Передача цветного изображения

В основу цветного телевидения положен принцип расщепления цветовой энергии от элемента изображения на три составляющих цвета – красный, синий и зелёный. В соответствии с волновой теорией цвета, красный цвет имеет длину волны 687 нм, зелёный цвет – 527 нм, синий цвет – 485нм.

Для получения чистых красных, синих и зелёных цветов применяется система дихроических зеркал (это специальные составные зеркала, которые позволяют пропускать или отражать определённую волну света).

В видеокамере применяют два дихроических зеркала, расположенных взаимно перпендикулярно. При этом первое зеркало отражает красный цвет и пропускает зелёный и синий. Второе зеркало отражает синий и пропускает оставшийся зелёный цвет.

Для получения электрических сигналов аналоговой или цифровой формы ER, EGиEB(R – red – красный, G – green – зелёный, B – blue – синий) отражённые цвета подаются на приёмопередающие трубки, которые и формируют электрические сигналы цветов каждого элемента изображения.

 

Рисунок 3.1 Схема получения электрических сигналов цветного изображения

 

– яркостный сигнал. Полученные сигналы обеспечивают формирование ЦПТС (цветной полный телевизионный сигнал). Сигнал яркости передаётся основной несущей изображения. Этотсигнал является основным, который обеспечивает совмещение различных телевизионных систем. В телевизионном приёмнике получается сигнал зелёного цвета , который не передаётся, а формируется по следующей формуле (3.1):

 

                        (3.1)

 

При передаче цветного изображения, независимо от системы, спектр ЦПТС будет иметь следующий вид.

 

Рисунок 3.2 Спектр ЦПТС

 

3.2 Физические основы построения телевизионного приёмника

В основу построения любого телевизионного приёмника положена структура ПТС и методы его передачи. В соответствии с общими принципами построения ПТС и его передачи телевизионный приёмник должен обеспечивать следующие виды работ.

Осуществлять селекцию ВЧ сигналов телецентров. Для этой цели в структуру телевизионного приёмника включаются селекторы каналов метрового (СКМ) и дециметрового (СКД) диапазонов волн, образующих СКВ (тюнер). Такие блоки обеспечивают настройку на один телевизионный канал и выработку двух промежуточных частот изображения  и звука  со строго фиксированными частотами:  МГц, МГц.

1. Эти частоты остаются неизменными при переходе с канала на канал, так как телевизионные приёмники строятся по одноканальной схеме.

2. Усиление промежуточной частоты звука и изображения с последующим формированием НЧ сигналов изображения и звука. Такие сигналы формируются отдельным модулем или в ИМС ссоставе субмодуля радиоканала (СМРК).

3. Сформированный ПТС уже как низкочастотный сигнал с выхода СМРК подаётся на модуль цветности в канале изображения и на канал синхронизации (КС). Низкочастотный сигнал звука подаётся на вход УМЗЧ, собранного, обычно, на ИМС К174УН7 или К174УН14. ПТС подаётся на канал синхронизации, который обеспечивает отделение от ПТС синхросмеси и на её основе формируются кадровые, строчные синхроимпульсы и импульсы запуска для модуля строчной развёртки.

4. Блок развёртки, в котором на базе КСИ и ССИ формируются два пилообразных напряжения развёртки – кадров и строк. Эти напряжения подаются на соответствующие катушки отклоняющей системы (ОС) кинескопа. На базе блока развёртки в основном модуле строчной развёртки строится блок формирования высоких напряжений (800 … 1000 В) и напряжения фокусировки (5 … 6 кВ), ускоряющего напряжения и напряжения второго анода до +25 кВ, которое подаётся на аквадаг. При этом ток через второй анод будет около 1,2 мА. Блок развёртки цветного телевизора должен быть значительно более мощным, чем в чёрно-белом.

5. На базе ЦПТСа, который подаётся в модуль цветности, формируются, независимо от системы передачи цветного изображения, три основных сигнала: яркостный сигнал  и, после декодера, два цветоразностных сигнала. На основе , ,  методом матрицирования формируются электрические сигналы трёх основных цветов , , . После усиления этих сигналов они подаются на соответствующие катоды электронных пушек кинескопа. Под воздействием этих сигналов формируется изображение.

Таким образом, структурная схема телевизионного приёмника будет иметь следующий вид.

 

Рисунок 3.3Структурная схема цветного телевизионного приёмника.