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電視系統規格基本概念 2004/04/06Rev. Weng


世界各地區之電視系統規格差異極大, 除一般所知之NTSC, PAL, SECAM三大主流以外,各國均因頻道利用或文化資訊保護等因素,作部分修正以區隔. 主要為下列各項差異,除必要熟記外需經常查對資料以免失誤.




電視台頻道及頻率範圍:


一般電視頻道分為VHF-Low, VHF-High, UHF三段.


主流如美國頻道V-Low CH2-6, 由CH2影像射頻55.25MHz及聲音射頻59.75MHz開始 (每一頻道增加6MHz). V-High CH7-13, 由CH7影像射頻175.25MHz及聲音射頻179.75MHz開始 (每一頻道增加6MHz). UHF CH14-69, 由CH14影像射頻471.25MHz及聲音射頻475.75MHz開始 (每一頻道增加6MHz).


主流如歐洲頻道V-Low CH2-4, 由CH2影像射頻48.25MHz及聲音射頻53.75MHz開始 (每一頻道增加7MHz). V-High CH5-12, 由CH5影像射頻175.25MHz及聲音射頻180.75MHz開始 (每一頻道增加7MHz). UHF CH21-69, 由CH21影像射頻471.25MHz及聲音射頻476.75MHz開始 (每一頻道增加8MHz).


其他國家如日本澳洲蘇俄等均有特定之電視頻道,需另參考其他資料.




中頻信號頻率標準:


主流如美國之影像中頻45.75MHz及聲音中頻41.25MHz (相差4.5MHz). 主流如歐洲之影像中頻38.9MHz及聲音中頻33.4MHz (相差5.5MHz). 其他國家如日本澳洲蘇俄等均有特定之中頻頻率,需另參考其他資料. 此時聲音頻率較影像低,與電視頻道頻率高低相反,係由於選台器外差線路造成.




聲音中頻信號頻率標準:


主流如美國之聲音中頻4.5MHz (System-M), 歐洲之聲音中頻5.5MHz (System-BG), 英國之聲音中頻6.0MHz (System-I), 蘇俄及大陸之聲音中頻6.5MHz (System-DK), 以上皆使用FM調頻方式. 另外則有法國系統採用獨特之6.5MHz AM調變方式 (System-L).




水平及垂直同步頻率標準:


較單純僅有美國之水平同步頻率15750Hz, 垂直同步頻率60Hz及歐洲之水平同步頻率15625Hz, 垂直同步頻率50Hz兩種.




彩色同步頻率及解調方式:


彩色解調方式有美國之NTSC方式 (彩色同步頻率3.58MHz), 歐洲之PAL方式 (彩色同步頻率4.433MHz), 及蘇俄東歐之SECAM方式 (彩色同步頻率4.433MHz). 原理上NTSC與PAL方式極為類似, 皆為R-Y與B-Y Quadrature調變方式, 即兩者之調變副載波Sub-carrier有90度相位差 (PAL稱為 U與V). 此外PAL為 B-Y信號在每隔一水平掃描線, 即自動反轉相位正負一次. 亦即第一條線為 R-Y與B-Y, 第二條線則為 R-Y與 -(B-Y), 依此類推. SECAM方式雖彩色同步頻率4.433MHz與PAL相同, 則為R-Y與B-Y信號交替, 在每隔一水平掃描線輪流出現. 亦即第一條線為 R-Y, 第二條線則為 B-Y,依此類推.




法國電視系統:


除前述聲音中頻信號調變方式為AM較特殊外, 在電視射頻轉換為中頻時,其 VHF-High及 UHF頻道,與一般歐洲頻道相同,均為外差頻方式, 但VHF-Low則採用內差頻方式. 在影像信號調變為射頻時,也採取獨特之正調變方式, 亦即影像信號為正向之同步脈波 (一般均為負向). 此外法國SECAM方式與一般不同, 採用雙彩色副載波, R-Y為4.406 MHz及B-Y為4.25MHz.




電視系統規格進階概念:


前面已經對電視系統作初步之介紹, 但在區域市場上仍需瞭解細部差異, 及不同地域之共通性, 才能切實符合客戶之需要. 一般而言, 需根據選台功能, 決定所使用之調諧器類型, 及搭配之選台電路, 再根據使用地區之共通性, 選擇彩色解調系統.




美洲地區:


大部分國家皆採用NTSC彩色系統及使用美國標準頻道調諧器, 但南美巴西與阿根廷, 雖電視頻道仍為美國標準頻道 (使用美國頻道調諧器), 且聲音中頻亦相同 (4.5MHz), 卻分別為特殊之PAL-M及PAL-N彩色系統. 其彩色解調電路與一般歐洲相同, 只是副載波頻率分別改變為3.5756 MHz及3.5821MHz (標準PAL為4.433MHz, NTSC為3.58MHz). 此外需注意PAL-N垂直同步頻率為50Hz (其他各國均為60Hz). 由於一般南美客戶皆要求雙系統 (即NTSC附加PAL-M或N) 或者三區全系統, 在彩色解調電路除需選用雙系統功能IC外, 副載波振盪水晶更需以三組頻率切換處理, 尤其PAL-N系統更需注意切換垂直同步頻率為50Hz.




歐洲地區:


大部分國家皆採用PAL彩色系統, 及歐洲標準頻道 (聲音中頻為5.5MHz). 英國, 愛爾蘭則更改聲音中頻為6.0MHz, 而蘇俄及東歐, 南歐等原共產國家, 則採用ME SECAM彩色系統, 及特定之OIRT頻道, 且聲音中頻亦相異為6.5MHz. 此外法國更採用完全不同之影像及聲音調變方式, 獨特之內差頻道及FRENCH SECAM彩色系統. 本區除因OIRT頻道需使用特定之調諧器外, (亦可使用較寬之澳洲頻道調諧器代用), 其他均使用歐洲標準頻道調諧器. (但如此法國無法收視VHF-LOW頻道)




澳洲地區:


本區僅有澳洲及紐西蘭兩國, 較為單純, 採用標準PAL彩色系統 (聲音中頻為5.5MHz), 但因電台頻道特殊, 其頻道範圍較寬, 需使用特定之澳洲頻道調諧器.




亞洲地區:


本區除台灣, 日本, 韓國, 菲律賓, 緬甸, 柬埔寨為標準之NTSC彩色系統 (4.5MHz之聲音中頻) 外, 其他各國均為PAL彩色系統, 但聲音中頻則較複雜有大陸之6.5MHz, 香港之6.0MHz, 及其他地區之5.5MHz共三種. 此外需注意日本有特定之電台頻道, 需使用特定之日本頻道調諧器, 其他NTSC系統國家則使用標準美國頻道調諧器. 大陸之電台頻道亦因電台頻道較寬, 以其他調諧器使用時, 會有部分頻道無法收視. 其他PAL系統國家則使用標準歐洲頻道調諧器.




非洲及中東地區:


本區有PAL及ME SECAM兩種彩色系統, 且聲音中頻均為5.5MHz. 由於各國地理位置鄰近, 因此兩種彩色系統需同時具備. 僅有南非雖為PAL系統, 卻採用6.0MHz之聲音中頻, 及較寬之電台頻道, 需使用特定之調諧器 (因採購不易, 可用歐洲頻道調諧器修改). 其他地區則仍使用標準歐洲頻道調諧器.




電視系統代號說明:


NTSC-M為美國標準頻道 (僅日本不同), 聲音中頻4.5MHz, NTSC彩色系統.


PAL-B/G為歐洲標準頻道, 聲音中頻5.5MHz, PAL彩色系統.


PAL-I為英國標準頻道, 聲音中頻6.0MHz, PAL彩色系統.


PAL-D為OIRT中國標準頻道, 聲音中頻6.5MHz, PAL彩色系統.


PAL-M為巴西標準頻道, 聲音中頻4.5MHz, PAL彩色系統 (M頻率).


PAL-N為阿根廷標準頻道, 聲音中頻4.5MHz, PAL彩色系統 (N頻率).


SECAM-DK為OIRT東歐標準頻道, 聲音中頻6.5MHz, SECAM彩色系統 (ME).


SECAM-L為法國特定頻道, 聲音中頻6.5MHz (AM), SECAM彩色系統 (French).




CATV波段說明:


一般電視台由空中發射電波此電台波段稱為Air Band, 而較發達國家亦可採用閉路電視方式, 以電纜輸送電視信號, 增加有效頻道數量, 稱為Cable Band. 以美國為例, 其Air Band由2到83共有82個頻道, 但在Cable Band則另增加99個頻道, 合計為181頻道 (稱為Full Cable). 以歐洲為例, 其Air Band由2到69共有60個頻道, (VHF為2-12, UHF為 21-69), 其Cable Band則有300及400MHz兩種增加波段. 前者S1到S20頻道稱為Cable Band, 後者S21到S41頻道稱為Hyper Band.




影視系統教育訓練資料:


















































































































TV System



NTSC



PAL-B/G



PAL-I



PAL-D/K



PAL-M



PAL-N



Secam-B/G



Secam-D/K



Secam-L



H Freq.



15750



15625



15625



15625



15625



15625



15625



15625



15625



V Freq.



60



50



50



50



60



50



50



50



50



Color Freq.



3.58M



4.433M



4.433M



4.433M



3.576M



3.582M



4.433M



4.433M



4.4/4.25M



Video Mod.



Negative



Negative



Negative



Negative



Negative



Negative



Negative



Negative



Positive



VIF.



45.75M



38.9M



38.9M



38.9M



38.9M



38.9M



38.9M



38.9M



38.9M



SIF.



4.5M



5.5M



6.0M



6.5M



4.5M



4.5M



5.5M



6.5M



6.5M



Sound Mod.



FM



FM



FM



FM



FM



FM



FM



FM



AM



代表地區



USA



EC



UK



China



Brazil



Argentina



Mid East



Russia/OIRT



France
















































Pattern Signal Type



Check-point Item









Grey scale



Y/Gamma/Picture









Color bar



Color/Tint/Picture









Crosshatch



Width/Height/Sync/MF Response









Resolution



Color beat/HF Response









Circle



Aspec/Sync









Full-white



AGC/Sync








































































RF Level



ANT. dbuv



　



Check-point Item









Strong



126db



　



Home Unit AGC Check









Strong



106db



　



Mobile Unit AGC Check









Strong



86db



　



Portable Unit AGC Check









Nominal



56-60db



　



Back-ground Noise Check









Usable



40-46db



　



Color Sensitivity Check









Weak



30-36db



　



Sync.
















































Digital



R / G/ B/ H/ V



　



　



　



　



Analog



Composite Video---->Color trap-----> Y signal






　






!----->Color bandpass-----> C signal + C sync-----> R-Y & B-Y signal



　






!----->Low pass-----> H + V Sync signal






TV RF



Ant. Signal--->TV Tuner--->Saw filter--->VIF amp--->VIF Detect.---->Sound trap---->Video output



　



　



!-->Sound BP-->Sound detect.-->Audio output





電視基本電路說明:


電視台所發射之射頻信號(TV RF), 以NTSC為例, 範圍在54-890MHz, 經電視天線接收後, 經過選台器(或稱調諧器Tuner), 予以放大並差頻轉換為中頻信號(VIF), 以NTSC為例, 範圍在41-46MHz, 此信號再經中頻處理器(VIF Processor) 予以放大並檢波轉換為影像信號(Video)及聲音中頻信號(SIF). 聲音中頻信號(以NTSC為例,為4.5MHz FM調頻信號), 經濾波選取,放大及FM檢波處理後, 回復為音頻信號(Audio範圍在20Hz-20KHz). 經由音頻功率放大器推動喇叭產生聲音.


前述影像信號為複合信號成分(Composite), 內容包括下列五項:




  • 水平同步信號(H-Sync)主要用以控制水平掃描頻率及相位, 以決定圖像之水平位置.(以NTSC為例,為15750Hz之連續脈波)



  • 垂直同步信號(V-Sync)主要用以控制垂直掃描頻率及相位, 以決定圖像之垂直位置.(以NTSC為例,為60Hz之連續脈波)



  • 黑白影像信號(Y-Video)主要用以產生圖像之黑白部分.(其信號範圍為100Hz-4.5MHz)



  • 彩色影像信號(C-Video)主要用以產生圖像之彩色部分.(以NTSC為例,為兩種調頻信號之合成波, 即R-Y與B-Y兩種影像成分之3.58MHzFM調頻信號)



  • 彩色同步信號(C-Sync) 主要用以控制彩色振盪頻率及相位,使前述彩色影像信號得以解調及轉換成R-Y與B-Y圖像信號.(以NTSC為例,為3.58MHz無調變之載波射頻信號)





影像信號經由影像處理器, 先將C-Sync與 C-Video信號處理, 使轉換回復為R-Y與B-Y之圖像信號, 再與Y-Video信號組合以轉換回復為紅綠藍R,G, B三光源信號, 送入液晶顯示屏(LCD Panel)或電視映像管(CRT)以產生圖像.



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