Historisch
Techniek vroeger en nu
Videosignaal

KBOS, FBAS, CVBS of composiet

Het videosignaal wordt vaak composiet genoemd, om te zeggen dat alle elementen van het signaal door een kabel gaan. Vaak gebruikt men andere, meer technische benamingen die de lading beter dekken: KBOS (Kleur Beeld Onderdrukking en Synchronisatie), CVBS (Color, Video, Blanking, Synchronisation) of FBAS (FarbBildAustastSynchronSignal). Vergeet niet dat u zich aan moet melden bij de Rindfleischetikettierungsüberwachungsaufgabenübertragungsgesetz indien u Duitsland binnenrijdt.
-

-


Het beeld wordt lijn per lijn uitgelezen.

Na iedere lijn springt de spot terug naar het begin (terugslag: rode lijn) om de volgende lijn te kunnen lezen.

Op het einde van het beeld sprint de spot terug naar boven (verticale terugslag in het blauw).


Dit is één scanlijn, met de synchronisatiepuls, de voorstoep en het effektief beeld op de betreffende lijn.


Het negatief gemoduleerd videosignaal.


Een televisiekanaal heeft een bandbreedte van 7MHz. Daarvan wordt 6MHz gebruikt voor de helderheid. De kleurdraaggolf zit op 4.43MHz en de FM draaggolf (geluid) op 5.5MHz.

Het antennesignaal wordt AM gemoduleerd door het videosignaal. Om de benodigde bandbreedte te beperken gebruikt men restzijband of vestigal side band (VSB).

De geschiedenis van de televisie wordt hier uitgelegd (samen met de basisbegrippen zoals "lijnen").

Video: serieele communicatie

Een beeld kan niet in één keer verstuurd worden zoals een filmcamera de beelden één per één opneemt in hun geheel. Een videobeeld wordt afgetast, lijn per lijn, een beetje zoals je een boek zou lezen, totdat het volledig blad gelezen is. Het videobeeld wordt dus serieel verstuurd, alle beeldelementen na elkaar.

Om flikkeringen te voorkomen moet een voldoende hoge scansnelheid gebruikt worden (dit was van toepassing bij beeldbuizen). In principe gebruikt men dezelfde scanfrekwentie als het electriciteitsnet, dus 50Hz in Europa en 60Hz in Amerika. Dit had als voordeel dat netstoringen minder zichtbaar zouden zijn. In die tijd was de voedingsspanning voor de electrische modules in de televisie niet gestabilideerd, en een variatie van de voedingsspanning was te zien in het beeld.

Om de bandbreedte te beperken (dus de "hoeveelheid beeld" die per seconde verstuurd wordt) wordt een beeld in twee keer gelezen: de eerste keer worden de oneven lijnen gescand (dit is de eerste frame), bij de tweede doorgang worden de even lijnen gescand. Een beeld wordt dus gevormd met twee frames. De beeldfrekwentie (refresh rate) is 25Hz, de frame rate is 50Hz. Door de hogere scansnelheid (frame rate) zijn de flikkeringen niet meer te zien, maar een volledig beeld wordt opgebouwd uit twee opeenvolgende frames.

Door technische beperkingen is het niet mogelijk continu te scannen, de ene lijn direct achter de andere. Bij de magnetische afbuiging kan de spot niet onmiddelijk naar de volgende lijn gestuurd worden (terugslag). Een volledige lijn duurt 64µs, daarvan wordt 12µs niet gebruikt voor het beeld maar bevat

  • een syncpuls om het einde van de lijn aan te geven en
  • een voorstoep, dat als referentieniveau voor het zwart dient.
De voorstoep wordt vaak pedestal genoemd. De stoep en vooral de sync-puls zijn "zwarter dan zwart": tijdens de terugslag schrijft de spot dus geen beeld.

De amplitude van de syncpuls dat 0.3V moet bedragen wordt als referentie gebruikt om de videoversterkers eventueel bij te sturen: als de syncpuls kleiner dan 0.3V zou zijn, dan is het signaal verzwakt en kloppen de amplitudes niet meer: dit is de enige manier om na te gaan dat het wit ook effectief wit is, want er wordt geen wit-referentie uitgestuurd.

Ook bij het volledig beeld (raster) worden er een aantal lijnen niet gebruikt. De verticale terugslag (het omslaan van de pagina als men de vergelijking met een boek verder gebruikt) gebeurt tijdens deze ongebruikte lijnen. Een paar van deze onzichtbare lijnen wordt gebruikt om er teletekst informatie in onder te brengen.

Modulatie: het antennesignaal

Een videosignaal heeft een bandbreedte tot 5MHz. Om een dergelijk signaal te kunnen uitzenden moet men hogere frekwenties gebruiken dan bij de radio. Een enkel videokanaal neemt een bredere band in beslag dan wat beschikbaar is op de lange en middengolf! Het videosignaal wordt AM gemoduleerd (zoals uitzendingen op de middengolf), maar met negatieve modulatie (heldere beeldelementen veroorzaken een lagere modulatie).
  • Dit heeft als voordeel dat parasieten als zwarte spikkels verschijnen en dus minder zichtbaar zijn.
  • De vaste synchronisatiepulsen (die "zwarter dan zwart" zijn en een vaste waarde hebben) kunnen heel gemakkelijk als referentie gebruikt worden voor het sturen van de AVR (automatische versterkingsregeling) van de tuner.
Bepaalde landen gebruiken echter positieve videomodulatie (Frankrijk, die altijd dwars moet liggen om zijn eigen technologie te beschermen). Het effektief videosignaal, positief of negatief gemoduleerd, kan gemakkelijk gedetecteerd worden met een diode.

Bij AM modulatie zou de bandbreedte van een televisiekanaal minstens 10MHz moeten zijn (tweemaal de bandbreedte van het modulerend signaal). Men gebruikt echter een speciale vorm van enkel zijband (SSB: Single Side Band), namelijk restzijband (VSB: Vestigal Side Band). Bij televisie is de restzijband noodzakelijk zodat het volledig videosignaal doorgestuurd kan worden, ook met de laagst mogelijke frekwentie (een volledig egaal beeld). De restzijband is perfect symmetrisch ten opzichte van de grondfrekwentie zodat bij demodulatie men een lineaire bandbreedte heeft. De schuine flank van de restzijband heet Nyquist flank. De bandbreedte van een televisiekanaal (enkel beeld) is zo beperkt tot 6MHz (7MHz met het geluid erbij).

Mis niet: het ongemoduleerde videosignaal (baseband) heeft een bandbreedte van 5MHz. Bij modulatie komt daar 1 MHz bij ten gevolge van restzijband modulatie.

Geluid

Bij het beeld hoort natuurlijk ook geluid. Het geluid wordt via een aparte leiding doorgestuurd, maar bij een televisiezender moet het geluid samen met het beeld verstuurd worden: het is niet zo dat er een aparte tuner in de televisie zit voor het geluid. Een deel van de beschikbare bandbreedte (kanaal) wordt gebruikt om er het geluid in onder te brengen. Men gebruikt een extra draaggolf die door het geluid gemoduleerd wordt. Een televisiekanaal is 7MHz breed, waarvan men 6MHz voor het beeld reserveert. De geluidsdraaggolf zit op 5.5MHz, waardoor men een voldoende frekwentiezwaai heeft (de draaggolf wordt FM gemoduleerd zodat het geluid relatief immuun is voor storingen).

Stereo is pas laat toegepast. Men gebruikt niet hetzelfde systeem als bij stereo FM, maar een tweede draaggolf op 5.742MHz, dit om interferentie met het beeld te vermijden. Ook bij digitaal geluid (nicam) wordt er een tweede draaggolf gebruikt (5.85MHz). Analoog stereo én nicam is niet mogelijk.

Het chroma signaal maakt deel uit van het videosignaal. Het zwart-wit videosignaal (luminantie) heeft een bandbreedte van 5MHz. Om daar kleur in onder te brengen wordt de bandbreedte van de luminantie beperkt. Kleur wordt op een volgende pagina besproken.

Links to relevant pages - Liens vers d'autres pages au contenu similaire - Links naar gelijkaardige pagina's