彩色电视制式（彩色电视制式（ NTSCNTSC 、、 PALPAL 、、 SECASECAMM ））概述：概述：兼容兼容 (( 黑白机接收并显示黑白图像黑白机接收并显示黑白图像 )) 与非兼容。与非兼容。彩色三信号传送方式：顺序制、同时制、顺序彩色三信号传送方式：顺序制、同时制、顺序 -- 同时制同时制

应用原理：应用原理：三基色三基色 (( 摄像和显像摄像和显像 R,G,BR,G,B ，传送，传送 Y,R-Y,Y,R-Y,

B-Y)B-Y) 、、大面积着色大面积着色 (( 色度低频色度低频 )) 、频谱交错、频谱交错 (( 亮色共用频亮色共用频带带 )) 、恒定亮度、恒定亮度 (Y(Y 决定重现亮度决定重现亮度 )) 、、高频混合高频混合 (( 重现基色重现基色的高频部分都用的高频部分都用 YY 的高频的高频 ) ) 。例如红基色信号的重现。例如红基色信号的重现 RRdd=(R-Y)=(R-Y)0~1.30~1.3+Y+Y0~60~6==RR0~1.30~1.3++YY1.3~61.3~6

NTSCNTSC 制：制： (( 与与 525/60525/60 的的 MM 黑白电视兼容黑白电视兼容 )) 正交正交 (( 由由互为互为

90°90° 相位的副载波分别调制两个色差信号相位的副载波分别调制两个色差信号 )) 平衡平衡 (( 抑制载抑制载波波 )) 调幅调幅。正交相位解调时需要恢复正交的载波。。正交相位解调时需要恢复正交的载波。

色同步：色同步： eebb(t)=K(t)sin(ω(t)=K(t)sin(ωscsct+180°)t+180°) ，， 9±19±1 个周期。个周期。

色度信号：色度信号： Q 0.5MHzQ 0.5MHz 对称边带对称边带 ,,

I 1.5MHI 1.5MHzz 不对称边带不对称边带 (( 上边带上边带 0.5)0.5)

eecc(t)=Q(t)sin(ω(t)=Q(t)sin(ωscsct+33°)+ t+33°)+

I(t)cos(ωI(t)cos(ωscsct+33°)t+33°)

副载频选择：副载频选择：n=228, n=228, ffscsc=3.57954506MHz,=3.57954506MHz, 修改后修改后ffhh=15734.264Hz=15734.264Hz ， ， ffvv=59.94Hz,=59.94Hz,

伴音伴音 ffss=4.4999995MHz=4.4999995MHz 。。Q,I Q,I 在色度图上的位置在色度图上的位置

UU

VV123° I123° I

213° Q213° Q

NTSCNTSC 制制的频带分配的频带分配NTSCNTSC 色度频谱和副载波色度频谱和副载波

1( )

2sc hf n f

编解码器：编解码器：亮色分离：亮色分离： ffscsc 相邻行反向相邻行反向

相位敏感性：相位敏感性：相位误差相位误差 φφ

Q Q 解调解调 : Q cos φ: Q cos φ+I sin φ+I sin φ

I I 解调解调 : I cos φ: I cos φ- Q sin φ- Q sin φ

微分相位容限：微分相位容限： ±12°±12°

色度色度

亮度亮度

PALPAL 制：制：逐行倒相正交平衡调幅逐行倒相正交平衡调幅制制彩色相序交变：彩色相序交变： VV 分量逐行倒相使分量逐行倒相使

彩色相序逐行反向。相同误差彩色相序逐行反向。相同误差 δδ 在相在相反的相序下得到相反的色度偏差，两反的相序下得到相反的色度偏差，两行平均可以恢复正常颜色。行平均可以恢复正常颜色。

平均法：平均法：电平均电平均 (( 副载频延迟线、副载频延迟线、视频延迟线视频延迟线 )) 和视觉惰性辅助平均。和视觉惰性辅助平均。

色度信号：色度信号：逐行倒相逐行倒相 PP 脉冲脉冲 ΦΦkk(t)(t)

eecc= U(t)sinω= U(t)sinωscsct + V(t)t + V(t) ΦΦkk(t)cosω(t)cosωscsctt

色同步：色同步： eebb= K(t)sin[ω= K(t)sin[ωscsct+180°- t+180°- ΦΦkk(t)·45°(t)·45°]]

副载频选择：副载频选择：常用副载波常用副载波逐行倒相，使逐行倒相，使 U,VU,V 副载波副载波的频谱线相互错开半行频，且的频谱线相互错开半行频，且 VV 载波为系列谱线群。载波为系列谱线群。

正相序正相序

逆相序逆相序

δδ

δδ

彩色相序交变原理彩色相序交变原理

逐行倒相逐行倒相 PP 脉冲脉冲

NTSCNTSC 行行

PALPAL 行行4 1

( ) sin 22h

km

ft m t

m

在在 625/50625/50 扫描制式，加半场频扫描制式，加半场频偏置改善亮色以场频间隔的副谱线兼容性偏置改善亮色以场频间隔的副谱线兼容性 n=284,n=284,

ffscsc= 4.43361875 MHz= 4.43361875 MHz

ffhh= 15625 Hz= 15625 Hz

ffvv=50Hz,=50Hz,

伴音 伴音 ffs s = 6.5 MHz= 6.5 MHz

副载波与副载波与 半行频半行频倒相脉冲的恢复：倒相脉冲的恢复：

135°135°

225°225°

1( )

4sc hf n f

1 1 1 1( ) ( )

4 2 4 625sc h v hf n f f n f

625/50625/50 制附加制附加 25Hz25Hz 偏置的频谱偏置的频谱

间隔由间隔由 1/81/8 变为变为 33/8/8

超声延迟线频率特性：超声延迟线频率特性：

幅频 幅频 ,, 水平直线。水平直线。相频相频群延时群延时　　相延时相延时m=567m=567 。色散延迟线 。色散延迟线 ττpp<τ<τgg

梳状滤波器频率特性：梳状滤波器频率特性：相减端：相减端：

相加端：相加端：

δ(t)δ(t)

K(ω)K(ω)

0[( ) ]

0( ) sc gjK k e

0( )k k 0( ) ( )sc g

( )64g h

dT s

d

0( )63.943

2sc

p SCsc sc sc

m mT s

PALPALDD 色度延迟解调色度延迟解调

( ) 2 cos ( )

1 1 1 1( ) [( ) ] ( ) ( ) ( )

2 2

sc h

sc h sch h

K f f f T

f f f T N N f f NT T

( ) 2 sin ( )

1 1 1( ) [( ) ( )] ( ) ( 1)

2

sc h

sc h sch h

K f f f T

f f f T N N f f NT T

基带延迟线基带延迟线 u,vu,v 分离：分离：行行存存

储器采用储器采用 CCDCCD 或开关电容式或开关电容式模拟存储器，模拟存储器， 3(4)MHz3(4)MHz 采样采样64μs64μs 有有 192(256)192(256) 存储单元。存储单元。色误差逐行反相，相加抵消色误差逐行反相，相加抵消

相减端分离出相减端分离出uu

相加端分离出相加端分离出vv

'

'

1[ ( )cos ( ) ( )sin ]

21

[ ( )cos ( ) ( )sin ]2

( )cos ( )cos

u k

v k

u v

D U t t V t

D V t t U t

D U t D V t

PALPAL 编码器编码器

PALPALDD 解码器：解码器：

Y+eY+ecc

HH

SECAMSECAM 制：制：顺序传送顺序传送 (( 两色差逐行轮两色差逐行轮换换 )) 存储复用存储复用 (( 每传一次使用两次每传一次使用两次 )) 调频。调频。

色度信号：色度信号： 1. 1. 加权色差至 加权色差至 -1~+1V-1~+1V 范范围 围 (EBU(EBU 彩条时彩条时 )) ，， DDR R = -1.9(R-Y)= -1.9(R-Y) 负号负号表示引起相反频偏；表示引起相反频偏； DDB B = 1.5(B-Y)= 1.5(B-Y) 。。2.2. 视频预加重后限制已调波频偏要限幅视频预加重后限制已调波频偏要限幅 DD’’

RR: -1.79 ~ +1.25V: -1.79 ~ +1.25V

DD’’BB: -1.52 ~ +2.17V : -1.52 ~ +2.17V 3.3. 高频预加重高频预加重(( 倒钟倒钟

形形 )) 。减低正常彩色下载波干扰的可见。减低正常彩色下载波干扰的可见 度，避免高亮彩色下亮度的遮蔽现象。度，避免高亮彩色下亮度的遮蔽现象。 频偏频偏 FFΔRΔR:-500(-1.79×280)~350(1.25×280):-500(-1.79×280)~350(1.25×280)

视频预加重视频预加重

视频去加重视频去加重

SECAMSECAM 存储复用存储复用

' '280 230R R B BF D kHz F D kHz

FFΔBΔB:-350(-1.52×230)~500(2.17×230)kHz:-350(-1.52×230)~500(2.17×230)kHz

副载频选择和定相处理：副载频选择和定相处理： ffsR sR = 282 = 282 ffh h = 4.40625 MHz= 4.40625 MHz

ffsB sB = 272 = 272 ffh h = 4.25000 MHz= 4.25000 MHz

强迫定相强迫定相 1.1. 逐场倒相逐场倒相 ()()2.2. 每三行的每三行的第三行倒相，十二场循环。造成第三行倒相，十二场循环。造成同色差光点的光栅相邻行相消，同色差光点的光栅相邻行相消，

高频预加重高频预加重

高频去加重高频去加重

强迫定相先导副载波强迫定相先导副载波

每场中每场中同色差光点隔行相消。克服非频谱交错缺点。同色差光点隔行相消。克服非频谱交错缺点。色同步：色同步：只在场消隐内只在场消隐内 99 行行 (7~15,320~328)(7~15,320~328) 用限幅用限幅行行

锯齿波调频。传送行同步复用器开关的行识别信号。锯齿波调频。传送行同步复用器开关的行识别信号。编解码器：编解码器： 1.1. 编码器中共用限幅器和调频器。编码器中共用限幅器和调频器。

提供提供 1010 倍倍行频差的电行频差的电平平

提供限幅提供限幅范围一致范围一致

提供强迫提供强迫定相定相

提供定相提供定相前锁相前锁相

亮度干扰抑制电路：对色度通带内会使色度鉴频器遮蔽的亮度处理。2. 解码器：调频方式无须恢复副载波只要根据色同步的极性同步复用器。

模拟解码模拟解码的情况的情况

色度通带色度通带内亮度内亮度

色度通带外亮色度通带外亮度度

识别信号均为负极性识别信号均为负极性表明传送正确，否则表明传送正确，否则触发翻转来纠正。触发翻转来纠正。

NTSCNTSC 、、 PALPAL 、、 SECAMSECAM 彩色制式的比彩色制式的比较较

NTSCNTSC PALPAL SECAMSECAM同时制同时制 同时制同时制 顺序—同时制顺序—同时制

正交平衡调幅正交平衡调幅 逐行倒相正交平衡调幅逐行倒相正交平衡调幅 顺序传送存储复用调频顺序传送存储复用调频1/21/2 行频间置兼容性最好行频间置兼容性最好 1/41/4 行频间置兼容性好行频间置兼容性好 非频谱交错兼容性差非频谱交错兼容性差

传送载波相位传送载波相位 传送载波相位和传送载波相位和 PP 行识行识别别

传送传送 (R-Y)(B-Y)(R-Y)(B-Y) 行识行识别别

色同步在行消隐色同步在行消隐 (9H(9H 不不送送 ))

色同步在行消隐色同步在行消隐 (9H(9H 不不送送 ))

色同步在场消隐色同步在场消隐 (9H(9H送送 ))

色差经压缩和旋转变换色差经压缩和旋转变换 色差经压缩变换色差经压缩变换 色差经扩张和预加重色差经扩张和预加重无行顺序效应无行顺序效应 行顺序效应可以减小行顺序效应可以减小 行顺序效应不可避免行顺序效应不可避免

微分相位容限微分相位容限 ±12°±12° 微分相位容限微分相位容限 ±40°±40° 微分相位容限微分相位容限 ±40°±40°

微分增益容限微分增益容限 30%30% 微分增益容限微分增益容限 30%30% 微分增益容限微分增益容限 65%65%

彩色垂直清晰度好彩色垂直清晰度好 彩色垂直清晰度好彩色垂直清晰度好 彩色垂直清晰度下降彩色垂直清晰度下降 1/1/22