Tải bản đầy đủ (.doc) (38 trang)

Báo cáo thực tập kỹ thuật truyền hình

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (383.89 KB, 38 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG CAO ĐẲNG PHÁT THANH TRUYỀN HÌNH I

BÁO CÁO THỰC TẬP

Đề tài: Kỹ Thuật Truyền Hình
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Đức Uyên
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quang Vinh
Lớp: VT 10A


PHỤ LỤC
LỜI NÓI ĐẦU

3

A-Lý Thuyết

4

Chương 1-Mã hóa và giải mã trong truyền hình màu
I.Mã hóa và giải mã trong truyền hình màu

5
5

II.Mã hóa và giải mã trong các hệ màu:NTSC, PAL và SECAM

9

Chương 2- Tổng quang về truyền hình số


I. Khái niệm, đặc điểm về truyền hình số

20

II. Cơ sở biến đổi tín hiệu truyền hình

21

III. Giảm tốc độ bit trong truyền hình

24

IV. Số hóa tín hiệu ở Studio

25

V. Các hệ thống truyền hình số quảng bá

27

B. THỰC TẾ

33

Chương 1- Ứng dụng DTH trong truyền hình quảng bá và giải trí

34

Chương 2 – Thiết lâp một hệ thống thu phát hình tại cơ sở


35

20

2


LỜI NÓI ĐẦU
Trong năm gần đây cùng với sự phát triển của những công nghệ hiện
đại trên thế giới. Các thành tựu khoa học kỹ thuật mới trên thế giới đã
thâm nhập và phát triển nhanh chóng ở nước ta. Trong đó lĩnh vực
thông tin vô tuyến là một trong số những lĩnh vực phát triển vượt bậc
hiện nay. Sự phát triển của kỹ thuật số đã thâm nhập vào hầu hết các
lĩnh vực khoa học kỹ thuật, kỹ thuật truyền hình cũng không nằm ngoài
quá trình đó.
Đối với Việt Nam, trong những năm gần đây kỹ thuật truyền hình đã có
những bước tiến mới từ kỹ thuật truyền hình đen trắng tới kỹ thuật
truyền hình màu và ngày nay là kỹ thuật truyền hình số nhằm cải thiện,
nâng cao chất lượng của chương trình truyền hình đáp ứng nhu cầu
truyền tin ngày càng cao của công chúng. Cho nên em đã quyết định
chọ đề tài cho báo cáo tốt nghiệp của em là “Kỹ thuật truyền hình”:
Nội Dung báo cáo:
A-Lý thuyết:
I.Mã hóa và giải mã trong truyền hình màu.
II.Tổng quan về truyền hình số ?
B-Thực tế:
I.Ứng dụng DTH trong truyền hình quảng bá và giải trí.
II.Thiết lập một hệ thông thu phát hình tại cơ sở.
Trong quá trình làm đề tài do kiến thức còn hạn chế nên không thể
tránh khỏi sai sót. Em mong thầy cô thông cảm, hưỡng dẫn và chỉ bảo

cho em để đề tài em hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh Viên
Nguyễn Quang Vinh

3


A-LÝ
THUYẾT

4


Chương I. Mã hóa và giải mã trong truyền hình
màu.
I. Mã hóa và giải mã trong truyền hình màu:
1. Mã hóa.
Tín hiệu đen trắng truyền đi 4 tin tức Ey, F H , F V , FM sound được gói
trong kênh sóng Fcc= 4,5MHz hay OIRT= 6,5 MHZ. Do tính chất tương
dung để các máy đen trắng nhận được tín hiệu từ đài phát màu và nhận
hình đen trắng, đài phát màu cũng phải truyền đi 4 tin tức trên và cũng
được gói trong kênh FCC và OIRT. Vậy hai tín hiệu sắc E R -E Y và E B E Y sẽ phải nằm đâu trong các kênh sóng này khi mà tất cả đã chiếm hết
chỗ. Tín hiệu chói Ey chiếm từ 0 →6 MHz (hoặc 4,2 MHz) và 6,5 MHz
(hoặc 4,2MHz) là tin tức của âm thanh. Khoảng hở 500 KHz từ 6 →6,5
KHz (hoặc 300KHz từ 4,2 →4,5 KHz) là để an toàn không có tín hiệu
chói Ey lẫn vào tín hiệu Audio. Khoảng hở đó là quá hẹp so với dải tần
của hai tín hiệu sắc (khoảng hở 1,5Khz).
ER
EG

EB

EY

Mạch ma
trận

E R - EY
E B - EY

Điều
chế

C

+

Tín hiệu màu

FSC

Hình 1. Mã hóa

5


Phương thức để chèn hai tín hiệu sắc vào kênh sóng đã có sẵn của đen
trắng. Bước trước tiên là một mạch ma trận sẽ làm các công việc
cộng, trừ các điện áp theo tỷ lệ đã định sẵn để chuyển đổi E R , E G , , E B
thành một tín hiệu chói Ey và hai tín hiệu sắc E R -E Y và E B - E Y . Tiếp

theo người ta điều chế tín hiệu sắc với sóng mang phụ có tần số bé hơn
tần số cao nhất của Ey. Cuối cùng cho nhập chung sóng mang phụ đã
điều chế này vào tín hiệu màu trong đó có chứa tất cả 6 tin tức. Vậy tin
tức truyền đi được bắt đầu từ 3 tín hiệu E R , E G , , E B chuyển đổi dần
thành tín hiệu màu gọi là quá trình mã hóa tín hiệu màu.

2. Giải mã.
Khoảng tần số của tín hiệu màu nằm hoàn toàn trong kênh sóng
OIRT hoặc FCC. Nó được điều biên AM và truyền đi giống như đã
truyền tín hiệu đen trắng. Như vậy phần đầu của máy thu hình màu gồm
Anten, Tuner, IF và tách sóng hình vẫn giống như máy thu hình đen
trắng.

Ey

Mạch

Tín hiệu
màu
Lọc
dải

ER - E Y

ma
trận

Tách
sóng
EB - E Y


EB - EY
EG - E Y

ER
EG
EB

ER - EY

Hình 2. Giải mã tín hiệu màu

Tại đầu ra của tầng dải điều biên (tách sóng hình) chúng ta có
được tín hiệu màu. Một mạch lọc sẽ giải ra sóng mang phụ đã điều chế
rồi tách sóng để có hai tín hiệu E R -E Y và E B - E Y . Phối hợp với tín hiệu
chói Ey cả 3 tin tức sẽ được đưa vào mạch ma trận để lấy ra đủ 4 tin
tức đưa vào đen hình. Ba tia điện tử bắn ra sẽ mang lại 3 tin tức đầu
tiên là E R , E G , , E B . Toàn bộ quá trình trên xảy ra tại máy thu hình màu
gọi là quá trình giải mã tín hiệu màu.
+ Sự xuyên lẫn và lý do tồn tại các hệ màu khác nhau.
Khi nén sóng mang phụ đã điều chế vào trong tín hiệu chói có
một khoảng tần số mà ở đó có cả tin tức chói lẫn tin tức màu. Chúng sẽ
6


phá rối lẫn nhau gọi là sự xuyên lẫn. Vấn đề lựa chọn sóng mang phụ
và phương pháp điều chế như thế nào để sự xuyên lẫn giảm tối đa là
nguyên nhân tồn tại 3 hệ màu NTSC, SECAM, PAL. Vì cả 3 hệ đều đạt
mặt này thì mất mặt kia, không có hệ nào đạt được kết quả tối ưu.
+ Khảo sát tín hiệu chói Ey.

Trong cả 3 hệ màu NTSC, SECAM, PAL nói trên tín hiệu chói
hay tín hiệu hình đen trắng luôn được định nghĩa:
Ey = 0,3E R + 0,59E G + 0,11 E B
Qua nghiên cứu về cấu tạo và sự cảm nhận màu sắc của mặt
người, người ta thấy rằng độ chói 100% mà mắt người cảm nhận được
có sự tham gia 30% của ánh sáng đỏ, 59% xanh lá cây, 11% xanh lơ.
Đáp tuyến về độ nhậy của đèn điện tử Vidicom cũng được làm sẵn
giống như độ nhậy của mắt để có được tin tức về độ chói của cảnh tạo
hình đen trắng. Ở Camera màu 3 thành phần R, G, B đã được tách riêng
và muốn có được lại tin tức về độ chói như cũ người ta phải nhập chung
chúng theo tỷ lệ như cũ.
Giả sử cảnh là trắng có cường độ sáng chuẩn (tương ứng mức chói
100%) Camera đen trắng thu cảnh này cho ra video với mức cao nhất
100% với biên độ đỉnh - đỉnh =1volt. Ở camera màu phổ được chia làm
3 quãng và biên độ của 3 quãng phổ như cũ, 3 đèn điện tử Vidicom vẫn
đo được E R =1 V , E G =1 V , E B =1 V . Để tạo lại tín hiệu chói giống như
Camera đen trắng người ta lấy 30% của E R , 59% của E G , 11% của E B để
có.
Ey = 30+59+11 =100%.
Ảnh được thể hiện chính xác hơn khi ta thu cảnh xanh lá cây và
mái ngói đỏ giữa trưa nắng. Cường độ sáng tối ở cả 2 nơi bằng nhau,
nếu độ nhậy của đèn điện tử Vidicom lại đồng đều với các bước sóng
thì kết quả đo cường độ sáng ở lá cây xanh và mái ngói đỏ sẽ được hai
điện áp bằng nhau, do đó không tạo lại hình ảnh đen trắng được. Chính
vì độ nhậy không đều chỉ có 30% ở bước sóng đỏ và 59% ở bước sóng
Cảnh
EY=0.3ER+0.59EG+0.11EB
CAMcó cùng cường
xanh (so với 100% ánh sáng trắng
độ). Vì vậy hai điện

áp đo được sẽ khác nhau và trên màn hình đen trắng hình sẽ sáng đậm ở
W video
camera
mái ngói đỏ và xám nhạt ởB&xanh
lá cây.
R G

B

ER
Cảnh

EG

CAM
Color video camera

EB

Hình 3. Sự tạo thành Ey ở Camera đen trắng và màu

EY
7


+ Ánh sáng và màu sắc :
- Ánh sáng thực chất là sóng điện từ nằm trong dải sóng mà mắt
ta có thể nhìn thấy được. Nằm trong dải tần số rất nhỏ từ (3.8-7.8) x
10 1 4 Hz tương ứng với bước s óng λ = 380÷788nm. Ánh sáng tự nhiên
có nguồn là mặt trời phát ra ánh sáng trắng nó là tổ hợp của các ánh

sáng màu khác nhau.
- Màu sắc. Ánh sáng có bước sóng khác nhau tác động lớn mắt ta
sẽ cảm nhận thấy các màu sắc khác nhau. Trong phổ của ánh sáng thấy
được gồm nhiều màu sắc, mà màu rõ rệt nhất là màu đỏ, cam, vàng, lục,
lam, lá, tím...
- Cảm nhận về màu sắc của mắt người.
Do các màu có bước sóng khác nhau nên ảnh của các màu không
cùng ngay trên võng mạc. Như 3 vạch màu RGB kẻ sát gần nhau và
điều tiết để mắt thấy màu lục (màu lục nằm ngay trong võng mạc) thì
màu lá hiện trước võng mạc và màu đỏ hiện sau võng mạc. Vì vậy mắt
người không có sự cảm nhận đồng thời nhiều chi tiết tinh vi.
Mắt có độ nhậy lớn nhất đối với màu lục, sau là vàng lam ( λ G =
525nm ÷ 575nm)
Độ nhậy cuả mắt đối với ánh sáng màu lá chỉ đạt 10% so
với màu lục (λ B =450nm)
Đặc tính của màu sắc: Màu được đặc trưng bởi ba đại lượng:
* Độ chói và độ sáng là thông số khách quan và chủ quan chỉ mức
độ sáng cuả màu sắc.
* Sắc màu: Là thông số chỉ tính chất của màu nhờ đó ta nhận biết
được các màu khác nhau đỏ, lục, cam, vàng...

8


* Độ bão hoà màu là thông số chỉ tính đậm nhạt của màu.
Nếu ta lấy phẩm đó đổ từ từ vào một cốc nước trong. Ban đầu nước có
màu hồng nhạt sau sang màu đỏ nhạt rồi đỏ thẫm ta đổ thêm nữa vẫn
thấy màu không thay đổi đó chinh là độ bão hoà màu.
* Độ sạch màu: Là thông số chỉ hàm tương đối của màu quang
phổ chứa trong ánh sáng nào đó tính theo tỷ lệ phần trăm. Nó cho biết

quang thông của ánh sáng trắng lẫn trong quang thông của nguồn sáng
đó.

II. Mã hóa và giải mã trong các hệ màu:NTSC, PAL và
SECAM
1.Hệ màu NTSC:
+ Mã hóa màu ở hệ NTSC.
Bắt đầu bằng ba tin tức của cảnh màu E R , E G , E B mạch ma trận chuyển
đổi thành một tín hiệu chói Ey có dải tần từ 0 →4,2MHz và hai tín hiệu
sắc E I có giải tần 1,2MHz (lý thuyết là 1,5MHz) và E Q có giải tần 0,5
MHz. Hai tín hiệu sắc này được điều biên nén với sóng mang phụ F s c =
3,58 MHz và có pha lần lượt lệch 33 0 và 33 0 + 90 0 = 123 0 so với pha
gốc 0 0 . Hai sóng điều biên nén của sóng E I và E Q sau đó nhập chung để
có một sóng C = C 1 + C 2 duy nhất, rồi lại nhập chung C và Ey lại với
nhau. Vì Ey đi thẳng trong quá trình nhập chung C nên phải giữ trễ Ey
lại bằng dây trễ 0,7 µs. Như vậy Ey và C sẽ đến mạch cộng cùng một lúc
và tránh hiện tượng sai ph
Delay 0,7µs

EY 4,2MHz

Mạch ma

ER
EG

EB

EY


trận

EI
1,2MHz
EQ
4,2MHz

OSC FSC

3,58MHz

+33

0

SAM

C

C2

+

+
SAM

+

NTSC color
video


C1
FH

+90

0

Bust
gate

1800

Hình 4. Mã hóa hệ NTSC
9


Để có thể tách sóng, hệ màu NTSC phải truyền đi tin tức về pha gốc
của sóng mang phụ. Tin tức thứ bảy này gọi là lóe màu (Coulor Burst)
hay còn gọi là xung đồng bộ màu. Bắt đầu từ F s c có pha 0 0 được đảo
pha 180 0 để đưa vào tầng cổng lóe. Cổng này bình thường đóng và chỉ
mở ra một dòng một lần khi xuất hiện xung có tần số F H rơi đúng vào
thời điểm thềm sau của xung đồng bộ ngang. Kho cổng mở khoảng từ
8÷12 chu kỳ, sóng sin 3,58 có pha 180 0 đi xuyên qua cổng nhập chung
với tín hiệu chói và nằm gọn lại thềm sau của xung đồng bộ ngang là
thời gian không có tin tức khác của hình.
Ở ngõ ra cuối cùng ta có được tín hiệu màu NTSC có chứa tổng
cộng 7 tin tức.
4 tin tức đầu là của truyền hình đen trắng gần tin tức về sáng tối,
FM đủ tiếng, đồng bộ dọc và đồng bộ ngang. Tin tức về sáng tối và FM

tiếng nằm trên mức 0 (mức xóa) có biên độ tối đa là 100% phân biệt
nhau bằng tần số. Hai tin tức đồng bộ nằm dưới mức 0 có biên độ 40%, phân biệt nhau bằng khổ rộng của xung.
2 tin tức về màu E I và E Q nằm trong sóng điều biên nén vuông góc
(F s c = 3,58 MHz có biên độ và pha thay đổi tùy theo điểm màu). Khi
nhập chung với tín hiệu chói Ey biên độ của nó có thể cao tối đa là
+123 0 và thấp nhất là -33 0 . Cách phân biệt tín hiệu chói vẫn là tần số,
hai tin tức về màu nằm xung quanh 3,58MHz, giới hạn về phía thấp
nhất là: 3,58 – 1,2 = 2,38MHz.
FM sound
1

0.5

0

EY

EQ

EI

2.38

0.6
1.3

0.6

4.2 4.5 MHz


FSC=3.58

Hình 5. Phổ tần của tín hiệu truyền hình màu đầy đủ hệ NTSC

10


Tin tức cuối cùng xung đồng bộ màu (lóe màu) là tin tức cần thiết
để tách sóng điều biên nén, có biên độ ± 20% nằm gọn trong thềm sau
của xung đồng bộ ngang độc lập với 6 tin tức trên.
Delay 0,7µs

NTSC Video

EY
EI

ĐET I
Color IF

G-T
ĐET Q

FH

B.Gate
OSC

EQ


Mạch
ma
trận

-Ey
EB - EY
EG - EY

ER
EG
EB

ER - EY

+900
330

Hình 6. Giải mã hệ NTSC

+Giải mã màu ở hệ NTSC.
Chúng ta đã biết tín hiệu hình màu NTSC có dải tần hoàn toàn
nằm trong kênh sóng F s c và như vậy nó cũng được truyền ngoài trời như
đã truyền tín hiệu đen trắng. Vậy phần đầu của máy thu hình màu gồm:
Anten, tuner, IF, tách sóng hình... cũng thiết kế như máy thu hình đen
trắng. Bắt đầu tại ngõ ra của tầng tách sóng hình ta có được gọi là tín
hiệu màu NTSC trong đó có chứa 7 tin tức. Bốn tin tức của đen trắng sẽ
được tách ra để dùng vào mục đích như đã thấy ở máy thu hình đen
trắng, còn lại 3 tin tức về màu cũng sẽ được tách ra dành cho việc tái
tạo màu.


11


Ở tầng tách sóng hình, toàn bộ giải tần của Ey được đưa tới mạch ma
trận ngang qua một dây trễ 0,7 µs để đợi 2 tín hiệu sắc E I và E Q . Toàn
bộ giải tần này (0 ÷1,2MHz) đồng thời cũng được đưa vào tầng khuyếch
đại màu. Đó là một tầng khuyếch đại lọc, chỉ khuyếch đại các tần số
trong khoảng sóng mang phụ đã điều biên nén (xung quanh 3,58MHz).
Sóng mang phụ đã điều biên nén sau đó rẽ làm 2 đường đưa vào mạch
ma trận cùng với tín hiệu chói Ey. Mạch ma trận sẽ làm công việc cộng
trừ các điện áp theo tỷ lệ đã định sẵn để ở ngõ ra có được -Ey đưa vào
Katôt đèn hình màu và E B -Ey và E R -Ey, E G -Ey đưa vào ba lưới một của
3 ống phóng tia điện tử trong đèn hình màu.
Để có thể tách sóng điều biên nén phải có pha gốc của sóng mang
phụ. Tầng cổng loé là một tầng khuyếch đại chỉ mở ra khi có chung tần
số quét ngang đi vào đúng ngay thời điểm thềm sau của xung đồng bộ
ngang. Như vậy ở ngõ ra của tầng cổng loé, tất cả các tin tức khác đều
bị loại bỏ và chỉ còn lại tin tức loé màu với pha là pha gốc 0 0 được đưa
vào kích một tầng dao động bằng thạch anh có tần số 3,58MHz. Ngõ ra
của thạch anh sẽ là sóng sin thuần tuý với pha gốc 0 0 . Người ta làm
sớm pha sóng sin này lên 33 0 để đưa vào tách sóng điều biên nén của
E Q rồi lại làm sớm pha lên 90 0 nữa để đưa vào tách sóng E I .
2. Hệ màu PAL
+ Mã hoá ở hệ màu PAL.
Phương pháp mã hoá ở hệ màu PAL về cơ bản vẫn sử dụng
phương pháp điều biên nén vuông góc như ở hệ NTSC, chỉ thay đổi
chút ít về góc pha của sóng mang phụ.
- Góc pha 0 0 được dùng để điều biên nén tín hiệu sắc E U (thay vì 33 0
như ở hệ NTSC).
ER - Pha –90 0 và +90 0 lần lượt từng dòng một điều biên nén tín hiệu

E 5MHz
MẠCH
sắc E V (thay vì luôn là Y33 0 +90 0 như hệ NTSC).
E
loé màu (xung đồng màu) làY -135 0 và +135 0 lần lượt
EG - Pha củaMA
E
0
từng dòng mộtTRẬN
tuỳ theoV dòng
SAM
đang truyềnC2đi có pha C
của E V là -90PAL
hay
color
0
0
+
+
+
1,5MHz
E
+90 B (thay vì luôn là -180 như hệ NTSC)
EU

SAM

video

C1


Bust gate

OSC FSC

4,43MHz

+900

-900

-1350

+1350
12

FH/2
Hình 7. Mã hóa màu ở hệ PAL


+ Giải mã hệ PAL.
Đầu tiên toàn bộ giải tần 0 ÷5 MHz của tín hiệu chói đi thẳng đến
mạch ma trận ngang qua một dây trễ 0,7 µs để chờ tín hiệu sắc. Tín
hiệu sắc nằm trong dải tần 4,43MHz điều biên nén vuông góc được lọc
ra nhờ tầng Color IF, sau đó sẽ làm ba đường đi vào ma trận PAL.
Đường một đảo pha một góc 180 0 ra ở điểm A, đường hai đi ngang qua
dây trễ 1H =64µs ra ở điểm B, đường3 đi trực tiếp đến điểm C
EY
180


DELAY
1H=64µs

Color IF

DET V

+

-Ey

ma

EB - EY

2V

ER
EG
EB

EG - EY

B

C

FH

±2V


EI
+

A

0

Mạch

trận
2U

DET U
2U

ER - EY

Bust Gate

Phase
Comparator

±900

135

0

+900


OSC
4,43MHz

-900

PAL SW

Phase ADI
Phase lock
loop

IENT

SWITCHING
Hình 8. Giải mã màu ở hệ PAL

13


Đem tín hiệu ở đầu A và B cộng lại với nhau đem tín hiệu ở đầu
B và C cộng lại với nhau ta có kết quả :

A

Dòng N
+U
+V
-U
-V


B
C

+U

+V

Dòng N + 1
Dòng N +2
Dòng N +3
+U
-V
+U
+V
+U
+V
-U+V
-U-V
-U+V
+ = + 2V
+ = - 2V
+ = + 2V
+U+V
+U-V
+U+V
+ = + 2U
+ = + 2U
+ = + 2U
+U-V

+U+V
+U-V

Ở mạch cộng bên trên (A + B) ngõ ra cứ một dòng là +2V (nếu
dòng sau đang phát là +U, -V) một dòng là -2V (nếu dòng sau đang
phát là +U, +V).
Ở mạch bên dưới (B+C) ngõ ra luôn là +2U. Hai mạch tách sóng
điều biên nén với các pha của sóng sin = 4,43MHz thích hợp sẽ giúp
lấy lại hai điện áp +2V và +2U để đưa vào mạch ma trận giúp tái lập
các tin tức màu.
Để có thể tách sóng điều biên nén, pha của sóng mang phụ đưa
vào mạch tách sóng U sẽ luôn luôn có pha là 0 0 . Pha của sóng mang
phụ đưa vào mạch tách sóng V sẽ lần lượt có pha là -90 0 và +90 0 .
Muốn đạt được điều này, đầu tiên tầng BURST GATE trích ra tin tức
loé màu với pha lần lượt là +135 0 và -135 0 được đưa vào một vế của
tầng so pha loé màu. Vế còn lại của tầng so pha dùng để kích thạch
anh 4,43MHz tạo ra sóng sin 4,43MHZ với pha là pha của loé màu.
Tiếp theo là hai mạch làm trễ pha 135 0 và sớm pha 135 0 để đưa vào
mạch đóng mở với nhịp F H / 2 .
Giả sử dòng đang truyền là U+V, pha của loé màu (pha của sóng
Fsc từ thạch anh) sẽ là +135 0 . Ngõ của thạch anh tách sóng V sẽ là
điều biên nén với biên độ –2V và đảo pha –90 0 . Ngõ vào của tách sóng
U là sóng điều biên nén với biên độ +2U và pha là 0. Cả hai vế của
chuyển mạch sẽ phải đóng lên trên và pha của đường tách sóng U sẽ là:
+135 0 – 135 0 = 0 và pha của đường tách sóng V sẽ là: -135 0 -135 0 =
-270 0 = +90 0 .
Nếu chuyển mạch F H / 2 luôn luôn đóng vị trí về nhận dạng màu.
Người ta chỉ việc đem so pha của loé màu với pha của đường tách sóng
V sau khi làm chậm lại bởi -135 0 . Nếu chuyển mạch đóng mở chậm pha
lại –135 0 của đường tách sóng V sẽ trùng pha với pha của loé màu, điện

áp ra của mạch so pha sẽ là 0 0 và không có gì xảy ra. Ngược lại nếu có
14


sai pha, sự lệch pha giữa hai ngõ vào của mạch so pha sẽ làm xuất hiện
một điệp áp giúp sửa sai pha của mạch tạo xung chuyển mạch.
3. Hệ màu SECAM.
+ Mã hoá hệ màu SECAM
Bắt đầu từ ba tin tức E R , E G , E B của điểm màu, mạch ma trận
chuyển đổi thành một điểm chói Ey có giải tần từ 0 ÷6,2 MHz và hai tín
hiệu sắc –D R và +D B có dải tần cũng là 1,5 MHz.
Delay 0.7µs

ER
EG

Video

Mạch E 6MHz
Y

Filter

-DR 1.5MHz

ma trận

+

EB


-DR

1800

-DB 1.5MHz

1.5MHz

FH/2

Limiter

Comparator
+DR

ALC

DR
PRE
SW1
Emphasis

PRE
Emphasis DB

+

LPF


+ SECAM

FM

S.C Ivert

Bell

FOR 4.40625
SW2

FOB 4. 25000
Hình 9. Mã hoá màu ở hệ SECAM

Sau đó người ta cho tin tức nhận dạng từng bán ảnh nhập chung
vào -D R và +D B , đó chính là xung âm hình thang xuất hiện cứ mỗi bán
ảnh một lần trong thời gian xoá dọc. Sau khi tách ra khỏi tín hiệu mạch
cộng, tín hiệu sắc –D R được đảo pha 180 0 để thành +D R đi vào mạch
tiền nhấn và tin tức nhận dạng từng bán ảnh trong đó sẽ là các xung
dương. Khi đó D R đi thẳng vào mạch tiền nhấn với các xung nhận dạng
từng bán ảnh nằm trong đó là các xung âm.
Pha của D R chính là pha ban đầu (xung đồng bộ nằm dưới mức 0) và
xung nhận dạng dọc của D B là xung âm. Trong đó pha của D R ngược
15


với pha ban đầu (xung đồng bộ nằm trên mức 0) và xung nhận dạng dọc
của D B là xung dương. Tại máy thu đưa vào lưới một (G1) của đèn màu
phải là (E R – Ey) và (E B - Ey) đều có pha là pha ban đầu. Như vậy các
xung nhận dạng dọc trong E R - Ey và E B –Ey phải là các xung âm.

Sau khi ra khỏi hai mạch xung tiền nhấn tần số cao, D R và D B
được đưa vào chuyển mạch SW1 đóng mở theo nhịp F H / 2 để lựa chọn
hoặc D R và D B lần lượt cho từng dòng một. Tiếp theo đó qua mạch lọc
thông thấp (LPF) để loại bỏ các tần số cao hơn 1,5MHz là giới hạn
giải tần của D R và D B . Mạch hạn biên để giới hạn biên độ D R và D B
không vượt quá ±1V giúp giới hạn quãng di tần của mạch điều tần đã
xác định sẵn. Tần số sóng mang phụ đưa vào mạch điều tần sẽ là F O R =
4,4065MHz hoặc F O B = 4,25000MHz tuỳ theo tín hiệu sắc đưa vào mạch
điều tần là D R hay D B . Chuyển mạch SW2 như vậy cũng phải đóng mở
theo nhịp F H / 2 và ăn khớp với chuyển mạch SW1. Ra khỏi mạch điều tần
F M R (sóng điều tần của D R ) và F M B (sóng điều tần của D B ) được đưa vào
mạch đảo pha của sóng mang phụ để khử tạp. Tiếp tục F M R và F M B được
lọc chuông, đè tần số ở giữa dải 4,286 MHZ. Để thực hiện việc này từ
tín hiệu chói Ey người ta lọc ra biên độ của Ey tại tần số 4,286MHz và
đưa vào so sánh với biên độ của F M R , F M B ra từ sau lọc chuông. Kết quả
so sánh là điện áp sai số một chiều đưa vào điều khiển mạch ALC.
Sau đó người ta nhập chung F M R và F M B vào tín hiệu chói, dây trễ
0,7µs là để tín hiệu chói Ey chờ F M R và F M B tại mạch cộng, ở ngõ ra
mạch cộng ta được tín hiệu hình màu SECAM. Về phương diện tần số,
tín hiệu màu SECAM gồm từ 0 ÷6 MHz là dải tần của tín hiệu chói Ey.
Tại ngang 6,5 MHz là tin tức âm thanh đã điều tần. Các tin tức của màu
nằm trong F M R và F M B ở xung ngang 4,286MHz, giới hạn về phía thấp là
3,9MHz và về phía cao là 4,75MHz (giới hạn này cả tin tức nhận dạng
dọc, nếu không kể nhận dạng dọc khoảng tần số có tin tức của D R và D B
chỉ có 4,02MHz ÷4,68MHz). Biên độ của F M R và F M B bị ảnh hưởng bởi
lọc chuông có chỉ tiêu như sau:
Nếu lấy 100% là biên độ của Ey tại 4,286MHz thì F M R và F M B tại
4,286MHz chỉ có 10% là điểm thấp nhất của lọc chuông. Tại tần số F O R
= 4,4065MHz biên độ lọc chuông là 15% tại F O B = 4,25MHz biên độ lọc
chuông là 12%. Tại nút cao nhất 4,75MHz là 37% và nút thấp nhất

3,9MHz là 35%.
16


Về phương diện biên độ đầu tiên tín hiệu chói Ey có các chỉ tiêu
như nói trên: Mức E Y m a x = 100%, E Y m i n = 0% mức đồng bộ =-40%.
Tại dòng đang truyền đi D R (dòng R) sóng F M R nhập chung vào
Ey, biên độ có thể lên đến +115% và xuống tới –15%. Tại dòng đang
truyền đi D B (dòng B) sóng F M B nhập chung vào Ey biên độ có thể lên
tới +112% và xuống thấp 12%. Sau khi đưa ra D R và D B vào mạch điều
tần người ta đưa cả mức 0 của thềm sau xung đồng bộ vào, như vậy tại
thềm sau của xung đồng bộ ngang sóng điều tần sẽ là tần số nghỉ. Tại
dòng R là F O R có biên độ ±15% và tại dòng B là F O B có biện độ ±12%.
Chúng được gọi là lóe màu, là tin tức cuối cùng của tín hiệu màu
SECAM được dùng để nhận dạng từng dòng.
+ Giải mã màu SECAM.
Từ ngõ ra tầng tách sóng hình toàn bộ giải tần của Ey được
khuyếch đại hình để đưa vào ba katốt của đen hình màu với pha là -Ey.
Vai trò của dây trễ là 0,7 µs là để giữ tín hiệu chói lại chờ tín hiệu sắc
tại đèn hình màu, tránh hiện tượng sai pha. Một nhánh rẽ đi ngang qua
lọc chuông xấp để bù lại việc đã nén F M R , F M B xuống tại 4,286MHz bởi
lọc chuông ngửa trong quá trình mã hóa. Sau đó tầng khuyếch đại trung
tần màu (Color IF) sẽ lọc lựa ra khoảng tần số bên ngoại khoảng này.
Ngõ ra của tầng khuyếch đại trung tần màu lại được rẽ làm hai: Một đi
thẳng đến chuyển mạch, một đi ngang dây trễ 64 µs =1H giữ lại tin tức
dòng bên trên để đi đến vế còn lại của chuyển mạch (kênh trễ).
Ở hai đầu vào của mạch như vậy nếu ở đầu trên là F M R của dòng đang
phát thì đầu dưới (kênh trễ) là F M B của dòng bên trên. Ngược lại nếu
đầu trên là F M B thì đầu dưới là F M R . Chuyển mạch sẽ đóng mở theo nhịp
F H / 2 (một dòng đóng lên, một dòng đóng xuống) và ta giả sử là xung

chuyển mạch là đúng thì đường ra bên trên sẽ luôn luôn là F M R và
đường ra bên dưới sẽ luôn luôn là F M B . Cứ một cái là của dòng đang
phát, một cái là của dòng bên trên.
F M R và F M B sau đó được hạn biên và đưa vào hai máy tách sóng FM
riêng, một họat động ở tần số nghỉ là 4,40625Mhz (tách sóng FMR) và
một hoạt động ở tần số nghỉ là 4,25000MHz (tách sóng FMB). Để ý là
hai mạch tách sóng FM này hoạt động ngược pha với nhau. Ở mạch tách
sóng F M R pha của tín hiệu sắc được giữ nguyên, trong khi đó ở mạch
tách sóng F M B pha của tín hiệu sẵc bị đảo 180 0 . Ngõ ra của hai mạch

17


tách sóng là +D R và -D B tiếp tục được nhấn lấy lại biên độ ban đầu đã
bị sai pha do quá trình tiền nhấn trong lúc đã mã hóa.
Sau đó khuyếch đại công suất R-Y và B-Y để có được E R – Ey và
E B - E Y ở ngõ ra cuối cùng. Để có được E G –Ey người ta lấy 51% của E R
–Ey nhập chung 18% của E B –Ey và đảo pha tất cả bằng khuyếch đại
công suất G -Y. Ba tín hiệu sắc này lần lượt đưa vào ba lưới 1 của đèn
hình màu giúp tái tạo lại hình ảnh.
SECAM Video

BELL

Delay

LYMITER

V.AMP
DET FOR


De
EMPHASIS

G-Y
OUT

Color if

DELAY
LINE 1H
LINE
IDENT

R-Y OUT

LYMITER

DET FOR

De
EMPHASIS

B-Y OUT

-EY
ER-EY

EG-EY
EB-EY


FH/2
SWICHING
GEN

V.IDET

Hình 10. Giải mã hệ SECAM

18


CHƯƠNG II. TỔNG QUAN TRUYỀN HÌNH SỐ
I. Khái niêm, đặc điểm của truyền hình số
1. Khái niệm.
Là sử dụng phương pháp số để tạo, lưu trữ và truyền tín hiệu của chương
trình truyền hình trên kênh thông tin mở ra một khả năng đặc biệt rộng rãi
cho các thiết bị truyền hình đã được nghiên cứu trước.

2. Đặc điểm của truyền hình
Truyền hình số có những ưu điểm sau:
+ Có thể tiến hành rất nhiều quá trình xử lý trong Studio (trung
tâm truyền hình) mà tỉ số S ⁄ N không giảm (biến đổi chất lượng cao).
Trong truyền hình tương tự thì việc này gây ra méo tích lũy (mỗi khâu
xử lý đều gây méo).
+ Thuận lợi cho quá trình ghi đọc: có thể ghi đọc vô hạn lần mà
chất lượng không bị giảm.
+ Dễ sử dụng thiết bị tự động kiểm tra và điều khiển nhờ máy
tính.
+ Có khả năng lưu tín hiệu số trong các bộ nhớ có cấu trúc đơn

giản và sau đó đọc nó với tốc độ tùy ý.
+ Khả năng truyền trên cự ly lớn: tính chống nhiễu cao (do việc
cài mã sửa lỗi, chống lỗi, bảo vệ...).
+ Dễ tạo dạng lấy mẫu tín hiệu, do đó dễ thực hiện việc chuyển
đổi hệ truyền hình, đồng bộ từ nhiều nguồn khác nhau, dể thực hiện
những kỹ xảo trong truyền hình.
+ Các thiết bị số làm việc ổn định, vận hành dễ dàng và không
cần điều chỉnh các thiết bị trong khi khai thác.
+ Có khả năng xử lý nhiều lần đồng thời một số tín hiệu (nhờ
ghép kênh phân chia theo thời gian).
+ Có khả năng thu tốt trong truyền sóng đa đường. Hiện tượng
bóng ma thuờng xảy ra trong hệ thống truyền hình tương tự do tín hiệu
truyền đến máy thu theo nhiều đường.Việc tránh nhiễu đồng kênh trong
hệ thống thông tin số cũng làm giảm đi hiện tượng này trong truyền
hình quảng bá.
+ Tiết kiệm được phổ tần nhờ sử dụng các kỹ thuật nén băng tần,
tỉ lệ nén có thể lên đến 40 lần mà hầu như người xem không nhận biết
được sự suy giảm chất lượng. Từ đó có thể truyền được nhiều chương
19


trình trên một kênh sóng, trong khi truyền hình tương tự mỗi chương
trình phải dùng một kênh sóng riêng.
+ Có khả năng truyền hình đa phương tiện, tạo ra loại hình thông
tin 2 chiều, dịch vụ tương tác, thông tin giao dịch giữa điểm và điểm.
Do sự phát triển của công nghệ truyền hình số, các dịch vụ tương tác
ngày càng phong phú đa dạng và ngày càng mở rộng. Trong đó có sự
kết hợp giữa máy thu hình và hệ thống máy tính, truyền hình từ phương
tiện thông tin đạI chúng trở thành phương tiện thông tin cá nhân.
Truyền hình số cũng có những nhược điểm đáng quan tâm:

+Dải thông của tín hiệu tăng do đó độ rộng băng tần của thiết bị
và hệ thống truyền lớn hơn nhiều so với tín hiệu tương tự.
+ Việc kiểm tra chất lượng tín hiệu số ở mỗi điểm của kênh
truyền thường phức tạp hơn (phải dùng mạch chuyển đổi số-tương tự).

3. Hiện trạng về truyền hình số
Số hóa toàn bộ hệ thống truyền hình nghĩa là chuyển tín hiệu
tương tự sang dạng số từ Camera truyền hình, máy phát hình, kênh
truyền đến máy thu hình.Việc số hóa hệ thống truyền hình hiện nay
(NTSC, PAL, SECAM) chủ yếu là ở khâu phân tích ảnh cho đến đầu
vào của máy phát hình (thiết bị Studio) một phần công đoạn trong máy
phát hình (điều chế, xử lý tín hiệu) một phần lớn công đoạn trong máy
thu hình. Trong thực tế số hóa hoàn toàn cả hệ thống truyền hình là một
điều hết sức khó khăn mà chỉ thực hiện số hóa một số khâu quan trọng
mà thôi vì truyền hình tương tự còn rất phổ biến, đồìng thời phương
tiện kỹ thuật, trang thiết bị còn rất mới mẽ và đắt tiền.
+ Sơ đ ồ khối của hệ thống truyền hình số

T.hiệu
hình

t.tự vào
T.hiệu
Video
t.tự ra

Mã hóa tín
hiệu hình

Mã hóa

kênh

Biến đổi
tín hiệu
Kênh
truyền hình

Giải mã tín
hiệu hình

Giải mã
kênh

Biến đổi
tín hiệu

Hình 1. Sơ đồ khối của hệ thống truyền hình số
20


II. Cơ sở biến đổi tín hiệu truyền hình
1. Biến đổi tín hiệu Video
Biến đổi tín hiệu Video tương tự thành Video số là biến đổi
thuận, còn biến đổi tín hiệu Video số thành tương tự là biến đổi ngược .
Trong hệ thống truyền hình số có rất nhiều bộ biến đổi thuận và ngược.
Khi biến đổi tín hiệu Video màu tương tự thành tín hiệu Video
màu số ta có thể dùng 2 phương pháp sau:
Phương pháp 1:
Biến đổi trực tiếp tín hiệu màu tổng hợp NTSC, PAL, SECAM ra
tín hiệu số.

Phương pháp 2:
Biến đổi riêng từng tín hiệu thành phần (tín hiệu chói Y, tín hiệu
số R-Y và B-Y hoặc các tín hiệu màu cơ bản R, G, B) ra tín hiệu số và
tryuền đồng thời theo thời gian hoặc ghép kênh theo thời gian.
Phương pháp 2 biến đổi riêng các tín hiệu thành phần (của tín
hiệu màu) thành tín hiệu số sẽ làm tốc độ bit tăng cao hơn so với việc
biến đổi tín hiệu màu Video tổng hợp. Cách này có ưu điểm là không
phụ thuộc các hệ thống truyền hình tương tự, thuận tiện cho việc trao
đổi các chương trình truyền hình. Cũng có thể giảm tốc độ bit nếu sử
dụng mã thích hợp. Do mã riêng các thành phần tín hiệu màu, nên có
thể khử được nhiễu qua lại (nhiễu của tín hiệu lấy mẫu với các hài của
tải tần màu).
Vì những nguyên nhân trên cho nên cách biến đổi số các tín hiệu
thành phần (của tín hiệu Video màu tổng hợp) ưu việt hơn cách biến
đổi trực tiếp tín hiệu Video màu tổng hợp. Do đó, tổ chức truyền thanh
truyền hình quốc tế khuyến cáo nên dùng loại này cho trung tâm truyền
hình (studio), truyền dẫn, phát sóng và ghi hình.

2. Chọn tần số lấy mẫu
Công đoạn đầu tiên của quá trình biến đổi tín hiệu tương tự sang
tín hiệu số là lấy mẫu (có nghĩa là rời rạc tín hiệu tương tự theo thời
gian). Do đó tần số lấy mẫu là một trong những thông số cơ bản của hệ
thống kỹ thuật số. Có nhiều yếu tố quyết định việc lựa chọn tần số lấy
mẫu. Tần số lấy mẫu cần được xác định sao cho hình ảnh nhận được có
21


chất lượng cao nhất, tín hiệu truyền đi với tốc độ bit nhỏ nhất, độ rộng
băng tần nhỏ nhất và mạch đơn giản.
a. Lấy mẫu tín hiệu Video : Để cho việc lấy mẫu không gây méo,

ta phải chọn tần số lấy mẫu thoả mãn công thức Kachenhicop ƒ s a ≥
2ƒ m a x (ƒ m a x = 5,5MHz đối với hệ PAL) nghĩa là ƒ s a ≥ 11MHz.
Trường hợp ƒ s a < 2ƒ m a x
sẽ xảy ra hiện thượng chồng phổ làm
xuất hiện các thành phần phụ (alias components) và xuất hiện méo, ví
dụ như hiệu ứng lưới trên màn hình (do các tín hiệu vô ích nằm trong
băng tần video), méo sườn xung tín hiệu, làm nhoè biên ảnh (do hiệu
ứng bậc thang), các điểm sáng tối nhấp nháy trên màn hình.
Trị số ƒ s a tối ưu sẽ khác nhau cho các trường hợp: tín hiệu chói
(trắng đen), tín hiệu màu cơ bản (R, G, B). các tín hiệu số màu, tín hiệu
Video màu tổng hợp. Cuối cùng việc chọn tần số lấy mẫu phụ thuộc vào
hệ thống truyền hình màu.
Trong trường hợp lấïy mẫu tín hiệu Video màu tổng hợp phải chú
ý đến tần số sóng mang phụ ƒ s c ,
trường hợp sau đây:

khi chọn ƒ s a có thể xuất hiện các

+ ƒ s a gấp nhiều lần ƒ s c , ví dụ ƒ s a = 3ƒ s c hoặc 4ƒ s c (hệ PAL, NTSC
chỉ dùng một tần số ƒ s c ). Hệ SECAM dùng hai sóng mang phụ màu nên
không dùng được một tần số ƒ s a cho các tín hiệu hiệu số màu.
+ƒ s a không có quan hệ trực tiếp với ƒ s c . Trong trường hợp này
ngoài các thành phần tín hiệu có ích sẽ xuất hiện các thành phần tín
hiệu phụ do liên hợp giữa ƒ s a và ƒ s c hoặc hài của ƒ s c trong phổ tín hiệu
lấy mẫu. Đặc biệt thành phần tín hiệu ( ƒ s a -2ƒ s c ) sẽ gây méo tín hiệu
Video (tương tự) được khôi phục lại gọi là méo điều chế chéo
(Intermodulation). Méo này sẽ không xuất hiện trong trường hợp lấy
mẫu và mã hóa riêng tín hiệu chói và các tín hiệu số màu. Trong trường
hợp lấy mẫu tín hiệu Video màu tổng hợp cho hệ NTSC, PAL thường
thì người ta chọn bằng hài bậc 3 tần số tải màu ƒ s c :


ƒ s a =3ƒ s c .

ƒ s a P A L = 13,3 MHz > 2ƒ m a x P A L = 2x5=10MHz hoặc 2x5,5=11MHz.
ƒ s a N T S C = 10,7 MHz > 2ƒ m a x N T S C = 2x4,2=8,4MHz.
Nếu chọn ƒ s a = 4ƒ s c thì cho chất lượng khôi phục rất tốt. Tuy
nhiên, nó sẽ làm tăng tốc độ bit tín hiệu số

22


+ Nếu tín hiệu truyền đi từng thành phần chất lượng hình ảnh thu
được đảm bảo tốt hơn do ảnh hưởng của sóng mang phụ khi lấy mẫu
không có.
+ Tần số lấy mẫu của tín hiệu chói ƒ s a Y ≥ 2ƒ m a x Y và bằng bội số của
tần số dòng.
+ Tần số lấy mẫu các tín hiệu màu ƒ s a ( R - Y ) ( B - Y ) ≥ 2ƒ m a x
bằng bội số của tần số dòng.
Kết hợp điều này với thực tế người ta chọn:

(R-Y)(B-Y)



ƒ s a Y = 13,5 MHz
ƒ s a ( R - Y ) ( B - Y ) = ƒ s c = 6,75MHz cho cả 2 tiêu chuẩn: 625 ⁄ 50
và 525⁄ 60.
Tuy nhiên, sự lựa chọn ƒ s a theo định lý Kachenhicop thì chưa đủ
mà phải thỏa thêm các điều kiện sau:
- Tần số ƒ s a phải đồng bộ với tần số quét dòng f H .

- Tần số ƒ s a phải đồng bộ với tần số quét mành ƒ V .
- Tần số ƒ s a phải đồng bộ với tần số ảnh f P , f P = 2ƒ V .

3. Lượng tử hóa tín hiệu Video
Qúa trình lượng tử hóa tín hiệu rời rạc (sau khi lấy mẫu) bao gồm
việc chia biên độ thành nhiều mức (nhiều khoảng) và sắp xếp mỗi trị
của mẫu bằng một mức.
Các khoảng chia (khoảng lượng tử) có thể đều nhau và cũng có
thể không đều nhau và ta gọi là lượng tử tuyến tính và lượng tử phi
tuyến. Trong quá trình lượng tử hóa biên độ của các mẫu nằm trong
cùng một khoảng lượng tử (Q) sẽ có biên độ bằng nhau, biên độ này có
thể là nằm bậc trên hay nằm bậc dưới của mức lượng tử. Mỗi bậc tương
ứng với một mã số nhất định.
Nếu ta làm tròn với bậc trên của thang lượng tử thì gọi là lượng
tử hóa trên bậc. Nếu làm tròn với bậc dưới thì gọi là lượng tử hóa dưới
bậc. Hai phương pháp này gọi chung là lượng tử hóa có thang nửa bậc.
Nếu làm tròn với mức ở giữa khoảng lượng tử thì gọi là lượng tử
hóa có thang nửa bậc. Loại có thang nửa bậc cho độ chính xác cao hơn
(sai số lượng tử nhỏ hơn) so với lượng tử hóa không có thang nửa bậc.
Tuy nhiên nó có nhược điểm là nhiễu kênh trống.

4. Mã hóa tín hiệu Video

23


Mã hóa tín hiệu Video là biến đổi tín hiệu đã lượng tử hóa thành
tín hiệu số bằng cách sắp xếp số nhị phân cho các mức lượng tử hóa và
ánh xạ của các mức này thành tín hiệu có 2 mức logic “0” và “1”.
Theo lý thuyết và thực nghiệm ta có thể dùng mã 8 bit (tức 2 8

=256 mức lượng tử) để mã hóa tín hiệu Video. Nếu số bit tăng độ chính
xác của bộ chuyển đổi tăng nhưng tốc độ bit tăng đòi hỏi kênh truyền
rộng đồng thời đáp ứng của bộ chuyển đổi thấp.
Các mã sử dụng trong truyền hình số có thể được chia thành 4
nhóm như sau:
+ Các mã để mã hoá tín hiệu truyền hình
+ Các mã để truyền có hiệu quả cao theo kênh thông tin
+ Các mã thuận tiện cho việc giải mã và đồng bộ ở bên thu
+ Các mã để xử lý số tín hiệu trong các bộ phận khác nhau của hệ
thống truyền hình số
Mã sơ cấp để tạo tín hiệu số ở trung tâm truyền hình, có dạng tín
hiệu nhị phân liên tục, các bit 0 và 1 có thể được biểu diễn bằng các
phương pháp khác nhau, được phân biệt bằng thời gian tồn tại, cực
tính, mức pha… chẳng hạn NRZ, RZ, Biphase (hai pha)…
Mã sơ cấp là mã cơ sở để hình thành mã bảo vệ. Mã bảo vệ dùng
để tăng cường khả năng chịu đựng nhiễu cho tín hiệu truyền trong kênh
thông tin.
Tùy theo cách sắp xếp số nhị phân mà ta có các loại PCM (Pulse
Code Modulation:Điều chế xung mã) tuyến tính hay DPCM (Diffirent
PCM: PCM vi sai). PCM tuyến tính truyền số mức lượng tử (mã nhị
phân) còn DPCM truyền tín hiệu số bằng liên hợp các gía trị lượng tử
của một vài mẫu.
Phương pháp điều chế PCM tuyến tính 8 bit cho kết quả hình ảnh
thu được rất tốt. Các hiện tương méo lượng tử giảm đáng kể. Do vậy
đối với các hình ảnh yêu cầu chất lượng cao người ta thường dùng loại
này (Studio) nhưng nó có nhược điểm là tốc độ bit lớn, kênh truyền
phải có băng tần rộng.
Tần số lấy mẫu của của tín hiệu Video màu tổng hợp là 13,5MHz.
Với mã hóa riêng từng thành phần tín hiệu chói có tần số lấy mẫu là
13,5MHz và các tín hiệu màu có tần số lấy mẫu là 6,75MHz

Gọi C là tốc độ bit đơn vị là b ⁄ s.
Ta có C = ƒ s a .m
24


Vậy C V I D

tổnghợp

= 13,5.8 = 108 Mb ⁄ s

C T P C = 13,5.8 = 108 Mb ⁄ s (TPC: thành phần các tín hiệu
chói)
C T P M = 6,75.8= 54 Mb ⁄ s (TPM: thành phần các tín hiệu màu)
⇒ C= (108 + 2.54) = 216Mb ⁄ s
Độ rộng băng tần của kênh truyền phải là: W ≥ 3C⁄ 4
WVID
Wcác

tổng hợp
thtp

≥ 108.3⁄ 4= 81MHz

≥ 216.3/4 = 162 MHz (thtp: tín hiệu thành phần)

Ta thấy băng tần của kênh truyền rất lớn so với kênh truyền của
tín hiệu tương tự (6,5MHz). Muốn truyền đi xa đối với tín hiệu truyền
hình số người ta phải giảm tốc độ bit.


III. Giảm tốc độ bit trong truyền hình
Nếu sử dụng dụng PCM tuyến tính để biến đổi số tín hiệu Video
tương tự thì tốc độ bit sẽ tăng rất cao và do đó thiết bị Video số cũng
như thiết bị truyền dẫn số cần phải có dải thông rất lớn so với trương
hợp tín hiệu Video tương tự.
Trong truyền hình số người ta thường lấy tỷ lệ tần số lấy mẫu tín
hiệu chói và tần số lấy mẫu tín hiệu các tín hiệu số màu để đánh giá
chất lượng hình ảnh.
ƒsY

: ƒsc:R-Y : ƒsc:B-Y

4
4
4

: 4
:
4 chất lượng cao nhất
:
2
:
2 chất lượng cao
:
1
:
1 chất lương trung bình
2
:
1

:
1 (dùng cho thoại truyền hình )
Việc giảm tốc độ bit dựa vào các yếu tố sau:
+ Nguồn tín hiệu Video được xem như nguồn có nhớ. Các thông
tin được truyền trên 2 dòng kề nhau chỉ khác nhau rất ít và được xem là
giống nhau. Nó cũng đúng cho cả hai mành (nửa ảnh) và 2 ảnh kề nhau.
Hay nói cách khác : Một số thông tin nhất định trong tín hiệu Video có
thể được khôi phục lại ở đầu thu mà không cần truyền đi nó.
+ Dựa vào những đặc điểm sinh lý của mắt người : độ nhạy của
mắt, các đặc điểm về phổ của mắt, khả năng phân biệt của mắt, độ lưu
ảnh của võng mạc nên không cần truyền đi toàn bộ thông tin chứa trong

25


×