数字电视原理 第五章_模拟电视调制传输与接收_Part1

1、第五章模拟电视调制传输与接收（一）课程邮箱：tv_cauc ，密码：123456王晓亮wxl_ee中国民航大学电子信息工程学院天津市智能信号与图像处理重点实验室2013-4-16第五章模拟电视调制传输与接收5.1 电波传播基本知识5.2 电视信号的传输覆盖方式5.3广播电视信号的发射5.4电视频道数字电视原理电子信息工程学院35.1 电波传播基本知识󰂙常见通信信道类型󰂃无线电磁信道󰂃有线信道󰂃光纤信道󰂃水声信道󰂃存储信道数字电视原理电子信息工程学院45.1 电波传播基本知识无线电磁信道𘀍

2、1;微波波段微波一般指波长1cm至1m的电磁波（范围不统一）数字电视原理电子信息工程学院65.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙HF天线里-2数字电视原理电子信息工程学院85.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙HF天线运七数字电视原理电子信息工程学院95.1 电波传播基本知识无线电磁信道波音707数字电视原理电子信息工程学院105.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙HF天线波音737-300/400/500数字电视原理电子信息工程学院空客A320115.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙电磁波的传播方式󰂃地波

3、83171;天波󰂃视线传播数字电视原理电子信息工程学院145.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙电磁波的传播方式󰂃地波频率较低的电磁波（大约2MHz以下）如长波通信、中波调幅广播等数字电视原理电子信息工程学院155.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙电磁波的传播方式󰂃天波频率较高的电磁波（大约2MHz30MHz）电离层反射（夜间电台多）（白天对无线电波吸收衰减较强的D层电离层消失）如短波调幅广播等数字电视原理电子信息工程学院165.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙电磁波的传播方式󰂃

4、视线传播频率大于30MHz电磁波如卫星通信、无线电视等数字电视原理电子信息工程学院175.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙卫星通信󰂃通信卫星位于地球同步轨道锅朝南其他卫星轨道数字电视原理电子信息工程学院185.1 电波传播基本知识无线电磁信道󰂙卫星通信󰂃日凌发生在春分与秋分数字电视原理电子信息工程学院195.1 电波传播基本知识有线信道󰂙有线信道󰂃明线󰂃双绞线󰂃同轴电缆󰂃波导数字电视原理电子信息工程学院205.1 电波传播基本知识有线信道♧

5、93;有线信道󰂃明线数字电视原理电子信息工程学院215.1 电波传播基本知识有线信道󰂙有线信道󰂃双绞线如网线四类线：该类电缆的传输频率为20MHz，用于语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输，主要用于基于令牌的局域网和10BASE-T/100BASE-T。五类线：该类电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，传输率为100MHz，用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100BASE-T和1000BASE-T网络。这是最常用的以太网电缆。超五类线：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值（ACR）和

6、信噪比（Structural Return Loss）、更小的时延误差，性能得到很大提高。超5类线主要用于千兆位以太网（1000Mbps）。数字电视原理电子信息工程学院225.1 电波传播基本知识有线信道󰂙有线信道󰂃同轴电缆如有线电视线数字电视原理电子信息工程学院235.1 电波传播基本知识有线信道󰂙有线信道󰂃波导数字电视原理电子信息工程学院245.1 电波传播基本知识有线信道󰂙有线信道󰂃波导如雷达T/R组件到天线的传输数字电视原理电子信息工程学院5.1 电波传播基本知识有线信道󰂙现

7、代海底电缆数字电视原理电子信息工程学院265.1 电波传播基本知识光纤信道󰂙光纤信道󰂃多模光纤指光线有多条传输路径的光纤光源：LED缺点：存在色散，传输带宽有限优点：成本低，熔接容易󰂃单模光纤指光线只有一条传输路径的光纤光源：激光器优点：色散较小，传输带宽较宽缺点：价格贵，熔接难数字电视原理电子信息工程学院275.1 电波传播基本知识水声信道󰂙水声信道󰂃声波（如声纳）数字电视原理电子信息工程学院285.1 电波传播基本知识存储信道󰂙存储信道󰂃磁带󰂃磁盘󰂃

8、;光盘󰂃半导体存储数字电视原理电子信息工程学院29第五章模拟电视调制传输与接收5.1 电波传播基本知识5.2 电视信号的传输覆盖方式5.3广播电视信号的发射5.4电视频道数字电视原理电子信息工程学院305.2 电视信号的传输覆盖方式󰂙无线开路广播󰂙有线电视广播󰂙卫星电视广播数字电视原理电子信息工程学院315.2 电视信号的传输覆盖方式󰂙无线开路广播󰂃优点：发射系统建立便捷区域性覆盖可传输本地节目󰂃缺点：视音频质量不高接收信号有盲区播出节目套数少数字电视原理电子信息工程学院325.2

9、电视信号的传输覆盖方式󰂙有线电视广播󰂃优点：视音频质量高播出节目套数多（系统频带宽）󰂃缺点：网络建设和改造周期长数字电视原理电子信息工程学院335.2 电视信号的传输覆盖方式󰂙卫星电视广播󰂃优点：覆盖面积大，传输距离远抗干扰能力强，节目质量高传输容量大，播出节目套数多󰂃缺点：存在日凌、雨衰、电离层闪烁、无线电干扰等问题数字电视原理电子信息工程学院34第五章模拟电视调制传输与接收5.1 电波传播基本知识5.2 电视信号的传输覆盖方式5.3广播电视信号的发射5.4电视频道数字电视原理电子信息工程学院35

10、5.3 广播电视信号的发射󰂙电视图像的发射󰂃残留边带调幅(VSB) 󰂃负极性调制󰂃工作波段选择数字电视原理电子信息工程学院365.3 广播电视信号的发射残留边带调幅(VSB)󰂙残留边带调幅(VSB)󰂃图像信号的带宽达6MHz，如果采用双边带调幅，通频带需要12MHz。󰂃而单边带调幅，由于含零频分量，上下边带相连，很难用滤波器单独保留一个边带，并且单边带正交调幅容易产生失真。󰂃故采用折中方案：残留边带调幅传输。传输一个完整的边带（上）和一个限带的边带（下）实现的方法：双

11、边带调幅+ 残留边带滤波器数字电视原理电子信息工程学院5.3 广播电视信号的发射残留边带调幅(VSB)󰂙我国的残留边带幅频特性󰂃下边带残留0.75MHz,上边带为6MHz,为了便于残留边带滤波器的设计,下边带允许有0.5MHz的渐降过渡区（截止频率设在1.25MHz）,上边带在6.25MHz处衰减40db以上。󰂃一路已调射频信号的图像信号部分带宽为7.25MHz（1.25+6MHz）。在图像信号的0至0.75MHz部分,用双边带传输,而0.75至6MHz,用单边带传输。数字电视原理电子信息工程学院5.3 广播电视信号的发射残留边带调幅(VSB)&

12、#983193;接收机幅频特性󰂃如果中频放大器的幅频特性在图像带宽范围内平坦，检波后仍有幅度失真。实际接收机幅频特性数字电视原理电子信息工程学院5.3 广播电视信号的发射负极性调制󰂙负极性调制数字电视原理电子信息工程学院5.3 广播电视信号的发射负极性调制󰂙负极性调制的优点󰂃发射机效率高一般图像亮处比暗处多，负极性调制平均功率小󰂃发射机输出功率大同步信号电压可进入存在非线性失真区，因而扩展了功放管的工作范围󰂃干扰影响小脉冲干扰呈现为黑点󰂃便于自动增益控制（AGC）同步顶电平即峰值电平

13、，与图像内容无关数字电视原理电子信息工程学院415.3 广播电视信号的发射工作波段选择󰂙带宽6MHz，至少高于短波（HF）3M-30MHz󰂙选择不受电离层影响的直线传播󰂙选择VHF和UHF波段数字电视原理电子信息工程学院425.3 广播电视信号的发射电视伴音的发射󰂙电视伴音的发射󰂃调制方式调频（FM）抗干扰性能强利于减小图像与伴音间的干扰󰂃调频参数（我国标准）载频：比图像载频高6.5MHz。基带信号带宽：15kHz最大频偏：±50kHz伴音带宽：2x(50+15)=130(kHz)数字电视

14、原理电子信息工程学院43第五章模拟电视调制传输与接收5.1 电波传播基本知识5.2 电视信号的传输覆盖方式5.3广播电视信号的发射5.4电视频道数字电视原理电子信息工程学院445.4 电视频道󰂙射频全电视信号的频谱及频道划分󰂃视频图像信号和伴音信号分别对图像载频和伴音载频进行VSB调幅和FM调频后形成射频全电视信号，其频谱如下图所示，总频带宽度(频道带宽)为8MHz。数字电视原理电子信息工程学院5.4 电视频道每个电视频道以8MHz为间隔，我国电视频道在VHF和UHF频段共分为68个频道。VHF-：4892MHz （DS1DS5）VHF-：167223MHz （DS5DS12）UHF-：470566MHz （DS13DS24）UHF-：606958MHz （DS25DS68）有线电视增补频道：A1：111167MHz （Z1 Z7）A2：223 295MHz （Z8 Z16）B：295 463MHz （Z17 Z37）数字电视原理电子信息工程学院4