音頻/視頻接口的EMI/EMC抑制
圖3所示的MAX9511圖形視頻接口為RGB視頻提供了一個匹配的、三通道可調(diào)EMI濾波器,分辨率范圍涵蓋VGA至UXGA,通道間偏斜誤差小于0.5ns。通過改變單個電阻(Rx)的阻值來實現(xiàn)擺率調(diào)整功能。對應不同的VESA分辨率及其采樣時鐘范圍,表1列出了阻值與擺率之間的關(guān)系。在圖4的電路中,通過I2C控制的電位器MAX54329可提供32級濾波器控制。然而,從表1可以看出,在大多數(shù)應用中僅需要3級或4級控制。在最終的EMI/EMC測試中,無需任何機械或電氣更改,就可以改善一個產(chǎn)品的EMI性能。
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圖4. MAX9511驅(qū)動多路輸出。通過MAX5432 I2C數(shù)字電位器控制可調(diào)濾波。
表1. MAX9511的擺率、帶寬以及Rx電阻值
Rx (k) | |||
Slew Rate (V/ms) | Pixel Clock Frequency (MHz) | VESA Resolution | |
7 | 1408 | 160 to 230 | UXGA (1600 x 1200) |
10 | 1255 | 160 to 230 | UXGA (1600 x 1200) |
12 | 1050 | 100 to 150 | SXGA (1280 x 1024) |
15 | 810 | 100 to 150 | SXGA (1280 x 1024) |
20 | 613 | 45 to 95 | XGA (1024 x 768) |
25 | 470 | 45 to 95 | XGA (1024 x 768) |
30 | 368 | 45 to 95 | XGA (1024 x 768) |
35 | 298 | 35 to 50 | XGA (1024 x 768) |
40 | 255 | 35 to 50 | SVGA (800 x 600) |
45 | 203 | 35 to 50 | SVGA (800 x 600) |
50 | 158 | 25 to 30 | VGA (640 x 480) |
> 50 | 150 | 25 | QCIF |
RGB視頻輸出為低阻抗(ZOUT 1),加上75的反向端接電阻后,可在遠程監(jiān)視器和塢站之間提供45dB至50dB的隔離。以前,采用這種方法驅(qū)動兩路不同的輸出時,需要一個開關(guān),以避免L-C濾波器輸出連接較長的未端接分支。如圖4所示,可以看出MAX9511是如何檢測輸出負載的,輸出負載連接與否會使輸入端的DAC端接阻抗產(chǎn)生的明顯變化。驅(qū)動RGB輸入的視頻控制器能檢測到這種阻抗變化,如果未接負載,則通過關(guān)斷引腳來關(guān)閉視頻輸出和同步輸出。DDC一直處于常開狀態(tài),以支持即插即用,驅(qū)動器還具有電平轉(zhuǎn)換功能,可將低壓控制器電平轉(zhuǎn)換為標準的5V接口電平。同步驅(qū)動器具有50 (典型)輸出阻抗,可采用外部電容來限制邊沿擺率(圖4)。同步抖動(不加電容情況下)一般小于0.5ns。視頻性能還包括:+6dB增益,50dB的SNR,0.036%的線性誤差和小于1%的過沖/下沖(具有出色的阻尼響應特性)。
音頻和EMI
音頻接口要在不產(chǎn)生EMI的情況下獲得效率和性能,要解決一系列不同的問題。在便攜式應用中,我們想要最大限度延長電池壽命,而不期望效率低下的設(shè)計產(chǎn)生熱量,因此D類放大器得到了廣泛應用。問題是D類放大器使用PWM來實現(xiàn)高效率,這與開關(guān)電源很相似。使用非屏蔽揚聲器連線接至輸出端時,連線會像天線一樣輻射EMI。盡管時鐘頻率(典型值為300kHz至1MHz)高于音頻頻譜,但它是一個具有大量諧波分量的方波。用來濾除該諧波分量的濾波器尺寸比較大,而且成本又高。在膝上型電腦等便攜應用中,由于尺寸原因,這不是一個可行的解決方案10。
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