如何把你的示波器变成一个电视机或者视频监控器.doc
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1、如何把你的示波器变成一个电视机或者视频监控器我们通常认为示波器是被用来分析电子电路的。但是很少有人注意到,当有视频信号的时候,它同样也可以像电视机一样工作。在这片文章中,你将会了解到如何把你的示波器变成一个电视机或者视频监控器。同时你也将会了解到,背后的原理是什么样的。进入正题前我们来先看看效果是什么样的。示波器的视频信号的显示。我们传统都认为示波器仅仅是枯燥得被用来分析电子电路,但是它同样可以像二十世纪时的电视机一样使用。如果要理解方法,那我们必需理解电视机是如何工作的。全球一共有三种视频信号,NTSC,PAL以及SECAM。NTSC是National Television System C
2、ommittee的缩写,采用这种制式的主要国家有美国、加拿大和日本。而我们中国采用的是PAL制的电视信号。这两种信号本质上是差不多的,这里主要介绍NTSC。而SECAM不适合这里的应用。首先,电子显像管式的电视扫描图片时是从屏幕的左上角,然后从左至右逐行扫描,从上至下,直至完成一张图片。这一张图片便是一帧,随后整个过程重复一遍完成下一帧。由于整个过程很快,所以肉眼几乎查觉不到什么。屏幕的扫描方法有两种interlacedscanning和progressivescanning。它们不同之处在于扫屏的方法。这两种方式是互相不兼容的,必须经过转换后才能进行互相使用。交错扫描指的是每一副画面或每一帧
3、被分割成了两个子图片(如下图的两个FIELD)。交错扫描在屏幕扫描过程中由两个路径组成,首先扫描组成Field1的水平路径,然后回到初始点,扫描Field2的水平路径,然后回到初始点。这种方法的好处是,行与行之间不会存在间隙,也可以提高视频的分辨率。逐行扫描,扫描路径只有一个,从上至下扫描水平线。如下图。在1940年,NTSC引入了黑白视频标准,将横向同步信号、纵向同步信号以及辉度信号等信息捆绑在一个通道内。其实我们在后面使用时,最关键的是需要理解LuminanceLevels,即辉度水平(电压水平)。随后在接下来的几十年中,又推出了彩色视频信号标准。彩色视频信号为了能与黑白电视信号相兼容,它
4、的信号的基本结构是一致的,只是将携带色调、饱和度信息的载波及标准颜色波形(color burst)附加至原有黑白视频信号中。因此在visible line interval的时间段,波形所表达的信号参数分别为Luminance辉度、Hue色调、Saturation饱和度。色调即由相位角(Phase)来表达,饱和度由振幅(Amplitude)来表达,辉度由平均水平(Level)来表达。在NTSC信号中,含有颜色信息的载波频率为3.57954525Mhz,标准颜色波形(ColorBurst)的振幅为20IRE(140IRE=1V)。标准颜色波形的作用是与电视机内部的振荡器进行同步用的。如果你想知道
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