GB 11299.14-89 卫星通信地球站无线电设备测量方法第三部分分系统组合测量第四节黑白和彩色电视传输测量.pdf 29页

'中华人民共和国国家标准卫星通信地球站无线电设备测量方法第三部分分系统组合测量第四节黑白和彩色电视传输测量GB11299.14一89MethodsofmeasurementforradioequipmentusedinsatelliteearthstationsPart3:Methodsofmeasurementsforcombinationofsub-systemsSectionFour-Measurementsformonochromeandcolourtelevisiontransmission本标准为《I?星通信地球站无线电设备测量方法》系列标准之一1主题内容与适用范围木标准规定了通过轨道卫星进行电视传输的测量方法。本标准适用于黑白和彩色电视传输的测觉，这些测量是对本系列标准第一部分第四节“基带测量”中共用于电话和电视基带测饱项日的补充例如群时延/频率特性和振幅/频率特性测量。关于口前各种电视系统所适用的测试波形，见第9章所列的参考文献。2引言通常可选用商品化侧试设备，但应保证其性能足以完成所述测试。例如，示波器至少在视频基带际称的上限频率范围内呈现平坦的频率响应和良好的回波损耗(例如30dB)。时间和电压的校准及显示的线性度也是重要因素，而测量在荧光屏卜显不的幅度波形有时很难达到必要的准确度。当需要。.1〔!“的准确度时，荧光屏的坐标刻度难以提供需要的精度，而这样的准确度通常是必需的，}则话同步脉冲尖真时就是这徉使用附录n(补充件)所述的校准器有助于解决上述问题，当做多项测坛时，还r,rx节,a时间本标准中涉及到的各种不同测试波形均叠加在标准的行同步脉冲卜一般用来提供这些波形的商品化信号发生器其失真通常很小，不经校准就可直接使用，如果不这样，或测量所需的准确度I;i4lilLti设备本身的准确度不相上}‘时，在表示测试结果时应根据测量设备的失真作适当的修正L3测试信号电平除非另有说明，本标准所需的测试信号应以标称电平和高于标称电平3dB的电,1.分别加到被测>s统输入端被测系统的标称输入电平就是产生标称频偏(见参考资料1)的电平4信号极性和直流分量4门定义和一般考虑视频信号为正极性的定义是:随着亮度信号电压的增加，图像由黑向自变化中华人民共和国电子工业部1989一03一01批准1990一01一01实施 GB11299.14一89有用直流分量与图像的平均亮度有关有用直流分量可以包含或不包含在信号中，所以既不需要传输也不需要输出。如果采用预加重网络时，图像信号中就不含有用直流分量L如采用直接藕合的基带放大器，在信号巾可能出现无用的直流分量，因此需要规定端接和非端接条件卜该直流分量的限值。4.2测量方法测量设备配置如图1所示，一个能产生以消隐电平为基准的规定幅度同步脉冲的波形发生器连接Y(,被测系统的幕带输入端.被测系统的输出端连接一个示波器，便可测量以消隐电平为基+iC的同步脉冲的幅度和/或极性的相对变化4.3结果表示法应给出信号的极性和有用及无用直流分量的电压。4.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:a，要求的视频信号极性;b.有用直流分量的电压;c，允许的无用直流分量最大电压值。5插人增益5.1定义插入增益的定义是:规定的测试信号在接收端的峰一峰幅度与该信号在发迭端的峰一峰幅度之比.以分贝表不。峰一峰幅度的定义是:在一个测试信号上的两个规定点所测出的幅度之差5.2测量方法测量设备配置如图1所示，用图10中的信号B,加在被测系统的输入端。亮度信号幅度的定义是:条信号中心与消隐电平中心之间的距离。注:如被测设备用了箱位电路，应当去掉.因为它影响测试精度5.3结果表示法插入增益用分贝表示。54要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:a.要求的插入增益;b插人增益容限。6噪声就测员[fu言，电视系统的噪声可分为三类:周期性噪声、连续随机噪声、脉冲噪声。6.1周期性噪声的测量方法测量设备配置如图2所示，(b)和(。)端分别用于时域和频域的测量，被测设备的视频输入端应当用一个与它的特性阻抗相同的负载相端接，周期性噪声在两个频带内测量(见参考资料3).第一个从ICkHz到视频通带的上限频率，第二个在tokH:以下周期性噪声的性质取决于它的来源。为保证能充分确定所观察到的噪声的性质，必须在时域和频域都进行测量〕时域测量需要个宽带示波器和合适的带限滤波器噪声的频域测量需要一台选频电平表其调谐范围应足以覆盖所需频带，这种测量仪器常以功率标度.对测出的电平值通常加9dB就能足够准确地转换为峰峰电压对于彩色电视，必须保证高于视频颧带上限的周期性噪声的频率分量不与彩色副载波和/或连续导 GB11299.14一89频信号(如使用时)产生视频频带内的差拍频率。这种效应可这样进行检查:加入一个彩色副载频的正弦波信号，其峰峰幅度与标称亮度峰一峰值相等，然后用一个窄带选频电平表在整个放颇频带内(除彩色副载波频率周围的一小段之外)进行搜索。为了避免测量仪表可能发生过载，在被测系统和测量仪表之间必须插人一个调谐到彩色副载波频率的窄带带阻滤波器，这时应考虑滤波器的插入损耗，对其结果作相应的修正。为了验证测得的周期性噪声分量为互调产物，可以暂时去掉彩色副载波和/或连续导频信号(如使用时)，这时有害分量应消失，在视频通带内出现任何互调分量时，其电平都不应大于设备技术条件允许值。往①除非有专门的限制，呈现在视频通带外的连续基带分量的电平可远大于允许的带内分量电平带外信号也可能是有用信号如伴音副载频在这种情况下，当测量周期性噪声时，系统传送的所有副载波应同时呈现正确的电平。②当测量的周期性信号幅度与随机噪声幅度无明显差别时，应需留意。为侧量时能分辨这些低电平倍号，需要一台其时基与带噪声的低电平信号同步的示波器6.2连续随机噪声的测量方法测量设备配置如图2所示，在(a)端测量。在已知亮度信号电平的点上测量连续随机噪声时，需使用合适的带限滤波器。滤波器用来滤除高于视频频带上限(图3)和低于约10kHz(图4)频率的噪声。考虑到随频率而异的噪声分布的主观效果，通常使用一个噪声加权网络，以计入人眼对视频频带高端噪声灵敏度的降低(见图5)。测量10kHz以上频带内的噪声应使用宽带方均根值仪表。重要的是要保证只存在连续随机噪声如果既有连续随机噪声，又有周期性或脉冲噪声存在，从方均根值仪表得到的结果就不可能代表随机噪声的真实数值。可用示波器来观察其他噪声分量是否存在，必要时在测量随机噪声之前应适当降低它们的电平。因为在tokHz以下频带中的噪声一般是由电源产生的周期性噪声，不必测量此范围内的连续随机噪声。63脉冲噪声的测量方法测量设备配置如图2所示，在(d)端进行测量，非周期性或偶尔出现的脉冲噪声，其峰一峰幅度用示波器来测量。注:用存贮示波器更有利。6.4结果表示法测量结果应以表格形式给出，并应给出各种结果的测试条件。6.4-1周期性噪声结果应该用亮度信号峰一峰幅度与周期性噪声峰一峰幅度之比值(分贝)表示。当识别出周期性噪声分量时，其电平和频率或重复率应按表1记录。表1频率或重复率相对于亮度信号的电平,dB6.4.2连续随机噪声结果应该用亮度信号峰一峰值与加权的噪声均方根值(参考资料2和s)之比(分贝)表示。其条件如表2所示。 GB11299.14一89表2接收机的相对射颇信号/噪声比，dB输入电平‘，，dB视频频带加权”色度频带加权〔见参考资料3)一20一10一15注:1)表中给出的数字只是一个例子，根据相应的设备技术条件.以。dB对应干接收机射频标称输入电平2)通常，只有当5MHz点的单位带宽内噪声功率超过1mm:点的单位带宽内噪声功率约11dB(见参考资料5)时，才需要做此项测量测量用的加权网络如图6所示。6.4.3脉冲噪声应说明是否观察到这种噪声，如果观察到了，则应给出其持续时间，电平值和大致波形。6.5要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:a.噪声测量所用的带宽;b采用的加权特性;。.允许的连续随机噪声电平;d.允许的周期噪声电平;e.允许的脉冲噪声电平。了线性波形失真理想系统的线性波形失真在正常工作范围内与所加信号的电平无关。从视频信号波形及其在图像上显示效果来看，线性失真引起的损伤可用四种不同的时间尺度，分别与多场、一场、一行和一个像素的持续时间相对应。在考虑其中一种时间尺度时，本测量方法不考虑其他三种相应的损伤。线性波形失真由多种不同原因引起，为充分评价它对系统的影响，必须进行多种可控性测试。7.1长时间波形失真7.1.1定义和一般考虑长时间波形失真是指:被测系统线性响应与时间常数为多场时间的单一电阻电容电路的线性响应的差值。如果在被测系统输入端施加一个电视测试信号，该信号模仿了从低平均图像电平(APL)到高平均图像电平或者从高平均图像电平到低平均图像电平的变化，当输出信号的消隐电平不能准确地跟随输入信号的消隐电平，即产生了长时间波形失真，其结果是波形产生指数的变化或者在信号上叠加一个频率很低的阻尼振荡，应测量这个振荡过冲的峰值幅度和振荡衰减到规定值所需的时间。了门.2测量方法测量设备配置如图1所示。利用一个平均图像电平在12.5%和87.5%这两个状态之间可转换的信号(图7)进行测量，转换的时间间隔要足够长，以使瞬态在另一次转换之前已衰变到可忽略的值，信号包络越过其最终稳态值的最大过冲量(图8中的X,)在一个本身无此类失真的直流藕合示波器上进行测量。同时还要测出最终慎(图8中的X,),测量可用显示其波形的照片或用存贮示波器进行。如果，从低平均图像电平到高平均图像电平的转换引起的过冲与反向转换引起的过冲不等，应取其中的较大值作为测量结果。7.1，3结果表示法 GB11299.14一89测量结果应以最大过冲值是亮度信号幅度的Y%，以及设备技术条件由定义的衰变时"u;t(,表书最好给出示波器显示波形的照片。7.1.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容a.允许的过冲值最大百分数(例如xp=20/n);b.达到并保持在低于给定的高度幅度百分数x所需的衰变时间t(例如达到3%比，一*、‘7.2场时问波形失真7.2.花定义和一般考虑场时间波形失真定义为:把一个持续时间与，场时间同一量级、幅度为亮度信号标称值的方波位号加到被测系统输人端时，输出端方波顶部形状的变化，该测量不包括方波始端和末端相当于几行的持续时间。7.2.2测量方法测量设备配置如图1所示。把一个图9所示的方波信号加到被测里系统的输入端，用直流藕合示波器检查输出端波形，测出左波信号顶部电平相对于方波信号中心电平的最大偏离，并以方波信号幅度的百分数表示。测量时方波信号始端和末端的250ps(约四行)忽略不计7.2.3结果表示法结果表示为;场时间失真不超过在方波信号中点处测得的幅度的x%。并附波形照片。7.2.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:方波信号的重复率(如50H:或60Hz);允许的失真百分数。7.3行时间波形失真7.3.1定义和一般考虑行时间波形失真的定义是:把一个持续时间与一行时间同一量级，幅度为亮度信号标称值的条信号加到被all系统输入端时，在输出端观察到的条信号顶部形状的变化口该测量不包括条信号始端和末端相当于几个像素的持续时间。7.3.2测量方法测量设备配置如图1所示。测量方法除了用图10中条信号B:作测试波形外，和7.2.2条场时间波形失真测量方法相似.测量时使用同样的原理和保护措施，对始端和末端的1ps忽略不计。了.3.3结果表示法结果表示法同7.2.3条。J7.3.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:a.条信号的宽度;b.允许的失真百分数。7.4短时间波形失真7.4.1定义短时间波形失真的定义是:把一个具有规定幅度和形状的短脉冲或快速阶跃信号加到被测系统输人端，输出脉冲(或阶跃)相对原有形状的偏离。74.2测量方法测璧设备配置如图1所示。1」R GB11299.14一89使用的测试fF7号由图10的波形B,和燕组成将这两个波形输入做两次失真测丝。第一次把行冲了、的幅yT表示为对行条信号B中心巾eF度的百分数.第二次把脉冲B,或条信号73前沿或后沿的「1:长端(‘。振铃II幅M4.分别份示为被接收的脉冲或条信号中心幅度的百分数图I。的脉冲B半幅宽为27"(200ns)或T(ILOOn_4)脉冲对条信号之比的测员1]一重复川半辐宽度为丁’(离o0ns)的脉冲召、对525行制k?=时问波形失真可以用阶跃函数信号测最,在这种情况卜.采川图1。中的条陆叮刀币_附有合适框格的不波器上将alul应的波形调整成图11的形状刁仁使黑电平过渡到白电-j"500,_的;卜`;·布格上的中心点M相重合，黑电平和白电平分别与a段和13段重合示波器时撰经适当调整后，即可测量万波由黑到白过渡边沿从白电平峰值的I()"I"ll}几升到9;:,一h)用的时}F7lo在黑平和白电平卜产生的下冲和卜冲的幅度与发生在这二种电平卜的任何振荡的幅度及持续HirIl一起测最。7.4.3结果表示法结果应按卜述方式表示:a.27脉冲的幅度用条信号中点幅度的百分数表示;b.“振铃‘，的幅度及其各峰点在时间上相对于B,脉冲的最大幅度点的位耸;c.了’脉冲的幅度用条信号中点幅度的百分数表示同时给出卜述波形的照片。阶跃信号的测试结果应有照片反映出是否符合测量框格的情况同时说明::.测出的上升时间;b.过冲的最大幅度;。.“振铃’，的频率;d.“振铃”幅度超过测量框格范围的时间间隔‘7.4.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:a.2T脉冲和T脉冲分别与条信号中点幅度之比;卜.允许的“振铃”最低频率;、允许的凸起部幅度。对阶跃信号的测试应规定如厂内容;a.输出脉冲仁升时间;h.允许的过冲幅度;c.允许的“振铃”最低频率。了.5亮度/色度不等值7.5.1定义7.5.11增益不等值增益不等值的定义是:当一个具有规定的亮度和色度分量的测试信号加到被测设备的输人端时在渝出端Pfl出色度分量相对}=亮度分量幅度的改变(见参考资料2)}7.5.1.?时延不等值时延不等假的定义是:当‘个规定的复合测试信号加到被测系统的输入端时，在输出端亮1h.=},l色度分星的幸,71,;%部分在时间关系L相对的变化复合测试信号包括一个与色度副载波石固定幅度和时问关系的亮度信号.而这个色度副载波被该亮度信号所调制。复合信号加在被测电路的输入端，在输出端将亮度信号与色度信号的调制包络相比较(见参考资料2)。7.5_2一般考虑 GB11299-14一89亮度/色度不等值是由千对电视传输系统基带部分色度和亮度信号的增益/颇率响应和包络时延响应不同而引起的。在国际标准彩色电视系统中，色度频带和部分亮度频带是共用的，因此必须规定色度信号相对于亮度信号的幅度和时延。在实际测量中，测试信号必须既有亮度频带分量又有一色度频带分量了5.3测量方法测量设备配置如图1所示。把一个如图12所示的复合波形加到系统的输入端，该波形是这样构成的.用一个幅度为标称亮度幅度一半的正弦平方脉冲信号与一个为这样的正弦平方脉冲100%调制的彩色副载波相叠加这样合成波形的峰一峰幅度等于标称亮度幅度。亮度/色度增益不等值在显示的波形上表现为相对于消隐电平的基线向上或向下弯曲。时延不等值表现为基线的正弦畸变，基线畸变的峰一峰幅度与亮度/色度时延的不等值成正比(见图13),用一个具有垂直刻度(一10到10。刻度单位)的示波器，调整示波器使脉冲波形能准确地显示在。-10。的范围内。测量出消隐电平上边或下边所观察到的凸起或凹下的峰值幅度，并记下如图13中所示的Y。和Y、刻度。这两项测量值用来计算增益和时延的不等值。如果用相对于给定参考电平(例如消隐电平)的线性单位表示Y,和Yb,调整示波器的增益，使系统输出端的图像信号(亮度加色度)的幅度相对于同一参考电平，并定为10。单位时，则增益不等值为:2(Y。一Y6)X100%······“················一(1)100+(Y。一YO时延不等值为Y.4nT一10。.⋯。.。。。.⋯，二。.··⋯⋯，⋯⋯，.。二(2)式中”一矗‘即，对于5MH·带宽,7"一100ns);n—与色度脉冲半幅宽度成正比(即，对于10T脉冲，n=10):①(2)式得出的时延是近似值，无论，是否整数都适用.②可用商品化设备测量。通过调整已校准的均衡器直到示波器上所显示的失真被抵消，即可测出增益和时延的不等值。这样，示波器仅作为一个零点指示器。③在有串扰的情况下(见8.4条)测量亮度/色度增益不等值时，必须考虑到在测试波形上呈现的附加失真④测量增益不等值.也可把图10的行条信号几的幅度与图17测试波形G的G或与久最后一个阶梯的峰一峰幅度进行比较。对525行应取原有信号中的凡和G的相对幅度进行计算。7.5.4结果表示法了.5.4门增益不等值亮度和色度增益不等值应表示为亮度峰值幅度的f分数，当色度信号超过亮度信号时认为是正值7.5.4.2时延不等值亮度与色度时延不等值应以纳秒表示，当色度信号滞后于亮度信号时，认为是正值7.5.5要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:」a.所用脉冲的半幅宽度;b允许的增益不等值(士X0a);c.允许的时延不等值(士Yns)o8非线性失真在长距离的电视线路中，传输特性不完全是线性的，所产生的非线性失真程度取决于平均图像电平、亮度信号的瞬时幅度和色度信号的幅度。150 GB11299.14一89一般来说，试图规定传输线路中的全部非线性特性意义不大因此必须限定被测量的数日，使之只限于测量那些与图像质量直接有关的项目。此外，应该通过对被测项目在定义上进行系统分类，限制其测试条件。由于视频信号的波形特点使电路的非线性对同步信号的影响与对图像信号的影响是不同的，而且非线性可能分别影响亮度和色度信号。或者引起它们之间相互影响，这就得出下面的非线性失真分类(见参考资料2)。非线性失真同步信号图像信号{}亮度信号色度信号幅度失真幅度失真相位失真由亮度信号由色度信号由色度信号山亮度信号幅度引起幅度引起幅度引起幅度引起(互调)(微分相位)由色度信号由亮度信号幅度幅度引起引起(微分增益)上面的分类适用于稳定状态，稳定的时间对于图像周期来说是长的，在这种情况下，平均图像电平的概念有着确切的含义。如果这些条件不能满足，例如直流分量产生了一个突然的变化，就可能产生附加的非线性影响，其程度取决于线路的甚低频瞬态响应。81亮度信号失真8.1.1定义和一般考虑对于平均图像电平的某一特定值，亮度信号的非线性失真定义是:当阶梯电平从消隐电平向白电平变化时，输入到被测电路的小单位阶跃的幅度与电路输出的相应幅度之间比例的偏差。8.1.2测量方法测量设备配置如图1所示。亮度的非线性用图14或图15的阶梯波D,测量，该波形以相对于系统标称输入电平为odB和十3dB的电平送入，平均图像电平为12.5%和87.5，这两个平均图像电平由信号D;与提供最大和最小亮度的信号组合而成，如图7所示。接收的波形通过一个微分成形网络，把阶梯信号转换为近似于正弦平方形的5脉冲序列，见图16，比较脉冲幅度，把它们的最大值与最小值之差表示为最大值的百分数，从而得出失真的数值，这项测量在12.5%和87.5%的平均图像电平上进行。图16(a)是一个合适的微分滤波器，图中给出了半幅宽度为1tis时的元件数值，当系统的噪声显著时，采用这种滤波器有助于降低噪声。图16(c)和(d)所示的波形是一个例子。8.1.3结果表示法结果应表示为:非线性失真是xYO。对应于12.5%和87.50/n平均图像电平的x值和对应于系统的两个输入电平的x值都应给出。如果需要，可附加示波器显示波形的照片。8-1.4要规定的细节 GB11299.14一89当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括卜列内容;相对f系统标称输入电平为OdB和-i-3dB，平均图像电平为12.5%和87.5时允许的失真值8卜2色度信号失真8.2门定义8.2.1门幅度失真色度信号I卜线性失真的定义:对于亮度信号的幅度和平均图像电平的固定值，当色度副载波的巾希变从规定的最小值变化到规定的最大值时，被测电路输入端的色度副载波幅度与电路输出端招应的],P-度之}司比例的偏差8.2.1.2相位失真色度信号的非线性相位失真的定义是:对于亮度信号幅度和平均图像电平的固定值，当色度副载波的幅度从规定的最小值变化到规定的最大值时，在被测电路输出端色度副载波相位的变化8.2.2测量方法测量设备配代如图1所示，用图17所示的叠加的3电平色度信号(G或GI)，来测丝色度IC`线性8.2.2.1幅度失真在(3)式中代入，=1或i=3a一A一K,A,}L)=}一}X100X,·。···············，·············一‘3{人〕Hp}式中:八一一接收的副载波的幅度;;一测试信号G或G的脉列位置(1是最小值;3是最大值);对625行信号GK=2i-31对525行信号GK;=2i一2取两个百分数中的较大值作为幅度失真测量时，要求色度信道的增益在规定范围内。信号幅度应测a峰一峰值，在测量巾要用色度副载波带通滤波器n8.2-2.2相位失真相位失真的测量，是比较接收信号G和G:中三个脉列的相位.取其中最大的相位差(用度表示)〔用矢量示波器能方便地对最小脉列的相位归一化8.2.3结果表示法结果应表示为相对于系统的标称输人电平为(odB和+3dB的电平上，幅度失真X%和相位失真是Y度。并应给出平均图像电平12.5%和87.5写时X和Y的值。必要时，要附加示波器所显示波形的照片。8.2.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:相对于系统标称输人电平为odB和+3dB的电平上，平均图像电平为12.5%和87.5时的允许失真值。8.3同步信号失真同步信号失真有两种形式。第一种是随图像电平的变化而出现一直持续到再一次改变图像电平称之为同步信号静态失真第二种是伴随图像电平的变化而出现并待续一个短时间，称为同步信号瞬态失真〕8.3.1挣态失真8.3.1.1定义和一般考虑同步信号静态失真的定义是:对于给定的各平均图像电平，在输出端同步脉冲中点幅度相对于标称值的偏离 GB11299.14一89应该把被测电路的插入损耗或者增益考虑进去。插人增益定义为被测系统输出端与输入端视频信写亮度分址的峰一峰值(消隐电平到白电·F)之比，用分贝表不。8.3.1.2测杖方法测缺设备配?L如图1所示。同步信号的静态失真用图7的测试信号测量，也可以用类似的信号MI,敏,该信号应在相对于系统标称输入电平为。dB和+3dB的电平七得到所要求的12.5肠和87,5%的平均图像电平测出同步脉冲中点和平均消隐电平之间的幅度(见参考资料2)，所测得电平和标称电平差表示产生的失真度。8.3.1.3结果表示法结果应表示为:同步信号静态失真为xYc,x是所测滇和标称值之差与标称值之比，用,?分数表=:o应给出两种输入电平条件下的12.5%和87.5%平均图像电平所对应的x值。若被测值小于标称值，x值为负即为乐缩，若被测值大于标称值，x值为正，即为扩张8.3.1.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括F列内容:a.被测系统每个输入电平所允许的最大压缩值;b.被测系统每个输入电平所允许的最大扩张值;c.使用的测试信号。B-3.2瞬态失真8.3-2.1定义和一般考虑同步信号瞬态失真的定义是:当输入端的平均图像电平在规定限值之间变化时，被测系统输出端的同步脉冲对标称中点幅度的最大瞬时偏离。如果平均图像电平发生突变形成一个直流阶跃加在被测系统_L，由于各种因素，例如各种交流藕合，也可能由于任何自动频率控制电路的时间常数，而产生阻尼振荡(见长时间波形失真)因此信号可能在短时间内l如几场的时间)进入转移特性的非线性区。这样引起的失真是瞬时的，一般对图像部分没有显著影响，但是同步脉冲的压缩可能导致图像失步。8.32.2测量方法侧量设备配置如图1所示。此失真用图7的测试信号或者用平均图像电平可从12.5%转换到87.5%的类似信号测量。使平均图像电平从12.5%改变到87.5%再变回到12.5%，周期为几秒即可测出同步脉冲幅度的最大瞬时变化瞬态时间应小干一个行周期。由于这种失真的瞬时性，可以用照片或者存贮示波器来测量。无论采用哪种方法在波形加到示波器之前.先要用一个滤波器(见图16(a))对其进行微分，用这种方法在显示器上显示的消隐电平位粉便与亮度电平无关，示波器的时基置于慢速(例如。Olcm/s),同时调整Y增益，使经过微分的同步脉冲包络在示波器I-的指/V与微分前的1V峰一峰视频信号的指示(如100单位)相同不考虑图像信号经微分后产生的脉冲。当平均图像电平发生变化时以对显示波形照像，从照片上可测出包络高度的最大变化量(见图18).此项侧量在相对于系统标称输入电平为OdB和+3dB的电平上进行。8.3.2.3结果表示法结果应表示为:同步信号瞬态失真是X%其中X是标称值和观察到的随平均图像电平变化而形成的极值之差，用标称值的百分数形式表示对应于系统的每个输入电平的x值都要给出必要时应提供可表明结果的照片。8.3-2.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括F列内容: GB11299.14一89允许的最大瞬时压缩值允许的最大瞬时扩张值8.4色度信号/亮度信号的串扰失真8.4.1定义和一般考虑色度信号/亮度信号的串扰是指由色度信号进入到亮度信号所形成的互调。其定义是:当平均图像电平为一特定值，色度信号滤去时所观察到的亮度信号电平的变化。8.4.2测量方法测量设备配置如图1所示。色度/亮度串扰用叠加在50%的B:信号(图10)台阶上的G或Gz信号(图17)进行测量经被测系统传输后，当副载波出现最大幅度时，测出该台阶信号幅度产生的增量变化，用信号Bz幅度的百分数表示。为便于测量，信号加到示波器之前应滤除副载波。此项测量在对于系统标称输入电平为odB和十3dB的电平上进行若台阶电平向白电平方向变化，串扰表示为正值;反之，为负值。8.4.3结果表示法结果应以叙述方式表示，即色度/亮度串扰不超过x环，其中x是台阶电压增量的幅度相对于信号Bz幅度的变化，结果可以是正，也可以是负。8.4.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:在系统每个输入电平上允许的串扰数值。8.5微分增益失真8.5门定义和一般考虑电视系统的微分增益失真是指色度信号的幅度随亮度信号电平变化而发生的变化，其定义是:把一个规定的具有恒定电平的彩色副载波叠加到亮度信号上，送到被测系统输入端。当亮度信号从消隐电平变到白电平，而平均图像电平保持在某一定值时，在被测系统输出端上彩色副载波幅度的变化，称为微分增益失真。8.5.2测量方法测量设备配置如图1所示。用上升的5阶梯波DE(见图14和图15)测量，微分增益失真在相对于系统标称输人电平为OdB和+3dB的电平上，以12.5%和87.5%的平均图像电平进行测量。为了隔离彩色副载波信号，每次测最时，要在测量示波器和被测系统的输出之间,A接一个带通滤波器，这样从示波器显示的副载波包络上可方便地测量出每个阶梯上副载波的幅度，滤波器带宽的选择，要使信噪比及当阶梯转换时避免产生瞬态特性这两者之间得到最佳兼顾。因为这两个因素都会影响测量精确度，625行制常用1MHz带宽滤波器在消隐电平上和亮度电平按上升顺序的1到5阶梯上测出副载波幅度，就可求得微分增益。用x%和Yoo两个值分别表示测出阶梯上的副载波幅度相对于消隐电平上副载波幅度的极值(最大值和最小值)。消隐电平上的副载波幅度用A。表示，阶梯1到5上的副载波幅度按亮度信号上升的顺序用A,至A.表示。对A。至A5的幅度进行比较后，以超过A。的最大差值，用A。的百分数表示，即:产r(A。-，....A})m.._、___，，入=}—一工}X土00外二“.“.，⋯““.““.，⋯“““..⋯“""l4)、figl当A。本身是最大值时，X=。。如果有小于A。的幅度，把最小值与Ao的差值表示为A。的百分数。即:Y_r(Aa.兰,A,)},一1IX100%····.···⋯⋯，.·········，···⋯⋯‘刘从H}, G;11299.14一89当A本身最小时.Y=o.微分增益失真的峰一峰值为:((A----,A,)_、一(A0,...,A,IXI+一Y一=100,o······，·······一‘6，、A0注:如果要求更高的分辨能力，可以对滤波器输出的波形包络检波，这样示波器可以用较高的增益观察波形活X19,不波器增益就要受较高副载波幅度的限制8.5.3结果表示法测出的数值用消隐电平上副载波幅度的百分数表示(x%和y%)，并填入表3表3微分增益失真系统输入电‘砰12.5%API87.5%API〔相对于标称值)X%y%X%yo,OdBk3dB8.5.4要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件巾应包括下列内容:a.在系统标称输入电平上，对每个平均图像电平值所允许的微分增益失真。b.相对于系统标称输入电平为3dB时，每个平均图像电平值所允许的微分增益失真。8.6微分相位失真8.6.1定义和一般考虑电视系统的微分相位失真是指色度信号的相位随亮度信号电平变化而发生的变化。其定义是:把一个规定的具有恒定幅度的彩色副载波叠加到亮度信号上，并加至被测系统的输入端，当亮度信号从消隐电平变到白电平，而平均图像电平仍保持在特定值时，在系统输出端上的彩色副载波相位的变化，称为微分相位失真。86.2测量方法测量设备配置如图1所示。测量方法及使用波形与测微分增益失真用的方法和波形相似。只是分别测量副载波相位(而不是幅度)相对于在消隐电平上的副载波相位的两个极值(正的和负的)。这两个值用X0和Y0表示。因此X0=(ow...ps)m,、一00(度)Y0=(电，⋯，中，)mi。一45(度):;:式，1t:(D0,...,0,是从消隐电平上的00到最大亮度电平上的0s中的每，级阶梯上测出的副载波相位，X和Y都可能是零微分相位失真的峰一峰值为:IXI+IYI=(00,...,0s)、二一((P}，二，中，)、。(度)·············“⋯⋯(9)注:测量副载波的相位角需要用专门的测试设备，这种设备已商品化。8.6.3结果表示法测出的数值用相对于消隐电平上副载波相位的度数表示(X“和Y0)并填入表40 GB11299.14一89表4微分增益失真系统输人电平12.5%API87.5%八PI(相对于标称值)X0YXt、，od日斗3dB8.6.呜要规定的细节当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容:在系统标称输入电平上，对于每个平均图像电平值所允许的微分相位失真b.相对系统标称输入电平为3dB时，每个平均图像电平值所允许的微分相位失真9参考资料C1)CCIRRecommendation276-2(Vol.IX)"Frequencydeviationandsenseofmodulationforanalogueradio-relaysystemsfortelevision"L2DCCIRReportNo.567(Vol.X11)"Transmissionperformanceoftelevisioncircuitsforuseininternationalconnections"CUCCIRRecommendation568(Vol.MID"SingleValueofthesignal-to-noiseratioforalltelevisionsystems"C47CCIRReportNo.636-1(Vol.XII)"Long-timewaveformdistortioninlong-distancetelevisioncircuits"C5JCCIRReportNo.637-1(Vol.XII)"Signal-to-noiseratiointelevisioneffectofde-emphasisnetworkaloneorincombinatingwith2weightingnetwork(Annex1)"1被测系统基带输人端{测试信号射频负载和发送设备发生器定向机合器射叔接收设备射额衰减器基带输出端极性。插入增益和线性/非线性失真的测量设备配置、h cs11299.14一89被侧系统墓带输人端图2连续、随机噪声、周期噪声和脉冲噪声测量设备配置低通滤波器电原理图忿数表代号数值容差低通滤彼器特性插入损耗(caa)c,100只OC,,545C3390}亡,428注②{盯之万一563}}-463259了习2.88J,.154注③{I,172少J,9.048一一~一尸Il}.人5.506{11736(1NHz)i6.145图3测量随机噪声的低通滤波器(见参考资料2)注:①电感的单位是pH,电容的单位是pF,频率的单位是MHz②列出的各个电容均为总数值，其中包括所有有关的杂散电容，精度应为+2Yo③每个电感应调整，使插人损耗在所规定的频率上为最大值1,,每个电感在5MHz测量的Q值应该是80-125 GB11299.14一89(dfiB0)组合滤波器特性\{1一/相对播入报耗\一}/\川//，川/翎丫才1}戈100(kHz)高通节与图3的低通滤波器串联，用于测量连续随机噪声。低通节用于测量电源交流声。参数表组合滤波器电原理图代号数值容差Cl139000C219600075n75a士5%C,335000C,81200L,0.757L,3.1275n十2写L,1.83L,1.29图4测量噪声的高通/低通滤波器(见参考资料2)C一低通输出;A-输入;B一高通输出注:①电感的单位是“-H"，电容的单位是“PF1%②各个电感的Q值在10kH:时应等十或大丁100.15吕 CB11299.14一894(dB)统一加权特性、\、\、、~~~、、%~~~~、~~~一叫5)(MHz)网络原理图瓜_T、、_一L=Zo"7"七今;;，x,钾a"艺"K:,一a乙。插入损耗A，+〔}1/告!、A=10log=;+〔告、〕’高频端Aa-20log,,(1+a)式中:7"=245nsa=4.5(A-14.8dB)图5测量随机噪声的加权网络(见参考文献2)石臼 GBll29914一89加权网络电原理图〔一已L3L凡L6〔’9(’曰75Q7只0C‘扮7弓几C:IC凡(一10f”上I，L己口18日弓MHz27llMHz913弓MH26OMHz参数表代号数值容差一代数值吝差C14960一311.4C乏89。7一619.2十1丫C己2921}187.5C礴7158{2.960C‘1239.01吸.810C‘194.3士1%一6.650C了1182一1.093注讼C83857一2.149(少日141.3一0.7476C切418.6一0.9846Cl19连1.2注:①电感以扛H为单位，电容以pF为单位。②调节LJ和L，使之分别与C。和C，1皆振在4.428MH:频率仁。调节L、L、L:、L6及L，使其在指定的相应频率上呈现最大插入损耗。③每个电感的Q值在3至6MH:频率之间都应大于或等于1。。④6MHZ以上的插入损耗应大于或等于35dB。加权网络特性(dB)40相}对插{人刁l损耗{火丫f(MHz)图6测量色度通道随机噪声的加权网络(见参考资料5)16比 GB11299.14一89图14或图15的测试信号〕1.v0.350。12.5%的APL〔中间3行是黑电平)图14或图15的测试信91I..V0。’“:b87.5%的API(中间3行是黑电平)图7提供两个平均图像电平的测试信号加峰值信u图8长时间波形失真—示波器显示的典型波形 Gs11299.14一89L0广州.les.一:!lesesesl.‘..以3卜1.0行[f1步脉冲625行电路用的侧试信号A注:这个信号可以包括场同步脉冲IRE标度单位100干.!.一;十.L-an行同步脉冲525行电路用的测试信4-A注:这个信号可以包括场同步脉冲图9场时间波形失真的测试信号(见参考资料Z} GB11299.14一89f言号B信号B信号B09只0fi5.1.|厂0.7|匕030半幅宽度200ne过渡时间约为200ns过渡时间约为200ns625行电路用的信号召注:①在某些GIRT国家，B:半幅宽度为160ns,B,过渡时间为80ns②在法国B,和B:的标准过渡时间约为110nso信号Bl信号Bz信号B,IRE标度单位，::华幅宽度250ns过渡时间约为125ns过渡时间约为125-525行电路用的信号B图1。行时间波形失真的测试信号波形(见参考资料2)163 GB11299.14一89卜.上限下限0.12120900。3510991)110595图11测量525行制短时间波形尖真的阶跃函数测量框格的示例164 GB11299_14一89v卜训一一|1.I沃弘L半幅宽度2.Op,|日目介曰‘1曰个日1n.妇卜.曰州...日日.日曰.1U..日.日“”n..“日1比””“比”“““”U”一|“比|沪月‘几MH=q﹂2l.城eses认30ee625行用的F信号[RE标度单位rselwe|.|1半幅宽度1.57,}s.一|I-3.58MHz|1525行用的Flu-号图12测量亮度/色度的不等值用的测试信号波形(见参考资料2) Gs1,1299.14一89图13色度脉冲波形166 GB11299.14一89信号D住偏的﹃|I盯T|0.86||J洲|072.J训|0.58|邵门、J044..。0.3012162026x9%信号D120]1410c1.000.86800.7260了=4.43M1卜4O0，582O()凉40.300.飞6一~一.一J一曰.一于一一一去于-J-一-一.一.份、101d1R222630凡32625行电路用的信号D图14测量625行制图像信号失真用的测试信号(见参考资料2)注:在全场测试信号中，每个阶梯宽度可以是8.66ts. GB11299.14一89IRE标度单位100go604020LI一一-‘-一上一一目二一一40X08142026321H28IRE标度单位9a72543fi】8.1t二川4OX1H2R0R.14202fi32(b)525行电路)f7的信号D图15测量525行制图像信号失真用的测试信号(见参考资料2)注:①标度为阶梯的电平。勿副载波幅度为士20个IRE单位。168 GB11299.14一896260PF11.2pH75Q75n33.551+H6.251+H3649nF12.11+H620308k卜工仁二输人75Q3,25AH1989PF75Q输75n4910PF166.6n3407PF27.85WH2871pF(a)微分滤波器注:图中所示是输出脉冲的半幅宽度为工J"}时的参数(b)滤波器输入信号J沪/半幅度为1”的5个脉冲同步信号同步信号(c)滤波器输出信号(d)图c中5个微分脉冲经示波器局部放大显示出的失真(如0.200)图16微分滤波器及其输人和输出信号169 Gs11299.14一89信号G%V信号‘r‘川门1001.001!..补卜0.89.|1r门日.!es.J油.卜一钱0.58|lesse|.L即0.44.;eJ.LJ。00.301319(号-上6I10I匕1I6!I20625行电路信号GIRDkj度单位36汉12H8525行电路信号c图17测试色度/亮度串扰失真所用测试信号(见参考资料2)170 GB11299.14一89测试信号(高APL波形)微分图徽分同步脉冲像信号(a)高APL波形，示波器时基置于行扫描速度的一半{}{，，口...........{一III丁!{){))!{一-叫_.{工工l!土!{!!「一刃!{///APL变化(b)示波器显示的典型的波形照片:时基扫描速度为。.lm/.,图18同步信号瞬态失真的典型波形171 GB11299.14一89附录A视频波形的电平测量(补充件)这种电平测量方法的基本原理如图A1所示，使方波发生器以适当的速度通过一个已知精度的75SZ电阻R,，进行开关控制，这个由电阻器通过按三角形连接的精密电阻器R=RZ,R=与输入信号和示波器相连接。R,}R:和R,形成一个对称的分路网络，每两端之间的损耗是6dB。开和关两状态所引起的电流变化使网络输入端跨接电阻R。的两端正好产生峰一峰值为1V的电压因此送到示波器的信号是被测信号幅度的一半和方波电压幅度的一半(即峰一峰。.5V)之和。示波器对被测信号的显示是双踪的(见图A2)，双踪之间的间隔正好是1V,如果信号电平是准确的，一路波形的顶部和另一路波形的底部应该在同一电平上。在R。和分路网络之间引入一个衰减器。这样，适当校准后，即可测量总视频信号的幅度，又能够测量图像或同步脉冲的幅度。为便于调整，应使方波频率低于电视信号的行扫描频度，例如625行制可用11kHz在h述条件下，所选的电压电平在/-YI波器f-l呈现连续的水平线(见图A2),叠加起来便提供了校准控制器应该读数的止确位置，为了避免可能出现差拍频度影响显示的图像，方波频率应该有一个小的变化范围.例如士1kHz.一信s方波信号发生器示波器图Al电压校准器的简化电路Lrl一方波频率与电视信号同步与电视波形不同步的方法两个波形均为1V峰峰值两者均为IV峰0俏图A2典型的示波器显示附加说明;木标准由电子工业部第五十四研究所负责起草。'