อ่าน 8 นาที
ระบบโทรทัศน์ 405 เส้น
ระบบ โทรทัศน์ อนาล็อก ขาวดำ 405 เส้น เป็นระบบโทรทัศน์อิเล็กทรอนิกส์เต็มรูปแบบระบบแรกที่ใช้ในการออกอากาศปกติ จำนวน เส้นโทรทัศน์ มีผลต่อ ความละเอียดของภาพ หรือคุณภาพของภาพ
ระบบโทรทัศน์ 405 เส้น
ระบบ โทรทัศน์ อนาล็อกขาวดำ405 เส้น เป็นระบบโทรทัศน์อิเล็กทรอนิกส์เต็มรูปแบบระบบแรกที่ใช้ในการออกอากาศปกติ จำนวนเส้นโทรทัศน์มีผลต่อความละเอียดของภาพหรือคุณภาพของภาพ
ระบบนี้ถูกนำมาใช้ครั้งแรกกับบริการโทรทัศน์ของบีบีซีในปี 1936 ถูกระงับในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองและยังคงใช้งานในสหราชอาณาจักรจนถึงปี 1985 นอกจากนี้ยังถูกใช้ในไอร์แลนด์ ระหว่างปี 1961 ถึง 1982 และสำหรับ บริการ เคเบิลทีวี Rediffusion ในฮ่องกง ตั้งแต่ปี 1957 ถึง 1973 ระบบ 405 เส้นได้รับการอนุมัติให้เป็นระบบ Aในการจัดสรรระบบกระจายเสียงของ CCIR
บางครั้งเรียกว่าระบบ Marconi-EMI ระบบนี้ได้รับการพัฒนาในปี 1934 โดยทีมวิจัยEMI ที่นำโดย Isaac Shoenberg [ 1 ] ตัวเลข 405 เส้นได้รับการเลือกหลังจากหารือกันในมื้อเที่ยงวันอาทิตย์ที่บ้านของAlan Blumlein [ 2 ] ระบบนี้ใช้การสลับเส้น (interlacing ) โดย EMI ได้ทดลองระบบสลับเส้นแบบอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด 243 เส้นมาตั้งแต่ปี 1933 ในระบบ 405 เส้น เส้นสแกนจะถูกส่งออกอากาศในสองฟิลด์เสริม 50 ครั้งต่อวินาที ทำให้เกิด 25 เฟรมต่อวินาที ภาพจริงมีความสูง 376 เส้นและสลับเส้น โดยมีเส้นที่ไม่ได้ใช้เพิ่มเติมทำให้เฟรมมีความสูงถึง 405 เส้น เพื่อให้วงจรที่ช้ามีเวลาเตรียมพร้อมสำหรับเฟรมถัดไป ในแง่สมัยใหม่จะเรียกว่า"376i "
ในขณะที่เปิดตัว ระบบ 405 เส้นถูกเรียกว่า"ความละเอียดสูง"ซึ่งก็เป็นเช่นนั้นเมื่อเทียบกับระบบรุ่นก่อนๆ แม้ว่าจะมีความละเอียดต่ำกว่าระบบ 625 เส้นและมาตรฐานรุ่นต่อๆ มาก็ตาม
ในสหรัฐอเมริกาFCCได้อนุมัติมาตรฐานโทรทัศน์สี 405 เส้นในช่วงสั้นๆ ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2493 ซึ่งพัฒนาโดยCBS [ 3 ]ระบบของ CBS ไม่สามารถใช้งานร่วมกับเครื่องรับขาวดำที่มีอยู่ได้ ระบบนี้ใช้ล้อสี แบบหมุน ลดจำนวนเส้นสแกนจาก 525 เหลือ 405 และเพิ่มอัตราเฟรมจาก 60 เป็น 144 แต่มี อัตราเฟรมที่มีประสิทธิภาพเพียง 24 เฟรมต่อวินาที
ประวัติศาสตร์
สหราชอาณาจักร
การพัฒนา
ในปี ค.ศ. 1934 รัฐบาลอังกฤษได้จัดตั้งคณะกรรมการ (คณะกรรมการโทรทัศน์) เพื่อให้คำแนะนำเกี่ยวกับอนาคตของการออกอากาศโทรทัศน์ คณะกรรมการแนะนำว่า BBC ควรดำเนินการและจัดตั้งบริการ "ความคมชัดสูง" (ซึ่งพวกเขากำหนดไว้ว่าเป็นระบบที่มีเส้นภาพ 240 เส้นขึ้นไป) คำแนะนำนี้ได้รับการยอมรับและมีการเปิดรับข้อเสนอจากภาคอุตสาหกรรม มีผู้ยื่นข้อเสนอสองราย คือ บริษัท Baird เสนอ ระบบกลไก 240 เส้นและบริษัท EMI เสนอระบบอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด 405 เส้น คณะกรรมการโทรทัศน์แนะนำว่าพวกเขาไม่สามารถเลือกได้ระหว่างสองระบบนี้ และควรรับข้อเสนอทั้งสอง และใช้งานทั้งสองระบบร่วมกันในช่วงทดลอง
การออกอากาศครั้งแรก
การออกอากาศของสถานีโทรทัศน์บีบีซีจาก อาคาร อเล็กซานดราพาเลซเริ่มต้นในเดือนพฤศจิกายนปี 1936โดยในระยะแรกเป็นการออกอากาศแบบแบ่งเวลา (time-shared) กับระบบ Baird 240 เส้น แต่ในเดือนมกราคมปี 1937 หลังจากทดลองใช้เป็นเวลาสามเดือน ระบบ Baird ก็ถูกยกเลิกและหันมาใช้ระบบ Marconi-EMI 405 เส้น บนคลื่นความถี่ VHF ในการออกอากาศ แต่เพียงผู้เดียว ซึ่งกลายเป็นมาตรฐานสำหรับการออกอากาศโทรทัศน์ของอังกฤษทั้งหมดจนถึงทศวรรษ 1960
ในไม่ช้าก็ปรากฏชัดว่าการรับสัญญาณโทรทัศน์เป็นไปได้ในพื้นที่ที่อยู่นอกเหนือพื้นที่ให้บริการที่ตั้งใจไว้แต่เดิม ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2481 วิศวกรที่สถานีวิจัยRCA เมืองริเวอร์เฮด ลองไอส์แลนด์นิวยอร์กในสหรัฐอเมริกา สามารถรับสัญญาณ BBC ได้จากระยะทาง 5,000 กิโลเมตร (3,100 ไมล์) เนื่องจากสัญญาณถูก "สะท้อน" กลับมายังโลกจากชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์รายการไม่กี่นาทีถูกบันทึกไว้ในฟิล์มภาพยนตร์ 16 มม . ปัจจุบันถือเป็นตัวอย่างเดียวที่ยังหลงเหลืออยู่ของโทรทัศน์สดของอังกฤษก่อนสงคราม[ 4 ]ภาพที่บันทึกไว้รวมถึงผู้ประกาศข่าว BBC สองในสามคนแรก จัสมิน บลายและ (ในช็อตสั้นๆ) เอลิซาเบธ โคเวลล์ ส่วนหนึ่งจากละครย้อนยุคที่ไม่ทราบชื่อ และ การระบุสถานี BBC ที่ส่งมาในตอนต้นและตอนท้ายของรายการ ในแต่ละ วัน
บีบีซีได้หยุดออกอากาศชั่วคราวในวันที่ 1 กันยายน 1939 ซึ่งเป็นวันที่เยอรมนีบุกโปแลนด์เนื่องจากสงครามโลกครั้งที่สองกำลังจะเกิดขึ้น หลังจากที่บีบีซีกลับมาออกอากาศอีกครั้งในปี 1946 ก็มีรายงานการรับชมจากหลายส่วนของโลกรวม ถึงอิตาลีแอฟริกาใต้อินเดียตะวันออกกลางอเมริกาเหนือและแคริบเบียน
BBC สูญเสียการผูกขาด ตลาด โทรทัศน์ ของอังกฤษ ในปี 1954 และในปีต่อมาเครือข่ายโทรทัศน์เชิงพาณิชย์ITVซึ่งประกอบด้วยกลุ่มบริษัทระดับภูมิภาค ก็ได้เปิดตัวขึ้น
การส่งผ่านสีเชิงทดลอง
ในช่วงปลายทศวรรษ 1950 และต้นถึงกลางทศวรรษ 1960 มีการออกอากาศสีแบบทดลองบางส่วนในสหราชอาณาจักรโดยใช้ระบบ 405 เส้นโดยใช้ การเข้ารหัสสี NTSC (การเข้ารหัสนี้เป็นการปรับปรุงในปี 1953 ของมาตรฐานขาวดำ NTSC ดั้งเดิมปี 1941 ซึ่งเพิ่มเข้าไปในมาตรฐาน NTSC เพื่อให้สามารถรองรับการออกอากาศสีได้ด้วย) [ 5 ]ความถี่ซับแคริเออร์คือ 2.6578125 MHz (525/2 เท่าของความถี่เส้น) โดยมีแบนด์วิดท์สัญญาณ " I " เท่ากับ 500 kHz และแบนด์วิดท์สัญญาณ " Q " เท่ากับ 300 kHz นอกจากนี้ยังมีการทดสอบด้วยความถี่ซับแคริเออร์ PAL, SECAMและ NTSC อื่นๆ ด้วย[ 6 ]
การออกอากาศบางส่วนใช้คลื่นความถี่UHF (ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ยังอยู่ในขั้นตอนการทดลองในขณะนั้น) ในขณะที่บางส่วนออกอากาศผ่าน เครือข่าย VHF ปกติ นอกเวลาออกอากาศปกติ
การใช้งานร่วมกับการออกอากาศ 625 เส้น
ในปี 1964 บีบีซีได้เปิด ตัวช่อง BBC2บนคลื่น UHF โดยใช้ระบบ 625 เส้น ซึ่งเครื่องรับรุ่นเก่าไม่สามารถรับได้ เป็นเวลาหลายปีที่ช่อง BBC1และ ITV ออกอากาศโดยใช้ระบบ 405 เส้น และ BBC2 ใช้ระบบ 625 เส้น วิธีเดียวที่จะรับชมทุกช่องได้คือต้องใช้เครื่องรับสัญญาณแบบ "สองมาตรฐาน" ที่ซับซ้อนกว่า คือรองรับทั้ง 405 และ 625 เส้น ทั้ง VHF และ UHF การเริ่มออกอากาศสีในช่อง BBC2 ในปี 1967 ทำให้จำเป็นต้องใช้เครื่องรับสัญญาณแบบสองมาตรฐานที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นเพื่อรับชมทั้งสามช่อง รวมถึง BBC2 ที่เป็นสีด้วย เมื่อเวลาผ่านไปในปี 1968 และ 1969 ช่องภูมิภาคต่างๆ ของ ITV และ BBC1 ได้เปลี่ยนมาออกอากาศบนระบบ 625 เส้นเช่นเดียวกับ 405 เส้น ซึ่งเมื่อเสร็จสมบูรณ์แล้ว หมายความว่าจำเป็นต้องใช้เพียงระบบ 625 เส้นเท่านั้นในการรับชมทุกช่อง โดยไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องรับสัญญาณแบบสองมาตรฐานอีกต่อไป
ในเดือนพฤศจิกายน ปี 1969 สถานีโทรทัศน์ BBC1 และ ITV เริ่มออกอากาศในระบบสี PAL 625 เส้นบนคลื่น UHF รายการทั้งหมดของทั้งสองสถานีผลิตขึ้นโดยใช้มาตรฐาน 625 เส้นใหม่นี้ ดังนั้นการออกอากาศในระบบ 405 เส้นจึงทำหน้าที่เป็นเพียงการออกอากาศซ้ำในรูปแบบขาวดำสำหรับผู้ที่ไม่มีเครื่องรับสัญญาณรุ่นใหม่กว่าและสามารถรับชมได้เฉพาะ BBC1 และ ITV เท่านั้น สถานการณ์นี้ดำเนินต่อไปจนถึงวันที่ 3-4 มกราคม ปี 1985 โดยเครื่องรับสัญญาณ VHF 405 เส้นสามารถรับชมได้เฉพาะช่อง BBC1 และช่องภูมิภาคของ ITV และในรูปแบบขาวดำเท่านั้น ในขณะที่เครื่องรับสัญญาณ UHF 625 เส้นสามารถรับชม BBC2 และ Channel 4/S4C นอกเหนือจาก BBC1 และ ITV ได้ทั้งในรูปแบบสีและขาวดำ
การเปลี่ยนระบบ
เหตุผลหนึ่งที่ทำให้ช่วงเปลี่ยนผ่านใช้เวลานานคือความยากลำบากในการเทียบระดับการครอบคลุมของบริการ UHF 625 เส้นแบบใหม่ให้เทียบเท่ากับระดับการครอบคลุมทางภูมิศาสตร์ที่สูงมากซึ่งทำได้ด้วยบริการ VHF 405 เส้น
การส่งสัญญาณ 405 เส้นครั้งสุดท้ายพบเห็นได้ในวันที่ 4 มกราคม พ.ศ. 2528 ในสกอตแลนด์โดยระบบดังกล่าวถูกปิดอย่างเป็นทางการหนึ่งวันก่อนหน้านั้นในส่วนอื่นๆ ของสหราชอาณาจักร (ถึงแม้ว่าในความเป็นจริงแล้วระบบจะถูกปิดใช้งานในหลายจุดในวันถัดไปก็ตาม) [ 7 ]ทำให้เหลือเพียงระบบ UHF PAL เท่านั้นที่ยังคงใช้งานอยู่ในสหราชอาณาจักร ความถี่ที่ใช้โดยระบบ 405 เส้นนั้นในตอนแรกถูกปล่อยว่างไว้ แต่ต่อมาได้ถูกขายออกไป ปัจจุบันความถี่เหล่านั้นถูกนำไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่นๆ รวมถึงระบบวิทยุสื่อสารสองทางเชิงพาณิชย์ DABและTrunked PMR
ไอร์แลนด์
ไอร์แลนด์เริ่มใช้ระบบ 405 เส้นในปี 1961 (อย่างเป็นทางการคือวันที่ 31 ธันวาคม 1961) พร้อมกับการเปิดตัวTelefís Éireannแต่ครอบคลุมเพียงเครื่องส่งสัญญาณหลักสองเครื่องและสถานีถ่ายทอดสัญญาณอีกห้าแห่ง ซึ่งให้บริการทางตะวันออกและทางเหนือของประเทศ เนื่องจากผู้คนในพื้นที่เหล่านั้นจำนวนมากมีเครื่องรับโทรทัศน์ระบบ 405 เส้นอยู่แล้วสำหรับการรับชมรายการจากสหราชอาณาจักรจากเวลส์หรือไอร์แลนด์เหนือมาตรฐานหลักของ Telefís Éireann คือ 625 เส้น โดยเริ่มใช้งานในฤดูร้อนปี 1962 ซึ่งมากกว่าสองปีก่อนที่สหราชอาณาจักรจะมีช่องสัญญาณ 625 เส้นใดๆ
เครื่องส่งสัญญาณ 405 สายสุดท้ายในสหราชอาณาจักรและไอร์แลนด์ถูกปิดใช้งานในปี 1985
สถานีถ่ายทอดสัญญาณ 405 สายสุดท้ายในเคาน์ตีโดเนกัลถูกปิดใช้งานในปี 1982 เครื่องส่งสัญญาณหลักถูกปิดตัวลงในปี 1978 เพื่อปลดปล่อยความถี่ให้กับRTÉ 2และหลังจากนั้น สถานีถ่ายทอดสัญญาณก็ได้รับสัญญาณผ่านตัวแปลงมาตรฐานจากเครื่องส่งสัญญาณ 625 สายในพื้นที่
ในช่วงห้าปีสุดท้ายของการออกอากาศพร้อมกันด้วยความละเอียด 405 เส้นของRTÉ ได้มีการใช้ตัวแปลงสัญญาณ แบบออร์ธิคอน อย่างง่าย ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือกล้อง 405 เส้นที่หันไปที่จอภาพ 625 เส้น เนื่องจากตัวแปลงสัญญาณระบบที่มีราคาแพงกว่าซึ่ง RTÉ เคยใช้ก่อนหน้านี้ไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป
ฮ่องกง
ระบบ 405 เส้นถูกนำมาใช้ในบริการเคเบิลทีวีของ Rediffusion Television ในฮ่องกง ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 1957 ทำให้ฮ่องกงเป็นอาณานิคมของอังกฤษแห่งแรกและเมืองที่มีประชากรส่วนใหญ่เป็นชาวจีนแห่งแรกที่มีโทรทัศน์ บริการระบบ 405 เส้นสิ้นสุดลงในปี 1973 และถูกแทนที่ด้วยระบบ PAL 625 เส้น สำหรับ การออกอากาศ แบบฟรีทีวี
ยุโรป
ในช่วงเวลาสั้นๆ ในปี พ.ศ. 2482 มีการส่งสัญญาณแบบทดลอง 405 สายจากสถานีในเมืองมงตรูจประเทศฝรั่งเศสและเมืองไอนด์โฮเฟนประเทศเนเธอร์แลนด์ [ 8 ]เชโกสโลวาเกียและ สวิ ตเซอร์แลนด์[ 9 ]
สหรัฐอเมริกา (ระบบสีแบบเรียงลำดับฟิลด์)

หลังจากที่สหรัฐอเมริกาได้นำมาตรฐานขาวดำ NTSC 525 เส้น มา ใช้สำหรับการออกอากาศเชิงพาณิชย์ในปี พ.ศ. 2484 ความพยายามในเวลาต่อมาได้เกิดขึ้นเพื่อปรับปรุงมาตรฐานให้สามารถรองรับระบบการออกอากาศสีที่ " เข้ากันได้ " ด้วย ในที่สุดความพยายามเหล่านี้ก็ประสบความสำเร็จ แต่เนื่องจากความพยายามซ้ำแล้วซ้ำเล่าได้ให้ผลลัพธ์ที่ไม่น่าพอใจอย่างต่อเนื่อง ในปี พ.ศ. 2493 คณะกรรมการการสื่อสารแห่งสหรัฐอเมริกา (FCC) จึงได้อนุมัติอย่างเป็นทางการสำหรับการออกอากาศเชิงพาณิชย์ระบบการออกอากาศทางเลือก 405 เส้น ซึ่ง Columbia Broadcasting System (CBS) ได้พัฒนาขึ้นในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา[ 10 ]
ระบบนี้เป็นระบบสีแบบเรียงลำดับฟิลด์ซึ่งส่งภาพขาวดำ 405 เส้น 144 ฟิลด์ต่อวินาทีทางอิเล็กทรอนิกส์[ 11 ]สีถูกสร้างขึ้นทางกลไกโดยใช้ แผ่นดิสก์ สีแดง-เขียว-น้ำเงิน โปร่งใสที่หมุนแบบซิงโครไนซ์ ซึ่งวางไว้ด้านหน้าจอรับสัญญาณ
ช่องออกอากาศปกติถูกใช้เพื่อส่งสัญญาณระบบ 405 เส้น แต่เครื่องรับโทรทัศน์ NTSC 525 เส้นที่มีอยู่หลายล้านเครื่องสามารถประมวลผลเฉพาะส่วนเสียงของการส่งสัญญาณเหล่านี้ได้อย่างถูกต้อง ดังนั้นหากไม่ดัดแปลงเครื่องเหล่านี้ ภาพที่แสดงผลก็จะดูสับสน[ 10 ]
CBS ออกอากาศรายการวาไรตี้พิเศษชื่อPremiereเมื่อวันที่ 25 มิถุนายน พ.ศ. 2494 เพื่อเปิดตัวการออกอากาศสีเชิงพาณิชย์ 405 เส้นอย่างเป็นทางการ แต่เพียงสี่เดือนต่อมา CBS ก็ยุติการออกอากาศสี ความพยายามของ CBS ถูกขัดขวางตั้งแต่เริ่มต้นโดยการขาดการยอมรับอย่างกว้างขวาง และความล้มเหลวครั้งสุดท้ายเกิดขึ้นเมื่อสิ้นปี เมื่อรัฐบาลสหรัฐฯ สั่งห้ามการผลิตโทรทัศน์สีเป็นการชั่วคราว โดยอ้างว่าเพื่อประหยัดทรัพยากรในช่วงสงครามเกาหลี[ 12 ]
ในปี พ.ศ. 2496 FCCได้เพิกถอนการอนุมัติระบบสี CBS 405 เส้น และได้อนุมัติ มาตรฐาน NTSC 525 เส้นรุ่นที่สอง ที่ได้รับการปรับปรุงใหม่และเป็นที่น่าพอใจ ซึ่งพัฒนาโดย RCA แทน โดยระบบนี้รองรับการออกอากาศสีแต่ยังคงใช้งานร่วมกับเครื่องรับโทรทัศน์ขาวดำ 525 เส้นที่มีอยู่ได้[ 5 ]
รายละเอียดทางเทคนิค
ระบบ A
ระบบ 405-line คือระบบ A ในการกำหนด CCIR ของระบบกระจายเสียง เสียงใช้การมอดูเลชั่นแอมพลิจูดแทนการมอดูเลชั่นความถี่ที่ใช้ในระบบอนาล็อกสมัยใหม่ นอกจากนี้ ระบบยังออกอากาศในอัตราส่วนภาพ 5:4 จนถึงวันที่ 3 เมษายน พ.ศ. 2493 เมื่อเปลี่ยนไปใช้รูปแบบ 4:3 ที่พบได้ทั่วไปมากกว่า[ 13 ]
เครื่องส่งสัญญาณ System A ทั้งหมดใช้ การส่งสัญญาณ แบบ vestigial sidebandยกเว้นเพียงแห่งเดียวคือ Alexandra Palace ในลอนดอน ซึ่งปิดตัวลงในปี 1957 และถูกแทนที่ด้วยCrystal Palace
| ระบบ | เส้น | อัตราเฟรม | แบนด์วิดท์ของช่องสัญญาณ (หน่วยเป็นเมกะเฮิร์ตซ์) | แบนด์วิดท์ภาพ (หน่วยเป็นเมกะเฮิร์ตซ์) | การชดเชยเสียง | แถบข้างที่เหลืออยู่ | โมดูลการมองเห็น | โมดูลเสียง | อัตราส่วนภาพ | ความละเอียดที่มีประสิทธิภาพ (4:3) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ระบบ A | 405 | 25 | 5 | 3 | −3.5 | 0.75 | ตำแหน่ง | เช้า | 4:3 (5:4 ก่อนปี 1950) | 503 × 377 (ตามทฤษฎี) |
อัตราสนาม
ตั้งแต่ช่วงกลางทศวรรษ 1930 เป็นต้นมา การใช้ความถี่สนามที่เท่ากับความถี่ของแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ (หรือค่าทวีคูณย่อยของความถี่นั้น) ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ที่ 50 เฮิรตซ์ในประเทศต่างๆ (60 เฮิรตซ์ในทวีปอเมริกา ) ถือเป็นแนวปฏิบัติมาตรฐาน เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วไฟสตูดิโอจะใช้กระแสสลับในการจ่ายไฟให้กับหลอดไฟ และหากหลอดไฟเหล่านี้ไม่ซิงโครไนซ์กับความถี่สนาม อาจเกิดเอฟเฟกต์แสงวาบที่ไม่พึงประสงค์บนภาพโทรทัศน์ได้ ประการที่สอง การปรับเรียบ (การกรอง) ของวงจรจ่ายไฟในเครื่องรับโทรทัศน์รุ่นแรกๆ นั้นค่อนข้างแย่ และคลื่นรบกวนที่ซ้อนทับอยู่บนกระแสตรงอาจทำให้เกิดการรบกวนทางสายตาได้ อย่างไรก็ตาม ปัญหาหลักคือความไวของลำแสงอิเล็กตรอนใน CRT ที่ถูกเบี่ยงเบนโดยสนามแม่เหล็กที่กระจัดกระจายจากหม้อแปลงหรือมอเตอร์ที่อยู่ใกล้เคียง[ 14 ]หากภาพถูกล็อกไว้ที่ความถี่ของไฟหลัก การรบกวนนี้อย่างน้อยก็จะเป็นสัญญาณรบกวนแบบคงที่บนหน้าจอและจึงค่อนข้างสังเกตไม่เห็น โทรทัศน์รุ่นแรกๆ ใช้หม้อแปลงไฟหลัก ในการออกแบบต้องระมัดระวังเป็นพิเศษเพื่อป้องกันไม่ให้สนามแม่เหล็กที่เกิดจากหม้อแปลงไปรบกวนลำแสงอิเล็กตรอนในจอ CRT
ความละเอียดแนวตั้ง
ระบบการสแกนแบบสลับเส้น (interlaced system) ต้องการการวางตำแหน่งเส้นสแกนที่แม่นยำ ดังนั้นฐานเวลาแนวนอนและแนวตั้งต้องมีอัตราส่วนที่แม่นยำ ซึ่งทำได้โดยการส่งค่าหนึ่งผ่านวงจรตัวแบ่งอิเล็กทรอนิกส์หลายชุดเพื่อสร้างอีกค่าหนึ่ง การแบ่งแต่ละครั้งใช้จำนวนเต็มคี่ ดังนั้นจึงต้องมีความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ที่ตรงไปตรงมา ระหว่างความถี่ของเส้นและความถี่ของสนาม โดยความถี่ของสนามได้มาจากการหารความถี่ของเส้นลง ข้อจำกัดทางเทคโนโลยีในทศวรรษ 1930 หมายความว่ากระบวนการหารนี้สามารถทำได้โดยใช้จำนวนเต็มขนาดเล็กเท่านั้น โดยควรไม่เกิน 7 เพื่อความเสถียรที่ดี จำนวนเส้นเป็นเลขคี่เนื่องจากเป็นการสแกนแบบสลับเส้นในอัตราส่วน 2:1 ระบบ 405 เส้นใช้ความถี่แนวตั้ง 50 เฮิรตซ์ (ความถี่ไฟฟ้ากระแสสลับมาตรฐานในสหราชอาณาจักร) และความถี่แนวนอน 10,125 เฮิรตซ์ ( 50 × 405 ÷ 2หรือใช้เฟรมเรต 25 x 405) โดย 405 มาจาก (3 × 3 × 3 × 3 × 5)
การบันทึกวิดีโอ
ต้นฉบับ
เทปวิดีโอความละเอียด 405 เส้นยังคงหลงเหลืออยู่บ้าง แต่ส่วนใหญ่แล้วรายการความละเอียด 405 เส้นที่ยังคงเหลืออยู่จะอยู่ในรูปแบบของภาพยนตร์ขาวดำที่บันทึกด้วยระบบโทรทัศน์ โดยมักจะมีเสียงประกอบแบบออปติคอล บางครั้งอาจมีการใช้การบันทึกวิดีโอซ้ำแทน โดยใช้กล้องความละเอียด 625 เส้นส่องไปยังจอภาพความละเอียด 405 เส้น วิธีนี้จะรักษารูปแบบการสลับเฟรม 50 เฟรมแบบดั้งเดิมไว้ แต่จะมีลักษณะบิดเบี้ยวทางเรขาคณิตบ้างเนื่องจากความโค้งของจอ CRT ที่ใช้ในสมัยนั้น
ทันสมัย
รายการโทรทัศน์ความละเอียด 405 เส้น สามารถบันทึกและเล่นได้บน เครื่องบันทึกวิดีโอ VHSหรือBetamax ที่ไม่ได้ดัดแปลง ตราบใดที่อินพุตของเครื่องบันทึกเป็นแบบเบสแบนด์ไม่ใช่แบบRFดังนั้นจึงมีวิดีโอบันทึกรายการโทรทัศน์ความละเอียด 405 เส้นในรูปแบบต่างๆ ในปัจจุบัน บางครั้ง Betamax ได้รับความนิยมมากกว่า เนื่องจากสามารถปิดตัวชดเชยการขาดหายของสัญญาณในบางรุ่นเพื่อใช้กับตัวถอดรหัส เสียงดิจิทัล PCM ได้
การเปรียบเทียบกับมาตรฐานในภายหลัง
แบนด์วิดท์
เมื่อใช้ร่วมกับการกรองแถบข้างที่เหลืออยู่ แบนด์วิดท์รวมของช่องสัญญาณโทรทัศน์ 405 เส้นจะอยู่ที่ 5 เมกะเฮิร์ตซ์ ซึ่งน้อยกว่า 8 เมกะเฮิร์ตซ์ที่จำเป็นสำหรับระบบ 625 เส้นSystem Iซึ่งเข้ามาแทนที่ในสหราชอาณาจักร ระบบในประเทศอื่นๆ ใช้แบนด์วิดท์ระหว่างหกถึงสิบสี่เมกะเฮิร์ตซ์ต่อช่องสัญญาณ
ความคุ้มครอง
การใช้ความถี่ VHF ร่วมกับแบนด์วิดท์การมองเห็นที่แคบ — สัญญาณ AM (ที่ความถี่ต่ำของ VHF) ได้รับผลกระทบจากสัญญาณรบกวนน้อยลงเมื่อแบนด์วิดท์ลดลง — หมายความว่าสามารถรับสัญญาณ 405 เส้นได้ดีแม้ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย ดังนั้นจึงสามารถครอบคลุมพื้นที่เกือบทั้งหมดของสหราชอาณาจักรได้ด้วยสถานี ส่งสัญญาณจำนวนไม่ มากนัก
ความไวต่อการรบกวนแบบพัลส์
การใช้คลื่น AM (แทนที่จะเป็น FM) สำหรับเสียงและการใช้การมอดูเลชั่นวิดีโอแบบบวก (แทนที่จะเป็นแบบลบ) ทำให้สัญญาณ 405 เส้นไวต่อการรบกวนแบบพัลส์ทั้งทางเสียงและภาพมาก เช่น การรบกวนที่เกิดจากระบบจุดระเบิดของรถยนต์ การรบกวนดังกล่าวปรากฏออกมาเป็นเสียงป๊อปดังๆ และจุดสว่างขนาดใหญ่บนภาพ ซึ่งผู้ชมพบว่าสังเกตเห็นได้ชัดเจนกว่าจุดมืดที่พบเมื่อเกิดการรบกวนดังกล่าวในสัญญาณที่ใช้การมอดูเลชั่นวิดีโอแบบลบ ในการมอดูเลชั่นแบบบวก การรบกวนอาจมีแอมพลิจูดใกล้เคียงกับพัลส์ซิงค์ (ซึ่งแสดงด้วย 0–30% ของเอาต์พุตของเครื่องส่งสัญญาณ) วงจรฐานเวลาในยุคแรกๆ มีความสามารถในการแยกแยะสัญญาณได้น้อยกว่า และภาพจะขาดๆ หายๆ ในทางตรงกันข้าม ในการซิงค์แบบมอดูเลชั่นลบ พัลส์จะแสดงถึงเอาต์พุตสูงสุดของเครื่องส่งสัญญาณ (70–100% ของเอาต์พุต) ดังนั้น การรบกวนแบบพัลส์จะทำให้เกิดจุดมืดบนภาพก่อนที่จะมีขนาดใหญ่พอที่จะส่งผลต่อการซิงโครไนซ์ของภาพ หากการรบกวนมีขนาดใหญ่พอ ภาพก็อาจดูไม่ได้อยู่ดี การนำวงจรซิงค์แบบฟลายวีลมาใช้ในภายหลังทำให้ภาพมีความเสถียรมากขึ้น แต่ก็ไม่สามารถบรรเทาปัญหาบางอย่างที่เกิดจากการมอดูเลชั่นแบบบวกได้ เกือบทุกระบบโทรทัศน์ที่ตามมาหลังจากระบบ 405 เส้น จึงหันมาใช้การมอดูเลชั่นแบบลบด้วยเหตุผลนี้เพียงอย่างเดียว
การควบคุมอัตราขยายอัตโนมัติ
วงจร AGCมีปัญหา วงจร AGC รุ่นแรกตรวจจับเพียงค่าเฉลี่ยของสัญญาณที่ส่งมาเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากคลื่นพาห์ถูกมอดูเลตในเชิงบวก กำลังสูงสุดจึงแสดงถึงค่าสูงสุดของแสงสีขาว ซึ่งไม่รับประกันว่าจะเกิดขึ้นเสมอไป ดังนั้นสำหรับภาพสีดำสนิท วงจร AGC จะเพิ่มอัตราขยาย RF เพื่อคืนค่าแอมพลิจูดของคลื่นพาห์เฉลี่ย ผลที่ได้คือหน้าจอที่ไม่ดำสนิทแต่เป็นสีเทาอมขาว อันที่จริงแล้ว ปริมาณแสงโดยรวมของโทรทัศน์รุ่นแรกๆ นั้นแทบจะคงที่โดยไม่ขึ้นอยู่กับเนื้อหาของภาพ
ในช่วงกลางทศวรรษ 1950 ผู้ผลิตหลายรายเริ่มนำระบบ gated-AGC มาใช้เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้[ 15 ]พัลส์ที่ล่าช้าถูกสร้างขึ้นจากสัญญาณ line-sync ที่กู้คืน พัลส์นี้จะกระตุ้นเกตซึ่งจะสุ่มตัวอย่างสัญญาณวิดีโอที่ได้รับในช่วง "back porch" ซึ่งเป็นระดับสีดำที่รับประกันซึ่งส่งระหว่างจุดสิ้นสุดของพัลส์ line-sync และจุดเริ่มต้นของข้อมูลภาพ
การนำการมอดูเลชั่นเชิงลบมาใช้ในระบบรุ่นหลังๆ ทำให้ปัญหานี้ง่ายขึ้น เนื่องจากกำลังสูงสุดของคลื่นพาห์แสดงถึงพัลส์ซิงค์ (ซึ่งรับประกันได้ว่าจะต้องมีอยู่เสมอ) วงจร AGC แบบตรวจจับค่าสูงสุดอย่างง่ายจะตรวจจับเฉพาะแอมพลิจูดของพัลส์ซิงค์เท่านั้น จึงสามารถวัดความแรงของสัญญาณที่ได้รับได้
เสียงหวีดเกิดจากปรากฏการณ์แมกนีโตสตริกชันของหม้อแปลงเอาต์พุตสายส่ง
ระบบ 405 สาย ทำให้เกิดเสียงหวีดความถี่ 10.125 kHz ที่สังเกตได้ในหลายๆ เครื่อง ซึ่งเท่ากับจำนวนสายต่อวินาที เสียงหวีดแหลมสูงนี้เกิดจากปรากฏการณ์แมกนีโตสต ริกชัน ในหม้อแปลงเอาต์พุตของสายสัญญาณ
นี่เป็นปรากฏการณ์ที่พบได้ทั่วไปในโทรทัศน์ที่ใช้หลอดภาพแบบแคโทดเรย์ (CRT) แม้ว่าโทรทัศน์ทุกระบบที่ใช้ CRT จะสร้างเสียงรบกวนเช่นนี้ แต่จำนวนเส้นต่อวินาทีที่สูงขึ้นในมาตรฐานรุ่นหลังๆ ทำให้เกิดความถี่ (PAL 15.625 kHz และ NTSC 15.734 kHz) ที่อยู่ในช่วงความถี่สูงของคลื่นเสียง ซึ่งไม่ใช่ทุกคนจะสามารถได้ยินโทรทัศน์รุ่นใหม่ที่ใช้เทคโนโลยีจอแสดงผลแบบพลาสมา LCD หรือ OLED นั้นปราศจากผลกระทบนี้โดยสิ้นเชิง เนื่องจากประกอบด้วยองค์ประกอบที่ควบคุมได้ทีละชิ้นมากกว่าล้านชิ้น แทนที่จะใช้ลำแสงที่เบี่ยงเบนด้วยสนามแม่เหล็กเพียงลำเดียว ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องสร้างสัญญาณการสแกน
พัลส์ปรับสมดุล
การไม่มีพัลส์ปรับสมดุลเพื่ออำนวยความสะดวกในการสลับภาพได้รับการปกป้องในช่วงเริ่มต้นของการให้บริการของ BBC โดยอ้างว่ามันทำให้เกิดการขาดการสลับภาพเฉพาะกับตัวแยกการซิงโครไนซ์สนามของประเภทอินทิเกรเตอร์เท่านั้น และแม้ในเวลานั้นก็มีวงจรอื่นๆ อีกมากมายที่ให้การสลับภาพที่แม่นยำอย่างสมบูรณ์โดยไม่ต้องใช้พัลส์ปรับสมดุล คำถามนี้ถูกหยิบยกขึ้นมาอีกครั้งเป็นระยะ แต่การทดสอบหลายชุดที่ดำเนินการในปี 1952 โดยความร่วมมือกับสมาคมผู้ผลิตอุปกรณ์วิทยุแห่งอังกฤษได้ยืนยันว่าไม่มีความจำเป็นทั่วไปสำหรับพัลส์ปรับสมดุล[ 16 ]
จุดสั่น
ในทีวีขนาดใหญ่บางรุ่น เส้นสแกนอาจไม่หนาพอที่จะครอบคลุมพื้นที่จอ CRT ได้ 100% ส่งผลให้ภาพมีเส้นริ้วและมีเงาดำคั่นระหว่างเส้นสแกนแนวนอนแต่ละเส้น ทำให้ความสว่างและความคมชัดของภาพลดลง ทีวีจอใหญ่จึงมักใช้ออสซิลเลเตอร์แบบสั่นจุด (spot wobble oscillator) ซึ่งจะยืดจุดสแกนในแนวตั้งเล็กน้อยด้วยความถี่สูงเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจากการแยกเส้นโดยไม่ลดความคมชัดในแนวนอน การสั่นจุดยังถูกนำมาใช้ในการบันทึกรายการโทรทัศน์ที่มีความละเอียด 405 เส้นด้วย
ดูเพิ่มเติม
- ระบบโทรทัศน์กระจายเสียง
- ระบบโทรทัศน์ก่อนปี 1940
- ระบบโทรทัศน์ 441 เส้น
- เครื่องส่งสัญญาณ 405 สายของสหราชอาณาจักร
- ระบบโทรทัศน์ 525 เส้น
อ่านเพิ่มเติม
Robson, Neil. 'Living Pictures Out of Space: The Forlorn Hopes for Television in Pre-1939 London', Historical Journal of Film, Radio and Television , vol. 24, no. 2 (มิถุนายน 2547), หน้า 223–32.
ลิงก์ภายนอก
- "405 Alive - ยินดีต้อนรับ"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 5 เมษายน 2550 เรียกดูเมื่อวันที่ 3 เมษายน 2550
- "โทรทัศน์ไอริช - ประวัติศาสตร์โทรทัศน์ไอริชกว่าสี่สิบปี"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 18 พฤษภาคม 2550 เรียกดูเมื่อวันที่ 3 เมษายน 2550
- "เครือข่ายโทรทัศน์ 405 เส้นของสหราชอาณาจักร"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 7 ตุลาคม 2550 เรียกดูเมื่อวันที่ 3 เมษายน 2550
- "โทรทัศน์สี 405 เส้น"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 27 มิถุนายน 2549 เรียกดูเมื่อวันที่ 3 เมษายน 2550
- "มาตรฐานและรูปแบบคลื่นโทรทัศน์อนาล็อกโลก - มาตรฐานเส้นสัญญาณ"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 3 เมษายน 2550 เรียกดูเมื่อวันที่ 3 เมษายน 2550
- เส้น เฟรม และความถี่ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 3 พฤศจิกายน 2013 ที่Wayback Machine
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ระบบโทรทัศน์ 405 เส้น
ระบบ โทรทัศน์ อนาล็อก ขาวดำ 405 เส้น เป็นระบบโทรทัศน์อิเล็กทรอนิกส์เต็มรูปแบบระบบแรกที่ใช้ในการออกอากาศปกติ จำนวน เส้นโทรทัศน์ มีผลต่อ ความละเอียดของภาพ หรือคุณภาพของภาพ
สหราชอาณาจักร
ในปี ค.ศ. 1934 รัฐบาลอังกฤษได้จัดตั้งคณะกรรมการ (คณะกรรมการโทรทัศน์) เพื่อให้คำแนะนำเกี่ยวกับอนาคตของการออกอากาศโทรทัศน์ คณะกรรมการแนะนำว่า BBC ควรดำเนินการและจัดตั้งบริการ "ความคมชัดสูง" (ซึ่งพวกเขากำหนดไว้ว่าเป็นระบบที่มีเส้นภาพ 240 เส้นขึ้นไป)...
ไอร์แลนด์
ไอร์แลนด์เริ่มใช้ระบบ 405 เส้นในปี 1961 (อย่างเป็นทางการคือวันที่ 31 ธันวาคม 1961) พร้อมกับการเปิดตัว Telefís Éireann แต่ครอบคลุมเพียงเครื่องส่งสัญญาณหลักสองเครื่องและสถานีถ่ายทอดสัญญาณอีกห้าแห่ง ซึ่งให้บริการทางตะวันออกและทางเหนือของประเทศ...
ฮ่องกง
ระบบ 405 เส้นถูกนำมาใช้ในบริการเคเบิลทีวีของ Rediffusion Television ในฮ่องกง ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 1957 ทำให้ฮ่องกงเป็นอาณานิคมของอังกฤษแห่งแรกและเมืองที่มีประชากรส่วนใหญ่เป็นชาวจีนแห่งแรกที่มีโทรทัศน์ บริการระบบ 405 เส้นสิ้นสุดลงในปี 1973 และถูกแทนที่ด้วยระบบ...