TRƯỜNG CAO Đ NG NGH CÔNG NGHI P HÀ N IẲ Ề Ệ Ộ
KHOA ĐI N – ĐI N TỆ Ệ Ử
Ch biên:HÀ THANH S Nủ Ơ
***
GIÁO TRÌNH MÁY THU HÌNH
( L u hành n i b )ư ộ ộ
HÀ N I 2012Ộ
Trang 2L I NÓI Đ UỜ Ầ
Trong chương trình đào t o c a các trạ ủ ường trung c p ngh , cao đ ng nghấ ề ẳ ề
Đi n t dân d ng th c hành ngh gi m t v trí r t quan tr ng: rèn luy n tayệ ử ụ ự ề ữ ộ ị ấ ọ ệ ngh cho h c sinh. Vi c d y th c hành đòi h i nhi u y u t : v t t thi t b đ yề ọ ệ ạ ự ỏ ề ế ố ậ ư ế ị ầ
đ đ ng th i c n m t giáo trình n i b , mang tính khoa h c và đáp ng v i yêuủ ồ ờ ầ ộ ộ ộ ọ ứ ớ
c u th c t ầ ự ế
N i dung c a giáo trình “Máy thu hình” đã độ ủ ược xây d ng trên c s kự ơ ở ế
th a nh ng n i dung gi ng d y c a các trừ ữ ộ ả ạ ủ ường, k t h p v i nh ng n i dung m iế ợ ớ ữ ộ ớ
nh m đáp ng yêu c u nâng cao ch t lằ ứ ầ ấ ượng đào t o ph c v s nghi p côngạ ụ ụ ự ệ nghi p hóa, hi n đ i hóa đ t nệ ệ ạ ấ ước,.
Giáo trình được biên so n ng n g n, d hi u, b sung nhi u ki n th cạ ắ ọ ễ ể ổ ề ế ứ
m i và biên so n theo quan đi m m , nghĩa là, đ c p nh ng n i dung c b n,ớ ạ ể ở ề ậ ữ ộ ơ ả
c t y u đ tùy theo tính ch t c a các ngành ngh đào t o mà nhà trố ế ể ấ ủ ề ạ ường t đi uự ề
ch nh cho thích h p và không trái v i quy đ nh c a chỉ ợ ớ ị ủ ương trình khung đào t oạ cao đ ng ngh ẳ ề
Tuy các tác gi đã có nhi u c g ng khi biên so n, nh ng giáo trình ch cả ề ố ắ ạ ư ắ
ch n không tránh kh i nh ng thi u sót, r t mong nh n đắ ỏ ữ ế ấ ậ ược s tham gia đóngự góp ý ki n c a các b n đ ng nghi p và các chuyên gia k thu t đ u ngành.ế ủ ạ ồ ệ ỹ ậ ầ
Xin trân tr ng c m n! ọ ả ơ
Trang 3Tuyên b b n quy n ố ả ề
Tài li u này là lo i giáo trình n i b dùng trong nhà tr ệ ạ ộ ộ ườ ng v i m c đích làm tài li u ớ ụ ệ
gi ng d y cho giáo viên và h c sinh, sinh viên nên các ngu n thông tin có th đ ả ạ ọ ồ ể ượ c tham kh o ả
Tài li u ph i do tr ệ ả ườ ng Cao đ ng ngh Công nghi p Hà N i in n và phát hành. ẳ ề ệ ộ ấ
Vi c s d ng tài li u này v i m c đích th ệ ử ụ ệ ớ ụ ươ ng m i ho c khác v i m c đích trên đ u b ạ ặ ớ ụ ề ị nghiêm c m và b coi là vi ph m b n quy n ấ ị ạ ả ề
Tr ườ ng Cao đ ng ngh Công nghi p Hà N i xin chân thành c m n các thông tin giúp ẳ ề ệ ộ ả ơ cho nhà tr ườ ng b o v b n quy n c a mình ả ệ ả ề ủ
Trang 4BàI 1 : S Đ KH I VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VI C C A MÁY THU HÌNHƠ Ồ Ố Ệ Ủ
M c tiêu c a bài: ụ ủ
H c xong bài này h c viên s có kh năng:ọ ọ ẽ ả
- Trình bày đúng c u t o, nguyên lý làm vi cấ ạ ệ
- Bi t ch c năng c a các kh i trong máy thu hình.ế ứ ủ ố
- Mô t đúng hình d ng tín hi u t i các ngõ càc và ngõ ra c a các kh i.ả ạ ệ ở ạ ủ ố
NÔI DUNG BÀI H C:Ọ
1.1 Nguyên lý ho t đ ng c a máy thu hình.ạ ộ ủ
1.1.1 Nguyên lý thu hình nh t o tín hi u th t n (Video) ả ạ ệ ị ầ
Đ truy n hình nh đi xa trể ề ả ước tiên hình nh ph i đả ả ược đ i thành tín hi uổ ệ
đi n g i là tín hi u Video , hình nh đệ ọ ệ ả ược thu vào qua ng kính và h i t trênố ộ ụ
m t l p phin đ c bi t, sau đó ta dùng nguyên lý quét đ chuy n t thông tin hìnhộ ớ ặ ệ ể ể ừ
Xung H.Syn Xung V.Syn
Hình 1.1: Camera đ i hình nh thành tín hi u Video ổ ả ệ
Nguyên lý quét nh sau:ư
Trang 5Đ truy n d n và phát hình nh trong khơng gian c n ph i bi n các hìnhể ề ẫ ả ầ ả ế
nh trong t nhiên thành nh ng tín hi u đi n. Mu n v y c n chia tồn b hình
Đã bi t t l gi a chi u cao và chi u r ng màn hình đế ỉ ệ ữ ề ề ộ ược ch n trùng v i tọ ớ ỉ
l màn nh c a phim đi n nh là 4:3. n u g i s dịng theo chi u d c là Z thì sệ ả ủ ệ ả ế ọ ố ề ọ ố
Hinh 1 : nguyên lý tạo ảnh
1 3 5 7 9
2 4 6 8
Hinh 2 : phương pháp quét cách dòng
Hình 1.2a: nguyên lý t o nh Hình 1.2:ph ạ ả ươ ng pháp quét cách dịng
Vi c quét các đi m nh này đệ ể ả ược th c hi n nh tia đi n t theo trình t tự ệ ờ ệ ử ự ừ trái sang ph i, t trên xu ng dả ừ ố ưới, gi ng h t nh khi ta đ c 1 trang sách. Sau khiố ệ ư ọ quét xong 625 dịng, chu trình l i tr l i đi m xu t phát ban đ u, tồn b (ạ ở ạ ể ấ ầ ộ hình 1)
chu trình quét g i là m t mành (m t nh). Đ các nh liên t c, khơng đ c đo n thìọ ộ ộ ả ể ả ụ ứ ạ
th i gian quét 1 mành tờ v ph i tho màn đi u ki n:ả ả ề ệ
Trang 6Do hi n tệ ượng l u nh trên võng m c, nên ch c n t n s đ i hình là 24ư ả ạ ỉ ầ ầ ố ổ hình/s là m t đã không th phát hi n đắ ể ệ ược, đ ng th i đ gi m t n s quét dòng vàồ ờ ể ả ầ ố thu h p dãi ph c a tín hi u, trong k thu t truy n hình th c hi n quét các dòngẹ ổ ủ ệ ỹ ậ ề ự ệ
50 = 15.625 Hz
Đ i v i h FCC fố ớ ệ H =
2
625
60 = 15750 Hz
N u ta xét 2 đi m nh k ti p nhau (hình 2b) thì th i gian d ch chuy n tế ể ả ế ế ờ ị ể ừ
đi m nh này sang đi m nh kia chính là th i gian quét m t ph n t nh t1:ể ả ể ả ờ ộ ầ ử ả
Trang 71 3 5 7 9 11 13 2 4 6 8 10 12
TH
TV
tt
Đ t o tín hi u truy n hình ngể ạ ệ ề ười ta ph i bi n đ chói trung bình c a t ngả ế ộ ủ ừ
đi m nh thành nh ng giá tr đi n áp bi n thiên liên t c theo th i gian và g i là tínể ả ữ ị ệ ế ụ ờ ọ
hi u th t n, quá trình bi n đ i này đệ ị ầ ế ổ ược th c hi n nh Vidicon trong Camera đi nự ệ ờ ệ
t ử
VD : C n truy n nh có 7 s c v i 7 m c chói khác nhau t tr ng nh t đ nầ ề ả ọ ớ ứ ừ ắ ấ ế đen nh t r i l i đ n tr ng nh t (ấ ồ ạ ế ắ ấ hình 4.3). Tia đi n t s quét l n lệ ử ẽ ầ ượ ừt t trái sang
ph i theo đả ường ab, ph n t quang đi n s bi n đ i thành 7 m c đi n áp tầ ử ệ ẽ ế ổ ứ ệ ươ ng
ng. Tín hi u t 0 ÷ T là tín hi u th t n c a dòng quét ab và là th i gian quét
thu n. Sau khi quét h t dòng ab, tia đi n t chuy n xu ng đ u dòng dậ ế ệ ử ể ố ầ ưới . Th iờ gian chuy n dòng g i là th i gian quét ngể ọ ờ ược
Trang 8b a
t U
Tia điện tử
Hình 1.4: T o tín hi u th t n ạ ệ ị ầ
Trong th c t , đ chĩi các đi m nh thay đ i ng u nhiên cho nên tín hi u thự ế ộ ể ả ổ ẫ ệ ị
t n cũng thay đ i ng u nhiên . Đ phía thu cĩ th khơi ph c l i nh gi ng nhầ ổ ẫ ể ể ụ ạ ả ố ư phía phát thì tr t t các đi m nh phía phát và phía thu ph i hồn tồn gi ng nhau,ậ ự ể ả ả ố
mu n v y ph i phát đi xung đ ng b dịng (t n s 15.625Hz)và xung đ ng bố ậ ả ồ ộ ầ ố ồ ộ mành (t n s 50Hz). Trong quá trình quét ngầ ố ược , tia đi n t khơng làm hi n sángệ ử ệ lên màn hình người ta đ a vào xung âm g i là xung xố mành.ư ọ
Tín hi u đ y đ đệ ầ ủ ược mơ t trong hình 5.ả
Trang 9t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 t
2,5 THXung xoá mành 25TH
Th i gian c a xung đ ng b mành là 2,5T. M c xung xố ph i n m trênờ ủ ồ ộ ứ ả ằ
m c đen đ d m b o khi quét ngứ ể ả ả ược tia đi n t b t t.ệ ử ị ắ
N u tín hi u truy n hình cĩ m c tr ng nh nh t thì g i là tín hi u cĩ c cế ệ ề ứ ắ ỏ ấ ọ ệ ự tính âm , ngượ ạ ếc l i n u m c tr ng l n nh t g i là tín hi u cĩ c c tính dứ ắ ớ ấ ọ ệ ự ương
1.1.2 Nguyên lý thu và t o tín hi u âm thanh ạ ệ
Âm thanh mu n truy n đi xa c n ph i bi n đ i thành tín hi u đi n nh vàoố ề ầ ả ế ổ ệ ệ ờ micro, tín hi u đi n này cĩ biên đ r t nh c n đệ ệ ộ ấ ỏ ầ ược khuy ch đ i và đi u t n đế ạ ề ầ ể truy n cùng tín hi u hình nhề ệ ả
Trang 10Hình 1.6: Thu và t o tín hi u âm thanhạ ệ
Tín hi u ti ng có gi i t n t 20Hz đ n 20KHz r t h p so v i toàn b d iệ ế ả ầ ừ ế ấ ẹ ớ ộ ả
t n c a tín hi u hình t 0 đ n 6MHz , vì v y đ b o toàn tín hi u ti ng khi phátầ ủ ệ ừ ế ậ ể ả ệ ế chung v i tín hi u hình, ngớ ệ ười ta ph i đi u ch tín hi u ti ng vào sóng mang ả ề ế ệ ế ở
t n s t 4,5MHz đ n 6,5MHz theo phầ ố ừ ế ương pháp đi u t n ề ầ
thành sóng FM r i m i tr n v i tín hi u hình t o thành tín hi u video t ngồ ớ ộ ớ ệ ạ ệ ổ
h p . ợ
Camera
KĐ Micro Đi u ch ềFM ế
Nh v y tín hi u video t ng h p bao g m (Video + H.syn + V.syn + FM)ư ậ ệ ổ ợ ồ
Đ phát toàn b tín hi u này đi xa, đài phát ngể ộ ệ ở ười ta ti n hành đi u chế ề ế
Trang 11tín hi u video t ng h p trên vào t n s siêu cao t n d i VHF t 48MHz đ nệ ổ ợ ầ ố ầ ở ả ừ ế 230MHz ho c d i UHF t 400MHz đ n 880MHz theo phặ ả ừ ế ương pháp đi u biên. vàề chia làm nhi u k nh, m i kênh chi m m t gi i t n kho ng 8MHz. ề ệ ỗ ế ộ ả ầ ả
Hình 1.8: Ph tín hi u c a m t kênh truy n hình ổ ệ ủ ộ ề
1.2 C u t o s đ kh i, ch c năng nhi m v và nguyên lý ho t đ ngấ ạ ơ ồ ố ứ ệ ụ ạ ộ
c a các kh i.ủ ố
1.2.1 S đ kh i ơ ồ ố
Trang 131.2.2 Ch c năng và nhi u c a các kh i: ứ ệ ủ ố
Truy n hình màu v n d a trên n n t ng c a truy n hình tr ng đen. S đề ẫ ự ề ả ủ ề ắ ơ ồ
kh i máy thu hình màu so v i máy thu hình tr ng đen có nhi u kh i gi ng nhau,ố ớ ắ ề ố ố
nh ng kh i khác bi t có tính đ c tr ng nh kh i x lí tín hi u màu và đèn hìnhữ ố ệ ặ ư ư ố ử ệ màu
1.2.2.1 Kh i kênh: ố
VL, VHF và UHF có nhi m v l a ch n kênh sóng và ti ng, khu ch đ i vàệ ụ ự ọ ế ế ạ
bi n đ i t n s hình fế ổ ầ ố ov và ti ng fế oa thành trung t n ti ng, trung t n hình. ầ ế ầ
1.2.2.2 M ch AFC (Automatic Frequency Control) hay AFT (Automatic ạ Frequency …)
Là m ch t đ ng đi u ch nh hay tinh ch nh t n s đ đ m b o cho t n sạ ự ộ ề ỉ ỉ ầ ố ể ả ả ầ ố
s a sai n đ nh.ử ổ ị
1.2.2.3 Kh i khu ch đ i trung t n chung (VIF) : ố ế ạ ầ
Đây là kh i dùng chung m ch trung t n hình và ti ng.ố ạ ầ ế
1.2.2.4 Kh i tách sóng th t n: ố ị ầ
L y ra tín hi u màu t ng h p T và khu ch đ i b tín hi u T, tách sóngấ ệ ổ ợ ế ạ ộ ệ phách đ t o trung t n ti ng th 2.ể ạ ầ ế ứ
Ph n đầ ường ti ng: t n s trung t n ti ng th hai qua b khu ch đ i trungế ầ ố ầ ế ứ ộ ế ạ
t n ti ng SIF, qua tách sóng FM, qua m ch khu ch đ i âm t n r i đ a ra loa. Ph nầ ế ạ ế ạ ầ ồ ư ầ này máy thu hình màu và đen tr ng gi ng nhau.ắ ố
Tín hi u Y đệ ược tách kh i tín hi u t ng h p T, qua dây tr 0,7ỏ ệ ổ ợ ễ s r i đồ ượ ckhu ch đ i đ n m c đ l n đ đ a vào ma tr n R, G, B.ế ạ ế ứ ủ ờ ể ư ậ
1.2.2.5 Kh i màu : ố
tách tín hi u màu t tín hi u T, ph c h i l i hai tín hi u hi u màu R – Y vàệ ừ ệ ụ ồ ạ ệ ệ
B – Y, r i qua ma tr n G – Y đ t o l i tín hi u G – Y. Ma tr n R, G, B t o ra baồ ậ ể ạ ạ ệ ậ ạ tín hi u màu R, G, B đệ ược khu ch đ i đ c l p r i đ a đ n ba cat t đèn hình màu.ế ạ ộ ậ ồ ư ế ố
N m trong ba kh i khu ch đ i này là m ch cân b ng tr ng, dùng đ đi uằ ố ế ạ ạ ằ ắ ể ề khi n cể ường đ ba tia đi n t sao cho khi ch a có tín hi u màu thì nh trên màuộ ệ ử ư ệ ả hình là đen tr ng.ắ
Trang 14đi n h i t , cho m ch s a méo g i.ệ ộ ụ ạ ử ố
Hai kh i quét dòng và màng ph i h p v i nhau làm tia đi n t quét t tráiố ố ợ ớ ệ ử ừ sang ph i và t trên xu ng dả ừ ố ướ ại t o thành khung sáng màn hình
Trên c đèn hình có hai nam châm d t hình xuy n đ làm s ch màu; còn đổ ẹ ế ể ạ ể
ch nh tâm, thỉ ường dùng cách thay đ i tr s và chi u dòng đi n qua cu n lái dòngổ ị ố ề ệ ộ
Trang 15Được b trí kh i ngu n có nhi m v kh t trố ở ố ồ ệ ụ ử ừ ường d trên màn hình.ư
M ch này t o ra xung t trạ ạ ừ ường m i l n m máy, ch t n t i trong m t th i gianỗ ầ ở ỉ ồ ạ ộ ờ
ng n nh m quét s ch t d , sau đó t trắ ằ ạ ừ ư ừ ường này gi m nhanh và không nhả ả
hưởng đ n máy thu.ế
1.2.2.14 M ch vi x lí ạ ử :
Nh n các l nh t các phím l nh trên m t trậ ệ ừ ệ ặ ước máy thu, hay t đi u khi nừ ề ể
t xa, x lí các l nh này và đi u khi n m i ho t đ ng c a máy thu hìnhừ ử ệ ề ể ọ ạ ộ ủ
1.2.2.15 Kh i khu ch đ i trung t n và tách sóng video ố ế ạ ầ
Kh i khu ch đ i trung t n hình (VIF), có nhi m v khu ch đ i đi n áp tínố ế ạ ầ ệ ụ ế ạ ệ
hi u trung t n hình và trung t n ti ng đ n m t giá tr đ l n theo yêu c u. Đ đ tệ ầ ầ ế ế ộ ị ủ ớ ầ ể ạ
được đ c tuy n t n s đ ng đ u trong d i t n r ng (4,5 MHz v i h MTSC; 6,5ặ ế ầ ố ồ ề ả ầ ộ ớ ệ MHz v i h PAL) ph i dùng nhi u m ch c ng hớ ệ ả ề ạ ộ ưởng m c n i ti p (ví d trongắ ố ế ụ hình 4.27a là ba t ng), t n s c ng hầ ầ ố ộ ưởng đi u ch nh l ch nhau m t chút (hìnhề ỉ ệ ộ 4.27b); có m ch nén đ u và cu i băng đ ch ng nhi u lân c n.ạ ở ầ ố ể ố ễ ậ
Đ trung t n hình và ti ng không nh hể ầ ế ả ưởng đ n nhau, trung t n ti ngế ầ ế
được nén xu ng ch khu ch đ i kho ng 10%, còn trung t n hình kho ng 50%.ố ỉ ế ạ ả ầ ả
đ u ra b tách sóng video nh n đ c tín hi u chói Y, màu C’ (đã đi u
ch ) và tín hi u đ ng b M ch tách sóng phách làm nhi m v phách hai tín hi uế ệ ồ ộ ạ ệ ụ ệ
38 và 31,5 MHz đ t o ra tín hi u trung t n ti ng th hai, r i đ a vào kh i để ạ ệ ầ ế ứ ồ ư ố ườ ng
ti ng.ế
1.2.2.16 Kh i màu : ố
Kh i màu (trong kh i gi i mã màu) có nhi m v h i ph c l i hai tín hi uố ố ả ệ ụ ồ ụ ạ ệ
hi u màu R – Y và B – Y t tín hi u màu C’ đã đi u ch Kh i này ph thu c vàoệ ừ ệ ề ế ố ụ ộ
h màu.ệ
1.2.2.17 Kh i ma tr n: ố ậ
Nh n 2 tín hi u màu RY, BY và tín hi u hình t ng h p Y đ tái t o l iậ ệ ệ ổ ợ ể ạ ạ
được tín hi u màu GY mà đài truy n hình không phát.ệ ề
1.2.2.18 Kh i ma tr n (+): ố ậ
Nh n 3 tín hi u màu RY, BY và GY c ng v i tín hi u hình t ng h p Yậ ệ ộ ớ ệ ổ ợ cho ra 3 màu c b n R, G, và Bơ ả
Trang 161.2.2.19 Kh i khu ch đ i R, G, B: ố ế ạ
Nhi m v KD 3 màu c b n đ a vào 3 Katode c a đèn màuệ ụ ơ ả ư ủ
1.2.2.20 Đèn hình:
Tái t o l i hình nh nh c a đài phát.ạ ạ ả ư ủ
1.2.2.21 T ng khu ch đ i trung t n ti ng SIF(Sound Intermedium ầ ế ạ ầ ế Frequency)
Đây là b khu ch đ i c ng hộ ế ạ ộ ưởng, ch n l c t i t n s trung t n ti ng :ọ ọ ạ ầ ố ầ ế
Đ i v i h NTSC ố ớ ệ fn2(S.IF2) = 4,5 MHz;
Đ i v i h PAL ố ớ ệ fn2(S.IF2) = 5,5 MHz;
Đ i v i h SECAM ố ớ ệ fn2(S.IF2) = 6,5 MHz
Máy thu hình màu đa h ph i có kh i trung t n ti ng khu ch đ i đệ ả ố ầ ế ế ạ ượ ấ c t t
Trang 18BÀI 2. TIÊU CHU N C A CÁC H TRUY N HÌNH VÀ CÁC H Ẩ Ủ Ệ Ề Ệ
MÀU
Muc tiêu cua bai:̣̀ ̉
H c xong bài này h c viên có kh năng:ọ ọ ả
Ki n th c: ế ứ
Trình bày đúng các thông s k thu t c a các h truy n hình màu c b n.ố ỹ ậ ủ ệ ề ơ ả
Hi u để ược nguyên t c mã hóa và gi i mã các h truy n hình màu c b n.ắ ả ệ ề ơ ả
K năng: ỹ
Xác đ nh đúng tín hi u truy n hình màu tị ệ ề ương thích cho máy thu hình th c t ự ế
So sánh đượ ự ốc s gi ng nhau và khác nhau gi a các h truy n hình màu.ữ ệ ề
Thái đ : ộ
Xác đ nh đúng m c tiêu c a bài h c.ị ụ ủ ọ
Nghiêm túc, say mê trong quá trình h c t p.ọ ậ
Th c hi n đúng các n i dung hự ệ ộ ướng d n c a giáo viên.ẫ ủ
Đ m b o an toàn cho ngả ả ười và thi t b th c t p.ế ị ự ậ
NTSC là c m t vi t t t c a c m t National Television Systemeụ ừ ế ắ ủ ụ ừ
Committee (U ban truy n hình qu c gia ).ỷ ề ố
PAL là c m t vi t t t c a Phase Alternative Line:Thay đ i pha theo m i ụ ừ ế ắ ủ ổ ỗhàng
SAM đi u biên nén vuông góc.ề
Trang 19 Burstgate: c ng đông b màu(lóe m u).ổ ộ ầ
FM đi u ch t n s ề ế ầ ố
AM đi u ch biên đ ề ế ộ
An toan:̀
Tuân thu theo quy trinh h̉ ̀ ương dâń ̃
Nghiêm túc, c n th n, kiên trì th c hi n công vi c m t cách có khoa h cẩ ậ ự ệ ệ ộ ọ
Đ m b o an toàn cho ngả ả ười và máy móc
Bi t gi gìn và b o qu n thi t b đo.ế ữ ả ả ế ị
Có tinh th n trách nhi m cao trong h c t p.ầ ệ ọ ậ
Trang 2011 Phương pháp đi u ch tínề ế
FCC: Federal Communication Commission: U h i Thông tin Liên bang; đỷ ộ ược áp
d ng đ u tiên các nụ ầ ở ước M , Canada, Cuba ỹ
CCIR: Comité Consultatif International de Radio et Television: U ban t v n ỷ ư ấ
Vô tuy n Đi n Qu c t ; đế ệ ố ế ược áp d ng đ u tiên các nụ ầ ở ước Đ c, áo, Hà Lan, ứNam t ư
Trang 21Q I
H
ệ
t r
ụ
c I Q
OIRT: Organisation International Radio and Television: T ch c Phát thanh và ổ ứ
Phát hình Qu c t đố ế ược áp d ng đ u tiên ph n l n các nụ ầ ở ầ ớ ước XHCN (cũ)
2. CÁC H TRUY N HÌNH MÀUỆ Ề
2.1. H màu NTSCệ
H truy n hình màu NTSC là h truy n hình màu đệ ề ệ ề ược nghiên c u đ u tiênứ ầ
trên th gi i NTSC là c m t vi t t t c a c m t National Television Systemeế ớ ụ ừ ế ắ ủ ụ ừ
Committee (U ban truy n hình qu c gia ). Nó chính th c phát sóng năm 1953ỷ ề ố ứ
theo tiêu chu n FCC kênh sóng 4,5 MHz. Tín hi u màu đẩ ệ ược đi u biên nén vuôngề
góc chèn vào tín hi u chói (đi u biên nén là đi u biên cân b ng).ệ ề ề ằ
2.1.1. Tín hi u truy n hình màu đ y đệ ề ầ ủ
a. Các đ nh nghĩa ban đ uị ầ
Tín hi u màu đ y đ trong h NTSC bao g m tín hi u chói, tín hi u hi u màu,ệ ầ ủ ệ ồ ệ ệ ệ
xung t t đ y đ xung đ ng b đ y đ và tín hi u đ ng b màu. Ph c a tín hi uắ ầ ủ ồ ộ ầ ủ ệ ồ ộ ổ ủ ệ
tính tín hi u chói v i Eệ ớ R,
EG, EB là giá tr đi n ápị ệ
c a ba thành ph n màu c b n R, G, B thì Eủ ầ ơ ả Y= 0,3 ER+ 0,59 EG+ 0,11 EB.
T n s cao nh t c a tín hi u chói Eầ ố ấ ủ ệ Y c a h NTSC là 4,2MHz (Tiêu chu nủ ệ ẩ
quét 525 dòng, 30 nh/s) nên tín hi u màu c a h NTSC có 1 thành ph n có d iả ệ ủ ệ ầ ả
ph r ng và 1 thành ph n có ph h p h n và tín hi u màu ph i đ m b o đ phânổ ộ ầ ổ ẹ ơ ệ ả ả ả ộ
bi t màu c a nh truy n hình đ ng th i ph i tránh đệ ủ ả ề ồ ờ ả ược nhi u gi a tín hi u màuễ ữ ệ
vào tín hi u chói. ệ
Th c t nh ng màu n m theo phự ế ữ ằ ươ ng
l ch pha 33ệ 0 so v i tr c BY là m t ngớ ụ ắ ườ i
phân tích khó nh t có nghĩa là m t ngấ ắ ườ i
kém nh y c m đ i v i nh ng màu n mạ ả ố ớ ữ ằ
theo phương l ch pha 33ệ 0 g i là các tínọ
hi u Q, có d i t n tệ ả ầ ương ng là 0 ứ 0,5
MHz. Còn màu s c theo phắ ương l ch phaệ
A
f(MHz)
1 0.5
Trang 22H ì n h 2 2 :
H
ệ
t r
ụ
c I Q
330 so v i tr c RY g i là tín hi u I và nh ng màu theo phớ ụ ọ ệ ữ ương khác đ u có phề ổ
t n 0 ầ 1,5 MHz nh Hình 2.2.ư
Trong h NTSC ch n 2 thành ph n màu s c tính theo h tr c I,Q . Nh v yệ ọ ầ ắ ệ ụ ư ậ
m i màu s c khi tính theo h tr c I, Q đ u là t h p c a các thành ph n RY vàọ ắ ệ ụ ề ổ ợ ủ ầ
BY v i góc quay pha 33ớ 0. M t khác do quãng bi n thiên c a RY là ặ ế ủ 0,7V c aủ
BY là 0,89V, nh ng kho ng bi n thiên này l n, n u c ng các thành ph n màuữ ả ế ớ ế ộ ầ
s c này chung v i tín hi u chói đ truy n đi xa thì biên đ c a tín hi u hình màuắ ớ ệ ể ề ộ ủ ệ
trong truy n hình màu là quá l n so v i biên đ đi n áp c a tín hi u chói Eề ớ ớ ộ ệ ủ ệ Y vì
v y h NTSC ph i nén thành ph n Eậ ệ ả ầ RY và EBY v i h s tớ ệ ố ương ng là 0,877 vàứ
0,493 nh m m c đích gi m nh biên đ tín hi u màu đ đ m b o s tằ ụ ả ỏ ộ ệ ể ả ả ự ương thích
gi a truy n hình màu và truy n hình đen tr ng. C th v i h s c a Eữ ề ề ắ ụ ể ớ ệ ố ủ RY, EBY là
1 thì ta có th bi t để ế ược đi n áp tín hi u hình màu (Uệ ệ hm) bi n thiên t (0,779 ế ừ
B ng 2.2.Quãng bi n thiên c a đi n áp tín hi u màuả ế ủ ệ ệ
Chú ý: Um2 = (RY)2 + (BY)2
Khi th c hi n nhân Eự ệ RY , EBY v i h s 0,877 và 0,493 ta nh n th y tín hi uớ ệ ố ậ ấ ệ
hình màu đã có biên đ gi m nh (0,33 ; 1,33V ) nh v y đ m b o s tộ ả ỏ ư ậ ả ả ự ươ ng
thích v i truy n hình đen tr ng (theo b ng 3.19)ớ ề ắ ả
Trang 23Đỏ 0,615 0,417 0,632 0,932 0,332
V y h NTSC truy n đi màu s c theo h tr c I, Q v i h s nén các thànhậ ệ ề ắ ệ ụ ớ ệ ố
ph n Eầ REY, EBEY là 0,877 và 0,493 đã gi m thi u s phá r i c a tín hi u ả ể ự ố ủ ệ
s c vào tín hi u chói mà cũng đ m b o s tắ ệ ả ả ự ương thích gi a truy n hình ữ ềmàu và truy n hình đen tr ng.ề ắ
Tín hi u I, Q có bi u th cệ ể ứ
b. Phương th c đi u ch tín hi u màu I, Q .ứ ề ế ệ
Đ đ m b o s tể ả ả ự ương thích gi a truy n hình màu và truy n hình đen tr ngữ ề ề ắ thì m i thành ph n c a tín hi u màu yêu c u ph i có d i ph trùng v i d i phọ ầ ủ ệ ầ ả ả ổ ớ ả ổ
c a truy n hình đen tr ng. Th c t ph c a tín hi u chói 0 ủ ề ắ ự ế ổ ủ ệ 6 MHz,, hở ệ NTSC ph c a tín hi u chói 0 ổ ủ ệ 4,2MHz mà ph c a tín hi u màu l n nh t 0 ổ ủ ệ ớ ấ1,5 MHz (NTSC ph c a Eổ ủ I : 0 1,5 MHz ; EQ = 0 0,5 MHz ). Nh ng do d iư ả
ph c a tín hi u màu I, Q l i n m trong d i t n th p c a tín hi u chói mà trongổ ủ ệ ạ ằ ả ầ ấ ủ ệ truy n hình thì các tín hi u hình ch y u t p chung t n s th p. N u khôngề ệ ủ ế ậ ở ầ ố ấ ế
đi u ch tín hi u màu I, Q thì chính tín hi u màu I, Q l i gây can nhi u sang tínề ế ệ ệ ạ ễ
hi u chói. H n n a ph t n cao c a tín hi u tín hi u chói thì xác su t g p tínệ ơ ữ ở ổ ầ ủ ệ ệ ấ ặ
hi u chói trong truy n hình là r t th p vì v y NTSC s th c hi n đi u ch tínệ ề ấ ấ ậ ở ẽ ự ệ ề ế
hi u màu đ sao cho tín hi u màu ph i đệ ể ệ ả ược cài vào ph t n cao c a tín hi uổ ầ ủ ệ chói.
Sóng mang phụ
90 0 +
Đi u biên ề cân b ng ằ
Trang 24pha 900 đ đi u ch đ c l p 2 thành ph n I, Q. Đây là phể ề ế ộ ậ ầ ương pháp đi u chề ế vuông góc.
Đ c bi t do đ c đi m c a đi u biên nén thì biên đ đ nh c a tín hi u sauặ ệ ặ ể ủ ề ộ ỉ ủ ệ
đi u biên b ng biên đ đ nh c a tin t c c n đi u ch , chính đi u này cho phépề ằ ộ ỉ ủ ứ ầ ề ế ề cài vào tín hi u màu có cùng biên đ v i tín hi u màu s khai vào ph t n caoệ ộ ớ ệ ơ ổ ầ
c a tín hi u chói mà tránh đủ ệ ượ ảc nh hưởng c a tín hi u màu sang tín hi u chói .ủ ệ ệ
Th c t cách đi u ch tín hi u I, Q c a NTSC là đi u biên nén vuông gócự ế ề ế ệ ủ ề (QSAM). S đ đi u ch Hình 2.3.ơ ồ ề ế
Tín hi u sóng mang ph fệ ụ mp mang hai tin t c m u Eứ ầ I và EQ. Do EI và EQ vuông pha nhau nên th c ch t Eự ấ I đi u ch cosin v i fề ế ớ mp còn EQ đi u ch Sin v iề ế ớ sóng mang ph đ đụ ể ược hai tín hi u Cệ 1, C2 :
(Chú ý : Coi sóng mang ph có pha ban đ u trùng pha ban đ u v i BY ) ụ ầ ầ ớ
Sau đi u ch ta có biên đ đề ế ộ ường bao c a hai tín hi u Củ ệ 1 C2 sau m ch đi uạ ề biên nén vuông góc được ch rõ trong Hình 2.4. th i đi m tín hi u đi u ch đ iỉ ở ờ ể ệ ề ế ổ
c c tính thì pha c a tín hi u sau m ch đi u ch này cũng thay đ i 180ự ủ ệ ạ ề ế ổ 0
Sau đó 2 thành ph n Cầ 1, C2 c ng chung v i nhau ta độ ớ ược tín hi u màu đã đi uệ ề biên nén vuông góc đi u ch SAM Cề ế m ( Um )
U m = EI . Cos ( mp .t + 0,183 ) + FQ Sin ( mp + 0,183 )
Um = Um . Sin ( mp.t + )
A = EI2 + EQ2 ; = arctg+
330
Tín hi u Uệ m đã được đi uề
ch SAM đ m b o vi c càiế ả ả ệ
vào EY mà không gây can
nhi u vùng tín hi u chói Eễ ở ệ Y
truy n hình đen tr ng thì kênhề ắ
c a truy n hình màu ph i cóủ ề ả
Hình2.4: D ng tín hi u m ch đi u biên thông ạ ệ ở ạ ề
th ườ ng (c) và d ng tín hi u đi u biên nén(d) ạ ệ ề
Trang 25v y tín hi u màu ph i n m tr n v n trong ph c a tín hi u chói. Và đ tránh canậ ệ ả ằ ọ ẹ ổ ủ ệ ể nhi u t màu sang chói thì tín hi u màu ph i n m tr n v n trong ph t n cao c aễ ừ ệ ả ằ ọ ẹ ổ ầ ủ tín hi u chói. Mà Eệ Y c a NTSC là 0 ủ 4,2MHz; Tín hi u màu c a NTSC có d iệ ủ ả
ph cao nh t 0 ổ ấ 1,5MHZ nh ng th c t khi truy n ch truy n d i ph 0 ư ự ế ề ỉ ề ả ổ1,2MHz . V y fậ mp cao nh t là : fấ mp < 4,2 0,6 = 3,6 fmp < 3,6MHz
H n n a ph c a tín hi u chói là ph v ch đơ ữ ổ ủ ệ ổ ạ ược phân b là các b i s c a fố ộ ố ủ H (t n s dòng) vì v y n u ch n fầ ố ậ ế ọ mp = fH ( 2n 1) /2 dao đ ng t n s sóng mangộ ầ ố
ph (SMP) đã gi m đi nhi u. Vì trong 1chu k quét dòng có (2n1)/2 chu k daoụ ả ề ỳ ỳ
đ ng t n s SMP nên pha c a dao đ ng SMP đ o pha 180ộ ầ ố ủ ộ ả 0 t dòng này sangừ dòng khác. K t qu v trí các đi m sáng vàế ả ị ể t iố gây ra do có dao đ ng SMP s l n lộ ẽ ầ ượ ổ t đ i v tríị cho nhau khi quét t dòng trên xu ng dòngừ ố
dưới. Các đi m sáng t i xen k theo chi uể ố ẽ ề đ ngứ
chói đ ng đ u. ồ ề
nên c sau 1 mành v trí đen, tr ng l i đ iứ ị ắ ạ ổ cho
theo th i gian. Vì v y trong H NTSC l aờ ậ ệ ự ch nọ fmp = (2n1) . fH/ 2 l a ch n n phù h p đ cóự ọ ợ ể SMP tho mãn c hai đi u ki n đã nêu trên, th c t n= 282 nên fả ả ề ệ ự ế mp= 3,58 MHz ho c fặ mp
= 4,43 MHz
d. Tín hi u đ ng b màuệ ồ ộ
Do đ c đi m c a đi u ch SAM nên khi mu n tách tín hi u màu ra kh i tínặ ể ủ ề ế ố ệ ỏ
hi u chói thì c n thi t ph i th c hi n tách sóng SAM đ l y l i tín hi u màu Eệ ầ ế ả ự ệ ể ấ ạ ệ I,
EQ. M ch th c hi n tách sóng SAM là m ch tách sóng đ ng b (Tách sóng nhân).ạ ự ệ ạ ồ ộ
Vì v y trong máy thu hình màu c n ph i t o l i dao đ ng có t n s b ng t n sậ ầ ả ạ ạ ộ ầ ố ằ ầ ố sóng mang ph có pha đ ng b pha c a SMP bên phát. Dao đ ng Uụ ồ ộ ủ ộ 0 này đ a vàoư
b tách sóng đ có tích sộ ể ố
U(t ) = U0 . Um = U0 . [ EQ Sin ( mpt + 33 0 ) + EI Cos ( mpt + 33 0) ]
U0 = a . Sin ( mpt + ); : pha ban đ u c a sóng mang ph phía phát .ầ ủ ụ
Nh v y bên thu c n có Uư ậ ầ 0 n đ nh và đ ng b v i sóng mang ph phíaổ ị ồ ộ ớ ụ ở phát. Vì v y bên phát truy n sang phía thu 1 chu i dao đ ng chu n v pha và t nậ ề ỗ ộ ẩ ề ầ
s c a SMP đây là tín hi u đ ng b màu. Nh ng yêu c u tín hi u đ ng b màuố ủ ệ ồ ộ ư ầ ệ ồ ộ không nh hả ưởng đ n đ ng b dòng và đ ng b mành . V y tín hi u đ ng b hế ồ ộ ồ ộ ậ ệ ồ ộ ệ NTSC là m t chu i 8 ộ ỗ 10 chu k có t n s b ng t n s fỳ ầ ố ằ ầ ố mp có pha đ ng pha v iồ ớ song mang ph phía phát và chu i xung này đụ ỗ ược cài sở ườn sau c a xung xoáủ
1 2 3
n
Nhi u ễ
do SMP gây ra
Hình 2.5: S đ nhi u do ơ ồ ễ SMP gây ra trên màn hình
Trang 26dòng có biên đ đ nh b ng 0,9.S (S: biên đ xung đ ng b dòng) tr 9 dòng đ uộ ỉ ằ ộ ồ ộ ừ ầ
EQ được đi u chề ế
Đ ng b màu: đi u khi n cồ ộ ề ể ưỡng b c pha và t n s c a sóng mang ph t iứ ầ ố ủ ụ ạ
ch sao cho đ ng b v i sóng mang ph phía phát .ỗ ồ ộ ớ ụ
Tín hi u ti ng đã đi u ch FM .ệ ế ề ế
:
Dạ
ng tín hi
u
ệ
hìn
h mà
u
h ệ
NT SC
EY
Uhm
Trang 27= ER EY có gi i t n t (0 ả ầ ừ 0,5) MHz, tín hi u hi u màu Eệ ệ Q = EB EY. Hai tín hi uệ
EI, EQ được đem đi đi u biên cân b ng (hay còn g i là đi u biên nén vuông góc –ề ằ ọ ề SAM) v i sóng mang màu ph 3,58 MHz.ớ ụ
Ta th y trấ ước tiên m t m ch dao đ ng t o ra dao đ ng sóng hình sin cóộ ạ ộ ạ ộ
t n s 3,58 MHz và ngầ ố ười ta cho s m pha đi m t góc 90ớ ộ n a đ di u biên nén Eữ ể ề I sóng đi u biên nén Eề I hay còn g i là tín hi u s c Cọ ệ ắ 1 nh v y sóng sin có t n sư ậ ầ ố 3,58 MHz v i biên đ Eớ ộ Q và pha, hai sóng C1, C2 l ch pha nhau m t góc 90ệ ộ đượ c
nh p chung trong m ch c ng đ đ a ra m t sóng sin duy nh t sau đó tín hi u loéậ ạ ộ ể ư ộ ấ ệ màu C đượ ộc c ng v i tín hi u chói Eớ ệ Y đ đ a ra m t ph n tín hi u đi u ch cònể ư ộ ầ ệ ề ế
ph n còn l i đầ ạ ượ ấc l y ra t m ch t o t n s đ a qua m ch đ o pha 180ừ ạ ạ ầ ố ư ạ ả qua
Q u á t r ì n h m ã h o á m à u h
ệ
N T S C
ER
EG
EY
NTSC COLOR VIDEO
Trang 28c ng Burst gate r i nh p chung vào ph n tín hi u chói c ng loé màu sau cùngổ ồ ậ ầ ệ ộ
đ a ra m t tín hi u chung.ư ộ ệ
C ng Burst gate ch đổ ỉ ược m ra khi và ch khi thêm sau c a tín hi u đ ng bở ỉ ủ ệ ồ ộ
xu t hi n vì thêm sau s mang đi tín hi u loé màu.ấ ệ ẽ ệ
Khi c ng m kho ng t 8 ổ ở ả ừ 12 chu k , sóng sin 3,58 MHz có pha 180ỳ đi xuyên qua c ng nh p chung tín hi u chói và n m g n th m sau c a xung đ ngổ ậ ệ ằ ọ ề ủ ồ
b và đây là th i gian không có các tin t c khác c a hình. Nh v y tín hi u hìnhộ ờ ứ ủ ư ậ ệ màu NTSC có gi i t n hoàn toàn n m trong kênh sóng FCC và nó cũng truy n điả ầ ằ ề
gi ng nh đã truy n các tín hi u đen tr ng.ố ư ề ệ ắ
2.1.3. Gi i mã NTSCả
S đ kh i m ch mã hoá h NTSC đơ ồ ố ạ ệ ược bi u di n nh hình v 2.8.ể ễ ư ẽ
H ì n h 2 7 :
Q u á t r ì n h m ã h o á m à u h
ệ
N T S C
Trang 29T tách sóng hình, toàn b gi i thông c a tín hi u chói Eừ ộ ả ủ ệ Y được đ a t i m chư ớ ạ
ma tr n thông qua m t giây tr 0,7ậ ộ ễ s đ ch hai tín hi u hi u m u Eể ờ ệ ệ ầ I và EQ. Toàn b gi i t n này t (0ộ ả ầ ừ 4,2 MHz) đ ng th i cũng đồ ờ ược đ a vào t ng khu chư ầ ế
đ i trung t n màu COLOR IF. Đây là m t t ng KĐ l c l a ch n chuyên môn chạ ầ ộ ầ ọ ự ọ ỉ khu ch đ i các t n s có trong kho ng sóng mang ph đã đi u biên nén. K t quế ạ ầ ố ả ụ ề ế ả
là ngõ ra trung t n IF c a Color IF ch còn l i kho ng t n s có ch a các tínở ầ ủ ỉ ạ ả ầ ố ứ
hi u tin t c c a màu mà thôi (2,38ệ ứ ủ 4,2MHz). Hai tín hi u Eệ I và EQ đ a vào m chư ạ
ma tr n cùng tín hi u chói Eậ ệ Y. M ch ma tr n s làm công vi c c ng và tr các tínạ ậ ẽ ệ ộ ừ
hi u chói Eệ Y. M ch ma tr n làm công vi c c ng và tr các đi n áp theo t lạ ậ ệ ộ ừ ệ ỷ ệ
đ nh s n đ ngõ ra có đị ẵ ể ở ược tín hi u (Eệ Y) đ a vào cat t đèn hình màu và Eư ố R
EY, EG EY, EB EY đ a vào ba lu i c a m t ng phóng tia đi n t ư ớ ủ ộ ố ệ ử
u
h ệ
NT SC
Demod I
Demod Q
90 0
33 0 Burst Gate
Trang 30Đ có th tách sóng đi u biên nén, ph i có tin t c v pha g c c a sóng ể ể ề ả ứ ề ố ủmang ph T ng c ng loé là m t t ng khu ch đ i ch m ra khi có xung t n s ụ ầ ổ ộ ầ ế ạ ỉ ở ầ ốquét ngang đi vào ngay th i đi m th m sau c a xung đ ng b ngang. Nh v y ở ờ ể ề ủ ồ ộ ư ậ ngõ ra c a Burst gate, t t c các tin t c b lo i b ch còn l i tin t c loé màu
v i pha 0ớ được đ a vào kích m t t ng dao đ ng b ng th ch anh 3,58 MHz ngõ ư ộ ầ ộ ằ ạ
ra c a m ch th ch anh s là sóng sin thu n tuý v i pha g c 0. Ngủ ạ ạ ẽ ầ ớ ố ười ta làm s m ớpha sóng sin này lên 33 đ đ a vào tách sóng đi u biên nén c a Q r i l i s m ể ư ề ủ ồ ạ ớpha lên 90 n a đ tách sóng I.ữ ể
2.1.4. K t lu n v h NTSCế ậ ề ệ
+ Truy n đ ng th i cùng m t lúc hai tín hi u hi u màu Eề ồ ờ ộ ệ ệ I và EQ.
+ Đi u biên nén vuông góc Eề I và EQ vào sóng mang ph fụ SC = ( 3,58 ho c 4,43ặ MHz) đó cũng chính là đi u biên cân b ng SAM.ề ằ
+ Tín hi u NTSC Color Video có ch a 7 tin t c: ệ ứ ứ
B n tin t c đ u c a truy n hình đen tr ng: gi i t n 4,5 MHz (Theo tiêu chu nố ứ ầ ủ ề ắ ả ầ ẩ FCC)
Hai tín hi u m u Eệ ầ I có gi i t n t (0 ả ầ ừ 1,5 MHz) và EQ có gi i t n t (0ả ầ ừ 0,5) MHz được chèn vào bên trên c a tín hi u chói t (2,38 ủ ệ ừ 4,2)MHz.
Tin t c th 7 là loé màu và đ ng b màu. ứ ứ ồ ộ
+ Loé màu truy n đi pha g c 0ề ố c a sóng mang ph , dùng đ chu n pha g c sóngủ ụ ể ẩ ố mang ph fụ SC máy thu c n có tách sóng đi u biên nén vuông góc. ở ầ ề
+ B ng cách ch n sóng mang ph fằ ọ ụ SC cho phép t kh đự ử ược nhi u do chính SMPễ gây nên.
+ Ph i ch n t n s FM ti ng sao cho n u có giao thoa v i fả ọ ầ ố ế ế ớ SC cũng không t oạ nên nhi u trên màn hình.ễ
+ Vì h NTSC hay g p ph i s sai pha trên đệ ặ ả ự ường truy n nên gi i pháp cho v nề ả ấ
đ này là máy thu h NTSC có nút ch nh pha( TINT, HUE) đ s a màu. ề ở ệ ỉ ể ử
2.1.5. u nhƯ ược đi m h NTSCể ệ
a. u đi m Ư ể
M ch mã háo và gi i mã đ n gi n, thi t b mã hoá và gi i mã không ph c ạ ả ơ ả ế ị ả ứ
t p vì v y giá thành thi t b th p h n so v i thi t b c a các h khác. ạ ậ ế ị ấ ơ ớ ế ị ủ ệ
b. Nh ượ c đi m ể
+ R t d b sai màu khi h th ng truy n tín hi u màu không lý tấ ễ ị ệ ố ề ệ ưởng và có
nhi u. ễ
+ Méo gây ra do d i t n tín hi u mang màu b h n ch nên sinh ra s nhoè ranhả ầ ệ ị ạ ế ự
gi i gi a các gi i màu c n thi t n m k nhau theo chi u ngang, làm cho đ chóiớ ữ ả ầ ế ằ ề ề ộ
b gi m tín hi u th p vùng gi i h n các gi i màu và các chi ti t màu nh ị ả ệ ấ ở ớ ạ ả ở ế ỏ
Trang 31+ Méo gây ra do d i t n c a tín hi u mang màu khác nhau: S sai khác gi iả ầ ủ ệ ự ả
t n c a Uầ ủ I và UQ không gi ng nhau, do đó các góc pha ố thay đ i theo th i gianổ ờ
s sai khác d i t n còn làm thay đ i gi i h n c a các vùng màu trong đ th màu.ự ả ầ ổ ớ ạ ủ ồ ị+ N u c a tín hi u vào kênh chói có s đ t bi n ho c ch a các thành ph n t nế ủ ệ ự ộ ế ặ ứ ầ ầ
s cao thì gi i d ng tác d ng c a nó, đ u ra c a b l c thông gi i t n s fố ớ ạ ụ ủ ầ ủ ộ ọ ả ầ ố sc sẽ
su t hi n các dao đ ng t n s sóng mang ph Các dao đ ng này đấ ệ ộ ầ ố ụ ộ ược tách và gây ra nhi u các tín hi u màu. B i vì các tín hi u mang màu cao t n là các tìnễ ệ ở ệ ầ
hi u đệ ược đi u biên, cho nên vi c nhi u k trên khó kh c ph c. Chính nhi u nàyề ệ ễ ể ắ ụ ễ làm các chi ti t nh đen tr ng tr nên có màu khi có kích thế ả ắ ở ước thích h p. ợ
+ Nhi u l n nhau gi a các tín hi u mang màu do đài phát bi n t n không đ iễ ẫ ữ ệ ế ầ ố
x ng khi hai biên t n c a c a thành ph n Uứ ầ ủ ủ ầ I không đ i x ng thì trong tín hi u Uố ứ ệ Q
nh n đậ ược sau tách sóng có l n thành ph n Uẫ ầ I. S l n này càng nghiêm tr ngự ẫ ọ
n u đ c tuy n t n s máy phát và máy thu b sai l ch. ế ặ ế ầ ố ị ệ
2.2. H màu PALệ
2.2.1. Đ c đi m c a h PALặ ể ủ ệ
H màu PAL là c m t vi t t t c a Phase Alternative Line (Thay đ i phaệ ụ ừ ế ắ ủ ổ
t ng dòng) ra đ i t i tây Đ c chính th c phát sóng năm 1966 trên kênh sóng v iừ ờ ạ ứ ứ ớ tiêu chu n CCIR v i gi i t n 5,5MHz. Phẩ ớ ả ầ ương pháp gi i mã hoá có th xem nhả ể ư
là h NTSC c i ti n, hai tín hi u màu (Eệ ả ế ệ U và EV) v n đẫ ược đi u biên nén vuôngề góc vào sóng mang ph đụ ược ch n là b s l c a fọ ộ ố ẻ ủ H/2 (fsc = 4,43 MHz ) nh ngư
m t trong hai tín hi u màu ( tín hi u màu Eộ ệ ệ V) bây gi đờ ược đ o pha l n lả ầ ượ ừ t t ngdòng m t v i Eộ ớ U = EB EY và EV = ER EY. B ng cách này, t i máy thu, tín hi uằ ạ ệ màu t đ ng s a sai pha n u có sai và nh th là kh c ph c đự ộ ử ế ư ế ắ ụ ược nhược đi mể
c a NTSC. Đây là h truy n hình truy n đ ng th i, nó truy n đ ng th i tín hi uủ ệ ề ề ồ ờ ề ồ ờ ệ chói và hai tín hi u hi u màu.ệ ệ EY = 0,3 EY + 0,59EG + 0,11EB
EV = 0,877(ER EY)
EU = 0,493(EB EY)2.2.2. Ph t n tín hi uổ ầ ệ
truy n hình đây đ h PALề ủ ệ
Trang 32đi u biên vào t n s fề ầ ố SC, truy n đi toàn gi i biên t n dề ả ầ ưới và m t ph n gi i biênộ ầ ả
t n trên.ầ
Ph c a tín hi u màu Eổ ủ ệ U và EV không trùng nhau kho ng cách gi a chúng làả ữ fH/2. phía thu có th tách riêng tín hi u Eở ể ệ U và EV trước m ch tách sóng đ ng b ạ ồ ộ2.2.3. Mã hoá PAL
S đ mã hoá PAL nh hình v 2.10.ơ ồ ư ẽ
Trang 33H PAL v n đệ ẫ ượ ử ục s d ng phương pháp đi u biên nén vuông góc nh hề ư ở ệ
M A T R Ậ N
fH/2
H ì n h 2 1 0
:
M ô h ì n h m ã h o á m à u h
ệ
P A L
Trang 34NTSC ch thay đ i m t chút v góc pha c a sóng mang ph ỉ ổ ộ ề ủ ụ
+ Góc pha 0 được dùng đ đi u biên nén tín hi u màu Eể ề ệ U.
+ Pha (90 ) và (+90 ) l n lầ ượ ừt t ng dòng m t đ đi u biên nén tín hi u Eộ ể ề ệ V.+ Pha c a loé màu là (135) vàủ
(+135) l n lầ ượ ừt t ng dòng m t tuộ ỳ
theo dòng đang truy n đi có pha c aề ủ
EV là (90 ) hay (+90 )
Khi c ng Burst gate m ra thì tínổ ở
hi u loé màu s có d ng sóng sinệ ẽ ạ
đ a vàoư
T n s chuy n m ch là fầ ố ể ạ H/2
nh v y theo đ th thì h PAL cư ậ ồ ị ệ ứ
truy n đi m t dòng màu th t M(Eề ộ ậ U,
EV) l i truy n đi m t dòng màuạ ề ộ
truy n đi màu gi M’(Eề ả U, EV) r i l iồ ạ
M(EU, EV) nh hình v 2.11 s vi cư ẽ ự ệ
này s giúp máy thu t đ ng hi uẽ ự ộ ệ
ch nh sai pha (n u có sai) đi u này sỉ ế ề ẽ
kh c ph c đắ ụ ược nhược đi m c a hể ủ ệ
M à u t h
ự
c v à m à u g i
ả
c
ủ
a h
ệ
P A L
H ì n h 2 1 0
:
M ô h ì n h m ã h o á m à u h
ệ
P A L
Trang 35Gi s t i dòng th n đài phát phát đi hai tín hi u màu th t Eả ử ạ ứ ệ ậ U và EV tươ ng
Vì tín hi u Eệ U và (EV) coi nh tín hi u gi màu nên h PAL đ o pha l iư ệ ả ệ ả ạ
đ t o thành tín hi u tể ạ ệ ương ng v i Vect OMứ ớ ơ 3 sau đó c ng v i vect OMộ ớ ơ 1 và vect OMơ 3 đ làm tri t tiêu méo pha. Nguyên lý s a méo pha để ệ ử ược th hi n nhể ệ ư
2.2.5. Gi i mã PALả
H PAL có s đ kh i gi i mã nh hình v 2.14.ệ ơ ồ ố ả ư ẽ
H ì n h 2 1 1 :
M à u t h
ự
c v à m à u g i
ả
c
ủ
a h
ệ
P A L
Trang 36Tín hi u chói Eệ Y qua m ch tr gi ch m 0,7ạ ễ ữ ậ s đ ch tín hi u màu cùng đ aể ờ ệ ư vào m ch ma tr n. Tín hi u màu đi u biên nén vuông góc đạ ậ ệ ề ược tách ra nh m chờ ạ khuy ch đ i trung t n màu Color IF, đây nó chia làm ba đế ạ ầ ở ường: m t độ ườ ng
đ o pha 180ả đ n m ch c ng 1 và 2; đế ạ ộ ường th ba đi th ng vào m ch c ng 2. ứ ẳ ạ ộDòng th n có Eứ U, EV qua m ch đ o đ n đi m A là Eạ ả ế ể U, EV, còn đi m Bở ể
ch a xác l p (nó nh dòng trư ậ ớ ước n1). Đi m C là Eể U, EV đ n dòng n+1 truy nế ề màu gi Eả U, EV; Đ n đi m A là Eế ể U, EV đi m B nh dòng trể ớ ước là EU, EV; ở
m ch c ng (1) cho ra 2Eạ ộ V, m ch c ng (2) cho ra 2Eở ạ ộ U. Dòng n+2 đi m đi mở ể ở ể
A là EU, EV đi m B nh dòng trể ớ ước EU, EV c ng ra m ch c ng (1) là (2V);ổ ạ ộ
đi m C là Eể U, EV c ng ra m ch c ng (2) là 2Eổ ạ ộ U. c ng ra 1 (A+B) lúc thì cóở ổ (+2EV), lúc thì là (2EV), còn c ng ra 2 (B + C) luôn là 2Eở ổ U. Hai m ch tách sóngạ
đi u biên nén v i các pha c a sóng hình sin 4,43 MHz thích h p s cho ra 2 đi nề ớ ủ ợ ẽ ệ
áp màu 2EV và 2EU đ đ a vào m ch ma tr n cùng v i tín hi u chói tái l p các tinể ư ạ ậ ớ ệ ậ
t c màu. Đ có tách sóng đi u biên nén vuông góc, pha c a sóng ph đ a vàoứ ể ề ủ ụ ư tách sóng EU luôn luôn ph i là 0, pha c a sóng mang ph vào tách sóng Eả ủ ụ V lúc thì (+90 ), lúc thì (900) tu theo sóng đi u biên nén (2Eỳ ề V) hay (+2EV). Đ có đi u đóể ề thì c ng loé màu Bust gate trích ra tin t c đ loé màu v i pha t n l n lổ ứ ể ớ ầ ầ ượt là (+135 ) ho c (135ặ ). Loé màu dùng đ kích thích b dao đ ng 4,43 MHz t o raể ộ ộ ạ
Color IF
Burst Gate
OSC, fSC4,43 MHz
Trang 37dao đ ng hình sin v i pha c a loé màu (+135ộ ớ ủ ) ho c (135ặ ) cho m i dòng. Ti pỗ ế theo dao đ ng đi qua m ch quay pha (+135ộ ạ ) hay (135 ) đ đ a vào chuy n m chể ư ể ạ
v i nh p đóng m fớ ị ở H/2.
Gi s đang truy n đi dòng màu (Eả ử ề U, EV), pha c a loé màu đòng pha v i sóngủ ớ mang ph fsc s là 135ụ ẽ L i vào c a tách sóng Eố ủ V là (2EV) v i pha (90ớ ) l i vàoố
c a tách sóng Eủ U là (+2EU) pha là 0 , chuy n m ch lúc này ph i đóng lên trên: Phaể ạ ả
c a sóng mang ph vào đủ ụ ường tách sóng EU là 135 135 = 0 , vào đường tách sóng EV là 135 + 135 = 270 = 90 Tương t nh v y đ n dòng sau truy n (Eự ư ậ ế ề U
EV): Pha c a loé màu mang ph fsc là 135 135ủ ụ = 270 = + 90 , vào tách sóng EU
là 135 + 135 = 0
Đ cho chuy n m ch đóng m đúng nh yêu c u trên ta dùng m ch t ch nhể ể ạ ở ư ầ ạ ự ỉ pha. Đem so pha c a loé màu (hay fsc t m ch dao đ ng ra) v i pha c a sóngủ ừ ạ ộ ớ ủ mang ph đ a vào đụ ư ường tách sóng EV sau khi đ o pha đi 135ả N u chuy nế ể
m ch làm vi c đúng thì pha c a chúng trùng nhau, đi n áp đ u ra c a b so phaạ ệ ủ ệ ầ ủ ộ (phase comparator) b ng 0. N u có s sai pha thì d u ra b so pha s có đi nằ ế ự ở ầ ộ ẽ ệ
áp m t chi u đi u khi n chuy n m ch s a l i pha cho đúng.ộ ề ề ể ể ạ ử ạ
C ch gi i đi u ch c a quá trình đ o pha Eơ ế ả ề ế ủ ả V được th c hi n nh b ng sau: ự ệ ư ả
Dòng n
(EU, EV) Dòng n+1(EU, EV ) Dòng n+2(EU, EV) Dòng n+3(EU, EV )
2.2.6. K t lu n v h PALế ậ ề ệ
H PAL truy n v a truy n đ ng th i v a l n lệ ề ừ ề ồ ờ ừ ầ ượt hai tín hi u màu Eệ U và EV
đ ng th i vì dòng nào chúng cũng có m t, l n lồ ờ ặ ầ ượt vì tín hi u Eệ V được đ o phaả theo t ng dòng nh m m c đích s a sai pha. ừ ằ ụ ử
Đi u biên nén vuông góc Eề U, EV vào sóng mang ph fụ SC =4,43 MHz = s lố ẻ
Trang 38Riêng tin t c v màu Eứ ề V và loé màu luôn đ o pha ( ả 135 ) nên coi là tin t cứ kép.
Loé màu có pha thay đ i +135ổ và 135 dùng vào hai m c đích nh n d ng vàụ ậ ạ tách sóng đi u biên nén. ề
2.2.7. u nhƯ ược đi m h PALể ệ
a. u đi m Ư ể
H PAL có s méo pha nh h n h n so v i h NTSC. ệ ự ỏ ơ ẳ ớ ệ
H PAL không có hi n tệ ệ ượng xuyên l n màu. ẫ
H PAL thu n ti n cho vi c ghi băng hình h n so v i h NTSC. ệ ậ ệ ệ ơ ớ ệ
b. Nh ượ c đi m ể
Máy thu hình h PAL ph c t p h n vì có dây tr 64ệ ứ ạ ơ ễ s và yêu c u dây tr nàyầ ễ
ph i có ch t lả ấ ượng cao.
Tính k t h p v i h truy n hình đen tr ng kém h n h NTSC. ế ợ ớ ệ ề ắ ơ ệ
thi n hoàn thi n nâng caoệ ệ
ch t lấ ượng truy n hình màu,ề
năm 1967, h này có tínhệ
ch ng nhi u tố ễ ương đ i cao,ố
kém nh y v i méo pha vàạ ớ
méo biên đ Trong h truy nộ ệ ề
hình SECAM tín hi u chói Eệ Y
được truy n đi t t c cácề ở ấ ả
dòng, còn hai tín hi u hi uệ ệ
màu DR và DB được truy nề
l n lầ ượt theo dòng d a trênự
Trang 39Ph c a tín hi u đ y đ c a h SECAM bao g m: Ph c a tín hi u chóiổ ủ ệ ầ ủ ủ ệ ồ ổ ủ ệ
EY có ph t n là 6MHz và hai tín hi u hi u m u có ph t n b ng 1,3MHz, hai tínổ ầ ệ ệ ầ ổ ầ ằ
hi u hi u màu đ u truy n đi h t c hai d i biên và biên đ c a tín hi u màuệ ệ ề ề ế ả ả ộ ủ ệ cũng nh h n biên d c a tín hi u chói. Ph t n đ y đ c a tín hi u h SECAMỏ ơ ộ ủ ệ ổ ầ ầ ủ ủ ệ ệ
được bi u di n nh hình v 2.15.ễ ễ ư ẽ
b.L a ch n sóng mang ph ự ọ ụ
L a ch n sóng mang ph ph i đ m b o sao cho toàn b ph tín hi u màuự ọ ụ ả ả ả ộ ổ ệ
ph i cài xen k vào các v ch ph chói t n s cao nh hình 2.16. Nh ng do tínả ẽ ạ ổ ầ ố ư ư
hi u đệ ược đi u t n nên lân c n c a t n s trung tâm có các hài b c cao, l a ch nề ầ ậ ủ ầ ố ậ ự ọ sóng mang ph ph i tránh đụ ả ượ c
các can nhi u do sóng mangễ
ph gây nên ph v ch chói.ụ ổ ạ
Người ta đã l a ch n bi u th cự ọ ể ứ
sóng mang ph đ m b o choụ ả ả
H ì n h 2 1 7 :
Đ
ặ
c t u y
ế
n h ì n h c h u ô n g
Vạ
ch ph
ổ
mà
u xen
k ẽ
v c ạ
h ph
ổ
chó i
Trang 40Trong h SECAM s d ngệ ử ụ
tín hi u màu do đó ph i dùngệ ả
phía phát, đ khôi ph c l i tín hi u màu thì phía thu s d ng đ c tuy n d ngể ụ ạ ệ ở ử ụ ặ ế ạ chuông s p .ấ
Trong đi u t n nhi u l t vào t n s cao r t l n do đó đ không làm gi mề ầ ễ ọ ầ ố ấ ớ ể ả
ch t lấ ượng c a hình nh thì phía phát ngủ ả ở ười ta khu ch đ i tín hi u màu l nế ạ ệ ớ
h n lên phía t n s cao, trẳ ở ầ ố ước khi đ a vào kh i đi u t n nh m ch ti n nh nư ố ề ầ ờ ạ ề ấ
t n trầ ướ ởc. phía thu đ tr l i tín hi u màu nh lúc ban đ u ngể ả ạ ệ ư ầ ười ta s d ngử ụ
m ch d i nh n t n sau. M ch này c ng hạ ả ấ ầ ạ ộ ưởng t n s 4,286MHz nh hình vở ầ ố ư ẽ 2.18
Đ
ặ
c t u y
ế
n h ì n h c h u ô n g