Частотные каналы телевизионного вещания

Для передачи ТВ-сигнала от телецентра к приемнику использует­ся микроволновый диапазон волн, включающий метровые волны (MB), дециметровые волны (ДМВ) и сантиметровые волны. Послед­ние используются для сигналов спутникового телевидения.

При распространении электромагнитной волны в свободном про­странстве длина волны л и частота колебаний f связаны соотношени­ем = с/f, где с = 3 10⁸ м/с – скорость распространения электромаг­нитной волны. Поэтому указание длины волны однозначно определя­ет частоту колебаний и наоборот.

Основные диапазоны волн вещательного телевидения. Основные диапазоны волн, в которых работают телевизионные передатчики, их обозначения и область занимаемых частот приведены в табл. 7.1.

Таблица 10.2

Название диапазона	Варианты обозначения			Номер ТВ-канала	Диапазон частот, МГц
Нижний поддиапазон	VH-L	VHF-1	I,II	1-5	48,5…100
Верхний поддиапазон	VHF-3	VHF-3	III	6-12	174…230
Диапазон	UHF	UHF	IV,V	21-60	470…790
Расширенный диапазон	Hyper	VHF-H	Cabel	Кабельное ТВ	230…470

В области метровых волн размещаются 12 каналов вещательного телевидения: пять каналов в нижнем поддиапазоне и семь каналов в верхнем. В нижнем поддиапазоне метровых волн, кроме телевизион­ных программ, располагаются также радиовещательные станции УКВ-диапазона (65,8...73,0 МГц) и FM-диапазона (87,5...108 МГц).

В дециметровом диапазоне располагается 60 каналов вещательного телевидения. Весь ДМВ-диапазон делят на два поддиапазона, обо­значенных римскими цифрами IV и V. Отдельный диапазон частот выделен для кабельного телевидения.

В разных странах используется не совсем одинаковое распределе­ние частот, нормируемое разными международными организациями (CCIR, OIRT). Например, в отличие от данных в табл. 7.1, в ряде стран принято размещение в диапазоне ДМВ шестидесяти восьми ка­налов с номерами 21—68, занимающих область частот от 470 до 854 МГц. В России для кабельного телевидения выделены спецкана­лы: СК1-СК8 (110...174 МГц) и СКМ – СК18 (230…294 МГц).

С целью избежать помех от соседних каналов в пределах одной местности передача ведется с пропуском соседнего канала. Это уме­ньшает количество возможных телевизионных каналов в 2 раза.

Для спутникового телевизионного вешания выделены 7 каналов и области частот от 1,452 ГГц до 86 ГГц: L-, S-, С-, Х-, Кu-, Ка-, К-диапазоны. В России активно используется диапазон Ки (спутники Галс-1, Галс-2). Он делится на два поддиапазона: нижний (10,70...12,75 ГГц) и верхний (12,75...14,80 ГГц).

Параметры канала ТВ-вещания. Каждый канал ТВ-вещания харак­теризуется следующими частотными параметрами:

• полоса пропускания, занимаемая сигналом;

• несущая частота изображения;

• несущая частота звукового сопровождения;

• средняя частота канала.

Например, первый российский канал метрового диапазона волн занимает полосу частот от 48,5 МГц до 56,5 МГц, что составляет 8 МГц, имеет несущую частоту изображения 49,75 МГц, несущую ча­стоту звукового сопровождения 56,25 МГц и среднюю частоту 52,5 МГц.

Стандарты телевизионного вещания

Стандартом телевизионного вещания называют установленный международной технической организацией набор параметров, опреде­ляющих телевизионный сигнал.

Стандарт телевизионного вешания определяется совокупностью стандарта телевизионного сигнала и системы цветного телевидения.

Стандарт телевизионного сигнала определяет параметры сигнала без характеристик цветности: число строк в кадре, частота развертки полей, разностная частота несущих звука и изображения, ширина по­лосы ТВ-сигнала, тип модуляции несущих изображения и звука и т. д.

Стандарты сигнала принято называть латинскими буквами: В, D, G, I, Н, К, КI,, L, М, N. В мире действует Ю стандартов ТВ-сигнала. Разные регионы мира используют разные телевизионные стандарты. Телевизионный приемник, рассчитанный на прием только одного стандарта, не может нормально принимать сигналы других стандар­тов. Большинство фирм, осуществляя конкурентную борьбу, выпуска­ют мультистандартные телевизоры, рассчитанные на прием сигналов в различных регионах мира, т. е. по разным стандартам.

Некоторые характеристики стандартов ТВ-сигнала, относящиеся к параметрам радиоканала, приведены в табл. 7.2.

Стандарты D и К, принятые в России, полностью идентичны, за исключением того, что стандарт D применяется в области метровых волн, а стандарт К – в области дециметровых волн. Стандарты В и G отличаются в основном шириной радиоканала. Существенное разли­чие между D/K и В/G состоит в разной величине разноса частот, не­сущих изображения и звукового сопровождения.

Для видеозаписи и воспроизведения на видеомагнитофонах, а также на компакт-дисках используются дополнительные стандарты.

Параметры радиоканала для разных стандартов ТВ-сигнала при­ведены в табл. 7.2 и 7.3.

Таблица 10.3

Характеристики		Стандарты
		D	K	B	G	M
Диапазон волн		МВ	ДМВ	МВ	ДМВ	МВ, ДМВ
Ширина полосы канала, МГц		8		7	8	6
Разность несущих частот, МГц		6,5		5,5		4,5
Граничные частоты канала относительно fНИЖ, МГц:	нижняя	-1,25		-1,25		-1,25
	верхняя	6,75		5,75	6,75	4,75
Ширина боковой подавленной полосы, МГц		0,75		0,75		0,75
Полярность амплитудной модуляции несущей изображения		Негативная		Негативная		Негативная
Вид модуляции несущей звука		Частотная		Частотная		Частотная
Девиация несущей звука, кГц		+50		+50		+50

Таблица 10.4

Паpаметpы сигнала	M	N	B,G	H	I	D,K	KI	L
Число стpок в кадpе	525	625	625	625	625	625	625	625
Число полей	60*	50	50	50	50	50	50	50
Шиpина полосы, МГц	6	6	7;8	8	8	8	8	8
Шиpина основной боковой полосы изобpажения, МГц	4.2	4.2	5	5	6	6	6	6
Разнос несущих звука и изобpажения, МГц	4.5	4.5	5.5	5.5	6	6.5	6.5	6.5
Поляpность модуляции видеосигнала	-	-	-	-	-	-	-	+
Вид модуляции звука	ЧМ	ЧМ	ЧМ	ЧМ	ЧМ	ЧМ	ЧМ	АМ
Девиация частоты несущей звука, кГц	25	25	50	50	50	50	50	-

Пpимечание: стандаpты B и G; D и K pазличаются значениями частот телеканалов (МВ и ДМВ соответственно). Поляpность модуляции видеосигнала "-" негативная, "+" позитивная.

Система цветности определяет способ передачи сигналов цветности. В настоящее время используются три основных системы цветно­сти: NTSC, SECAM, PAL Система NTSC характеризуется одновре­менной передачей сигналов цветности с помощью квадратурной ба­лансной модуляции поднесущей. В системе SECAM сигналы цветности передаются поочередно (через строку) с помощью частот­ной модуляции двух поднесущих (SECAM – III В). Система PAL представляет усовершенствование NTSC: сигнал цветности красного меняется от строки к строке на 180". В разных регионах мира исполь­зуются разные системы цветности.

Стандарты телевизионного вешания. Для того чтобы указать стан­дарт телевизионного вещания, требуется указать систему цветности и стандарт телевизионного сигнала, например SECAM-D/K.

В странах, входящих в организацию OIRT (МОРТ – Междуна­родная организация радиовещания и телевидения), распространена система SECAM-D/K.

В большинстве европейских стран, объединен­ных организацией CCIR (MKKP – международный консультативный комитет по радиосвязи), принята система PAL-B/G. В США, где ра­диовещание регламентируется Федеральной комиссией по связи (FCC), принята система NTSC-M. Китай использует PAL-D, Япо­ния – NTSC-M, Англия – PAL-I, Египет – Secam B/G и т. л. В Рос­сии используется SECAM D/K.