《電子技術(shù)應(yīng)用》
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HDMI接口的噪聲抑制方法
摘要: HDMI是一種數(shù)字信號(hào)接口,,能傳輸沒有經(jīng)過壓縮的視頻和聲音差分信號(hào),。HDMI有許多優(yōu)點(diǎn),,比如傳輸信號(hào)質(zhì)量好,、布線簡(jiǎn)單、可傳輸高清信號(hào),。然而,,HDMI傳輸?shù)脑紨?shù)據(jù)的頻率較高,包括1080i顯示格式的371.25MHz和1080p顯示格式的742.5MHz,。因此,,與高清低速傳輸接口相比,使用HDMI必須更加注意保證信號(hào)的質(zhì)量,,這使抑制高頻噪聲變得十分必要,。
關(guān)鍵詞: 接口IC HDMI 接口 噪聲
Abstract:
Key words :

HDMI" target="_blank">HDMI是一種數(shù)字信號(hào)接口 (圖1),,能傳輸沒有經(jīng)過壓縮的視頻和聲音差分信號(hào)。HDMI有許多優(yōu)點(diǎn),,比如傳輸信號(hào)質(zhì)量好,、布線簡(jiǎn)單,、可傳輸高清信號(hào),。然而,HDMI傳輸?shù)脑紨?shù)據(jù)的頻率較高,,包括1080i顯示格式的371.25MHz和1080p顯示格式的742.5MHz,。因此,與高清低速傳輸接口相比,,使用HDMI必須更加注意保證信號(hào)的質(zhì)量,,這使抑制高頻噪聲變得十分必要。

  噪聲抑制的方法

  HDMI傳輸差分信號(hào)(D+和D-),,差分信號(hào)的電流按相反方向流動(dòng),,這將產(chǎn)生相反方向的磁場(chǎng),因此在理想狀態(tài)下能有效消除差模噪聲,。但如果信號(hào)線耦合了共模噪聲,,則共模電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)將得到加強(qiáng),從而導(dǎo)致嚴(yán)重的噪聲干擾(圖2),。
 

  為消除這種噪聲并不影響差分信號(hào),,HDMI必須使用一種靜噪濾波器。共模扼流圈正是滿足這種需求的產(chǎn)品,。共模扼流圈由兩個(gè)共磁芯的電感組成,。當(dāng)兩個(gè)不同方向的電流流過共模扼流圈時(shí),兩個(gè)線圈產(chǎn)生方向相反的磁場(chǎng),,磁場(chǎng)相互抵消,,因此線圈兩端表現(xiàn)出零阻抗。但當(dāng)共模電流流過扼流圈時(shí),,兩個(gè)線圈會(huì)產(chǎn)生方向相反的磁場(chǎng),,磁場(chǎng)相互加強(qiáng),因此線圈兩端表現(xiàn)出高阻抗,。正是由于具有這種特性,,共模扼流圈能顯著減少噪聲(圖3)。

  圖4 給出了利用共模扼流圈抑制HDMI噪聲的效果,,這里采用1080p信號(hào)波形,。可以發(fā)現(xiàn),,使用共模扼流圈前后的信號(hào)波形幾乎是一樣的,。圖5是使用模扼流圈前后的發(fā)射噪聲對(duì)比圖,當(dāng)沒有使用共模扼流圈時(shí),噪聲大約為60dBuV/m,,而當(dāng)采用共模扼流圈后,,發(fā)射噪聲減少了大約15dBuV/m。

  應(yīng)用注意事項(xiàng)

  共模扼流圈的選擇

  理論上講,,共模扼流圈不會(huì)影響差分信號(hào),,但在某些情況下會(huì)導(dǎo)致信號(hào)損耗(圖6),因?yàn)閭鬏斁€的特性阻抗和共模扼流圈的鏡像阻抗在高頻時(shí)存在差異,。因此,,諸如HDMI的高速差分信號(hào)線要求共模扼流圈具備良好的傳輸特性。

 

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