串行数字视频信号传输系统

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1、三串行数字视频信号传输系统—SDI接口（续）3串行数字信号传输接口—SDI3．34:2:2串行数字分量信号的接口电路3．34:2:2串行数字分量信号的接口电路（1）4:2:2串行数字分量输出接口电路并串转换器为10比特移位寄存器，工作时钟频率为10倍的输入信号速率，270MHZ。串行时钟信号发生：压控振荡器（VCO）产生串行时钟信号,振荡频率10倍输入并行时钟频率。通过锁相环路与并行时钟信号锁定。滤波器参数决定于锁相环的捕捉范围和同步范围。通过锁相产生的串行时钟信号保留了输入并行时钟的低频抖动和漂移。电缆推动在NRZI变

2、换器的输出端接有多个线路推动放大器，数字输出需每路单独用一个输出推动器。4：2：2串行数字分量输出接口电路4:2:2串行数字分量输入接口电路（2)4:2:2串行数字分量输入接口电路自动电缆均衡器：用于校正长电缆引起的高频损耗，均衡量可在电缆长度0—300m范围自动调整，在135MHz达30±2dB时钟再生：从经过电缆均衡的输入信号再生270MHz时钟信号，通过一个带宽为2MHz的锁相环路控制压控振荡器，使再生时钟的频率和相位与输入信号的时钟锁定，振荡频率270MHz。再生的270MHz时钟信号送到NRZI到NRZ变换器和解

3、扰器，也送到定时发生器，产生27MHz的时钟信号，供串并变换器用。3．44:2:2串行数字分量信号的特性参数及测量(1)特性参数“数字悬崖”：在数字信号传输中，当数字信号波形损伤程度达到一个门限时，误码率超过临界值，图像质量突然崩溃，出现任何人都能看得出的明显的严重损伤。同轴电缆会使数字信号波形产生失真，但在波形失真和噪声相当严重时仍能保证觉察不到图像质量损伤。在模拟视频技术中波形失真对图像质量的损伤很容易觉察、图像质量损伤也是逐渐明显的。发送端、传输媒体、接收端的特性都会影响传输的波形和图像质量，，在工程上可用下表列出的

4、特性参数来衡量系统中各部分对图像质量的损伤。串行分量信号特性参数在工程上关注的特性1）评估设备和技术检验设备的特性是否符合国际的和本国的标准，评估它对病理信号的鲁棒性2）安装后的验收测试确认设备工作是否满意，可少测一些参数。3）维护测试这种测试为保证设备的工作如同安装时那样好，并校验设备修理后是否恢复到原来的特性水准。下表列出各种工程应用到的特性参数。串行数字分量特性参数及其应用（2）发送端参数的测量1）输出信号特性测量对发端输出的270Mbps速率的数字信号进行测量，要求精确、快速和可重现。用数字示波器看270Mbps

5、的串行数字信号波形，测量一组参数并在荧屏上显示出测量结果。6个测量参数值：幅度、上升时间、下降时间、过冲、下冲和绝对抖动值。测量系统可采用泰克的数字分量信号发生器TSG-422和WFM601M测量仪，或用VM700-T。以下四图是发端输出信号测量波形，示波器触发与无抖动的270MHz信号锁定较好的270Mbps的串行数字信号波形过量过冲（短电缆）30米电缆测量100米电缆终端测量2）输出反射损耗反射损耗用网络分析仪测量，测量频率范围在300kHz—300MHz。在270MHz上大于15dB。3）电磁辐射（EMR）各国都有自

6、己的电磁辐射能量限制规定。串行数字视频设备，特别是大型切换矩阵，可能有较多的电磁辐射。对数字系统做出以下几项规定：BNC插座/头的外壳应与设备的机壳连接。各机壳之间以及机壳与机架之间应有良好的电气连接。（模拟视频为避免地回路引入交流声的问题，同轴电缆的屏蔽层及BNC插头/座外壳在电气上与设备的机壳不连接）所有设备的机架都要在电气上与地可靠地连接，机架之间也要电气连接良好。对信号在数字部分与模拟部分之间连接必须认真处理，在接收模拟信号的输入端必须采用差分放大器，避免地回路引入交流声。测量设备和安装系统的电磁辐射要用校准天线和

7、频谱分析仪测量，（3）传输媒体的参数测量1）电缆特性阻抗的测量电缆的特性阻抗也用网络分析仪测量。一根长电缆，比如说100m，它的终端用精确的75Ω电阻负载终接，在300kHz—270MHz带宽内测量它的反射损耗。2）电缆衰减量的测量因为衰减量与频率有关，所以要用频谱分析仪或网络分析仪测量同轴电缆的衰减量。3）电缆屏蔽效果的测量用频谱分析仪测量电缆屏蔽效果，对一根很长的电缆终端用精确75Ω电阻负载终接，再送入270Mbps码率的串行数字信号。像测量电磁辐射那样，在离电缆1m远的位置上用校准天线和频谱分析仪来测量电缆屏蔽效果。

8、（4）接收端的参数测量1）输入反射损耗测量方法同输出反射损耗。短电缆的反射损耗影响大，长电缆的匹配不良影响小。反射损耗低时会引起数据波形失真，影响接收端的时钟恢复。2）电缆均衡能力在检验接收端的电缆均衡能力时，逐步增加输入信号用的电缆长度，在彩色监视器上观看接收端的输出图像，注视明显丢失的像素。如果接收