嗨大家好∼

小建又準備一些有關PC電視的心得來跟大家分享了... 這次要跟大家分享的, 是大家很關心的 - 影響PC電視畫質好壞的因素，請大家多多指教呢~

類比訊號 & 數位訊號

類比訊號 (Analog Signal) 講求的就是轉換畫質！而每經過一道類比<->數位訊號處理程序，就多一份的失真或衰減。所以一張好的電視卡就是在最低的失真度下做數位化電視訊號的工作，而一但訊號被數位化之後就沒有衰減的問題存在了。

所以說，在未被數位化之前的所有訊號處理程序都是十分重要。被破壞過的原始類比訊號是很難重整回來的。放大器是將目前的訊號放大，包含了摻雜在內的雜訊，這也是為何加放大器並非萬靈丹，有時有效有時無效。當雜訊太大時，就無法分辨出何者才是我們要的電視主訊號了，此時你將訊號放再大都枉然。所以最根本的辦法是避免主訊號被嚴重衰減，以及防止外來雜訊混到主訊號中。



上圖為數位電視訊號的簡易方塊圖，它不同於前面類比方塊圖是在於數位電視解調器 (Demodulator)。各種不同數位電視規格主要在於這顆解調器是歐規的DVB-T、日規的ISDB-T、或是美規的ATSC等等。當然前端的Tuner也會有部份影響，但很多時候都是共用。（例如NXP的TDA18271 Silicon Tuner就是共用的）

數位訊號 (Digital Signal) 更講求的是接收靈敏度！因為，畫質好壞在電台發送端已經決定好了。所以一塊數位電視卡要注意的是，它能在訊號弱到那種程度都可以保持畫面的順暢；反之，它可以承受在多強的訊號下仍保持正常，所以數位電視強調的是接收的強度範圍。

有些數位電視卡為了強調它能接多微弱的訊號，加了高倍率的訊號放大器在前端，而不知這會造成真正訊號稍強時，反而收不到的現象，也就是說，你若住在訊號過強的地區反而收不到。真是過與不及皆不宜。


訊號範圍


圖1：原本可接受的範圍為 -5dBm ~ -75dBm

圖2：經過10dBm的強波器放大後，將可收到原本為-85dBm的弱訊號；但相對的在強訊號部份要低於-15dBm才收的到，原本可達-5dBm它加強了弱訊號的接收能力，但對強訊號則會比原來表現更差。有時候做訊號放大仍然無法達到改善訊號的目的，原因是主訊號已經弱到和雜訊差不多，再放大後仍分不出何者為主訊號，何者為雜訊...

圖3：相對的，衰減訊號則是用於增加對強訊號的接收能力。經過10dBm的衰減後，將可收到原本為+5dBm的強訊號，但相對的於弱訊號部份，低於-65dBm的訊號則收不到了。故增強訊號/衰減訊號互為一體兩面，端看你如何運用了。

故一張電視卡的設計完成後，已經決定了可接受的訊號範圍是多少，外加訊號放大器只是移動可接受範圍的位置而已。而一張電視卡訊號可接受範圍帶的大小，主要在於Tuner的零件選用和PCB的佈線好壞。一個好的Tuner，就已經先決定了訊號帶規格規格；而PCB佈線，則決定了能發揮此Tuner的最大極限有多少。


電視卡本體 - 接頭部分訊號範圍

想要畫質要好，訊號源和電視卡Tuner佔了相當成份的因素，而如何確保訊號源良好是獲得好畫質最重要的關鍵。

一般來說，有線電視業者只負責訊號接到你家時的訊號品質，對於家裡配置的線路則是得自行處理。線材的選用與如何安置分接器，或者加放大/衰減器等等都要注意，其目的都在確保訊號進入電視卡Tuner前能保持在最佳狀態 -- 最低的衰減與雜訊干擾。


首先談論電視訊號要進入電視卡的首要關卡，就是RF Connector（如上圖所示）。
左邊電視訊號接到RF Connector再進到Tuner。在電視線與RF接頭接合處要保持緊密，並要注意電視訊號線的中心銅線是否有氧化或雜質依附，因為這都會影響訊號能否100%有效地傳遞到Tuner裡面。

此外，訊號每經過一個接合點就會產生衰減，也就是說訊號傳到Tuner之前的各種轉接型式或次數越少越好，接頭轉接只有負面效果，絕對不會更好，好比上圖的電視訊號是直接就接到Tuner以減少訊號衰減。


相對於RF這類較成熟＆緊密的接頭設計，上圖的電視卡卻是非RF接頭，而採用一般的AV端子來做電視訊號輸入端子，此設計不建議使用。

有時候因為電視卡接頭為歐規，與台灣所用的美規有差異，需要轉接頭來做相對應轉換則是無法避免。但轉接頭也有好壞之分，選用時的阻抗匹配值和接合緊密度都要注意，一般電視使用的都是75 Ohm（歐姆）的阻抗，儘量降低衰減是此時唯一能做的，而基本上做1~2級的轉接是可以接受的。


上圖是常被用到的分接器，有的是包含開關做切換選擇，若是採用機械式開關，則容易因為頻繁的切換造成接觸不良，或者年久氧化等等因素造成畫質表現不好，建議在一定時間就要做更換唷。


電視卡本體 - 電源設計

再來是訊號進到Tuner後，如何讓Tuner工作穩定，發揮它最大的效能表現就是一大考驗。除了接地的干擾外，電源雜訊也是影響畫質/接收感度的重要因素，這就是前面提到線路設計和PCB佈線的重要性所在。所以在Tuner電源設計上最好使用已經穩壓後的電源，避免使用由PCI或USB上的電源直接供給Tuner。


上圖中，上面是利用PCI Bus上的12V經過穩壓線路來提供乾淨的5V電源給鐵殼調諧器 (CAN Tuner)，而下面是直接利用PCI Bus (5V)上的電源，雖然可以節省成本，但電源好壞就會依不同主機板而有所差別，比較不建議使用。目前的Silicon Tuner大都在3.3V以下，所以多數是先經過穩壓，比較少直接引用PCI上的電源。

一般說來，提到電源穩壓作用，就會聯想到電容的使用。是否加很多電容就可以更穩定電源呢? 其實不然，因為電源設計不是用電容有多少顆來判定好壞。除了要注意電容值外，一些等效內阻、等效感抗、耐壓、耐溫和壽命等等，都會影響濾波效果。換言之，重點在規格是否符合，使用是否恰當。


上圖所標示的電容有DIP與SMD包裝，皆是電源穩壓用，依特性適當用料，而不是在包裝外觀與顏色差異去決定好壞。當然整體板子看起來順不順眼，或許是選購產品的考量也說不定，這就另當別論。但是，整塊板子看不到幾顆電容，畫質差的可能性也會相對提高。


電視卡本體 - CAN Tuner與Silicon Tuner 設計


上圖分別為CAN Tuner和Silicon Tuner的範例圖。基本上的情況是...

CAN Tuner -- 體積較大，早期至今都在使用，設計較容易且效能表現也較好。缺點是產品交期長且不穩定，成本較高，體積限制了設計的彈性，無法做小。
Silicon Tuner -- 體積小，可以做到MiniPCI等內建在Notebook裡面的產品，但代代演進下來的Silicon Tuner，雖都有顯著的進步，因涉及設計的複雜度比CAN Tuner高很多，要花較多時間去了解每顆Silicon Tuner的特性。它帶來了備料交期短，幾乎通吃各國類比電視系統 (CAN Tuner還要分NTSC/PAL等視訊規格的不同)，以及將來成本優勢考量...
Silicon Tuner 設計可說是未來必然的趨勢。

以目前來說，很多廠商極力於Silicon Tuner的推展，例如 NXP(Philips)、Microtune、Xceive等等。尤其在行動裝置產品上，要加上接收TV訊號功能的話，恐怕非得要用Silicon Tuner不可。

接著，讓我們來補充＆看2張畫質比較的圖


第1張上圖中的左邊和右邊是同一個畫面，可以發現兩圖的畫質差異，左邊因為太多雜訊或訊號太弱，使得 視訊解碼器(Video Decoder) 解出太多雜點，進而雜點之間互相產生不應該有的色斑。


第2張上圖中在訊號微弱時，因為元件間的相互干擾而產生在畫面上的異常線條是很容易被查覺，有時只有在部份的台數(頻率範圍)會出現。請自行比對上圖中的人，臉部上出現規律性的雜紋線條，而另一個雖有雜點，但是沒有這種現象。

以上的舉例是建構在訊號源沒有問題的前提下，產品本身是有可能因設計不良而產生問題！但若原本第四台訊號源便已很差時，產品本身設計再好都很難再修正回來了。


以上部分，希望淺顯一點跟大家分享一些第四台畫質的觀念＆產品設計的影響，希望能對大家有些幫助，也歡迎大家多多給小建指教唷∼ :P