Resumen: El aumento de diferenciales y la fase (DG y DP) son especificaciones comunes de vídeo. ¿Qué son? ¿Por qué se utilizan si no se puede ver? Esta nota de aplicación responde a estas preguntas, y explica cómo estas especificaciones se aplican a los amplificadores nonvideo otros, ADC, y DAC.
Un artículo similar se publicó 18 de febrero 2011 en analógico planeta .
Actualización de la Tecnología
En los cuatro años desde que se escribió el artículo, el mundo del vídeo ha sufrido grandes cambios. De alta definición (HD) en muchas formas ha sustituido a los sistemas de codificación, como NTSC y PAL . La información sigue siendo pertinente, porque de la base instalada existente y de los nuevos industriales y sistemas de seguridad en un único cable coaxial de conexión es conveniente. diferencial de fase (DP) sólo se aplica a los sistemas codificados con una ráfaga de referencia. Así que con la mayoría de HD, no hay DP. Sin embargo, la ganancia diferencial (DG) fue el primero en una prueba de TV negro y blanco. También es una buena manera de explorar la linealidad de la analógicaamplificadores para aplicaciones distintas a la televisión . La figura 1 es una escalera de baja frecuencia con una alta frecuencia superpuesta. La colocación de un pequeño de alta frecuencia de onda sinusoidal (aproximadamente 2 / 3 a 3 / 4 del sistema de ancho de banda ) en la parte superior de una onda sinusoidal de baja frecuencia más grande tendrá el mismo efecto. Si el par de señales es de bajo nivel y centrado entre los rieles de poder (el punto dulce), la salida tendrá la mejor linealidad ( Figura 2 ). A medida que aumenta la señal de baja frecuencia en la amplitud de la señal de alta frecuencia se distorsiona en primer lugar. El segundo armónico e incluso se incrementará si la distorsión es asimétrico de arriba a abajo. Si la señal distorsiona por igual arriba y abajo, el tercer armónico e impares se incrementará.Introducción
Muchos dicen que la ganancia de vídeo diferencial y la fase (DG y DP) no son visibles para el ojo humano. Así que ¿por qué alguien quiere medir algo que es invisible? ¿Cómo son las direcciones generales y DP se aplica a los amplificadores, de analógico a digital (ADC) y digital a analógico (DAC)? Esta nota de aplicación se explica cómo uno puede realmente "ver" (medida) y la Dirección General de DP y por qué las especificaciones son importantes.¿Cómo puede uno ver las direcciones generales y DP?
Un error de vídeo o de la Dirección General de DP significa que el tono de una persona va a cambiar la carne como él o ella se mueve de un área bien iluminada a una zona con poca luz. El cambio de ganancia podrían alterar la saturación o la intensidad de los colores es, al igual que el croma de control en un televisor. La fase va a cambiar el tono del color (hacia el verde o morado) como el control de color de un televisor NTSC (América del Norte y Japón). Así, mientras que la Dirección General de DP y de hecho existen, se dice que son "invisibles" debido a la magnitud del cambio es generalmente pequeño. Por otra parte, la escena de las fluctuaciones de brillo enmascara los errores.¿Por qué son las direcciones generales y las especificaciones DP necesita?
Piense en cómo un programa de televisión se crea. Las señales de múltiples cámaras se encienden y se envía a través de efectos especiales de equipo, se había registrado, reproducir y editar en el camino de convertirse en un programa. El programa puede ser distribuida a largas distancias por microondas, fibra óptica o por satélite a la larga se transmiten por el aire. Un cable o satélite del sistema luego lleva el programa a los hogares que los espectadores puedan disfrutar de ella. En este proceso, el video puede pasar a través de cientos de amplificadores. Cada amplificador aporta una pequeña cantidad de la Dirección General y la DP. Para asegurarse de que la integridad de la señal de vídeo se mantiene, los ingenieros diseñaron una señal de prueba muy sensible. Por ejemplo, un MAX4380 amplificador se especifica la mínima DG típica de 0,02% y el DP de 0,08 grados. Todos los amplificadores tienen una cierta cantidad de amplitud de respuesta no lineal. La retroalimentación negativa se utiliza para reducir la no linealidad. DG y DP son mediciones de linealidad muy especializados que dan cuenta de la respuesta en frecuencia. NTSC (EE.UU.) y PAL (Reino Unido, Europa y China) los sistemas de televisión enviar la información de color en una subportadora (3.58MHz para NTSC y 4.43MHz para PAL). DG se define como el cambio en la amplitud de la subportadora de alta frecuencia cuando hay un cambio en el nivel de video de baja frecuencia o el brillo. La figura 1 muestra una forma de onda de vídeo NTSC. La subportadora de 3.58MHz se superpone a una frecuencia más baja luminancia de la señal con cinco pasos de brillo. La subportadora se dibuja como una sola ondas sinusoidales grandes para mayor claridad. De hecho, hay más de 200 subportadora de los ciclos a través de una línea horizontal. Figura 1. DG de vídeo y DP. DP se define como el cambio de fase de la subportadora de alta frecuencia cuando el nivel de frecuencia de vídeo más baja o cambios en el brillo de NTSC y PAL. El matiz o tinte del color que se muestra es controlada por la relación de fase entre el estallido de referencia situado en la región de negro del vídeo y el presente subportadora en el momento de imagen de vídeo activo. Si el color adecuado se va a mostrar, la fase debe ser controlada con precisión. Amplificadores, ADCs, DACs y tener un "punto dulce" donde son más lineales y satisfacer las más altas especificaciones o normas. Este punto dulce es por lo general encuentra a medio camino entre los dos carriles de alimentación (Figura 2), aunque el diseñador de la CI podría colocarlo en otro punto si es necesario. Aquí el amplificador está en funcionamiento con el mejor control sobre la información y es, naturalmente, más lineal. Esto significa que, como una señal de los enfoques de los carriles de alimentación de energía, la linealidad se reduce. La superposición de una onda senoidal de alta frecuencia en una señal de baja frecuencia permite que todos los del rango de operación del amplificador para ser explorado. Por ejemplo, si la aplicación necesita una señal de 10MHz, un amplificador como el MAX4389 se puede utilizar mediante la aplicación de una onda sinusoidal 7MHz y luego cambiar la polarización. La señal de onda sinusoidal de sesgo de gama media DC tendrá la mejor respuesta. A medida que la DC se transforma en movimiento de la onda senoidal hacia cualquier carril de alimentación, la amplitud de la onda senoidal va a cambiar. Por lo general, la respuesta de alta frecuencia se reduce a medida la barra de alimentación se acercó y el transistor la corriente de operación se reduce. En la condición extrema del amplificador, simplemente se queda sin corriente, deja de funcionar, y se produce la saturación. ADC y DAC se puede comprobar de una manera similar. Figura 2 Amplificador de la Dirección General de DP y cerca de los rieles de poder. Como IC se vuelve más compleja y es más que un solo amplificador, más errores y la Dirección General de DP se espera. El MAX7428 filtro de vídeo y el tampón se especifica en las típicas DG 0,2% y el DP de 0,2 grados. El camino de vídeo es mucho más complicado que el vídeo pasa multiplex interruptores, un filtro de 6 polos Sallen-Key, y el buffer de vídeo. Que el filtro Sallen-Key es en realidad tres o más etapas de amplificación.
Conclusión
Así que volver a la pregunta original: ¿por qué medir algo que no puede ser visto? Las pruebas de la Dirección General de DP y fueron diseñados para detectar errores muy pequeños antes de que el error pueda molestar a un ser humano.Esto asegura buena calidad de video cuando el video pasa a través de cientos de amplificadores en la sucesión. Para amplificadores, ADC y DAC, el rendimiento se puede verificar tanto en el punto dulce y cerca de los rieles de poder.Una vez más este proceso de detección de errores muy pequeños, asegurando así la integridad de la señal con múltiples etapas. Maxim lista completa de amplificadores operacionales se encuentra disponible en la página web.Partes Relacionadas
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