Спектр частот телевизионного сигнала

Рассмотрим, как наиболее элементарную, телевизионную систему с детерминированной разверткой, предназначенную для передачи двумерного монохромного изображения, в которой информационная емкость одного элемента изображения определяется (3.7), а кадра — (3.8).

Допустим, что вследствие изменения параметров источника телевизионных сообщений во времени (например, из-за движения объекта) время передачи одного кадра должно быть ограничено значением tf секунд, тогда согласно (3.16) максимальная производительность датчика телевизионного сигнала равна

R _Дmax = nN log₂m

Максимальное количество информации, которое способен произвести телевизионный датчик за время Т ,

I_{T max}=TR _дmax =TnN log₂m (3.17)

Поскольку эта информация должна пройти через канал связи, то, очевидно, его пропускная способность R _к.с должна удовлетворять условию R _К.С ≥ R _{д max}

Принимая R_{k .c} =R _{д max} из (3.6) и (3.17), можно записать

nN log₂m = Flog₂(1 + P_c/P_ш)

Отсюда определим полосу пропускания F канала связи:

(3.18)

Обычно считают, что число различимых градаций в сигнале определяется отношением эффективных значений напряжений сигнала U_c и шума U _ш. Включая в число градаций и нулевой уровень, можно записать:

(3.19) а

Имея в виду, что P_c /P _ш = (U_c /U _ш)², с учетом (3.19) находим

Исходя из этого (3.18) может быть преобразовано к виду

(3.20)

однако с увеличением пг а стремится к единице:

В вещательном телевидении m >>1 поэтому для определения полосы пропускания телевизионного канала пользуются формулой

(3.21)

которая совпадает с (3.20) при α = 1