彩色電視是誰發明的
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電視發明
英國電器工程師約翰·洛吉·貝爾德發明了電視。1930年至1940年,是電視成型的時代。除了轉播工程技術方面有顯著改進外,電視已開始逐漸成為一種大眾傳播媒介。但由于第二次世界大戰的爆發,各國對電視的研究發展受到極大影響,幾乎中斷。直到第二次世界大戰結束以后,電視事業才開始在美國及其他國家蓬勃興起。
1940年,美國古爾馬研制出機電式彩色電視系統。1949年12月17日,開通使用第一條設在英國倫敦與蘇登·可爾菲爾特之間的電視電纜。1951年,美國H·洛發明三槍蔭罩式彩色顯像管,洛倫斯發明單槍式彩色顯像管。
1946年美國第一次播出全電子掃描電視,從此,電視進入電子掃描時代。戰時,美國只有商業電視臺六家,民間使用的電視機的總數也不過一萬臺。戰后,美國新設的電視臺如雨后春筍。至1948年底,電視臺增加到41家,電視接收機的產量也達到100萬臺。到了1964年,美國的彩電更是暢銷,當年銷售了124萬臺,幾乎是過去十年的總和,使彩電的總數,一下子高達286萬臺之多。至1966年,全美彩色電視機超過了1000萬臺,USA的彩電普及運動就此完成。
擴展:電視產品特點
原理概述
制式電視 (Television 、TV、 Video、ティーヴィー)指利用電子技術及設備傳送活動的圖像畫面和音頻信號,即電視接收機,也是重要的廣播和視頻通信工具。電視用電的方法即時傳送活動的視覺圖像。同電影相似,電視利用人眼的視覺殘留效應顯現一幀幀漸變的靜止圖像,形成視覺上的活動圖像。電視系統發送端把景物的各個微細部分按亮度和色度轉換為電信號后,順序傳送。在接收端按相應幾何位置顯現各微細部分的亮度和色度來重現整幅原始圖像。各國電視信號掃描制式與頻道寬帶不完全相同,按國際無線電咨詢委員會(CCIR)的建議用拉丁字母來區別。
電視信號從點到面順序取樣、傳送和復現是靠掃描來完成。各國的電視掃描制式不盡相同,在中國是每秒25幀,每幀625行。每行從左到右掃描,每幀按隔行從上到下分奇數行、偶數行兩場掃完,用以減少閃爍感覺。掃描過程中傳送圖像信息,當掃描電子束從上一行正程結束返回到下一行起始點前的行逆程回掃線,以及每場從上到下掃完,回到上面的場逆程回掃線均應予以消隱。在行場消隱期間傳送行場同步信號,使收、發的掃描同步,以準確地重現原始圖像,,
電視攝像是將景物的光像聚焦于攝像管的光敏(或光導)靶面上,靶面各點的光電子的激發或光電導的變化情況隨光像各點的亮度而異。當用電子束對靶面掃描時,即產生一個幅度正比于各點景物光像亮度的電信號,傳送到電視接收機中使顯像管屏幕的掃描電子束隨輸入信號的強弱而變。當與發送端同步掃描時,顯像管的屏幕上即顯現發送的原始圖像。
電視信號傳輸分配的過程,以轉播其他城市中的實況為例,一般從攝像機、電視中心或轉播車,再經微波中繼線路、發射臺,最后到用戶電視接收機。此外,電視廣播衛星和電纜電視也分別是全國性和城市區域性電視傳輸分配的有效手段。
制式信息
各國的電視信號掃描制式與頻道寬帶不完全相同,按照國際無線電咨詢委員會(CCIR)的建議用拉丁字母來區別。如M代表每秒30幀、每幀526行,視頻帶寬4.2兆赫、加上調頻伴音和調幅視頻的殘留下邊帶的總高頻帶寬是6兆赫;D,K代表每秒25幀、每幀625行,視頻帶寬6兆赫,高頻帶寬8兆赫。將視頻基帶的全電視信號連同伴音信號分別調制到甚高頻(VHF)或超高頻(UHF)頻段上進行廣播發射。
除包括相同于黑白電視的掃描、信道等以拉丁字母來區別的制式內容外,還根據發、收端對三基色信號的不同編碼、解碼方式構成不同的彩色電視制式。廣播彩色電視制式要求和黑白電視兼容,也就是黑白電視機能收彩色電視廣播,彩色電視機也能收黑白電視廣播,但收到的都是黑白圖像和伴音。為此,彩色電視根據相加混色法中一定比例的三基色光能混合成包括白光在內的各種色光的原理,同時為了兼容和壓縮傳輸頻帶,一般將紅(R)、綠(G)、藍(B)三個基色信號組成亮度信號(Y)和藍、紅兩個色差信號 (B-Y)、(R-Y),其中亮度信號可用來傳送黑白圖像,色差信號和亮度信號相組合可還原出紅、綠、藍三個基色信號。因此,兼容制彩色電視除傳送相同于黑白電視的亮度信號和伴音信號外,還在同一視頻頻帶內同時傳送色度信號。色度信號是由兩個色差信號對視頻頻帶高頻端的色副載波進行調制而成的,為防止色差信號的調制過載,將藍、紅色差信號(B-Y)、(R-Y)進行壓縮,經壓縮后的藍、紅色差信號用U、V表示的。
1.NTSC制1954年美國正式廣播的一種兼容彩色電視制式,也用于加拿大、日本等國。NTSC是美國國家電視制式委員會(National Television System Committee)的縮寫。這種制式根據人眼分辨藍、品紅之間顏色細節的能力最弱,而分辨紅、黃色之間顏色細節的能力最強的視覺特性,采用藍、品紅之間的色差信號Q和紅、黃之間的色差信號 I來代替藍、紅色差信號U和V。用Q、I色差信號分別對初相角為 33°和123°的兩個同頻色副載波進行正交平衡調幅,以便于解碼分離和抑制副載波,調制后的兩個色差信號經混合組成色度信號。為在接收端對色度信號進行同步檢波,須在發送端利用行消隱期間送出色同步信號。這種制式的特點是解碼線路簡單,成本低。
2.PAL制1963年聯邦德國為降低NTSC制的相位敏感性而發展的一種制式,于1967年正式廣播,也用于英國和中國等國。PAL是相位逐行交變(Phase AlternationLine)的縮寫。這種制式用U、V色差信號分別對初相位為0°和90°的兩個同頻色副載波進行正交平衡調幅,并把V分量的色差信號逐行倒相。這樣,色度信號的相位偏差在相鄰行之間經平均而得到抵消。這種制式特點是對相位偏差不甚敏感,并在傳輸中受多徑接收而出現重影彩色的影響較小。
3.SECAM制1967年在法國正式廣播,也是為改善NTSC制的相位敏感性而發展的一種兼容彩色電視制式,還用于蘇聯和一些東歐國家。SECAM 是順序傳送彩色和存儲(Séquential Couleurà Mémoire)的縮寫,是在同時傳送亮度、色度信號的情況下,發送端對紅、藍色差信號分別逐行依次傳送。但在接收端解碼時,需要同時有亮度和紅、藍色差信號才能還原出紅、綠、藍三基色信號,因此在接受解碼器中利用延遲線將收到的其中一個色差信號儲存一行的時間,再與下一行收到的亮度(已在發端延遲一行)和另一個色差信號一起組成三個用作解碼的信號。色度信號由紅、藍兩個色差信號分別對有一定頻率間隔的兩個色副載波調頻而成。這種制式的特點是受傳輸中的多徑接收的影響較小。
4.全電視信號電視視頻基帶內傳輸圖像的復合信號。黑白電視的全電視信號包括:掃描逆程期間的行(水平)、場(垂直)掃描同步和消隱信號、掃描正程時間的黑白亮度信號。其中同步信號使收發的掃描同步,以保證接收圖像的穩定重現;消隱信號用來消除回掃亮線干擾;黑白亮度信號供黑白或彩色電視機接收黑白電視圖像。
結構原理
信號系統
電視信號系統包括公共信號通道、伴音通道和視放末級電路三個部分,它們的主要作用是對接收到的高頻電視信號(包括圖像信號和伴音信號)進行放大和處理,最終在熒光屏上重現出圖像,并在揚聲器中還原出伴音。由高頻放大器、混頻器和本機振蕩器三部分組成。
高頻放大器作用是選擇并放大由接高額調諧器接收到的高頻電視節目信號,經過混頻處理得到圖像中額信號和伴音中頻信號。
中頻(第一中頻)信號聲表面的作用是形成圖像中放的幅頻特性。
預中放的作用:放大信號(20 dB放大量),補償聲表面濾波器對信號的損耗。
表面濾波器實現高額調諧器與圖像中放之間的阻抗匹配。
ACC(自動增益控制)電路:通過控制中放和高放電路的增益,從而保持檢波器輸出AGC和ANC的視頻信號電壓幅度基本穩定;
ANC(自動噪聲抑制)電路:減小電視外來噪渡信號對電視機的影響和干擾。
掃描系統
電視掃描系統包括同步電路、行掃描電路、場掃描電路、顯像管及其供電電路。掃描系統的主要作用是使顯像管的熒光屏上形成正常的光柵。
幅度分離電路利用同步信號在全電視信號中幅度最高的特點,把復合同步信號取出來積分電路利用場同步信號的寬度遠遠大于行同步信號寬度的特點,將場同步信號從復合同步信號中分離出來,去控制場掃描電路,實現電視場掃描同步。
積分電路的分離方式也稱寬度分離AFC電路作用是自動實現行同步。原理是將行同步信號從復合同步信號中取出,與本機行輸出級反饋回來的行頻鋸齒鍍信號進行比較,然后輸出誤差控制電壓去調整行掃描的頻率和相位,實現行電視同步電路。
電源電路
電視電源電路的作用是將電視提供的220 V交流電壓進行變壓(降壓),然后經整流、濾波、穩壓,得到符合要求的穩定直流電壓供給各部分電路。
詞源
1934年,孫明經在南京中央大學理學院作為楊簡初的助手,研制出中國第一套可攝像、傳輸、接受并播放的電視原理樣機。楊簡初將“電視”確定為television在中文中的對應名稱。
1939年,孫明經正式把“電視”列為金陵大學”課的第十三部,“電視”正式成為中國大學課程。