Дифференциальная фаза

Дифференциальная фаза – это своего рода линейности искажение , которое влияет на цветовой оттенок в телевещании .

Композитный цветной видеосигнал

Композитный цветной видеосигнал (CCVS) состоит из трех членов:

• Монохромный ( яркостный ) сигнал
• Вспомогательные сигналы ( синхронизирующий импульс и сигналы гашения )
• Цветовой сигнал, который на самом деле представляет собой поднесущую, модулированную о цветности . информацией

Первые два термина обычно называют композитным видеосигналом (CVS).

Метод модуляции цветовой поднесущей представляет собой квадратурную амплитудную модуляцию (QAM) как в системах PAL , так и в системах NTSC . Амплитуда цветового сигнала представляет насыщенность цвета, а задержка фазы цветового сигнала относительно определенного эталона, который называется цветовой вспышкой, представляет оттенок; т. е. каждая фазовая задержка назначается разному цветовому оттенку. Таким образом, чтобы воспроизвести исходный цвет в приемнике, разность фаз между цветовой вспышкой и цветовым сигналом должна поддерживаться постоянной на протяжении всего вещания.

Цветная вспышка

Основная статья: Колорберст

Цветная вспышка представляет собой 10-периодный сигнал цветовой несущей (3,58 МГц в Системе M и 4,43 МГц в Системе B и Системе G ). Он наложен на заднее крыльцо CVS. амплитуды Размах составляет около 300 мВ. Это означает, что когда цветовой сигнал имеет низкую яркость, его постоянная составляющая сравнима с составляющей цветовой вспышки. Все темные цвета имеют более или менее ту же составляющую постоянного тока, что и цветовая вспышка. Но светлые цвета имеют более высокую яркость и, следовательно, более высокую составляющую постоянного тока.

Дифференциальные фазовые искажения

Во время вещания присущая электронным устройствам нелинейность может вызвать фазовый сдвиг, зависящий от уровня. Дифференциальное фазовое искажение (DP или dP) — это сдвиг фазы цветового сигнала относительно фазы цветовой синхронизации. Когда уровни DC (яркости/яркости) цветов света и цветовой вспышки различаются, оттенок цветов света может измениться. Особенно небольшое изменение цвета кожи может раздражать зрителей (слишком желтый или слишком красный цвет кожи в зависимости от того, является ли сдвиг положительным или отрицательным).

система ПАЛ

Main article: PAL

Чтобы решить проблему дифференциальных фазовых искажений в системе PAL, полярность цветовой вспышки и цветового сигнала меняются местами в каждой последовательной строке. Таким образом, в нечетных линиях лидирует фаза цветовой вспышки, а в четных — фаза цветового сигнала. Однако, если в системе есть искажение ДП, сдвиг, вызванный ДП, всегда имеет одну и ту же полярность, таким образом, общий сдвиг больше исходного в четной линии и меньше исходного в нечетной линии на одну и ту же величину. Среднее значение двух линий дает исходную разность фаз и, следовательно, цвет.

1. Исходная фаза, 2. Фаза в первой строке, 3. Фаза во второй строке, 4. Векторное сложение, 5. Восстановленная исходная фаза (с уменьшенной амплитудой)

Используемая математика следующая:

Позволять $\theta$ быть разностью фаз цветового сигнала относительно цветовой вспышки и $\beta$ быть дополнительным сдвигом, внесенным DP.

Исходный сигнал

${\mbox{f(t)}}=sin(\omega t+\theta )$

Если есть искажение DP, принимаемый сигнал для первой линии

${\mbox{f(t)}}=sin(\omega t+\theta +\beta )$

Во второй строке (после умножения на -1)

${\mbox{f(t)}}=sin(\omega t+\theta -\beta )$

Среднее значение

${\mbox{f(t)}}={\frac {1}{2}}(\sin(\omega t+\theta +\beta )+\sin(\omega t+\theta -\beta ))=\sin(\omega t+\theta )\cdot \cos(\beta )$

Таким образом, хотя эффект $\beta$ уменьшается цветовой оттенок, амплитуда цветового сигнала уменьшается на $cos(\beta )$ это означает, что насыщенность цвета снижается.

См. также

• Дифференциальный коэффициент усиления