)時(shí)，人眼看到的不是三個(gè)色點(diǎn)，而是三種基色的相混合的彩色感覺(jué)。如圖2-7a所示2)時(shí)間混色法：是利用人眼的視覺(jué)惰性，將三種基色光按一定順序，以足夠快得輪換速度投射到同一表面上，也能獲得相同的彩色效果。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算發(fā)現(xiàn)，用強(qiáng)度相同的紅、綠、藍(lán)三基色光合成100%白光，則在白光的總亮度中，綠色光產(chǎn)生占59%，紅色30%，藍(lán)色光產(chǎn)生的亮度占11%，這種關(guān)系可用方程表示為Y=0.3R+0.59G+0.11B此方程叫做亮度方程，式中Y代表由三基色混合的亮度。、、分別代表R、G、B三種基色對(duì)亮度所起的作用，稱(chēng)為可見(jiàn)系數(shù)。在彩色電視信號(hào)傳輸過(guò)程中，亮度信號(hào)和三基色信號(hào)以電壓的形式來(lái)代表，亮度方程可改寫(xiě)成電壓的形式即：EYRGB這里，EY、EG、EB各代表亮度信號(hào)、紅信號(hào)、綠信號(hào)和藍(lán)信號(hào)的電壓?！?-2彩色圖像的傳輸一、兼容制的彩色電視所謂兼容，就是讓黑白電視用戶(hù)能接受彩色電視廣播，顯示還是黑白圖像。而彩色電視機(jī)也能接收黑白電視廣播，當(dāng)然顯示的還是黑白圖像，稱(chēng)為”逆兼容性”1、兼容制的基本條件為了實(shí)現(xiàn)彩色電視與黑白電視兼容，彩色電視必須滿(mǎn)足以下條件：（1）彩色電視機(jī)與黑白電視機(jī)相同掃描制式和標(biāo)準(zhǔn)，如每幀掃描線數(shù)625行，行頻為15625HZ，場(chǎng)頻為50HZ，圖像與伴音載頻之差為Z，每個(gè)頻道寬為8MHZ等。（2）傳輸?shù)牟噬娨曅盘?hào)中應(yīng)包含有亮度信號(hào)和色度信號(hào)（3）彩色電視機(jī)信號(hào)必須在黑白電視相同的寬帶傳送，應(yīng)盡可能減少色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的干擾，在傳送的色度信號(hào)應(yīng)便于在彩色電視接收機(jī)中與亮度信號(hào)分開(kāi)。2、兼容制彩色電視基本原理按兼容制彩色電視的要求，彩色電視信號(hào)的傳送必須采用單通道傳送。這種傳送方式不是直接傳送三基色信號(hào)，而是先把三基色信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)編碼器處理后，得到的彩色電視信號(hào)頻帶可減小到與黑白電視一樣（6MHZ），因而能與黑白電視兼容。兼容制彩色電視基本原理如下幻燈圖2-8所示圖2-8兼容制彩色圖像傳送示意圖發(fā)送系統(tǒng)接收系統(tǒng)圖中彩色畫(huà)面由八條寬度相等的垂直彩條組成，包括了三個(gè)基色、三個(gè)補(bǔ)色白色和黑色，這八條彩條衣亮度順序排列為白、黃、青、綠、紫、紅、藍(lán)、黑。當(dāng)三基色光像同時(shí)投射到三個(gè)攝像管的靶面上，經(jīng)過(guò)攝像管的光電轉(zhuǎn)換變成三基色信號(hào)ER、EG、EB所得到三基色圖像及其電信號(hào)如圖2-9所示a)彩色圖像b）紅基色圖像c）綠基色圖像d）藍(lán)基色圖像3、三種具有兼容特性的彩色電視制式（1）什么是電視制式：完成電視信號(hào)的發(fā)送和接收總要采取各種不同的特定組合、傳遞方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種特定的方式就成為電視制式。黑白電視制式通常以?huà)呙璺绞健呙桀l率、每幀圖像掃描行數(shù)、信號(hào)寬度等特征作為標(biāo)志。如，各國(guó)電視的場(chǎng)掃描頻率有50hz、60hz；掃描行數(shù)有625行、525行，圖像信號(hào)寬度有5MHZ、、6MHZ、等。就形成了世界上各種類(lèi)型的黑白電視制式（或標(biāo)準(zhǔn)），可使用的黑白電視制式有A、B/G、C、D/K、E、F、I、L、M、N等多種類(lèi)型，我國(guó)的黑白電視標(biāo)準(zhǔn)屬于D制。對(duì)于彩色電視系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，為了實(shí)現(xiàn)黑白與彩色電視兼容，除了黑白要滿(mǎn)足黑白電視制式的有關(guān)特性外，還必須把攝像機(jī)輸出地三路基色信號(hào)ER、EG、EB變成兩個(gè)信號(hào)。其中一個(gè)只反映畫(huà)面上各點(diǎn)亮度圖像信號(hào)，另一個(gè)只反映畫(huà)面上得各點(diǎn)色度的信號(hào)（稱(chēng)為色度信號(hào)），然后再把這兩個(gè)信號(hào)通過(guò)某種方法相加在一起組成一個(gè)復(fù)合的信號(hào)，此信號(hào)再與消隱、同步信號(hào)相加，便形成彩色全電視信號(hào)。上述各種信號(hào)的變換稱(chēng)為信號(hào)編碼，完成信號(hào)編碼的裝置稱(chēng)為編碼器。（2）三種彩色電視制式

世界上現(xiàn)行的彩色電視制式有NTSC制、PAL制和SECAM制。1）NTSC制：NTSC制又稱(chēng)正交平衡調(diào)幅制，這種制式特點(diǎn)是將兩個(gè)色差信號(hào)分別對(duì)頻率相同而相位相差90°的副載波進(jìn)行正交平衡調(diào)幅，即用一個(gè)副載波傳送兩個(gè)色差信號(hào)。2）PAL制：又稱(chēng)為逐行倒相正交平衡調(diào)幅制，是克服了NTSC制對(duì)相位敏感的缺點(diǎn)而產(chǎn)生的又一種彩色電視制式。原理是在原來(lái)正交平衡調(diào)幅和同步檢波的基礎(chǔ)上，將其中一個(gè)已調(diào)的ER-Y色差信號(hào)進(jìn)行逐行倒相，即相鄰兩行的相位相差180°這樣可以利用相鄰兩行色彩的互補(bǔ)來(lái)消除由相位是真引起的色調(diào)失真。PAL制保留了NTSC制的優(yōu)點(diǎn)，但性能較NTSC制的優(yōu)越，主要缺點(diǎn)是接收機(jī)解碼電路比較復(fù)雜，是接收機(jī)成本提高。另外PAL制存在爬行干擾（百葉窗效應(yīng)）的可能性。采用PAL制國(guó)家還有中國(guó)、法國(guó)、荷蘭、意大利、新加坡、泰國(guó)、馬來(lái)西亞等。3）SECAM制：SECAM制為了克服NTSC制相位敏感性而設(shè)計(jì)的。它與前兩種制式不同的特點(diǎn)是兩個(gè)色差信號(hào)不是同時(shí)傳送，而是逐行輪流、交替?zhèn)魉?，因而在同一時(shí)間內(nèi)傳輸通道中只有一個(gè)信號(hào)存在。在SECAM制中，色差信號(hào)對(duì)副載波的調(diào)制采用調(diào)頻的方式，通過(guò)兩個(gè)頻率不同的副載波對(duì)兩個(gè)色差信號(hào)進(jìn)行調(diào)頻，然后再將兩個(gè)已調(diào)色差信號(hào)逐行輪換，插入亮度信號(hào)的高頻端，形成彩色圖像信號(hào)。由于調(diào)頻可以采用限幅來(lái)消除干擾，而且對(duì)相位失真不敏感，因而可減小因相位失真和幅度變化的而引起的色調(diào)和色飽和失真，遠(yuǎn)距離傳送彩色電視信號(hào)效果好。但其兼容性較差，圖像清晰度比前兩種制式差。（3）三種制式之間的關(guān)系：由于三種彩色電視制式對(duì)色度信號(hào)的處理方法不同，致使三種制式之間不能相互兼容，但是，隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，有些解碼電路已能進(jìn)行PAL/NTSC/SECAM多種制式的解碼，采用這種解碼電路的電視機(jī)，就能接收任一彩色制式的電視信號(hào)。以上三種均可與黑白電視相兼容，為了表示彩色電視制式與黑白哪類(lèi)電視制式兼容，通常在彩色電視制式字母后加上后綴字母。如，美國(guó)為NTSC-M制，聯(lián)邦德國(guó)為PAL-B/G制。我國(guó)是PAL-D/K制，它表示彩色電視制式是PAL制，能兼容D/K制式的黑白電視。二、實(shí)現(xiàn)兼容的基本方法

要實(shí)現(xiàn)彩色電視與黑白電視掃描標(biāo)準(zhǔn)相同，就有一樣的圖像、伴音載頻是比較容易的，困難的是如何將三基色信號(hào)形成亮度和色度信號(hào)，如何保證具有相同的頻帶寬度(即黑白電視是在6MHZ的帶寬內(nèi)傳送亮度信號(hào)，而彩色電視也必須在6MHZ的帶寬內(nèi)同時(shí)傳送亮度信號(hào)和色度信號(hào)），如何在干擾最小的情況下傳輸這些信號(hào)。彩色電視采取了一系列技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)兼容和改善效果1、傳輸信號(hào)的選擇及組成原理如上2-8圖所示在攝像端，彩色圖像被分解成紅、綠、藍(lán)三基色光，并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的三基色電壓，但電視系統(tǒng)并不直接傳送這三基色信號(hào)，這主要是從兼容的要求來(lái)考慮的，則三種彩色電視制式都選用了亮度信號(hào)和色差信號(hào)作為傳輸信號(hào)的。（1）亮度信號(hào)要實(shí)現(xiàn)彩色電視與黑白電視兼容，根據(jù)兼容制條件，，必須在彩色電視信號(hào)中傳送一個(gè)反映圖像亮度的信號(hào)，即亮度信號(hào)Y。根據(jù)前面所述亮度方程式EY可以通過(guò)把三個(gè)基色信號(hào)送入一個(gè)有簡(jiǎn)單的電阻組成的矩陣電路中來(lái)實(shí)現(xiàn)，如下幻燈片圖所示。圖中RR、RG、RB與RY的比例關(guān)系可由式推導(dǎo)得出：選定RY數(shù)值后，就可求出RR、RG、RB的值。（2）色差信號(hào)1）在彩色電視信號(hào)傳送過(guò)程中傳送是色差信號(hào)；R-Y信號(hào)和B-Y信號(hào)、而不是R、G、B基色信號(hào)。主要是從寬帶和兼容兩方面考慮。從帶寬方面講，為了保證圖像有必要的清晰度，每個(gè)基色信號(hào)都應(yīng)與亮度信號(hào)有相同的帶寬，即為6MHZ帶寬，這樣從的彩色信號(hào)的帶寬將是黑白信號(hào)帶寬的3倍，達(dá)18MHZ，顯然這是不經(jīng)濟(jì)、不合理的；另方面，因?yàn)閅信號(hào)已經(jīng)代表被傳送彩色圖像的全部信息，而基色信號(hào)本身既包含有彩色的亮度信息又包含了彩色的色度信息。如果再傳送基色信號(hào)，亮度信號(hào)就傳送兩次，會(huì)造成信號(hào)傳輸過(guò)程中基色與亮度之間的干擾，因此一般不傳送基色信號(hào)而傳送色差信號(hào)。2）三個(gè)色差信號(hào)在彩色電視中除了傳送亮度信號(hào)外，還要傳送代表色調(diào)和飽和度的色度信號(hào)。根據(jù)兼容要求，色度信號(hào)應(yīng)只含有色度信息而不含有亮度信息。為了獲得只含有色度信息的色度信號(hào)，可以從三基色信號(hào)中減去亮度信號(hào)，得到三個(gè)含有色度信息的信號(hào)，這個(gè)信號(hào)稱(chēng)為色差信號(hào)。根據(jù)亮度方程式可導(dǎo)出各色差信號(hào)與三基色信號(hào)的關(guān)系：如果用電壓形式表示應(yīng)為：在彩色電視中，如果傳送的是一副黑白畫(huà)面，則三基色電信號(hào)幅度相等，可求得色差信號(hào)為：可見(jiàn)，傳送黑白畫(huà)面時(shí)，色差信號(hào)全為零，說(shuō)明色差信號(hào)僅含色度信息而不含亮度信息。這就大大減少了色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的干擾幾率，提高了黑白圖像的接收質(zhì)量，改善了“兼容”性3）只傳送ER-Y和EB-Y信號(hào)由式中看出，三個(gè)色差信號(hào)只有兩個(gè)是獨(dú)立的，每個(gè)色差信號(hào)都可以由其他兩個(gè)色差信號(hào)合成得到。利用亮度方程可以方便的推導(dǎo)出三個(gè)色差信號(hào)之間的關(guān)系：根據(jù)2-4式可以將任何一個(gè)色差信號(hào)用其他兩個(gè)色差信號(hào)來(lái)表示?？梢?jiàn)三個(gè)色差信號(hào)不必都傳送，只要傳送其中兩個(gè)就行了。實(shí)際傳送電視信號(hào)時(shí)，只發(fā)送ER-Y和EB-Y色差信號(hào)。那為什么不發(fā)送EG-Y這個(gè)色差呢？由于在三個(gè)色差信號(hào)中，EG-Y幅值最小，因此抗干擾能力比其他兩個(gè)色差信號(hào)弱；同時(shí)在紅、綠、藍(lán)三基色中，綠光最亮，人眼比較敏感。另外，在接收機(jī)中要想得到EG-Y信號(hào)，由2-5式求得。因此，目前彩色圖像信號(hào)都傳送ER-Y與EB-Y兩個(gè)色差信號(hào)。4）發(fā)送端色差信號(hào)的形成及接收端三基色信號(hào)的還原。如上所述，彩色電視傳送的三個(gè)信號(hào)是：在發(fā)送端用矩陣電路可將三基色信號(hào)ER、EG、EB形成亮度信號(hào)EY，EY經(jīng)倒相器倒相后再分別與ER和EB相加形成了ER-EY和EB-EY兩個(gè)色差信號(hào)。該亮度信號(hào)和色差信號(hào)的形成如圖2-11所示在接收端用矩陣電路先得到EG-Y信號(hào)，然后將三個(gè)色差信號(hào)與亮度信號(hào)相加，還原出三基色信號(hào)：如下式所示，ER、EG、EB三個(gè)基色信號(hào)電壓，控制彩色顯像管的三個(gè)陰柵電壓，是三基色熒光粉按不同比例發(fā)光，重現(xiàn)彩色圖像。還原三基色信號(hào)的矩陣電路框圖如圖2-12所示圖2-12還原三基色信號(hào)的矩陣電路（解碼矩陣電路）

怎樣把亮度信號(hào)和色差信號(hào)三個(gè)信號(hào)（Y、R-Y、B-Y）都擠在黑白電視的寬帶6MHZ中來(lái)傳送而又不導(dǎo)致引起相互干擾。下面分兩步來(lái)解決，首先設(shè)法壓縮色差信號(hào)的頻帶，然后再把色差信號(hào)“插到”亮度信號(hào)中去，即頻譜交錯(cuò)。2、頻帶壓縮（大面積著色）（1）亮度信號(hào)帶寬保持6MHZ

圖像的細(xì)節(jié)與信號(hào)的頻率相對(duì)應(yīng)的，為了保證足夠的清晰度，也就是亮度信號(hào)頻帶仍取6MHZ。（2）兩色差信號(hào)用頻帶傳送人眼睛對(duì)彩色細(xì)節(jié)的分辨力低于亮度細(xì)節(jié)的分辨力，即人眼只能感受到彩色圖像中大面積部分，對(duì)彩色細(xì)節(jié)不能分辨。因此，亮度信號(hào)和色差信號(hào)就不必“一視同仁”，而應(yīng)“區(qū)別對(duì)待”。亮度信號(hào)需用較寬的帶寬，以便傳送圖像細(xì)節(jié)。色差信號(hào)的帶寬則可以大大壓縮，只需傳送其低頻成分就可以了，彩色圖像的高頻分量則用同一亮度的高頻分量代替。用亮度信號(hào)帶寬10%~20%來(lái)傳送色差信號(hào)，所得到的彩色圖像的質(zhì)量是滿(mǎn)意的。這樣利用這一原理，將色差信號(hào)從0~6MHZ頻率范圍壓縮到頻率，這一過(guò)程叫色差信號(hào)的頻帶壓縮。如下圖所示圖2-13色差信號(hào)的頻帶壓縮3、頻譜間置（1）亮度信號(hào)和色度信號(hào)頻譜結(jié)構(gòu)如圖2-14a所示，圖2-14a亮度信號(hào)頻譜它具有下述特點(diǎn)：1）亮度信號(hào)頻譜不是連續(xù)的而是離散的，具有一定的周期性。2）在相鄰行頻諧波之間有很大一段為能量極少的空白區(qū)。3）信號(hào)能量隨著行頻諧波次數(shù)的提高而減少。4）最高頻率為6MHz。和亮度信號(hào)一樣，色度信號(hào)也同樣的周期性如下圖2-14b所示它們也是由同一場(chǎng)頻和同一行頻掃描出來(lái)的，即色度信號(hào)也是疏狀的一群群的線狀頻譜。（2）頻譜間置原理及副載頻的選擇為了傳送色度信號(hào)，有不擴(kuò)展傳輸頻帶，可利用亮度信號(hào)頻譜空隙，移動(dòng)色度信號(hào)的頻譜，然后穿插到亮度信號(hào)頻譜的空隙處，是色度信號(hào)的譜線和亮度信號(hào)的譜線錯(cuò)開(kāi)。如何將色度信號(hào)插到亮度信號(hào)中去？根據(jù)亮度信號(hào)頻譜結(jié)構(gòu)可知，亮度信號(hào)的能量主要集中在視頻帶寬的低端，而高頻端的頻譜間隙較大，幅度也較小。為了減小色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的干擾，可采用常用的移頻技術(shù)----調(diào)幅，選擇一個(gè)合適的載波（為了和電視發(fā)射圖像載波相區(qū)別，就稱(chēng)為副載波fs），副載波頻率的選擇原則為：1）將載有色差信號(hào)的副載波選在視頻帶寬的高端，例如，NTSC制的副載波頻率選為1/2行頻的奇數(shù)倍，如圖2-14c所示

頻譜間置使得色差信號(hào)對(duì)fs進(jìn)行調(diào)幅后的色度信號(hào)譜線正好插入到亮度信號(hào)進(jìn)行傳送，已達(dá)到壓縮頻帶、互不重疊、互不干擾的目的，稱(chēng)為頻譜間置（或稱(chēng)頻譜交錯(cuò)）2）副載波的頻率不能選得太高，應(yīng)該使調(diào)制后的色差信號(hào)上邊帶不超出亮度信號(hào)的頻譜范圍，也就是不能大于6MHz，否則不能達(dá)到兼容的目的。綜上所述，彩色電視信號(hào)中包含有亮度信號(hào)，它保留了黑白電視制式原有的各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因而能被黑白電視機(jī)接收產(chǎn)生黑白圖像。彩色電視信號(hào)還用與亮度無(wú)關(guān)的兩個(gè)色差信號(hào)傳送色度信號(hào)，并依據(jù)大面積著色原理，將色差信號(hào)的頻帶壓縮，同時(shí)將色差信號(hào)對(duì)副載波調(diào)制，是色度信號(hào)的頻帶搬移到亮度信號(hào)頻帶的高頻端，對(duì)NTSC與PAL制還實(shí)現(xiàn)了色度信號(hào)與亮度信號(hào)的頻譜間置，這就做到了色度信號(hào)與亮度信號(hào)互相干擾較少，并且在接收機(jī)中便于分離。副載波fs的表達(dá)式如下式所示§2-3正交平衡調(diào)幅和NTSC制彩色全電視信號(hào)一、正交平衡調(diào)幅1、平衡條幅（1）什么是平衡調(diào)幅所謂平衡調(diào)幅就是抑制載波的調(diào)幅。它與普通調(diào)幅的不同之處就在于平衡調(diào)幅不輸出載波信號(hào)。下面將它與普通調(diào)幅進(jìn)行比較：設(shè)調(diào)制信號(hào)載波信號(hào)則調(diào)幅后形成的普通調(diào)幅波信號(hào)可表示為：可以看出，一般調(diào)幅波有三種成分，即載頻ω，上邊頻ω–Ω.其頻譜如圖2-15a所示。圖2-15普通調(diào)幅波和平衡調(diào)幅波的頻譜平衡調(diào)幅波抑制了載波分量，使得平衡調(diào)幅波中沒(méi)有UScosωt一項(xiàng)，因而它的表達(dá)式為：其頻譜如圖2-15b所示（2）為什么要抑制副載波因?yàn)樵谄胀ㄕ{(diào)幅波的三種頻率成分中，載頻具有最大的能量，兩個(gè)邊頻的能量較小。然而，調(diào)制信號(hào)（即色差信號(hào)）的信號(hào)是包含在兩個(gè)邊頻中的。因此將無(wú)用的載頻成分抑制掉，即采用抑制副載波的平衡調(diào)幅波的頻譜來(lái)傳送色度信號(hào)能減小色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的干擾。（3）平衡調(diào)幅波的特點(diǎn)在圖2-16所示中畫(huà)出了調(diào)制信號(hào)是正弦波的普通調(diào)幅波波形圖和平衡調(diào)幅波形圖。圖2-16普通調(diào)幅與平衡調(diào)幅比較a）調(diào)制信號(hào)波形b）載波信號(hào)波形c）普通調(diào)幅信號(hào)d）平衡調(diào)幅波平衡調(diào)幅波具有以下四個(gè)特點(diǎn)：1）平衡調(diào)幅波的幅度與調(diào)制信號(hào)幅度的絕對(duì)值成正比，而與載波的幅度無(wú)關(guān)。2）每逢調(diào)制信號(hào)為過(guò)零時(shí)，平衡調(diào)幅波包絡(luò)里波形倒相180%。3）平衡調(diào)幅波的相位由調(diào)制信號(hào)和載波共同決定。當(dāng)調(diào)制信號(hào)為正值時(shí)，平衡調(diào)幅波與載波相同；當(dāng)調(diào)制信號(hào)為負(fù)值時(shí)，平衡調(diào)幅波與載波反相。4）平衡調(diào)幅波的包絡(luò)不再是原來(lái)的調(diào)制信號(hào)。因而不能用普通的包絡(luò)檢波器檢出原來(lái)的調(diào)制信號(hào)。必須使用同步檢波器才能解調(diào)出原調(diào)制信號(hào)。（4）平衡調(diào)幅波的產(chǎn)生從平衡調(diào)幅波的表達(dá)式可看出，平衡調(diào)幅信號(hào)正好是調(diào)制信號(hào)與高頻載波的乘積。因此，平衡調(diào)幅器實(shí)際上是一個(gè)乘法器，它的輸出是兩個(gè)輸入信號(hào)的乘積。如圖2-17所示，若調(diào)制為色差信號(hào)UB-Y，色副載波sinωst，將它們分別輸入到平衡器的輸入端，在輸出端即可輸出平衡調(diào)幅信號(hào)，該輸出信號(hào)為兩個(gè)輸入信號(hào)的UB-Ysinωst。平衡調(diào)節(jié)器乘法器UB-YsinωstUB-Ysinωst調(diào)制信號(hào)2、正交調(diào)幅（1）什么是正交調(diào)幅將兩個(gè)調(diào)制信號(hào)分別對(duì)頻率相同、相位相差90°（正交）的兩個(gè)載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)幅，然后再將他們失量相加，就得到正交調(diào)制信號(hào)，這種方法叫正交調(diào)幅。（2）為什么采用正交調(diào)幅信號(hào)因?yàn)樯钚盘?hào)有兩個(gè)，即UB-Y和UR-Y，為了節(jié)約頻帶寬度，副載頻只選擇了一個(gè)。為了使一個(gè)副載波同時(shí)攜帶兩個(gè)色差信號(hào)而互不相干擾以及在接收端是兩個(gè)已調(diào)色差信號(hào)便于分離，NTSC制采用正交平衡調(diào)幅技術(shù)。（3）色差信號(hào)的正交平衡調(diào)幅（NTSC制）圖2-18色差信號(hào)正交平衡調(diào)幅原理a是正交調(diào)幅原理b是已調(diào)信號(hào)稱(chēng)為色度信號(hào)的cosω矢量圖圖中有兩個(gè)平衡調(diào)幅器，一個(gè)是B-Y平衡調(diào)幅器，輸入的副載波為sinωst;另一個(gè)是R-Y平衡調(diào)幅器，輸入的副載波為sin（ωst+90°），即cosωst。則兩個(gè)平衡調(diào)幅器分別輸出（B-Y）sinωst和（R-Y)cosωst。它們?cè)诰€性加法器制合成，就可得色度信號(hào)F，F(xiàn)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：下燈片中由最下面的式子可用上圖2-18b矢量圖表示。它表明，色度信號(hào)的振幅Fm由色差信號(hào)U1、U2的大小決定，它反映了色彩的飽和度；色度信號(hào)的相角φ由色差信號(hào)U2和U1的比值決定，它反映了色調(diào)。也就是說(shuō)，正交平衡調(diào)幅制是一個(gè)即調(diào)幅又調(diào)相的雙重調(diào)制波，當(dāng)色度信號(hào)的相位變化時(shí)，會(huì)引起色度的變化；當(dāng)色度信號(hào)的振幅發(fā)生變化時(shí)，會(huì)引起色飽和度的變化。顯然，在彩色電視機(jī)中兩個(gè)色差信號(hào)對(duì)副載波進(jìn)行正交平衡調(diào)幅，是平衡和正交調(diào)幅的合成。提示：UB-Y是藍(lán)色差信號(hào)電壓，UR-Y是紅色色差信號(hào)電壓二、NTSC制彩色全電視信號(hào)（FBYS）彩色全電視信號(hào)由亮度信號(hào)、色度信號(hào)、色同步信號(hào)、及復(fù)合同步信號(hào)、復(fù)合消隱信號(hào)等混合疊加組成。先介紹NTSC制編碼過(guò)程，然后一通常作為測(cè)試信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)彩條信號(hào)的彩色全電視信號(hào)為例來(lái)分析NTSC的波形與矢量圖。1、NTSC制編碼NTSC制編碼器的簡(jiǎn)化框圖如圖2-19所示下幻燈片。其編碼過(guò)程如下：由攝像機(jī)送來(lái)的三基色信號(hào)RGB經(jīng)矩陣電路變換為亮度信號(hào)Y及紅色差信號(hào)R-Y與藍(lán)色差信號(hào)B-Y，色差信號(hào)經(jīng)低頻濾波器將頻帶壓縮到后分別送到兩個(gè)平衡調(diào)幅器，相位正交的兩個(gè)副載波也分別送到兩個(gè)平衡調(diào)幅器。兩個(gè)平衡調(diào)幅器分別輸出已調(diào)色差信號(hào)即紅色分量（R-Y）cosωt與藍(lán)色色度（B-Y）sinωt，它們相互正交，疊加后的信號(hào)稱(chēng)作色度信號(hào)F。顯然，色度信號(hào)是兩個(gè)色度分量的矢量和。色度信號(hào)F與經(jīng)過(guò)延時(shí)的亮度信號(hào)Y同時(shí)到達(dá)加法器，再與掃描同步信號(hào)、消隱信號(hào)、彩色同步信號(hào)疊加組成彩色全電視信號(hào)。2、標(biāo)準(zhǔn)彩條信號(hào)電臺(tái)發(fā)送的測(cè)試彩條信號(hào)，在電視機(jī)上看到的8條垂直的彩帶。它包含了3個(gè)基色，3個(gè)補(bǔ)色，白色和黑色。在黑白電視機(jī)上，圖像由白到黑的8條不同灰度的圖案。這八條彩條是彩色電視系統(tǒng)中常用的測(cè)試信號(hào)，在檢修和測(cè)試彩色電視系統(tǒng)的特性時(shí)，通常以彩條信號(hào)作信號(hào)源。下面分析彩條圖像的亮度信號(hào)、色差信號(hào)、色度信號(hào)、的波形。（1）彩條信號(hào)中的亮度信號(hào)與色差信號(hào)波形彩條圖像如圖2-20所示。在屏幕上自左至右顯示8條彩條，它們所對(duì)應(yīng)的三基色信號(hào)波形如圖2-20abc所示，圖2-20彩條圖案的波形圖圖中三基色的幅值以1為標(biāo)準(zhǔn)，是相對(duì)電平，即“1”表示白電平，“0”表示黑電平。圖中a、b、c彩條信號(hào)紅基色是一種頻率較低的彩色信息，占有頻帶也較窄藍(lán)基色信號(hào)頻率最高，綠基色信號(hào)頻率最低。當(dāng)彩條確定后，亮度信號(hào)與色度信號(hào)可分別由以下電壓表達(dá)式求出。1)亮度信號(hào)波形如果將彩色圖像的三基色信號(hào)輸入矩陣電路，則根據(jù)亮度方程，在矩陣輸出段得到亮度信號(hào)。在水平一行時(shí)間內(nèi)，與彩條對(duì)應(yīng)的亮度電壓為：白條：ER=EG=EB=1E白=0.3+0.59+0.11=1(等量紅、綠、藍(lán)光同時(shí)出現(xiàn)、混合光為白色）.黃條：ER=EG=EB=0E黃（等量的紅、綠光混合呈黃色）以此類(lèi)推青條：E青；綠條：E綠；紫條：；紅條：E紅；藍(lán)條：E藍(lán)；黑條：E黑=0按計(jì)算結(jié)果畫(huà)出的彩條亮度信號(hào)波形如圖2-20d所示它是一個(gè)幅值不等的階梯電壓波形。因此，彩條信號(hào)在黑白電視接收機(jī)屏幕上表現(xiàn)為8條從白到黑（亮度遞減）的等寬灰度條。亮度信號(hào)全部為正值，說(shuō)明亮度信號(hào)包含直流分量。2）色差信號(hào)波形應(yīng)用色差信號(hào)數(shù)學(xué)表達(dá)式即可彩條信號(hào)求出各色量相對(duì)的色差信號(hào)幅度值并畫(huà)出其波形。下面ER-Y為例說(shuō)明計(jì)算過(guò)程：ER-YRGB對(duì)于白色條由于是三種基色組成的，所以ER-Y=0（與上面敘述傳送黑白圖像時(shí)相同），對(duì)應(yīng)的黃色條是有紅基色與綠基色組成，而不含有藍(lán)基色，所以：E（R-Y）黃青色是由黃、綠基色組合而成，所以E(R-Y青綠色是基色，只含有綠色成分，所以紫色是由紅、藍(lán)基色組合而成，所以E(R-Y)紫紅色是基色，只含有紅色成分，所以E(R-Y)紅藍(lán)色是基色，只含有藍(lán)色成分，所以E(R-Y)藍(lán)其他兩個(gè)色差信號(hào)，E(B-Y)與E(G-Y)計(jì)算過(guò)程與上述方法相同。下面是彩條信號(hào)6條與黑白條的亮度與色差信號(hào)計(jì)算數(shù)據(jù)表見(jiàn)書(shū)p55頁(yè)2-1根據(jù)表2-1可以畫(huà)出色差信號(hào)的波形，如圖2-20efg所示。由圖可見(jiàn)色差信號(hào)是交流信號(hào)。（2）正交平衡調(diào)幅后的彩條色度信號(hào)根據(jù)表2-1和色度表達(dá)式得到個(gè)彩條色度信號(hào)的幅值，它們分別為：同理，可推算出紫色、紅色、藍(lán)色及黑色彩條信號(hào)幅值。書(shū)上p56頁(yè)表2-2列出彩條的色度信號(hào)的幅值表。根據(jù)表2-1和表2-2所列數(shù)值畫(huà)出的已調(diào)色差信號(hào)及色度信號(hào)的波形如圖2-21所示。亮度信號(hào)和色度信號(hào)疊加后的彩條信號(hào)波形如圖2-22所示。圖2-21已調(diào)色差及色度信號(hào)波形2-22彩條視頻信號(hào)波形（未壓縮）（3）色差信號(hào)的幅度壓縮1）為什么要壓縮色差信號(hào)幅度從圖2-22看出，疊加后的彩條信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍確實(shí)大大超過(guò)了亮度信號(hào)黑白電平的范圍。為了使彩色電視與黑白電視兼容，彩色視頻信號(hào)不應(yīng)過(guò)分超過(guò)黑白信號(hào)和動(dòng)態(tài)范圍，否則在調(diào)制時(shí)會(huì)引起嚴(yán)重的過(guò)調(diào)制，影響圖像正常收看。因此必須壓縮彩色視頻信號(hào)的幅度。2）色差信號(hào)的幅度壓縮為了為了不使色度信號(hào)幅度壓縮影響接收效果，在接收中要將色度信號(hào)按比例放大復(fù)原，就可消除因壓縮色度信號(hào)帶來(lái)的影響，那么，色度信號(hào)幅度壓縮的比例如何確定?很顯然如果壓縮過(guò)多，則信噪比下降，不利于接收機(jī)復(fù)原色度信號(hào)。所以就對(duì)色度信號(hào)壓縮實(shí)質(zhì)上是在調(diào)制前對(duì)兩個(gè)色差信號(hào)幅度壓縮。（4）色同步信號(hào)由于色度信號(hào)中的副載波分量在發(fā)送端平衡器中完全被抑制掉了，所以在彩色電視接收機(jī)中要有一個(gè)副載波恢復(fù)電路，使接收機(jī)產(chǎn)生基準(zhǔn)副載波與發(fā)送端的副載波同頻同相。這樣就需要在發(fā)送端出一個(gè)能反映發(fā)送端頻率和相位的色同步信號(hào)，以供接收端作相位參考標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)色同步信號(hào)是由一小串副載波群（8-12周期）組成，位于每個(gè)行消隱后肩上，如圖2-24所示。幅度與同步脈沖相等，可表示為：書(shū)上p58也2公式（5）彩條的彩色全電視信號(hào)彩色電視信號(hào)由亮度信號(hào)、色度信號(hào)、色同步信號(hào)和復(fù)合消隱信號(hào)等組成。圖2-25所示出了標(biāo)準(zhǔn)彩條的一行周期內(nèi)負(fù)極性彩色全電視信號(hào)波形。圖2-25100、100彩條的彩色全電視信號(hào)波形下個(gè)幻燈片，是100/75彩條信號(hào)的三基色信號(hào)及其壓縮后的彩色全電視信號(hào)波形如圖2-26所示圖2-26100/75彩條的彩色全電視信號(hào)波形a)三基色信號(hào)波形b)全電視信號(hào)波形（6）彩條信號(hào)的彩色矢量圖彩條信號(hào)可以用示波器可以觀察到，反映彩色接收機(jī)亮度通道和色度通道的特性，但不能反映色度信號(hào)的相位失真情況及相位失真引起的色調(diào)畸變。所以采用了彩色矢量圖表示。如圖2-27所示是壓縮后的100/100彩條信號(hào)的彩色矢量圖根據(jù)彩條信號(hào)的矢量圖可以得出以下結(jié)論：1）各種色彩在矢量圖上均有確定位置。2）矢量圖中任意兩個(gè)色彩矢量用平行四邊形法則都可以合成另外一個(gè)色彩矢量。利用色彩矢量圖可以看出色彩的色調(diào)和色飽和度的失真情況，色彩的色調(diào)失真在矢量圖上表現(xiàn)為矢量相位的變化，相位偏離越大，色調(diào)失真也越大；色彩的飽和度失真在矢量圖中表現(xiàn)為矢量長(zhǎng)度的變化，長(zhǎng)度越短，表示色彩飽和度越低，坐標(biāo)原點(diǎn)的飽和度為零。注意：壓縮后的藍(lán)色色差信號(hào)為“U”，壓縮后的紅色差信號(hào)為“V”§2-4PAL制彩色全電視信號(hào)一、正交平衡調(diào)幅制的相位敏感性1、色調(diào)畸變和產(chǎn)生的原因彩色電視接收機(jī)不能完全準(zhǔn)確的把原來(lái)的的景物亮度、飽和度、色調(diào)重現(xiàn)出來(lái)，尤其人眼對(duì)色調(diào)的失真最敏感，如綠葉、人的膚色失真后使人感到很不真實(shí)，主要引起是相位失真，如：彩色電視機(jī)調(diào)諧不準(zhǔn)、電磁波的多徑傳輸、傳輸系統(tǒng)的非線性等。其中最嚴(yán)重的傳輸系統(tǒng)非線性引起的相位失真。這種因傳輸系統(tǒng)的非線性所引起的相位失真稱(chēng)為微分相位失真。傳輸系統(tǒng)的非線性會(huì)使頻率相同的電信號(hào)因電平不同而有不同的相位偏移，也就是色度信號(hào)的相位偏移量隨亮度信號(hào)的大小而改變。通常是亮度信號(hào)電平越高，相位失真就越大。2、相位失真允許的范圍為了使人眼感覺(jué)不到色調(diào)的畸變，相位失真應(yīng)小于±5°。二、逐行倒相克服相位失真引起的色調(diào)畸變1、逐行倒相正交平衡調(diào)幅的原理PAL制采用逐行倒相正交平衡調(diào)幅制方法克服了NTSC制對(duì)相位敏感的缺點(diǎn)。這種調(diào)制方法大致與NTSC相同，也是先把三個(gè)基色信號(hào)ER、EG、EB變換成一個(gè)亮度信號(hào)EY和兩個(gè)色差信號(hào)U、V，然后再用正交平衡調(diào)幅制方法把兩個(gè)色差信號(hào)組成色度信號(hào)并插入到亮度信號(hào)中去。不同之處是PAL制將色度信號(hào)中的V分量進(jìn)行逐行倒相。逐行倒相的結(jié)果使電視臺(tái)送出的色度信號(hào)為：如此類(lèi)推，PAL制色度信號(hào)可用數(shù)學(xué)式表達(dá)為：F=Usinωst±Vcosωst式中的±號(hào)表示：第n行取正號(hào)，第n＋1行取負(fù)號(hào)。為了分析方便，這里把與NTSC制一樣取正號(hào)的行稱(chēng)為NTSC行，取負(fù)的稱(chēng)為PAL行，即FNTSC=Usinωst+VcosstFPAL=Usinωst-Vcosωst一個(gè)任意色調(diào)的色度信號(hào)，采用逐行倒相正交平衡調(diào)幅制后，它的色彩矢量圖如圖2-28a所示。彩條的色度信號(hào)矢量圖2-28b所示，圖中實(shí)線表示NTSC行，虛線表示PAL行。圖2-28逐行倒相彩條的色度信號(hào)矢量圖，注意：壓縮后的藍(lán)色色差信號(hào)為“U”，壓縮后的紅色差信號(hào)為“V”a)任一色調(diào)色度信號(hào)Fnb)彩條色度信號(hào)逐行倒相原理如圖2-29所示，它與NTSC的區(qū)別增加了一個(gè)PAL開(kāi)關(guān)和一個(gè)倒相器。PAL開(kāi)關(guān)是一個(gè)由半行頻對(duì)稱(chēng)方波控制的電子開(kāi)關(guān)電路，它能逐行改變開(kāi)關(guān)的接通點(diǎn)。NTSC行方波是正值開(kāi)關(guān)接點(diǎn)1相連輸出cosωst副載波信號(hào)；PAL行方波是負(fù)值，使開(kāi)關(guān)與接點(diǎn)2相連，輸出-cosωst副載波信號(hào)，這樣經(jīng)V平衡調(diào)制后的信號(hào)就為逐行倒相的Fv信號(hào)，即:Fv=±Vcosωst.為了能在接收端將PAL行的色度信號(hào)分量FV重新倒回來(lái)，接收機(jī)中送入V同步檢波器的副載波也應(yīng)與發(fā)射端一樣，其相位逐行倒相，即交替地送入±cosωst副載波，用+cosωst解調(diào)NTSC行，用-cosωst解調(diào)PAL行，從而正確解調(diào)出V信號(hào)。2、PAL制克服相位失真的原理從彩條信號(hào)的失真圖可以看到紫色質(zhì)量處于第一象限內(nèi)。當(dāng)矢量逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，彩條變化的順序是紫-紅-綠-青-藍(lán)-紫?，F(xiàn)在如果將色度信號(hào)中的v分量倒相，則各個(gè)矢量在按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，色彩變化的順序卻變?yōu)樽?藍(lán)-青-綠-黃-紅-紫。這表明兩種情況下色彩的相序相反。顯然，色度矢量同一方向的相位誤差，在相反的色彩相序下將產(chǎn)生方向相反的色度偏差。這樣，當(dāng)這兩種偏差混合平均時(shí)，就能抵消偏差而恢復(fù)正確的色彩。PAL制就是利用這一原理將v信號(hào)逐行倒相來(lái)克服色調(diào)畸變的。下面用圖2-30來(lái)說(shuō)明PAL制克服色調(diào)畸變的原理。圖2-30PAL制克服色調(diào)畸變的原理三、PAL制為1/4行頻間置，副載波頻率為如圖2-31a這就使副載波頻率不能采用半行頻間置，否則亮度信號(hào)將于Fv信號(hào)頻譜完全重疊，如圖2-31b所示出現(xiàn)嚴(yán)重的相互干擾。將副載波fs右移1/4行頻，色度信號(hào)與亮度信號(hào)頻譜錯(cuò)開(kāi).如圖2-32所示。副載波頻率表達(dá)式：四、PAL制色同步信號(hào)與NTSC制不同1、PAL制色同步信號(hào)的作用

NTSC行的色同步信號(hào)相位為+135°，PAL行的色同步信號(hào)相位為-135°因此PAL制得色同步信號(hào)除了為接收機(jī)恢復(fù)副載波提供一個(gè)相位基準(zhǔn)，使其與發(fā)送端副載波同頻同相外，還要完成對(duì)PAL行的識(shí)別，保證收、發(fā)兩端逐行倒相同步進(jìn)行。2、PAL制色同步信號(hào)PAL制色同步信號(hào)所含副載波的個(gè)數(shù)、幅度、在全電視信號(hào)中的位置等，都與NTSC制一樣，不同是NTSC制色同步信號(hào)的副載波相位為180°，而PAL制色同步信號(hào)的副載波相位逐行變化，NTSC行時(shí)為+135，PAL行時(shí)為-135，如下圖2-33所示3、PAL制色同步信號(hào)形成產(chǎn)生PAL制同步信號(hào)的方法是在發(fā)送端先產(chǎn)生一個(gè)色同步選通脈沖，也叫K脈沖。K脈沖的重復(fù)頻率為行頻，位于行消隱期間，與色同步信號(hào)出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)應(yīng)。將K脈沖以一定的極性分別加到兩個(gè)色差信號(hào)中，與色差信號(hào)一起送入平衡調(diào)制器。正極性的K脈沖加入V平衡調(diào)制器就可產(chǎn)生色同步信號(hào)的V分量（NTSC行為+90，PAL行為-90），負(fù)極性的K脈沖加入U(xiǎn)平衡調(diào)制器則可產(chǎn)生色同步信號(hào)的U分量（180），兩個(gè)分量相混合便形成了逐行交變（+135°和-135°）的色同步信號(hào)，如下圖2-34所示PAL制得色同步信號(hào)可表示為：它的矢量圖下個(gè)幻燈片如圖2-35所示2-35PAL制色同步信號(hào)矢量圖五、PAL制編碼過(guò)程PAL制編碼器的任務(wù)是把三基色信號(hào)ER、EG、EB按一定方式編制成彩色全電視信號(hào)，PAL制編碼器的框圖如圖2-36所示。其編碼過(guò)程如下：（1）ER、EG、EB三個(gè)基色信號(hào)通過(guò)矩陣電路，變換成亮度信號(hào)EY和色度信號(hào)ER-Y、EB-Y。（2）為了減小亮度信號(hào)對(duì)色度信號(hào)的干擾，讓亮度信號(hào)通過(guò)一個(gè)中心頻率為副載波的陷波器，再把亮度信號(hào)放大，然后與行、場(chǎng)同步信號(hào)和消隱信號(hào)ES混合。此外，由于色差信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波器后會(huì)引起附加延時(shí),為了使亮度信號(hào)與色度信號(hào)同時(shí)進(jìn)入信號(hào)混合電路，需對(duì)亮度信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)延時(shí)時(shí)，延時(shí)；量為左右。（3）色差信號(hào)經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)姆群皖l譜壓縮后，得到新的色差信號(hào)U和V。（4）將色差信號(hào)V與+K脈沖混合后，再與副載波±cosωst進(jìn)行平衡調(diào)幅，得到已調(diào)色差信號(hào)Fv和色同步信號(hào)分量Fbv。色差信號(hào)U與-K脈沖混合后，再與副載波sinωst進(jìn)行平衡調(diào)幅，得到已調(diào)色差信號(hào)Fu和色度信號(hào)Fbu。上述這些信號(hào)混合后，形成色度信號(hào)F和色同步信號(hào)Fb。為了得到±cosωst副載波，需用90°移相、180倒相和PAL開(kāi)關(guān)電路。控制PAL開(kāi)關(guān)夫人是逐行倒相的開(kāi)關(guān)信號(hào)，它的周期為2TH。（5）色度信號(hào)、色同步信號(hào)、亮度信號(hào)、行場(chǎng)同步信號(hào)和消隱信號(hào)在信號(hào)混合電路中混合后形成彩色全電視信號(hào)FBYS。六、PAL制視頻信號(hào)與射頻信號(hào)（RF）1、彩色全電視信號(hào)由編碼器輸出的信號(hào)即為彩色全電視信號(hào)，也稱(chēng)為視頻信號(hào)。PAL制彩色全電視信號(hào)也是和NTSC制一樣由亮度信號(hào)、色度信號(hào)、色同步信號(hào)及復(fù)合同步信號(hào)和復(fù)合消隱信號(hào)組成，與NTSC制不同