Télévision
Historique des normes couleur: PAL
PAL
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La norme de télévision analogique couleurs PAL a été lancée 10 ans après la norme NTSC américaine. Elle élimine certains défauts de la norme américaine.


La bande passante du signal de télévision complet
PAL G utilisé en UHF
Il y a une réserve (guard band) en UHF qui est utilisée par la norme PAL I en Angleterre. Cette norme utilise une bande passante un peu plus large pour la luminance (images plus nettes) et place le son à 6MHz au lieu de 5.5MHz

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Lisez également l'introduction aux normes de télévision couleur, elle reprend les principes de base.

Quand la réception est moins bonne, il peut y avoir des déphasages du signal qui produisent un changement de teint des parties colorées. Nos yeux sont particulièrement sensibles à ce changement de teint (rouge —> orange, jaune —> vert, bleu —> violet,...) Ces déphasages sont causés par des intempéries, des réflections de l'onde sur des batiments (multipath reception), mais l'usure ou le dérèglement de l'émetteur ou du récepteur peuvent également causer des erreurs de phase.

Ce problème est résolu de façon simple en inversant une ligne sur deux la phase de la couleur. Un déphasage positif sur une ligne est compensé automatiquement par un déphasage négatif sur la ligne suivante, le seul effet est une réduction (à peine visible) de la saturation. Les appareils plus récents peuvent même éliminer cette réduction en augmentant le signal couleur quand des erreurs de phase sont détectés.

Pour éliminer l'effet de lignes colorées en cas d'erreur de phase très prononcée, on met une ligne en mémoire et on l'additionne avec la ligne suivante pour faire la moyenne sur deux lignes.

Les appareils bon marché venant du Japon n'avaient pas cette ligne à retard (il fallait payer une licence PAL). Les téléviseurs à écran relativement petit n'avaient pas non plus besoin de cette ligne à retard, la moyenne s'effectuant à l'écran même (le pinceau traçant l'image était plus large qu'une ligne).

Les appareils sans ligne à retard ou avec ligne défaillante produisent une erreur à l'écran bien caractéristique, appellée "hanover bars" (barres d'hanover, du nom de la ville Hannover où le système PAL a été mis au point). Ces barres apparaissent dans les parties fortement colorées, s'il y a une erreur de phase.


Image à droite: les barres hanover ne sont visibles que sur l'image au format d'origine

Comme le signal d'antenne ne contient normalement pas d'erreur de phase, la mire de référence PM5544 contient des zones où cette erreur a été consciemment ajoutée (à l'extérieur des deux oreilles de la mire). Si la ligne retard est défaillante, des barres de couleur apparaissent dans cette zone.

La fréquence pilote (burst) qui est nécessaire pour synchroniser l'oscillateur local varie en phase de +45° à -45° d'une ligne à l'autre pour indiquer au récepteur qu'il s'agit d'une ligne normale (ligne dite NTSC) ou d'une ligne à phase inversée (ligne PAL). Ce saut de phase ne réduit pas la précision de l'oscillateur local, dont la stabilisation utilise une constance de temps suffisamment élevée.

L'oscillateur local sert à reconstruire les deux signaux couleurs grâce à un démodulateur sysnchrone. Le démodulateur synchrone st en fait un détecteur AM classique, mais qui est commandé par un oscillateur pour tenir compte de la phase du signal à détecter.

On utilise une fréquence de 4,43361875MHz. Pourquoi une telle fréquence tordue et pas par exemple un multiple de la fréquence de ligne (cela aurait facilité la synchronisation de l'oscillateur couleur local sans nécessiter de signal pilote)?

La raison est toute simple. Contrairement à la stéréo FM, la sous porteuse se trouve dans la bande passante de l'information monochrome. La bande passante monochrome monte en effet jusqu'à 5MHz et l'information couleur se trouve à 4.43MHz et des poussières. Sans artifices, cette sous-porteuse produirait un moiré dans l'image monochrome.

La fréquence utilisée est un multiple de la fréquence de ligne, mais avec un décalage d'une demi-ligne. Le signal de la luminance et celui de la chrominance ont un spectre discontinu, dont les pics se répètent à la fréquence de ligne, donc 15.625Hz. Avec le décalage de la porteuse couleur, on fait tomber la chrominance dans les trous de la luminance.

Quel en est l'avantage? En utilisant un filtre en peigne, on peut éliminer l'information de la chrominance du signal de luminance. L'information couleur n'apparait donc plus dans le signal de luminance (sauf sur des monieurs monochromes qui n'ont pas ce filtre).

Il y a malgré tout une interférence de la couleur sur la luminance quand il y a un passage d'une couleur saturée à une autre couleur saturée. L'interférence s'appelle "dot crawl" (les points qui nagent)


Image à droite “Dot crawl”
l'interférence causée par un changement brusque de la chrominance

PC: Porteuse de la luminance (c'est la fréquence vidéo)
CSC: Sous porteuse couleur
SC: Porteuse son

A droite une représentation pratique de l'entrelacage des fréquences de la luminance et de la chrominance. Il s'agit ici de la norme PAL I qui place la porteuse son à 6MHz.

Attention, dans les exemples donnés ici, nous montrons la bande passante du signal modulé (puisque le son est également présent). En cas de signal vidéo seul (par exemple sur une fiche péritel) le son est transmis par des conducteurs séparés.

Quelques téléviseurs couleurs historiques de Philips.

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