Tải bản đầy đủ (.pdf) (16 trang)

Giáo trình kỹ thuật truyền hình - Phần 2 Truyền hình màu - Chương 3 pdf

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (364.77 KB, 16 trang )

32

P
P
h
h


n
n


2
2


T
T
R
R
U
U
Y
Y


N
N


H


H
Ì
Ì
N
N
H
H


M
M
À
À
U
U


C
C
H
H
Ư
Ư
Ơ
Ơ
N
N
G
G



3
3


C
C
Ơ
Ơ


S
S




V
V


T
T


L
L
Ý
Ý



C
C


A
A


T
T
R
R
U
U
Y
Y


N
N


H
H
Ì
Ì
N
N
H

H


M
M
À
À
U
U


V
V
À
À


T
T
H
H
I
I


T
T


L

L


P
P


H
H




T
T
R
R
U
U
Y
Y


N
N


H
H
Ì

Ì
N
N
H
H


M
M
À
À
U
U


A
A
.
.


C
C
ơ
ơ


s
s





v
v


t
t


l
l
ý
ý


c
c


a
a


t
t
r
r
u

u
y
y


n
n


h
h
ì
ì
n
n
h
h


m
m
à
à
u
u


3
3
.

.
1
1


Á
Á
n
n
h
h


s
s
á
á
n
n
g
g


v
v
à
à


đ

đ


c
c


t
t
í
í
n
n
h
h


c
c


a
a


n
n
g
g
u

u


n
n


s
s
á
á
n
n
g
g


Ánh sáng là một dạng năng lượng điện từ. Năng lượng này truyền đến mắt ta
và xảy ra quá trình hóa điện, tạo ra các xung điện tương ứng và được truyền đến
hệ thần kinh não giúp ta nhìn thấy vật thể với màu sắc riêng biệt của nó.
Ánh sáng thấy được là sóng điện từ có tần số từ 3,8.10
14
Hz đến 7,9.10
14
Hz.
Tương ứng với bước sóng 780nm  380nm với vận tốc truyền c ≈ 300.000Km/s.






Hình 3.1 Dải sóng điện từ
Ánh sáng mà mắt người thấy được chỉ chiếm một dải rất hẹp trong dải sóng
điện từ như hình 3.1, thường được chia thành 2 loại là ánh sáng đơn sắc và ánh
sáng phức hợp.
Ánh sáng đơn sắc: là sóng điện từ chỉ chứa một bước sóng xác định. Song
trong thực tế có thể xem ánh sáng đơn sắc như bức xạ có dải tần rất hẹp. Laser có
thể được xem như một nguồn tạo ra ánh sáng đơn sắc nhân tạo.
Ánh sáng phức hợp: là tập hợp nhiều ánh sáng đơn sắc, được đặc trưng bằng
sự phân bố năng lượng theo một dải tần số, nghĩa là đặc trưng bằng đặc tính phổ
của nó. Trong thiên nhiên thường gặp loại ánh sáng phức hợp này. Một dạng đặc
Sóng vô tuyến
0

10
5

10
10

10
15

10
20

10
25

Hz



Tử ngoại
Hồng ngoại
7,9.10
14

3,8.10
14

Ánh

sáng

thấy được
Tia X
Tia gama
Tia vũ trụ
33

biệt của ánh sáng phức hợp là ánh sáng trắng trong đó phổ năng lượng được phân
bố đều từ 380nm đến 780nm.



Nếu nguồn sáng chỉ có một khoảng ngắn của phổ nơi trên thì mắt người ghi
nhận được một trong các màu phổ như dưới đây:





3
3
.
.
2
2


M
M
à
à
u
u


s
s


c
c


v
v
à
à



đ
đ


c
c


t
t
í
í
n
n
h
h


c
c


a
a


m
m
à

à
u
u


s
s


c
c


3
3
.
.
2
2
.
.
1
1


M
M
à
à
u

u


s
s


c
c


Màu của vật không phải là nguồn sáng. Màu sắc của vật được phân biệt là
nhờ tính chất phản xạ ánh sáng của nó.
Khi ánh sáng trắng chiếu vào một vật nào đó thì một số bước sóng bị vật ấy
hấp thụ hoàn toàn hoặc một phần. Các bước sóng không bị hấp thụ còn lại phản
chiếu đến mắt cho ta cảm giác về một màu nào đó.
Nếu vật phản xạ mọi tia sáng có bước sóng trong dải phổ trông thấy thì vật
đó được xem là màu trắng. Nếu vật chỉ phản xạ một số thành phần bước sóng nào
đó trong dải phổ trông thấy và hấp thu những thành phần khác thì ta thấy vật đó
tương ứng với màu sắc riêng của nó.
Màu đen về phương diện ánh sáng được xem là màu trắng có cường độ chiếu
sáng thấp dưới khả năng kích thích của mắt
Màu sắc của vật không chỉ phụ thuộc vào tính chất phản xạ của nó mà còn
phụ thuộc vào nguồn chiếu sáng lên vật đó. Khi phổ phân bố năng lượng của
nguồn chiếu sáng thay đổi thì màu sắc của vật được chiếu sáng cũng thay đổi. Ví
dụ khi chiếu ánh sáng màu lên vật phản xạ mọi bước sóng ta thấy vật có màu
giống màu của nguồn sáng.
380
470


430

500

560

590

650

780nm
nm
Tím
V
Violet

B
Blue
Lam
C
Cyan
Lá cây
G
Green
Vàng
Y
Yellow

Cam
O

Crange
Đỏ
R
Red

Hình 3.3 Sự phân bố 7 màu phổ

380nm

780nm



Hình 3.2 Phổ của ánh sáng trắng được phân bố đều
34

3
3
.
.
2
2
.
.
2
2


C
C

á
á
c
c


đ
đ


c
c


t
t
í
í
n
n
h
h


x
x
á
á
c
c



đ
đ


n
n
h
h


m
m


t
t


m
m
à
à
u
u


3
3

.
.
2
2
.
.
2
2
.
.
1
1




Đ
Đ




c
c
h
h
ó
ó
i
i



(
(
L
L
u
u
m
m
i
i
n
n
a
a
n
n
c
c
e
e
)
)


Độ chói là cảm nhận của mắt với cường độ của nguồn sáng, là đáp ứng của
mắt với biên độ trung bình của toàn phổ.







3
3
.
.
2
2
.
.
2
2
.
.
2
2




Đ
Đ




b
b

ã
ã
o
o


h
h
ò
ò
a
a


(
(
S
S
a
a
t
t
u
u
r
r
a
a
t
t

i
i
o
o
n
n
)
)




Độ bão hòa của một màu là sự tinh khiết của màu ấy với màu trắng, là khả
năng màu ấy bị pha loãng bởi ánh sáng trắng nhiều hay ít.
Như vậy các nguồn đơn sắc có độ bão hòa tuyệt đối vì không bị ánh sáng
trắng lẫn vào. Nguồn sáng trắng có độ bão hòa bằng 0 vì xem như đã bị ánh sáng
trắng lẫn vào hoàn toàn. Màu bất kỳ = Lượng sáng trắng + Lượng sáng màu







Độ bão hoà ở đây là có thể được xem mối tương quan giữa hai thành phần
lượng sáng trắng và lượng sáng màu. Tỉ lệ thành phần sáng trắng càng nhiều, độ
bão hoà càng kém và ngược lại. Tia laze có độ bão hoà cực tuyệt đối vì chỉ còn
một bước sóng duy nhất.
3
3

.
.
2
2
.
.
2
2
.
.
3
3


S
S


c
c


t
t
h
h
á
á
i
i



(
(
H
H
u
u
e
e
,
,


T
T
i
i
n
n
t
t
)
)


Sắc thái của một màu hoàn toàn là cảm giác chủ quan của con người. Thường
sắc thái quyết định bởi bước sóng lấn lướt nhất trong toàn phổ. Cùng một màu đỏ
chẳng hạn nhưng mỗi người cảm nhận sắc thái đỏ đó có thể khác nhau.


380nm

780nm




380nm

780nm



380nm

780nm



=
+
Hình 3.5 Sơ đồ biểu diễn độ bão hoà

380nm

780nm



Biên đ

ộ trung b
ình

(Cường độ sáng)
Hình 3.4 Độ chói là đáp ứng của mắt với biên
đ
ộ trung b
ình c
ủa to
àn ph


35


Hình vẽ 3.6 trình bày về sự khác nhau về các đặc tính xác định một màu.









3
3
.
.
3

3


C
C


u
u


t
t
r
r
ú
ú
c
c


c
c


a
a


m

m


t
t


n
n
g
g
ư
ư


i
i


3.3.1 Cấu tạo của mắt








Mắt người bị kích thích trong vùng của bước sóng điện từ 380nm ÷ 780nm
và cảm nhận là ánh sáng. Cảm nhận này có được là nhờ các tế bào thần kinh thị

giác nằm bên trong hốc mắt. Có hai loại tế bào thần kinh thị giác, khoảng:
 130 triệu tế bào que nằm rãi rác khắp võng mô, cho cảm giác về độ chói
(cường độ sáng).
 7 triệu tế bào nón hầu hết tập trung ở hoàng điểm (nằm ngay chính giữa
phía trong hốc mắt) cho cảm giác về cả cường độ sáng và màu sắc.
Tế bào này có 3 loại:
 Loại thứ hai: nhạy với màu đỏ (Red)

= 700nm
Khác nhau về độ chói
Khác nhau về sắc thái
Khác nhau về bão hoà Khác nhau về các đặc tính
Hình 3.6 Sự khác nhau về các đặc tính xác định một màu.
Não
R
G B…
Thu


tinh thể
Hoàng đi
ểm

Võng mô




Tế bào que
Tế bào nón

Hình 3.7 Cấu tạo của mắt Các loại tế bào
36

 Loại thứ ba: nhạy với màu lá cây (Green)

= 546,1nm
 Loại thứ nhất: nhạy với màu lơ (Blue)

= 435,8nm
Mắt thu nhận hình ảnh của vật chủ yếu nhờ các tế bào hình que đồng thời 3
loại tế bào hình nón cho ta cảm giác về màu sắc của vật.
3
3
.
.
3
3
.
.
2
2


Đ
Đ




c

c
h
h
ó
ó
i
i


c
c


a
a


m
m


t
t











Hình vẽ 3.8 biểu diễn độ chói của mắt ở từng bước sóng. Nếu lấy một
nguồn sáng trắng có cường độ chuẩn mà mắt người ghi nhận độ chói 100% thì
cũng với cường độ ấy, ánh sáng đỏ (Red) cho mắt cảm giác độ chói 30%, ánh sáng
lơ (Blue) là 11% và ánh sáng xanh (Green) là 59%.
Từ đó suy ra công thức độ chói Y của một màu X (R, G, B) (tín hiệu trắng
đen của mắt):
Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B
Với: (R, G, B là tỉ lệ phần trăm của 3 thành phần R, G, B tạo ra màu X)
3.4 Thuyết 3 màu
Tất cả các màu đều có thể được tạo ra từ 3 thành phần màu cơ bản R,G,B
bằng cách trộn chúng theo một tỉ lệ thích hợp.
Việc chọn các màu cơ bản cần phải thoả mãn điều kiện: Trộn 2 màu bất kỳ
trong 3 màu cơ bản sẽ không cho ra màu cơ bản thứ 3. Ta có thể có vô số tập ba
màu cơ bản nhưng cần lưu ý là, nếu như hai trong số 3 màu cơ bản nằm ở cuối hai
đầu vùng nhìn thấy, còn màu cơ bản thứ ba nằm ở giữa thì có khả năng dễ dàng
tạo lại phần lớn các màu tồn tại trong thiên nhiên.
%

Độ chói
B

G

R

11%
59%

30 %
nm


Hình 3.8 Độ chói thay đổi theo bước sóng
37

Năm 1931 Hội đồng quốc tế nghiên cứu về ánh sáng CIE (Commission
International de l’Eclairge: CIE) đã chọn 3 màu cơ bản sau đây:
 Đỏ (Red) có bước sóng

= 700nm
 Lá cây (Green) có bước sóng

= 546,1nm
 Lơ (Blue) có bước sóng

= 435,8nm
3
3
.
.
5
5


T
T
h
h

í
í


n
n
g
g
h
h
i
i


m
m


k
k
i
i


m
m


c
c

h
h


n
n
g
g


t
t
h
h
u
u
y
y
ế
ế
t
t


3
3


m
m

à
à
u
u


v
v
à
à


s
s




t
t
r
r


n
n


m
m

à
à
u
u


3
3
.
.
5
5
.
.
1
1


T
T
h
h
í
í


n
n
g
g

h
h
i
i


m
m


k
k
i
i


m
m


c
c
h
h


n
n
g
g



Để kiểm chứng người ta dùng máy đo màu (Sắc kế). Máy đo màu gồm 3
nguồn sáng R, G, B và màn ảnh có dạng tam giác. Màu X chiếu sáng một bên màn
ảnh còn bên màn ảnh còn lại được chiếu bởi ba nguồn sáng cơ bản R, G, B có thể
điều chỉnh cường độ được. Tiến hành điều chỉnh 3 nguồn sáng cho đến khi màu
tổng hợp đồng nhất với màu cần xác định X, nghĩa là cùng độ chói, sắc thái và độ
bão hoà màu. Từ đó ta tìm được phần trăm của 3 màu theo công thức:
X

a(R) + b(G) +c(B)
Với a, b, c là tỉ lệ phần trăm tương ứng cần tìm.









Bằng cách thay đổi các tỉ lệ ấy, người ta có thể tạo ra hầu hết các màu trong
thiên nhiên.
Mắt
Màu X
Màn ảnh R
G
B
Hình 3.9 Sơ đồ nguyên lý thí nghiệm kiểm chứng lý thuyết màu
38


R
W
G
Y
C
M
B

Hình 3.10 Sự trộn màu
3
3
.
.
5
5
.
.
2
2


S
S




t
t

r
r


n
n


m
m
à
à
u
u


Chiếu 3 nguồn sáng màu cơ bản R, G, B có cùng cường độ lên màn ảnh bằng
vải trắng (để có sự phản chiếu hoàn toàn ở màn ảnh). Ta có kết quả trộn màu
như sau ở các vùng giao nhau:








Hiện tượng trộn màu được giải thích như sau:
Thực ra không hề có sự pha trộn giữa các bước sóng của các màu cơ bản. Tại
vùng mắt người thấy màu trắng chẳng hạn, vẫn có đủ 3 bước sóng của 3 màu R, G,

B riêng rẽ đến mắt cùng một lượt và cả 3 nhóm tế bào nón R, G, B cùng bị kích
thích giống y như trường hợp đã chiếu ánh sáng trắng vào mắt. Hai hiện tượng vật
lý khách quan khác nhau đã gây cùng cảm giác cho mắt người.
Màu tía (Magnenta) không phải là một thực thể khách quan (vì không có
bước sóng của màu tía) mà do màu R và B kích thích vào 2 loại tế bào nón nhạy
với màu R và B gây cho người quan sát có cảm giác màu tía.
Sự trộn màu như vậy thực ra chỉ là kết quả lợi dụng sự nhầm lẫn của mắt và
được khai thác triệt để trong truyền hình màu.
3
3
.
.
6
6


N
N
g
g
u
u
y
y
ê
ê
n
n



l
l
ý
ý


C
C
a
a
m
m
e
e
r
r
a
a


m
m
à
à
u
u


v
v

à
à


đ
đ
è
è
n
n


h
h
ì
ì
n
n
h
h


m
m
à
à
u
u



3
3
.
.
6
6
.
.
1
1
C
C
a
a
m
m
e
e
r
r
a
a


m
m
à
à
u
u



(
(
C
C
o
o
l
l
o
o
r
r


C
C
a
a
m
m
e
e
r
r
a
a
)
)



Điểm màu sau khi qua thấu kính và lăng kính sẽ chia làm 3 hướng, tạo ra các
tia sáng 1, 2, 3. Các tia 1 và 3 sau khi qua lăng kính sẽ hướng lên trên và xuống
dưới, gặp các gương 1 và 3 đổi phương thành đi ngang. Tia 2 sau khi qua lăng
kính cũng truyền theo phương ngang như hình 3.11. Sau đó, cả 3 tia được đưa vào
các bộ lọc màu R,G,B để lọc lấy 3 thành phần màu. Các thành phần này được đưa
R = G = B
R + G  Y (yelow)
R + G  M (Magnenta - tía)
B + G  C (Thiên thanh - Cyan)
R + G + B  W (White)
39

vào 3 tế bào nhạy với 3 màu (gọi là ống VIDICON 1,2,3), để biến thành 3 thành
phần điện áp E
R
, E
G
, E
B
(gọi tắt là R, G, B) tỉ lệ với các thành màu tương ứng.


















Ví dụ: V
R
= 3mV~ R = 3mV~
V
G
= 2mV~ Nhưng thường chỉ viết tắt G = 2mV~
V
B
= 1,8mV~ B = 1,8mV~
Sự phân tích màu được thực hiện cho từng điểm ảnh của vật.










Đ

Đ
i
i


m
m


m
m
à
à
u
u


R
R










G

G












B
B


T
T
h
h


u
u


k
k
í

í
n
n
h
h


L
L
ă
ă
n
n
g
g


k
k
í
í
n
n
h
h




G

G
ư
ư
ơ
ơ
n
n
g
g


1
1


2
2


V
V
I
I
D
D
I
I
C
C
O

O
N
N


1
1


3
3


E
E
R
R


(
(
=
=






v

v
o
o
l
l
t
t
)
)


E
E
G
G


(
(
=
=






v
v
o

o
l
l
t
t
)
)


E
E
B
B


(
(
=
=






v
v
o
o
l

l
t
t
)
)


H
H
ì
ì
n
n
h
h


3
3
.
.
1
1
1
1


S
S
ơ

ơ


đ
đ




n
n
g
g
u
u
y
y
ê
ê
n
n


l
l
ý
ý


c

c


u
u


t
t


o
o


c
c


a
a


c
c
a
a
m
m
e

e
r
r
a
a


m
m
à
à
u
u


L
L


c
c


R
R


G
G
ư

ư
ơ
ơ
n
n
g
g


V
V
I
I
D
D
I
I
C
C
O
O
N
N


2
2


V

V
I
I
D
D
I
I
C
C
O
O
N
N


3
3


L
L


c
c


G
G



L
L


c
c


B
B
















70 K
30 K
41 K

59 K
89 K
11 K
100 K
Y = 0,3R + 0,59G + O,11 B

R

G

B

Hình 3.12 Sơ đồ nguyên lý của mạch cộng tỉ lệ (Matrix)
để tái tạo độ chói Y từ các thành phần màu.
Camera màu
MATRIX
R

G

B

Y

R

G

B


40

Phía sau camera có bộ phận hoạt động như tế bào que tạo lại tín hiệu trắng
đen, hay còn gọi là độ chói:
Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B
Mạch tạo ra tín hiệu trắng đen cho tivi gọi là mạch matrix. Tín hiệu video
tổng hợp R, G, B và độ chói Y sẽ được gửi đến máy thu.Sau đó, cho 3 tia R, G, B
vào 3 Cathod của đèn hình để pha lại màu trên mặt đèn hình màu.
3
3
.
.
6
6
.
.
2
2


T
T


n
n
g
g



h
h


p
p


m
m
à
à
u
u




















3
3
.
.
6
6
.
.
3
3


C
C


u
u


t
t
r
r
ú
ú
c

c


c
c


a
a


đ
đ
è
è
n
n


h
h
ì
ì
n
n
h
h


m

m
à
à
u
u










E
E
G
G


E
E
B
B


E
E
R

R


M
M
¾
¾
t
t


P
P
h
h
¸
¸
t
t


q
q
u
u
a
a
n
n
g

g


m
m
µ
µ
u
u


R
R


P
P
h
h
¸
¸
t
t


q
q
u
u
a

a
n
n
g
g


m
m
µ
µ
u
u


B
B


P
P
h
h
¸
¸
t
t


q

q
u
u
a
a
n
n
g
g


m
m
µ
µ
u
u


G
G


H
H
ì
ì
n
n
h

h


3
3
.
.
1
1
3
3




S
S
ơ
ơ


đ
đ




n
n
g

g
u
u
y
y
ê
ê
n
n


t
t


c
c


t
t


n
n
g
g


h

h


p
p


m
m
à
à
u
u


t
t




3
3


t
t
h
h
à

à
n
n
h
h


p
p
h
h


n
n


m
m
à
à
u
u


>]
>]
>]
Anod 2


Cathod


ới

khiển

ới m
àn

Screen

ới hội tụ

Focus
G
LK
B
LK
R
LK
Tim đè
n

Hình 3.14 Cấu trúc đèn hình màu
41

3
3
.

.
6
6
.
.
3
3
.
.
1
1




Đ
Đ
è
è
n
n


h
h
ì
ì
n
n
h

h


d
d
e
e
l
l
t
t
a
a





Do hãng RCA chế tạo đầu tiên vào năm 1956. Ba tia được bố trí trên 3 đỉnh
của một tam giác đều:








Các máy nội địa Nhật sản xuất trước 1979 còn loại đèn hình này. Mặt đèn
hình được phun sơn oxid đặc biệt để chùm tia đập vào với vận tốc cao thì phát ra

ánh sáng màu. Ba điểm màu tập trung thành một tổ hợp màu. Khi ba chùm tia đập
vào ánh sáng phát ra sẽ hoà lại cho ra 1 điểm màu.











Trước mặt máy có mặt nạ đục lỗ giúp cho chùm tia hội tụ tại điểm 0 trước
khi đập vào màn hình màu (Shadow mask). Mặt nạ đục lỗ làm bằng thép cứng.
Khi các chùm tia đến lỗ thì có một số e
-
đập vào mặt nạ sinh nhiệt nó rất nóng,
năng lượng mất mát có khi lên đến 60%. Ngoài ra khi mặt nạ bị nhiễm từ do loa,
nam châm thì hình bị lem, nhiều vân nhiễu. Lúc đó phải khử từ bằng máy khử
dùng dòng cao tần. Ở loại máy này có 12 biến trở ở đuôi đèn để chỉnh màu nên
việc cân chỉnh gặp nhiều khó khăn, nhất là vấn đề chỉnh chùm tia. Hiệu suất thấp
10% ÷ 15%  Công suất cung cấp gấp 10 lần TV trắng đen tương đương  đèn
mau già.




G


B

R

G

B

R

0

Tr
ục đ
èn hình

1
0
2’

Hình 3.15 Sơ đồ nguyên lý của đèn hình delta
M
ặt máy chứa

tổ hợp màu RGB
G

R

B


3 chùm tia e
-

o

Hình 3.16 Cấu trúc các tổ hợp màu và mặt nạ đục lỗ của đèn hình Delta
42

3
3
.
.
6
6
.
.
3
3
.
.
2
2




Đ
Đ
è

è
n
n


h
h
ì
ì
n
n
h
h


T
T
R
R
I
I
N
N
I
I
T
T
R
R
O

O
N
N


Đèn hình

có chất lượng tương đối nhưng việc hiệu chỉnh tụm tia khó
khăn và hiệu suất thấp. Sau nhiều năm nghiên cứu, năm 1968 hãng SONY đèn
hình màu TRINITRON.











Màn hình photpho bây giờ gồm có các sọc R, G, B xếp xen kẻ.
Mặt nạ đục lỗ được thay bằng lưới có điện thế âm  để hướng dẫn chùm
tia bắn trúng vào các tổ hợp màu, khi e
-
đến lưới nó sẽ bị điện thế âm đẩy lọt vào
giữa chính vì công suất chỉ cần thấp và hiệu suất đạt được cao. Ngoài ra vì lưới
nhỏ nên ít bị nhiễm từ.
Giữa các vạch màu có lằn đen để hấp thu các tia e
-

bị lệch gọi là vi sọc
đen(Micro Black) nên màu không bị lem, hình rực và đẹp.
Hiệu suất 25% ÷ 30%

Đèn hình bền, tuổi thọ cao, hiệu suất cao nhất so
với các loại đèn hình.
3
3
.
.
6
6
.
.
3
3
.
.
3
3




Đ
Đ
è
è
n
n



h
h
ì
ì
n
n
h
h


m
m
à
à
u
u


I
I
n
n
L
L
i
i
n
n

e
e


Trinitron vừa ra đời đã được hưởng ứng ngay trong thương mại và đặt đèn
hình màu tam giác trên đường đào thải. Điều này đặt ra cho công nghiệp truyền
hình màu của Mỹ yêu cầu phải cạnh tranh ráo riết với SONY. Cho nên vào đầu
năm 1970 (khoảng 1972) hãng General Electric (Mỹ) đưa ra thị trường đèn hình
InLine.











R

R

G

B

R


G

B

R

G

B


B

G

R

B R G B R G
Sọc photpho
B

G

Hình 3.17 Cấu trúc của đèn hình Trinitron
Mặt phát quang

G

G


G

G

G


G
Mặt nạ đục lỗ

R

G


B


R

G


B


R

G



B


R

G


B


R

G


B


R

G


B

Hình 3.18 Sơ đồ mặt phát quang và mặt nạ đục lỗ của đèn hình InLine
43


R-Y
W
B-Y
R
B
G
0,7
-0,59
-0,3
-0,11
0,89
-0,59









Về cơ bản, đèn InLine vẫn như đèn Trinitron nhưng để vạch màu được ngắt
ra từng quảng tương ứng với dòng một. Khe lưới hở cũng được thay đổi cho phù
hợp và trước mỗi điểm G lại khoan một lỗ hình dạng y như điểm G. Điều này làm
giảm hiệu suất so với đèn Trinitron (thực tế chỉ còn 20% ÷ 25%).
Cho đến nay trừ hãng SONY vẫn duy trì sọc phát quang để tận dụng hiệu
suất, còn tất cả các hãng trên thế giới đều dùng loại đèn InLine.
3
3
.

.
7
7


T
T
o
o




đ
đ




m
m
à
à
u
u


Một màu hoàn toàn được xác định bằng một điện áp của tín hiệu chói Y và 2
điện áp tín hiệu sắc (R – Y) và (B – Y). Nếu xem Y là một thông số (bằng bao
nhiêu cũng được)  có thể biểu diễn tính chất một màu bằng hệ trục vuông góc:

trục tung (R – Y), trục hoành (B – Y).
Ví dụ: màu trắng W có: R – Y = 0 và B – Y = 0 nên nằm tại tâm 0 của hệ
trục.













Đối với màu trắng
(R – Y) = 0,7
(B – Y) = -0,3

R
(R – Y) = -0,59

(B – Y) = -0,59


G
(R – Y) = -0,11
(B – Y) = 0,89


B
(R – Y) = -0,7
(B – Y) = 0,3

C
(R – Y) = 0,59

(B – Y) = 0,59


M
(R – Y) = 0,11

(B – Y) = -0,89


Y
Hình 3.19 Ba cathod được bố trí trên cùng nằm trên một phẳng
O
B
G
R
44

Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B
= (0,3 + 0,59 + 0,11=1=R=G=B

B – Y = 0, R – Y = 0, G – Y = 0
Ta có các cặp R-C, G-M, B-Y đối xứng nhau qua trục toạ độ vì chúng là các
thành phần bổ túc nhau để tạo ra màu trắng. (ví dụ: R+C = R+ B + G  W)

B
B
.
.


T
T
h
h
i
i
ế
ế
t
t


l
l


p
p


h
h





t
t
r
r
u
u
y
y


n
n


h
h
ì
ì
n
n
h
h


m
m
à
à

u
u


3
3
.
.
8
8


V
V


n
n


đ
đ




t
t
ư
ư

ơ
ơ
n
n
g
g


h
h


p
p


Truyền hình màu ra đời khi truyền hình đen trắng đã trưởng thành. Hàng triệu
TV đen trắng đã được sản xuất và còn đang phát triển. Vì vậy việc đầu tiên cho
công tác truyền hình màu là phải làm sao không gây ảnh hưởng đến truyền hình
trắng đen đang hoạt động mà còn làm sinh động và phong phú thêm. Yêu cầu là
TV trắng đen phải thu được tín hiệu chói Y của đài màu. Để đáp ứng với yêu cầu
này thì truyền hình màu phải xây dựng dựa vào các chuẩn trắng đen như sau:
a
a
.
.


f
f

H
H


v
v
à
à


f
f
V
V




b
b
.
.


x
x
â
â
y
y



d
d


n
n
g
g


t
t
h
h
e
e
o
o


k
k
h
h





r
r


n
n
g
g


b
b
ă
ă
n
n
g
g


t
t
h
h
ô
ô
n
n
g
g



c
c


a
a


t
t
r
r
u
u
n
n
g
g


t
t


n
n














c
c
.
.


P
P
h
h


i
i


c
c
h

h


n
n


l
l


i
i


c
c
á
á
c
c


t
t


n
n



s
s




c
c


a
a


b
b
ă
ă
n
n
g
g


t
t


n

n


U
U
H
H
F
F


v
v
à
à


V
V
H
H
F
F



SRF
f
VIDRF
f

SIF
f
VIDIF
f
3
3
.
.
9
9


H
H




q
q
u
u




c
c



a
a


v
v
i
i


c
c


x
x
â
â
y
y


d
d


n
n
g
g



h
h




m
m
à
à
u
u


d
d


a
a


t
t
h
h
e
e

o
o


c
c
h
h
u
u


n
n


t
t
r
r


n
n
g
g


đ
đ

e
e
n
n


Với băng thông hẹp như vậy thì không thể chuyển 3 màu cùng một lúc được.
Phải chọn cho mỗi một màu một sóng tải phụ f
SC
(Subcarrier). Nhưng từ 0 ÷
15750Hz

60Hz

FCC

15625Hz

50Hz

cho OIRT và CCIR
6,5MHz
4,5MHz
f
IF/S
41,25MHz
f
IF/VID
45,75MHz
Hệ FCC

8MHz
6,5MHz
f
IF/S
31,5MHz
f
IF/VID
38MHz
Hệ OIRT
45

4,2MHz để dành cho tín hiệu trắng đen. Ít nhất cũng là từ 0 ÷ 3MHz để cho hình
không bị mất chi tiết.









Vậy về phương diện kỹ thuật không thể chuyển 3 màu R, G, B và 3 sóng tải
phụ cùng một lúc được.
Các nhà toán học đề nghị gửi đi 2 màu trong 3 màu nhưng phải pha với trắng
đen. Người ta chọn màu đỏ và màu xanh lơ (R – Y) và (B – Y)
Công thức đen trắng
Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B

0,3Y + 0,59Y + 0,11Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B


0 = 0,3(R – Y) + 0,59(G – Y) + 0,11(B – Y)

0,59(G –Y) = -0,3(R – Y) - 0,11(B – Y)

(G – Y) =
)YB(
59,0
11,0
)YR(
59,0
3,0



(G – Y) = )YB(
6
1
)YR(
2
1

Vậy ta có công thức

Công thức này dùng cho mọi hệ màu:

Mạch cộng tỉ lệ








Gọi là mạch Matrix
(G – Y) = )YB(
6
1
)YR(
2
1


1,5M
f
SC1

1M

f
SC2

1M

f
SC3

1M






(R – Y)
50K

-
1





(B – Y)
-
1



(B

Y)


(R

Y)

50K


50K

10K


2
1
(R – Y)

6
1
(B – Y)
(G – Y)
46

)(2
1
0
CCL
f
V



3
3
.
.
1
1

0
0


V
V


n
n


đ
đ




s
s
ó
ó
n
n
g
g


m
m

a
a
n
n
g
g


p
p
h
h




f
f
S
S
C
C


3.10.1 Điều chế sóng mang phụ
STP mang theo màu  tới máy thu chúng ta dùng mạch L, C sẽ tách được màu
ra khỏi tín hiệu hỗn hợp.
Có hai cách điều chế f
sc
với màu: Biến điệu biên độ và biến điệu tần số

3
3
.
.
1
1
0
0
.
.
2
2


Đ
Đ
i
i


u
u


c
c
h
h
ế
ế



b
b
i
i
ê
ê
n
n


đ
đ




A
A
M
M


Ví dụ:




Sau này tại máy thu











Màu + Y
3
3
.
.
1
1
0
0
.
.
3
3


Đ
Đ
i
i



u
u


c
c
h
h
ế
ế


t
t


n
n


s
s




F
F
M

M










FM cho chi tiết tốt hơn AM nhưng phức tạp hơn
3.11 Công thức và điều kiện chọn sóng mang phụ
3
3
.
.
1
1
1
1
.
.
1
1


Đ
Đ
i

i


u
u


k
k
i
i


n
n


1
1


Ta dành vùng đen trắng 0  3MHz để có đủ chi tiết, màu từ 3 5MHz. Do đó
sóng tải phụ nằm giữa 3M và 5M
AM

f
sc


Bộ

l
ọc

Y

+

0
5
V



(B-Y)
47

3MHz < f
SC
< 5MHz (1)
3
3
.
.
1
1
1
1
.
.
2

2


Đ
Đ
i
i


u
u


k
k
i
i


n
n


2
2











Các xung xóa dấu và xung đồng bộ ngang có tần số f
H



15625Hz ÷15750Hz
Hài của nó: 2f
H
, 3f
H
,

4f
H
…… nf
H
, (n+1)f
H
, 2nf
H
Nếu f
SC
chọn đúng bằng 1 hài của f
H
thì sẽ tạo ra hiện tượng giao thoa. Để

tránh hiện tượng này, ta chọn f
SC
trung bình cộng của hai hài f
H
liên tiếp nf
H
,
(n+1)f
H

f
SC
=
2
)1(
HH
fnnf 

f
SC
=
2
)12(
H
fn 
(2)











Từ (1) và (2), suy ra:
Hệ: NTSC Chọn f
SC
= 3,58Mhz
NTSC: f
SC
=
2
)12(
H
fn 
Chọn n = 227, f
H
= 15734,264Mhz
(sai số 0,1% so với f
H
= 15750Hz)
Hệ: PAL Chọn f
SC
= 4,43Mhz
(tránh cả hài của f
v
)
Hệ: SECAM Chọn

A
v
f
1
f
2
f

O

Y


O

f
SC
= 4,25Mhz
f
SC
= 4,406Mhz


×