3.7Стандарты цветного аналогового телевещания

В настоящее время в эксплуатации находятся три совместимых системы аналогового цветного телевидения - NTSC, PAL, SECAM. Основные различия между ними заключаются в конкретных методах кодирования телевизионного сигнала (Таблица 2).

Таблица 2

Тип системы	NTSC	PAL	SECAM
Вертикальная частота развертки, Гц	60	50	50
Горизонтальная частота развертки, кГц	15.374	15.625	15.625
Число строк в кадре	525	625	625
Число видимых (активных) строк в кадре	480	576	576
Тип модуляции цветовой поднесущей	Амплитудная	Амплитудная	Частотная
Полоса видеосигнала, МГц	4.2	5 для B/G, 5.5 для I, 6 для D/K
Частота цветовой поднесущей, МГц	3.60	4.43	4.41 по U, 4.25 по V
Разнос несущих видео/звук, МГц	4.5	5.5 для B/G, 6 для I, 6.5 для D/K
Полная ширина сигнала, МГц	6	7 для B/G, 8 для I/D/K

В NTSC (National Television System Color) - каждая телевизионная строка содержит составляющую яркости Y и два сигнала цветности E_I = 0.737U - 0.268V , E_Q=0.478U+0.413V. Здесь переход от осей цветового кодирования U, V к осям I, Q обусловлен необходимостью сужения ширины полос цветовых поднесущих всего до ± 0.5 Мгц (в NTSC используется самая узкая полоса видеосигнала). Поскольку глаз человека мелкие детали зеленого и пурпурного цветов (ось Q) воспринимает как неокрашеные (ось I - перпендикулярная к Q), то для сигналов E_Q и E_I это удается без дополнительных потерь в разрешении. Цветоразностные сигналы передаются путем амплитудной модуляции поднесущих на одной и той же частоте, но с фазовым сдвигом на 90° . Последнее обстоятельство является принципиально важным для разделения сигналов при приеме. Однако, из-за неизбежных нелинейных искажений в канале передачи поднесущие оказываются промодулированными сигналом яркости как по амплитуде, так и по фазе. В результате в зависимости от яркости участков изображений изменяются их цветовой тон. Например, человеческие лица на изображении окрашиваются в красноватый цвет в тенях и в зеленоватый - на освещенных участках. Это и является основным недостатком системы NTSC.

Система PAL (Phase Alternation Line) - здесь использована аналогичная амплитудная модуляция цветоразностных сигналов E_U=0.877U и E_V=0.493V с фазовым сдвигом на 90° , но через строку дополнительно производится изменение знака амплитуды составляющей E_U. В результате при восстановлении в декодере цветовые составляющие надежно разделяются сложением/вычитанием сигналов цветности последовательных телевизионных строк, и паразитная яркостная модуляция приводит лишь к некоторому изменению цветовой насыщенности. Усреднение сигналов двух строк обеспечивает также повышение отношения сигнал/шум, но приводит к снижению вертикальной четкости в два раза (частично компенсируется увеличением числа телевизионных строк разложения).

Система SECAM (SEquentiel Couleur A Memoire) - основной особенностью системы является поочередная, через строку, передача цветоразностных сигналов (D_R= –1.9U, D_B=1.5V) с дальнейшим восстановлением в декодере путем повторения строк. При этом в отличие от PAL и NTSC используется частотная модуляция поднесущих. В результате цветовой тон и насыщенность не зависят от освещенности, но на резких переходах яркости возникают цветовые окантовки. Обычно после ярких участков изображения окантовка имеет синий цвет, а после темных - желтый. Кроме того, как и в системе PAL, цветовая четкость по вертикали снижена вдвое.

Стандарты вещания звука с видеосигналом имеют различия, связанные с конкретной шириной спектра видеосигнала и его разносом со звуковой частью, полярностью амплитудной модуляции радиоканала изображения и типом модуляции радиоканала звука. В Таблица 3 представлены основные параметры телевизионных стандартов.

Таблица 3

Стандарт	Число строк	Ширина канала, МГц	Полоса в/сигнала, МГц	Разнос видео/ звук, МГц	Полярность модуляции видео	Тип модуляции несущей звука
A	405	5	3	3.5	+	AM
B	625	7	5	5.5	-	ЧМ
C	625	7	5	5.5	+	AM
D	625	8	6	5	-	ЧМ
E	819	14	10	11.15	+	AM
F	819	7	5	5.5	+	AM
G	625	8	5	5.5	-	ЧМ
H	625	8	5	5.5	-	ЧМ
I	625	8	5.5	6	-	ЧМ
K	625	8	6	6.5	-	ЧМ
L	625	8	6	6.5	+	AM
M	525	6	4.2	4.5	-	ЧМ
N	625	6	4.2	4.5	-	ЧМ

В России принят стандарт SECAM D/K (первая буква относится к диапазону метровых волн, вторая - дециметровых).