Кто знает и может простыми словами объяснить а то в нете одни профессора пишут заучными словами, мне бы по проще, и имеет ли разница между значениями 65 и 265 QAM? и как лучше будет телек показывать или это значения не имеет, пробовал по разному выставлять всё равно самсунг этот фиг настроишь.
Лучший ответ
Частотная модуляция — это больше касаеться трубчатых кинескопов где для разверки изображения и нужна эта модуляция
Дима ДизельПросветленный (26049) 3 года назад
а в жк телевизорах что она делает?
elektron43 Оракул (75028) ШИМ — контроллеры .Широкополосная Импульсная Модуляция
Антон СмирновГуру (3407) 3 года назад
Пестишь, как Троцкий на митинге
Дима Дизель Просветленный (26049) ну для тебя я и есть троцкий
Источник: otvet.mail.ru
Мини-лекции. Цветное телевидение. Модуляция
Виды модуляции
Если Вы откроете умную книгу, то узнаете, что МОДУЛЯЦИЯ это: переход из одной музыкальной тональности в другую, а также изменение тембра голоса, придающие речи выразительность. Ну, чтобы всем страшно было. А для нас с Вами МОДУЛЯЦИЯ это: процесс изменения высокочастотных гармонических колебаний под воздействием управляющего сигнала.
После чего они (колебания) меняют фамилию и уже обзываются РАДИОСИГНАЛАМИ. А управляющие сигналы это те, что мы и хотим переслать далеко-далеко. В детских книгах те, что колебания называют лошадками которые несут нам: речь, музыку, кино и всякие передачи из телестудии. Отсюда и колебания называют несущими. Так, что в будущем несущее колебание или частота и есть то, что несёт, что-то, куда-то?!
А, что для нас так важно знать о какой-то там модуляции? Как сказать. Люди разные бывают. Одни перед поездкой куда-нибудь, наперёд знают все подробности, а другие? Где был? В Шарм-эш- Шейхе. А где это?
Хрен его знает? Думаю на юге, там жарко было. Так, что как-то так?!
В телевидение вообще и цветном в частности применяют модуляцию: амплитудную, балансную, квадратурную и частотную. Во как?! А Вы говорите? В чёрно-белом применяют только амплитудную и частотную. Амплитудную для передачи яркостного сигнала и вспомогательных, частотную — звука.
В цветном, — балансную, квадратурную и частотную. Частотную для передачи не только звука, но и цвета. Так, что я не просто так затеял всё это!
Наверное самая «древняя», применяемая человеком. Сначала для передачи звука, а потом и всего остального. Итак мы имеем одно гармоническое колебание или несущую частоту. Будь то вещательная радиостанция которую Вы «ловите» или телевизионный канал, в смысле радиочастотный, а не название коллектива. Типа: «Первый», «Пятый», «НТВ», «СТС» и пр.
Теперь с помощью устройства, модулятора мы своим управляющим сигналом управляем одним из параметров несущей частоты, — амплитудой. Если посмотреть на осциллографе несущую, так это обычная синусоида знакомая Вам с детства (школьного конечно).
Теория: радиоволны, модуляция и спектр.
Если мы будем управлять амплитудой с помощью такой же синусоиды но с частотой гораздо ниже чем несущая (так положено), картинка на осциллографе изменится и станет вот такой рис1a. То, что там понаписано пока не воспринимайте. Получилась вот такая волнообразная фигура. В конце диаграммы (справа) ровная полоса. Это значит, что управляющее выключилось.
Осталась одна несущая.
Посмотрим как это будет выглядеть в спектральном отображении. Рис2a. Uн это и есть та самая несущая частота. Две симметричные палочки с обозначением mUн/2 называются боковыми частотами, справа верхняя, слева нижняя. Если модулируется спектром частот, а не одной как в нашем случае, то образуются уже две боковые полосы частот!
Если спектр управляющего сигнала, допустим равен 20 кГц, то полоса занимаемая модулированным сигналом в два раза шире и будет равна 40 кГц. В радиовещании же ограничивают спектр управляющего сигнала (звука) до 5кГц (к примеру, в телефоне до 3 кГц), то общая полоса будет равна 10 кГц. Запомните это железное свойство амплитудной модуляции!
Посмотрим теперь на всё это с векторной точки зрения рис3а. Вектор Uн вращается против часовой стрелки, естественно с угловой частотой несущей. Вспомните как в школе строили графики синусоиды с помощью вектора. Если заморозить процесс как на рисунке, то боковые частот ВБ-верхняя, а НБ-нижняя. Они вращаются в разные стороны с частотой управляющего сигнала.
По правилу сложения векторов мы имеем рис3b, момент когда их векторы направлены вдоль вектора несущей. В этом случае общий вектор Uоб будет равен сумме всех трёх векторов на рис1 самая высокая часть горбов. Наоборот, когда векторы направлены в противоположную сторону от направления Uн сумма двух боковых будет вычитаться, что и видно на рис3с.
Uоб принимает минимальное значение, на графике временной диаграммы рис1 это будет впадина. От чего зависят эти ямы и канавы? От коэффициента модуляции [m]. Как видно m меньше единицы. При m =1 мы имеем 100% модуляцию.
На практике же он всегда меньше. Чтобы избежать искажений при перемодуляции (m >1).
Как Вы, глядя на спектры, могли догадаться, что вся информация полезная заключается только в боковых частотах (полосах), причём в каждой одна и та же. С энергетической стороны так это полный беспредел. А для нас непозволительно большой уровня цветового сигнала. И что делать?
Применить балансную модуляцию. Есть такие устройства которые так и называются балансными модуляторами. Но до того как мы до них доберёмся и узнаем зачем оно всё, мы посмотрим на рис8, левая часть. Здесь: Гн-генератор несущей частоты, МД-два модулятора (по числу управляющих сигналов), квадратик со знаком суммы, — сумматор, пурпурный прямоугольник с 90° — фазовращатель.
На оба модулятора подаются два сигнала Eb-y и Er-y. На вторые входы подаётся частота несущей, на канал B-Y напрямую, а на R-Y через фазовращатель со сдвигом в 90°. Получаются два АМ сигнала, но?
На рис3 показаны векторные диаграммы с «замороженными» несущими. Из-за вращающихся векторов ВБ и НБ, суммарный вектор будет изменять свою длину, но? Но он всё время будет находиться в вертикальном положении. А применительно к декартовой системе координат на положительной части оси ординат. Для нас это будет сигнал R-Y.
Отстающий от него на 90° вектор B-Y. Он будет также изменять свою длину, но находиться на положительной части оси абсцисс, что Вы и видите на графике рис8. Но такая картинка появится лишь тогда, когда оба сигнала просуммируются в сумматоре. В результате на выходе мы получим Us. На приёмной стороне его можно будет разложить в обратную до первоначального состояния, Еr-y и Eb-y.
Жёлтая и зелёная формулы показывают соотношения образование вектора Us (сигнала Us). Вот только для нашего случая вся эта мура не подходит! Да, скажем звуковой стереосигнал сделать можно подменив все эти R-Y, B-Y на правый-левый каналы.
Для понимания вопроса обратимся к рис7. Что это ещё за каракатица? Это изображение множества цветов в декартовой (хотя это не совсем правильно то, что она декартовая?!) системе координат. Чем характеризуется цвет? Правильно, светлостью и цветом (частотой, длиной волны). Для нашей диаграммы светлость, — длина вектора. Цвет, — угол поворота вектора относительно оси B-Y.
Так в чём проблем-м-м-м? Как это в чём? Векторы могут находиться как в положительных, так и отрицательных квадрантах (четвертях) системы. А то, что на рис8, только положительные направления векторов. И чего ж нам делать?
Правильно, применить балансную модуляцию!
Подменив на рис8 МД на БМД, на балансные модуляторы мы получим балансную модуляцию. И, что произойдёт? Верхняя часть картинки рис1 изменится на нижнюю. И на рис2a,b аналогично. Несущая Uн будет подавлена (начнётся депрессия :-)), останутся только ВН и НБ. На рис3a,b,c тоже произойдут изменения и также исчезнут векторы Uн. Только векторы боковых частот будут вертеться в разные стороны.
Вертеться образуя суммарный вектор Us рис3d. Причём теперь вектор может быть как положительным так и отрицательным (раньше его сдерживал Uн). На рис4 иллюстрация получения цветного красного сигнала в балансном модуляторе Ur с помощью управляющего сигнала Er-y, а на рис5 аналогично Ub.
Так-как несущая частота на модулятор R-Y подаётся со сдвигом 90°, то и векторы Ur и Ub также будут сдвинуты под 90°. А после сумматора их расположение и результирующий вектор U будет в системе координат так, как на рис6. Обратите внимание на отметки t1 на оси R-Y и B-Y. Er-y положительно, а Eb-y отрицательно и стало быть результирующий сигнал U находится во II квадранте (четверти).
Так, что при меняющихся вариациях R-Y и B-Y, U может находиться в любом квадранте! Так ещё, характеризовать весь спектр цветов, что с амплитудной квадратурой рис8 этот фокус бы не прошёл! На рис7 показана роза вектор-цветов в системе R-Y; B-Y.
Частотную модуляцию легко понять, но трудно осознать! Объяснение на рис9. Рис9а, — несущая частота. Рис9b, — управляющее напряжение (сигнал). Рис9с, — результат модуляции. При положительной полуволне частота несущей увеличивается, а при отрицательной, наоборот уменьшается. Ещё ниже показаны спектры ЧМ-модуляции только одной частотой, но при разных значениях mf.
Это так называемый индекс модуляции и зависит от отношения девиации к частоте [Омега] управляющего напряжения. Девиация это максимальное отклонение несущей частоты от точки покоя. Как видите даже при одной модулирующей частоте при разных значениях девиации появляются гармоники и спектр расширяется. Вспомните о железной полосе в АМ-модуляции.
Как пример: модулирующая частота равна 1 кГц., а девиация 75 кГц. Тогда полоса частот спектра будет равна 150 кГц. В АМ-модуляции только 2 кГц. Такое значение девиации принято в УКВ-ЧМ радиовещании (FM)! C ЧМ-модуляций в цветном телевидении, связано звуковое сопровождение, и передача R-Y; B-Y в системе SEKAM-III.
О применении всех видов модуляции мы поговорим в мини-лекциях посвящённых именно каждой системе: NTSC; PAL и SEKAM-III. На рис10 показаны спектры полного телевизионного сигнала. Тот самый который приходит к нам. Внизу NTSC, а вверху фрагмент отличия PAL от NTSC! Они же близкие родственники.
В дальнейшем Вы встретитесь с цветоразностными сигналами. В разных системах они называются по-разному. Хотя все они есть не что иное как те же R-Y и B-Y, разность между красным и яркостным, синим и яркостным. Так для NTSC сигналы I и Q. PAL, — U и V. SEKAM, — Dr и Db. Всё дело лишь в коэффициентах связывающих их с R-Y и B-Y!
Источник: proza.ru
Цифровое телевидение: что это такое?
Различие в условиях распространения сигналов в зависимости от пути их прохождения (наземный, кабельный или спутниковый) — не только физическое. Различается и способ использования частотного диапазона.
Здесь самое время напомнить читателю, что любая информация может быть передана по радиоканалу (то есть не по проводам) с помощью высокочастотного сигнала. Для этого подлежащая передаче информация представляется в виде низкочастотного сигнала и с его помощью происходит изменение какой-либо характеристики высокочастотного сигнала. Таким образом, полезный (информационный) сигнал, который надо транслировать, оказывается как бы заключенным в высокочастотный сигнал, который транслируется легко. Этот процесс называется модуляцией, высокочастотный сигнал (переносчик информации) называется несущей, а полученный после модуляции сигнал — модулированной несущей. Происходящий в приемнике обратный процесс восстановления информационного сигнала из модулированной несущей называется демодуляцией.
При наземном пути, когда сигналы передаются по эфиру на расстояние в несколько километров, на их качество негативно влияют загрязнения в нижних слоях атмосферы, отражения от различных форм рельефа и строений и т.п. Хотя в выделенных частотных диапазонах метровых (VHF) и дециметровых (UHF) волн сигналы распространяются почти прямолинейно, но они хорошо отражаются от различных препятствий, поэтому даже в том случае, когда передатчик находится в зоне прямой видимости, антенна принимает не только прямые волны, но и отраженные от различных препятствий, а также волны, излучаемые другими передатчиками на той же частоте.
Все это приводит к искажениям, а то и вовсе к исчезновению сигнала. Чтобы этого избежать, при наземном способе передача ведется одновременно на различных несущих частотах. Практически несколько тысяч несущих частот объединяются в одну мультинесущую волну, которая называется ортогональным мультиплексированием (уплотнением по частотам) каналов с кодированием COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Полная версия этой системы позволяет использовать 6785 отдельных индивидуально модулированных несущих частот.
Для кабельных сетей с хорошими диэлектрическими и электромагнитными свойствами и при почти полном отсутствии помех применяется метод квадратурной амплитудной модуляции QAM (Quadrature Amplitude Modulation). Она вдвое повышает эффективность использования полосы частот, так как на одной несущей частоте одновременно передаются два сигнала. Такой вид модуляции используется в стандарте кабельного вещания ETS 400429.
При передаче со спутников сигнальный путь характеризуется низким уровнем помех и хорошими условиями приема, которые, впрочем, могут ухудшаться при плохой погоде, например, при дожде, тумане, снегопаде, а также под влиянием сильного ветра, нарушающего правильность ориентации антенны. Особенность этого метода — низкая мощность принимаемого сигнала. Поэтому антенна должна быть установлена на достаточной высоте и иметь достаточный диаметр параболы, а конвертер (усилитель и преобразователь частоты) иметь необходимый коэффициент усиления и малый коэффициент шума. Для спутникового вещания был изобретен метод четырехпозиционной фазовой манипуляции QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), который передает два бита на один символ и тем самым позволяет удвоить ширину диапазона. Такой вид модуляции составляет основу стандарта цифрового спутникового вещания ETS 300421.
Кодирование сигнала
При цифровом телевизионном вещании цифровые сигналы, которые прошли через кодирующие устройства, сначала мультиплексируются (несколько входных потоков объединяются в единый выходной поток) в единый элементарный поток одной программы , а затем элементарные потоки всех программ мультиплексируются в единый элементарный транспортный поток (его еще называют транспортный мультиплекс).
Затем цифровой сигнал при канальном кодировании дополняется защитным кодом, предохраняющим от ошибок при передаче, модулируется и поступает по соответствующему каналу (наземному — эфирному, спутниковому или кабельному) к зрителю.
Перед кодированием компонентные сигналы яркости (Y), цветности (CR и CB) и правого и левого каналов звука (R и L соответственно) подвергаются дискретизации в АЦП. Частота дискретизации в соответствии с единым стандартом цифрового телевидения CCIR 601 составляет 13,5 МГц, скорость передачи при восьмибитовом квантовании равна 216 Мбит/с, при десятибитовом — 270 Мбит/с.
При кодировании звуковых сигналов используют главным образом психоакустические свойства человека, например, маскирующий эффект, при котором громкие звуки делают неслышимыми имеющиеся одновременно с ними тихие звуки других частотных поддиапазонов.
Стандарты MPEG устанавливают два уровня кодирования: пакетированные элементарные потоки PES (Packetized Elementary Stream) и мультиплексированные транспортные потоки TS (Transport Stream).
Стандартизированный пакетный транспортный поток цифрового телевидения TS обладает объемом 1504 битов, т.е. 188 байтов. Из них 32 бита (4 байта) приходится на заголовок (Header), в котором осуществляется идентификация (Packet Identification — PID) и синхронизация (Sync Byte — SB).
За заголовком следует занимающее несколько битов поле адаптации (Program Clock Reference — PCR) с импульсами, передаваемыми не реже каждой десятой доли секунды, и, наконец, сами программные данные. Перед передачей в сигнал вводятся дополнительные данные, которые помогают приемнику распознать возможные ошибки и избавиться от них. Но поскольку это увеличивает объем передаваемой информации, устанавливается разумный компромисс между требованиями к безопасной передаче сигнала и экономичным использованием всего объема канала.
В наземных и спутниковых системах цифрового телевидения для этого применяют предварительную коррекцию ошибок, использующую код Рида-Соломона (очень эффективный код) с перемежением: исходный цифровой сигнал разбивается на блоки при помощи системы Interleave со сверточным кодом (еще один вид помехоустойчивого кодирования). В кабельных сетях, поскольку сигнал в них менее подвержен внешним помехам и обладает, как правило, на два порядка лучшим соотношением сигнал/шум, необходимость в разбивке на блоки и применении сверточного кода отпадает.
Для цифрового телевизионного вещания был разработан метод кодирования под названием CSS (Common Scrambling System), включающий два способа кодирования, следующих один за другим. Вначале данные разделяются на блоки, каждый длиной 8 битов. На первом этапе кодирования эти блоки взаимно перемешиваются, а на втором — перемешиваются также отдельные биты, находящиеся внутри блоков. При использовании обоих способов создаются контрольные слова, которые после специальной процедуры кодирования передаются в общем потоке информации. На основе этих слов в приемнике (телевизоре, приставке) происходит декодирование сигнала и расположение информации в правильном порядке.
Для того, чтобы платными телевизионными услугами пользовались лишь те, кто их оплатил, была введена система условного доступа CA (Conditional Access) к этим программам. Приемники различают несколько систем декодирования, которыми определяется выбор схем для условного доступа. В рамках группы DVB была достигнута договоренность об использовании единого стандарта PCMCIA (Personal Computer Memory Card) Международной ассоциации производителей плат памяти для персональных компьютеров.
О спутниковом телевидении
Если Ваш телевизор подключен к кабельной сети, а вы живете не в Берлине, Кельне или Мюнхене (я угадал?), где городские сети уже давно подключены к цифровому телевидению, то вам придется ждать начала цифрового вещания в нашей стране. Сегодня самым доступным способом подключения к цифровому телевидению является приобретение спутникового комплекта.
Спутниковое телевидение сегодня стало одной из составляющих комфортной жизни цивилизованного человека. Первый в мире спутниковый канал появился в Англии в 1982 г., когда миллионы телезрителей были крайне недовольны качеством вещания и приема регулярного общественно-коммерческого телевидения.
В США спутниковое телевидение сейчас стало наиболее распространенным, а доля общественного телевидения не превышает 2%. Европейским лидером является Германия, где доля спутникового телевидения уже превышает 60%. В отличие от многих других стран основным источником дохода телеканалов здесь является абонентская плата, а не продажа рекламного времени.
Существуют, однако, пакеты спутникового телевидения, как с абонентской платой, так и без нее. Для просмотра без абонентской платы необходимо заплатить только один раз за комплект спутникового оборудования (цифровой ресивер, спутниковая антенна и специальный кабель) и его установку.
Спутниковое телевидение — это замечательный мир высококачественной видеоинформации, новостей, фильмов, спортивных, детских, развлекательных и музыкальных программ. С помощью спутникового комплекта Вы осуществляете индивидуальный прием, и при этом, в отличие от кабельного телевидения, оборудование полностью является вашей собственностью. Но из этого достоинства вытекает и недостаток — обслуживать систему необходимо самостоятельно или с помощью специалиста. Имеется в виду периодическая (например, раз в полгода или раз в год) необходимость обновления списка каналов, так как часть из них могла сменить частоту или появились новые каналы.
В России переход на цифровое телевидение планируется завершить к 2015 г. В настоящее время в ряде городов, в том числе и в Москве, уже осуществляется передача сигналов, как в открытом, так и в закодированном форматах. В последнем случае потребитель покупает специальную приставку-декодер, совмещенную с цифровым ТВ-тюнером. Открытый формат подразумевает оснащенность современного телевизора цифровым тюнером стандарта DVB-T с поддержкой, например, MPEG-4. Существуют также гибридные тюнеры, позволяющие принимать и аналоговые, и цифровые каналы, что существенно расширяет возможности их применения в период перехода к цифровому вещанию.
Что же касается телевидения высокой четкости, то на русском языке оно доступно пока в основном в платных пакетах спутникового телевидения (например, «НТВ Плюс НD») или Интернет-телевидения (например, «Акадо»).
Подведем итоги
Итак, мы теперь понимаем, что цифровое телевидение — это новое направление телевизионной техники, в котором передача, обработка и хранение телевизионных сигналов осуществляется в цифровой форме и которое имеет следующие преимущества по сравнению с аналоговым телевидением:
-повышение помехоустойчивости систем телевизионного вещания;
-повышение качества изображения в телевидении с обычным стандартом разложения;
-возможность создания новых телевизионных систем, обеспечивающих высочайшее качество изображения (например, телевидение высокой четкости);
-увеличение количества передаваемых телевизионных программ;
-интеграция телевизионного вещания с Интернет (Интернет-телевидение);
-обеспечение защиты передаваемых телевизионных программ и другой информации от несанкционированного доступа, что дает возможность создания системы платного телевизионного вещания;
-возможность создания интерактивных телевизионных систем, при пользовании которыми зритель получает возможность воздействовать на программу.
Текст: Александр Пескин, доцент МГТУ им. Н.Э.Баумана
Источник: irvispress.ru