CN106657978A - 一种用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置 - Google Patents

Abstract

一种用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，包括：逐行倒相失真发生装置，包括微分相位误差编制装置和色度非线性失真的相位误差编制装置；叠加连续波失真发生装置，包括亮度噪声电平信号发生装置和AM/PM噪声信号发生装置；叠加脉冲失真发生装置，包括2T正弦平方波失真信号发生装置和短时间波形失真信号发生装置；改变信号成分幅度的失真发生装置，包括亮度非线性失真信号发生装置和微分增益失真信号发生装置；以及拆分信号成分的失真发生装置，包括SINX/X频率失真信号发生装置和色度/亮度增益差信号发生装置。

Description

一种用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置

技术领域

本发明涉及一种用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置。

背景技术

视频信号分析仪具有矢量示波器、波形监视器、视频噪声表、视频电平表、DG/DP测试仪、色亮增益/时延差测试仪等仪器测量功能，广泛应用于电视视频信号的测量、电视接收机的研发、制造与维修等。现有的电视视频信号发生器仅可以输出部分标准视频信号，但是单一的视频标准信号并不能够全面的校准视频信号分析仪，所以需要可以满足不同误差特性的视频信号，通过这些有偏差的视频信号对电视视频信号分析仪进行较全面的校准。现有技术没有用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置。

本发明提供的技术方案为：

一种用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，包括：

逐行倒相失真发生装置，所述逐行倒相失真发生装置包括微分相位误差编制装置和色度非线性失真的相位误差编制装置；

叠加连续波失真发生装置，所述叠加连续波失真发生装置包括亮度噪声电平信号发生装置和AM/PM噪声信号发生装置；

叠加脉冲失真发生装置，所述叠加脉冲失真发生装置包括2T正弦平方波失真信号发生装置和短时间波形失真信号发生装置；

改变信号成分幅度的失真发生装置，所述改变信号成分幅度的失真发生装置包括亮度非线性失真信号发生装置和微分增益失真信号发生装置；以及

拆分信号成分的失真发生装置，所述拆分信号成分的失真发生装置包括SINX/X频率失真信号发生装置和色度/亮度增益差信号发生装置。

优选的是，所述改变信号成分幅度的失真发生装置还包括2T正弦平方波与条脉冲幅度比失真信号发生装置、行时间失真信号发生装置、多波群失真信号发生装置、色度非线性失真的幅度误差信号发生装置和场时间波形失真信号发生装置。

优选的是，所述微分相位误差编制装置对阶梯波叠加副载波信号，阶梯的相位差范围为1°～30°；

所述色度非线性失真的相位误差编制装置在标准的三电平信号基线电平上叠加色度信号，叠加的幅度和宽度依次为幅度140mV宽度10μs、幅度420mV宽度10μs和幅度700mV宽度15μs。

优选的是，所述亮度噪声电平信号发生装置对视频信号的平场信号进行编制，亮度噪声值SN_s满足：

A_N为噪声信号幅度有效值，单位为mVrms；

所述AM/PM噪声信号发生装置对视频全红信号进行编制，色度噪声值SN_s满足：

A_N为AM噪声或PM噪声信号幅度有效值，单位为mVrms。

优选的是，所述2T正弦平方波失真信号发生装置对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，2T正弦平方波失真信号K_pis系数满足：

式中：K_pis为2T正弦平方脉冲两侧第i振铃处的K_ps系数i＝1,2,4，K_ps＝max(K_p1s,K_p2s,K_p4s)；

为和中的较大值；

和为2T正弦平方脉冲右侧、左侧第i振铃幅度i＝1,2,4；

P为2T正弦平方脉冲幅度；

所述短时间波形失真信号发生装置满足：

式中：D_s为短时间波形失真；

P为正弦平方脉冲幅度，单位为mV；

L为条脉冲的幅度，单位为mV。

优选的是，所述亮度非线性失真信号发生装置对五阶梯信号进行编制，所述亮度非线性失真信号满足：

式中：D_s为亮度非线性失真；

A_max为阶梯波各阶跃幅度的最大值；

A_min为阶梯波各阶跃幅度的最小值；

所述微分增益失真信号发生装置对叠加副载波的五阶梯信号进行编制。

优选的是，所述SINX/X频率失真信号发生装置对SINX/X信号波形进行编制；

所述色度/亮度增益差信号发生装置对副载波填充的10T和条脉冲信号进行编制，色度/亮度增益差增益满足：

式中：ΔK_s为色度/亮度增益差；

A_a为10T脉冲底线偏离基线的正向幅度，单位为mV；

A_b为10T脉冲底线偏离基线的负向幅度，单位为mV；

A为10T脉冲的总幅度，单位为mV。

优选的是，所述2T正弦平方波与条脉冲幅度比失真信号发生装置对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，所述2T正弦平方波与条脉冲幅度比K_pbs满足：

式中：L为白条幅度；

P为2T正弦平方脉冲幅度；

所述行时间失真信号发生装置对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，行时间波形失真信号满足：

式中：D_s为行时间波形失真(行倾斜)；

b₁₍₂₎为b₁和b₂中的较大值；

b₁和b₂为对应条脉冲中点的电平，顶部的正峰偏差电平和负峰偏差电平，单位为mV；

L为条脉冲中点的电平，单位为mV；

所述多波群失真信号发生装置对多波群信号的旗脉冲幅度值进行幅度上的编制。

优选的是，所述色度非线性失真的幅度误差信号发生装置对色度三电平信号进行编制，色度非线性失真的幅度误差信号满足：

式中：D_is为色度信号增益的非线性失真i＝1,3，D_s＝max(D_1s,,D_3s)；

A_s为各色度幅度，在色度幅度最小处i＝1，最大处i＝3，中间处i＝2；

所述场时间波形失真信号发生装置满足：

式中：D_s为场时间波形失真；

b₁₍₂₎为b₁和b₂中的较大值；

b₁和b₂为对应场方波中点的电平，顶部的正峰偏差电平和负峰偏差电平，单位为mV；

L为场方波中点的电平，单位为mV。

优选的是，所述拆分信号成分的失真发生装置还包括色度/亮度时延差失真信号发生装置，所述色度/亮度时延差失真信号发生装置对副载波填充的10T和条脉冲信号进行编制，色度/亮度时延差满足：

式中：Δτ_s为色度‐亮度时延差，单位为ns；

W为10T脉冲的半幅宽，

A_a为10T脉冲底线偏离基线的正向幅度，单位为mV；

A_b为10T脉冲底线偏离基线的负向幅度，单位为mV。

本发明的有益效果：

本发明的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，通过逐行倒相失真发生装置，叠加连续波失真发生装置，叠加脉冲失真发生装置，改变信号成分幅度的失真发生装置，以及拆分信号成分的失真发生装置，对视频校准仪进行失真校准，设定的信号准确并保证校准仪适应不同的误差信号，完善校准方案。

附图说明

图1为本发明使用的国际17行插入行测试信号的波形图；

图2为本发明使用的国际18行插入行测试信号(多波群信号)的波形图；

图3为本发明使用的国际330行插入行测试信号的波形图；

图4为本发明使用的国际331行插入行测试信号的波形图；

图5为本发明使用的微分相位标准视频信号的波形图；

图6为本发明编制的微分相位视频失真信号的波形图；

图7为本发明使用的标准三电平色度信号的波形图；

图8为本发明编制的色度非线性失真相位误差的波形图；

图9为本发明使用的标准平场信号的波形图；

图10为本发明编制的亮度噪声电平视频失真信号的波形图；

图11为本发明编制的AM/PM噪声视频失真信号的波形图；

图12为本发明使用的标准正弦平方波和条脉冲信号的波形图；

图13为本发明使用的标准2T正弦平方脉冲的波形图；

图14为本发明编制的2T正弦平方波视频失真信号的波形图；

图15为本发明编制的短时间波形失真信号视频失真信号的波形图；

图16为本发明使用的标准五阶梯信号的波形图；

图17为本发明编制的亮度非线性视频失真信号的波形图；

图18为本发明编制的微分增益视频失真信号的波形图；

图19为本发明编制的2T正弦平方波与条脉冲幅度比视频失真信号的波形图；

图20为本发明编制的行时间失真视频失真信号的波形图；

图21为本发明使用的标准多群波信号的波形图；

图22为本发明编制的多波群视频失真信号的波形图；

图23为本发明编制的色度非线性失真的幅度视频失真信号的波形图；

图24为本发明编制的色度非线性失真的互调的波形图；

图25为本发明使用的标准场方波信号的波形图；

图26为本发明编制的场方波信号视频失真信号的波形图；

图27为本发明使用的标准SINX/X信号的波形图；

图28为本发明编制的SINX/X频响视频失真信号的波形图；

图29为本发明编制的SINX/X群时延视频失真信号的波形图；

图30为本发明使用的标准副载波填充的10T和条脉冲信号的波形图；

图31为本发明的色度分量增益大于亮度分量增益ΔK_s为正的波形图；

图32为本发明的色度分量增益小于亮度分量增益ΔK_s为负的波形图；

图33为本发明编制的色度亮度增益差视频失真信号的波形图；

图34为本发明的色度分量时延大于亮度分量时延Δτ_s为正的波形图；

图35为本发明的色度分量时延小于亮度分量时延Δτ_s为负的波形图；

图36为本发明编制的色度/亮度时延差视频失真信号的波形图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

一种用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，本发明的失真信号编制所需要的信号使用插入测试行信号里的测试信号进行编制，均是基于国际标准插入行测试信号进行编辑的：

(1)国际17行插入行测试信号共含有四种测试信号：10μs宽度白条脉冲、2T正弦平方波、副载波填充20T正弦平方波、5阶阶梯波，波形如图1所示。

(2)国际18行插入行测试信号就是多波群信号：波群频率分别为0.5、1.0、2.0、4.0、4.8、5.8MHz，波形如图2所示。

(3)国际330行插入行测试信号共含有三种测试信号：10μs宽度白条脉冲、2T正弦平方波、叠加副载波5阶阶梯波，波形如图3所示。

(4)国际331行插入行测试信号共含有两种测试信号：三电平色度信号及幅度色条信号，波形如图4所示。

基于现有的标准视频信号，通过加入失真信号生成可用于计量校准的失真视频信号。由于需要编辑的信号较多，所以多个信号分开编制，避免其互相影响。

本发明的失真信号发生装置包括逐行倒相失真发生装置，所述逐行倒相失真发生装置包括微分相位误差编制装置和色度非线性失真的相位误差编制装置；

所述微分相位误差编制装置：标准视频信号如图5，已知标准信号的相位为61.710°，既起始和终止的相位都是60.710°，通过改变五阶梯信号的相位差，编制五阶梯的相位差分别为1°、3°、5°、10°，既五阶梯的相位分别为：60.710°(起始相位)、61.710°、63.710°、65.710°、70.710°、60.710°(终止位置的相位)。微分相位视频失真信号如图6所示，失真信号可以针对不同的相位差校准需求进行编制，按照校准规范编制的相位误差有0.00°、2.00°、5.00°、8.00°、10.00°、15.00°、20.00°、25.00°、30.00°。所述色度非线性失真的相位误差编制装置在标准的三电平信号基线电平上叠加色度信号，叠加的幅度和宽度依次为幅度140mV宽度10μs、幅度420mV宽度10μs和幅度700mV宽度15μs。

所述色度非线性失真的相位误差编制装置：在标准的三电平信号基线电平上叠加色度信号，通过改变三电平的相位差进行色度非线性失真的相位判断。标准三电平色度信号如图7所示。标准的三电平信号基线电平为350mV，叠加色度信号幅度分别为140mV(宽度10μs)、420mV(宽度10μs)、700mV(宽度15μs)，色度相位误差以三电平信号中间的420mV波群为基准。按照色度非线性失真相位误差为2°和20°进行编制，420mV波群的基准相位为60.709°，140mV的波群相位为62.709°，700mV的波群相位为80.709°。色度非线性失真相位误差波形如图8所示，同样失真信号可以针对不同的相位差值校准需求进行编制，按照校准规范所编制的相位误差有：0.0°、1.0°、5.0°、8.0°、10.0°、20.0°、30.0°。

叠加连续波失真发生装置，所述叠加连续波失真发生装置包括亮度噪声电平信号发生装置和AM/PM噪声信号发生装置；

所述亮度噪声电平信号发生装置：用于对视频信号的平场信号进行编制，标准平场信号如图9所示，其幅度为350mV(也可置于700mV或0mV)，宽度50μs。在标准平场信号中加入一噪声信号，噪声信号幅度有效值为7mV，根据亮度噪声值SN_s的公式(1)可知此时的亮度噪声电平为‐40dB。可以按照需求改变噪声信号幅度有效值为：70mV、22.135mV、7mV、2.213mV、1.244mV、0.7mV，分别得到的亮度噪声为：‐20.0dB、‐30.0dB、‐40.0dB、‐50.0dB、‐55.0dB、‐60.0dB。编制出的波形如图10所示。

式中：A_N‐‐‐噪声信号幅度有效值(mVrms)。

所述AM/PM噪声信号发生装置：用于对视频全红信号进行编制，在色度包中加入一噪声信号，噪声信号幅度有效值为7mV，既噪声信号的峰峰值为28mV(公式是28＝2倍根号2*7*根号2)，根据色度噪声(AM色度噪声、PM色度噪声)值SN_s的公式(2)可知此时的亮度噪声电平为‐40dB。可以按照需求改变噪声信号幅度有效值为：280mV、88.54mV、28mV、8.854mV、2.8mV，分别得到的亮度噪声为：‐20.0dB、‐30.0dB、‐40.0dB、‐50.0dB、‐60.0dB。编制出的波形如图11所示。

式中：A_N‐‐‐AM噪声或PM噪声信号幅度有效值(mVrms)。

叠加脉冲失真发生装置，所述叠加脉冲失真发生装置包括2T正弦平方波失真信号发生装置和短时间波形失真信号发生装置；

所述2T正弦平方波失真信号发生装置：用于对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，标准正弦平方波和条脉冲信号如图12所示，正弦方波半幅宽2T(166.6ns)，条脉冲宽度25μs。

线性网络的幅频特性失真，对于2T正弦平方波的影响是主波的前后出现同极性的双回波，而线性网络的相频特性失真，对于2T正弦平方波的影响是在主波的前后产生反极性的双回波，但是其平均图像电平保持不变。标准2T正弦平方脉冲如图13所示，编辑2T正弦平方波失真K_P以700mV电平为基准，根据K_p(即K‐2T)系数定义及式(3)，改变2T正弦方波的幅度得到2T正弦平方波失真值，例如编辑K_P为10％时，在2T正弦平方波的主波前后编制了幅值为‐70mV和70mV的双回波。可以按照需求改变回波的幅值得到K_P系数为0.0％、1.0％、3.0％、6.0％、10.0％。编制出的波形如图14所示。

K_ps系数：

式中：K_pis‐‐‐2T正弦平方脉冲两侧第i振铃处的K_ps系数(i＝1,2,4)，K_ps＝max(K_p1s,K_p2s,K_p4s)；

‐‐‐和中的较大值；

和‐‐‐2T正弦平方脉冲右侧、左侧第i振铃幅度(i＝1,2,4)；

P‐‐‐2T正弦平方脉冲幅度。

所述短时间波形失真信号发生装置：短时间失真的编辑和2T正弦平方波失真K_P类似，短时间失真的大小与过冲离信号上升沿河下降沿的时间距离有关系，同一幅度的过冲距上升沿或下降沿越远，所产生的失真越大。根据短时间波形失真定义及式(4)，电视视频信号发生器平台对2T正弦平方脉冲和条信号进行编辑，波形如图15所示，可以按照需求改变回波的幅值得到短时间波形失真值D_s为0.00％、2.00％、6.00％、10.00％、20.00％、40.00％。

式中：D_s‐‐‐短时间波形失真；

P‐‐‐正弦平方脉冲幅度(mV)；

L‐‐‐条脉冲的幅度(mV)。

改变信号成分幅度的失真发生装置，所述改变信号成分幅度的失真发生装置包括亮度非线性失真信号发生装置和微分增益失真信号发生装置；

所述亮度非线性失真信号发生装置：用于对五阶梯信号进行编制，标准五阶梯信号如图16所示，改变五阶梯信号的电平幅度，根据亮度非线性失真定义及式(5)。设置为700.600mV、155.000mV、108.500mV、139.500mV、145.700mV、151.900mV，可以达到亮度非线性失真值为2％、6％、10％、30％。编制出的波形如图17所示。

式中：D_s‐‐‐亮度非线性失真；

A_max‐‐‐阶梯波各阶跃幅度的最大值；

A_min‐‐‐阶梯波各阶跃幅度的最小值。

所述微分增益失真信号发生装置：用于对叠加副载波的五阶梯信号进行编制，已知标准信号的幅度为280mV，既起始和终止的幅度均为280mV，通过改变五阶梯信号的幅度，编制五阶梯的幅度值分别为280mV、282.8mV、294mV、308mV、322mV、280mV，既五阶梯的增益分别为：0％(起始幅度增益)、1％、5％°、10％、15％、0％(终止位置的幅度增益)如图18所示。

所述改变信号成分幅度的失真发生装置还包括2T正弦平方波与条脉冲幅度比失真信号发生装置、行时间失真信号发生装置、多波群失真信号发生装置、色度非线性失真的幅度误差信号发生装置和场时间波形失真信号发生装置。

所述2T正弦平方波与条脉冲幅度比失真信号发生装置：用于对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，根据K_pb(即K‐PB)系数定义及式(6)，通过编辑2T正弦平方脉冲幅度，进而得到对应的K_pb系数。一基准信号幅度700mV为白条幅度，编制一幅度为500mV的2T正弦脉冲信号，可以得到K_pb系数为‐10.0％的标准失真信号，如图19所示。按照校准要求可以测得K_pb系数为0.0％、‐3.0％、‐6.0％、‐10.0％、3.0％、5.0％的值。

K_pbs系数：

式中：L‐‐‐白条幅度；

P‐‐‐2T正弦平方脉冲幅度。

所述行时间失真信号发生装置：用于对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，根据行时间波形失真(行倾斜)定义及式(7)，通过编辑2T正弦平方脉冲幅度，进而得到对应的行时间失真。以基准信号幅度700mV为基准，通过编辑不同的幅度的2T正弦平方波，可以得到不同的行时间失真，例如编辑的幅度为665mV和735mV，可以得到5％的行时间失真，如图20所示。按照校准要求可以测得行时间失真为0.00％、2.00％、6.00％、10.00％、20.00％、40.00％的值。

式中：D_s‐‐‐行时间波形失真(行倾斜)；

b₁₍₂₎‐‐‐b₁和b₂中的较大值；

b₁和b₂‐‐‐对应条脉冲中点的电平，顶部的正峰偏差电平和负峰偏差电平(mV)；

L‐‐‐条脉冲中点的电平(mV)。

所述多波群失真信号发生装置：用于对多波群信号的旗脉冲幅度值进行幅度上的编制，标准多群波信号如图21所示，对多波群信号的旗脉冲(白条)幅度值进行幅度上的编辑，编辑出峰峰值分别为838.010mV、420.000mV、374.325mV、236.183mV、132.816mV、42.000mV的旗脉冲，电视视频信号分析仪测出的旗脉冲幅度值对应失真6dB、0dB、‐10dB、‐20dB、‐30dB、‐40dB，如图22所示。

多波群旗脉冲幅度的校准：电视视频信号发生器平台对多波群进行编辑，先后产生不同旗脉冲(白条)幅度值L_ws的视频信号。被校电视视频信号分析仪打开多波群测量功能，测出信号的旗脉冲(白条)幅度值L_w。

多波群幅度平坦度的校准：

根据多波群幅度平坦度(即幅频特性)定义及式(8)，电视视频信号发生器平台对多波群进行编辑，先后产生多波群幅度平坦度值Flat_s的视频信号。

式中：Flat_s‐‐‐幅度平坦度(dB)；

A‐‐‐波群幅度(mV)；

L_w‐‐‐旗脉冲(白条)幅度(设定为420mV或700mV)。

所述色度非线性失真的幅度误差信号：用于对色度三电平信号进行编制，根据色度信号增益的非线性失真定义及式(9)、式(10)进行编辑的。例如以420mV作为基准信号，通过编辑其前后时间的幅度值为148.400mV和840mV可以得到幅度误差为6％和20％的色度非线性失真幅度误差信号，如图23所示。根据需求可以测得色度非线性失真的幅度误差分别为0.0％、1.0％、5.0％、10.00％、8.00％、10.0％、20.0％、30.0％的值。

式中：D_is‐‐‐色度信号增益的非线性失真(i＝1,3)，D_s＝max(D_1s,,D_3s)；

A_s‐‐‐各色度幅度，在色度幅度最小(左)处i＝1，最大(右)处i＝3，中间处i＝2。

色度信号对亮度信号的交调失真的校准：根据色度信号相位的非线性失真定义及式(11)，基于色度三电平信号进行编辑，可以得到色度信号对亮度信号的交调失真值分别为0.0％、‐5.0％、‐10.0％、‐20.0％、2.0％、6.0％、10.0％、20.0％的视频信号。编制出的波形如图24所示。

式中：D_is‐‐‐色度信号对亮度信号的交调失真(i＝1,2,3)，Ds＝max(Dis)；

L_i‐‐‐各色度的亮度电平，色度幅度最小(左)处i＝1，最大(右)处i＝3，中间处i＝2；

L₀‐‐‐三色度左侧或右侧(无叠加色度信号)部分的亮度电平。

所述场时间波形失真信号发生装置：对标准场方波信号进行编制，标准场方波信号如图25所示，根据场时间波形失真(场倾斜)定义及式(12)，编辑波形如图26所示。按照需求编辑出场时间波形失真(场倾斜)值D_s为0.00％、2.00％、6.00％、10.00％、20.00％、35.00％的视频信号。

式中：D_s‐‐‐场时间波形失真(场倾斜)；

b₁₍₂₎‐‐‐b₁和b₂中的较大值；

b₁和b₂‐‐‐对应场方波中点的电平，顶部的正峰偏差电平和负峰偏差电平(mV)；

L‐‐‐场方波中点的电平(mV)。

拆分信号成分的失真发生装置，所述拆分信号成分的失真发生装置包括SINX/X频率失真信号发生装置和色度/亮度增益差信号发生装置。

所述SINX/X频率失真信号发生装置：用于对SINX/X信号波形进行编制，标准SINX/X信号波形如图27所示；

SINX/X频响失真：对于任何具有一定带宽的等高度谱线的函数，如SINX/X来说，其谱线高度与响应信号的幅度A成正比，而与信号带宽B成反比。若一单位带宽、单位幅度信号的谱线高度为K，则带宽为B、幅度为A信号的谱线高度为K*A/B。带宽为6MHz、幅度为576mV的信号的谱线高度应等于带宽为1MHz、幅度为96mV(576mV÷6MHz×1MHz＝96mV)的信号的谱线高度。即在576mV的SINX/X信号主脉冲的基础上，加入幅度为XmV的1MHz带宽信号，那么1MHz频率以上的信号，偏离基准频率0.25MHz幅度值的dB数为式(13)。从而可以得到4.43MHz频率下的dB数为‐10.0dB、10.0dB、20.0dB、30.0dB、40.0dB和dB数为‐6.0dB时1.5MHz、2MHz、4MHz、4.43MHz、5MHz、5.8MHz的频率的信号。编制出的波形如图28所示。

SINX/X群时延失真：在带宽为6MHz、幅度为576mV的正向SINX/X信号主脉冲位置上，加带宽为1MHz、幅度为‐96mV的SINX/X信号主脉冲位置的前后(如100ns处)，加上带宽为1MHz、幅度为96mV的SINX/X信号，生成SINX/X的群时延失真信号。从而可以得到4.43MHz频率下的延迟为100ns、‐300.0ns、300.0ns、‐500.0ns、500.0ns、‐700ns、700ns和延迟为‐100ns时1MHz、1.5MHz、2MHz、4MHz、4.43MHz、5MHz的频率的信号。编制出的波形如图29所示。

所述色度/亮度增益差信号发生装置：用于对副载波填充的10T和条脉冲信号进行编制，标准副载波填充的10T和条脉冲信号进行如图30所示。色度副载波调制的复合2T_C脉冲信号由正弦平方脉冲和色度包的组合，对其进行拆分组合编辑可以得到色度/亮度增益差和时延差信号。

根据色度/亮度增益差定义及式(14)，对副载波填充的10T和条脉冲信号进行编辑，也就是在波形上叠加了色度包和正弦平方脉冲，波形如图31和图32所示。按照需要可以得到色度/亮度增益差为：‐80.0％、‐60.0％、‐30.0％、‐10.0％、80.0％、60.0％、30.0％、10.0％、0.0％。编制出的波形如图33所示。

式中：ΔK_s‐‐‐色度‐亮度增益差；

A_a‐‐‐10T脉冲底线偏离基线的正向幅度(mV)；

A_b‐‐‐10T脉冲底线偏离基线的负向幅度(mV)；

A‐‐‐10T脉冲的总幅度(mV)。

所述拆分信号成分的失真发生装置还包括色度/亮度时延差失真信号发生装置，所述色度/亮度时延差失真信号发生装置用于对副载波填充的10T和条脉冲信号进行编制，色度/亮度时延差满足公式(15)，对副载波填充的10T和条脉冲信号进行编辑，波形如图34和35所示所示。按照需要可以得到色度/亮度时延差为：0.0ns、‐10.0ns、‐100.0ns、‐300.0ns、10.0ns、100.0ns、200.0ns、300.0ns。编制出的波形如图36所示。

式中：Δτ_s‐‐‐色度‐亮度时延差(ns)；

W‐‐‐10T脉冲的半幅宽(ns)，

A_a‐‐‐10T脉冲底线偏离基线的正向幅度(mV)；

A_b‐‐‐10T脉冲底线偏离基线的负向幅度(mV)。

Claims (10)

1.一种用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

包括：

逐行倒相失真发生装置，所述逐行倒相失真发生装置包括微分相位误差编制装置和色度非线性失真的相位误差编制装置；

叠加连续波失真发生装置，所述叠加连续波失真发生装置包括亮度噪声电平信号发生装置和AM/PM噪声信号发生装置；

叠加脉冲失真发生装置，所述叠加脉冲失真发生装置包括2T正弦平方波失真信号发生装置和短时间波形失真信号发生装置；

改变信号成分幅度的失真发生装置，所述改变信号成分幅度的失真发生装置包括亮度非线性失真信号发生装置和微分增益失真信号发生装置；以及

拆分信号成分的失真发生装置，所述拆分信号成分的失真发生装置包括SINX/X频率失真信号发生装置和色度/亮度增益差信号发生装置。

2.根据权利要求1所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述改变信号成分幅度的失真发生装置还包括2T正弦平方波与条脉冲幅度比失真信号发生装置、行时间失真信号发生装置、多波群失真信号发生装置、色度非线性失真的幅度误差信号发生装置和场时间波形失真信号发生装置。

3.根据权利要求1或2所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述微分相位误差编制装置对阶梯波叠加副载波信号，阶梯的相位差范围为1°～30°；

所述色度非线性失真的相位误差编制装置在标准的三电平信号基线电平上叠加色度信号，叠加的幅度和宽度依次为幅度140mV宽度10μs、幅度420mV宽度10μs和幅度700mV宽度15μs。

4.根据权利要求1或2所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述亮度噪声电平信号发生装置对视频信号的平场信号进行编制，亮度噪声值SN_s满足：

${\mathrm{SN}}_s=20\×log\frac{A_N}{700mV}$

A_N为噪声信号幅度有效值，单位为mVrms；

所述AM/PM噪声信号发生装置对视频全红信号进行编制，色度噪声值SN_s满足：

${\mathrm{SN}}_s=20\×log\frac{A_N}{700mV}$

A_N为AM噪声或PM噪声信号幅度有效值，单位为mVrms。

5.根据权利要求1或2所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述2T正弦平方波失真信号发生装置对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，2T正弦平方波失真信号K_pis系数满足：

$K_{pis}=\frac{a_{1\left(2\right)}^i}{\frac{4}{i}P}\×100\%$

式中：K_pis为2T正弦平方脉冲两侧第i振铃处的K_ps系数i＝1,2,4，K_ps＝max(K_p1s,K_p2s,K_p4s)；

为和中的较大值；

和为2T正弦平方脉冲右侧、左侧第i振铃幅度i＝1,2,4；

P为2T正弦平方脉冲幅度；

所述短时间波形失真信号发生装置满足：

$D_s=\frac{L-P}{L}\×100\%$

式中：D_s为短时间波形失真；

P为正弦平方脉冲幅度，单位为mV；

L为条脉冲的幅度，单位为mV。

6.根据权利要求1或2所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述亮度非线性失真信号发生装置对五阶梯信号进行编制，所述亮度非线性失真信号满足：

$D_s=\frac{A_{max}-A_{min}}{A_{max}}\×100\%$

式中：D_s为亮度非线性失真；

A_max为阶梯波各阶跃幅度的最大值；

A_min为阶梯波各阶跃幅度的最小值；

所述微分增益失真信号发生装置对叠加副载波的五阶梯信号进行编制。

7.根据权利要求1或2所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述SINX/X频率失真信号发生装置对SINX/X信号波形进行编制；

所述色度/亮度增益差信号发生装置对副载波填充的10T和条脉冲信号进行编制，色度/亮度增益差增益满足：

${\mathrm{\ΔK}}_s=\frac{2(A_a-A_b)}{A+(A_a-A_b)}\×100\%$

式中：ΔK_s为色度/亮度增益差；

A_a为10T脉冲底线偏离基线的正向幅度，单位为mV；

A_b为10T脉冲底线偏离基线的负向幅度，单位为mV；

A为10T脉冲的总幅度，单位为mV。

8.根据权利要求2所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述2T正弦平方波与条脉冲幅度比失真信号发生装置对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，所述2T正弦平方波与条脉冲幅度比K_pbs满足：

$K_{pbs}=\frac{L-P}{4P}\×100\%$

式中：L为白条幅度；

P为2T正弦平方脉冲幅度；

所述行时间失真信号发生装置对2T正弦平方波和条脉冲信号进行编制，行时间波形失真信号满足：

$D_s=\frac{b_{1\left(2\right)}}{L}\×100\%$

式中：D_s为行时间波形失真(行倾斜)；

b₁₍₂₎为b₁和b₂中的较大值；

b₁和b₂为对应条脉冲中点的电平，顶部的正峰偏差电平和负峰偏差电平，单位为mV；

L为条脉冲中点的电平，单位为mV；

所述多波群失真信号发生装置对多波群信号的旗脉冲幅度值进行幅度上的编制。

9.根据权利要求2所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述色度非线性失真的幅度误差信号发生装置对色度三电平信号进行编制，色度非线性失真的幅度误差信号满足：

$D_{Is}=\left|\frac{A_1-\frac{1}{3}{A}_2}{\frac{1}{3}{A}_2}\right|\×100\%;$

$D_{3s}=\left|\frac{A_3-\frac{5}{3}{A}_2}{\frac{5}{3}{A}_2}\right|\×100\%;$

式中：D_is为色度信号增益的非线性失真i＝1,3，D_s＝max(D_1s,,D_3s)；

A_s为各色度幅度，在色度幅度最小处i＝1，最大处i＝3，中间处i＝2；

所述场时间波形失真信号发生装置满足：

$D_s=\frac{b_{1\left(2\right)}}{L}\×100\%$

式中：D_s为场时间波形失真；

b₁₍₂₎为b₁和b₂中的较大值；

b₁和b₂为对应场方波中点的电平，顶部的正峰偏差电平和负峰偏差电平，单位为mV；

L为场方波中点的电平，单位为mV。

10.根据权利要求1所述的用于视频信号分析仪校准的失真信号发生装置，其特征在于：

所述拆分信号成分的失真发生装置还包括色度/亮度时延差失真信号发生装置，所述色度/亮度时延差失真信号发生装置对副载波填充的10T和条脉冲信号进行编制，色度/亮度时延差满足：

${\mathrm{\Δ\τ}}_s=\frac{4\left(10W\right)}{\mathrm{\π}}{A}_a{A}_b$

式中：Δτ_s为色度‐亮度时延差，单位为ns；

W为10T脉冲的半幅宽，

A_a为10T脉冲底线偏离基线的正向幅度，单位为mV；

A_b为10T脉冲底线偏离基线的负向幅度，单位为mV。