电视制式

电视信号的标准也称为电视的制式。目前各国的电视制式不尽相同，制式的区分主要在于其帧频（场频）的不同、分解率的不同、信号带宽以及载频的不同、色彩空间的转换关系不同等等。

　　电视制式就是用来实现电视图像信号和伴音信号，或其它信号传输的方法，和电视图像的显示格式，以及这种方法和电视图像显示格式所采用的技术标准。严格来说，电视制式有很多种，对于模拟电视，有黑白电视制式，彩色电视制式，以及伴音制式等；对于数字电视，有图像信号、音频信号压缩编码格式（信源编码），和TS流（Transport Stream）编码格式（信道编码），还有数字信号调制格式，以及图像显示格式等制式。由于我国数字电视制式标准还没有公布，所以这里我们暂时对数字电视制式先不讨论。

　　电视可用不同的方式来实现。实现电视的一种特定方式，称为电视的一种制式。在黑白电视和彩色电视发展过程中，分别出现过许多种不同的制式。

黑白电视制式

　　黑白电视制式的主要内容为：图像和伴音的调制方式、图像信号的极性、图像和伴音的载频差、频带宽度、频道间隔、扫描行数等等。目前世界各国所采用的黑白电视制式有：A、B、C、D、E、F、G、H、I、K、K1、L、M、N等，共计13种（其中A、C、E已不采用），我国为其中的D、K制。

　　黑白电视制式通常是按其扫描参数、视频信号带宽以及射频特性的不同而分类的。目前世界上的黑白电视制式大致分为13种，如表3－1所示。我国黑白电视属于D/K制。

　　黑白电视制式使用时间最长，现在的彩色电视制式也是在黑白电视制式上发展起来的，并且向下兼容，因此黑白电视制式到现在还具有非常重要的意义。下面的

　　表1是全世界各国模拟电视制式的特性表（黑白电视与彩色电视兼用）。

　　表2是三种彩色电视制式标准表。

     

彩色电视制式

　　彩色电视制式，是在满足黑白电视技术标准的前提下研制的。为了实现黑白和彩色信号的兼容，色度编码对副载波的调制有三种不同方法，形成了三种彩色电视制式；即NTSC制、SECAM制和PAL制（对于NTSC制，由于选用的色副载波的频率不同，还可分为NTSC4.43和3.58两种），以上是从技术的角度对制式的概括介绍。

　　彩色电视机的制式种类

　　严格来说，彩色电视机的制式有很多种，例如我们经常听到国际线路彩色电视机，一般都有21种彩色电视制式，但把彩色电视制式分得很详细来学习和讨论，并没有实际意义。在人们的一般印象中，彩色电视机的制式一般只有三种，即NTSC、PAL、SECAM等三种彩色电视机的制式。

　　1.正交平衡调幅制——National Television Systems Committee，简称NTSC制。采用这种制式的主要国家有美国、加拿大和日本等。这种制式的帧速率为29.97fps（帧/秒），每帧525行262线，标准分辨率为720×480。

　　2.正交平衡调幅逐行倒相制——Phase-Alternative Line，简称PAL制。中国、德国、英国和其它一些西北欧国家采用这种制式。这种制式帧速率为25fps，每帧625行312线，标准分辨率为720×576。

　　3.行轮换调频制——Sequential Coleur Avec Memoire，简称SECAM制。采用这种制式的有法国、前苏联和东欧一些国家。这种制式帧速率为25fps，每帧625行312线，标准分辨率为720×576。

　　NTSC制式优缺点

　　NTSC（National Television System Committee 美国电视系统委员会）制一般被称为正交调制式（对两个色副载波信号进行正交调幅）彩色电视制式；PAL（Phase Alternating Line逐行倒相）制一般被称逐行倒相式（对两个色副载波信号轮流倒相，但调制方式仍是正交调幅）彩色电视制式；SECAM（Systeme Electronique Pour Couleur Avec Memoire顺序传送彩色与记忆制）一般被称为轮流传送式（对两个色副载波调制信号轮流传送，彩色信号是采用调频调制方式传送）彩色电视制式。

　　NTSC制优点是电视接收机电路简单，缺点是容易产生偏色，因此NTSC制电视机都有一个色调手动控制电路，供用户选择使用；PAL制和SECAM制可以克服NTSC制容易偏色的缺点，但电视接收机电路复杂，要比NTSC制电视接收机多一个一行延时线电路，并且图像容易产生彩色闪烁。因此，三种彩色电视制式各有优缺点，互相比较结果，谁也不能战胜谁，所以，三种彩色电视制式互相共存已经五十多年。下面是使用三种彩色电视制式的主要国家和地区：

　　彩色电视机的制式现状

　　NTSC制：美国、墨西哥、日本、台湾、加拿大等国和地区采用；

　　PAL制：德国、中国、香港、英国、意大利、荷兰、中东一带等国和地区采用；

　　SECAM制：法国、前苏联及东欧和非洲各国采用。

　　在上面三种彩色电视制式的基础上，按伴音信号的调制方式（调频或调幅）和载波频率，还可以把电视制式继续细分成很多种：

　　D/K：6.5MHz，中国大陆采用；

　　I：6.0MHz,香港地区采用；

　　B/G：5.5MHz、国外部分地区采用；

　　M：4.5MHz, 美国、日本、加拿大等国采用。　

　　但是随着节目来源的增多，如卫星电视、激光视盘和各种录像带，近年市场上出现了多制式电视机和背投，如2制式、4制式、11制式、17制式、21制式和28制式等。这里所说的制式既不是我们平常所说的PAL、NTSC、SECAM彩电三大制式，也不是黑白电视体制，而是说电视机用多少种方式接收。如2制式是指既能接收我国内地电视图像和伴音，又能接收香港电视图像和伴音；28制式能接收6种电视广播、8种特殊录像机放像、7种激光视盘放像和7种有线电视系统。

　　大家知道，世界上有13种电视体制，三大彩电制式，兼容后组合成30多个不同的电视制式。但根据对世界200多个国家和地区的调查，仅使用其中的17种：8种PAL，2种NTSC，7种SECAM。使用最多的是PAL/B、G，有60个国家和地区使用；NTSC/M，有54个国家和地区使用；SECAM/K1，有23个国家和地区使用。所以多制式电视机都不是全制式，但只要能接收PAL/D、K、B、G、I，NTSC/M，SECAM/K、k1、B、G、制式，就能收到世界上80%以上国家和地区的电视节目。

　　除此之外，多制式背投还能接收激光视盘和多制式录像带播放的节目，做到一机多用，非常方便。为了实现背投的多制式接收，背投内要设置许多新电路。多制式背投的解码也不同于一般背投，这是由于三种彩色电视的编码方式、副载波频率不同，所以在解码前要设置三种制式识别和转换电路。一般根据场频不同先把NTSC制和PAL、SECAM制分开，然后再根据SECAM制调频行轮换制和PAL制隔行倒相制识别SECAM制和PAL制。这些制式识别工作均在集成电路内进行，一般背投都会自动识别，当然也可以用手动强制其执行某种制式。

　　世界上现行的彩色电视制式有三种：NTSC（National Television System Committee）制（简称N制）、PAL（Phase Alternation Line）制和SECAM制。

　　彩色电视国际制式

　　TV制式 NTSC－M PAL－D SECAM

　　帧频（Hz） 30 25 25

　　行 / 帧 525 625 625

　　亮度带宽（MHz） 4.2 6 6

　　彩色幅载波（MHz） 3.58 4.43 4.25

　　色度带宽（MHz） 1.3(I)，0.6(Q) 1.3(U)，1.3(V) >1.0(U)，>1.0(V)

　　声音载波（MHz） 4.5 6.5 6.5

　　彩色电视机的制式特点

　　一、NTSC彩色电视制式：它是1952年由美国国家电视标准委员会指定的彩色电视广播标准，它采用正交平衡调幅的技术方式，故也称为正交平衡调幅制。美国、加拿大等大部分西半球国家以及中国的台湾、日本、韩国、菲律宾等均采用这种制式。

　　二、PAL制式：它是西德在1962年指定的彩色电视广播标准，它采用逐行倒相正交平衡调幅的技术方法，克服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺点。西德、英国等一些西欧国家，新加坡、中国大陆及香港，澳大利亚、新西兰等国家采用这种制式。PAL制式中根据不同的参数细节，又可以进一步划分为G、I、D等制式，其中PAL－D制是我国大陆采用的制式。

　　三、SECAM制式：SECAM是法文的缩写，意为顺序传送彩色信号与存储恢复彩色信号制，是由法国在1956年提出，1966年制定的一种新的彩色电视制式。它也克服了NTSC制式相位失真的缺点，但采用时间分隔法来传送两个色差信号。使用SECAM制的国家主要集中在法国、东欧和中东一带。

　　为了接收和处理不同制式的电视信号，也就发展了不同制式的电视接收机和录像机。

　　彩色电视分类

　　对于彩色电视而言，除了上述有关特性以外，还根据在收、发两端对图象三基色信号不同的处理方式分成许多种彩色电视制式。

　　1.按使用目的不同，彩色电视分兼容制和非兼容制两大类。

　　所谓“兼容”是指“彩色电视和黑白电视可以相互收看”。即彩色电视节目可以为黑白电视机接收，而显示为黑白图象；黑白电视节目也可以为彩色电视机接收，而显示为黑白图象。通常将前者称为兼容性，后者称为逆兼容性。目前世界上的广播彩色电视都采用兼容制，而非兼容制彩色电视主要用于应用电视。

　　2.按信息传输的方式和显示的时间不同，彩色电视可以分为：

　　(1)同时制（Simultaneous Color Television）；(2)顺序制（Sequential Color Television）；(3)顺序－同时制。

　　在顺序制中，摄像机行到的红、绿、蓝三基色图象信号按一定顺序传送到显像管，利用人眼的视觉暂留特性将三基色图象混合成彩色图象，如图3.1－1(a)所示。顺序制又分为场顺序制、行顺序制和点顺序制，它们分别是逐场、逐行、逐点地顺序传送三基色信号。顺序制的优点是设备简单，彩色图象质量较好，但是兼容性很差或者不能兼容。为了克服顺序制的缺点而出现了同时制，它将R、G、B三基色编码成亮度信号和色度信号来同时传送，经过解码得出三基色信号R、G、B，然后由显像管合成彩色图象，如图3.1-1(b)所示。同时制的优点是可以兼容，图象质量较好，但是设备复杂，亮度与色度信号往往存在相互干扰。顺序－同时制是上述两种制式的组合。例如，可将一个基色信号经常传送，而将另两个基色信号依次顺序传送，然后在显像管中合成彩色图象，如图3.1-1(c)所示。其优缺点与同时制相同，在显象时，三种制式都利用了空间混色原理，顺序制还利用了时间混色原理。显然，具有兼容性的彩色广播电视只能采用同时制或顺序－同时制，而顺序制一般用于彩色应用电视中。

现实制式问题

　　当前，市场上出售的电视机真是琳琅满目，人们不但能够买到进口的较先进的具有全制式或多制式的新型电视机，国产电视机也已接近世界先进水平，受到广大消费者的青睐。在收视节目方面，我们不仅可以收看国内电视台播放的多套节目，还有了欣赏国外电视录像节目、进口VCD电视节目以及卫星电视节目的机会。但在使用完好的电视机正常收看时，也往往会出现一些问题。如有的收不到彩色，有的收不到声音，有的甚至接收不到节目，其原因常常是因为电视制式不对。

　　世界各国的交流电供电标准也不统一，因此，不同制式电视机若互换使用，会产生种种问题，甚至无法接收，必须进行改造，但这种改造有时是得不偿失的，每一个国家的电视广播和电视生产，都遵循着一种既定的制式（黑白电视制式和彩色电视编码制式的不同技术内容，组合成自己国家的特定的电视制式），这样，由黑白电视的约10种制式与彩色电视的3种彩色编码制式相组合，就形成了约39类电视制式组合，我国采取的是PAL/D、K制。

　　现在，商家在新式电视机的制式宣传上五花八门：有所谓28制式、21制式、多制式、全制式等多种说法，但从技术上看，指的都是电视机能接收多种电视节目制式的能力。

　　当我们要想欣赏进口录像节目、VCD节目和卫星电视节目时，这些节目本身都带有生产国的制式烙印，在电视广播技术标准上与我国的PAL/DK有种种不同，因此若想正常收看，就需设法使我们的电视机和要看的电视节目所具有的制式相一致，这通常有两个方法：

　　一是进行制式转换，将电视节目制式改换为与所用电视机一致的制式；

　　二是让电视机有多种制式的接收能力。

　　前者，若想全面转换成功，取得满意效果，可采用数字制转换器，但至少需投资几千元；若采用简单的部分的模拟制转器，虽约百元即可，但下过却不一定理想，只有选用具有相应电视制式接收能力的电视机，则既省钱又不必另加一个机箱，效果既好又美观。因此商店的货价上出现的新式彩电的一个显著特色是：制式多，有的称28制式，有的号称21制式，有的模糊地称为多制式，有的甚至称为全制式。

　　当然，如有经济能力，选购包括上述全世界的所有制式的电视机当然有备无患，但往往又太浪费了。现实的方案是根据可能接收的电视节目制式种类来选择。