制解码器和译码器分析课程设计

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1、 1 绪论 集成电路彩色电视机按制式可分为：NTSC 制、PAL 制和 SECAM 制等。我国采用 PAL 制式，标准的 PAL 制式彩色电视机也称为 PAL-D 彩色电视机。典型的 PALD 彩 色电视机电路主要由公共通道、伴音通道、解码电路、图像重显电路、控制电路和电源 电路等部分组成。 PAL 制使彩色相序逐行改变，使串色极性逐行取反，加之梳状滤波器在频域的分离 作用，使串色大为减小。又由于人眼的视觉平均作用，就使得传输失真不再对重现彩色 图像的色调产生明显的影响。可使微分相位的容限达40以上。 PAL 制采用 1/4 行间置再加 25Hz 彩色副载波，有效地实现了亮度信号与色度信号 的

2、频谱交错，因而有较好的兼容性。梳状滤波器在分离色度信号的同时，使亮度串色的 幅度也下降了 3dB， 从而使彩色信杂比提高了 3dB。 由于 PAL 制为 1/4 行间置， 所以亮、 色分离要比NTSC 制困难(NTSC 制可以用1个整行延迟线的梳状滤波器实现亮、 色分离， 而 PAL 需要 2 行延迟)，且分离质量也较差。在要求高质量分离的场合(如制式转换和数 字编码等)，可采用数字滤波这类较复杂的技术。与 NTSC 制相比，PAL 制电路复杂， 对同步精度要求高等缺点。 2 直流稳压电源整个系统可分为五个部分，交流电源、变压器、整流电路、滤波电 路、稳压电路（图如所示） 。因为我们要得到的直

3、流电源的是 12V 等的稳定直流电压， 而我们平常的生活用电 220V 的交流电，所以我们必须变压，变压后交流变成直流。但 此时的直流电压波动很大，脉动的直流电压还含有较大的波纹，所以我们要对其进行滤 波，得到波动较小的直流电。为了保证得到基本恒定的直流电和电源基本不受电网电压 不稳定对电源输出的影响，应加稳压电路。电源变压器的作用是将电网 220V 的交流电 压转换为整流电路所需的交流电压 ui。 变压器副边与原边的功率比为 =1 2 PP 式中， 为变压器的功率2。 2 彩色电视机三大制式简介 NTSC、PAL、SECAM 并列为当今世界上三大彩色电视广播制式，分别得到了世界 各国的采用。

4、这三种制式都与黑白电视兼容，但是它们三者之间不兼容，在不同制式的 节目之间进行交换时需要进行制式转换。 简单地讲,当今世界三大彩色电视广播制式的共性是:它们都与原来的黑白电视相兼 容,且都是用摄像机摄取三基色信号,并把这三基色信号编码成一个亮度信号 Y 和色差信 号(R-Y)、(B-Y)来传送,其主要差别体现在两个色差信号对副载波的调制方式上。 2.1 NTSC 制的特点 NTSC 制于1953年在美国开始广播,是较早应用于彩色、 黑白兼容的彩色电视制式。 为了压缩频带,又能获得良好的图像质量,NTSC 制有如下的特点: (1)NTSC 制采用的频带宽度为4MHz,扫描行数为525行,扫描场数

5、为60场,可以与原 黑白电视相兼容。 (2)根据人眼的视觉对亮度细节较敏感,对彩色细节不敏感的特性,将亮度信号以宽频 带传送(04MHz),以窄带传送(01.5MHz)色度信号。 (3)采用频谱间置技术,副载频选为 fSC=3.579545MHz (4)选用 Y、I、Q 作为传输信号,其中 Y 仍为亮度信号,I、Q 为色差信号,它是色差信 号(R-Y)和(B-Y)的一种线性组合。它们之间的关系由下式确定: I=0.877(R-Y)cos33-0.493(B-Y)sin33 Q=0.877(R-Y)sin33+0.493(B-Y)cos33 上式表明:I色差信号的矢量超前(R-Y)矢量33,并处

6、在红黄色区域,Q 色差信号的矢 量超前(B-Y)矢量 33,并处在蓝紫色区域。如图 1 所示,I、Q 仍为互相正交。 图 1 Q 与(R-Y)、(B-Y)色差矢量的关系 (5)采用正交平衡调幅,把两个色差信号调制在副载波上,色度信号Q 分量用双边带方 式传送,而 I 分量用残留边带传送。这样做,既可以使色度信号的带宽得到压缩,又能保证 正常的彩色传送,同时,色度与亮度信号之间干扰较小。3 (6)在三大兼容制中,NTSC 制色度信号的处理过程最为简单,因而相应的解码电路也 简单,这给接收机生产带来方便,有利于降低成本。 (7)NTSC 制的主要缺点是对相位敏感,容易出现彩色变色。换句话说,传输过程中所 产生的相位失真将导致色调变化。 2.2 SECAM 制特点 SECAM 制是为了克服 NTSC 制相位失真的缺点而由法国人研制出来的。主要特点 如下： (1)在 SECAM 制中,传输信号仍采用亮度信号 Y,色差信号(R-Y)和(B-Y),但两色差信 号不是和亮度信号同时传送的,而是将两个色差信号(R-Y)和(B-Y)逐行轮换对两个副载 波(f1=