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有线电视系统载噪比和非线性失真分析_论文

维普资讯 http://www.cqvip.com 有 线 电视 技 术   网络与多媒体  有线 电视系统 载噪比和   非线性 失真分析   绿 继 东  怀柔广播 电视台   在 有 线 电视 系 统 中 , 号 经 过 调 制 或 变 频 、 输  信 传 声 , 号愈 强 , 信 噪声 的影 响 就愈 小 。为 此 , 们 用 载 噪  我 比( / 来 衡 量 系统 的这 一重 要 性 能 。所 谓 载噪 比是  C N) 和分 配 , 终 以 图像 形 式 显 示 在 用 户屏 幕 上 。在 这 复  最 杂 的传输 路 径 中 , 必然 会 带 来 图像 质量 的损 伤 。这种  信 号 质量 的损 伤 可用 杂 波 和失 真 来 描述 。 中失 真又  其 按 照 其产 生 机 理 不 同 ,分 为线 性 失 真 和 非线 性 失 真 。   指 图像 载 波 功率 与规 定 噪 声 带 宽 内 的噪 声 功率 之 比 .   并以d B表 示 。即  本 文 就 以下 两 点进 行 一 般性 的分 析 。   c=l { /?    N0蔡 g () d B   (   )   对 于 国 内 D K制 , 定 噪声 带 宽 为 57 MHz / 规 . 5 。为  1 载 噪 比和 信 噪 比    对有 用 信 号 而 言 , 有 窜 进来 的无 用 且 有 害信 号  所 统 称 为 杂波 。从 有 害信 号 的窜 入 途 径 来 分类 , 杂波 又  可 分 为干 扰 和 噪声 。干 扰 来 自系 统外 部 , 天 电干 扰  如 以及 工业 干 扰 、 台干 扰 等 由人 为原 因形 成 的 电磁 干  电 了 便 于 测 量 ,而 且 有 线 电 视 系 统 各 端 口 阻 抗 均 为  7 Q, 用 功 率 比也 可 换 算 为 电压 比。 电压 应 当 以有  5 运 效 值 ( 方 根值 ) 均 计算 , 此() 又可 表示 如 下 : 因 1式   C.g /2丽甓  No l 量标准 , 因此 C N又 可 表示 为 : /   ()( d 2 B )   由于 载 噪 比 的 实 际 测 量 是 用 选 频 电 平 表 或 频 谱  扰 。对 付外 来 干 扰 , 采 用 屏 蔽 和滤 波 等 各 种 有效 措  可 施 使 之影 响最 小 , 在此 我 们 不 作讨 论 。至 于 系 统 内部  的寄 生 振 荡 和非 线 性 失 真 产 物 也 会 对 正 常 图像 形 成  杂 波 , 前 者属 于 设 备故 障 , 可 以 排 除 的 。 者则 为  但 是 后 失 真 处理 , 不 在 噪声 的讨论 之 列 。 噪声 是 由系统 内  也 分 析 仪 进行 的 , 两 种 仪 表通 常 是 以 电平 (B) 为计  这 d 作 C N= 图像 载 波 电平 有 效 值 ) 一 规 定 带 宽 内噪 声 电  / ( 血( 平有效值) d   血(B) 以上 三式 是 等效 的 。   从 以 上 讨 论 得 知 , 噪 比是 射 频 ( F 图像 载 波  载 R ) 功 率 与 射频 通 带 规 定 带 宽 内 噪声 功 率之 比 , 其测 量 自   () 3  部 产 生 的 。 何 有 线 电视 系统 都是 由大 量 的无 源器 件  任 和 有 源器 件 组 成 的 ,即使 是 最 简 单 的 电 阻性 元 件 , 也  会 由 内部 带 电粒子 无 规 则 的热 运 动 形成 噪 声 。 器件 所  处 的 温 度愈 高 , 噪声 愈 显 著 。对 于 晶体 管 或 集成 电  热 路 之 类 的 有 源 器 件 , 仅 会 有 这 种 热 噪 声 , 会 有 因  不 还 电子 流 的不 均 匀性 形 成 的散 弹噪 声 。 有这 些 器件 的  所 噪声 特 别 是 前 级 和 有 源 器 件 ( 各 级 放 大 器 ) 噪 声  如 的 累计 起来 形 成 了系 统 的 噪声 , 由于 各个 噪 声 源 在 相位  和 幅 度上 的随 机 性 质 ( 因此 又 称 为 随 机噪 声 ) 彼此 之  , 然 是 在 射 频上 进 行 的 。 是 噪 声 对 图像 信 号 的损 伤也  但 可 以在 视 频信 号 上 进行 评 价 。 就 引入 了视频 信 噪 比  这 这 一指 标 。 国 际上 通 行 把 图像 质量 的损 伤 分 为五 级 ,   每 个 级 别都 分 别 对 应 于 一 定 的视 频 信 噪 比 , 表 1 如 所  示  除 了表 中 所列 各 值 外 , 图像 等 级 与 视频 信 噪 比还  表 1   视频 信 噪 比与 图 像 质 量 等 级 对 应 关 系  图像质量 等级 Q   5   间无 相关 性 , 噪声 源 的噪 声 功 率应 按 功 率 叠 加 的原  各 则 构 成 系统 的总 噪声 功 率 。   人 眼 感 觉 的损 伤 程 度  不 能 觉 察  视 频 信 噪 比(B  d) — —   4. 55   有线 电视 系 统 的 这 种 随 机噪 声 , 图像 上 表 现 为  在 杂 乱 的小 亮 点 或 小 黑 点 ,稍 重 就 成 为 雪 花 点 干扰 , 再  可 觉 察 , 不 讨 厌  但 明 显 觉 察 . 讨 厌  稍 很 显 著 , 人 讨 厌  令 极 显 著 , 法 收 看  无 4   3   2   1   3. 66   3  0 2  5 2  3 严 重 下 去甚 至 会 淹没 图像 。 我们 最 关 心 的并 不 是 噪声  的大 小 , 是对 图像 的 损 伤程 度 。 然 , 而 显 同样 大 小 的 噪  2 0   2年 第 1 0   2期 ( 第 1 8期 ) 总   O  

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