視頻信號(hào)資料

1、視頻信號(hào)的DG(微分增益)，DP（微分相位），S/N（信噪比）DG(微分增益)：在PAL制電視信號(hào)中，彩色信號(hào)是調(diào)制在頻率為4.43MHz的色副載波上，而色副載波又是迭加在亮度信號(hào)上的，色副載波的幅度決定彩色信號(hào)的飽和度。視頻信號(hào)的DG失真是指系統(tǒng)的增益特性隨輸入信號(hào)的電平而變化。通俗的說，由于亮度消隱電平變到白電平時(shí)，在視頻通道輸出端產(chǎn)生色度信號(hào)幅度的變化，這樣，在亮的部分和暗的部分，其彩色飽和度，色調(diào)（尤其是飽和度）均有不同的變化。DP（微分相位）：在PAL制電視信號(hào)中，彩色信號(hào)是調(diào)制在頻率為4.43MHz的色副載波上，而色副載波又是迭加在亮度信號(hào)上的，色副載波的相位決定彩色信號(hào)的色調(diào)。視

2、頻信號(hào)的DG失真是指上系統(tǒng)的相移特性隨輸入視頻信號(hào)而變化。傳輸線路上的相移量隨不同亮度電平而變化，則色同步和色副載波之間相移就起變化，于是畫面亮的部分和暗的部分的色調(diào)就不同S/N（信噪比）：在電視信號(hào)傳輸中，常用信號(hào)功率的峰峰值和噪聲的有效值之比表示其值。當(dāng)調(diào)制波形是模擬信號(hào)時(shí)，則檢波后信號(hào)電平隨信號(hào)頻率的增高而降低，表現(xiàn)為非線形失真，使基波的諧波分量增加，從而影響到DG(微分增益)，DP（微分相位）。DG微分增益不滿足要求。色度信號(hào)的幅度在不同的亮度電平上發(fā)生了變化，色度信號(hào)的幅度變化導(dǎo)致色飽和度發(fā)生變化。這樣，在屏幕的亮度發(fā)生變化時(shí)，圖像的色飽和度也要發(fā)生變化，亮電平時(shí)的紅色在睛電平時(shí)可能

3、變?yōu)闇\紅或深紅，造成圖像失真。 DP 微分相位不滿足要求。色度信號(hào)的相位在不同的亮度電平上發(fā)生了變化，色度信號(hào)相位變化導(dǎo)致色彩發(fā)生變化。這樣，在亮度電平發(fā)生變化時(shí)，圖像的顏色也要發(fā)生變化，造成失真。視頻通道的失真測(cè)量分析安全優(yōu)質(zhì)播出是電視技術(shù)人員的中心任務(wù)。優(yōu)質(zhì)的意義就是向廣大觀眾提供最低失真的圖像和聲音。也就是說要盡可能地減少傳輸過程中的失真和干擾。我們進(jìn)行測(cè)量的目的就是在于定量確定系統(tǒng)和系統(tǒng)各環(huán)節(jié)引入的失真、干擾，進(jìn)而確定其產(chǎn)生的原因，提出解決的辦法。最終使觀眾看的滿意。所以說測(cè)試是廣播電視技術(shù)管理科學(xué)化的重要組成部分。 通常，我們把視頻信號(hào)經(jīng)處理和傳輸后產(chǎn)生的失真分為以下五類：（1）線性

4、失真；（2）非線性失真；（3）視頻雜波；（4）反射損耗；（5）介入增益及其穩(wěn)定度。 1 線性失真當(dāng)通道的失真僅僅取決于通道的特性而與輸入信號(hào)的幅度、位置及平均圖像電平無關(guān)，則稱之為線性失真。此時(shí)輸人與輸出之間存在線性關(guān)系從以上的分析可以看出，線性失真可以在時(shí)域上對(duì)比測(cè)量，在頻域上分解測(cè)量。 這里必須指出的是，在實(shí)際系統(tǒng)中，線性往往是相對(duì)而言的。在視頻通道中，對(duì)信號(hào)幅度有一定的限制，線性失真的測(cè)量，必須嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)規(guī)定進(jìn)行，否則將由此引起新的非線性失真。使測(cè)試結(jié)果失去意義。至此，我們可以給線性失真下一個(gè)雖不十分精確但非常簡(jiǎn)明的定義。 與信號(hào)幅度無關(guān)的波形失真屬線性失真，這種失真是由于系統(tǒng)不能在整

5、個(gè)頻率范圍內(nèi)均勻一致地傳輸幅度和相位特性造成的。 彩色全電視信號(hào)經(jīng)過電視通道之后，產(chǎn)生的幾種主要線性失真如圖1所示。下面我們來分析各種失真對(duì)圖像的影響及其測(cè)量方法。 1.1 長(zhǎng)時(shí)間波形失真 長(zhǎng)時(shí)間波形失真是由于輸入端的平均圖像電平階躍變化時(shí)，輸出信號(hào)的消隱電平的暫態(tài)過程。通常，它表現(xiàn)為極低頻的阻尼振蕩。 如果通路中的視頻放大電路不采用箝位電路，電路中的交流耦合電路就會(huì)對(duì)階躍信號(hào)產(chǎn)生阻尼。 長(zhǎng)時(shí)間波形失真的測(cè)量通常采用可變平均圖像電平的"跳變"平場(chǎng)信號(hào)來進(jìn)行測(cè)量。如使用VM700A配套Tek148信號(hào)發(fā)生器，可在VM700A的"測(cè)量"（MEASURE）方式

6、下選擇"跳變"（Bounce），就可以得到長(zhǎng)時(shí)間失真的顯示圖以及峰值偏差和穩(wěn)定時(shí)間。 長(zhǎng)時(shí)間波形在圖像上的反映為圖像底色的突然變化，顯然嚴(yán)重時(shí)它會(huì)影響到同步的幅度。 1.2 場(chǎng)時(shí)間波形失真 大家通常將場(chǎng)時(shí)間波形失真俗稱為場(chǎng)傾斜。它影響信號(hào)分量的時(shí)間范圍在64us20ms之間。當(dāng)一個(gè)場(chǎng)方波信號(hào)加至被測(cè)信號(hào)的輸人端時(shí)輸出端方波信號(hào)頂部的形狀變化，就是場(chǎng)時(shí)間波形失真。其失真量用最大傾斜點(diǎn)至中心點(diǎn)的傾斜幅度與中心點(diǎn)幅度的百分比來表示。另外，一般的儀器上均提供的K系數(shù)模板可以讀出K50值，它提供了場(chǎng)時(shí)間波形失真結(jié)合人眼對(duì)這個(gè)失真的一個(gè)綜合描述方法： 場(chǎng)時(shí)間波形失真的測(cè)量激勵(lì)為場(chǎng)方波它

7、的半場(chǎng)信號(hào)為0V，另外半場(chǎng)為700mV。應(yīng)該說明的是由于場(chǎng)時(shí)間波形失真的特點(diǎn)，測(cè)量時(shí)儀器應(yīng)選擇場(chǎng)頻掃頻，且直流恢復(fù)應(yīng)該是關(guān)的位置。使用VM700A時(shí)，可在"測(cè)量"狀態(tài)下選擇"兩場(chǎng)測(cè)量"（TWO FIELD MEASURE）。使用VM700A也要在菜單上選擇"慢速后肩箝位"（ Slow clamp at Back Porch）并關(guān)上平均（Average）開關(guān)。場(chǎng)失真波形失真對(duì)圖像的影響是垂直方向上的亮度不均勻。由波頂和波底的不平使一部分黑電平上升為灰電平，而另一部分白電平又下降到灰電平，如圖2所示。 1.3 行時(shí)間波形失真 與場(chǎng)時(shí)間失真

8、不同的是，行時(shí)間波形失真反映了一種中頻失真。它可以用一行信號(hào)內(nèi)方波脈沖（白條）的傾斜加以衡量。其失真量也是以最大傾斜量與中心幅度的百分比表示。行時(shí)間失真也可以K系數(shù)之一Kbar描述。 與場(chǎng)的失真對(duì)應(yīng)，它會(huì)引起水平方向上的亮度不均勻。如果監(jiān)看一個(gè)黑白短橫條時(shí)，黑條就在白條中引起曳尾（灰色），顯然，它影響到了圖像的清晰度。 l.4 短時(shí)間波形失真 短時(shí)間失真使快速上升的脈沖和2T脈沖產(chǎn)生振鈴、幅度變化和拐點(diǎn)的正負(fù)沖。它反映了圖像波形中高頻的失真，也就是細(xì)節(jié)和邊緣的失真。其測(cè)試信號(hào)為2T正弦平方波脈沖和條脈沖。 2T正弦平方波信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下2T正弦平方波信號(hào)的頻譜特征如圖3：從頻譜圖（圖3）我

9、們可以看出，2T信號(hào)的能量基本限制在fc之內(nèi)。對(duì)于我國(guó)電視制式來說，視頻帶寬的上限fc=6MHz，在國(guó)標(biāo)中以T定義正弦平方波T為標(biāo)稱上限的倒數(shù)之半：由于2T脈沖的頻譜在6MHz之內(nèi)，所以就可以客觀地判定通道內(nèi)的失真，而不至于將6MHz以外的失真量計(jì)入或不能全面衡量整個(gè)頻帶。而且2T信號(hào)外形簡(jiǎn)單、對(duì)稱，便于在波形監(jiān)示器上發(fā)覺細(xì)微的失真。 根據(jù)上面的頻譜形態(tài)和博氏分析理論，我們可以將2T脈沖理解為6MHz內(nèi)幅度不等、頻率不同的一系列正弦波的組合。如果通道帶寬小于6MHZ，那么一部分頻率將無法通過，脈沖的幅度也將降低，并且在其兩側(cè)形成振蕩。如果存在相位失真，則波形就會(huì)不對(duì)稱。 條脈沖在數(shù)學(xué)上是2T正

10、弦平方波的積分其頻率上限亦限制于6MHz之內(nèi)。它代表了圖像中大面積色調(diào)均勻的信號(hào)。式中：P為輸出端2T脈沖幅度； L為輸出端條脈沖幅度。 對(duì)于PAL制信號(hào)，短時(shí)間范疇內(nèi)的失真更適合用K2T和Kp、Kpb來描述。 由于人眼么視覺特性對(duì)愈遠(yuǎn)處的振鈴愈敏感，愈反感所以Kp 對(duì)不同的振蕩點(diǎn)的振鈴給了不同的敏感修正因子f： 第一振鈴處 ±2T為1/8 第二振鈴處 ±4T為1/4 第三振鈴處 ±8T為1式中：P為2T脈沖幅度； a(i)為第i振鈴處的振值； f(i)為第i振鈴處的修正因子。 測(cè)出Kp中，絕對(duì)值最大者為通道Kp值從式（7）可看出，Kpb根據(jù)人眼視覺敏感性計(jì)入了1

11、/4的修正值。 行時(shí)間失真和短時(shí)間可用Tek1481的K系數(shù)刻度板讀出。也可在VM700A上通過"測(cè)量"方式下的"白條行時(shí)間"（Bar Line Time）和"短時(shí)間失真"（Short Time Distortion）或直接在"測(cè)量"方式下的"K因子"（K Factor）得出。 K系數(shù)評(píng)價(jià)系統(tǒng)描述了2T脈沖與行條的線性失真，并按各種失真對(duì)圖像的視覺損傷計(jì)權(quán)，確定圖像的主觀評(píng)價(jià)等級(jí)。K系數(shù)應(yīng)該是K50、Kb 、Kp 、Kpb、K2T測(cè)量值中的最大值者。 1.5 色亮增益差與色亮?xí)r延差 色亮增益差是

12、信號(hào)通過一個(gè)系統(tǒng)后色度分量增益和亮度分量增益間的差。對(duì)于色度增益低為負(fù)值，色度增益高為正值。 色亮?xí)r延差是信號(hào)的這兩個(gè)分量通過一個(gè)系統(tǒng)所需要的時(shí)間的差值，色度滯后為正，色度超前為負(fù)。 彩色全電視信號(hào)是亮度信號(hào)和色度信號(hào)兩部分信號(hào)構(gòu)成的所以就需要評(píng)價(jià)這兩部分信號(hào)在線性上的關(guān)系。由前面提到線性特征之一：可加性，決定了我們可以用亮度和色度信號(hào)相疊加的方式，去研究它們之間的線性不均勻關(guān)系。 根據(jù)我國(guó)電視測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)使用的測(cè)試信號(hào)為一個(gè)半幅度為Tc=10T的正弦平方波疊加一個(gè)由副載波平衡調(diào)制的Tc波，稱為副載波填充正弦平方波。如圖4所示 根據(jù)傅氏分析原則和可加原則，它在線性傳輸時(shí)的頻譜形態(tài)如圖5。當(dāng)這樣

13、的一個(gè)信號(hào)通過一個(gè)如圖6所示的增益-頻率特性不均勻的系統(tǒng)時(shí)，其輸出幅度也是不同的。而系統(tǒng)相位特性不均勻時(shí)，各部分的相位也是不同的。這里需要說明一點(diǎn)是由于目前我們采用的大多數(shù)信號(hào)源和CCIR推薦625行的插入測(cè)試信號(hào)均為20T填充波，所以在計(jì)算時(shí)延時(shí)20T信號(hào)的時(shí)延值要比10T大一倍。色亮增益差失真表現(xiàn)色度的增益或衰減，圖像表征為飽和度的失真。飽和度不足使深紅色變?yōu)闇\紅色，使人物的膚色暗淡。如果色度增益高于亮度增益則會(huì)產(chǎn)生填色感，使輪廓和人物的五官顯得太淺，缺乏真實(shí)感。這種現(xiàn)象在橙紅區(qū)的失調(diào)尤為突出。 色亮?xí)r延差失真會(huì)使圖像在水平方向出現(xiàn)粉色鑲邊，清晰度下降。 色亮增益差與時(shí)延差可使用Tek14

14、81的刻度來計(jì)量或?qū)崪y(cè)計(jì)算，也可用VM700A"測(cè)量"方式下的"色亮增益時(shí)延"（Chrom Lum Gain Delay）來測(cè)量。 1.6 頻率響應(yīng)-幅頻特性 頻率響應(yīng)的測(cè)量用以評(píng)價(jià)系統(tǒng)均勻一致地傳各頻率的信號(hào)分量而不影響其輸出信號(hào)幅度的能力。測(cè)試時(shí)以信號(hào)源中的白條信號(hào)為基準(zhǔn)。典型的頻響測(cè)試信號(hào)為多波群信號(hào)和Sinxx多波群（Multiburst），包含了從0.55.8MHz 6組離散頻率，可以快速評(píng)價(jià)系統(tǒng)頻響。 SinxX是近年來十分流行的頻響測(cè)試信號(hào)，這是由于國(guó)內(nèi)省級(jí)電視技術(shù)部門一般都配備了VM700A或頻譜分析儀的緣故。Sinxx在時(shí)域上幾乎無法看

15、出幅頻特征的失真情況，但在頻域上，它是一個(gè)十分平坦頻譜，所以在頻譜分析儀或 VM700A上可以精確測(cè)量各頻點(diǎn)的幅度失真。 1.7 群時(shí)延 由于電視傳輸系統(tǒng)對(duì)不同的頻率分量會(huì)有不同的時(shí)延，就出現(xiàn)了由于預(yù)率變化而引起時(shí)延誤差。基準(zhǔn)低頻與被測(cè)最高頻事之間的時(shí)延差，稱為群時(shí)延誤差。 信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生多脈沖信號(hào)和Sinxx信號(hào)的能力和VM700A的出現(xiàn)，使群時(shí)延的測(cè)量成為了現(xiàn)實(shí)。VM700A可以非常方便地用"Sinxx群時(shí)延"（Group Delay Sinxx），在大量頻率的基礎(chǔ)上得到精確的群時(shí)延測(cè)試結(jié)果。 群時(shí)延失真與色亮?xí)r延差失真有其一定相似之處，但是群時(shí)延反映了整個(gè)通帶內(nèi)時(shí)延失

16、真的總體情況，而色亮?xí)r延差則著重反映色度對(duì)于亮度的時(shí)延關(guān)系。在嚴(yán)格的測(cè)試時(shí)，有必要予以區(qū)分。2 非線性失真通常人們把與輸入幅度有關(guān)的失真稱為非線性失真。由于放大器與其它電子線路僅在有限的范圍內(nèi)呈線性，這樣就會(huì)對(duì)大信號(hào)形成壓縮或消波，這樣就形成了視頻信號(hào)的非線性。非線性失真除造成亮度、色度信號(hào)本身的非正常壓縮或擴(kuò)張外，也會(huì)造成色度信號(hào)與亮度信號(hào)之間的交調(diào)或互調(diào) 非線性失真主要與亮度信號(hào)幅度的瞬時(shí)值、色度信號(hào)的幅度以及平均圖像電平（APL）有關(guān)，因而非線性失真的各項(xiàng)指標(biāo)，均應(yīng)分別在黑白灰（12.5、50、87.5）三種不同的平均圖像電平下測(cè)量，取其最大值。 這里，我們有必要對(duì)平均圖像電平做一說明：

17、平均圖像電平是指行有效期間圖像信號(hào)幅度的平均分量在整個(gè)幀周期（除行、場(chǎng)消隱外）內(nèi)的平均值，以亮度標(biāo)稱值的百分?jǐn)?shù)表示。 我國(guó)電視測(cè)試信號(hào)及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)插入測(cè)試信號(hào)的平均圖像電平一般近似于50。 通道的非線性失真對(duì)電視信號(hào)產(chǎn)生的各種失真，是同時(shí)發(fā)生的。通常我們根據(jù)它對(duì)圖像損傷的情況，將其分為以下幾類，如圖8所示。 通常，亮度非線性、微分增益、微分相位三種失真，應(yīng)作為設(shè)備維護(hù)的例行測(cè)試項(xiàng)目。由于設(shè)備正常播出時(shí)的平均圖像電平近似于50%，所以使用插人測(cè)試信號(hào)測(cè)出的非線性失真的結(jié)果應(yīng)該說是十分可信的。 2.1 亮度非線性失真 亮度非線性失真就是在亮度通道中輸入、輸出信號(hào)間的非線性關(guān)??；瘓浠八擔(dān)褪橇煉鵲縉降腦

18、鲆媸芰煉鵲縉降撓跋臁頤竊諳咝暈侍庵刑傅焦桓銎氪渦緣奈侍猓聰咝園嗽鲆婢鵲母拍睿勻唬煉認(rèn)低車姆竅咝允瓜低巢荒芫紉恢碌卮土煉刃畔? 亮度非線性測(cè)量是通過比較階梯信號(hào)中各梯級(jí)的幅度來進(jìn)行的，通過比較最大階梯與最小的階梯之間的級(jí)差，與最大梯階的百分比，就是亮度非線性的失真值。所以我們通常采用均勻階躍的階梯波作為測(cè)試信號(hào)，典型的測(cè)試信號(hào)是無調(diào)制的5階梯或10階梯信號(hào)。 為了測(cè)量的方便，大多數(shù)的測(cè)試用電視波形監(jiān)視都配備一個(gè)測(cè)量亮度非線性的專用"階躍微分"濾波器。階躍信號(hào)通過"階躍微分濾波器"后，每個(gè)階躍在波形監(jiān)視器上轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)尖脈沖，每個(gè)尖脈沖振幅與其相應(yīng)的階梯幅度成

19、正比，這樣通過比較尖脈沖的振幅，便可確定失真的大小，既準(zhǔn)確又方便。 Tek1481提供了尖脈沖的移動(dòng)功能可將最大與最小的尖脈沖移至刻度線上進(jìn)行測(cè)量。 VM700A則可使用"測(cè)量"鍵符表上的"亮度非線性"（Luminance Nonlinearity）直接顯示亮度非線性值。 亮度非線性在設(shè)備中主要由視放和調(diào)制解調(diào)以及發(fā)射機(jī)、差轉(zhuǎn)機(jī)的末級(jí)非線性引起。在彩色電視的傳輸過程中，亮度非線性失真有明顯視覺感受這是由于亮度非線性影響了紅、綠、藍(lán)三個(gè)基色分量的值，最終影響到了人眼較為敏感色飽和度，致使圖像中的景物或人物層次不清，缺乏立體感。一般來講，通路亮度非線性失真指

20、標(biāo)達(dá)到甲級(jí)時(shí)人眼是不易察覺的。 2.2 亮度信號(hào)對(duì)色度信號(hào)的影響-DG失真和DP失真 彩色全電視信號(hào)是由亮度信號(hào)和色差信號(hào)組合而成。兩個(gè)色差信號(hào)U和V分別正交于副載波頻率率4.43MHz上，并疊加在亮度信號(hào)上。所以在系統(tǒng)中存在非線性失真時(shí)，色度信號(hào)與亮度信號(hào)之間將產(chǎn)生相互作用。 微分增益失真就是色度通道的增益受亮度電平的影響而產(chǎn)生的。通常，我們使用其英文縮寫DG。 按照我們電視行業(yè)的習(xí)慣，微分增益失真通常使用色度振幅間的峰一峰值的偏差來計(jì)量DG失真。也就是說，我們的測(cè)量值是峰值微分增益。其計(jì)量基準(zhǔn)為消隱電子上的色度信號(hào)的振幅值。 式中：Amax、Amin分別為各電平值上副載波幅度的最大值與最小

21、值； Ao為消隱電平上的色度副載波幅度。 通常，我們采用恒定幅度副載波疊加三角波或5階梯或10階梯來進(jìn)行DG的測(cè)量，這些信號(hào)可用TSG271或Tekl48l等信號(hào)發(fā)生器來產(chǎn)生。由于在不同的亮度電平上比較副載波幅度既麻煩又不準(zhǔn)確，所以我們通常采用4.43MHz帶通波形監(jiān)視法來測(cè)量DG。比如使用Tek1481將4.43MHz帶通選入，則可在同一電平上比較各副載波的幅度。甚至可以最大、最小的失真點(diǎn)移至基準(zhǔn)處進(jìn)行計(jì)量。 由于5階梯疊加的副載波信號(hào)為280mV（國(guó)際信號(hào)D2），所以這一信號(hào)超過了標(biāo)稱值140mV。同時(shí)由于我國(guó)電視標(biāo)準(zhǔn)采用負(fù)極性調(diào)制，調(diào)制深度為87.5，所以第5階梯的調(diào)制度為 1.14&#

22、215;87.5 %=99.75 所以在有調(diào)制環(huán)節(jié)的傳輸通路中，第5階梯上的色度幅度失真是不應(yīng)計(jì)入總的DG之中的，而應(yīng)將其去掉。 DG失真除可以用波形監(jiān)視器或視頻分析儀VM700A測(cè)量外，還可以使用Tek512A矢量示波器進(jìn)行單蹤掃描法測(cè)量。由于Tek512A采用的包絡(luò)檢波（平方律）輸出，即由信號(hào)本身自乘而得。而不是像同步解調(diào)制器那樣要與一個(gè)具有恒定相位的連續(xù)副載波相乘所以當(dāng)DG與DP同時(shí)存在時(shí)，同步檢波產(chǎn)生一個(gè)與相位相關(guān)的項(xiàng)，而包絡(luò)檢波則揮校圓捎檬噶渴靜韃飭緿G失真更為準(zhǔn)確 DP失真與DG失真相對(duì)應(yīng)，它是由于色度信號(hào)的相位受亮度電平的影響引起的。 微分相位失真-DP以副載波相位的度數(shù)來表示。

23、國(guó)內(nèi)還常用的表示法為峰值偏差微分相位，DP失真的測(cè)試信號(hào)與DG相同。通常DP的測(cè)試可用矢量示波器或視頻分析儀。 使用Tek5l2A進(jìn)行DP的測(cè)量時(shí)，可先將512A選擇于雙蹤"DOUBLE"，則可用移相器來對(duì)DP進(jìn)行定量。首先將"已校相位"標(biāo)度盤置于0點(diǎn)，用A中測(cè)角器使消隱電平部分為0，然后用校準(zhǔn)的移相器使最大點(diǎn)的相位為0。這時(shí)，相位刻度盤上的數(shù)字就是DP失真值。 使用VM700A也可以進(jìn)行DG、DP的精確測(cè)量。在VM700A的"測(cè)量"鍵符表中選擇DG、DP，則兩者同時(shí)顯示于一屏。 與一般的幅度相位失真不同的是，一般的幅度相位失真與信號(hào)

24、電平無關(guān)，其失真值是固定的，易于校正。而DG、DP屬非線性失真，對(duì)色度信號(hào)來講，就相當(dāng)于工作點(diǎn)的飄移由于色度信號(hào)處于通道的高瑞，工作點(diǎn)的變化使通道中的分布參數(shù)處于飄忽不定的境地，所以DG、DP的校正就十分復(fù)雜。 DG失真使電視機(jī)不能夠正確地重現(xiàn)色飽和度。當(dāng)亮度信號(hào)變化時(shí)，相應(yīng)的色飽和度也會(huì)變化。就象一個(gè)切開的西瓜由暗處搬到亮處，觀眾就會(huì)將熟的西瓜誤認(rèn)為是生的西瓜 DP失真使景物或人物的色調(diào)發(fā)生隨亮度的變化。由于人踉對(duì)色調(diào)變化十分敏感，為減少DP對(duì)彩色的影響，PAL制電視標(biāo)準(zhǔn)專門考慮了這一因素。由于PAL，制接收機(jī)中的延時(shí)線解碼器使一場(chǎng)中連續(xù)兩行信號(hào)進(jìn)行平均而后顯示，從而抵消了相當(dāng)大一部分色度信

25、號(hào)的相移，其結(jié)果使微分相位轉(zhuǎn)換到了微分增益，色調(diào)的失真轉(zhuǎn)化為人眼不敏感的色飽和度失真。所以在PAL系統(tǒng)中DP的誤差容限要寬一些。盡管如此，對(duì)于系統(tǒng)的DP、DG我們?nèi)匀恍杓右試?yán)格的控制。特別對(duì)于易于引起DG、DP的調(diào)制解調(diào)器、光端機(jī)等。 2.3色度信號(hào)的非線性失真 色度信號(hào)的非線性失真是指色度信號(hào)的增益和相位隨色度幅度變化。 色度非線性的測(cè)量通常采用三色度電平信號(hào)來進(jìn)行。色度非線性增益以百分比表示，以中間信號(hào)群的幅度為計(jì)量基準(zhǔn)。其計(jì)算公式為：式中：Ki(2i-1)/3；Ai為輸出端第i個(gè)副載波的峰一峰值；i為測(cè)試信號(hào)副載波串上的位置序號(hào)：最后，以計(jì)算結(jié)果中的最大者為失真值。色度增益非線性的測(cè)量可

26、用波形監(jiān)示器來測(cè)量色度相位非線性可用矢量示波器來測(cè)量。調(diào)節(jié)矢量示波器的增益，使最大矢量伸展到刻度圓上，然后用移相器計(jì)量讀出3個(gè)信號(hào)矢量的最大相位偏移。 使用VM700A時(shí)，在"測(cè)量"方式下選擇色度非線性"（Chrominance Nonlinearity）即可顯示出失真圖表。 其中Chrominance Amplitude Error（）為色度非線性增益 Chrominance Phase Error（deg ）為色度非線性相位 Chrominance Luminance Intermodulation(%) 為色亮互調(diào)。 色度非線性增益通常表現(xiàn)為對(duì)色度幅度不同的

27、壓縮與擴(kuò)張，產(chǎn)生飽和度的失真，使圖像彩色缺乏層次，缺乏立體感。由PAL制接收機(jī)延時(shí)線解碼器對(duì)色度非線性相位的效果進(jìn)行了平均，最終在圖像不致引起色調(diào)的偏移。所以通常的例行測(cè)試中并不測(cè)試色度非線性相位。 2.4 色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的互調(diào) 色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的互調(diào)，亦稱為交擾或交叉調(diào)制，這是由于亮度的幅度受到疊加色度信號(hào)的影響造成的。 當(dāng)系統(tǒng)存在互調(diào)失真時(shí)，受色亮互調(diào)影響的畫面，其色飽和度將不能正確重現(xiàn)。 通常，互調(diào)的測(cè)量使用"三電平色度"信號(hào)。在波形監(jiān)示器上濾波器消除色度信號(hào)后，便可觀察到色度對(duì)亮度的影響。 其計(jì)算公式按照我國(guó)國(guó)標(biāo)GB-3659-83應(yīng)解釋為 (臺(tái)階電平 最嚴(yán)重

28、處的亮度電平)/ 臺(tái)階電平X100% 應(yīng)該注意的是：VM700A的測(cè)試顯示值為最嚴(yán)重處的亮度電平相應(yīng)于700mV的偏差百分比。所以在最終的測(cè)試報(bào)告中應(yīng)予注明或進(jìn)行換算。 3 視頻雜波測(cè)量 雜波我們又稱之為噪聲。它是任何電氣系統(tǒng)中都存在的擾動(dòng)。它可能是隨機(jī)的也可能是規(guī)則的。它來源于系統(tǒng)外部的各種自然和人為的干擾源以及系統(tǒng)內(nèi)部電子或載流子無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)。在視頻測(cè)量時(shí)，我們一般把無用信號(hào)統(tǒng)稱為視頻雜波。通常，我們把視頻雜波分為連續(xù)隨機(jī)雜波、電源干擾，單頻干擾、脈沖干擾和串?dāng)_五類 3.1 連續(xù)隨機(jī)雜波 連續(xù)隨機(jī)雜波由系列連續(xù)而且無固定電平的許多窄脈沖（或沖激脈沖）綜合而成。其幅度的分布呈隨機(jī)性并無瞬間

29、幅度的確切值。這些窄脈沖合成的噪聲呈正態(tài)分布規(guī)律。它是由信號(hào)源以及傳輸過程中的電子元器件中的電子或載流子的不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。 在現(xiàn)代通信技術(shù)中，隨機(jī)雜波被分為兩類。第一類是白噪聲，其頻譜平坦，類似于白光的頻譜，其功率譜密度與頻率無關(guān)。第二類是三角雜波，其功率頻譜正比于頻率的平方，其頻譜呈三角形故稱之為三角形雜波。比如電阻的熱噪聲呈白噪聲，而調(diào)頻系統(tǒng)（此如模擬衛(wèi)星信道）則呈三角形。 由于隨機(jī)雜波頻譜的多樣性，加之人眼對(duì)各類雜波感受不盡相同，致使測(cè)量結(jié)果與人眼的感受有較大的差別。 例如三角雜波比起白雜波而言，所含的高頻分量要多，所以它的干擾在圖像就顯得比較細(xì)小，感覺就較輕。而白雜波具有較大的顆粒

30、結(jié)構(gòu)，而且在圖像上動(dòng)感很強(qiáng)，使人十分討厭。 所以人們提出了一種模擬人眼對(duì)不同雜波的主觀感覺隨頻率而異這一特性的辦法叫做加權(quán)。采用加權(quán)網(wǎng)之后，測(cè)量的結(jié)果就比較接近于實(shí)際的平均視覺效果。 我國(guó)在國(guó)標(biāo)GB3680-83中規(guī)定了我國(guó)視頻連續(xù)隨機(jī)雜波時(shí)采用統(tǒng)一加權(quán)網(wǎng)。并對(duì)性能、特性進(jìn)行了約束。這一統(tǒng)一加權(quán)網(wǎng)是在CCIR567號(hào)建議書提出的，與制式無關(guān)。所以我們?cè)谑褂眠M(jìn)口雜波測(cè)量?jī)x器時(shí)，只要見到Unified Weighting Network，說明這個(gè)加權(quán)網(wǎng)是適用我國(guó)的。 由于造成問題的噪聲的大小與信號(hào)幅度大小的相對(duì)關(guān)系，而不是噪聲的絕對(duì)值所以我們通常采用信噪比這一概念。有公式： S/N=20lg（亮度

31、信號(hào)幅度的標(biāo)稱值 / 隨機(jī)雜波幅度有效值）（dB） （3-1）S/N加權(quán)=20lg（亮度信號(hào)幅度的標(biāo)稱值 / 加權(quán)隨機(jī)雜波幅度有效值）（dB） （3-2） 這里，加權(quán)隨機(jī)雜波幅度有效值就是通過帶寬限制網(wǎng)絡(luò)和加權(quán)網(wǎng)絡(luò)后的隨機(jī)雜波有效值。 視頻信號(hào)中含有極低的頻率成份。電路中的交流耦合電路往往就會(huì)使直流和低頻成分丟失。所以系統(tǒng)中往往采用鉗位電路。而鉗位電路是以行同步或消隱信號(hào)為基準(zhǔn)的。所以在測(cè)量視頻通路之前就要搞清有關(guān)箝位電路。無鉗位電路則無需送住何信號(hào)；有鉗位電路時(shí)，為了使其處正常工作狀態(tài)，不致影響測(cè)量，則要送平均信號(hào)。 可用于視頻雜波測(cè)試的儀器有RS公司的UPSF2視頻雜波儀、UAF視頻分析儀

32、和Tek公司的 VM700A和Tek178lR等。對(duì)于目前使用較多Tek1481波形監(jiān)示器也可配接選件1480F30進(jìn)行雜波測(cè)量。 在連續(xù)隨機(jī)雜波的測(cè)量時(shí)，我們應(yīng)遵照國(guó)標(biāo) GB3659-83要求，接入10kHz高通濾波器，視頻標(biāo)稱帶寬低通，4.43MHz陷波器。這些濾波器的特性應(yīng)符合國(guó)標(biāo)GB365983附錄A的要求。測(cè)量加權(quán)信雜比時(shí)，還應(yīng)接入統(tǒng)一加權(quán)網(wǎng)絡(luò)。加入10k高通的作用是用以排除交流干擾和音頻通道對(duì)視頻通道的串?dāng)_。低通的作用是防止將帶外的雜波計(jì)入。彩色陷波器作用是防止將副載波頻率分量誤計(jì)為噪聲。在VM700A上進(jìn)行測(cè)量時(shí)可用"測(cè)量"表上的"噪聲頻譜"

33、;（Noise spectrum）來測(cè)量測(cè)量時(shí)應(yīng)按照要求在菜單上選入相關(guān)的濾波器。此時(shí)VM700A便會(huì)顯示相應(yīng)的噪聲譜，并在右上角顯示出信雜比值。 由于不同的顏色受雜波的主觀影響也不盡相同，所以VM700A還提供了色度加權(quán)網(wǎng)供測(cè)試。 連續(xù)隨機(jī)來被對(duì)圖像的影響是大家所熟知的，即雪花點(diǎn)。這一指標(biāo)是衡量視頻通道質(zhì)量的一個(gè)重要內(nèi)容。為此人們還特意將按大家知道的五級(jí)評(píng)分法加以對(duì)應(yīng)。 3.2電源干擾 顧名思義，電源干擾是指在1kHz內(nèi)的交流聲及其諧波干擾。其計(jì)算公式為 S/N=20log(亮度信號(hào)幅度標(biāo)稱值 / 雜波幅度峰峰值)（3一3） 其測(cè)試信號(hào)與測(cè)試連續(xù)隨機(jī)雜波相同。測(cè)量時(shí)可采用RS公司的視頻雜波測(cè)試儀USPF2或VM700A，測(cè)試時(shí)要加入1kHz低通。使用USPF2時(shí)，注意雜波表的讀數(shù)