自適應視頻信號雙絞線(xiàn)傳輸方案
2010/01/20
安防監控系統中，視頻信號傳輸是整個(gè)系統中一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節，選擇何種介質(zhì)和設備傳送視頻信號將直接關(guān)系到監控系統的質(zhì)量和可靠性。目前，在監控系統中用來(lái)傳輸視頻信號的介質(zhì)主要有同軸電纜、雙絞線(xiàn)和光纖，對應的傳輸設備分別是同軸視頻放大器、雙絞線(xiàn)視頻傳輸設備和光端機。圖1:視頻信號雙絞線(xiàn)傳輸的典型應用框圖
在攝像機端，一般采用無(wú)源變壓器將單端CVBS視頻信號轉換成差分視頻信號;雙絞線(xiàn)傳輸設備完成差分信號至單端信號的轉換以及視頻信號的放大、濾波、驅動(dòng);信號輸出可接至監視器、DVR設備或視頻矩陣設備。雙絞線(xiàn)一般是5類(lèi)雙絞線(xiàn)，如網(wǎng)線(xiàn)。
視頻信號雙絞線(xiàn)傳輸的傳統解決方案
傳統解決方案一般采用無(wú)源發(fā)射(如不平衡變壓器)和有源接收(如EL5175)。有源接收電路里需要設計由阻容構成的均衡網(wǎng)絡(luò )，采用撥碼開(kāi)關(guān)來(lái)設置不同補償距離下的補償參數，同時(shí)一般還需要增設兩個(gè)機械電位器，用于亮度和色度的微調。
由于傳統方案采用手動(dòng)均衡方式，而實(shí)際應用中網(wǎng)線(xiàn)質(zhì)量、安裝距離和阻容器件參數分散性等因素，造成撥碼開(kāi)關(guān)設置的補償參數的補償效果不是很理想。雖然通過(guò)微調兩個(gè)機械電位器可以改善補償質(zhì)量，但由于兩個(gè)電位器的調節是相互影響的，現場(chǎng)工程人員不好掌握調節的尺度。
視頻信號雙絞線(xiàn)傳輸方案
Maxim提供的1200米自適應視頻信號傳輸方案是：MAX4445+MAX7474+MAX11504，采用三級結構：第一級采用MAX4445配合外部阻容均衡網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現差分信號至單端信號的轉換并進(jìn)行預均衡;第二級采用MAX7474，實(shí)現信號自動(dòng)均衡，補償由于網(wǎng)線(xiàn)質(zhì)量、安裝距離、阻容器件參數分散性等帶來(lái)的差異;第三級采用MAX11054，實(shí)現信號濾波、緩沖和ESD保護。原理電路如圖2所示。
圖2:1200米自適應視頻信號傳輸方案
該方案的優(yōu)勢在于：
圖3:800米傳輸距離(無(wú)任何補償)
圖4:800米傳輸距離(第一級MAX4445補償)
圖5:1200米傳輸距離(第一級MAX4445與第二級MAX7474共同補償)
結語(yǔ)
MAX7474為復合視頻信號通過(guò)非屏蔽雙絞線(xiàn)傳輸時(shí)提供電纜損耗補償，通過(guò)監測輸出端彩色視頻信號的同步信號和色同步信號的幅度調節增益，自適應均衡電纜長(cháng)度。采用網(wǎng)線(xiàn)傳輸時(shí)，MAX7474可完全均衡300m傳輸電纜的損耗，并可有效提高600m傳輸電纜的信號完整性。MAX7474接受NTSC和PAL制式的差分視頻信號，包含單位增益視頻輸出驅動(dòng)和可調節的后肩鉗位直流電平，器件還提供LOS和LOB邏輯輸出指示。
在本方案中，我們采用MAX4445配合外部阻容均衡網(wǎng)絡(luò )固定補償特定的傳輸距離，并結合MAX7474自動(dòng)均衡的特點(diǎn)來(lái)補償網(wǎng)線(xiàn)質(zhì)量、安裝距離和阻容器件參數分散性等帶來(lái)的差異，很好地解決了1200米視頻信號的自適應傳輸。
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