电视机原理与维修 教学课件 ppt 作者 彭克发 主编 江明华 副主编第3讲 彩色电视机的基本原理.ppt

第3章 彩色电视机的基本原理 教学目的 1．掌握可见光的特性；彩色三要素和三基色原理与相加混色法；PAL制特点。 2．理解彩色电视信号的编码与解码原理。 3．了解视觉特性；PAL制式的编码与解码原理。 技能要求 1．掌握用彩色信号发生器和电视机观察三基色和混色。 2．了解彩色信号发生器与电视机的连接。 本章主要内容： 3.1 光和色的基础知识 3.2 人眼的视觉特性 3.3 彩色三基色原理 3.4 彩色电视信号的编码与解码原理 3.5 NTSC制式编码和解码原理 3.6 PAL制式编码和解码原理 3.7 SECAM制式编码与解码简介 彩色电视是在黑白电视基础上发展起来的，彩 色电视制式是指对色度信号进行传输和处理的方 法。根据编码方式的不同，可划分成不同的电视制 式。目前，国际上流行NTSC制式、PAL制式和 SECAM制式等三大电视制式，它们的主要区别在于 色度信号的编码和解码方式不同。彩色电视的编码 是指把三基色信号通过一定的规律组合成视频彩色 全电视信号的过程。反之，把彩色全电视信号还原 成三基色信号的过程称为解码。所以，理解彩色电 视的编码和解码原理，是后面学习彩色电视接收机 工作原理的前提，而色度学基础知识又是学习彩色 电视的编码和解码原理的基础，电视机对信号处理 的重要部分就是解码电路。因此，本章将以色度学 基础知识和NTSC制式编码与解码为基础，重点介 绍PAL制式的编码与解码。 3．l 光和彩色 彩色是光的一种属性，没有光就没有彩 色。在光的照射下，人的眼睛会看到五彩缤 纷的世界。这些彩色是人眼视觉特性和物体 客观特性的综合效果，彩色电视技术就是根 据人眼视觉特性来传送彩色电视信号和接收 彩色电视信号的。 3．1．1 可见光的特性 1．可见光的特性 图3-1 电磁波的波谱 图3-2 太阳光经玻璃棱镜后分离成连续光谱 2．物体的颜色 人们看到的彩色有两种不同的来源，一 种是发光体所呈现的颜色，例如各种彩灯和 霓红灯等发出的彩色光；另一种是物体反射 或透射的彩色光。那些本身不发光的物体， 在外界光线的照射下，能有选择地吸收一些 波长的光而反射另一些波长或透射另一些波 长的光，使物体呈现一定的颜色。 可见，同一物体用不同的光源照射时， 其颜色会产生偏差，所以要确定一种物体的 颜色，对照明光源要有统一标准，为此，国 际上规定了几种标准光源，作为白光的标准 光源。 3．标准光源 国际上规定了A、B、C、D、E几种标准光源。这五种光 源的主要特性如下： （1） A光源：A光源的光偏红色。 （2）B光源：相当于中午直射太阳光的光源，在实验室中可 用特制的滤色镜由A光源获得。 （3） C光源：C光源的光偏蓝色。 （4）D光源：相当于白天直射阳光与散射光混合后的光源， 称D65光源。它是彩色电视机的标准光源，彩色电视机屏幕 上看到的白光，相当于D65光源的白光。 （5）E光源：是一种理想的等能量白光源。它的光谱能量平 行于横轴线，在可见光范围内各波长具有相同的辐射功率， 与5500K的白光相近。 标准光源的光谱及能量分布图如图3-3所示。 图3-3 标准光源的光谱及能量分布图 3．1．2 彩色三要素 任何一种彩色，都可以由亮度、色调、色饱和度这三个 物理量来描述，这三个量称为彩色三要素。 1．亮度 亮度通常用Y表示，它是指彩色作用于人眼时引起人眼视 觉的明亮程度。它由发光体的发光强度来确定。 2．色调 色调表示彩色的种类。 红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等 各种不同的颜色，它们的区分就在于各自的色调不同。色调 是由光的频率决定的，这是决定色的本质的一个参量。 3．色饱和度 色饱和度表示彩色的深浅程度。同一色凋的彩色都有 深、浅之分，如红有深红、粉红等。 深色的色饱和度高，浅 色的色饱和度低。 色调和色饱和度又称为色度，用F表示，它描述了彩色 的固有属性，既表明了彩色的种类，又表明了彩色的深浅。 3．2 三基色原理与亮度方程 3．2．1 三基色原理与混色法 1．三基色原理 红（R）、绿（G）、蓝（B）三基色可以混合 成其他彩色的原理成为三基色原理。 三基色原理的主要内容如下： （l）自然界的所有彩色几乎都可以用三种基色按一定的比例混合而成；反之，任何彩色也可分解为比例不同的三种基色。 （2）三种基色必须是相互独立的，即其中任意一种基色不能由另外两种基色混合而成。 （3）混合色的色调和色饱和度取决于三