电视传送原理

电视传送原理第1页，课件共25页，创作于2023年2月

赫兹实验在人类历史上首次发射和接收了电磁波，且通过多次实验证明了电磁波与光波一样能够发生反射、折射、干涉、衍射和偏振，验证了麦克斯韦预言，揭示了光的电磁本质，从而将光学与电磁学统一起来。

*赫兹实验第2页，课件共25页，创作于2023年2月1、频率与周期周期T：变化一周所需的时间（s）角频率：（rad/s）频率f：（Hz）TiO工频：50Hz,美国、日本60Hz。第3页，课件共25页，创作于2023年2月無線廣播第4页，课件共25页，创作于2023年2月無線廣播第5页，课件共25页，创作于2023年2月第一章广播电视的基本知识§1.1图像的光电转换原理信号处理与传输通道电视图像光电转换系统简图镜头摄像管景物图像电信号显像管图像电信号重现图像

摄像端光→电转换显像端电→光转换RL第6页，课件共25页，创作于2023年2月一、摄像管和光→电转换镜头景物面板玻璃靶环输出图像信号VT

靶压

15至40VRL聚焦线圈偏转线圈校正线圈电子束透明导电极光电导靶阴极接地控制栅极0至－50V聚焦极0至300伏灯丝管脚加速极300V网电极450V1、摄像管（以硫化锑摄像管为例）①、镜头：使景物成像在靶表面上。②、光电转换部分：透明导电极、金属靶环、光电导靶③、电子枪：灯丝、阴极、栅极、加速极、聚焦极、网电极⑷、校正线圈：无偏转磁场时，使电子束落在靶中心。⑸偏转线圈：使电子束按一定规律对靶面扫描。⑹、磁聚焦线圈：配合静电聚焦线圈，使电子束聚焦良好。第7页，课件共25页，创作于2023年2月2、光→电转换镜头景物面板玻璃靶环输出图像信号VT

靶压

15至40VRL聚焦线圈偏转线圈校正线圈电子束透明导电极光电导靶阴极接地控制栅极0至－50V聚焦极0至300伏灯丝管脚加速极300V网电极450V电子束扫描方向信号电流第二行第三行第四行LLLHHHMM第一行LLLLLHM信号电压RL第8页，课件共25页，创作于2023年2月荧光屏锥体管颈电子束铝膜荧光粉内外石墨层高压嘴偏转线圈管脚灯丝阴极栅极（加速极）第一阳极第二、四阳极（聚焦极）第三阳极铝膜二次电子二、黑白显像管和电→光转换1、黑白显像管的结构灯丝：6.3V，0.6A。（12寸以下12V，0.085至0.089A。）阴极：几十V至100V栅极：低于阴极几十伏。截止电压－20V至－90V加速极：120V至400V聚焦极：0V至400V第二、第四阳极：9KV至16KV电子枪各电极正常工作电压第9页，课件共25页，创作于2023年2月2、电→光转换无信号作用时：电子束扫描方向负极性信号作用于阴极：电子束扫描方向等亮度光栅3、几点说明①信号调制方式阴极调制方式负极性信号加到显像管阴极栅极调制方式正极性信号加到显像管栅极②对比度调节改变图像信号幅度大小③亮度调节改变栅极与阴极间的偏压大小低电平重现高亮度图像第一行第二行第三行第四行第10页，课件共25页，创作于2023年2月一、扫描、像素、图像信号频率范围和隔行扫描1、扫描：电子束在显像管屏面上有规律的运动行扫描正程：电子束从左往右运动。逆程：电子束从右往左运动。场扫描正程：电子束从上往下运动。逆程：电子束从下往上运动。2、像素：组成电视图像的最小单元图像信号只在扫描正程传送每帧电视画面行数：显像管荧光屏宽高比4：3共625行：其中显示画面575行，帧逆程50行每帧画面像素数：575×575×4/3≈440000（个）§1.2电视扫描原理第11页，课件共25页，创作于2023年2月每秒传送25帧图像隔行扫描：每秒传送25帧图像,每帧图像分作奇、偶两场传送，每场312.5行场频ｆV＝50Hｚ偶场奇场奇偶场迭加4、隔行扫描目的：不增加图像信号频带宽度的条件下消除图像换帧闪烁感。图像动作连续感正常，换帧时有明暗闪烁感。每秒传送48帧图像以上换帧明暗闪烁感消除，但图像信号带宽增大。每帧625行，25帧共15625行，即行频fH=15625Hz，行周期TH=1/15625=64μS第12页，课件共25页，创作于2023年2月1、行（水平）扫描ｔ1ｔ2ｔ3ｔ4ｔ552μｓｔｉH64μｓ12μｓ行频锯齿波电流二、电视扫描原理偏转线圈产生偏转磁场控制电子束的扫描运动行扫描周期：64μｓ正程52μｓ传送图像逆程12μｓ消隐行频ｆH＝15625Hｚ电流方向磁场方向显像管阴极显像管屏幕O行偏转线圈行扫描正程ａｂ水平亮线第13页，课件共25页，创作于2023年2月2、场(垂直)扫描偏转线圈电子枪荧光屏垂直偏转电流ｉｖ电子束ＯＣｄ磁场方向ｔ20ｍｓ18.4ｍｓ1.6ｍｓｏｃｄｃｏｏ场扫描电流Iｖ垂直亮线场扫描周期：20ｍｓ正程18.4ｍｓ，传送图像逆程1.6ｍｓ，消隐场频ｆｖ＝50Hz第14页，课件共25页，创作于2023年2月三、行场扫描电流同时作用每场行数场正程行数场逆程行数第15页，课件共25页，创作于2023年2月§1.3黑白全电视信号一、要求：

二、组成：黑白图像信号＋（行、场）复合消隐信号＋（行、场）复合同步信号2、（行、场）复合消隐信号1、图像信号ｔｖ052μS12μS52μS10～12.5%白电平黑电平75%行正程行逆程行正程64μS20ｍｓ1.6ｍｓ12μS18.4ｍｓ1.6ｍｓ行消隐场消隐287.5行25行1、图像信号只在行场扫描正程传送；2、能对逆程扫描线进行消隐；

3、携带反映摄像端扫描规律的同步信号。第16页，课件共25页，创作于2023年2月3、（行、场）复合同步信号控制显像端电子束扫描规律与摄像端一致场扫描电路行扫描电路行偏转线圈场偏转线圈行同步信号场同步信号64μS20ｍｓ160μｓ4.7μS行同步场同步160μｓ64μS100%160μｓ160μｓ1.6mｓ4.7μS12μS行同步场同步行消隐场消隐1.3μS消隐脉冲与同步脉冲的关系75%25%第17页，课件共25页，创作于2023年2月灰度条视频信号第18页，课件共25页，创作于2023年2月一行黑白全电视信号示意图12μS64μS52μS4.7μSｔｖ0消隐电平75%同步电平100%白电平正程图像信号行消隐信号行同步信号（黑电平）10～12.5%第19页，课件共25页，创作于2023年2月行消隐脉冲电视信号向上移动向下移动ｉｖｔ5、几种现象的判断行频太低行频太高场频太高场频太低正常行偏转电流行偏电流频率偏低第20页，课件共25页，创作于2023年2月§1.4高频电视信号（射频信号）一、视频信号调制方式：残留边带调幅1、调幅原理将调幅波表达式展开，得高频电视信号:视频信号和音频信号分别对高频载波调制后的混合信号。发射天线尺寸需各电视节目采用不同频率的载波，不会混台。需调制的原因：调幅波频谱图ｆｆｐｆｐ＋ｆ1ｆｐ－ｆ1下边频（差频）上边频（和频）载频为调幅度调幅原理示意图调制信号载波调幅波U1ｍUPｍU1ｍUPｍｕ1ｕｐｕAｔｔｔ第21页，课件共25页，创作于2023年2月ｔ图像信号波形ｔ图像信号调幅波波形图像信号调幅波形和频谱ｆｐMHｚ6视频频谱载频A（ｆ）ｆMHｚｆｐｆｐ＋6ｆｐ－6上边带下边带调幅波频谱A（ｆ）ｆMHｚｆｐ61.250.75残留边带调幅波频谱A（ｆ）ｆ第22页，课件共25页，创作于2023年2月二、伴音信号调制方式调频1、调频原理调频波瞬时相位为调频波的瞬时角频率为:调频系数，代表最大相移。∴调频波的表达式为2、调频波的频谱宽度我国规定：伴音调频波Δｆｍ＝50ｋHｚ，伴音信号最高频率ｆｍａｘ＝15ｋHｚ，伴音信号调频波频谱宽度BW＝2（50＋15）＝130ｋHｚ实际每频道可容纳调频伴音带宽为ｆS＋250KHｚ载波角频率ωs音频信号u2=U2mcosω2t，ｆｆΔｆｍΔｆｍU2mS调频波瞬时频率与ｕ2的关系ｆ130ｋHｚSｆ伴音调频波频谱调频原理示意图U2mUｓｍUｓｍ第23页，课件共25页，创作于2023年2月四、我国广播电视频道划分（见课本P27～29）1、米波波段：甚高频VHF

1~12频道混频电路高频电视信号本机振荡信号fL＝fP＋38MHｚ图像中频：fL－fP

＝38MHｚ伴音中频：fL

－fS

＝31.5MHｚ中频放大电路中