고속 증폭기를 이용한 비디오 멀티플렉서

Fibermart
Wednesday 12 March, 2014
24
0

개요

지난 몇 년 동안 단일 디스플레이에 연결된 비디오 소스의 수가 꾸준히 증가함에 따라 대부분의 비디오 시스템에서 비디오 신호 전환이 필수적이 되었습니다. 예를 들어 일반적인 홈 엔터테인먼트 시스템에서는 셋톱박스(STB)나 디지털 비디오 레코더(DVR), 케이블 TV, VCR, DVD 플레이어, 비디오 게임 콘솔, PC 등이 모두 단일 디스플레이에 연결되어 있습니다. 여러 비디오 소스를 단일 디스플레이로 전환하는 기능은 차량에도 적용되며, 차량 엔터테인먼트 시스템, 후방 카메라, DVD 플레이어, 내비게이션 시스템, 보조 비디오 입력 등의 비디오 소스도 여기에 포함됩니다.

기존 CMOS(상보형 금속 산화막 반도체) 멀티플렉서와 스위치는 비디오 주파수에서 여러 가지 단점을 가지고 있습니다. 온 저항이 왜곡을 유발하고, 차동 이득 및 위상 성능을 저하시키며, 종단 저항과 상호 작용하여 입력 비디오 신호의 감쇠를 유발하고 신호 강도에 영향을 미칩니다. 시스템 설계자들은 외부 버퍼를 추가하여 이득을 높이고 구동 성능을 향상시킴으로써 이 문제를 해결합니다.

비활성화 모드가 있는 고속 비디오 증폭기를 사용하면 비디오 멀티플렉싱을 간소화할 수 있습니다. 광 증폭기가 비활성화되면 출력단은 고임피던스 상태로 전환됩니다. 이는 저전력 소비 모드와는 달리 전력 소비를 크게 줄이지만, 출력단의 상태는 정의되지 않습니다.

고속 비디오 증폭기는 이러한 기능에 이상적인 모든 주요 기능을 갖추고 있습니다. 높은 입력 임피던스는 전송선의 특성 임피던스에 영향을 미치지 않으므로 백터닝이 가능합니다. 또한, 비디오 증폭기이기 때문에 차동 이득 및 위상, 슬루율, 대역폭, 0.1dB 평탄도 등 우수한 비디오 사양을 갖추고 있습니다.

멀티플렉서 구성에서 비활성화된 채널은 단일 활성 채널에 높은 임피던스 부하를 가합니다. 이득 설정 및 피드백 저항은 활성 증폭기에 부하를 주지만, 그 값이 150Ω 비디오 부하에 비해 크기 때문에 그 영향은 미미합니다.

3:1 비디오 멀티플렉서

비디오 멀티플렉서 는 다채널 비디오 신호를 인코딩하고 광 신호로 변환하여 광섬유로 전송하는 데 사용됩니다. ADA4853-3은 독립적인 비활성화 제어 기능을 갖추고 있어 저가형 3:1 버퍼 출력 비디오 멀티플렉서로 사용하기에 적합합니다. 출력 임피던스는 10MHz에서 2kΩ보다 높으므로 증폭기 출력을 연결하여 탁월한 스위칭 동작과 우수한 절연 특성을 가진 3:1 멀티플렉서를 구성할 수 있습니다. 단일 5V 전원으로 작동하는 그림 1의 구성은 14MHz 대역폭(0.1dB), +2 이득, 그리고 10MHz에서 58dB의 오프채널 절연을 제공합니다. 10μs의 채널 간 스위칭 시간은 CVBS 아날로그 비디오 애플리케이션을 지원합니다.

그림 1. 3:1 비디오 멀티플렉서

고성능 2:1 비디오 멀티플렉서

그림 2는 고성능 2:1 멀티플렉서를 보여줍니다. 두 입력 증폭기는 단위 이득 팔로워로 구성되고, 출력 증폭기는 이득 +2로 설정됩니다.

그림 2. 2:1 비디오 멀티플렉서

결론

단일 비활성화 바늘을 사용하는 고속 비디오 증폭기는 구조가 간단하고 저렴한 비디오 멀티플렉서 및 복합 및 고해상도 비디오용 스위치에 매우 적합합니다. CMOS 스위치를 대체하기에 이상적이며 비디오 멀티플렉서보다 비용 효율적입니다. 시스템에 비디오 스위칭 기능이 필요한 경우 고속 비디오 증폭기 사용을 고려해 보십시오.