PAL ( Phase Alternating Line - line- by - line phase change) este un sistem de televiziune color analogic dezvoltat de inginerul companiei germane „Telefunken” Walter Bruch și adoptat ca standard de difuzare de televiziune în 1966 în Germania , Marea Britanie și alte câteva altele. țările Europei de Vest [1] . În prezent, sistemul PAL este cel mai comun din lume [2] . La sfârșitul anilor 1990, 67,8% dintre telespectatorii lumii au vizionat programe care foloseau acest standard în 62 de țări [3] .
Ca și alte sisteme de televiziune color, PAL este compatibil cu difuzarea alb-negru . Creat ca o alternativă la NTSC cu deficiențele sale inerente, sistemul PAL poate fi văzut ca o actualizare reușită [2] . În loc să transmită direct culorile primare , sistemul asigură transmiterea unui semnal de luminanță Y , ca în televiziunea alb-negru, și a două semnale de diferență de culoare RY și BY , purtând informații despre culorile roșu și , respectiv, albastru . Informațiile lipsă despre culoarea verde G sunt restaurate în receptor prin scăderea semnalelor de diferență de culoare din semnalul de luminanță. Când vizionați un program pe un televizor alb-negru, este utilizat doar semnalul de luminanță, care nu diferă de semnalul video al unui televizor alb-negru. Semnalul de crominanță, care conține informații despre semnalele diferențelor de culoare, nu este acceptat de televizoarele alb-negru. Este transmis în regiunea de înaltă frecvență a spectrului semnalului de luminanță folosind o frecvență purtătoare auxiliară - subpurtătoare , care este recepționată de blocul de culoare al televizoarelor color.
Semnalul de crominanță este transmis în același mod ca și în NTSC: folosind modularea în cuadratura subpurtătoare . Diferența este că faza uneia dintre componentele de cuadratura (RY) ale semnalului cromatic PAL se schimbă de la linie la linie la opus [2] . Pentru a reduce vizibilitatea interferenței de la subpurtător, frecvența acesteia este aleasă egală cu suma armonicii impare a frecvenței sfert de linie și rata de cadre [4] . Având în vedere că sistemul PAL este utilizat în cele mai multe cazuri împreună cu descompunerea standardului european 576i , această frecvență este de 4433618,75 Hz (4,43 MHz ), oferind o „deplasare un sfert de linie” a subpurtătorului. Excepție fac soiurile: PAL-M, folosit în Brazilia și bazat pe standardul de descompunere 480i și PAL-N, deși bazat pe descompunerea 576i, dar cu o lățime de bandă radio redusă. În acest caz, frecvența subpurtătoarei este aleasă aproape de standardul NTSC, adică 3,58 MHz, iar I și Q modificate sunt transmise în locul semnalelor de diferență de culoare U și V.
La transmiterea unui semnal de culoare, semnalul de diferență de culoare „roșu” se repetă pe linia următoare cu o rotație de fază de 180 de grade. Pentru a elimina eroarea de fază, decodorul PAL adaugă din memorie linia curentă și cea anterioară, eliminând astfel complet erorile de fază tipice sistemului NTSC. Când se adaugă două semnale, componentele diferențelor de culoare „roșii” sunt anulate reciproc din cauza unei modificări a semnului lor. Când se scad două semnale, semnalele „albastre” se anulează reciproc. Astfel, la ieșirile sumatorului-scăzător se obțin semnale separate U și V care sunt scalate RY și BY. Aceste caracteristici ale sistemului, pe lângă avantajele evidente, conduc la o creștere a costului decodorului, deoarece necesită o precizie sporită a liniei de întârziere. Pentru însumarea și scăderea corectă, semnalele directe și întârziate trebuie să fie în fază sau defazată. Acest lucru se realizează numai în cazul unei întârzieri a unui număr întreg de semicicluri de subpurtător. Prin urmare, abaterea timpului de întârziere pentru decodoarele PAL nu trebuie să depășească 5 nanosecunde, care este de șase ori mai mică decât același indicator pentru decodoarele SECAM [5] . La alegerea unui sistem de televiziune color casnic, acest factor a jucat un rol important, deoarece o astfel de precizie era dificil de atins în acel moment. În același timp, acuratețea crescută a liniilor de întârziere PAL le face potrivite pentru utilizarea în decodoarele multi-standard care acceptă sistemul SECAM. La receptoarele de televiziune analogice, o linie de întârziere ultrasonică este utilizată pentru a stoca semnalul diferenței de culoare din linia anterioară , în cele digitale - RAM pe linie.
Pentru sincronizarea culorilor în sistemul PAL, precum și în NTSC, pe spatele impulsului de stingere orizontal este transmis un „bliț” al unui subpurtător ( în engleză Colorburst ) , constând din 8-10 perioade de oscilație ale oscilatorului de referință. Spre deosebire de NTSC, unde faza flash este constantă, în sistemul PAL se modifică cu 90° de la linie la linie, purtând informații despre faza componentei roșii a subpurtătorului [4] .
Sistemul PAL are aceleași avantaje ca și NTSC, datorită utilizării acelorași principii de modulare în cuadratura: compatibilitate bună cu receptoarele de televiziune alb-negru, nivel scăzut de diafonie a semnalelor de luminanță și crominanță și imunitate ridicată la zgomot [6] . Utilizarea unei linii de întârziere și a comutării de fază crește stabilitatea sistemului împotriva distorsiunilor de fază subpurtătoare. Caracteristicile de design ale blocului de întârziere al decodorului PAL permit cea mai bună separare a semnalelor de lumina și de crominanță. În acest parametru, PAL este semnificativ superior NTSC și mai ales SECAM [6] . Și utilizarea unei întârzieri a semnalului, spre deosebire de SECAM, nu duce la pâlpâirea marginilor orizontale de culoare, deoarece cromaticitatea este mediată și nu componentele sale individuale pentru două linii adiacente.
Dezavantajele sistemului sunt complexitatea relativă a receptorului în comparație cu NTSC datorită utilizării unei linii de întârziere, precum și rezoluția de culoare verticală redusă [6] . Subiectiv, datorită sensibilității mai mari a ochiului la componenta de luminozitate, pentru majoritatea scenelor o astfel de deteriorare este aproape imperceptibilă. În același timp, trebuie înțeles că în semnalul transmis , rezoluția verticală a culorii este completă, iar rezoluția culorii se deteriorează numai în decodoarele analogice PAL. Utilizarea decodării digitale face posibilă restabilirea atât a rezoluției complete a culorilor pe verticală, cât și îmbunătățirea separării luminozitate/crominanță prin utilizarea filtrului subpurtător cu pieptene (sau chiar mai complex, așa-numitul 3D).
Sistemul PAL este principalul sistem de televiziune color din Europa (cu excepția Franței, Rusiei, Belarusului), Asia , Australia și mai multor țări din Africa și America de Sud :
Discuțiile aprinse cu privire la alegerea unui sistem de televiziune color în țările lider din Europa de Vest s-au încheiat în favoarea sistemului PAL - în spatele acestuia s-au aflat cincisprezece ani de experiență în difuzarea și fabricarea de echipamente și televizoare în SUA , Japonia , Canada și alte țări folosind sistemul NTSC. Desigur, acest lucru nu a fost fără politică (acest sistem a fost numit în glumă „ sistemul NATO ”) [7] . Când puțin mai târziu, Italia se pregătea să aleagă un sistem de televiziune color , președintele francez de atunci, J. Pompidou , aflat la guvernare, în vizită la Roma , a vorbit în parlament cerând adoptarea sistemului francez. Italia nu a arătat însă „solidaritate romană” și s-a înclinat spre sistemul PAL [8] .
Odată cu dezvoltarea în continuare a tehnologiei de televiziune, deficiențele sistemului SECAM au început să se manifeste din ce în ce mai clar, iar de la începutul anilor 1990, producția de echipamente video profesionale de acest standard a fost întreruptă în întreaga lume. În prezent, SECAM există doar ca standard de difuzare, iar toată producția de televiziune are loc în sistemul PAL cu standarde de transmisie și scanare a semnalului B, G, D, K, H, I, KI, N, M, L, corespunzătoare emisiunii. teritoriu [9 ] .
În momentul difuzării, semnalul TV este transcodat în SECAM. Unele canale TV terestre, duplicate în rețelele de cablu, transmit semnalul original în sistemul PAL prin cablu. Această tehnologie reduce pierderea calității în timpul transcodării.
PAL60 este un sistem de redare video NTSC. În acest caz, semnalul NTSC este transcodat într-un mod simplu în PAL, dar numărul de câmpuri rămâne același (adică 60). Televizorul trebuie să accepte această rată de cadre.
| PAL | ||||||||
| Sistem | PAL, D, K | PAL B, G | PAL H | PAL I | PAL L | PALMIER | PAL-N | PAL60 |
| Lățimea de bandă, MHz | opt | 7, 8 | opt | opt | opt | 6 | 6 | 6 |
| Linii* /Sweep, Hz | 625/50 | 625/50 | 625/50 | 625/50 | 625/50 | 525/60** | 625/50 | 525/60 |
| Frecvență orizontală, kHz | 15.625 | 15.625 | 15.625 | 15.625 | 15.625 | 15.750 | 15.625 | 15.750 |
| Frecvența purtătoare a culorii, MHz*** | 4,433618 | 4,433618 | 4,433618 | 4,433618 | 4,433618 | 3,575611 | 3,582056 | 3,579545 |
| Lățimea de bandă video, MHz | 6.0 | 5.0 | 5.0 | 5.5 | 6.0 | 4.2 | 4.2 | 4.2 |
| Polaritatea modulației video | "-" | "-" | "-" | "-" | „+” | "-" | "-" | |
| Schimbarea frecvenței purtătoarei de sunet, MHz | 6.5 | 5.5 | 5.5 | 6.0 | 6.5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 |
| Tip de modulație a sunetului | Cupa Mondială | Cupa Mondială | Cupa Mondială | Cupa Mondială | M | Cupa Mondială | Cupa Mondială | |
| Abaterea purtătorului de sunet, kHz | cincizeci | cincizeci | cincizeci | cincizeci | - | 25 | 25 | |
Note: standardele D și K; B și G diferă în valorile frecvențelor canalelor TV (MV și, respectiv, UHF).
* 625 linii = 576 active. 525 linii = 480 (486) active
** Pentru a fi precis, frecvența câmpurilor este de 59,94 (60 / 1,001) Hz.
*** Mai precis 4,43361875; 3,58205625; 3,575611; 3,579545
Benzile VHS înregistrate de la o transmisie PAL-N sau PAL-B/G, D/K, H sau I nu se pot distinge deoarece subpurtătoarea convertită în jos de pe bandă este aceeași. O casetă video înregistrată de la televiziune (sau lansată) în Europa va fi redată color pe orice VCR PAL-N și televizor PAL-N din Argentina, Paraguay și Uruguay. De asemenea, orice casetă înregistrată în Argentina, Paraguay sau Uruguay dintr-o emisiune TV PAL-N poate fi trimisă oricui din țările europene care utilizează PAL (precum și Australia/Noua Zeelandă etc.) și va fi afișată color. De asemenea, va fi reprodus cu succes în Rusia și alte țări SECAM, deoarece URSS în 1985 a introdus compatibilitatea obligatorie cu PAL.
Ca și alte sisteme de televiziune color, PAL are și o decodare „alternativă” a abrevierei sale: engleză. Picture At Last (în sfârșit o poză!), engleză. Plătiți pentru lux adăugat (Plătiți pentru lux suplimentar) [10] sau acesta. Probleme anderer Leute („Problemele altor oameni”, mai literal „probleme de partea ta”) din cauza dificultății de a face receptoare de televiziune.
| Standarde de difuzare a televiziunii | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||
| |||||||||
| Formate video de difuzare | |||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| televizor |
| ||||||||||||||||||||||||||
Lansare tehnică |
| ||||||||||||||||||||||||||