【導(dǎo)讀】>10k?inputresistance. -40?Cto+85?Coperation(LM1881-X)

　　

【正文】 以及下一個場的起點(diǎn)處的復(fù)合信號的一部分。 復(fù)合同步輸出 圖 1（ b）復(fù)合同步輸出是低于復(fù)合視頻黑屏電壓（視頻完全被清除）的信號波形的再生。它是這樣獲得的：將 2 腳的視頻信號同步的尖 端控制至 （直流），并用一個比較器，將其門限設(shè)置為僅高于該電壓值以用于提取該同步信號，然后將其緩沖至 1 腳。受控同步尖端分離的門限一般定為 70 毫伏，這表明，對于峰峰值為 的最小輸入值，門限接近于同步脈沖幅度的中間值（如圖 1（ a）中所示的折線）。門限分離與信號幅度相互獨(dú)立。因此，對于峰峰值在 2V 的輸入。門限值約為同步脈沖幅度的 11%。輸入耦合電容的充電電流為 毫安。一般假設(shè) LM1881 的輸入信號源是純凈的且相對無噪聲。但是一些信號源中可能有太多的視頻尖脈沖，這將引起高頻率視頻以及色度元件低于黑屏 參考。一些視頻碟使這些色度猝發(fā)脈沖存在于整個幀空白時期，以至于三個水平時期同步尖峰出現(xiàn)猛增而不是出現(xiàn)在黑屏值上。對輸入信號源進(jìn)行濾波可以產(chǎn)生純復(fù)合同步信號。當(dāng)源阻抗很低時，一般為 75 歐姆，與源串聯(lián)的 620 歐姆的電阻以及一個 510pf 的接地電容構(gòu)成一個截止頻率為 500 千赫茲的低通濾波器。其帶寬足夠?qū)?，能使波形的同步脈沖部分通過，然而，包含在信號中的次波衰減 18dB,有效地使其低于比較器門限。圖過源受到熱噪聲干擾，那么進(jìn)行濾波也會有幫助。由于濾波器輸出波形會出現(xiàn) 40ns 至 200ns 的延遲。這么大的延遲一般都不重 要。它對于其他信號處理產(chǎn)生的延遲會有影響。既然也可能對源視頻進(jìn)行處理，哪么消除時間延遲的必要性取決于整個系統(tǒng)，而不僅僅是取決于同步分離器。 幀同步輸出 如圖 2，通過內(nèi)部整合復(fù)合同步波形產(chǎn)生一個幀同步輸出。參考圖 2 左下半部分理解幀同步脈沖的產(chǎn)生。注意，該部分有兩個比較器。一個比較器有一個稱為 V1 的內(nèi)置參考電壓連接到它的一個輸入端。另一個比較器有一個稱為 V2的內(nèi)置參考電壓連接到它的輸入端。這兩個比較器在它們的無翻轉(zhuǎn)輸入端有一個來自內(nèi)置集成器的共同輸入。內(nèi)置集成器是用來整合復(fù)合同步信號。信號來自于復(fù)合同步緩沖器 的輸入端而且是正的同步脈沖。與集成器相連的電容位于LM1881 的內(nèi)部。該電容的充電電流通過外部電阻 RSET 的阻值設(shè)定。一般水平線上的集成器輸出為低電平，這是因?yàn)樵谒酵綍r間內(nèi)集成器只有很短的時間對電容充電。均衡脈沖使集成器輸出電壓處于同一水平級，均低于 間內(nèi)，如圖 1 所示的正的窄脈沖稱為鋸齒脈沖。幀同步時間內(nèi)的負(fù)的寬脈沖稱為幀同步脈沖。幀同步時間起點(diǎn)處，第一個鋸齒脈沖發(fā)生前，集成器對電容充電使其兩端有一個比較高的電壓。在第一個鋸齒脈沖發(fā)生時，集成器輸出應(yīng)處于 V1與 V2 之間。這會給以 V1 為一輸入 的比較器一個高電平輸出。該高電平在鋸齒脈沖下降沿時計入 D 觸發(fā)器（記住，在 LM1881 的這部分，同步信號翻轉(zhuǎn)）。 D 觸發(fā)器的 Q 輸端經(jīng)過或門，連接到 RS 觸發(fā)器。 RS 觸發(fā)器使內(nèi)置振蕩器工作且使奇 /偶 D 觸發(fā)器計時。在下一部分，包含奇 /偶場的工作原理。振蕩器輸出經(jīng)過一個8 分頻器。在振蕩器的 8 個周期后，重設(shè) RS 觸發(fā)器。振蕩頻率是由與振蕩器相連的內(nèi)置電容和外部電阻決定。 /Q 輸出端與 3 腳相連。它是 LM1881 的準(zhǔn)確幀同步輸出。在第一個鋸齒脈沖發(fā)生時使 D 觸發(fā)器計時表明，幀同步輸出脈沖在該時刻開始且持續(xù)時間為內(nèi)置振蕩器的八個周期 ，如圖 1 示。 在“主要性能特性”中可以看出ＲＳＥＴ怎樣影響集成器和振蕩器。第一個圖表為“ ＲＳＥＴ 阻值的選擇與幀鋸齒脈沖分離”。以該圖表為依據(jù)，幀同步應(yīng)該持續(xù)至少水平半線的８５％（全水平線的４７％）。任何標(biāo)準(zhǔn)的幀同步脈沖應(yīng)該滿足上述條件；ＮＴＳＣ與ＰＡＬ也滿足該條件（鋸齒脈沖是該時期的剩余時間，為水平半線的１０％至１５％）。記住，該脈沖在集成器中為正脈沖，在圖１為負(fù)脈沖。在圖表可以看出，集成器用多長的時間對電容充電以使其兩端電壓高于Ｖ１。如果 RSET 的阻值太大，集成器充電電流太小而不能使電容電壓高于V1。因此 ，將不會有幀同步脈沖輸出。如上所述， RSET 也會影響內(nèi)置振蕩器的頻率。假如振蕩太快，那么振蕩器的 8 個周期會比復(fù)合同步的幀同步時間短。在這種情況下，在 8 分頻器重設(shè) RS 觸發(fā)器后，在后來的某個鋸齒脈沖上將會產(chǎn)生另一個幀同步脈沖。第一個圖表表明，假如鋸齒脈沖只持續(xù) 3 個水平線時期（對于 NTSC 為 6 個鋸齒脈沖），那么 RSET 的最小值必須能夠阻止雙幀脈沖的產(chǎn)生。在圖表“幀脈沖寬度與 RSET”中表明了幀同步脈沖的精確寬度。以 NTSC 為例，看看這兩個圖表如何相互關(guān)聯(lián)。水平線長 64 微秒，或者對于半水平線為 32 微米，將其縮短為 30 微秒。在圖表“ RSET 阻值的選擇與幀鋸齒脈沖分離”中，對于 30微秒的鋸齒脈沖分離的最小阻值為 550 千歐。在圖表“幀脈沖寬度與 RSET”中，可以看到 550 千歐使一個幀脈沖寬度約為 180 微秒， NTSC 幀同步脈沖的總時間（三個水平線長）。 550 千歐給定內(nèi)置振蕩器一個頻率，其 8 個周期為 180 微秒。剛好足夠阻止 LM1881 幀同步輸出的雙幀同步脈沖的產(chǎn)生。 當(dāng)幀同步之間異常長而且不出現(xiàn)鋸齒脈沖時， LM1881 也產(chǎn)生一個延遲的幀同步脈沖。以為有非常長的幀同步時間，集成器與足夠的時間對其內(nèi)置電容充電，使電容兩端電壓高于電 壓值 V2。因?yàn)樵阡忼X脈沖結(jié)束時沒有下降沿使 D 觸發(fā)器計時，唯一一個或門的高電平信號來自延遲比較器，當(dāng)且僅當(dāng)集成器輸出值達(dá)到 RS 觸發(fā)器被延遲比較器鎖定， LM1881 的 3 腳開始輸出幀同步脈沖。如果延遲的幀同步時間在輸入幀同步時間結(jié)束前結(jié)束，哪么幀同步（在 D 觸發(fā)器為正脈沖）的下降沿計入來自比較器的高電平輸出，以 V1 為參考輸入。這會再次觸發(fā)振蕩器，產(chǎn)生第二個幀同步脈沖。圖表“幀延遲同步延時與 RSET”表明了RSET 的阻值和延遲幀同步脈沖產(chǎn)生錢幀同步時間開始時的延時之間的關(guān)系。再以 NTSC 為例，ＲＳＥＴ的最小 阻值為 500 千歐。幀延遲時間約為５０微秒，遠(yuǎn)長于３０微秒的鋸齒脈沖寬度。 一個常見的問題是：在幀同步消隱時間內(nèi)不存在鋸齒脈沖這個視頻時間標(biāo)準(zhǔn)下，人們怎樣計算所需的 RSET 阻值。假如利用延遲幀同步，哪么就很容易計算出來。利用圖表“幀延遲同步延時與ＲＳＥＴ”選擇ＲＳＥＴ阻值，給幀同步輸出信號一個合適的延時。假如需要第二個幀同步脈沖，那么查表“幀脈沖寬度與RSET”以確保幀輸出脈沖延伸至輸入幀同步時間結(jié)束。在大多數(shù)系統(tǒng)中，幀同步結(jié)束時間可能非常精確。在本例中，更喜歡設(shè)計為幀同步時間結(jié)束時產(chǎn)生幀同步脈沖，類似于在第 一個鋸齒脈沖后開始幀同步脈沖。以 VGA 標(biāo)準(zhǔn)為例來說明這是如何產(chǎn)生的。在該標(biāo)準(zhǔn)中，水平線長 32 微秒，幀同步時間為兩個水平線長，或者為６４微秒。幀延遲同步延時必須大于幀同步時間６４微秒。在這個例子中，ＲＳＥＴ阻值必須大于６８０千歐， RSET 阻值必須足夠小以使集成器輸出在輸入幀脈沖時間結(jié)束前達(dá)到 V1 值。第一個圖表可用來確定對于集成器來說 RSET是否足夠小。在本例中，不用幀鋸齒脈沖分離，而用精確的脈沖寬度：幀同步時間或 64 微秒。該表是線性的，就是說也可以用 兆歐作為 RSET 阻值（ 30 微秒時以這個阻值的兩倍為最大 值）。由于泄露電流，將 RSET 阻值保持在 兆歐以下是可取的。在本例中，選擇 兆歐，遠(yuǎn)大于最小值 680 千歐，該阻值下，LM1881 幀同步輸出脈沖寬度約為 340 微秒。 奇 /偶場脈沖 LM1881的一個不平常的特性是 7腳的輸出值可以用來識別 LM1881輸入中出現(xiàn)的視頻場。這可以用在框架記憶存儲應(yīng)用中或用來提取交替場中的測試信號。對于一個混合的復(fù)合視頻信號，在幀掃描結(jié)束時，構(gòu)成視頻框架或圖形的兩場之一必須占去半個水平掃描線時間 如圖片底部稱之為奇場或偶場。偶場或場 2，在場結(jié)束時占去一個全水平掃描線。奇 場開始于第一個均衡脈沖的主沿，然而，偶場開始于幀折回間隔第二個均衡脈沖的主沿。圖 1(a)顯示了偶場的結(jié)束和奇場的開始。 為檢測奇 /偶場， LM1881 再次整合復(fù)合同步波形（圖 2），在各同步脈沖間對電容充電，存在同步脈沖時放電。正常水平同步脈沖間的時間足夠使電容電壓達(dá)到門限值，清空同樣由同步波形使之計時的觸發(fā)器。當(dāng)達(dá)到幀間隔時，均衡脈沖之間稍短的集成實(shí)際使不能達(dá)到門限值且觸發(fā)器的 Q 輸出端被均衡脈沖鎖定。由于奇偶結(jié)束時的半線時間會和均衡脈沖時間其同樣的作用，在連續(xù)場時， Q 輸出端會有不同的極性。因此，將 Q 輸出的極性 與幀輸出脈沖相比較，將會產(chǎn)生一個奇 /偶索引。在偶場時， 7 腳輸出為低電平，奇場時為高電平。 突發(fā) /回轉(zhuǎn)門輸出脈沖 在一個復(fù)合視頻信號中，色度猝發(fā)點(diǎn)位于水平消隱時間的回折點(diǎn)，這個時間段約 微秒，也是其后視頻掃描線的黑屏參考。 LM1881 在 5 腳產(chǎn)生一個脈沖。該脈沖可用來從復(fù)合視頻信號中恢復(fù)色度猝發(fā)（因此提供了一個次波同步信號），也可以用來控制視頻波形的直流恢復(fù)。在水平同步脈沖前沿處開始，對內(nèi)置電容充電，就可以很容易獲得該輸出。同時， 5 腳為低電平且保持至電容充電結(jié)束（約4 微秒后），用 CR 串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)分離猝發(fā)門輸 出就可以獲得較短的猝發(fā)門脈沖。這在需要高水平掃描速率與正常（ 60HZ120HZ）幀掃描速率相結(jié)合的應(yīng)用中是必需的。 應(yīng)用 除了從視頻信號中提取復(fù)合同步信號外， LM1881 的輸出可用于發(fā)展多種有趣的應(yīng)用。如上所述，突發(fā) /回轉(zhuǎn)門控制脈沖用于源視頻波形的直流恢復(fù)，為了顯示或在 RF 載波上重新調(diào)制，以及為了色度同步和 RGB 元件解碼的色度猝發(fā)恢復(fù)。對于框架記憶存儲應(yīng)用。奇 /偶場值可用于識別合適的場以確保正確的讀寫順序。幀脈沖輸出尤其有用，因?yàn)樗_始于精確時間 同步波形中第一個幀鋸齒脈沖的上升沿，這就是說，幀消隱 時間內(nèi)（或活動掃描時間內(nèi)任意時間點(diǎn)處），在幀輸出脈沖開始后，通過對復(fù)合同步波形進(jìn)行計數(shù)，獲得所需變化數(shù)來提取相互獨(dú)立的線路。 可以證明幀消隱間隔是很好的傳輸不能出現(xiàn)在電視接收屏上的數(shù)據(jù)的方法。數(shù)據(jù)可以插入到線路 10 到線路 21。一般不用線路 10 到線路 13，在線路 14 至線路 21 插入信號，這與場與場不同。在美國，一般用線路 19 傳輸幀間隔參考信號，用線路 21 傳輸獨(dú)立標(biāo)題數(shù)據(jù)以防聽覺削弱。剩余線路有多種用途。線路 17 與18 常用于技術(shù)處理中加入或刪除幀間隔測試信號。線路 14 至 18 以及線路 20 可用于傳輸 Videotex/Teletex 數(shù)據(jù)。有些研究所建議用線路 17 傳送財政數(shù)據(jù)，電纜系統(tǒng)用幀間隔內(nèi)的可用線路傳輸解擾頻器終端的解碼數(shù)據(jù)。 因?yàn)?LM1881 的幀輸出脈沖與第一個幀鋸齒的主沿同時發(fā)生。 16 個正或負(fù)變化后是任一場的線路 14 的開端，這時可用簡單計數(shù)器選擇合適的線路來插入或刪除數(shù)據(jù)。 視頻線路分離 圖 3 電路，根據(jù)二進(jìn)制編碼信息產(chǎn)生一個視頻線路，用于選擇 b0b7。通過對所需線路數(shù)增加兩條線路，轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制，再將該結(jié)果用于線路選擇輸入端，可以選定一個線路。 LM1881 幀脈沖下降沿可以用于計數(shù)器（ MM74C193N）置入合適 的初始值，以及用兩個與非門設(shè)定使能端。用滿足所需數(shù)目計數(shù)器的輸出對復(fù)合同步變化進(jìn)行計數(shù)，用最后的輸出脈沖打開所需線路的模擬開關(guān)（ CD4066BC），信號的下降沿也用于重設(shè)使能端，從而終止計數(shù)。 如圖示電路，可以為混合視頻系統(tǒng)（電視）的各個場提供一個線路輸出，也可以為非混合視頻系統(tǒng)（計算機(jī)終端）的各個框架提供一個線路輸出。當(dāng)僅在混合視頻信號的一個場需要一個特殊線路時，必須用到奇 /偶場索引輸出，而不是幀輸出脈沖（翻轉(zhuǎn)場索引輸出可以選擇偶場）。選擇線路 3 到線路 14 需用一個計數(shù)器，線路 15 到線路 253 需用兩個計數(shù)器 ，在 2046 條線路中選擇需用 3 個計數(shù)器，為驅(qū)動低阻抗負(fù)載需要用一個輸出緩沖。 多鄰近視頻線路 恢復(fù)黑屏電壓分離 圖 4 所示電路，以前例中選擇的線路為開始，選擇一系列鄰近線路。如前所述，不管是為了更高的開始線路數(shù)目或是提高的鄰近輸出線路數(shù)目都需要增加計數(shù)器。 LM1881 的回轉(zhuǎn)脈沖輸出用于 阻止 視頻輸入的黑色水平通過一個在視頻輸出時提供黑色水平恢復(fù) 的 低通濾波器（ 10kω ， 10μf ）。