精品文檔-下載后可編輯ADA4858-3驅(qū)動并均衡長達(dá)100米的VGA電纜-技術(shù)方案在課堂、演講廳和會議室，PC通過VGA電纜連接到投影儀，以傳輸紅綠藍(lán)(RGB)視頻信號。平均電纜長度取決于房間大小和天花板高度，但多數(shù)電纜不超過100米。本文介紹集成電荷泵的三通道高速電流反饋型運算放大器ADA4858-31（見附錄）如何能驅(qū)動并均衡長達(dá)100米的VGA電纜。這種解決方案用在PC與電纜之間，便于使用，成本低廉，易于實施，只需幾個無源組件，并從USB端口獲得3.3V至5V單電源。

驅(qū)動和均衡45米VGA電纜

圖1顯示一個基于ADA4858-3放大器的VGA電纜均衡器的一個通道。完整的RGB均衡器需要三個通道。150Ω負(fù)載電阻代表75Ω端接電纜及其阻抗匹配驅(qū)動電阻。

圖1.45米VGA電纜均衡器原理圖（單通道）

圖2顯示45米VGA電纜、均衡器和均衡器/電纜組合的大信號頻率響應(yīng)性能。除了阻抗匹配電纜驅(qū)動固有的6dB衰減之外，VGA電纜還有0.6dB損耗（頻率低于1MHz時）或8dB損耗（頻率為100MHz時）。為恢復(fù)信號強度，均衡器必須提供6.6dB增益（低頻時）或14dB增益（100MHz時），以便將原始信號提升6dB，從而滿足RGB視頻應(yīng)用的需要。從不均衡時的1.6MHz帶寬達(dá)到均衡時的160MHz帶寬，電纜/均衡器組合顯示1dB平坦度改善100倍。

圖2.大信號頻率響應(yīng)（45米VGA電纜）

均衡還能改善瞬態(tài)響應(yīng)性能，如圖3所示。高頻和低頻得到恢復(fù)，提供更清晰的圖像，消除了電纜所引起的拖尾效應(yīng)。

圖3.均衡前后的瞬態(tài)響應(yīng)（45米VGA電纜）

該電路的傳遞函數(shù)如公式1所示。幅度通過公式2計算。

驅(qū)動和均衡105米VGA電纜

圖4顯示驅(qū)動105米電纜的原理圖。選擇此長度的原因是它接近ADA4858-3的均衡能力。該原理圖與圖1相似，不同之處是增加了RZCZ反饋網(wǎng)絡(luò)，它產(chǎn)生一個極點，以便降低高頻時的RF值。

圖4.105米VGA電纜均衡器原理圖（單通道）

圖5顯示105米電纜、相應(yīng)的均衡器和二者組合的大信號頻率響應(yīng)性能。均衡前電纜的.3dB帶寬約為2MHz，均衡后約為90MHz；.1dB帶寬從0.7kHz提高到75MHz。

圖5.大信號頻率響應(yīng)（105米VGA電纜）

圖6顯示瞬態(tài)響應(yīng)性能。高頻和低頻均得到恢復(fù)。通過更多調(diào)整，可以實現(xiàn)更好的平坦度（1MHz至10MHz）和更高的輸入信號保真度。

圖6.均衡前后的瞬態(tài)響應(yīng)（105米VGA電纜）

圖7顯示所有三個通道（R、G、B）的原理圖，包括獨立解決方案所需的全部器件。通過一個小型USB端口為整個系統(tǒng)供電。R4、R5和R6均匹配電纜的特征阻抗。

圖7.顯示所有三個均衡通道的完整電路板原理圖

結(jié)論

本文說明如何利用三通道視頻驅(qū)動器ADA4858-3驅(qū)動并均衡用于傳輸RGB視頻的長100米VGA電纜。文中給出了采用45米和105米電纜的兩個示例，但該解決方案經(jīng)過調(diào)整，可支持各