有线电视系统的理论基础.doc

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1、有线电视系统的理论基础2.1无线电波的理论基础[•无线电波波段的划分无线电波的传输速度极快，与光速相同，约为3X108m/so2•无线电波传播途径地波是指无线电波沿地球表面传播的方式。天波是指无线电波向天空辐射进入大气层后被电离层反射回地面的传播方式。直接波又叫空间波传播、视距传播，是指发射天线辐射电波通过空间直接到达接收天线的传播方式。2.2电视信号的产生与传播2.2.1电视信号的产生1•电视视频信号又称全电视信号，黑白全电视信号包括图像信号、复合消隐信号、复合同步信号。彩色全电视信号除包括上述信号外，还包括色度信号和色同步信号。1）图像信号图像

2、信号是由摄像管将明暗程度不同的景物，经电子扫描和光电转换而得到的信号，也称亮度信号。2）复合消隐信号复合消隐信号提供电子束消隐宽度、视频信号基准电平的信息。3）复合同步信号图像传送时，为了能恢复原图像，接收端的扫描必须同发射端完全同步，因而信号中要有传送同步信息的信号。4）色度信号色调与饱和度合称为色度。在彩色电视系统屮，传输彩色图像，实质上是传输图像像素的亮度信号和色度信号。三基色原理：是对颜色进行分解与合成的重要原理，它为彩色电视技术奠定了理论基础，简化了电视信号传送处理。三基色为红（R）、绿（G）、蓝（B）。三个基色的混合比例，决定了混合色的

3、色调和饱和度。混合色的亮度等于构成该混合色的各个基色的亮度之和。5）色同步信号其作用是为了在接收端解调色度信号时，给同步检波器提供具有准确频率和相位的本地副载波振荡信号，以保证色度信号的解调不失真。2.电视音频信号也称为电视伴音信号，它是釆用调频的方式调制在伴音载波上的音频信号，用来传送电视画面的伴音。3.电视射频信号电视视频信号由电视台发出后，一般耍经过长距离的传输才能送到用户终端。为使电视视频信号在自由空间传播的更远，并实现多个电视台节目同时传送，需将全电视信号变换成高频电视信号，即将全电视信号调制到50^1000MHz的射频载波上，称为电视射

4、频信号，通过天线变换成电磁波辐射。2.电视制式所谓制式，就是电视台和电视机共同实行的一种处理视频和音频信号的技术标准。1)NTSCNTSC制是最早的彩电制式,1952年由美国国家电视标准委员会制订。美国、加拿大等大部分西半球国家以及中国的台湾、日本、韩国、菲律宾等均采用这种制式。其优点是解码线路简单、成本低。2)SECAM是由法国制订的一种彩电制式。使用SECAM制的国家主要集中在法国、东欧和中东一带。其优点是在三种制式中受传输中的多径接收的影响最小,色彩最好。3)PAL是当时的西德制订的彩色电视广播标准，西德、英国等一些西欧国家，新加坡、中国大陆

5、及香港、澳大利亚、新西兰等国家采用这种制式。其优点是对相位偏差不敏感，并在传输屮受多径接收而出现重影彩色的影响较小，是最成功的一种彩电制式，但电视机电路和广播设备比较复杂。三•电视信号的传播1•无线电波的极化极化是为描述不同类型辐射源产生的电磁波或者通过不同途径传输的电磁场的时■空特性而引入的概念。2.电视信号的传播传播电视信号的无线电波为甚高频（VHF）和特高频（UHF）,属丁•超短波和微波的范围，故只能采用视距传播。视距传播的距离与发射天线和接收天的高度有关。2.3增益1•电压增益和功率增益增益是衡量CATV系统中放大器等有源器件放大信号能力大

6、小的参数。2.分贝分贝可以表示放大器的增益、系统中任意一点的电压、功率值。读写方便且便于运算。冇线电视系统中，当指定1W.lmW>lmV或"V作为基准来计算某点的传输功率或电平时，以分贝表示分别为dBW、dBm.dBmV和dBuVo2.4噪声电平和载噪比2.4.1噪声电平电阻的热噪声是由电阻内部自由电子的热运动产生，从而产生无规则电流。称为起伏电流或噪声电流。2.4.2载噪比[•载噪比定义为图像载波电平有效值与规定带宽内系统噪声电平均方根值之比，用dB表示。2.噪声系数对于一个线性双端口网络，其噪声系数定义为网络输入端信噪比和输出端信噪比的比值。3

7、.单台放大器的载噪比4.n台放大器串接时的载噪比5.载噪比的分配6.信噪比与载噪比关系2.5非线性失真1•非线性失真的产物电视信号经过放大器放大以后，除了原信号得到放大之外，还会产生许多种类新频率的无用信号，这是由于放大器的非线性特性造成的，因此称之为“非线性失真”产物。非线性失真产物与电视信号相互作用以后在电视画面上形成横条、竖条或各种各样的网纹干扰。二阶互调产物的总和通称为组合二阶失真（CSO）。交调干扰是由三次失真产生的；互调干扰则是二次、三次失真都产生。交调失真和互调失真一般同时产生。2.交扰调制比CM是一个信号被另一个信号的振幅调制，并落

8、在调制载波的同一个频道内，形成两个信号的相互干扰。它没有产生新的频率。俗称为“雨刷干扰”或“鬼影干扰”。2.载波互调比IM