第3章 廣播電視系統(tǒng)

1、第第3章章 廣播電視系統(tǒng)廣播電視系統(tǒng) 3.1 廣播電視系統(tǒng)概述廣播電視系統(tǒng)概述 3.2 電視信號的產(chǎn)生電視信號的產(chǎn)生 3.3 電視信號的處理電視信號的處理 3.4 電視信號的形成電視信號的形成 3.5 電視信號的發(fā)射電視信號的發(fā)射 3.6 電視信號的無線傳輸及擴大電視電視信號的無線傳輸及擴大電視 覆蓋范圍的方法覆蓋范圍的方法 3.7 電視信號的接收電視信號的接收 3.1 廣播電視系統(tǒng)概述廣播電視系統(tǒng)概述 廣播電視系統(tǒng)是一種用于廣播的非專用電視系統(tǒng)。 由于它一般采用無線電方式進行信號傳輸,因此,廣播電 視系統(tǒng)也可稱為無線電視系統(tǒng)無線電視系統(tǒng)或開路電視系統(tǒng)開路電視系統(tǒng)。目前, 廣播電視系統(tǒng)主要是廣

2、播這一單一業(yè)務。 圖31 廣播電視系統(tǒng)的組成方框圖 發(fā)射端：信號源（攝像機）產(chǎn)生的視頻信號 導演 控制室 圖像發(fā)射機 天線 終端：電視機 圖像和聲音 3.2 電視信號的產(chǎn)生電視信號的產(chǎn)生 3.2.1 彩色電視攝像機 攝像機是電視系統(tǒng)的最重要的信號源,其性能的優(yōu) 劣往往對整個電視系統(tǒng)的質(zhì)量有著舉足輕重的作用。 因此,對攝像機的要求很高。對攝像機的性能要求主要 有: 分辨率要高。好的水平分辨率可達750線,差的也 不能小于300線。 彩色逼真,輪廓清晰,灰度分明。 失真與干擾要小。 靈敏度要高。較好的攝像機的靈敏度約在40lx左右。 鏡頭口徑及變焦比要高。一般采用1015倍的變焦 鏡頭即可。 使用

3、特性要好。這要求調(diào)節(jié)簡單,使用靈活方便及小 型輕便等。 1.彩色電視攝像機的基本組成 目前,實用化的彩色攝像機主要是三管彩色攝像機和 單管彩色攝像機兩種。各種攝像機的構(gòu)造類似,一般由以 下幾部分組成: (1)攝像機頭。包括鏡頭、分光系統(tǒng)、攝像管、預放 器、掃描電路、尋像器、攝像管電源及附屬設(shè)備等。 (2)視頻信號處理部分。主要包括視頻放大、增益調(diào) 整、白電平調(diào)整、黑電平調(diào)整、電纜校正、黑斑校正、 輪廓校正、彩色校正、校正、雜散光補償、矩陣電路及 消隱電路等。 (3)編碼器、同步機和彩條信號發(fā)生器。 圖32 示出了三管式彩色攝像機的基本組成。 2.攝像管 攝像管是攝像機中的光電轉(zhuǎn)換器件,也是攝像

4、機的 關(guān)鍵器件之一。攝像管的質(zhì)量、體積和種類決定著攝 像機的質(zhì)量、體積和調(diào)節(jié)方式。 (1) 光電導攝像管。 (2) CCD（電荷耦合器件）攝像管。 壽命長。 成本低。 機械性能好,耐震、耐撞,不怕強光照射。 重合精度高。攝像管與鏡頭固定牢固,匹配精確。 暫留特性好,適于拍攝運動圖像。 CCD攝像管的缺點主要是存在垂直拖尾現(xiàn)象,但采 用幀行間轉(zhuǎn)移(適合)型CCD可以基本克服這種現(xiàn)象。 CCD的構(gòu)成。 CCD的工作原理。 CCD的隔行掃描。 CCD攝像機。 圖33 CCD的一個電極結(jié)構(gòu)圖 圖34 一個面陣CCD的結(jié)構(gòu) 圖35 CCD電荷轉(zhuǎn)移原理圖 圖36 四相CCD的隔行掃描 3.光學系統(tǒng) 光學系

5、統(tǒng)也是彩色攝像機的重要組成部分,它不僅 對攝像機的光譜響應特性有影響,而且也影響所攝取的 景物及其彩色。彩色攝像機的光學系統(tǒng)主要由變焦距 鏡頭、分色鏡、中性濾光片和色溫濾光片組成(圖32)。 3.2.2 飛點影片掃描器 在電視電影攝像機中,常常用到的一種設(shè)備叫飛點 影片掃描器,簡稱飛點掃描器FSS(飛揚的SpotScanner)。 其組成和工作原理如圖37所示。 圖37 飛點掃描器 3.2.3 錄放像機 視頻磁帶記錄就是把視頻電視信號(電信號)以剩 磁的形式記錄在磁帶上。存儲記錄方式可以是模擬式, 也可以是數(shù)字式。數(shù)字式有許多優(yōu)點,如失真、雜波小 和復錄對圖像質(zhì)量的影響小,可采用多磁頭并行錄放

6、技 術(shù)來解決最短記錄波長及磁帶磁帶相對速度的最高值 受限問題等。目前,磁帶錄像機的種類十分繁多,但可歸 為三大類,即: (1)U型機或稱Umatic。它采用3/4英寸磁帶,在電視 廣播中用得較多。 (2)型機或稱max。它采用1/2英寸磁帶。 (3)VHS。它也采用1/2英寸磁帶。 3.3 電視信號的處理電視信號的處理 3.3.1 校正處理 1.反雜波校正 由攝像管輸出的信號非常微弱,需要在攝像機機頭 內(nèi)緊靠攝像管處設(shè)置預放器,將微弱信號放大。通常在 攝像機頭內(nèi)設(shè)置有雜波抑制電路或反雜波校正電路。 圖38 視頻電視信號的處理 2.電纜校正 攝像機頭離控制臺(調(diào)像臺)往往比較遠,從機頭到 調(diào)像臺

7、的傳輸電纜就比較長,其分布參數(shù)會使圖像信號 的高頻分量跌落,影響圖像清晰度。 3.黑斑校正 由于多種原因,如攝像機鏡頭各區(qū)域亮度不均勻,投 射在光電靶面的背景光不均勻及電子束在靶面邊緣不 能垂直上靶等,會使重現(xiàn)圖像出現(xiàn)黑斑或色斑。 4.輪廓校正(孔闌校正) 非無限小的掃描電子束截面積會產(chǎn)生孔闌效應，而孔闌效應對信號波形 的影響表現(xiàn)為輪廓不分明，出現(xiàn)過渡期，從而影響清晰度。 5.直流恢復 在視頻通道中，放大器往往采用交流耦合，這樣將會使圖像信號中的直流 和低頻分量丟失，從而丟失圖像的背景亮度，造成圖像亮度畸變。 6.灰度校正(校正) 由于顯像管和攝像管光電轉(zhuǎn)換特性的非線性，會引起收發(fā)圖像的亮度

8、失真，從而引起圖像灰度畸變。在調(diào)像臺設(shè)置校正電路。 7.彩色校正 8.時基校正 3.3.2 切換及特技處理 1. 電子編輯 電子編輯的方式通常有兩種,即插入和組合。 2. 特技處理 特技發(fā)生器的功能有: 切換 混合 劃變 軟鍵,主要是把黑白攝像機拍攝的圖案插入到節(jié) 目圖像中去 鍵控,分為內(nèi)鍵和外鍵兩種 字幕疊加 底色變換 圖樣調(diào)制 邊框與邊線 定位。 此外,數(shù)字視頻特技的應用也越來越廣泛。下面介 紹幾種基本的特技處理方法。 (1) 切換。 快切換。 慢切換。 圖39 快切換原理圖 1）快切換由視頻開關(guān)在場逆程間完成。切換開關(guān)由導演 控制；當切換電壓接通后，控制電路要等到由場同步 信號形成的第一

9、個場控脈沖到來時，才與切換電壓共 同作用，把視頻開關(guān)接通，送出視頻信號； 圖310 錄像機自動播控系統(tǒng) 2）慢切換是一幅畫面被另一幅畫面緩慢代替的切換方式； 圖311 慢切換的幾種方法 圖312 劃變原理圖 (2)劃變。是把兩個信號源提供的兩個圖像按照一定的幾何 圖形和比例關(guān)系組合成一個畫面的特技方法。 改變拉幕電壓，就可獲得不同的劃變圖案。 (3)鍵控。 (4)字幕疊加。 (5)數(shù)字特技。 圖像的放大與縮小。 油畫效果。 瓷磚效果。 畫面凍結(jié)。 裂像效果。 鏡像效果。 圖313 字幕疊加原理圖 倒影。 多畫面與畫中畫(PIP)。 三維特技效果。 3.4 電視信號的形成電視信號的形成 3.4.

10、1 視頻全電視信號的形成 電視臺在進行節(jié)目聯(lián)播或作實況轉(zhuǎn)播時,由于本臺 的同步與外來的同步不一致,將會造成圖像翻滾,甚至丟 失圖像。解決這一問題有以下三種方法。 (1) 幀同步器法。 圖314 幀同步器工作原理 圖315 臺從鎖相 (2) 臺從鎖相。 有外來信號時，本臺同步機發(fā)生器被外來信號鎖定， 當外來信號中斷時， 同步信號發(fā)生器自動轉(zhuǎn)為內(nèi)鎖相； (3) 臺主鎖相。 外來節(jié)目源的各種同步信號鎖定在本臺同步機所產(chǎn)生 的各種信號的頻率和相位上。 3.4.2 射頻電視信號的形成 視頻全電視信號（包括伴音信號）只有經(jīng)過調(diào)制和混頻，形 成射頻全電視信號，才能發(fā)射。 1. 地面廣播電視系統(tǒng)射頻電視信號的

11、形成 (1) 使用頻段。 視頻圖像信號具有6MHz的帶寬，因此，地面廣 播電視系統(tǒng)使用的頻段應選在超短波范圍。 我國規(guī)定廣播電視系統(tǒng)選用： 甚高頻（VHF）頻率范圍：15頻道：48.592MHz 612頻道：167223MHz， 超高頻（UHF）：1368頻道，470958MHz； 有線電視系統(tǒng)：增補頻道Z1Z5（5和6頻道的間隙） Z9Z16（12和13頻道的間隙） (2) 調(diào)制方式。 在地面廣播電視系統(tǒng)中，頻帶擁擠是主要矛盾，提高 接收信號的質(zhì)量可用加大電視臺發(fā)射功率的辦法來解 決。因此，圖像信號的調(diào)制用調(diào)幅方法，為了減小頻 帶且不過多增加電視系統(tǒng)的復雜性，圖像信號的調(diào)制 用VSB調(diào)幅。

12、圖像信號的殘留邊帶調(diào)幅（VSB）。 調(diào)幅原理： 低頻調(diào)制信號： （06M視頻帶寬） 高頻載波信號： 調(diào)幅信號： 三種頻率：載波、下邊頻、上邊頻 111 sin m uut sin ppmp uut 1 11 1sinsin 11 sincoscos 22 pmp pmppmppmp uumatt utmautmaut 殘留邊帶方式： 發(fā)送一個完整的上邊帶和一小部分下邊帶，抑制大部分另一下 邊帶。 Fp0.75M雙邊帶-圖像信號的低頻比高頻能量增大 一倍。 1.25M6M單邊帶 0.75到1.25MHz的頻率成分處于過渡狀態(tài); 圖316 殘留邊帶調(diào)幅的幅頻特性 伴音載頻比圖像載頻高6.5MHZ；

13、 發(fā)送一個完整的上邊帶和一小部分下邊帶，抑制大部 分的另一下邊帶； 殘留邊帶方式的優(yōu)點：已調(diào)信號的頻帶較窄；易解調(diào)； VSB是不均衡調(diào)制：圖像信號中低于0.75MHz成分，具 有雙邊帶特性，經(jīng)峰值包絡檢波輸出信號振幅較大； 1.256MHz的成分，具有單邊帶特性，經(jīng)峰值包絡檢 波輸出信號振幅減半，這樣，低頻分量振幅較大，使 圖像對比度增加，但高頻分量跌落會使圖像清晰度下 降。 要求接收機的幅頻特性如下圖： 圖317 接收機中放幅頻特性 圖像信號采用單極性信號； 負極性調(diào)制的優(yōu)點： 同步脈沖頂對應于圖像發(fā)射極輸出功率最大值，一般 情況下，圖像中亮的部分比暗的面積大；所以負極性 調(diào)制平均功率比峰值

14、功率小，工作效率高； 傳輸過程中，當有脈沖疊加在調(diào)幅信號上時，對正極 性調(diào)幅呈現(xiàn)亮點，易被人眼察覺；負極性調(diào)幅，干擾 脈沖仍為高電平，解調(diào)后呈現(xiàn)黑點，人眼對暗點不敏 感。 便于將同步頂用作基準電平進行自動增益控制。 圖318 負極性射頻圖像信號 伴音信號的調(diào)頻。 伴音頻率范圍在50Hz到15KHz。我國規(guī)定伴音已調(diào)信號 的最大頻偏為50KHz，所以已調(diào)伴音信號的帶寬為： B=2(fm+Fmax)=2(50+15)=130kHz (31) 電視伴音一般頻帶為0.5MHz，電視廣播系統(tǒng)中規(guī)定伴 音載波頻率比圖像載波高6.5MHz； 圖319 已調(diào)伴音信號的頻譜 (3) 射頻全電視信號的頻譜及頻道劃

15、分。 視頻圖像信號和伴音信號分別對圖像載頻和伴音載頻進 行VSB調(diào)幅和調(diào)頻后形成射頻全電視信號；總帶寬 8MHz；以8MHz為間隔，我國電視頻道在VHF和UHF 頻段共有68個頻道。 92167MHz、566606MHZ的部分供調(diào)頻廣播和無線 電通信使用，在開路電視系統(tǒng)中不安排電視頻道，但 在有線電視中常設(shè)置有增補頻道。 圖320 射頻全電視信號的頻譜 表31 我國電視頻道的劃分表 伴音始終比圖像載頻高6.5MHz 頻道帶寬的下線始終比圖像載頻fp低1.25MHz，上線比 伴音載頻fs高0.25MHz 各頻道的本機振蕩頻率始終比圖像載頻高38MHz，比 伴音載頻高31.5MHz 92167MH

16、z，566606MHZ的部分供調(diào)頻廣播和無線 電通信使用；開路電視系統(tǒng)中不安排電視頻道，但在 有線電視中常設(shè)置有增補頻道； 中心頻率及所對應的中心波長是估算天線尺寸和調(diào)試 接收機的重要參數(shù)； 2. 衛(wèi)星廣播電視射頻電視信號的形成 (1)頻段劃分。 微波頻段頻率高,波長短,可使星上和地面的天線 尺寸大大減小,增益提高,方向性增強,從而減小衛(wèi)星的體 積和重量,降低對發(fā)射功率的要求,且可防止對鄰近區(qū)域 的干擾 微波頻段不易受大氣擾動噪聲的影響 微波能穿過電離層 無線電業(yè)務已占用較低頻率,而微波頻段相對比較 “空閑”。 表32 衛(wèi)星廣播下行頻段 前三個頻段為目前BSTV可供使用的頻段 0.7GHz和2

17、.5GHz頻段的電波傳輸性能較好，但由于頻 段窄，容納的頻道不多， Ku波段12GHz的電波傳輸性能受雨雪衰減較大，地面 接收設(shè)備造價很高，可容納的頻道數(shù)較多 目前我國采用C波段的BSTV； 表33 我國C波段頻道劃分 頻道帶寬19.18MHz，而BSTV的頻道帶寬為27MHz， 因此，相鄰頻道重疊，有效輻射區(qū)產(chǎn)生干擾； 鄰國、鄰地區(qū)常用不同頻道和不同極化波進行衛(wèi)星電 視廣播；例如，C波段，奇數(shù)頻道采用垂直極化波，偶 數(shù)頻道采用水平極化波 (2) 調(diào)制方式。 FMFM方式。 PCMFDMFM方式。 MAC方式。 (3) 衛(wèi)星電視信號的能量擴散。 表34 幾種MAC制的性能指標 3.5 電視信號

18、的發(fā)射電視信號的發(fā)射（高頻無線電波）（高頻無線電波） 3.5.1 電視發(fā)射機 1.電視發(fā)射機的種類 電視發(fā)射機的種類主要根據(jù)電視圖像發(fā)射機的分 類方法不同而有各種命名。就圖像發(fā)射機而言,可以有 多種分類。 1）按照工作頻率范圍分，有VHF電視發(fā)射機和UHF電視 發(fā)射機 2）按照輸出功率的大小分，有小型電視發(fā)射機（1KW以 下），中型電視發(fā)射機（110KW），大型電視發(fā)射機 （10KW以上） 3）按照圖像信號的調(diào)制形式分，有直接調(diào)制式，中頻調(diào) 制式，目前的電視發(fā)射機都采用中頻調(diào)制式 4）按照放大方式分，有雙通道電視發(fā)射機和單通道電視 發(fā)射機 2. 電視發(fā)射機的組成及工作原理 電視發(fā)射機由圖像發(fā)射

19、機和伴音發(fā)射機組成。目 前,常用的中頻調(diào)制電視發(fā)射機有兩種形式,即雙通道電 視發(fā)射機和單通道電視發(fā)射機,如圖321所示。 圖321 電視發(fā)射機的組成框圖 (a)雙通道電視發(fā)射機 (b)單通道電視發(fā)射機 對中頻載波fpI 調(diào)幅形成雙邊 帶中頻圖像信 號 VSB圖像信 號 中頻伴音 射頻伴音 射頻圖像 射頻信號 3. 電視發(fā)射機的主要指標 根據(jù)我國的電視標準,電視發(fā)射機有以下主要指標: 標稱射頻頻道寬度:8MHz 伴音載頻與圖像載頻的頻距:6.5MHz 頻道下限與圖像載頻的頻距:-1.25MHz 圖像信號主邊帶主邊帶標稱帶寬:6MHz 圖像信號VSB標稱帶寬:0.75MHz。 圖像信號調(diào)制方式及調(diào)

20、制極性:振幅調(diào)制負極性 伴音調(diào)制方式:調(diào)頻,fm=50kHz,預加重時常數(shù)為 50s。 圖像發(fā)射機與伴音發(fā)射機的功率比:10 115 1, 這是為圖像發(fā)射機與伴音發(fā)射機有相同的覆蓋范圍設(shè) 置的 3.5.2 電視發(fā)射天線 電視發(fā)射天線,根據(jù)頻段的不同,主要分為VHF天線 和UHF天線兩大類。 在實際中,常常使用多層蝙蝠翼天線。多層蝙蝠翼 天線在水平面內(nèi)的方向圖與單層的基本相同,近似為一 個圓。在垂直方向上,方向圖與層數(shù)有關(guān)，層數(shù)越多,垂 直方向性越尖銳,增益提高,遠區(qū)場增加。多層蝙蝠翼天 線的增益通常由下式確定: 1.22 S GN (32) N為層數(shù)，為頻道中心波長，S為兩層振子中心間距。 圖

21、322 蝙蝠翼天線結(jié)構(gòu) 這樣的天線，頻帶寬、方向性和增益都較好，比較適合 做電視發(fā)射天線； 3.6電視信號的無線傳輸及擴大電視電視信號的無線傳輸及擴大電視 覆蓋范圍的方法覆蓋范圍的方法 3.6.1 電視信號的無線傳輸 1.電視信號的傳播特性 (1)視距傳播。 電視信號屬于超短波波段，頻率高，波長短，傳播方 式主要為空間波傳播，沿直線方向傳播到直接可見的 地方，即視距傳播； 視距(最大直視距離)與發(fā)射天線和接收天線的高度有 關(guān)。設(shè)發(fā)射天線和接收天線的高度分別為h1和h2,則視 距d為 12 3.57()()dhhkm(33) 式中,h1和h2以m為單位。實際上,大氣層對電波會 有一定的折射作用,

22、從而會改變視距的大小。在正常折 射時,有效傳播距離d比視距會稍遠些,近似為 (2) 多徑傳播。 電視信號經(jīng)地面或遇到障礙物會產(chǎn)生反射，直射信號和反射信號 在接收天線上相互影響，形成多徑傳輸； (3) 繞射傳播。 電視信號的繞射能力很弱，特別是UHF頻段，幾乎沒有繞射能力； 因此，在高大建筑物后面常常會形成“陰影區(qū)”。在“陰影區(qū)” 電視信號的接收能力很差； 12 4.12()()dhhkm (34) 2. 電視信號場強的估算 接收點場強可用下式來估算: 3 1 2 3462 sin()10(/) PGhh EV m rr (35) 表35 圖像質(zhì)量與接收場強關(guān)系表 3.6.2 擴大電視覆蓋范圍的

23、方法 1.微波中繼 微波中繼又稱微波接力,它是在電視廣播傳送途中, 建立許多微波中繼(接力)站,利用微波,把電視信號一站 一站地傳送。 微波中繼有以下優(yōu)點: 直射性好。微波的波長非常短,在cm或mm數(shù)量級, 因此,其直射性能很好。 傳輸信號質(zhì)量高。微波線路傳送的電視信號的質(zhì) 量比用短波或超短波傳送的質(zhì)量要高。這是由于微波 的直射性好,性能穩(wěn)定,抗干擾能力強,且微波中繼線路通 常為專用線路。 可雙向傳輸。雙向傳輸可以實現(xiàn)中央臺和地方臺 的各種電視節(jié)目的雙向交流,而不互相影響。 圖323 微波接力信道的構(gòu)成 1）微波接力信道由端站、中繼站、傳輸空間組成（3-23）； 2）端站設(shè)置在整個接力線路的兩

24、端，它只有一個傳輸方向，是通信 線路的始點和終點； 端站由電視調(diào)制解調(diào)機、微波收發(fā)信機、天線系統(tǒng)組成； 收發(fā)公用同一副拋物線天線，采用不同頻率和不同極化方式； 3）中繼站的主要作用是放大所傳輸?shù)碾娨曅盘?，補償信號在傳輸過 程中的衰減，同時還要向兩個方向轉(zhuǎn)發(fā)信號，將收到的信號經(jīng)過 變頻、放大等處理再送至下一個接力站； 中繼站裝有兩部收發(fā)信機，對兩個方向都有收發(fā)功能，因此，中 繼站可看成兩個端站的相背設(shè)置； 圖 324微波接力站結(jié)構(gòu) (a)端站 (b)中繼站 微波中繼的缺點： 中繼站數(shù)目多，中間環(huán)節(jié)多，中繼設(shè)備復雜，造價昂 貴； 3.6.2 擴大電視覆蓋范圍的方法 2. 電視差轉(zhuǎn) 電視差轉(zhuǎn)是電視差

25、頻轉(zhuǎn)播的簡稱,它也是一種電視 中繼或轉(zhuǎn)播措施。電視差轉(zhuǎn)的主要功能是將接收到的 主臺(或稱骨干臺)某頻道的電視節(jié)目,經(jīng)過差轉(zhuǎn)機的頻 率變換、放大后,再用另一頻道發(fā)射出去,從而擴大主臺 的覆蓋范圍或服務面積。 差轉(zhuǎn)臺主要是以接收中心發(fā)射臺或主轉(zhuǎn)播臺發(fā)射的電 視信號為信號源； 優(yōu)點：1）適應性強，可根據(jù)某一地區(qū)的特點、用戶的多 少以及用戶的分布情況來選擇差轉(zhuǎn)機的功率、規(guī)模、 臺址； 2）建差轉(zhuǎn)臺的費用較低，易于管理； 缺點：利用差轉(zhuǎn)臺傳送電視信號，是超短波傳送，受天 氣影響較大，覆蓋范圍不太穩(wěn)定，對轉(zhuǎn)播質(zhì)量有影響； 分類： (1)一次變頻單通道差轉(zhuǎn)機。 本振： 本振頻率fL為接收頻道和發(fā)射頻道兩個圖

26、像或伴音載 頻之差； 電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但由于收發(fā)隔離度差，容易 產(chǎn)生收發(fā)干擾；特別是當發(fā)射頻道較低時，本振頻率 也較低，其諧波成分容易落入發(fā)射頻道中，造成圖像 的網(wǎng)紋干擾，影響接收效果； LPTPRSTSR fffff 圖325 一次變頻單通道差轉(zhuǎn)機框圖 主臺信號 另一頻 道信號 (2)二次變頻單通道差轉(zhuǎn)機。 先將接收頻道的高頻信號變成中頻信號，然后再由中 頻信號轉(zhuǎn)換成發(fā)射頻道的高頻信號，再由天線發(fā)射出 去； 二次變頻差轉(zhuǎn)機需要兩個本振信號，且都比接收信號 或發(fā)射信號高一個中頻，這樣，才能保證差轉(zhuǎn)后的射 頻電視信號的頻譜結(jié)構(gòu)不變； 圖326 二次變頻單通道差轉(zhuǎn)機框圖 高頻信號 中頻信號

27、高頻信號 優(yōu)點：1.本振頻率高，其諧波不易造成網(wǎng)紋干擾； 2.中頻頻率低，中放可高增益工作，也便于進行 自動增益AGC調(diào)節(jié)； 缺點：二次變頻差轉(zhuǎn)機的結(jié)果復雜，成本較高； (3)二次變頻雙通道差轉(zhuǎn)機 將圖像信號和伴音信號分別進行處理的差轉(zhuǎn)機稱為雙 通道差轉(zhuǎn)機； 圖327 二次變頻雙通道差轉(zhuǎn)機框圖 雙通道差轉(zhuǎn)機的特點: 圖像信號和伴音信號分開處理,互調(diào)失真小 分開處理的圖像信號和伴音信號與原來的電視信 號相比,頻帶變窄,易于處理 對功放的要求降低 結(jié)構(gòu)復雜,造價高。 3.6.2 擴大電視覆蓋范圍的方法 衛(wèi)星電視廣播 利用地球同步衛(wèi)星作為傳遞電視信號的中繼站； 覆蓋面更大。 同步衛(wèi)星距地面很高，相對

28、于極大地提高了電視發(fā)射天線的高度； 轉(zhuǎn)播電視節(jié)目質(zhì)量高。 電視信號在衛(wèi)星和地面站之間直接傳送，省去了中間環(huán)節(jié)，避免了地 形、地物等干擾；且衛(wèi)星電視廣播都采用調(diào)頻制，抗干擾能力強； 費用低。 要達到同樣的覆蓋面積，建造衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)的投資只是地面中繼 站的幾分之一； 適應性強。 衛(wèi)星電視廣播不受地理條件的限制，可以使條件特別惡劣的地區(qū) 也能收看到電視廣播節(jié)目； 效率高。 衛(wèi)星電視廣播采用調(diào)頻制，帶寬寬，在相同信噪比條件下，比地 面調(diào)幅電視廣播節(jié)省幾十倍的功率，效率較高； 缺點：衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的損壞將會使整個系統(tǒng)停止工作，衛(wèi)星的壽命也 較短，一般只有六七年； 衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)主要由地面發(fā)射站和測控站

29、、衛(wèi)星星 體、地面接收網(wǎng)組成； 圖328 衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)組成 (1) 衛(wèi)星地面站。 衛(wèi)星地面站主要指上行發(fā)射站與測控站； 上行發(fā)射站有主發(fā)射站和移動站兩種，其主要任務就是把電視中心的節(jié)目 或某地區(qū)的實況節(jié)目送給廣播衛(wèi)星，同時接收衛(wèi)星發(fā)回的電視廣播節(jié) 目，以便監(jiān)視節(jié)目播出的情況和質(zhì)量； 上行發(fā)射站可以有多個，其中主發(fā)射站是固定的發(fā)射中心； 測控站通常與主發(fā)射站設(shè)在一起，統(tǒng)稱主發(fā)控站； 主要任務是遙測及遙控：對衛(wèi)星在空間的位置、姿態(tài)、工作狀態(tài)進行遙測， 對測得的結(jié)果進行分析；必要時進行遙控，以保證衛(wèi)星正常工作； 圖329 主發(fā)控站簡化框圖 (2) 衛(wèi)星星體。 是衛(wèi)星廣播電視系統(tǒng)的核心，也是技術(shù)難

30、度最大的部分； 主要由轉(zhuǎn)發(fā)器、天線、星載電源（太陽能電池）、控制（定位控制、熱 控制）系統(tǒng)等組成； 轉(zhuǎn)發(fā)器是完成衛(wèi)星電視廣播的最重要的組成部分，它有兩種形式：中頻 變換式和直接變換式； 中頻變換式是先將接收到得上行頻率信號變?yōu)橹蓄l信號，經(jīng)中頻放大后 再轉(zhuǎn)換為下行頻率信號，通過天線向地面發(fā)射； 直接變換式是將接收到上行頻率信號直接轉(zhuǎn)換為下行頻率信號，經(jīng)放大 后再向地面發(fā)射； 直接變換式只經(jīng)過一次頻率變換，因而系統(tǒng)部件少，寄生信號少，可靠 性高，因此，用得比較普遍； 圖330 直接變換式轉(zhuǎn)發(fā)器框圖 (3) 地面接收網(wǎng)。 一種供轉(zhuǎn)播用；它是用較大口徑的拋物面天線和專業(yè)用高靈敏度 衛(wèi)星廣播接收機，把接

31、收到的微弱信號放大、解調(diào)后，作為地面 發(fā)射機或差轉(zhuǎn)機的調(diào)制信號。 另一種是集體接收形式，它是將衛(wèi)星電視信號接收下來，把它變 成中頻（1GHz）或者UHF（FM）信號，再分配給用戶，也可以 把衛(wèi)星電視信號解調(diào)后，再用地面廣播電視一樣的調(diào)制方法解調(diào)， 然后分配給各用戶； 第三種是家庭直接接收衛(wèi)星電視節(jié)目，即個體接收形式，它是在 普通家用電視機前加一個小型拋物面天線、一個室外微波頭、一 個室內(nèi)單元； 電視轉(zhuǎn)播臺也是一種擴大電視覆蓋范圍的有效方法； 它是指信號源由靠近的電視發(fā)射臺或微波中繼站或衛(wèi)星 提供的發(fā)射臺，其組成與電視發(fā)射臺類似，但增設(shè)了 接收天線和接收機。接收機對微波中繼或衛(wèi)星電視信 號通常要進行解調(diào)，而對其他信號一般不進行解調(diào)就 直接差轉(zhuǎn)； 3.7 電視信號的接收電視信號的接收 電視信號的接收就是利用電視接收機對空中的無線電視 信號的恢復、再現(xiàn)的過程，它是廣播電視系統(tǒng)的最后 環(huán)節(jié)； 根據(jù)接收信號的不同，可以分為兩種情況：地面廣播電 視信號的接收和衛(wèi)星廣播電視信號