¿Por qué la subportadora de audio nunca se transmite con una señal de video analógica de banda base?

En la era del video analógico, cuando necesitaba conectar una fuente de video local (STB, VCR, consola de juegos, reproductor de DVD, etc.), la forma más común de hacerlo, además de usar un modulador de RF, sería usar una conexión de vídeo compuesto. Pero solo transportaba una señal de video: para el audio necesitaba un segundo cable RCA. Y como el audio es a menudo en estéreo, se volvió común ver cables RCA triples con enchufes codificados por colores en blanco, rojo y amarillo en ambos extremos.

Por supuesto, hay cables combinados como SCART o D-Terminal , pero dejemos eso de lado por ahora.

Ahora la pregunta es: ¿por qué no transportar la señal de audio, modulada de la misma manera que en un canal de transmisión, dentro del cable de video de banda base? No debería afectar significativamente la calidad del video (ya que la subportadora de audio está fuera del ancho de banda del video) o del audio (ya que la frecuencia de la portadora de audio de, según la región, 4,5-6,5 MHz, y su ancho de banda, son lo suficientemente altas como para codificar todos los frecuencias audibles). El estéreo también podría transmitirse de la forma habitual de transmisión ( MTS , A2 o NICAM ).

No sé cuál es el ancho de banda práctico para un cable de video compuesto típico, pero en las regiones PAL, la señal de banda base ya transporta la portadora cromática de 4,43 MHz, aproximadamente la misma frecuencia en la que se encuentra el audio NTSC (y PAL-M/N). (4,5 MHz), así que supongo que eso es suficiente como prueba de viabilidad al menos en las regiones NTSC.

Los dispositivos de video analógico solían incluir comúnmente un modulador de RF de todos modos, por lo que toda la lógica necesaria para modular esa señal de audio FM (o AM en Francia) ya estaba allí, por lo que no debería afectar significativamente el precio del dispositivo.

Tal arreglo permitiría conectar una fuente de video de banda base con un solo cable, lo que parece una buena conveniencia y un punto de venta: conectar un montón de enchufes idénticos puede ser propenso a errores, especialmente con los clientes menos expertos en tecnología.

Además, los cables de video compuesto pueden volverse mucho más delgados, largos, robustos y económicos que, por ejemplo, los cables SCART mencionados anteriormente. Puedo ver a muchas personas dispuestas a aceptar el sacrificio en calidad (en comparación con S-Video o RGB ofrecidos por SCART). y mucha gente ni siquiera notaría la diferencia) por la mayor flexibilidad en la disposición de los cables que se obtiene de esta manera.

Entonces... ¿por qué nunca se hizo de esa manera?

¡Bienvenido a EE.SE! Excelente pregunta. Debería haber una historia de diseño interesante detrás de esto.
Los enchufes RCA rojo y blanco se pueden conectar directamente a las entradas auxiliares de un amplificador estéreo. Si el audio estuviera en forma modulada, necesitaría equipo adicional en alguna parte para demodularlo.

Respuestas (2)

Porque el video es de banda base . Eso significa que NO está modulado en una portadora VHF o UHF. Está solicitando llevar el audio modulado a una portadora de HF y combinarlo con la señal de video de banda base. Y luego demodular el audio de regreso a la banda base en el otro extremo del cable. Eso tiene la combinación mortal de costar más, además de ser de menor calidad. ¿Cómo es eso "mejor"?

Recuerde que la mayoría de los "electrónicos de entretenimiento" de consumo comenzaron como audio que ya tenía bien establecido el esquema de interconexión del conector RCA del canal izquierdo y derecho. Por lo tanto, era más fácil solo video de banda base en un conector / cable RCA separado.

Además, las señales de audio y video a menudo viajan por caminos diferentes y son tratadas de manera diferente por equipos separados tanto en el extremo de creación de la cadena como en el extremo del consumidor de la cadena. Por lo tanto, combinar audio y video a menudo es más un problema que una conveniencia. Aquí, en el siglo XXI digital, debemos usar equipos ADICIONALES para "descomponer" el audio del video y luego "recombinarlo", lo que con frecuencia provoca la pérdida de la sincronización de A/V porque, por lo general, lleva más tiempo procesar el ancho de banda mucho más alto. datos de vídeo que para el flujo de bits de audio.

Como señalé, los equipos de la época comúnmente incluían moduladores de RF de todos modos. No estoy exactamente familiarizado con el diseño de un modulador de RF típico: ¿el audio se modula primero en HF en la señal de video de banda base y luego la señal resultante se modula en VHF / UHF en su conjunto, o el video y el audio se modulan por separado en su respectivas frecuencias finales? Si es lo primero, agregar una señal de "video de banda base + audio HF" sería solo exponer una señal intermedia ya existente como un conector externo. Apenas un costo, por lo que puedo decir.
Los transmisores de televisión de transmisión analógica generalmente tenían transmisores separados para visual y auditivo. Las salidas de los dos transmisores se combinaron y se enviaron a la antena transmisora. Parece bastante seguro que su esquema fue considerado cuidadosamente antes de que la industria se decidiera por la opción más simple (y más flexible y de mayor calidad) de manejar las señales de audio y video de banda base por separado.
Como señalé, los equipos de la era comúnmente incluían moduladores de RF de todos modos, pero el objetivo del video compuesto es no modularlo. entonces tu punto es un poco discutible, @kFYatek.
En realidad, el video compuesto transporta prácticamente lo que ve el circuito de control del tubo después de que la interfaz de RF demodula la señal de RF. Técnicamente, lo más común es que se alimente en lugar de lo que se demodula de RF; no hay posibilidad de pasarlo a través de la parte de RF; las frecuencias centrales son simplemente demasiado diferentes, y la parte de RF no puede lidiar con eso. Si quisiera ponerlo en alguna frecuencia con la que la parte de RF pudiera funcionar, necesitaría conectores coaxiales y de antena "caros".
@MarcusMüller, tanto tú como Richard están bastante equivocados aquí. El video compuesto ya contiene componentes modulados, es decir, la información de color. El cartel simplemente propone agregar la subportadora de audio también, en efecto, haciendo que la señal de banda base tenga el mismo contenido que una señal típica de FI de un receptor de transmisión de la era analógica... solo que la frecuencia de FI ahora es cero.
Si uno está tan interesado en sacrificar la calidad por la "conveniencia", simplemente use la conexión de "antena" donde todo se modula junto. Sí, es cierto que la amplitud cromática y la información de fase se modulan en una subportadora interna (3,14159 MHz para NTSC) y cualquiera que haya comparado la señal RGB original con la codificación "compuesta" NTSC entiende por qué CUALQUIER tipo de codificación produce una calidad significativa. pegar.

En la televisión analógica, el video es modulación de amplitud, el audio es modulación de frecuencia, al menos en una señal de transmisión. AM se puede demodular y convertir directamente en una señal analógica de banda ancha, generalmente de 4,5 Mhz de ancho, lo que significa que es solo eso. La señal FM emitida debe convertirse de FM a AM para que sea audible... Hay demasiada pérdida en las frecuencias bajas. Más importante aún, se necesitarían demasiados circuitos, lo que haría que las videograbadoras y las cajas fueran mucho más caras.

Tendría que convertir de transmisión FM a audio AM (que ya lo hacen todos), luego volver a modular el audio AM compuesto a una señal FM de banda inferior que se ajuste por encima de 4.5 Mhz... y luego en el extremo receptor, decodificar y convertirlo de nuevo a AM para amplificación, etc.

Tú podrías. Hice esto en sistemas de cámaras de seguridad especializados donde solo tenía un coaxial y necesitaba audio.

En algunos sistemas, también hay que considerar que hay estéreo compuesto involucrado. Demodular y volver a modular y demodular requiere curvas de énfasis adecuadas, etc.

La respuesta simple es que antes de la década de 1990, muchas videograbadoras e incluso algunos discos láser tenían conexiones "RF OUT" que modulaban una señal de transmisión de TV virtual para que una videograbadora pudiera conectarse a través de un conector simple, convirtiéndola en una tecnología amigable para el consumidor, que sus abuelos podría manejar. Sin embargo, casi todo el tiempo, las videograbadoras, los descodificadores, etc., no lograban pasar la TV ESTÉREO compuesta a través de la conexión coaxial.

Por lo tanto, hay toneladas de cintas VHS, etc., grabadas por cable, en videograbadoras estéreo que son mono de dos canales. Fue una implementación deficiente de estos sistemas lo que resultó en tener cables RCA, conectores SCART, etc.

Hay menos pérdida al pasar por cables de audio y video en comparación con el compuesto modulado en un canal de televisión.

Las grabadoras VHS, así como Betamax, graban el audio como una señal FM en la cinta de video, ya sea en un ángulo diferente o como una subportadora debajo del video.

En realidad, el sistema Betamax hace precisamente eso, coloca una señal FM compuesta con el video. Pero la televisión, como NTSC, era tecnología de los años 40 y principios de los 50 y no era posible cambiar todos los televisores del mundo para adaptarse a un sistema más eficiente en ancho de banda como el que usaba el consumidor Betamax.

La única ventaja de ATSC como señal de TV es que los paquetes de audio van con el video, aunque, técnicamente, incluso esos son paquetes separados en una transmisión.

Solo el componente de intensidad (léase: blanco y negro) del video se codifica como modulación de amplitud; dependiendo de si estás hablando de PAL, SECAM o NTSC, el croma, etc. se codifica como fase o frecuencia, y extrañas mezclas de modulaciones.