"Спектралл" - спутниковый интернет и телевидение

Способ записи с переносом спектра сигнала цветности в видеоканал (ПВК) является одним из наиболее целесообразных для сигналов системы СЕКАМ. Важное преимущество этого способа состоит в том, что практически не требуется переделывать черно-белый видеомагнитофон. Дополнительные блоки преобразования цветового сигнала могут работать с любым видеомагнитофоном, у которого рабочая полоса частот по видеоканалу не меньше 2,7—3 МГц. При полосе частот 3,8 МГц и больше качество цветового изображения получается весьма высоким.

Спектр полного цветового сигнала при этом способе разделяет »'Я на два участка, первый из которых — низкочастотный содержит информацию о яркости, а второй — высокочастотный — информацию о цвете. Часть спектра, содержащая информацию о цвете, путем ге-теродинирования переносится в низкочастотную область более низких частот и суммируется с яркостной частью спектра таким образом, чтобы общая ширина результирующего спектра не превышала ширины полосы пропускания видеомагнитофона. Полученный сигнал подаетси иа видеомагнитофон и записывается на ленту. При воспроизведении высокочастотная часть спектра, несущая информацию

0 цвете, отделяется от низкочастотной, переносится по оси частот на исходное место путем обратного гетеродинировании и вновь суммируется с низкочастотной. Суммарный сигнал пригоден для воспроизведения на экране обычного цветного телевизора.

Допустимые коэффициенты сужения спектров сигналов яркости и цветности при способе ПВК диктуются особенностями полного сигнала, кодированного по системе СЕКАМ. Так как в системе СЕКАМ качество изображения в некоторых пределах мало зависит

01 наличия высокочастотных компонент яркостного сигнала, то коэффициент сужения сигнала яркости К у можно выбрать равным 2,5—3 или даже 6.

Диапазон девиации поднесущих цветности в сигнале СЕКАМ составляет 3,9—4,76 МГц. Исходная ширина спектра сигналов цветности, равная 3 МГц, не может быть сделана меньше, Чем диапазон девиации поднесущих, без значительной потери качества изображения, поэтому коэффициент сужения сигнала цветности может быть не более 2=2,5. При способе ПВК суммарная полоса сигналов цветности и яркости не должна превышать рабочей полосы частот Л£в видеомагнитофона [5], поэтому

Прн нарушении этого соотношения спектры двух сигналов будут перекрываться, их невозможно будет разделить и возникнут перекрестные искажения.

Отметим, что при способе ПВК обязательно имеют место потери высокочастотных составляющих сигналов яркости. Хотя при этом наблюдается некоторое ухудшение четкости изображения, но наличие цвета маскирует этот недостаток.

Запись сигналов системы СЕКАМ способом ПВК была осуществлена в СССР на узкополосном видеомагнитофоне «Кадр-10» с помощью приставки ЦТ-2 [5]. Входной телевизионный сигнал перед записью разделялся на иркостную составляющую Еу , полоса которой ограничивалась фильтром до 1,8 МГц, и цветовую составляющую £цв, сужаемую полосовым фильтром до 3,9—4,8 МГц. Цветовая составляющая £цв переносилась путем гетеродннирования в область частот 2,0—2,9 МГц и записывалась на ленту. При воспроизведении эти составляющие расфильтровывались и Сцв переносилась в исходную область частот.

Для уменьшения перекоса кадрового импульса и улучшения синхронизации в канале У перед суммированием производилась управляемая фиксация уровня. Поэтому воспроизводимый сигнал Еу параллельно подавался в схему формирования импульсов привязки, где вначале производилась неуправляемая фиксация. Затем через противошумовой фильтр сигнал Еу поступал в амплитудный селектор, а выделенные синхроимпульсы использовались для формирования импульсов привязки длительностью 2 МКС.

С целыо повышения отношения сигнал/шум по сигналу цветности в ЧМ канал видеомагнитофона вводились предыскажения. Они были выбраны так, чтобы уровень сигналов цветности при максимальной девиации поднимался на 14—16 дБ относительно немодули-рованных перенесенных поднесущих цветности. Декоррекция при воспроизведении выбиралась комплексно сопряженной предыскажениями при записи. Запись производилась на видеомагнитофоне, который имел отношение сигнал/шум 42 дБ. При визуальной оценке воспронзвоимых цветных телевизионных программ можно было отметить следующие искажения: заметное понижение четкости; шум по каналу цветности, близкий к предельно допустимому; сдвиг сигналов цветности относительно сигнала яркости из-за нелинейных фазовых характеристик фильтров, причем различный на красном и голубом цветах. Эти недостатки являются характерными для способа ПВК, особенно при предельных коэффициентах сужения. Действительно, увеличение четкости невозможно без значительного расширения рабочей полосы видеомагнитофона. Сигналы цветности записываются в верхней части рабочей полосы частот, как раз там, где наиболее трудно записать сигнал с высоким отношением сигнал/ шум. Выполнить узкополосные полосовые фильтры с большим затуханием и линейной фазовой характеристикой обычно не удается.

Задача значительно упрощается, если для записи используется более широкополосный видеомагнитофон, например с полосой частот по видеоканалу до 3,8—4 МГц. В этом случае оптимальные коэффициенты сужения Кг и Кцв определяются с точки зрения выбора оптимальной полосы частот канала цветности. Исследования, проведенные с целью выяснения заметных искажении сигнала цветности при уменьшении полосы пропускания полосовых фильтров, показали, что наиболее оптимальной полосой пропускания обладает фильтр с полосой йримерно 1 МГц. При этом полная девиация поднесущей пропускается целиком, а время нарастания сигнала цветности не превышает 1 мкс, следовательно,

Такое сужение полосы сигнала яркости мало сказывается на четкости изображения. Большое влияние на передачу высокочастотных состав-вляющих оказывают выбор и стабильность частоты гетеродина. Правильное фазирование высокочастотных составляющих сигнала яркости в полосе частот 3,8—5,0 МГц (расположенных в области £цв) при прямом и обратном гетеродннировании обеспечивается выбором частоты гетеродина, которая стабилизируется кварцем и берется равной значению нечетной гармоники строчной частоты (в данном случае /г=493/7стР=7,703125 МГц),

Структурная схема устройства для сокращения полосы частот цветного телевизионного изображения, кодированного по системе СЕКАМ, приведена на рис. 43. С помощью этого устройства можно передать сигналы СЕКАМ по узкополосным линиям связи [1] или записать их способом ПВК на видеомагнитофоне. Полный сигнал цветного телевидения поступает одновременно в два канала — канал яркости и канал цветности. Канал яркости состоит из усилителя /, линии задержки 2, эмиттерпого повторителя З, ФНЧ 4, сумматора 5, выходного каскада 6. В канал цветности входят полосовой фильтр 7, эмиттерный повторитель 8, усилители 9 и 10, узкополосный полосовой фильтр 11, согласующий эмиттерный повторитель 12 и смеситель 18. На смеситель подается сигнал гетеродина 13 через эмиттерный повторитель 14, ограничитель 15, усилитель 16 и эмиттерный повторитель 17. Преобразованный сигнал цветности через эмиттерный повторитель 19, полосовой фильтр 20 и эмиттерный повторитель 21 прихоДит на второй вход сумматора 5.

Рис. 43. Структурная схема устройства для записи сигналов СЕКАМ способом
Следует отметить, что схемы для прямого и обратного переноса спектра сигналов цветности различаются только последовательными включениями полосовых фильтров в канале цветности и значениями элементов Ь и С, включенных в режекторные фильтры.