關鍵詞:解碼器;RGB;視頻信號;副載波
1 概述
CXA2075M是SONY公司生產的視頻解碼芯片。它可將模擬RGB信號轉換為組合視頻信號。該芯片擁有不同的脈沖發(fā)生器,因而可以滿足編碼的需要。它可以將輸入的復合同步信號、副載波和模擬RGB信號進行編碼,以輸出組合視頻和S端子的Y/C輸出信號。與CXA1645M相比?CXA2075M具有下列優(yōu)異性能?
(1)外部元件數量減少為5個,僅使用鉗位電容、可調容抗、濾波器電阻等元件即可;
(2)內部帶有陷波器,因此,器件外部可以不用陷波器;
(3)RGB輸出頻帶比CXA1645M高。
CXA2075M可廣泛應用于高清晰度電視與數字電視的VGA接口、個人計算機與電視視頻轉換器以及電子游戲等接口轉換電路之中。
圖1
CXA2075M芯片采用雙極性硅單片集成電路工藝,其主要電氣參數(最大額定值)如下:
●電源電壓VCC:12V;
●工作溫度Topr:-20~+75℃;
●儲存溫度Tstg:-65~+150℃;
●允許功耗PD:780mW。
2 引腳說明
CXA2075M的內部結構和引腳排列如圖1所示。各引腳的功能如下:
1腳(GND1):除RGB外所有電路的接地端,其中包括視頻和Y/C輸出電路的接地。布線時,GND1的連線應盡可能短和寬。
2~4腳(RIN,GIN,BIN):模擬RGB信號輸入。
5,9,11,13,14,18腳(NC):空腳。
6腳(SCIN):副載波輸入。可輸入 0.4~5.0Vp-p的正弦波或脈沖。
7腳(NPIN):NTSC和PAL制式轉換端。接VCC時為NTSC制式,接GND時為PAL制式。
圖2
8腳(BFOUT):BF脈沖監(jiān)控輸出端??沈寗樱罚郸肛撦d。
10腳(SYNCIN):復合同步信號輸入端,為TTL電平,為低時應小于0.8V;在SYNC期間應為高(大于2.0V)。
12腳(Vcc1):除RGB外所有電路的電源。
15腳(COUT):色飽和度信號輸出端??沈寗樱罚郸肛撦d,以用于S端子的C信號輸出。
16腳(YOUT):Y信號輸出端??沈寗樱罚郸肛撦d,以用于S端子的Y信號輸出。
17腳(YTRAP):外接陷波器可用來減少Y信號中副載波頻率成分造成的色彩混雜。當使用COUT引腳時,在YTRAP和GND之間應接一只電容或將電容與電感串聯。設計時可根據要求來決定電容量與電感量的大小,并應以不對YOUT引腳產生影響為原則。
19腳(VCC2):RGB電源端。用于為視頻和Y/C輸出電路供電。該引腳上接10μF的大電容可作為電流源。
20腳(CVOUT):視頻信號輸出端??沈寗樱罚郸肛撦d,以用于電視機的視頻信號輸出。
21,22,23腳(BOUT,GOUT,ROUT):模擬RGB信號輸出端,可驅動75Ω負載,以用于擴展連接VGA顯示器輸出。
24腳(GND2):RGB信號的接地端。布線時,GND2的連接線應盡可能短和寬。
3 操作說明
3.1 Y(亮度)信號的產生
CXA2075M的模擬RGB信號分別從2、3、4引腳輸入,并在鉗位電路中被鉗制,同時分別從23、22和21引腳輸出。點陣電路根據輸入信號執(zhí)行編碼可產生亮度信號Y以及色差信號R-Y和B-Y。Y信號輸入滯后界限與色飽和度信號C一起可決定滯后時間。隨后,當附加的CSYNC復合同步信號從引腳10輸入后,Y(亮度)信號便可從引腳16輸出。
3.2 C(色度)信號的產生
副載波從引腳6輸入后被送到相位轉換器可使其相位改變90°。然后副載波送往調制器被R-Y信號和B-Y信號調制。調制后的副載波被混頻,并通過帶通濾波器除去高次諧波后,最終作為C(色度)信號從引腳15輸出。同時,Y和C信號混合后將作為復合視頻信號從引腳20輸出。
圖3
3.3 同步脈沖信號的產生
CXA2075M所需的行、場同步脈沖信號是通過10腳的SYNCIN輸入端引入復合同步信號分離產生的,其波形如圖2所示。
4 使用注意事項
使用CXA2075M時?應注意以下事項:
(1) 應確保模擬RGB信號輸入最大值為1.0Vp-p且使阻抗足夠低。高阻抗會影響色彩的飽和度和色度等。輸入的RGB信號超過1.3Vp-p時,鉗位電平將失控。
(2) SC輸入(引腳6)既可輸入正弦波,也可輸入脈沖,電平范圍應在0.4~5.0Vp-p之間。但是,當輸入脈沖時,它的相位與輸入正弦波相比會有幾度的改變。在芯片中,SC輸入偏向于VCC的1/2。因此,當輸入5.0Vp-p脈沖時,特別是在空閑度背離50%時,高/低電平的脈沖電壓會超過芯片中的VCC和GND電壓而導致副載波失真。在此情況下,必須使占空比保持50%。
(3)設計印刷電路板時,要注意VCC和GND的布線。為了與VCC引腳相匹配,應使用鉭、瓷介或其它具有良好頻率特性的電容器。而且設計好的線路應盡量短而寬。
(4) 在輸入前端的副載波(SC)輸入和同步(SYNC)輸入脈沖上附加一只電阻和電容可以消除SC和 SYNC 中的高頻分量。但要注意,不要輸入含高頻分量的脈沖。否則高頻分量會進入VCC、GND等重要部件而導致系統(tǒng)故障。
(5)在75Ω驅動器輸出引腳外接一電阻可以防止每只引腳間幾十皮法電容引起的振蕩。
(6) 對于YTRAP引腳?引腳17?來說?下列三種方法可用于減少由于Y信號中的副載波頻率分量引起的色彩混雜?第一是在YTRAP和GND之間安裝一個30~68pF的電容。第二是在YARAP和GND之間串聯一只電容和電感。第三是使用芯片內部的陷阱濾波器。
5 應用電路
由于我國彩色電視采用PAL制式,所以本文只列出CXA2075M采用PAL內部陷阱方式(PAL inter-nal TRAP mode)的典型應用電路。其具體電路連接如圖3所示。
圖4是應用CXA2075M設計的一個VGA/視頻轉換器,圖中,左邊的VGA15針接頭可接在電腦主機顯卡的VGA接口上,輸出部分可以通過視頻端口或S端子與電視機相連接,同時本轉換器還可和電腦顯示器進行接口以實現同步顯示。