CN105915759A - 一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统，其特征在于，主要由图像采集器，处理芯片U，极性电容C5，二极管D3，电阻R11，一端与处理芯片U的AGND管脚相连接、另一端与处理芯片U的DGND管脚相连接后接地的电阻R12，分别与处理芯片U的REF管脚和PIN2管脚相连接的信号防噪滤波电路，串接在处理芯片U的PIN2管脚与信号防噪滤波电路之间的信号同步解调电路，以及分别与处理芯片U的AO管脚和DB1管脚以及DB2管脚相连接的信号放大电路组成。本发明同时能将处理后的图像信号进行放大后输出，使图像信号的频率带宽变大，从而使输入端图像信号与采样信号保持一致，有效的防止了图像显示出现失真的情况。

Description

一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统

技术领域

本发明涉及电子领域，具体的说，是一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统。

背景技术

随着社会科技不断的发展，图像处理系统已被广泛的应用于人脸识别、摄影摄像等领域；然而，目前的图像处理系统存在防噪性能差，工作电流声大，以及对图像信号处理不准确的缺陷，从而导致图像显示出现失真、不清楚的问题，无法满足人们的要求。

因此，提供一种既能提高防噪性能，又能确保对图像信号处理准确的图像处理系统便是当务之急。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的图像处理系统存在防噪性能差，对图像信号处理不准确的缺陷，提供的一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统。

本发明通过以下技术方案来实现：一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统，主要由图像采集器，处理芯片U，正极经电阻R9后与处理芯片U的CS管脚相连接、负极接地的极性电容C5，P极与处理芯片U的RC管脚相连接、N极经电阻R10后与极性电容C5的负极相连接的二极管D3，一端与二极管D3的N极相连接、另一端与处理芯片U的CE管脚相连接的电阻R11，一端与处理芯片U的AGND管脚相连接、另一端与处理芯片U的DGND管脚相连接后接地的电阻R12，分别与处理芯片U的REF管脚和PIN2管脚相连接的信号防噪滤波电路，串接在处理芯片U的PIN2管脚与信号防噪滤波电路之间的信号同步解调电路，以及分别与处理芯片U的AO管脚和DB1管脚以及DB2管脚相连接的信号放大电路组成；所述信号防噪滤波电路与信号放大电路相连接；所述图像采集器与信号防噪滤波电路相连接。

所述信号同步解调电路由放大器P3，三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，正极与三极管VT4的基极相连接、负极经电阻R21后与三极管VT5的发射极相连接的极性电容C8，一端与三极管VT3的基极相连接、另一端与三极管VT4的基极相连接的电阻R19，N极与三极管VT4的集电极相连接、P极经电阻R17后与三极管VT3的发射极相连接的二极管D5，正极经电阻R18后与三极管VT4的集电极相连接、负极经电阻R20后与放大器P3的正极输入端相连接的极性电容C9，正极经电阻R23后与三极管VT6的发射极相连接、负极与放大器P3的正极输入端相连接的极性电容C10，正极与放大器P3的输出端相连接、负极作为信号同步解调电路的输出端并与处理芯片U的PIN2管脚相连接的极性电容C11，一端与放大器P3的负极输入端相连接、另一端接地的电阻R27，一端与三极管VT4的发射极相连接、另一端与三极管VT6的基极相连接的可调电阻R22，正极与三极管VT5的集电极相连接、负极接地的极性电容C7，以及N极经电阻R26后与三极管VT6的集电极相连接、P极顺次经电阻R25和电阻R24后与极性电容C7的负极相连接的二极管D6组成；所述三极管VT5的基极作为信号同步解调电路的输入端并与信号防噪滤波电路相连接，其发射极与三极管VT3的集电极相连接；所述二极管D6的N极接地。

所述信号防噪滤波电路由放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，正极与三极管VT1的基极相连接、负极经电阻R5后与放大器P1的正极输入端相连接的极性电容C1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电阻R1，一端与三极管VT1的集电极相连接、另一端与三极管VT2的集电极相连接的电阻R4，负极经电阻R3后与三极管VT1的发射极相连接、正极与三极管VT5的基极相连接的极性电容C2，N极与三极管VT5的基极相连接、P极经电阻R2后与三极管VT1的发射极相连接的二极管D2，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与三极管VT5的基极相连接的电感L，P极与放大器P1的负极输入端相连接、N极经电阻R6后与放大器P1的输出端相连接的二极管D1，负极与放大器P1的负极输入端相连接后接地、正极经电阻R7后与二极管D1N极相连接的极性电容C3，以及负极与处理芯片U的REF管脚相连接、正极经电阻R8后与二极管D1的N极相连接的极性电容C4组成；所述三极管VT2的基极与极性电容C2的负极相连接；所述极性电容C1的负极作为信号防噪滤波电路的输入端；所述三极管VT2的集电极与信号放大电路相连接。

所述信号放大电路由放大器P2，P极与三极管VT2的集电极相连接后接地、N极与处理芯片U的AO管脚相连接的二极管D4，一端与二极管D4的N极相连接、另一端与放大器P2的正极输入端相连接的电阻R14，负极与放大器P2的正极输入端相连接、正极与处理芯片U的DB2管脚相连接的极性电容C6，一端与放大器P2的正极输入端相连接、另一端与与放大器P2的输出端相连接的可调电阻R15，一端与极性电容C6的负极相连接、另一端与处理芯片U的DB1管脚相连接的电阻R13，以及一端与放大器P2的负极输入端相连接、另一端接地的电阻R16组成；所述放大器P2的输出端作为信号放大电路的输出端。

为了本发明的实际使用效果，所述处理芯片U则优先采用AD574A集成芯片来实现。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明能有效的消除输入的图像信号中的干扰电流波，有效的消除了图像信号中的无用信号频点，使图像信号能平稳的传输，从而确保了本发明能对图像信号进行准确的处理。

(2)本发明能有效的控制图像信号中的载波信号，使载波信号的载波频率参数能与调制信号的频率参数保持一致，即图像信号的传输频点保持平稳，从而确保本发明能准确的对图像信号进行处理。

(3)本发明能将处理后的图像信号进行放大后输出，使图像信号的频率带宽变大，从而使输入端图像信号与采样信号保持一致，有效的防止了图像显示出现失真的情况。

(4)本发明能有效的将图像失真率降到2％以内，从而本发明能满足人们在人脸识别、摄影摄像等领域能得到高清图像的需求。

(5)本发明采用了性能稳定的AD574A集成芯片来作为处理芯片，有效的提高了本发明对图像信号处理的稳定性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的信号同步解调电路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本发明主要由图像采集器，处理芯片U，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电阻R12，极性电容C5，二极管D3，信号同步解调电路，信号防噪滤波电路，以及信号放大电路组成。

实施时，极性电容C5的正极经电阻R9后与处理芯片U的CS管脚相连接、其负极接地。二极管D3的P极与处理芯片U的RC管脚相连接、其N极经电阻R10后与极性电容C5的负极相连接。电阻R11的一端与二极管D3的N极相连接、其另一端与处理芯片U的CE管脚相连接。电阻R12的一端与处理芯片U的AGND管脚相连接、其另一端与处理芯片U的DGND管脚相连接后接地。信号防噪滤波电路分别与处理芯片U的REF管脚和PIN2管脚相连接。信号同步解调电路串接在处理芯片U的PIN2管脚与信号防噪滤波电路之间。信号放大电路的分别与处理芯片U的AO管脚和DB1管脚以及DB2管脚相连接。所述信号防噪滤波电路与信号放大电路相连接；所述图像采集器与信号防噪滤波电路相连接。

其中，所述信号防噪滤波电路由放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，极性电容C1，极性电容C2，极性电容C3，极性电容C4，二极管D1，二极管D2，以及电感L组成。

连接时，极性电容C1的正极与三极管VT1的基极相连接、其负极经电阻R5后与放大器P1的正极输入端相连接。电阻R1的一端与三极管VT1的基极相连接、其另一端与三极管VT1的集电极相连接。电阻R4的一端与三极管VT1的集电极相连接、其另一端与三极管VT2的集电极相连接。极性电容C2的负极经电阻R3后与三极管VT1的发射极相连接、其正极与三极管VT5的基极相连接。二极管D2的N极与三极管VT5的基极相连接、其P极经电阻R2后与三极管VT1的发射极相连接。

同时，电感L的一端与三极管VT2的发射极相连接、其另一端与三极管VT5的基极相连接。二极管D1的P极与放大器P1的负极输入端相连接、其N极经电阻R6后与放大器P1的输出端相连接。极性电容C3的负极与放大器P1的负极输入端相连接后接地、其正极经电阻R7后与二极管D1N极相连接。极性电容C4的负极与处理芯片U的REF管脚相连接、其正极经电阻R8后与二极管D1的N极相连接。

所述三极管VT2的基极与极性电容C2的负极相连接；所述极性电容C1的负极作为信号防噪滤波电路的输入端并与图像采集器相连接；所述三极管VT2的集电极与信号放大电路相连接。

同时，所述信号放大电路由放大器P2，电阻R13，电阻R14，可调电阻R15，电阻R16，极性电容C6，以及二极管D4组成。

连接时，二极管D4的P极与三极管VT2的集电极相连接后接地、其N极与处理芯片U的AO管脚相连接。电阻R14的一端与二极管D4的N极相连接、其另一端与放大器P2的正极输入端相连接。极性电容C6的负极与放大器P2的正极输入端相连接、其正极与处理芯片U的DB2管脚相连接。

其中，可调电阻R15的一端与放大器P2的正极输入端相连接、其另一端与与放大器P2的输出端相连接。电阻R13的一端与极性电容C6的负极相连接、其另一端与处理芯片U的DB1管脚相连接。电阻R16的一端与放大器P2的负极输入端相连接、其另一端接地。所述放大器P2的输出端作为信号放大电路的输出端并与图像显示装置相连接。

如图2所示，所述信号同步解调电路由放大器P3，三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，电阻R17，电阻R18，电阻R19，电阻R20，电阻R21，可调电阻R22，电阻R23，电阻R24，电阻R25，电阻R26，电阻R27，极性电容C7，极性电容C8，极性电容C9，极性电容C10，极性电容C11，二极管D5，以及二极管D6组成。

连接时，极性电容C8的正极与三极管VT4的基极相连接、其负极经电阻R21后与三极管VT5的发射极相连接。电阻R19的一端与三极管VT3的基极相连接、其另一端与三极管VT4的基极相连接。二极管D5的N极与三极管VT4的集电极相连接、其P极经电阻R17后与三极管VT3的发射极相连接。极性电容C9的正极经电阻R18后与三极管VT4的集电极相连接、其负极经电阻R20后与放大器P3的正极输入端相连接。极性电容C10的正极经电阻R23后与三极管VT6的发射极相连接、其负极与放大器P3的正极输入端相连接。

其中，极性电容C11的正极与放大器P3的输出端相连接、其负极作为信号同步解调电路的输出端并与处理芯片U的PIN2管脚相连接。电阻R27的一端与放大器P3的负极输入端相连接、其另一端接地。可调电阻R22的一端与三极管VT4的发射极相连接、其另一端与三极管VT6的基极相连接。极性电容C7的正极与三极管VT5的集电极相连接、其负极接地。二极管D6的N极经电阻R26后与三极管VT6的集电极相连接、其P极顺次经电阻R25和电阻R24后与极性电容C7的负极相连接。

所述三极管VT5的基极作为信号同步解调电路的输入端并与信号防噪滤波电路相连接，其发射极与三极管VT3的集电极相连接；所述二极管D6的N极接地。

运行时，本发明同时能将处理后的图像信号进行放大后输出，使图像信号的频率带宽变大，从而使输入端图像信号与采样信号保持一致，有效的防止了图像显示出现失真的情况。同时，本发明能有效的控制图像信号中的载波信号，使载波信号的载波频率参数能与调制信号的频率参数保持一致，即图像信号的传输频点保持平稳，从而有效的确保本发明能准确的对图像信号进行处理。

本发明能有效的将图像失真率降到2％以内，从而本发明能有效的满足人们在人脸识别、摄影摄像等领域能得到高清图像的需求。为了更好的实施本发明，所述的处理芯片U采用了性能稳定的AD574A集成芯片来实现，有效的提高了本发明对图像信号处理的稳定性。

按照上述实施例，即可很好的实现本发明。

Claims (5)

1.一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统，其特征在于，主要由图像采集器，处理芯片U，正极经电阻R9后与处理芯片U的CS管脚相连接、负极接地的极性电容C5，P极与处理芯片U的RC管脚相连接、N极经电阻R10后与极性电容C5的负极相连接的二极管D3，一端与二极管D3的N极相连接、另一端与处理芯片U的CE管脚相连接的电阻R11，一端与处理芯片U的AGND管脚相连接、另一端与处理芯片U的DGND管脚相连接后接地的电阻R12，分别与处理芯片U的REF管脚和PIN2管脚相连接的信号防噪滤波电路，串接在处理芯片U的PIN2管脚与信号防噪滤波电路之间的信号同步解调电路，以及分别与处理芯片U的AO管脚和DB1管脚以及DB2管脚相连接的信号放大电路组成；所述信号防噪滤波电路与信号放大电路相连接；所述图像采集器与信号防噪滤波电路相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统，其特征在于，所述信号同步解调电路由放大器P3，三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，正极与三极管VT4的基极相连接、负极经电阻R21后与三极管VT5的发射极相连接的极性电容C8，一端与三极管VT3的基极相连接、另一端与三极管VT4的基极相连接的电阻R19，N极与三极管VT4的集电极相连接、P极经电阻R17后与三极管VT3的发射极相连接的二极管D5，正极经电阻R18后与三极管VT4的集电极相连接、负极经电阻R20后与放大器P3的正极输入端相连接的极性电容C9，正极经电阻R23后与三极管VT6的发射极相连接、负极与放大器P3的正极输入端相连接的极性电容C10，正极与放大器P3的输出端相连接、负极作为信号同步解调电路的输出端并与处理芯片U的PIN2管脚相连接的极性电容C11，一端与放大器P3的负极输入端相连接、另一端接地的电阻R27，一端与三极管VT4的发射极相连接、另一端与三极管VT6的基极相连接的可调电阻R22，正极与三极管VT5的集电极相连接、负极接地的极性电容C7，以及N极经电阻R26后与三极管VT6的集电极相连接、P极顺次经电阻R25和电阻R24后与极性电容C7的负极相连接的二极管D6组成；所述三极管VT5的基极作为信号同步解调电路的输入端并与信号防噪滤波电路相连接，其发射极与三极管VT3的集电极相连接；所述二极管D6的N极接地。

3.根据权利要求2所述的一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统，其特征在于，所述信号防噪滤波电路由放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，正极与三极管VT1的基极相连接、负极经电阻R5后与放大器P1的正极输入端相连接的极性电容C1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电阻R1，一端与三极管VT1的集电极相连接、另一端与三极管VT2的集电极相连接的电阻R4，负极经电阻R3后与三极管VT1的发射极相连接、正极与三极管VT5的基极相连接的极性电容C2，N极与三极管VT5的基极相连接、P极经电阻R2后与三极管VT1的发射极相连接的二极管D2，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与三极管VT5的基极相连接的电感L，P极与放大器P1的负极输入端相连接、N极经电阻R6后与放大器P1的输出端相连接的二极管D1，负极与放大器P1的负极输入端相连接后接地、正极经电阻R7后与二极管D1N极相连接的极性电容C3，以及负极与处理芯片U的REF管脚相连接、正极经电阻R8后与二极管D1的N极相连接的极性电容C4组成；所述三极管VT2的基极与极性电容C2的负极相连接；所述极性电容C1的负极作为信号防噪滤波电路的输入端；所述三极管VT2的集电极与信号放大电路相连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统，其特征在于，所述信号放大电路由放大器P2，P极与三极管VT2的集电极相连接后接地、N极与处理芯片U的AO管脚相连接的二极管D4，一端与二极管D4的N极相连接、另一端与放大器P2的正极输入端相连接的电阻R14，负极与放大器P2的正极输入端相连接、正极与处理芯片U的DB2管脚相连接的极性电容C6，一端与放大器P2的正极输入端相连接、另一端与与放大器P2的输出端相连接的可调电阻R15，一端与极性电容C6的负极相连接、另一端与处理芯片U的DB1管脚相连接的电阻R13，以及一端与放大器P2的负极输入端相连接、另一端接地的电阻R16组成；所述放大器P2的输出端作为信号放大电路的输出端。

5.根据权利要求4所述的一种基于信号同步解调电路的图像信号处理系统，其特征在于，所述处理芯片U为AD574A集成芯片。