CN103179323A - 数字信号传输接收装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种数字信号传输接收装置及方法，将输出的电压信号转换成高低电平安培的电流信号传输；接收电流信号经输入电阻转换成输入电压；以二极管调整输入电压的偏压；设定晶体管导通的阈值为高电平安培与低电平安培的平均值；根据输入电压是否通过晶体管阈值，形成高低电平的输出信号，以转换成数字信号。

Description

数字信号传输接收装置及方法
技术领域
本发明有关一种数字信号传输接收装置，尤其是关于利用模拟电压信号转换成电流信号进行传输及接收数字信号的装置与方法。
背景技术
随着通讯及影音多媒体的快速发展，对视频影音质量的要求越来越高，而经由降低噪声减少数字信号传输过程的干扰，为提高视频质量重要的手段。
图1为先前技术数字信号传输接收装置的电路图。先前技术模拟视频信号输出单元10的输出接口电路11一端接地，另一端输出一视频电压信号Vo，利用视频电压信号Vo产生的正负电压代表不同数字值(1或0)的数字信号，传输至接收单元12。接收单元12接收视频电压信号Vo后，其接收接口电路13会产生相对应高低电平(High Low level)的视频电压信号Vi，再转换成数字信号，以完成传输及接收数字信号。
先前技术因接地电路产生的接地噪声会传入接收单元12，造成接收的视频电压信号Vi的噪声，而影响数字信号转换的正确性。因此先前技术在接收单元12内加设一阻抗14，用以降低接地电路对接收单元12的干扰。并为了降低输出单元10与接收单元12间的传输连线，受到外界环境噪声N的干扰，先前技术提高视频电压信号Vo的输出电压至+12V及-12V，以抵抗噪声干扰。
然而，先前技术的接地电路产生噪声电压，仍会经由接地的接收接口电路13，干扰接收接口电路13，使接收接口电路13的接收视频电压信号Vi，无法转换成正确的数字信号。同时，先前技术提高视频电压信号Vo的输出电压至+12V及-12V，不仅需要购置专用的IC芯片，且增加电路配置的困难度及成本。因此先前技术数字视频信号传输接收装置在信号传输方法及电路上，仍有问题亟待解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数字信号传输接收装置，通过一电流转换器，将传输的视频电压信号转换成电流信号，由至少一个二极管调整偏压，使晶体管导通或关闭，转换成数字信号，以简化电路降低成本。
本发明另一目的在于提供一种数字信号传输接收方法，利用传输的电流信号，以大于零或等于零的高低电平代表不同数字值，并设定高低电平的平均值作为转换数字信号阈值，降低噪声干扰，以提高数字信号传输质量。
为了达到前述发明的目的，本发明的数字信号传输接收装置，由输出单元的输出接口电路，一端连接至接地电路，而另一端输出模拟视频的电压信号至电流转换器，将具有高低电平分别代表不同数字值的电压信号，转换成高电平安培及低电平安培的电流信号，输出至接收单元，接收的电流信号，通过一输入电阻转换成输入电压，再经二极管调整偏压，连接至一晶体管，晶体管导通的阈值为高电平安培与低电平安培的平均值，晶体管的一接脚经一第二阻抗连接至接地电路，而晶体管的另一接脚连接至一电源电路及一输出端，依导通晶体管造成输出端有无输出信号转换数字信号。
本发明的数字信号传输接收方法，将输出的电压信号转换成高电平安培及低电平安培的电流信号，进行传输；接收的电流信号转换成输入电压；调整输入电压的偏压；设定导通的阈值为高电平安培与低电平安培的平均值；根据输入电压是否通过阈值，形成高低电平的输出信号，转换成数字信号。
附图说明
图1为先前技术数字信号传输接收装置的电路图。
图2为本发明数字信号传输接收装置的电路图。
图3为本发明数字信号传输接收的流程图。
[主要元件标号说明]
20  数字信号传输接收装置  21  输出单元
22  接收单元              23  输出接口电路
24  电流转换器
具体实施方式
有关本发明为达成上述目的，所采用的技术手段及其功效，兹举较佳实施例，并配合图式加以说明如下。
请参考图2，为本发明数字信号传输接收装置的电路图。本发明的数字信号传输接收装置20包含输出单元21与接收单元22。其中，输出单元21为可输出模拟视频信号的设备，例如光盘播放机等视频设备。输出单元21中的输出接口电路23，一端连接至接地电路，另一端输出一模拟视频电压信号Vo至电流转换器24，再利用电流转换器24将模拟视频电压信号Vo转换成高低电平的模拟视频电流信号Io，作为输出信号，传输至接收单元22。
接收单元22为可接收模拟视频信号的设备，例如显示器、电视等显示设备。接收单元22主要包含输入电阻R0、二极管D1至Dn、晶体管K、输出端及电源电路E等。输出单元21输出的电流信号Io藉连线经外界环境的干扰噪声N，由接收单元22接收。接收单元22先经由第一阻抗Rx(一般约为75hm)连接至接地电路，以隔绝接地噪声。接收单元22再将接收电流信号Io通过输入电阻R0，转换成输入电压Vi，由至少一个二极管D1至Dn调整偏压，接着连接至晶体管K，晶体管K可为例如NPN型晶体管，晶体管K的一接脚经一第二阻抗Re连接至接地电路，而晶体管K的另一接脚连接至输出端及经一中继电阻Re连接一电源电路E，电源电路E提供接收单元22的电力。
输出单元21的输出接口电路23输出的电压信号Vo，具有高低电平，分别代表不同数字值(1或0)的数字信号，经由电流转换器24的转换，可转换成高电平A安培及低电平B安培的电流信号Io，例如高电平安培代表数字值1，低电平安培代表数字值0，经输出单元21与接收单元22间的线路传输至接收单元22。通过电流信号传输虽可降低噪声的干扰，但电流信号Io经过内外环境中各种电磁、电源及接地的噪声干扰后，接收单元22接收电流信号Ii的电流值，会等于输出单元21的电流值加上各种电磁、电源及接地的噪声所产生的电流值的总和。接收单元22将接收电流信号Ii经输入电阻R0转换成输入电压Vi，再经一个或多个二极管D1至Dn调整输入电压Vi的偏压，使晶体管K的导通的阈值为高电平A安培与低电平B安培的平均值。让A安培的输入电压Vi，以高于阈值一倍的高电平，即使受噪声干扰也易于导通晶体管K输出信号。而B安培的输入电压Vi，因低于阈值一倍的低电平，即使受噪声干扰也难导通晶体管K，无法输出信号。因此可否导通晶体管K造成有无输出信号，形成明显的高低电平信号区别，而可正确转换数字信号。
此外，经由电流转换器24的转换电流信号，可转换成例如高电平4安培代表数字值1，低电平0安培代表数字值0，因两个电流高低电平皆为大于零或等于零的值，不须使用电压正负大范围的电路，而可简化接收单元22的电路。同时高电平安培的电流信号，与等于零的低电平安培的电流信号，极易区分有助于转换数字信号。
如图3所示，为本发明数字信号传输接收的流程。本发明传输及接收数字信号的详细步骤说明如下：步骤S1首先将输出的电压信号转换成高电平安培及低电平安培的电流信号，进行传输；在步骤S2将接收的电流信号转换成输入电压；再经步骤S3调整输入电压的偏压；步骤S4设定导通的阈值为高电平安培与低电平安培的平均值；然后在步骤S5根据输入电压是否通过阈值，形成高低电平的输出信号，转换成数字信号。
因此，由前述本发明的数字信号传输接收装置及方法，即可通过输出单位的电流转换器将传输的视频电压信号转换成高低电平安培的电流信号，进行传输。再由接收单位接收形成输入电压，并经二极管调整偏压，设定高低电平的平均值作为晶体管导通的阈值，使高电平的输入电压通过，而低电平输入电压无法通过，转换成数字信号，达到简化电路降低成本的目的。
以上所述者，仅用以方便说明本发明的较佳实施例，本发明的范围不限于该等较佳实施例，凡依本发明所做的任何变更，于不脱离本发明的精神下，皆属本发明权利要求的范围。

Claims (10)

1.一种数字信号传输接收装置，其包含：
一输出单元，具有输出接口电路，该输出接口电路的一端连接至一接地电路，而另一端输出一模拟视频的电压信号至一电流转换器，将具有高低电平分别代表不同数字值的电压信号，转换成高电平安培及低电平安培的电流信号，作为输出信号；及
一接收单元，接收该输出单元输出的电流信号，使该电流信号通过一输入电阻，转换成输入电压，再经至少一个二极管调整偏压，接着连接至一晶体管，该晶体管导通的阈值为高电平安培与低电平安培的平均值，该晶体管的一接脚经一第二阻抗连接至接地电路，而该晶体管的另一接脚连接至一电源电路及一输出端，依导通晶体管造成输出端有无输出信号转换数字信号。
2.根据权利要求1所述的数字信号传输接收装置，其中该接收单元经由第一阻抗连接至接地电路。
3.根据权利要求1所述的数字信号传输接收装置，其中该晶体管为NPN型晶体管。
4.根据权利要求1所述的数字信号传输接收装置，其中该输出单元为光盘播放机。
5.根据权利要求1所述的数字信号传输接收装置，其中该接收单元为显示设备。
6.根据权利要求1所述的数字信号传输接收装置，其中该电源电路经一中继电阻连接该晶体管的接脚。
7.一种数字信号传输接收方法，其步骤包含：
(1)将输出的电压信号转换成高电平安培及低电平安培的电流信号，进行传输；
(2)将接收的电流信号转换成输入电压；
(3)调整输入电压的偏压；
(4)设定导通的阈值为高电平安培与低电平安培的平均值；
(5)根据该输入电压是否通过阈值，形成高低电平的输出信号，转换成数字信号。
8.根据权利要求7所述的数字信号传输接收方法，其中该高电平安培代表数字值1，低电平安培代表数字值0。
9.根据权利要求7所述的数字信号传输接收方法，其中该高电平安培大于零，低电平安培等于零。
10.根据权利要求9所述的数字信号传输接收方法，其中该高电平安培为4安培，低电平安培为0安培。
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