调制器调制度要求

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1、调制器调制度要求　　篇一：RF调制器的音视频信号调理电路设计　　RF调制器的音视频信号调理电路设计　　调制器，从简单的模拟方案到单芯片合成器，都需要经过调理的音频、视频输入信号，如何满足音视频输入信号的要求是设计工程师所面临的一个挑战。本文利用标准运算放大器和分立元件提供了一个低成本解决方案，并给出了电路设计方法。　　尽管我们已经步入数字视频时代，但是由于历史原因，仍然保留了RF调制的模拟电视用于国际标准及安全监控应用中。调制器，从简单的模拟方案到单芯片合成器，都需要经过调理的音频、视频输入信号，如何满足音视频输入信号的要求是设计

2、工程师所面临的一个挑战。尽管这种要求普遍存在，但目前还没有适当的集成方案，而是采用分立器件设计。主要原因是设计难度和标准之间的差异，以及调制器本身对信号电平的不同要求。对信号的调理通常包括：视频信号的低通滤波、带阻滤波以及群延时补偿，音频信号的预加重以及用于调节调制幅度的音、视频电平控制。　　基于以上原因，许多有线电视和卫星接收机、VCR、DVD、TV等并未完全达到设计要求，与基带复合信号(Cvb)相比，调制信号的质量较差。本文探讨了这种应用的接口要求，并利用标准运算放大器和分立元件提供了一个低成本解决方案，给出了适合大多数AV设

3、备的后面板输出。实际需求与问题　　ITU推荐的标准规定了NTSC、PAL对驱动RF调制器的视频信号群延时变化和音频信号预加重的要求，但对其他规格的要求不够清晰，本文根据典型的TV、DVD或机顶盒(STB)后面板(图1所示，提供基带和RF调制的音频、视频输出)，在表1和表2中归纳了这些要求和设计规范。有些信号调理要求取决于信号源。例如，如果送入调制器的信号来自DAC，这将需要重建滤波器以滤除噪声、混叠信号，避免出现带外调制。另外，还需要进一步的放大处理，以补偿后端负载和DAC输出的变化。视频信号在伴音副载波附近的带阻滤波并非一定需要

4、，但在图3中的ITU-470群延时要求滤波处理，调制器IC通常也提出了相应的建议。典型的后面板信号输出电平高于调制器的输入电平，需要对信号进行衰减。因此，图1中的音、视频信号接口需要：　　1.用于音频和视频输出的低通重建滤波器(假设这些信号源自DAC输出)。　　2.伴音副载波带阻滤波器或陷波器：滤波器以伴音副载波为中心频率，这会在陷波频率附近产生较大的群延时变化(正是由于这个原因，NTSC和PAL均将伴音副载波置于视频信号的最小-3dB带宽以上，以便能够实现补偿)。　　3.群延时补偿：以符合ITU-470图3中的波形要求，由具体标

5、准决定。　　4.左、右声道混音：用于单声道音频设备，只有在将立体声输出到单声道调制器时才需要。　　5.音频预加重：由具体标准决定(表1)。　　6.　　可调节的音频、视频信号幅度：设置调制度，由具体标准和所使用的调制器芯片决定。　　滤波器设计　　首先需要设计的是低通重建滤波器，以消除音、视频信号的混叠输出和带内噪声。利用有源滤波器可以将DAC输出提升到标准电平，驱动后面板以及RF调制器。　　对于音频信号，需要采用22-24kHz-3dB频率和足够增益的低通滤波器(LPF)为后面板提供2VRMS的输出。由于音频信号被高度过采样，只需一

6、阶无源RC滤波即可，第二级RC滤波器实际用于音频调制，而非信号重建。图2所示电路利用MAX4494实现这一功能，驱动后面板输出和RF调制器的音频输入。　　对视频信号的处理要困难一些，它没有经过高度的过采样处理，至少需要一个三极(three-pole)重建滤波器，如果处理过程引入了较大的群延时变化，还必须进行补偿、提高增益，以补偿DAC输出的变化和后端损失。最好采用有源滤波方案，图3所示电路是为NTSC或PAL制式提供的一个参考方案，图中采用了MAX4380，利用R8可以调节群延时，为后面板和RF调制器的视频输入提供驱动。对于多路输

7、出，如复合视频和S视频，可以采用相同的方案，利用三运放或四运放的MAX4382或MAX4383构建该滤波电路。　　音频调制器信号调理　　音频调制器信号调理的第一步是将左、右立体声声道的信号求和，转换成单声道信号，并降低信号的幅度。然后，由带有预加重网络的缓冲器增强高频信号。图4是一种低成本的解决方案，采用T型电　　阻网络和连接到地的可变电阻，左、右声道信号通过R1和R2进入R3、R4求和，R3用于调节电平，R4设置最大衰减量。预加重网络是由MAX4494周围的R7、R8、R9和C1构成的超前-滞后网络。时间常数为：　　T=2×?×

8、(R7×R8/R7+R8)+R9×C1　　对于NTSC系统，时间常数设置为75μs(~2100HZ)。改变R7、R8、R9和/或C1，可以将时间常数设置为用于PAL系统的50μs。R5用于均衡输入和偏置电流产生的失调电压，R10用于隔离输出端的容性