Система NTSC

Впервые квадратурная модуляция для передачи цветовой информации была применена в 1953 г. в США. Однако, в связи с некоторыми особенностями используемого в США стандарта разложения M, разработчики совместимой системы цветного телевидения NTSC были вынуждены отказаться от сигналов U _R-Y и U _B-Y и использовать линейно связанные с ними сигналы U _I и U _Q (см. таблицу 1). Геометрически связь между сигналами I, Q и U _R-Y и U _B-Y показана на векторной диаграмме (рисунок 3.17).

Рисунок 3.17 – К определению сигналов U _I, U _Q

Из рисунка видно, что вектор U _Sm может быть разложен на составляющие как по осям R-Y и B-Y, так и по осям I и Q, причем оси I, Q развернуты по отношению к осям R-Y, B-Y на 33º против часовой стрелки.

Смысл в том, что экспериментально была найдена совпадающая с осью Q линия цветов, для которых глаз обладает наименьшей разрешающей способностью по цвету, сигнал U _Q был назван узкополосным (~0, 5 МГц), что позволило отчасти решить актуальную для стандарта M задачу повышения значения частоты поднесущей f ₀ и, следовательно, улучшить совместимость системы NTSC. На рисунке 3.18 представлена структура совмещенного канала цветности и яркости системы NTSC, из которой видно, что сигнал яркости передается в полосе 4, 2 МГц, частота поднесущей равна 3, 58 МГц, узкополосный сигнал Q передается в полосе частот 0, 5 МГц двумя боковыми полосами, а широкополосный сигнал I передается в полосе 1, 3 МГц с частично подавленной верхней боковой полосой.

Рисунок 3.18 – Совмещение каналов яркости и цветности в системе NTSC

На рисунке 3.19 показана схема кодера NTSC, которая в максимальной степени упрощена за счет устранения второстепенных элементов: уравнивающих линий задержек и фильтров НЧ. Синтезатор поднесущей содержит кварцевый генератор и набор фазовращателей для получения квадратурных составляющих поднесущей по осям I и Q и вспышки поднесущей.

Рисунок 3.19 – Упрощенная схема кодера NTSC

На рисунке 3.20 изображена аналогичным образом упрощенная схема декодера NTSC. Схема не требует дополнительных пояснений.

Рисунок 3.20 – Упрощенная схема декодера NTSC