监控系统中视频信号的双绞线传输
- 格式:pdf
- 大小:196.92 KB
- 文档页数:3
监控传输方案引言在现代社会中,监控系统起着至关重要的作用。
无论是工商企业、政府机关、还是公共场所,都需要通过监控传输方案来保障安全。
监控传输方案是指将监控设备采集的视频信号通过特定的传输技术传送到监控中心或其他终端设备的方案。
本文将介绍四种常见的监控传输方案:有线传输、无线传输、网络传输和蓝牙传输。
1. 有线传输有线传输是指利用电缆将视频信号传输到监控中心或其他终端设备的方案。
常见的有线传输方式包括同轴电缆传输、双绞线传输和光纤传输。
1.1 同轴电缆传输同轴电缆传输是一种较为传统的有线传输方式,它通过一对同轴电缆将视频信号传输到监控中心。
同轴电缆传输的优点是传输距离远、抗干扰能力强,适用于大范围的监控系统。
然而,同轴电缆传输也存在一些缺点,如传输带宽受限、线路敷设不方便等。
1.2 双绞线传输双绞线传输是一种常见的有线传输方式,它通过一对双绞线将视频信号传输到监控中心。
双绞线传输的优点是成本低、线路敷设方便,适用于小范围的监控系统。
然而,双绞线传输的传输距离相对较短,且容易受到干扰。
1.3 光纤传输光纤传输是一种高带宽的有线传输方式,它通过光纤将视频信号传输到监控中心。
光纤传输的优点是传输距离远、抗干扰能力强,适用于大范围和高要求的监控系统。
然而,光纤传输的成本较高,线路敷设较为复杂。
2. 无线传输无线传输是指利用无线技术将视频信号传输到监控中心或其他终端设备的方案。
常见的无线传输方式包括Wi-Fi传输、蓝牙传输和4G传输。
2.1 Wi-Fi传输Wi-Fi传输是一种常见的无线传输方式,它利用无线局域网技术将视频信号传输到监控中心。
Wi-Fi传输的优点是传输距离较远、安装方便,适用于中小范围的监控系统。
然而,Wi-Fi传输也存在带宽受限、信号穿墙能力较差等问题。
2.2 蓝牙传输蓝牙传输是一种低功耗的无线传输方式,它通过蓝牙技术将视频信号传输到监控中心。
蓝牙传输的优点是传输距离较短、功耗低,适用于小范围的监控系统。
双绞线视频传输器使用方案及接线图Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998双绞线视频传输器使用方案及接线图作者:NVT / 日期:2009-03-241.用非屏蔽双绞线中的几对双绞线同时传输视频信号和快速球的控制信号或硬盘录像机:双绞线视频传输器与"转换成同轴视频信号"型的P/T/Z控制器的连接方式:3.如果摄像机需要提供低压电源,用4对非屏蔽双绞线中的2对或几对来传输电源:4.装在电梯间的连接方式:路无源发送器接收多路接收集线器的连接:6.用机架式接收柜来安装设备:7.通过非屏蔽双绞线传输视频,电源和快速球的控制信号的NU-213PVD的直接方式:8.通过非屏蔽双绞线传输视频,电源和快速球的控制信号的NU-704J-PVD的直接方式:9.通过非屏蔽双绞线传输视频,电源和快速球的控制信号的NUT-716J-PVD的直接方式:10.基本DIY应用:11.一条网络线串联四路影像传输应用:只要运用双绞线视频传输器NUT-414V+双绞线视频传输器NUT-225V+双绞线视频传输器NUT-WR4500就可以非常容易的将四路影像运用一条网路线传输回监控端.12.四路影像&电源远程供电传输应用:13.云台设备应用:14.高速球型摄影机影像及控制讯号同步传输应用:专为高速球型摄影机设计,多功能远距传输,可用一条网络线传输影像、声音及两组控制讯号,传输距离更可高达公里4 对 CAT5 双绞线传输功能:第1对: 影像第2对: 声音第3对: 高速球型摄影机控制讯号第4对: 警报感应器控制讯号15.四路影像传输与四分割器或DVR之应用:四路影像在近端利用专用集线器汇转成一条网络线传输至监控端再还原输入,最适用于不同楼面或区间使用16.多路影像及与控制讯号同步传输应用:可运用于已有同轴配线,中段配线困难或距离较远时,可节省线材及施工配线成本双绞线视频传输器:适用于高速球型摄影机及一般摄影机搭配运用,利用一条网络线将影像及高速球型摄影机控制讯号传回监控端16路与DVR或影像多任务处理器(Multiplexer)应用:双绞线视频传输器:标准1U机架式,方便与DVR或多任务处理器搭配使用,利于机房管18.多路专业施工机柜管理应用:双绞线视频传输器:标准3U机柜式,可依施工需要灵活搭配主动或被动插卡式影像传输器使用,便于机房维护与管理,最多可管理48路19.影像分配器应用:20.影像讯号放大器应用:21.避雷器安装应用:。
监控系统中视频信号传输方式简介
监控系统中,视频信号的传输是整个系统非常重要的一环,也是广大
工程商挺挠头的一件事,随着工程中监控设备价格的透明性和工程商竞争的加剧,信号传输部分的费用越来越受到大家的重视;目前,在监控系统中最常用的
传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式,对于不同场合、不同的传输距离,怎样能保证传输质量、降低费用,根据多年的工程经验,在这里我们作一些介
绍供参考。
一、同轴电缆传输
(一)通过同轴电缆传输视频基带信号
视频基带信号也就是通常讲的视频信号,它的带宽是0-6MHZ,一般来
讲,信号频率越高,衰减越大,一般设计时只需考虑保证高频信号的幅度就能
满足系统的要求,视频信号在5.8MHZ 的衰减如下:SYV75-3 96 编国标视频电
缆衰减30dB/1000 米, SYV75-5 96 编国标视频电缆衰减19dB/1000 米,,SYV75- 7 96 编国标视频电缆衰减13dB/1000 米;如对图象质量要求很高,周围无干扰的情况下,75-3 电缆只能传输100 米,75-5 传输160 米,75-7 传输230 米;实际
应用中,存在一些不确定的因素,如选择的摄像机不同、周围环境的干扰等,
一般来讲,75-3 电缆可以传输150 米、75-5 可以传输300 米、75-7 可以传输500 米;对于传输更远距离,可以采用视频放大器(视频恢复器)等设备,对信号
进行放大和补偿,可以传输2-3 公里;另外,通过一根同轴电缆还可以实现视
频信号和控制信号的共同传输,即同轴视控传输技术,下面简单介绍一下该技术:
在监控系统中,需要传输的信号主要有两种,一个是图像信号,另一个
是控制信号。
其中视频信号的流向是从前端的摄像机流向控制中心;而控制信号。
DTS 701系列视频双绞线收、发器使用说明书
在监控系统中,视频图像的传输是十分重要的环节。
同轴电缆传输视频信号时整体幅度受到衰减且各频率分量衰相差很大,特别是色彩部分衰减很大,因此只适合于传输300米以内的距离,而铺设光纤传输系统需要专门设备、安装调试较困难、故障难找、损坏不易维修、整体成本较高等。
使用双绞线传输设备是一种传输质量高,传输距离远且经济的解决方案。
DTS系列双绞线传输设备采用非屏蔽双绞线作为传输介质。
将视频信号处理为一对幅度相等。
极性相反差分信号进行中长距离传输。
可使线缆分布电亢趋于零,有效地抑制共模信号,传输距离可达到1800米,即使在强干扰环境下,双绞线也能传输极好的图像信号。
DTS-700无源收发器:传输距离600米
DTS-700R/T有源收发器:传输距可达1800米
二:安装使用设置产品图片:
(4路8路16路接收器与上图雷同,不再重复说明)
1.按顺序接好发射器,接收器的线(发射器正负极应与接收器正负极相对应)
2.GAIN是亮度,补偿可调器
3.距离选择开关是图像对比度及色度补偿开关、1号拔码是600米补偿,2号拔码是900补偿、3号是1200米补偿,4号是1500米补偿。
如传输距离远于1500米以外时,可以利用1至4位拔码组合补偿方式。
用户只需要根据实际距离选择打开补偿开关。
双绞线、同轴电缆和光纤的区别和使用双绞线、同轴电缆和光纤的区别和用途1。
同轴电缆的优点是价格更便宜,敷设更方便(与光纤相比)。
因此,在小型监控系统中,由于传输距离短,使用同轴电缆直接传输监控图像质量。
双绞线、同轴电缆和光纤的区别及应用1.同轴电缆同轴电缆的优点是价格更便宜,敷设更方便(与光纤相比)。
因此,一般来说,在小型监控系统中,由于传输距离短,使用同轴电缆直接传输监控图像对图像质量的损害很小,可以满足实际要求。
但是,根据同轴电缆本身的特性分析,信号在同轴电缆中传输时的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。
一般来说,信号频率越高,衰减越大。
视频信号的带宽非常大,达到6MHz,图像的彩色部分在频率的高端进行调制。
因此,当视频信号在同轴电缆中传输时,不仅信号的整体幅度衰减,而且每个频率分量的衰减也有很大不同,尤其是彩色部分衰减最大。
所以同轴电缆只适合短距离传输图像信号。
当传输距离达到200米左右时,图像质量会明显下降,尤其是颜色变得暗淡,有失真感。
在工程实践中,为了延长传输距离,应该使用同轴放大器。
同轴放大器可以将视频信号放大到一定程度,通过均衡调整补偿不同大小的不同频率分量,使接收端输出的视频信号失真最小。
然而,同轴放大器不能无限级联。
一般点对点系统最多只能级联两三个同轴放大器,否则无法保证视频传输质量,难以调节。
因此,在监控系统中使用同轴电缆时,为了保证更好的图像质量,传输距离一般限制在四五百米左右。
此外,监控系统中同轴电缆传输图像信号还存在一些缺点:(1)同轴电缆本身受气候变化影响较大,图像质量受到一定影响;(2)同轴电缆较粗,在密集监控应用中不方便布线;(3)同轴电缆只能传输视频信号。
如果系统需要同时传输控制数据和音频信号,则需要额外布线。
(4)同轴电缆抗干扰能力有限,不能用于强干扰环境;(5)同轴放大器还有调节困难的缺点。
2.双绞线绞合线对双绞线已经使用了很长时间。
双绞线用于电话传输。
双绞线用于许多工业控制系统、干扰大和长距离传输的地方。
监控系统中视频信号传输方式监控系统中,视频信号的传输是整个系统非常重要的一环,也是广大工程商挺挠头的一件事,随着工程中监控设备价格的透明性和工程商竞争的加剧,信号传输部分的费用越来越受到大家的重视;目前,在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式,对于不同场合、不同的传输距离,怎样能保证传输质量、降低费用,根据多年的工程经验,在这里我们作一些介绍供参考。
一、 同轴电缆传输 (一)通过同轴电缆传输视频基带信号 视频基带信号也就是通常讲的视频信号,它的带宽是0-6MHZ,一般来讲,信号频率越高,衰减越大,一般设计时只需考虑保证高频信号的幅度就能满足系统的要求,视频信号在5.8MHZ的衰减如下:SYV75-3 96编国标视频电缆衰减30dB/1000米, SYV75-5 96编国标视频电缆衰减19dB/1000米,,SYV75-7 96编国标视频电缆衰减13dB/1000米;如对图象质量要求很高,周围无干扰的情况下,75-3电缆只能传输100米,75-5传输160米,75-7传输230米;实际应用中,存在一些不确定的因素,如选择的摄像机不同、周围环境的干扰等,一般来讲,75-3电缆可以传输150米、75-5可以传输300米、75-7可以传输500米;对于传输更远距离,可以采用视频放大器(视频恢复器)等设备,对信号进行放大和补偿,可以传输2-3公里;另外,通过一根同轴电缆还 可以实现视频信号和控制信号的共同传输,即同轴视控传输技术,下面简单介绍一下该技术: 在监控系统中,需要传输的信号主要有两种,一个是图像信号,另一个是控制信号。
其中视频信号的流向是从前端的摄像机流向控制中心;而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机(包括镜头)、云台等受控对像;并且,流向前端的控制信号,一般又是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控对像的。
同轴视控传输技术是利用一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头的控制功能,这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修简单化,在系统扩展和改造时更具灵活性;同轴视控实现方法有两类: 一是采用频率分割,即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内,然后同视频信号复合在一起传送,再在现场做解调将两者区分开;由于采用频率分割技术,为了完全分割两个不同的频率,需要使用带通滤波器、带通陷波器和低通滤波器、低通陷波器,这样就影响了视频信号的传输效果;由于需将控制信号调制在视频信号频率的上方,频率越高,衰减越大,这样传输距离受到限制;另外方法是采用双调制的方式,将视频信号和控制信号调制在不同的频率点,和有线电视的原理一样,再在前、后端解调。
双绞线使用方法一、双绞线传输原理利用双绞线传输视频信号是近几年才兴起的技术,所谓的双绞线一般是指网线,双绞线传输利用差分传输原理,在发射端将视频信号变换成幅度相等、极性相反的视频信号,通过双绞线传输后,在接收端将二个极性相反的视频信号相减变成通常的视频信号,故能有效抑制共模干扰,即使在强干扰环境下,其抗干扰能力远比同轴电缆好,而且通过对视频信号的处理,其传输的图象信号也比同轴电缆清晰,同一根网线相互之间不会发生干扰。
二、优点1、布线方便,线缆利用率高。
一根普通超五类网线,内有4对双绞线,可以同时传输4路视频信号,或3路视频、1路控制信号;而且网线比同轴电缆更好敷设。
2、价格便宜。
普通超五类网线的价格相当与75-3视频线,室外防水超五类网线的价格相当75-5视频双绞线传输器在使用中的问题1、图像有时候会丢失:一般情况下是由于线路中各接触点的接触不良引起的,请检查各端子接线是否拧紧,BNC头要用纯铜的优质品,双绞线的驳接处需要用电烙铁焊接良好后作防水密封处理。
2、图像有斜纹状干扰:(1)尽量使用更好得直流电源变压器,以降低电源的波纹系数,减少供电问题带来的干扰;(2)视频信号尽量不要经过更多的设备如分配器等的处理而是出来后直接接入变换器传输;(3)如果同一条网线里的四对双绞线中尚有空着无用的线对,请在前端将其中一条或二条空的双绞线接地线,没有地线的可以接到与摄像机输出端的同轴电缆的屏蔽网层相连的端子上。
3、调试期间,接收器后面最好是直接接监视器观看效果。
如果后面连接的是分割器等图像处理器材时,由于它们内部的自动增益电路的作用,会造成调节电位器的时候在相当一段行程中图像基本无变化的现象,此时可以将电位器调在处于这段基本无变化的行程的中间位置。
4.有些厂商推出的价格很低的发射接收双无源的传输器产品,很多工程商使用之后效果不佳,因此判定双绞线传输不实用。
实际上是过于相信销售者的介绍了。
不错,理论上双无源的产品是可以传输100多2、300米,但附加的条件很多厂商没有讲清楚:现场的电磁环境必须很好,布线要避开强电,最好走弱电专用的金属线槽、摄像机的信号幅度必须达标(实际很多都是偏低的)等等,由于这些原因,这类设备的工程实际应用不多。
视频传输类型及原理简介视频传输规定:视频设备的输入输出阻抗75Ω(相互配接和通用性)种类:1、基带同轴传输。
2、基带双绞线传输。
3、射频调制解调传输。
4、光缆调制解调传输。
5、视频数字(网络)传输。
6、微波传输。
7、无线天线视频监控系统。
一、基带同轴传输:{0~6M,1V p-p,75Ω}图:同轴电缆是唯一可以不用附加传输设备也能有效传输视频信号方法。
(绝对衰减最小)。
突出矛盾就是频率失真,在传输通道视频失真度条件下,75-5可传输120m(200m以上可观察到失真)。
“频率加权放大技术”目前已成熟,仅用一个末端补偿设备,75-5→2000m;若前后补偿,可到3000m。
单端不平衡传输,一根为信号线;一根为零线,优点:传输阻抗,不受外界干扰和不对外产生干扰。
缺点:分布参量值较大,损耗严重。
线越长越严重。
线缆衰减是指线缆传输信息期发生的能量降低或损耗,它遵循一种叫趋肤效应和近似效应的物理定理,随着频率的增加会增大,导体内部的电子流产生的磁场迫使电子向导体表面聚集,频率越高这个表层越薄,这一效应对电缆的衰减影响相当显著,且衰减与频率的平方根近似成正比。
可知要求 75-5≤200m75-7≤400m75-9≤600m75-13≤800m如超过800m,不建议用同轴传输,由于分布参数更大,寄生干扰引入,图像质量下降。
二、双绞线传输:图:平衡传输方式:不平衡输入的视频经发送器A转换为平衡输出,传输回路的两根线分别是幅度相等相位相反的差分信号,在接收器B中将平衡信号再转换回不平衡信号,以便与现行设备配接。
由于双绞线上的两个信号大小相等,极性相反,且两线相绞(不断改变方向),这样线间的寄生电抗与其相邻电抗也极性相反大小相等。
(两线完全平衡时)图:C1、C2、…C n是每对双绞线每一绕结的分布电容。
L1、L2、…L n是每对双绞线每一绕结的感应电感。
电容C 总= C 1+C 2+…+C n +(-C n+1) 总感应电感BA B A L L L L L +∙=总 L A =L 1+(-L 3)+…+L nL B =-L 2+L 4+…+(-L n+1)当绕结基本平衡时:C n = C n+1,L 总=0,C 总=0这表明从传输信号的角度分析两线间的寄生电容、寄生电感趋于零,但对外界干扰信号而言上述结果并不存在。
[收稿日期]2006-10-20[第一作者简介]吴海滨(1962-)男,光电子专业硕士,高级工程师,硕士研究生导师,1990年起一直从事特种工业电视产品的开发设计及图象信息处理方面的研究工作,主持开发的多项特种电视产品填补了国内空白。
监控系统中视频信号的双绞线传输吴海滨,唐 磊,吴 彬(安徽大学特种电视技术研究中心,安徽合肥230039)[摘 要]双绞线可以长距离传输视频信号,并可以有效的避免工业现场中的各种干扰。
基本原理是在发射端将非平衡的视频信号转换为平衡的视频信号,在接收端将平衡的视频信号还原为非平衡的视频信号与显示器连接。
关键是发射器与接受器的设计与制作,传输过程中对高频信号的补偿和预提升。
[关键词]视频信号;双绞线;传输;补偿[中图分类号]TN941 [文献标识码]A [文章编号]1001-5116(2007)03-0038-031 概述在工业电视系统中,通常是用同轴电缆传输视频信号。
同轴电缆传输线的几何尺寸,相对位置,导体材料以及周围媒质特性沿电磁波传输方向是不改变的,沿线的参数即分布电阻,分布电导,分布电感,分布电容都是均匀分布的,因此随着距离的延长各项参数都在均匀增加,再加上在工业现场环境复杂,各种干扰源较多,视频信号经过同轴电缆传输如果超过300m 以上,图像传输质量已无法满足监控的要求。
而双绞线是两根传输线相互扭绞,扭距相同,特性阻抗固定,不随导线长度的增加而增大,回路间串扰与频率无关,因而能够有效的抑制来自外部的磁场干扰及同一线缆内部各线对之间的串扰,并且由于双绞线由多组线对组成,可同时传输多路视频信号,节约了布线成本。
综上所述双绞线可以成为理想的传输工具。
2 工作原理同轴电缆传输视频信号属于非平衡传输,而双绞线则属于平衡传输。
视频设备,包括信号源及显示设备,其接口通常是非平衡式,因此可直接与同轴电缆匹配连接。
要用双绞线传输视频信号,必需在发送端将非平衡信号转换为平衡信号,以便驱动双绞线;在接收端再将平衡信号转换为非平衡信号,与显示设备连接。
因此,一个基本的双绞线视频传输系统包括平衡发射器,传输线,差分信号接受器。
如图1所示:A 1是差分信号发送放大器,实现非平衡到平衡的转换,A 2是差分信号接收放大器,实现平衡到非平衡的转换。
3 元器件的采用311 平衡发射器的设计能够用于视频传输应用中驱动双绞线的电路有多种形式,可以采用分立元件,也可以采用运算放大器,且有多种运算放大器可以完成单端信号到差分信号的转换1Intersil 公司的EL5171和EL2141是其中最理想的两款集成运算放大器,特别是EL5171。
EL5171是一款250M HZ 低功耗集成差分宽带放大器,输入信号是单端而输出信号始终是差分形式,因而主要用于视频传输应用中驱动双绞线。
EL5171的输入共模电压范围为-415—+314V ,输入差分电压范围为-213—+213V ,REF 脚输入电压范围为313—+318V ,如果输入共模或差分信号超出以上范围,将引起输出信号畸变。
内部补偿电路使得闭环信号增益至少为1,在增益为1并驱动1KΩ负载的情况下,-3dB 带宽为250M HZ ,在增益为2,驱动200Ω负载时,带宽为30M HZ 。
基本电路如图2。
EL5171内部的IN -与REF 连接在一起成为REF 脚,REF 脚的信号为共模信号的一部分,也是差模信号的一部分。
为了达到真正的平衡差分输出,REF 脚必须与IN +有相同的偏置电平,对±5V 供电,由于IN +脚使用一个R1=75Ω的终端电阻被偏置为0V ,故REF 脚固定接地。
视频信号在双绞线中传输时,由于电阻损耗、介质损耗及辐射损耗,信号功率从进入传输线传送到负载时会衰减掉一些,且衰减量的大小与传输距离和信号频率有关,传输距离越远,信号频率越高衰减越大。
在4M HZ 和8M HZ 时率减量分别为411dB/100m 和518dB/100m ,经过一定距离的传输视频图832007年5月第25卷第3期 安徽教育学院学报Journal of Anhui Institute of Education May.2007Vol.25No.3图1图2象就会变得不清晰,尤其是高频部分,表现为图像的边缘处模糊不清,整体亮度偏暗。
因此在发射端必须设置一定的增益,在接收端进行频率加权补偿,即频率越低增益越低,频率越高增益越高,对不同频率呈现不同的传输特性1R 2、R 3、R 4的作用就是设定放大器的基本增益1G =1+R 3+R 4R 2运算放大器在工作时,由于其受温度变化影响较大,为了保证正常稳定工作,加上控制温度漂移器件,对于视频信号幅度选用2V 稳压二极管对接串联使用效果最佳。
视频传输线传输距离长且在室外,极易受到来自雷电,浪涌电压的冲击对视频监控设备造成损坏,对输入输出线设置一定的保护是必要的,选用K L4就能实现上述功能。
EL5171输出的是差分信号,且对地是平衡的,因此用几只开关二极管就可以很好的对输出信号进行电压嵌位输出。
(未图示)另外,在差分输出信号线上串接2对小电阻R 5、R 6、R 7、R 8,不仅能与双绞线的100Ω特性阻抗相匹配,而且能将放大器与双绞线隔离,扩大电容负载的驱动能力,还能消除高频端增益的的剧增而引起的信号振荡,串接的电阻又会使增益略有下降,故要合理选取值,经实践检验知选用51Ω和417Ω最适宜。
312 差分接受器的设计可以与EL5171配套使用的是Intersil 公司的EL5172。
EL5172的作用是将双绞线传输来的差分信号还原为单端输出的视频信号,且要求复合视频信号的幅度保持在1V ,±3dB ,输出阻抗为75Ω。
EL5172是低功耗差分线接受器,-3dB 带宽250M HZ ,信号上升斜率达800V/μS ,放大器的输入共模电压信号范围为-413—+313V ,差分信号输入范围为-213—+213V ,REF 脚的输入电压范围为316—+313V ,如果输入共模或差模信号超出以上范围将引起输出信号失真,输出信号的范围为-318—+316V ,其共模抑制比达到95dB ,因而可很好的抑制外界干拢信号。
图3为EL5172的工作原理图。
图3来自双绞线的差分信号输入到EL5172的IN +和IN -端,OU T 端输出单端视频信号,其输出幅度为U out =(U in -+U in ++U ref )・G 。
经过双绞线的长距离传输,视频信号衰减明显,特别是高频段衰减更加明显,必须通过强大的补偿网络对视频信号进行加权补偿。
本设计通过拨码开关对应于不同传输距离的视频信号进行补偿,拨码开关置1对应于150—250m ,置2对应于250—450m ,置3对应于450—650m ,置4对应于650—800m 。
若传输距离更长,仅靠接受器的补偿是不够的,还必须对发射器进行高频预提升以弥补长距离传输引起的率减。
各频段参数计算如下:f L =12πR 10C 2 G L =1+R FR 10fH=12πR 11(C 1+C 2)G H =1+R FR 10∥R 11 经过RC 网络对高频信号进行补偿后,补偿特性曲线与率减特性曲线中和的结果使得频率响应特性曲线在整个频段都比较平坦,如图4所示。
高频补偿是以牺牲带宽为代价的,高频提升后,带宽将有93相应减少。
图4高频增益的突增极易引起运算放大器的自激振荡,R 1=417Ω、R 2=417Ω、R 3=470Ω、R 4=470Ω阻值偏大,就是隔离信号避免振荡。
2V 稳压二极管对接串联使用控制放大器工作时温升所造成的工作点漂移,开关二极管对输入信号进行嵌位,再加上KL4对输入输出信号进行保护,R 8=75Ω是与视频输出电阻相匹配,R 5=47Ω、R 6=47Ω为双绞线阻抗匹配电阻,通过这些处理EL5172就能得到最佳的输出效果。
4 抗干扰设计视频信号在传输过程中对各种干扰信号非常敏感,因此在设计和制作过程中要考虑可能出现的影响:首先,线路板的设计要合理,有良好的线路板布线,接地良好,集成运放的引脚要尽可能短,尽可能使用贴片元件以缩短引线和减小体积;其次,为了提高供电电源的性能并很好的适应工业现场的要求,将±5V 供电电源与发射器和接受器做在同一线路板上,取自摄象机的12V 直流电源经过7833和7933系列三端稳压管,得到±5V 直流电源以供放大器使用,并注意对电源加强滤波;第三,要避免使用线绕电阻和插座以免带来寄生电感和电容。
5 结束语利用双绞线传输视频信号可以有效的避免工业环境中的各种电磁干扰,并能克服视频信号长距离传输时所产生的图象畸变和失真等问题。
本设计经过实验室和工业现场的检验都取得很好的效果,完全能够满足视频信号长距离传输的需求,并有同轴电缆无法替代的优势,因此在各种工业现场已广泛使用。
[参 考 文 献][1]Intersil Corporation EL5171,EL5371Date Sheet [EB/OL ]1http ://www.Intersil com/design ,2005111[2]Intersil Corporation EL5172,EL5372Date sheet [EB/OL ]http ://www.Intersil com/design ,200631[3]俞斯乐,张春田1电视原理(第二版)[M ]北京:国防工业出版社,1987.256[4]康华光,电子技术基础(第四版)[M ],高等教育出版社,2003.6Twisted 2pair T ransmission of Video Signal in Monitor T elevisionWU Hai 2bing ,TAN G Lei ,WU Bing(Research Center of S peci al Television Technolog y ,A nhui Uni versit y ,Hef ei 230039,Chi na )Abstract :Video signal in cont rolling system can be t ransmitted perfectly over twisted 2pair ,The basic p rinci 2ple is transforming single 2ended video signal into differential signal in t he driver.It is t ransformed back into single ended video signal in a receiver.The balance t ransmission driver and t he differential receiver are in 2t roduced.The key is t he design and making of transmitter and receiver to enhance and compensate high f re 2quency signal.K ey Words :video signal ;twisted 2pair ;t ransmission ;compensation4。