A PAL ( Phase Alternating Line - by- line phase change) egy analóg színes televíziós rendszer , amelyet a német Telefunken cég Walter Bruch mérnöke fejlesztett ki, és amelyet 1966 -ban televíziós műsorszórási szabványként fogadtak el Németországban , Nagy-Britanniában és számos más országban. Nyugat-Európa országai [1] . Jelenleg a PAL rendszer a legelterjedtebb a világon [2] . Az 1990-es évek végén a világ tévénézőinek 67,8%-a 62 országban nézett ezen a szabványon alapuló műsorokat [3] .
Más színes televíziós rendszerekhez hasonlóan a PAL is kompatibilis a fekete-fehér sugárzással . A benne rejlő hiányosságokkal az NTSC alternatívájaként megalkotott PAL rendszer annak sikeres frissítésének tekinthető [2] . Az elsődleges színek közvetlen továbbítása helyett a rendszer egy Y fénysűrűségi jel továbbítását biztosítja , mint a fekete-fehér televízióban, valamint két színkülönbség jelet RY és BY , amelyek a vörös és kék színekről hordoznak információkat . A zöld G színre vonatkozó hiányzó információkat a vevő a színkülönbség jeleinek a fénysűrűségjelből való kivonásával állítja vissza. Amikor egy műsort fekete-fehér televízión néz, csak a fényerősség jelet használja, ami nem különbözik a fekete-fehér televízió videojelétől . A színkülönbség-jelekre vonatkozó információkat tartalmazó színjelet a fekete-fehér tévék nem fogadják el. A fénysűrűségi jel spektrumának nagyfrekvenciás tartományában egy segédvivőfrekvencia - alvivő segítségével továbbítják , amelyet a színes TV-k színblokkja fogad.
A színjel továbbítása ugyanúgy történik, mint az NTSC-ben: alvivő kvadratúra modulációval . A különbség az, hogy a PAL színjel egyik kvadratúra komponensének (RY) fázisa vonalról sorra az ellenkezőjére változik [2] . Az alvivőtől származó interferencia láthatóságának csökkentése érdekében a frekvenciáját a negyedvonal frekvenciájának páratlan harmonikusának és a képsebességnek az összegével egyenlőnek választjuk [4] . Figyelembe véve, hogy a PAL rendszert a legtöbb esetben az európai szabvány 576i dekompozícióval együtt használják , ez a frekvencia 4433618,75 Hz (4,43 MHz ), ami az alvivő "negyed soreltolását" biztosítja. Ez alól kivételt képeznek a Brazíliában használt, 480i dekompozíciós szabványon alapuló PAL-M és a PAL-N, bár az 576i dekompozíción alapul, de csökkentett rádiósávszélességgel. Ebben az esetben az NTSC szabványhoz közeli alvivő frekvenciát, azaz 3,58 MHz-et választunk, és az U és V színkülönbség jelek helyett módosított I és Q kerül továbbításra.
Színjel továbbításakor a következő sorban a „piros” színkülönbség jel ismétlődik 180 fokos fázisforgatással. A fázishiba kiküszöbölésére a PAL dekóder a memóriából hozzáadja az aktuális vonalat és az előzőt, ezzel teljesen kiküszöbölve az NTSC rendszerre jellemző fázishibákat. Ha két jelet adunk össze, a „piros” színkülönbség összetevői kölcsönösen törlődnek az előjelük megváltozása miatt. Ha két jelet kivonunk, a "kék" jelek kioltják egymást. Így az összeadó-kivonó kimenetein külön U és V jeleket kapunk, amelyeket RY és BY skálázunk. A rendszer ezen jellemzői a nyilvánvaló előnyök mellett a dekódoló költségének növekedéséhez vezetnek, mivel megkövetelik a késleltetési vonal fokozott pontosságát. A helyes összegzés és kivonás érdekében a közvetlen és a késleltetett jeleknek fázisban vagy fázison kívül kell lenniük. Ez csak egész számú alvivő félciklus késleltetése esetén érhető el. Ezért a PAL dekódereknél a késleltetési idő eltérése nem haladhatja meg az 5 nanoszekundumot, ami hatszor kisebb, mint a SECAM dekóderek ugyanezen mutatója [5] . A hazai színes televíziós rendszer kiválasztásakor ez a tényező fontos szerepet játszott, mivel ekkora pontosságot nehéz volt elérni. Ugyanakkor a PAL késleltetési vonalak megnövekedett pontossága alkalmassá teszi őket a SECAM rendszert támogató több szabványos dekóderekben való használatra. Az analóg televízió-vevőkészülékekben ultrahangos késleltetési vonalat használnak az előző sorból származó színkülönbség jelének tárolására , digitálisban - RAM soronként.
A színszinkronizáláshoz a PAL rendszerben, valamint az NTSC-ben a vízszintes kioltóimpulzus hátoldalán egy segédvivő „villanását” ( angol Colorburst ) továbbítják , amely a referenciaoszcillátor 8-10 rezgési periódusából áll. Az NTSC-vel ellentétben, ahol a flash fázis állandó, a PAL rendszerben 90°-kal változik vonalról sorra, információt hordozva az alvivő piros komponensének fázisáról [4] .
A PAL rendszer ugyanazokkal az előnyökkel rendelkezik, mint az NTSC, a kvadratúra moduláció ugyanazon elvei miatt: jó kompatibilitás a fekete-fehér televízió-vevőkészülékekkel, alacsony a fénysűrűség és a színárnyalat jelek áthallási szintje és magas zajtűrés [6] . A késleltető vonal és a fáziskapcsolás használata növeli a rendszer stabilitását az alvivő fázistorzulásaival szemben. A PAL dekóder késleltetési blokk tervezési jellemzői lehetővé teszik a luma és a színjelek legjobb elkülönítését. Ebben a paraméterben a PAL jelentősen felülmúlja az NTSC-t és különösen a SECAM-ot [6] . És a jelkésleltetés használata, a SECAM-mel ellentétben, nem vezet a vízszintes színhatárok villogásához, mivel a kromatikusságot átlagolják, és nem az egyes összetevőit két szomszédos vonal esetében.
A rendszer hátránya a vevő NTSC-hez képesti relatív bonyolultsága a késleltető vonal használatából adódóan, valamint a csökkentett függőleges színfelbontás [6] . Szubjektív módon a szem fényerő-komponensre való nagyobb érzékenysége miatt a legtöbb jelenetnél az ilyen károsodás szinte észrevehetetlen. Ugyanakkor meg kell érteni, hogy az átvitt jelben a függőleges színfelbontás teljes, és a színfelbontás csak az analóg PAL dekódereknél romlik. A digitális dekódolás lehetővé teszi mind a teljes függőleges színfelbontás visszaállítását, mind a fényesség/szín-szétválasztás javítását fésűs (vagy még bonyolultabb, ún. 3D-s) segédvivő-szűréssel.
A PAL rendszer a fő színes televíziós rendszer Európában (kivéve Franciaország, Oroszország, Fehéroroszország), Ázsiában , Ausztráliában és számos afrikai és dél-amerikai országban :
Nyugat-Európa vezető országaiban a színes televíziós rendszer kiválasztásáról folytatott heves viták a PAL rendszer javára zárultak – mögötte tizenöt éves tapasztalat állt a műsorszórási, valamint berendezések és televíziók gyártásában az USA -ban , Japánban , Kanadában és más országokban. az NTSC rendszert. Természetesen ez nem volt politika nélkül (ezt a rendszert viccesen „ NATO -rendszernek ” nevezték) [7] . Amikor kicsivel később Olaszország színes televíziós rendszer választására készült , J. Pompidou akkori kormányzó francia elnök Rómában járva a francia rendszer elfogadását szorgalmazta a parlamentben . Olaszország azonban nem tanúsított "római szolidaritást", és a PAL-rendszer felé hajlott [8] .
A televíziós technológia továbbfejlődésével a SECAM rendszer hiányosságai egyre világosabban megmutatkoztak, és a 90-es évek eleje óta az ilyen színvonalú professzionális videoberendezések gyártása világszerte megszűnt. Jelenleg a SECAM csak műsorszórási szabványként létezik, és minden televíziós gyártás a PAL rendszerben történik, a sugárzásnak megfelelő B, G, D, K, H, I, KI, N, M, L jelátviteli és pásztázási szabványokkal. terület [9] .
A sugárzás időpontjában a TV-jelet SECAM-be kódolják. Egyes földi TV-csatornák, amelyek kábelhálózatokban duplikálódnak, kábelen keresztül továbbítják az eredeti jelet a PAL rendszerben. Ez a technológia csökkenti a minőségromlást az átkódolás során.
A PAL60 egy NTSC videolejátszó rendszer. Ebben az esetben az NTSC jelet egyszerű módon átkódoljuk PAL-ba, de a mezők száma változatlan marad (azaz 60). A TV-nek támogatnia kell ezt a képkockasebességet.
HAVER | ||||||||
Rendszer | PAL, D, K | PAL B,G | PAL H | PAL I | PAL L | PAL M | PAL-N | PAL60 |
Sávszélesség, MHz | nyolc | 7, 8 | nyolc | nyolc | nyolc | 6 | 6 | 6 |
Vonalak* /Sweep, Hz | 625/50 | 625/50 | 625/50 | 625/50 | 625/50 | 525/60** | 625/50 | 525/60 |
Vízszintes frekvencia, kHz | 15.625 | 15.625 | 15.625 | 15.625 | 15.625 | 15 750 | 15.625 | 15 750 |
Színvivő frekvencia, MHz*** | 4,433618 | 4,433618 | 4,433618 | 4,433618 | 4,433618 | 3,575611 | 3,582056 | 3,579545 |
Videó sávszélesség, MHz | 6.0 | 5.0 | 5.0 | 5.5 | 6.0 | 4.2 | 4.2 | 4.2 |
Videó modulációs polaritás | "-" | "-" | "-" | "-" | "+" | "-" | "-" | |
Hangvivő frekvenciaeltolás, MHz | 6.5 | 5.5 | 5.5 | 6.0 | 6.5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 |
A hangmoduláció típusa | Világbajnokság | Világbajnokság | Világbajnokság | Világbajnokság | M | Világbajnokság | Világbajnokság | |
Hangvivő eltérés, kHz | ötven | ötven | ötven | ötven | - | 25 | 25 |
Megjegyzések: D és K szabványok; B és G különbözik a TV-csatornák frekvenciáiban (MV és UHF).
* 625 sor = 576 aktív. 525 sor = 480 (486) aktív
** Pontosabban, a mezők frekvenciája 59,94 (60 / 1,001) Hz.
*** Pontosabban 4,43361875; 3,58205625; 3,575611; 3,579545
A PAL-N vagy PAL-B/G, D/K, H vagy I adásról felvett VHS szalagok megkülönböztethetetlenek, mert a kazettán lévő lekonvertált alvivő ugyanaz. Az európai televízióból felvett (vagy kiadott) videokazetta színesen lejátszható bármely PAL-N videomagnón és PAL-N televízión Argentínában, Paraguayban és Uruguayban. Hasonlóképpen, a PAL-N TV adásból Argentínában, Paraguayban vagy Uruguayban felvett bármely kazetta elküldhető bárkinek a PAL-t használó európai országokban (valamint Ausztráliában/Új-Zélandon stb.), és színesen jelenik meg. Oroszországban és más SECAM-országokban is sikeresen reprodukálják, mivel a Szovjetunió 1985-ben bevezette a kötelező kompatibilitást a PAL-lal.
Más színes televíziós rendszerekhez hasonlóan a PAL-nak is van egy "alternatív" dekódolása a rövidítéséhez: angol. Picture At Last (végre egy kép!), angol. Fizessen a hozzáadott luxusért (fizessen további luxusért) [10] vagy azt. Probleme anderer Leute ("Mások problémái", szó szerint "problémák az Ön oldalán") a televíziókészülékek gyártási nehézségei miatt.
Televíziós műsorszórási szabványok | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||
|
Videó formátumok sugárzása | |||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
tévé |
| ||||||||||||||||||||||||||
Technikai kiadás |
|