什么是PAL制,PAL制

§3.4 PAL 制

3.4.1 PAL制的基本原理

一、逐行倒相

为了克服NTSC制的相位敏感性，产生了PAL制（Phase Alternation Line），PAL制是在NTSC制的基础上发展起来的，它沿用了NTSC制中行之有效的绝大部分技术，它也采用正交平衡调幅。但不同的是，它使色度信号中分量保持不变，使分量逐行倒相，例如，传送第n行时为，传送第n+1行时，传送n+2行时为…，如此等等，逐行交替传送。因此，PAL制又称为逐行倒相正交平衡调幅制。PAL制的色度信号为：

上式中：

而是一个以2H为周期的开关函数，它的值逐行交替的取＋1和－1，其表达式为：

式中，TH为行周期，n=0，1，2，…。的波形图。

由上可见，PAL制的色度信号仍是一个正交平衡调幅信号，与NTSC制不同之处是V分量逐行倒相。因此，在相邻两行的PAL色度信号中，一行与NTSC制色度信号完全相同，称它为NTSC行；另一行色度信号的相位改变符号，称它为PAL行。

NTSC行

PAL行

式中，F是被传送景物的色度信号，是F的共轭复数。PAL制色度信号的矢量表示法。

在PAL制的色度信号中，除了PAL行的相角和NTSC行的相角不同外（两者之和为360°），其他参数均和NTSC制的色度信号相同。

在接收端，为检出正确V信号，必须使送入V信号同步检波器的副载波相位也和发送端一样进行逐行倒相，检波以后的V信号就恢复原来状态了。

二、色调失真的补偿

在NTSC讨论制论的性能时曾指出：由于微分相位，不对称边带和多径接收等原因会引起重现图象色调的严重畸变。在PAL制中，由于采用逐行倒相的措施，能使上述原因引起的色调失真得到很大的改善和补偿，有力地克服了NTSC制的最大缺点-----相位敏感性。下面仅以PAL制克服微分相位失真为例进行说明，对于克服不对称边带和多径接收而引起的色调失真，读者可查参考文献〔2〕、〔5〕。

微分相位失真只与亮度电平有关，相邻两行上的亮度总是差不多的，它们的微分相位也就相同，假设都滞后了一个相角Φ。对一个任意的色度信号F来说，其NTSC行的失真信号为F1；PAL行由于逐行倒相，相邻象素色度信号本来是，滞后Φ角就成了F2。在接收机中，PAL行的矢量F2又被倒相变成，和F1恰好对称地位于F的两旁。经过视觉平均以后，两者的合成彩色将准确地等于原来的色调，只不过饱和度下降为无失真时的倍。所以色度信号的幅度相对变化量是。当幅度下降15％时，人眼刚刚察觉出饱和度下降。按此计算：当幅度下降30％时，将出现人眼不能允许的饱和度失真，按此计算：

因此PAL制规定：微分相位的容限为±40°。

举例来说，如果F是紫色，失真后的F1是紫偏蓝色，为紫偏红色，由于荧光屏上这两个象素相邻近，所以看起来还是紫色。即使是相位误差φ高达40°，F1几乎已经是蓝色，几乎已经是红色，但平均起来还是紫色。

这里所说平均有两种方法：（1）利用人眼的视觉特性，就把空间上和时间上相邻两行的色度信息平均起来（混色），得到原来的色调。这种平均的办法简单，在相位失真Δφ不大时，可以得到较好的效果，但当相位失真Δφ较大时，平均效果就大大减弱。（2）比较完善的平均办法是采用延时线，把两行的色度信号加以平均，这种方法称为电平均法。

综上所述，PAL制采用逐行倒相与平均作用后，把严重的色调失真变成人眼不敏感的饱和度失真，有力地克服了NTSC制相位敏感性的缺点，其微分相位失真容限从NTSC制的±12°扩大到±40°。

三、色同步信号

在PAL制中，V信号是逐行倒相的，所以在接收机的同步检波中，解调V信号的副载波也必须是逐行倒相的。要求PAL制的色同步信号不但要给出基准副载波的频率和相位，而且还要给出一个判断V信号极性的识别信号，使接收机能判断哪一行是＋V，哪一行是－V，以便将副载波的极性进行倒换，准确地检出V信号。

为了使色同步信号具有上述功能， 就不能象NTSC制那样只传送一个与U轴成±180