集成式視頻濾波器在開始問世時價格非常昂貴
是一種主要面向視頻廣播應用
性能極高的元件
後來才逐漸發展為適用於機頂盒等成本敏感的消費電子方案
首款主流集成式視頻濾波器於
年代初期面世
首先用在定向廣播衛星機頂盒(direct broadcast satellite set
top box)和有線機頂盒中
那麼
視頻濾波器的作用是什麼?其一
是可以作為視頻處理器輸出端上數模轉換器之後的重建濾波器
其二是在機頂盒和DVD設備中用作視頻處理器輸入端上的抗混疊濾波器(anti
aliasing filter)
以往
視頻濾波器的選擇十分容易
只需考慮輸出數量既可
一般復合視頻(CVBS)采用一個濾波器
S
video采用兩個濾波器
DVD播放器采用三分量視頻輸出方案
分別標注為Y
Pb和 Pr
這些已經成為視頻設備背面的標准配置
這樣一來
視頻設備用戶和設計人員必需考慮到的模擬輸出數目總和多達
個(即CVBS
S
video (Y
C)
分量視頻(Y
Pb
Pr))
不過
隨著更高清晰度視頻的出現
並因成本不斷降低而為消費者所接受
形勢開始改觀
和
(以及其它非美國標准視頻)這些數字的後面開始出現字母
i
或
p
這種奇怪的數字/字母組合也成為視頻領域中不斷增加的術語之一
那麼它們代表什麼意思呢?
i
p等數字/字母組合是指視頻掃描的顯示行數
以及是采用隔行掃描(i)還是逐行掃描顯示(p)
隔行意味著各行交替掃描顯示
逐行則是各行按序連續掃描顯示
隔行掃描是從舊有CRT屏幕設計承傳下來的技術
其目的是使玻璃面板上的熒光粉層(phosphors)發光
讓頂部淡出
同時底部替代
從而使熒光粉層在圖像完成之前不會消隱
熒光粉發光時間必需很長
這樣才能不影響下一幀圖像
逐行則是像素相繼發光
這種掃描方式的空間分辨率更高
視覺效果更好
顯然
對於只想觀看視頻
並無意成為視頻工程專家的消費者來說
這一切太過復雜
因此
為了便於理解
同時便於銷售
需要創造一套簡短易懂的術語
於是
在術語
清晰度
下面就形成了多種數字/字母組合類別
主要用來描述圖像的細節表現能力
清晰度越高
圖像質量越好
因為更多的行數意味著有更多的像素
使得圖像的色彩和細節層次更加鮮明逼真
關於信號的命名和清晰度類別的分類
可以洋洋灑灑寫成一篇厚厚的專題論文
而且可能在很長時間內都會成為視頻工程師的熱門討論話題
鑒於討論實際視頻濾波器目的
這裡粗略劃分如下
p以下是標准清晰度(SD)
p是增強清晰度(ED)
p 和
i 則為高清晰度(HD)
為方便起見
這裡只討論美國標准
此外
在使用高清(HD)這個術語時
許多視頻設備供應商開始有所寬松
為了更加精確規范
各視頻行業協會提出了HD ready
HD ready
p 和 Full HD等術語
但此舉成敗參半
甚至或許造成更多混亂
為此
視頻濾波器制造商決定采用術語SD
ED
HD和
p HD
根據濾波器的截止頻率(對於低通濾波器
則為通帶)對濾波器進行分類
SD 濾波器截止頻率在
MHz左右
ED 在
MHz左右
HD 在
MHz左右
而
p 截止頻率在
到
MHz之間
利用截止頻率來分類就非常直接明了
那麼
所有這些視頻清晰度和視頻濾波器的選擇又有什麼關系呢?理解這些新的清晰度標准實際上揭示出視頻濾波器的選擇必須考慮兩方面因素
設計人員必需同時考慮到通道數目和清晰度
另外
有兩種方法可實現集成電路濾波
一種是采用濾波器IC組合
另一種是使用能夠處理所有不同通道和清晰度的單個濾波器IC
那設計人員應該如何抉擇呢?方法之一是設法找到多種能夠滿足各項要求的濾波器
例如
飛兆半導體公司就能夠提供滿足不同要求的廣泛的濾波器組合
只要通道數目和清晰度得以確定
設計人員就應該開始考慮產品選擇的其它關鍵因素
比如ESD保護
待機功耗要求
電壓軌要求和封裝類型
尤其是在移動視頻應用快速增長的趨勢下
器件大小也至關重要
至於ESD
機頂盒制造商對於分立式濾波
已經有標准化BAV
保護二極管
但另一方面
集成式視頻濾波器不僅可以省去大量的分立式濾波元件
也可以降低二極管使用數量
對特定產品
集成式濾波器能夠提供高達
KV的ESD保護
ESD保護確實是一個一個值得注意的問題
為了避免昂貴的TV核心處理芯片受到損害
設計人員不應該把毫無保護的視頻輸出產品推向市場
還有一個日益受到關注的問題
就是降低待機功耗
待機功耗有時被稱為
功率吸血鬼
(vampire power)
它已成為一個主要的環境問題
例如
美國加州最近頒布了有關降低LCD TV待機功耗的法規
其要求這類產品必須符合
能源之星(Energy Star)
標准
飛兆半導體將提供帶有關斷模式的濾波器
以更好地滿足能源之星的要求
WLCSP 和 MicroPak MLP等針對移動產品的封裝
現在也開始用於視頻濾波器
對移動應用產品而言
尺寸至關重要
故而這些小型封裝特別有用
事實上
它們的尺寸已經小到足以輕松穿過鹽瓶蓋上的小篩眼
對於視頻濾波器
設計人員應該堅持謹慎認真的設計原則
比如
應該確保連線盡量短
並且靠近實際輸出端口
以減少電路板寄生效應
這個概念在飛兆半導體的
應用說明AV
視頻濾波器/驅動器的PCB 版圖考慮事項
中有更詳細的解釋
只要了解到有哪些產品可用
以及哪些是重要考慮事項
其實選擇適當的濾波器已經變得相當容易
飛兆半導體公司總是非常樂意為工程師提供其所需的各種協助
畢竟
幫助客戶成功就意味著視頻濾波器供應商自身的成功
而且視頻工程師也喜愛探討視頻這個話題
在您規劃下一個設計時
飛兆半導體公司非常樂意為您提供及時和詳盡的支持
From:http://tw.wingwit.com/Article/program/qrs/201311/11073.html