编者按:
多媒体显示控制工程中,在系统方案设计、数据分析、材料和设备选型时,经常会遇到许多实际的问题,尤其是新技术应用,新应用领域的扩展需要引进新的理念。为此,本刊特邀业内资深人士对这类问题进行介绍点评,旨在介绍新技术、新观念,解决工程中常见的技术问题,提供一个可供切磋的互动平台,形成一个学术性、技术性的论坛。
作者的话:
在广电和显控行业从业多年,时常会有机会解决一些工程实际问题,对工程应用中出现的问题略有心得,也经常协助工程商作系统设计,深感有许多基础知识和数据值得同行重视,承蒙infoAV China杂志抬爱,故将一些典型案例、故障分析、新技术发展趋势、新产品应用等心得推出,与同仁分享,实属引玉之砖,不妥之处,敬请斧正。
VGA信号根据不同的分辨率和场频(刷新频率),其像素的点时钟不同或者说折合的模拟宽带不同,如下表:
Resolution | Refresh Rate | Horizontal Frequency | Pixel Frequency |
640×480 | 60Hz | 31.5 kHz | 25.175 MHz |
72 Hz | 37.9 kHz | 31.500 MHz |
75 Hz | 37.5 kHz | 31.500 MHz |
85 Hz | 43.3 kHz | 36.000 MHz |
800×600 | 56 Hz | 35.1 kHz | 36.000 MHz |
60Hz | 37.9 kHz | 40.000 MHz |
72 Hz | 48.1 kHz | 50.000 MHz |
75 Hz | 46.9 kHz | 49.500 MHz |
85 Hz | 53.7 kHz | 56.250 MHz |
1024×768 | 43Hz Interlaced | 35.5 kHz | 44.900 MHz |
60 Hz | 48.4 kHz | 65.000 MHz |
70 Hz | 56.5 kHz | 75.000 MHz |
75 Hz | 60.0 kHz | 78.750 MHz |
85 Hz | 68.7 kHz | 94.500 MHz |
1280×1024 | 60 Hz | 64.0 kHz | 108.000 MHz |
75 Hz | 80.0 kHz | 135.000 MHz |
85 Hz | 91.1 kHz | 157.500 MHz |
1600×1200 | 60 Hz | 75.0 kHz | 162.000 MHz |
65 Hz | 81.3 kHz | 175.500 MHz |
70 Hz | 87.5 kHz | 189.000 MHz |
75 Hz | 93.8 kHz | 202.500 MHz |
80 Hz | 106.3kHz | 229.500 MHz |
根据理论分析,方波是由1、3、5……等奇次谐波组成,如果能保证3次谐波通过,可保留其信息量的80%左右,如果保证5次谐波通过,可报留其信息量的90%以上。一般而言,在折算模拟宽带时至少应保证3次谐波通过。另外,根据奈奎斯特采样原理,在A/D和D/A过程中,最大模拟带宽为采样率的1/2,因此由点(像素)时钟折算带宽时,考虑到D/A的过程,计算公式为:点时钟×3/2(如果要保证5次谐波则为点时钟×5/2),例:1024×768×70,带宽为100MHZ左右,1280×1024×60,带宽为150MHZ左右,1600×1280,带宽为240MHZ左右,在系统分析设计中首先要考虑的是信号的带宽。
VGA信号由于带宽较宽(或者说频谱较宽),在传输过程中会表现出两种特性,第一,幅频特性,第二群延时特性,两种特性对图像质量影响的表现不同,解决的方式也不相同。
一.幅频特性:简言之,就是传输过程中不同频率分量与幅度的关系,如下图:
上图是电缆的典型传输曲线,可以看出,频率越高,衰减就越大,即高频分量损失越多,通常定义幅度衰减3db时的频率为带宽,其中db=20lg幅度比或10lg功率比,3db意味着幅度比为0.707,功率比为1/2。
传输系统中不仅只有电缆,如分配,切换,转换等过程都是传输过程,但一般这些过程都会有相应指标保障(仅幅频特性而言),传输的瓶颈主要在线缆方面。一般比较典型的电缆的幅频特性,如下表:
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