Отношение сигнал/шум для аналоговых систем вещания

В том случае, если отдельные девиации небольшого количества звуковых каналов малы по отношению к девиации видеосигнала, в практических целях допускается, что общий размах девиации сигнала основной полосы (с учетом несущих нескольких звуковых каналов) приблизительно такой же, как и одного видеосигнала.

Для ЧМ телевизионных сигналов отношение S/N на выходе демодулятора может быть вычислено следующим образом:

S/N = C/N + 10 log [3(f(p-p) / fv)²] + 10 log (b / 2fv) + kw, дБ

где S/N - размах сигнала яркости по отношению к эффективному значению взвешенного шума, дБ;
C/N - отношение несущая/шум, дБ;
f(p-p) - размах девиации видеосигнала с учетом синхроимпульсов,Гц;
fv - верхняя частота модуляции видеосигнала, Гц (конкретные параметры используемых аналоговых систем цветного телевидения, включающие коэффициент взвешивающего фильтра шумов (шумы треугольной формы) приведены в таблице ниже);
b - полоса частот радиоканала (обычно принимаемая равной F(p-p) + 2fм), Гц;
kw - коэффициент, обусловленный линейными предыскажениями и взвешивающим фильтром в системах ЧМ, дБ.
Параметры аналоговых ТВ систем для ЧМ систем
Система
Частота несущей основного канала звука, МГц
Полоса частот видео- сигнала, МГц
Ширина полосы пропус- кания видео- канала, МГц
Коэф-т взвеши- вания, дБ
Коэф-т взвеши- вающего фильтра и линейных предыс- кажений KW, дБ
PAL B5,55716,316,3
PAL D16,56817,818,1
PAL G5,55816,316,3
PAL H5,55816,316,3
PAL I65,5812,312,9
PAL I 165,5812,312,9
PAL M4,54,2616,316,3
PAL N4,54,26--
SECAM B5,55716,316,3
SECAM D6,56817,818,1
SECAM G5,55816,316,3
SECAM H5,55816,316,3
SECAM K6,56817,818,1
SECAM K16,56817,818,1
SECAM L6,56817,818,1
NTSC M4,54,2610,213,8

Примечание к таблице:
1. Частота строк 15625 Гц (625 строк), за исключением систем NTSC М и PAL М, где частота строк составляет 15734 Гц (525 строк).
2. Частота кадров 50 Гц, за исключением систем NTSC М и PAL М (59,94 Гц для цветности, 60 Гц для кадров).
3. Во всех системах применяется негативная модуляция видеосигналом, за исключением системы SECAM L.
4. Во всех системах применяется ЧМ сигнал звукового сопровождения, за исключением системы SECAM L.
5. При использовании 405 рекомендации МККР коэффициент линейных предыскажений, kw, приблизительно равен коэффициенту взвешивающего фильтра. Кстати, металлическая кровля, может создавать шумы.

Примечание Выражение выше действительно только для систем, работающих выше порога демодулятора.
Воздействие допольнительной девиации нескольких поднесущих звука, расположенных выше полосы видеосигнала, приводит к некоторому улучшению отношения S/N для видеосигнала (на десятую долю децибела) по отношению к выличине, вычисленной по выражению. Однако некоторой запас при расчете линии связи не помешает.Существует и другие формулы, являющиеся более точными, но они также основываются на приблеженных значениях. Практически общий размах девиации может быть принят равным размаху девиации видеосигнала, при условии, что девиации отдельных звуковых каналов сравнительно малы.
Сочетание второй и третьей составляющей в выражений выше иногда называют коэффициентом усиления модуляции ЧМ, или выигрышем ЧМ.

Пример
Вычислите отношение S/N для видеосигнала на выходе демодулятора в условиях плохого приема сигнала для системы Astra 1А, используя выражение выше, где kw = 13,2 дБ (коэффициент взвешивания 11,2 дБ + коэффициент линейных предыскажений 2 дБ); ширина полосы частот радиоканала составляет 26 МГц; размах девиации частоты равен 16 МГц; верхняя, частота видеосигнала - 5 МГц.

S/N = 10,24 + 10 log [3(16x10^6 / 5x10^6)²] + 10 log (26x10^6 / 2(5x10^6)) + 13,2 = 10,24 + 14,87 + 4,15 + 13,2 = 42,46 дБ.

Сопоставив данное значение отношения S/N с величинами, перечисленными в таблице, можно оценить качество приема по градации МККР чуть выше оценки «4» (хорошо) для 99,5% времени при использовании оборудования и параметров, оговоренных в данном примере. Последующее увеличение размера антенны улучшает условия приема сигнала благодаря возрастанию отношения C/N и уменьшает риск возникновения мерцаний (вспышек), ухудшающих качество изображения во время сильных ливневых дождей.