17.3. Методы оценки качественных показателей

Телевизионный канал должен обеспечить прохождение сигнала изображения с мини­мально допустимыми искажениями его формы. Это значит, что переходная характеристика ка­нала должна удовлетворять определенным тре­бованиям и может быть нормирована.

С другой стороны, переходная характери­стика канала однозначно связана с его стати­ческими характеристиками - амплитудно-ча­стотной и фазо-частотной. Это позволяет нормировать амплитудные и фазовые харак­теристики канала.

Качественные показатели видеоканала оце­нивают с помощью амплитудно-частотных характеристик и по его переходной характе­ристике.

Большой интерес представляет исследование динамических характеристик, что особенно ва­жно при исследовании устройств, включающих цепи фиксации.

Для этой цели используют генераторы испы­тательных сигналов и эфирные испытательные сигналы. Несмотря на то, что при использова­нии испытательных сигналов для оценки рабо­ты тракта, точность измерений не велика, они позволяют исследовать устройства, содержа­щие цепи фиксации.

Так сигналы качающейся частоты позволяют по смещению серии синусоидальных колебаний относительно фронтов синхроимпульсов оценить неравномерность группового времени запа­здывания. По отсчетным уровням контрольных сигналов оценивается величина искажений.

Измерение переходных характеристик

Любой электрический сигнал можно предста­вить в виде суммы гармонических колебаний ряда частот (рис17.5). Спектр сложного сиг­нала условно изображается в координатах, «ам­плитуда сигнала - частота». Частоты сигналов, составляющих сложный сигнал называются гар­мониками. Пропорциональное изменение амп­литуд всех составляющих сигнала приводит к усилению или ослаблению сигнала.

Если изменить фазу сигнала второй гармо­ники на 180°, то форма сигнала изменится в сравнении с исходным сигналом. Если все гар­моники сигнала сдвигаются по фазе пропорци­онально частоте сигнала, то форма сигнала не искажается.

Следствием таких фазовых сдвигов в элект­рических цепях является задержка сигнала. Для сложных сигналов, которым является телеви­зионный сигнал, условием неискаженной пе­редачи является прямая пропорциональная за­висимость между частотой гармоник сигнала и сдвигом фаз.

Оценка группового времени запаздывания

Фазовый сдвиг частотных составляющих сиг­нала характеризует параметр - групповое время запаздывания (ГВЗ).

Разное значение ГВЗ искажает форму сигна­ла яркости. При измерении переходных харак­теристик ГВЗ проявляется в изменении фронта импульса.

В канале цветности ГВЗ проявляется в не­совпадении сигналов яркости и цветности, что приводит, например, к появлению цветных окантовок изображения.

На практике характеристика группового вре­мени запаздывания оценивается по амплитудно-частотной характеристике телевизионного при­емника. Плоской части АЧХ соответствует ли­нейный участок фазо-частотной характеристики (ФЧХ), а скатам - нелинейные (рис. 17.6)

Испытательные сигналы

Для оценки качественных показателей ви­деоканала в целом не приемлемы способы из­мерения АЧХ по точкам или с помощью изме­рителя частотных характеристик. Это связано с тем, что в отдельных его звеньях использу­ются схемы фиксации уровня сигнала, искажа­ющие спектр синусоидальных сигналов.

Для контроля АЧХ телевизионных каналов используют испытательные сигналы. Испыта­тельные сигналы подают от специализирован­ных генераторов, либо используют эфирные, расположенные в гасящих интервалах кадро­вых импульсов (рис. 17.14…17.17). Все испыта­тельные сигналы представляют собой полный видеосигнал.

Рис. 17.5. Спектральный состав прямоугольного сигнала

Рис. 17.6. Связь амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик сложного сигнала

Рис. 17.7. Сигнал ступенчатой формы

Рис. 17.8. Сигнал пилообразной формы

Рис. 17.9. Сигнал прямоугольной формы

Рис. 17.10. Синусквадратичные импульсы

Рис. 17.11. Сложный сигнал ступенчатой формы

Рис. 17.12. Сигналы качающейся частоты