高清晰度數(shù)字電視適配均衡器GS1504

摘  要：介紹了Gennum公司生產(chǎn)的可靠性適配均衡器GS1504芯片的管腳封裝和性能特點(diǎn)。分析了它的基本工作原理，給出了典型應(yīng)用電路及其在大型路由器、多路串行數(shù)字傳輸系統(tǒng)中的應(yīng)用框圖，指出了它在HDTV技術(shù)中的關(guān)鍵作用。

關(guān)鍵詞：高清晰度數(shù)字電視； 適配均衡器； GS1504

分類號(hào)：TN715     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)：B    文章編號(hào)：1006-6977（2000）09-0010-02

　
 
1　概述

　　電視技術(shù)的革命經(jīng)歷了TV、DTV、SDTV等過程，現(xiàn)在，人們已把目光集中在了正在發(fā)展的衛(wèi)星電視、人機(jī)交互電視、高清晰度數(shù)字電視(HDTV)等新型電視系統(tǒng)上。作為將來的發(fā)展趨勢(shì)，如何使得廣播電視臺(tái)能利用現(xiàn)有的同軸電纜設(shè)備來滿足將來對(duì)HDTV技術(shù)的需要呢?Gennum公司最新開發(fā)研制的GS1504電纜均衡器和GS1508電纜驅(qū)動(dòng)器正是未來在現(xiàn)有廣播設(shè)施基礎(chǔ)上實(shí)施HDTV技術(shù)的關(guān)鍵元器件，使用該器件可避免使用造價(jià)相對(duì)昂貴的光纖傳輸線。GS1504屬于Gennum公司HD－LINKTM系列器件中的一種，它完全遵從SMPTE 292M標(biāo)準(zhǔn)，可用來為1.485Gb/s的HDTV數(shù)字視頻信號(hào)提供電纜均衡。

2　管腳封裝及特性

　　GS1504的主要特點(diǎn)如下：

　　●遵從SMPTE292M標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；
　　●可對(duì)1.485Gb/s的 HDTV信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)電纜均衡；
　　●能驅(qū)動(dòng)50Ω負(fù)載的差動(dòng)串行輸出；
　　●可均衡100m Belden 8281或150m Belden 1694高質(zhì)同軸電纜；
　　●具有電纜長(zhǎng)度指示功能；
　　●有靜噪輸出功能；
　　●可調(diào)電纜最大長(zhǎng)度；
　　●低功耗；
　　●采用＋5V或－5V單電源供電方式。

3　工作原理

　　GS1504是一高速率雙極性集成電路，它是采用＋5V或－5V單電源供電的低功耗(約為250mW)器件，采用16腳窄封裝，無需外部提升電阻。

　　應(yīng)用時(shí)應(yīng)將HD串行數(shù)據(jù)信號(hào)以差動(dòng)或單端方式接在輸入管腳(SDI/SDI)。由于SDI及SDI輸入端有近2.7V的內(nèi)部偏壓。因此應(yīng)當(dāng)使用交流耦合輸入。輸入信號(hào)通過可變?cè)鲆婢饧?jí)使其頻率特性與反向電纜損耗特性相匹配。除此之外，頻率響應(yīng)隨控制電壓的變化亦可模擬反向電纜損耗長(zhǎng)度的變化。

　　已均衡信號(hào)的邊界能量可由檢測(cè)電路監(jiān)控，該電路能產(chǎn)生一個(gè)與實(shí)際邊界能量和所需邊界能量之差相對(duì)應(yīng)的誤差信號(hào)。該誤差信號(hào)經(jīng)內(nèi)部增益濾波電容累積，產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的增益控制電壓。由于增益的頻率特性受著負(fù)反饋的作用而改變。這樣，均衡信號(hào)的邊界能量就會(huì)保持為常數(shù)，該數(shù)值可表示發(fā)射機(jī)的初始邊界能量。均衡信號(hào)的直流恢復(fù)特性能有效地把均衡信號(hào)的邏輯閾值恢復(fù)到正確值，而與因交流耦合引起的漂移無關(guān)。當(dāng)負(fù)載電阻為50Ω時(shí)，數(shù)字輸出信號(hào)有400mVpp的差動(dòng)或200mVpp的單端輸出電壓。

　　GS1504還有通用的模擬線纜長(zhǎng)度指示器(CLI)輸出及一個(gè)可編程的靜噪閾值(MCLADJ)輸出。此外，多功能的CD/MUTE管腳可對(duì)GS1504的靜噪功能進(jìn)行控制。
　　GS1504的CLI管腳的輸出電壓正比于GS1504輸入端的電纜總量。當(dāng)電纜長(zhǎng)度為0m(800mV輸入信號(hào)電平)時(shí)，CLI輸出電壓近似為3.3V。隨著電纜長(zhǎng)度的增加，CLI電壓減小。

　　在使用GS1504的多輸入信道的應(yīng)用中，具有可編程的靜噪輸出是十分有利的。因?yàn)檫@樣在電纜長(zhǎng)度達(dá)到預(yù)定值時(shí)就能對(duì)GS1504輸出進(jìn)行靜噪處理。這種特性使得GS1504能在元件輸入端把低幅值的HD SDI信號(hào)與噪聲區(qū)別開來；當(dāng)不需輸出靜噪時(shí)，MCLADJ管腳懸空。CD/MUTE管腳為雙向多功能管腳，在該管腳上加一高電平可使GS1504的輸出處于靜噪狀態(tài)。在該狀態(tài)下，輸出將被鎖定在最后的邏輯電平上；如果在CD/MUTE端上加一低電平，則不管輸入電纜長(zhǎng)度及加到MCLADJ管腳的電壓如何，都會(huì)使GS1504的輸出激活；當(dāng)CD/MUTE用作輸出時(shí)，會(huì)提供輸出端靜噪狀態(tài)指示；當(dāng)輸出靜噪時(shí)，CD/MUTE為邏輯高電平；反之為邏輯低電平。

4　典型應(yīng)用

　　GS1504還可用作路由器、分配放大器、轉(zhuǎn)換電平開關(guān)或者1.485Gb/s HDTV串行數(shù)字接收機(jī)之間的接口備等。

　　另外，GS1504亦可應(yīng)用于多路串行數(shù)字傳輸系統(tǒng)中。