CN106231230A - 一种dp信号远距离传输装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种DP信号远距离传输装置，包括第一DP端子、发送装置、接收装置和第二DP端子，其中，所述第一DP端子的输出端与所述发送装置的输入端连接，所述发送装置的输出端与所述接收装置的输入端连接，所述接收装置的输出端与所述第二DP端子的输入端连接。本发明的有益效果是：实现了远距离传输音频信号，成本低，无需调试，无需外接电源，使用简单方便，性能稳定可靠。

Description

一种DP信号远距离传输装置
技术领域
本发明涉及传输装置，尤其涉及一种DP信号远距离传输装置。
背景技术
目前随着支持高清晰度数字多媒体接口的迅速发展，对于多媒体视频传播带来了多元化的空间，越来越多的数字多媒体信息需要远距离传输接到远程显示界面，例如大屏幕高清LED液晶电视、投影机、商业广告屏等，存在着远距离传播时多媒体信号易受环境干扰、数据丢失、信号衰减，从而导致远程终端显示的信息不正确、画面失真、拖尾等现象。在这样的情况下，出现了先将数字信号转成模拟信号（VGA），增大VGA线的线芯直径、将VGA信号通过专用电路转成差分信号发出，或者将高清数字信号转成光信号通过光纤传输。虽然都能达到要求，但是成本过高，制作不方便，调试复杂，使用方法繁琐，需要外接电源等因数得不到广泛应用，因此需要研发一种能够保证传输性能且远距离传输多媒体信号装置。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种DP信号远距离传输装置。
本发明提供了一种DP信号远距离传输装置，包括第一DP端子、发送装置、接收装置和第二DP端子，其中，所述第一DP端子的输出端与所述发送装置的输入端连接，所述发送装置的输出端与所述接收装置的输入端连接，所述接收装置的输出端与所述第二DP端子的输入端连接。
作为本发明的进一步改进，所述发送装置包括传输视频音频以及行、场同步信号的主通道，所述主通道包括接收电路、均衡器与预加重电路、输出驱动电路，其中，所述接收电路的输入端与所述第一DP端子的输出端连接，所述接收电路的输出端与所述均衡器与预加重电路的输入端连接，所述均衡器与预加重电路的输出端与所述发送装置的输出驱动电路的输入端连接，所述发送装置的输出驱动电路的输出端与所述接收装置的输入端连接，所述接收电路完成与信号发送端线路的阻抗匹配与静电保护，所述均衡器与预加重电路包括均衡电路和预加重电路，所述均衡电路对5.4G带宽的信号进行补偿，所述预加重电路对5.4G带宽内的信号进行放大，其放大倍数随着频率的升高而升高，所述发送装置的输出驱动电路把信号根据配置以一定的摆幅传送给下级电路。
作为本发明的进一步改进，所述发送装置还包括控制逻辑与配置寄存器、辅助通道监听电路，所述辅助通道监听电路的输出端与所述控制逻辑与配置寄存器的输入端连接，所述控制逻辑与配置寄存器的输出端与所述均衡器与预加重电路的输入端连接。
作为本发明的进一步改进，所述接收装置包括信号处理通道和与所述信号处理通道连接的控制电路，所述信号处理通道包括至少四个信号通道，所述信号通道包括自适应均衡电路、DFE电路、输出驱动电路，其中，所述自适应均衡电路的输入端与所述发送装置的输出端连接，所述自适应均衡电路的输出端与所述DFE电路的输入端连接，所述DFE电路的输出端与所述接收装置的输出驱动电路的输入端连接，所述接收装置的输出驱动电路的输出端与所述第二DP端子的输入端连接，所述自适应均衡电路对DP信号高频成份在传输线路中的损失进行补偿，所述DFE电路带有5级阀值调节辅助减少输入噪声、随机抖动以及通道间的串扰和反射，所述接收装置的输出驱动电路设置输出差分信号的峰值，并将信号进行去加重处理后，经第二DP端子输出给后级电路。
作为本发明的进一步改进，所述信号通道还包括信号扫描电路和时钟恢复电路，所述信号扫描电路的输入端与所述发送装置的输出端连接，所述信号扫描电路的输出端与所述时钟恢复电路的输入端连接，所述时钟恢复电路的输出端分别与所述自适应均衡电路、DFE电路、接收装置的输出驱动电路的输入端连接，所述信号扫描电路监控是否有DP信号输入并控制电源打开或关闭，所述时钟恢复电路扫描输入信号数据流控制压控振荡器来恢复时钟。
作为本发明的进一步改进，所述信号通道还包括眼图监控电路，所述DFE电路的输出端与所述眼图监控电路的输入端连接，所述眼图监控电路实时监控DFE电路输出的DP信号眼图变化。
本发明的有益效果是：通过上述方案，实现了远距离传输音频信号，成本低，无需调试，无需外接电源，使用简单方便，性能稳定可靠。
附图说明
图1是本发明一种DP信号远距离传输装置的示意图。
图2是本发明一种DP信号远距离传输装置的发送装置的示意图。
图3是本发明一种DP信号远距离传输装置的接收装置的示意图。
图4是本发明一种DP信号远距离传输装置的接收装置的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所示，一种DP（Display Port）信号远距离传输装置，包括第一DP端子3、发送装置1、接收装置2和第二DP端子4，其中，所述第一DP端子3的输出端与所述发送装置1的输入端连接，所述发送装置1的输出端与所述接收装置2的输入端连接，所述接收装置2的输出端与所述第二DP端子4的输入端连接，在发送装置1中，DP（Display Port）信号由第一DP端子3输入。
Display Port也是一种高清数字显示接口标准，可以连接电脑和显示器，也可以连接电脑和家庭影院。
如图2所示，所述发送装置包括传输视频音频以及行、场同步信号的主通道，视频音频以及行、场同步信号经第一DP端子3端子传给主通道，所述主通道包括接收电路11、均衡器与预加重电路12、输出驱动电路13，其中，所述接收电路11的输入端与所述第一DP端子3的输出端连接，所述接收电路11的输出端与所述均衡器与预加重电路12的输入端连接，所述均衡器与预加重电路12的输出端与所述发送装置1的输出驱动电路13的输入端连接，所述发送装置1的输出驱动电路13的输出端与所述接收装置2的输入端连接，所述接收电路11完成与信号发送端线路的阻抗匹配与静电保护，所述均衡器与预加重电路12包括均衡电路和预加重电路，所述均衡电路对5.4G带宽的信号进行补偿，所述预加重电路对5.4G带宽内的信号进行放大，其放大倍数随着频率的升高而升高，所述发送装置1的输出驱动电路12把信号根据配置以一定的摆幅传送给下级电路。
如图2所示，所述发送装置1还包括控制逻辑与配置寄存器15、辅助通道监听电路14，所述辅助通道监听电路14的输出端与所述控制逻辑与配置寄存器15的输入端连接，所述控制逻辑与配置寄存器15的输出端与所述均衡器与预加重电路12的输入端连接，所述辅助通道监听电路14监听解析信号源端与设备端的通讯，以便对预加重电路进行配置，所述控制逻辑与配置寄存器15扫描判断是否有设备，并配置内部寄存器。
如图3所示，所述接收装置2包括信号处理通道和与所述信号处理通道连接的控制电路，所述信号处理通道包括至少四个信号通道，所述信号通道包括自适应均衡电路21、DFE（decision-feedback equalizer）电路23、输出驱动电路26，其中，所述自适应均衡电路21的输入端与所述发送装置1的输出端连接，所述自适应均衡电路21的输出端与所述DFE电路23的输入端连接，所述DFE电路23的输出端与所述接收装置2的输出驱动电路26的输入端连接，所述接收装置2的输出驱动电路26的输出端与所述第二DP端子4的输入端连接，所述自适应均衡电路21对DP信号高频成份在传输线路中的损失进行补偿，. 所述自适应均衡电路21是带有可选限制带宽的自适应均衡器，所述DFE电路23带有5级阀值调节辅助减少输入噪声、随机抖动以及通道间的串扰和反射，所述接收装置2的输出驱动电路26设置输出差分信号的峰值，并将信号进行去加重处理后，经第二DP端子4输出给后级电路。
如图3所示，所述信号通道还包括信号扫描电路22和时钟恢复电路25，所述信号扫描电路22的输入端与所述发送装置1的输出端连接，所述信号扫描电路22的输出端与所述时钟恢复电路25的输入端连接，所述时钟恢复电路25的输出端分别与所述自适应均衡电路21、DFE电路23、接收装置2的输出驱动电路26的输入端连接，所述信号扫描电路21监控是否有DP信号输入并控制电源打开或关闭，所述时钟恢复电路25扫描输入信号数据流控制压控振荡器来恢复时钟。
如图3所示，所述信号通道2还包括眼图监控电路24，所述DFE电路23的输出端与所述眼图监控电路24的输入端连接，所述眼图监控电路24实时监控DFE电路23输出的DP信号眼图变化。
本发明提供的一种DP（Display Port）信号远距离传输装置的发送装置1的工作过程：
1.DP(Display Port)信号中音频视频以及行、场同步信号的传输过程：DP(DisplayPort)信号通过第一DP(Display Port)端子3传到信号发送装置的接收电路11，该接收电路11实现与信号源及传输线路的阻抗匹配和静电防护，保护后级电路正常工作。然后，DP(Display Port)信号被传送到均衡器与预加重电路12。首先均衡电路对5.4G带宽内的DP(Display Port)信号进行补偿，补偿DP(Display Port)信号高频成份在传输线路上的损失；预加重电路对5.4G带宽内的信号进行非等比例放大，放大倍数随着频率的升高而升高，其输出幅频特性曲线与指数函数相似。经过预加重电路处理的DP(Display Port)信号传给输出驱动电路13，输出驱动电路13根据设置将DP(Display Port)信号以一定的摆幅传给接收装置2。
2.发送装置1控制过程：当控制逻辑探测到有设备接入时，控制电源给主通道、辅助通道监听电路14和寄存器上电，读取各配置管脚的状态来配置相关寄存器。辅助通道监听电路14上电后，开始监听并解析信号源端与设备端之间的通讯信息，根据解析出的信号源端与设备端的通讯信息配置主通道哪些通道工作，配置均衡器与预加重电路12相关寄存器参数，以及根据实际需求设置输出驱动电路13的输出信号摆幅；辅助通道监听电路14在监听过程中不影响信号源端与设备端的通讯。
本发明提供的一种DP（Display Port）信号远距离传输装置的接收装置2的工作过程：
1.信号处理通道工作过程：如图4所示，包括上电复位、选择参考时钟、设置分频比率、设置锁定范围、设置均衡器、锁定信号、眼图监控。具体为：信号扫描电路22监测信号输入端的能量水平，如果有信号就控制电源上电，否则关闭电源；上电后，时钟恢复电路25扫描信号的数据流，根据数据流中的关键字控制压控振荡器恢复时钟，并锁定压控振荡器的输出时钟频率。当时钟频率锁定之后，自适应均衡电路21开始工作,它补偿高频成份在传输线路中的损失；接着信号进入DFE（decision-feedback equalizer）电路23，它带有5阀值调节（阀值可自动调节或手动调节）减少输入噪声、随机抖动以及通道间的串扰和反射，从而获得一个可接受的错码率；最后信号进入输出驱动电路26和眼图监控电路24，眼图监控电路24实时监控DFE（decision-feedback equalizer）电路23输出的信号眼图变化；输出驱动电路26将根据控制电路的配置使输出的DP(Display Port)差分信号的峰峰值满足实际要求，并对信号的高频成份做去加重处理后传给设备端，去加重参数可根据实际需求设置，最大可降12分贝。
2.控制电路工作过程：控制电路通过SMBUS（System Management Bus）系统管理总线根据实际需求对信号处理通道相关寄存器进行初始化，实时读取信号处理通道相关寄存器的信息，并根据读取的信息判断信号是否被锁定，当信号失锁时，读取眼图监控电路的相关寄存器信息，重新设置信号处理通道相关寄存器。
本发明提供的一种DP（Display Port）信号远距离传输装置，重点解决了多媒体视频信号（特别是高分辨率视频信号）在远距离传输过程中易衰减或数据丢失等弊端，可实现将分辨率为2560x1600帧频为60Hz的音视频信号传输30米；成本低，无需调试，无需外接电源，使用简单方便，一次注塑成型，性能稳定可靠，支持DP(Display Port) 1.2。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种DP信号远距离传输装置，其特征在于：包括第一DP端子、发送装置、接收装置和第二DP端子，其中，所述第一DP端子的输出端与所述发送装置的输入端连接，所述发送装置的输出端与所述接收装置的输入端连接，所述接收装置的输出端与所述第二DP端子的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的DP信号远距离传输装置，其特征在于：所述发送装置包括传输视频音频以及行、场同步信号的主通道，所述主通道包括接收电路、均衡器与预加重电路、输出驱动电路，其中，所述接收电路的输入端与所述第一DP端子的输出端连接，所述接收电路的输出端与所述均衡器与预加重电路的输入端连接，所述均衡器与预加重电路的输出端与所述发送装置的输出驱动电路的输入端连接，所述发送装置的输出驱动电路的输出端与所述接收装置的输入端连接，所述接收电路完成与信号发送端线路的阻抗匹配与静电保护，所述均衡器与预加重电路包括均衡电路和预加重电路，所述均衡电路对5.4G带宽的信号进行补偿，所述预加重电路对5.4G带宽内的信号进行放大，其放大倍数随着频率的升高而升高，所述发送装置的输出驱动电路把信号根据配置以一定的摆幅传送给下级电路。
3.根据权利要求2所述的DP信号远距离传输装置，其特征在于：所述发送装置还包括控制逻辑与配置寄存器、辅助通道监听电路，所述辅助通道监听电路的输出端与所述控制逻辑与配置寄存器的输入端连接，所述控制逻辑与配置寄存器的输出端与所述均衡器与预加重电路的输入端连接。
4.根据权利要求1所述的DP信号远距离传输装置，其特征在于：所述接收装置包括信号处理通道和与所述信号处理通道连接的控制电路，所述信号处理通道包括至少四个信号通道，所述信号通道包括自适应均衡电路、DFE电路、输出驱动电路，其中，所述自适应均衡电路的输入端与所述发送装置的输出端连接，所述自适应均衡电路的输出端与所述DFE电路的输入端连接，所述DFE电路的输出端与所述接收装置的输出驱动电路的输入端连接，所述接收装置的输出驱动电路的输出端与所述第二DP端子的输入端连接，所述自适应均衡电路对DP信号高频成份在传输线路中的损失进行补偿，所述DFE电路带有5级阀值调节辅助减少输入噪声、随机抖动以及通道间的串扰和反射，所述接收装置的输出驱动电路设置输出差分信号的峰值，并将信号进行去加重处理后，经第二DP端子输出给后级电路。
5.根据权利要求4所述的DP信号远距离传输装置，其特征在于：所述信号通道还包括信号扫描电路和时钟恢复电路，所述信号扫描电路的输入端与所述发送装置的输出端连接，所述信号扫描电路的输出端与所述时钟恢复电路的输入端连接，所述时钟恢复电路的输出端分别与所述自适应均衡电路、DFE电路、接收装置的输出驱动电路的输入端连接，所述信号扫描电路监控是否有DP信号输入并控制电源打开或关闭，所述时钟恢复电路扫描输入信号数据流控制压控振荡器来恢复时钟。
6.根据权利要求4所述的DP信号远距离传输装置，其特征在于：所述信号通道还包括眼图监控电路，所述DFE电路的输出端与所述眼图监控电路的输入端连接，所述眼图监控电路实时监控DFE电路输出的DP信号眼图变化。
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