CN113411534B - 供电输入、输出装置及视频传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提出供电输入、输出装置及供电系统。供电输入装置位于具有CoaXPress接口的设备上，该装置包括：用于过滤低频信号的第一滤波电路、用于过滤高频信号的第二滤波电路、用于隔离直流信号的第一电容和用于对第一电容的输出信号的通路进行阻抗匹配的第一电阻。本发明实施例通过在设备中增加高频滤波电路和低频滤波电路以及隔离直流信号的电容，从而在设备通过CoaXPress同轴线缆向主机取电时，避免了电源信号与设备输出的高频信号以及设备接收的低频信号之间的干扰。

Description

供电输入、输出装置及视频传输系统

技术领域

本发明涉及机器视觉技术领域，尤其涉及供电输入装置、供电输出装置及设备、主机和视频传输系统。

背景技术

CoaXPress是一种非对称的高速点对点串行通信数字接口标准。该标准容许设备(如：数字相机)通过单根同轴线缆连接到主机(如：个人电脑中的数据采集设备)。同轴线缆的传输阻抗为75Ω，可以对高速、低速串行信号进行长距离传输，串行传输速度最高可以达到12.5Gbps(每秒千兆比特)。这种接口可以在短时间内传输很大的数据量，可以使高分辨率相机有更高的帧率，相机的数据可以更实时地传递到主机端，有比较广阔的发展前景。

CoaXPress协议同时支持PoCXP(Power Over CoaXPress，基于CoaXPress的供电)功能，主机可以通过同轴线缆对设备进行24V直流供电，单路线缆可以支持13W的负载。也就是说，在一根同轴线缆上会同时有高频信号(如：设备发送给主机的视频数据)、低频信号(如：主机发送给设备的控制命令)和直流电源信号(即主机端传输给设备的电源信号)。如何避免高频信号和低频信号被负载阻抗较低的电源线路影响，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提出一种供电输入装置，以在设备通过CoaXPress同轴线缆向主机取电时，避免电源信号与设备输出的高频信号以及设备接收的低频信号之间的干扰；

本发明实施例提出一种供电输出装置，以在主机通过CoaXPress同轴线缆向设备供电时，避免电源信号与主机输出的低频信号以及主机接收的高频信号之间的干扰；

本发明实施例提出一种相机，以在相机通过CoaXPress同轴线缆向主机取电时，避免电源信号与相机输出的高频视频信号以及相机接收的低频控制信号之间的干扰；

本发明实施例提出一种主机，以在主机通过CoaXPress同轴线缆向相机供电时，避免电源信号与主机输出的低频控制信号以及主机接收的高频视频信号之间的干扰；

本发明实施例提出一种视频传输系统，以在相机通过CoaXPress同轴线缆向主机取电时，避免电源信号与相机输出的高频视频信号以及相机接收的低频控制信号之间的干扰，并避免电源信号与主机输出的低频控制信号以及主机接收的高频视频信号之间的干扰。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

一种供电输入装置，该装置位于具有CoaXPress接口的设备上，该装置包括：用于过滤低频信号的第一滤波电路、用于过滤高频信号的第二滤波电路、用于隔离直流信号的第一电容和第一电阻，其中：

当所述设备的CoaXPress接口接收到主机传输来的电源信号时，该电源信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路电源信号到达第二滤波电路，第二路电源信号到达第一电容，其中：第一路电源信号再经由第二滤波电路和第一滤波电路到达所述设备的电源模块，为该电源模块充电，第二路电源信号到达第一电容时，第一电容将该电源信号隔离掉，从而避免该电源信号进入所述设备的驱动模块；

当所述设备的CoaXPress接口接收到主机发来的低频信号时，该低频信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路低频信号到达第一电容，第二路低频信号到达第二滤波电路，其中，第一路低频信号经由第一电容和第一电阻到达所述设备的驱动模块，第二路低频信号经由第二滤波电路到达第一滤波电路，第一滤波电路将第二路低频信号过滤掉，从而避免第二路低频信号进入所述设备的电源模块；

当所述设备的驱动模块输出高频信号时，该高频信号经由第一电阻到达第一电容，当从第一电容输出后分成两路：第一路高频信号到达CoaXPress接口，第二路高频信号到达第二滤波电路，其中，第一路高频信号再经由CoaXPress接口到达同轴线缆，通过同轴线缆发送给主机，第二滤波电路将第二路高频信号过滤掉，以避免第二路高频信号经由与第二滤波电路连接的第一滤波电路进入所述设备的电源模块。

第一滤波电路的第一连接端与所述设备的电源模块连接，第一滤波电路的第二连接端与第二滤波电路的第一连接端连接；

第二滤波电路的第二连接端与第一电容的第一连接端和所述设备的CoaXPress接口连接；

第一电容的第一连接端与所述设备的CoaXPress接口连接，第一电容的第二连接端与第一电阻的第一连接端连接；

第一电阻的第二连接端与所述设备的驱动模块连接。

所述第一滤波电路和所述第二滤波电路之间串联用于过滤第二滤波电路未过滤掉的高频信号的第三滤波电路。

所述设备的电源模块的电源接口与接地端之间串联有第二电阻；

当第一滤波电路输出电源信号时，该电源信号通过第二电阻时，产生电流信号，该电流信号再经由第一滤波电路、第二滤波电路到达所述设备的CoaXPress接口，再经由同轴线缆传输到主机，主机若在预设时长内未检测到来自所述设备的电流信号，则确定所述设备处于异常状态，则停止向所述设备输出电源信号。

所述第一滤波电路由第一电感和第三电阻并联而成，其中，第一电感为微亨μH级别的电感；

所述第二滤波电路包括第二电感，其中，第二电感为纳亨nH级别的电感。

所述第三滤波电路由第三电感和第四电阻并联而成，其中，第三电感为纳亨nH级别的电感。

一种相机，该相机具有CoaXPress接口，该相机包括：

用于向主机输出高频视频信号和接收来自主机的低频控制信号的驱动模块、用于接收主机发来的直流电源信号并向相机供电的电源模块，用于过滤低频控制信号的第一滤波电路、用于过滤高频视频信号的第二滤波电路、用于隔离直流电源信号的第一电容和用于对第一电容的输出信号的通路进行阻抗匹配的第一电阻，其中：

当相机的CoaXPress接口接收到主机传输来的直流电源信号时，该电源信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路电源信号到达第二滤波电路，第二路电源信号到达第一电容，其中：第一路电源信号再经由第二滤波电路和第一滤波电路到达相机的电源模块，为该电源模块充电，第二路电源信号到达第一电容时，第一电容将该电源信号隔离掉，从而避免该电源信号进入相机的驱动模块；

当相机的CoaXPress接口接收到主机发来的低频控制信号时，该低频控制信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路低频信号到达第一电容，第二路低频信号到达第二滤波电路，其中，第一路低频控制信号经由第一电容和第一电阻到达相机的驱动模块，相机的驱动模块根据第一路低频控制信号对相机进行控制，第二路低频控制信号经由第二滤波电路到达第一滤波电路，第一滤波电路将第二路低频控制信号过滤掉，从而避免第二路低频信号进入相机的电源模块；

当相机的驱动模块输出高频视频信号时，该高频视频信号经由第一电阻到达第一电容，当从第一电容输出后分成两路：第一路高频信号到达CoaXPress接口，第二路高频视频信号到达第二滤波电路，其中，第一路高频信号再经由CoaXPress接口到达同轴线缆，通过同轴线缆发送给主机，第二滤波电路将第二路高频信号过滤掉，以避免第二路高频信号经由与第二滤波电路连接的第一滤波电路进入相机的电源模块。

一种供电输出装置，该装置位于具有CoaXPress接口的主机上，该装置包括：用于过滤低频信号的第四滤波电路、用于过滤高频信号的第五滤波电路、用于隔离直流信号的第三电容和用于对第三电容的输出信号的通路进行阻抗匹配的第五电阻，其中：

当所述主机的电源模块输出电源信号时，该电源信号经由第四滤波电路和第五滤波电路输出后分成两路：第一路电源信号到达所述主机的CoaXPress接口，第二路电源信号到达第三电容，其中，第一路电源信号经由所述主机的CoaXPress接口到达同轴线缆后发往设备，第二路电源信号被第三电容隔离掉，以避免第二路电源信号进入所述主机的接收模块；

当所述主机的CoaXPress接口接收到设备发来的高频信号时，该高频信号从CoaXPress接口输出后分成两路：第一路高频信号到达第三电容，第二路高频信号到达第五滤波电路，其中，第一路高频信号经由第三电容和第五电阻到达所述主机的接收模块，第二路高频信号被第五滤波电路过滤掉，从而避免了第二路高频信号进入所述主机的电源模块；

当所述主机的接收模块输出低频信号时，该低频信号经由第五电阻和第三电容输出后分成两路：第一路低频信号到达CoaXPress接口，第二路低频信号到达第五滤波电路，其中，第一路低频信号从CoaXPress接口输出后再经由同轴线缆发往设备，第二路低频信号经由第五滤波电路到达第四滤波电路，第四滤波电路将该低频信号过滤掉，从而避免了第二路低频信号进入所述主机的电源模块。

第四滤波电路的第一连接端与所述主机的电源模块连接，第四滤波电路的第二连接端与第五滤波电路的第一连接端连接；

第五滤波电路的第二连接端与第三电容的第一连接端和所述主机的CoaXPress接口连接；

第三电容的第一连接端与所述主机的CoaXPress接口连接，第三电容的第二连接端与第五电阻的第一连接端连接；

第五电阻的第二连接端与所述主机的接收模块连接；

所述第四滤波电路和所述第五滤波电路之间串联用于过滤第五滤波电路未过滤掉的高频信号的第六滤波电路。

所述第四滤波电路由第四电感和第六电阻并联而成，其中，第四电感为微亨μH级别的电感；

所述第五滤波电路包括第五电感，其中，第五电感为纳亨nH级别的电感。

所述第六滤波电路由第六电感和第七电阻并联而成，其中，第六电感为纳亨nH级别的电感。

一种主机，该主机具有CoaXPress接口，该主机包括：

用于向相机输出低频控制信号和接收来自相机的高频视频信号的接收模块、用于向相机输出直流电源信号的电源模块，用于过滤低频控制信号的第四滤波电路、用于过滤高频视频信号的第五滤波电路、用于隔离直流电源信号的第三电容和用于对第三电容的输出信号的通路进行阻抗匹配的第五电阻，其中：

当所述主机的电源模块输出直流电源信号时，该电源信号经由第四滤波电路和第五滤波电路输出后分成两路：第一路电源信号到达所述主机的CoaXPress接口，第二路电源信号到达第三电容，其中，第一路电源信号经由所述主机的CoaXPress接口到达同轴线缆后发往相机，第二路电源信号被第三电容隔离掉，以避免第二路电源信号进入所述主机的接收模块；

当所述主机的CoaXPress接口接收到相机发来的高频视频信号时，该高频视频信号从CoaXPress接口输出后分成两路：第一路高频信号到达第三电容，第二路高频信号到达第五滤波电路，其中，第一路高频视频信号经由第三电容和第五电阻到达所述主机的接收模块，第二路高频视频信号被第五滤波电路过滤掉，从而避免了第二路高频信号进入所述主机的电源模块；

当所述主机的接收模块输出低频控制信号时，该低频控制信号经由第五电阻和第三电容输出后分成两路：第一路低频信号到达CoaXPress接口，第二路低频信号到达第五滤波电路，其中，第一路低频信号从CoaXPress接口输出后再经由同轴线缆发往相机，第二路低频控制信号经由第五滤波电路到达第四滤波电路，第四滤波电路将该低频控制信号过滤掉，从而避免了第二路低频信号进入所述主机的电源模块。

一种供电系统，包括如上所述的相机和如上所述的主机。

本发明实施例，通过在设备中增加高频滤波电路和低频滤波电路以及隔离直流信号的电容，从而在设备通过CoaXPress同轴线缆向主机取电时，避免了电源信号与设备输出的高频信号以及设备接收的低频信号之间的干扰；通过在主机中增加高频滤波电路和低频滤波电路以及隔离直流信号的电容，从而在主机通过CoaXPress同轴线缆向设备供电时，避免电源信号与主机输出的低频信号以及主机接收的高频信号之间的干扰。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的供电输入装置的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的供电输入装置的结构示意图；

图3为本发明又一实施例提供的供电输入装置的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的供电输出装置的结构示意图；

图5为本发明另一实施例提供的供电输出装置的结构示意图；

图6为本发明又一实施例提供的供电输出装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

发明人对现有的基于CoaXPress协议的设备向主机取电的电路进行分析后认为：

为了避免高频信号和低频信号被负载阻抗较低的电源线路影响，设备端需要增加PoCXP滤波电路，PoCXP滤波电路的目的是构建一个足够带宽的阻抗网络，用于滤除MHz到GHz范围内的数据信号。且，在使用PoCXP功能时，PoCXP滤波电路要保证在信号带宽内阻抗很高，不影响数据传输。

在直流供电中，由于传输链路上的阻抗带来的功率损耗要足够小，才能提高电源效率，而P＝I²*R(功率＝电流*电流*电阻)，这就意味着PoCXP滤波电路需要有较低的DCR(直流阻抗)，同时为了保证传输效率，通常传输要采用更高的传输电压。

综上，PoCXP滤波电路要满足以下要求：

一、PoCXP滤波电路在足够宽的频率范围内阻抗需要足够大，才能有效避免影响高速信号；

二、由于协议规定：PoCXP滤波电路在电路满负载时的功率应该至少达到13W(瓦)，电路才能正常工作，因此必须有足够高的饱和电流来支持满负载时的电路，即饱和电流要大于13W/24V≈0.6A(安)，其中，24V(伏)为电路电压。

图1为本发明一实施例提供的供电输入装置的结构示意图，该装置位于具有CoaXPress接口的设备10上，该装置主要包括：第一滤波电路11、第二滤波电路12、第一电容13和第一电阻14，其中：

当设备10的CoaXPress接口接收到主机20传输来的直流电源信号时，该电源信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路电源信号到达第二滤波电路12，第二路电源信号到达第一电容13，其中：第一路电源信号再经由第二滤波电路12和第一滤波电路11到达设备的电源模块101，为该电源模块101充电，第二路电源信号到达第一电容13时，第一电容13将该电源信号隔离掉，从而避免该电源信号进入设备的驱动模块102。

电源信号为直流电信号，直流电信号在通过电容前可以对电容充电，不过充电过程极短，特别是容量小的电容，充电结束后，直流电信号就无法通过电容。由于交流电信号的极性不断变化，电容的充电和反充电(中和抵消)交替进行，从而始终有电流流过电容。

当设备10的CoaXPress接口接收到主机20发来的低频信号(如：控制命令)时，该低频信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路低频信号到达第一电容13，第二路低频信号到达第二滤波电路12，其中，第一路低频信号经由第一电容13和第一电阻14到达设备的驱动模块102，第二路低频信号经由第二滤波电路12到达第一滤波电路11，第一滤波电路11将第二路低频信号过滤掉，从而避免第二路低频信号进入设备的电源模块101。

当设备10的驱动模块102输出高频信号(如：视频数据)时，该高频信号经由第一电阻14到达第一电容13，当从第一电容13输出后分成两路：第一路高频信号到达CoaXPress接口，第二路高频信号到达第二滤波电路12，其中，第一路高频信号再经由CoaXPress接口到达同轴线缆，通过同轴线缆发送给主机，第二滤波电路12将第二路高频信号过滤掉，以避免第二路高频信号经由与第二滤波电路12连接的第一滤波电路11进入设备的电源模块101。

上述实施例中，通过在设备中增加高频滤波电路和低频滤波电路以及隔离直流信号的电容，从而在设备通过CoaXPress同轴线缆向主机取电时，避免了电源信号与设备输出的高频信号以及设备接收的低频信号之间的干扰。

其中，第一滤波电路11：用于过滤低频信号，第一滤波电路11的第一连接端与设备10的电源模块101连接，第一滤波电路11的第二连接端与第二滤波电路12的第一连接端连接；

第一滤波电路11的谐振频率要设置的较低，以过滤掉低频信号。

第二滤波电路12：用于过滤高频信号，第二滤波电路12的第一连接端与第一滤波电路11的第二连接端连接，第二滤波电路12的第二连接端与第一电容13的第一连接端和设备10的CoaXPress接口连接；

第二滤波电路12的谐振频率要设置的接近高频信号的基频，以过滤掉高频信号。

第一电容13：用于隔离直流信号，第一电容13的第一连接端与第二滤波电路12的第二连接端和设备10的CoaXPress接口连接，第一电容13的第二连接端与第一电阻14的第一连接端连接；

较佳地，第一电容13的电容值为100nF(纳法)。

第一电阻14：用于对第一电容13的输出信号的通路进行阻抗匹配，从而使得信号输出到驱动模块102时，信号波形更好和更连续，第一电阻14的第一连接端与第一电容13的第二连接端连接，第一电阻14的第二连接端与设备10的驱动模块102连接。

例如：第一电阻14的第二连接端与设备10的驱动模块102的SDOP(Serial DataOutput Port，串行数据输出端口)连接。其中，SDOP可以输出高频信号和接收低频信号。

较佳地，第一电阻14的阻值为6.8Ω(欧姆)。

一可选实施例中，如图2所示，第一滤波电路11和第二滤波电路12之间串联第三滤波电路15，第三滤波电路15用于过滤第二滤波电路12未过滤掉的高频信号。

第三滤波电路15的谐振频率接近高频信号的基频。

一可选实施例中，如图2所示，设备10的电源模块的电源接口与接地端之间串联有第二电阻16。

当第一滤波电路11输出直流电源信号时，该电源信号通过第二电阻16时，会产生电流信号，该电流信号再经由第一滤波电路11、第二滤波电路12到达设备10的CoaXPress接口，再经由同轴线缆传输到主机20，主机20启动后，若在预设时长内未检测到来自设备10的电流信号，则确定设备10处于异常状态，则停止向设备10输出电源信号。

较佳地，第二电阻16的阻值为4.7kΩ(千欧)，支持0.2W的功率。

一可选实施例中，如图2所示，设备10的电源模块的电源接口与接地端之间串联有第二电容17，第二电容17用于储电，当主机20通过同轴线缆给设备10供电时会有冲击电流，冲击电流给第二电容17充电，充电消耗冲击电流后将稳定电流供给后端电源模块101。

较佳地，第二电容17的电容值为：47μF±20％。

一可选实施例中，如图3所示，第一滤波电路11由第一电感111和第三电阻112并联而成。

其中，第一电感111为μH(微亨)级别的电感，其具体取值根据实际试验等确定，可采用1812或更大的封装方式；较佳地，第三电阻112的阻值为1kΩ(千欧)。

一可选实施例中，如图3所示，第二滤波电路12包括第二电感121。

第二电感121为nH(纳亨)级别的电感，其具体取值根据实际试验等确定，可采用0603或更大的封装方式。

一可选实施例中，如图3所示，第三滤波电路15由第三电感151和第四电阻152并联而成。

其中，第三电感151为nH(纳亨)级别的电感，其具体取值根据实际试验等确定，且第三电感151的电感值大于第二电感121的电感值，可采用0603或更大的封装方式；较佳地，第四电阻152的阻值为1kΩ(千欧)。

在实际应用中，由于协议规定：单路同轴线缆支持13W/24V的负载，因此，第一滤波电路11、第二滤波电路12和第三滤波电路15需要满足电流至少为：13W/24V≈0.6A。

一较佳实施例中，本发明实施例提供的供电输入装置为相机，其中，相机的CoaXPress接口接收到主机20发来的低频信号为低频控制信号，相机的驱动模块102输出的高频信号为高频视频信号。

图4为本发明一实施例提供的供电输出装置的结构示意图，该装置位于具有CoaXPress接口的主机20上，该装置主要包括：第四滤波电路21、第五滤波电路22、第三电容23和第五电阻24，其中：

当主机20的电源模块201输出直流电源信号时，该电源信号经由第四滤波电路21和第五滤波电路22输出后分成两路：第一路电源信号到达主机的CoaXPress接口，第二路电源信号到达第三电容23，其中，第一路电源信号经由主机的CoaXPress接口到达同轴线缆后发往设备，第二路电源信号被第三电容23隔离掉，以避免第二路电源信号进入主机的接收模块202。

当主机20的CoaXPress接口接收到设备10发来的高频信号(如：视频数据)时，该高频信号从CoaXPress接口输出后分成两路：第一路高频信号到达第三电容23，第二路高频信号到达第五滤波电路22，其中，第一路高频信号经由第三电容23和第五电阻24到达主机的接收模块202，第二路高频信号被第五滤波电路22过滤掉，从而避免了第二路高频信号进入主机的电源模块201。

当主机20的接收模块202输出低频信号(如：控制命令)时，该低频信号经由第五电阻24和第三电容23输出后分成两路：第一路低频信号到达CoaXPress接口，第二路低频信号到达第五滤波电路22，其中，第一路低频信号从CoaXPress接口输出后再经由同轴线缆发往设备，第二路低频信号经由第五滤波电路22到达第四滤波电路21，第四滤波电路21将该低频信号过滤掉，从而避免了第二路低频信号进入主机的电源模块201。

上述实施例中，通过在主机中增加高频滤波电路和低频滤波电路以及隔离直流信号的电容，从而在主机通过CoaXPress同轴线缆向设备供电时，避免电源信号与主机输出的低频信号以及主机接收的高频信号之间的干扰。

其中，第四滤波电路21：用于过滤低频信号，第四滤波电路21的第一连接端与主机20的电源模块201连接，第四滤波电路21的第二连接端与第五滤波电路22的第一连接端连接；

第四滤波电路21的谐振频率要设置的较低，以过滤掉低频信号。

第五滤波电路22：用于过滤高频信号，第五滤波电路22的第一连接端与第四滤波电路21的第二连接端连接，第五滤波电路22的第二连接端与第三电容23的第一连接端和主机20的CoaXPress接口连接；

第五滤波电路22的谐振频率要设置的接近高频信号的基频，以过滤掉高频信号。

第三电容23：用于隔离直流信号，第三电容23的第一连接端与第五滤波电路22的第二连接端和主机20的CoaXPress接口连接，第三电容23的第二连接端与第五电阻24的第一连接端连接；

较佳地，第三电容23的电容值为100nF(纳法)。

第五电阻24：用于对第三电容23的输出信号的通路进行阻抗匹配，以使得信号到达接收模块202时，信号波形更好和更连续，第五电阻24的第一连接端与第三电容23的第二连接端连接，第五电阻24的第二连接端与主机20的接收模块202连接。

例如：第五电阻24的第二连接端与主机20的接收模块202的SDIP(Serial DataInput Port，串行数据输入端口)连接。其中，SDIP可以输出低频信号和接收高频信号。

较佳地，第五电阻24的阻值为6.8Ω(欧姆)。

一可选实施例中，如图5所示，第四滤波电路21和第五滤波电路22之间串联第六滤波电路25，第六滤波电路25用于过滤第五滤波电路22未过滤掉的高频信号。

第六滤波电路25的谐振频率接近高频信号的基频。

一可选实施例中，如图5所示，主机20的电源模块201的电源接口与接地端之间串联有第四电容26，第四电容26用于储电。

较佳地，第四电容26的电容值为：47μF±20％。

一可选实施例中，如图5所示，在主机20的电源接口与第四滤波电路21之间串联电流检测模块27，在电源模块201启动后，若电流检测模块27在预设时长内未检测到来自设备10的电流信号，则确定设备10处于异常状态，则停止向设备10输出电源信号；或者，当电流检测模块27检测到来自设备10的电流信号值大于预设电流阈值，则停止向设备10输出电源信号。例如，当设备10的功耗过大时，会导致设备10的电流信号值大于预设电流阈值。

一可选实施例中，如图6所示，第四滤波电路21由第四电感211和第六电阻212并联而成。

其中，第四电感211为μH(微亨)级别的电感，其具体取值根据实际试验等确定，可采用1812或更大的封装方式；较佳地，第六电阻212的阻值为1kΩ(千欧)。

一可选实施例中，如图6所示，第五滤波电路22包括第五电感221。

第五电感221为nH(纳亨)级别的电感，其具体取值根据实际试验等确定，可采用0603或更大的封装方式。

一可选实施例中，如图6所示，第六滤波电路25由第六电感251和第七电阻252并联而成。

其中，第六电感251为nH(纳亨)级别的电感，其具体取值根据实际试验等确定，且第六电感251的电感值大于第五电感221的电感值，可采用0603或更大的封装方式；较佳地，第七电阻252的阻值为1kΩ(千欧)。

一较佳实施例中，本发明实施例提供的供电输出装置为主机，其中，主机的CoaXPress接口接收到相机发来的高频信号为：高频视频信号，主机的接收模块202输出的低频信号为低频控制信号。

本发明实施例还提供一种供电系统，包括本发明实施例提供的相机和主机。

本发明实施例中，CoaXPress同轴线缆支持的最大下行链路传输带宽为12.5Gbps，向下兼容6.25Gbps、3.125Gbps、1.25Gbps，对应地，本发明实施例中的高频信号的频率范围为：0.625GHz～6.25GHz，包括0.625GHz和6.25GHz；支持的最大上行链路带宽为41.6Mbps，向下兼容21.83Mbps，对应地，本发明实施例中的低频信号的频率范围为10.915MHz～20.8MHz，包括10.915MHz和20.8MHz。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种供电输入装置，该装置位于具有CoaXPress接口的设备上，其特征在于，该装置包括：用于过滤低频信号的第一滤波电路、用于过滤高频信号的第二滤波电路、用于隔离直流信号的第一电容和用于对第一电容的输出信号的通路进行阻抗匹配的第一电阻，其中：

当所述设备的CoaXPress接口接收到主机传输来的电源信号时，该电源信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路电源信号到达第二滤波电路，第二路电源信号到达第一电容，其中：第一路电源信号再经由第二滤波电路和第一滤波电路到达所述设备的电源模块，为该电源模块充电，第二路电源信号到达第一电容时，第一电容将该电源信号隔离掉，从而避免该电源信号进入所述设备的驱动模块；

当所述设备的CoaXPress接口接收到主机发来的低频信号时，该低频信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路低频信号到达第一电容，第二路低频信号到达第二滤波电路，其中，第一路低频信号经由第一电容和第一电阻到达所述设备的驱动模块，第二路低频信号经由第二滤波电路到达第一滤波电路，第一滤波电路将第二路低频信号过滤掉，从而避免第二路低频信号进入所述设备的电源模块；

当所述设备的驱动模块输出高频信号时，该高频信号经由第一电阻到达第一电容，当从第一电容输出后分成两路：第一路高频信号到达CoaXPress接口，第二路高频信号到达第二滤波电路，其中，第一路高频信号再经由CoaXPress接口到达同轴线缆，通过同轴线缆发送给主机，第二滤波电路将第二路高频信号过滤掉，以避免第二路高频信号经由与第二滤波电路连接的第一滤波电路进入所述设备的电源模块；

第一滤波电路的第一连接端与所述设备的电源模块连接，第一滤波电路的第二连接端与第二滤波电路的第一连接端连接；

第二滤波电路的第二连接端与第一电容的第一连接端和所述设备的CoaXPress接口连接；

第一电容的第一连接端与所述设备的CoaXPress接口连接，第一电容的第二连接端与第一电阻的第一连接端连接；

第一电阻的第二连接端与所述设备的驱动模块连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一滤波电路和所述第二滤波电路之间串联用于过滤第二滤波电路未过滤掉的高频信号的第三滤波电路。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述设备的电源模块的电源接口与接地端之间串联有第二电阻；

当第一滤波电路输出电源信号时，该电源信号通过第二电阻时，产生电流信号，该电流信号再经由第一滤波电路、第二滤波电路到达所述设备的CoaXPress接口，再经由同轴线缆传输到主机，主机若在预设时长内未检测到来自所述设备的电流信号，则确定所述设备处于异常状态，则停止向所述设备输出电源信号。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一滤波电路由第一电感和第三电阻并联而成，其中，第一电感为微亨μH级别的电感；

所述第二滤波电路包括第二电感，其中，第二电感为纳亨nH级别的电感。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第三滤波电路由第三电感和第四电阻并联而成，其中，第三电感为纳亨nH级别的电感。

6.一种相机，该相机具有CoaXPress接口，其特征在于，该相机包括：

用于向主机输出高频视频信号和接收来自主机的低频控制信号的驱动模块、用于接收主机发来的直流电源信号并向相机供电的电源模块，用于过滤低频控制信号的第一滤波电路、用于过滤高频视频信号的第二滤波电路、用于隔离直流电源信号的第一电容和用于对第一电容的输出信号的通路进行阻抗匹配的第一电阻，其中：

当相机的CoaXPress接口接收到主机传输来的直流电源信号时，该电源信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路电源信号到达第二滤波电路，第二路电源信号到达第一电容，其中：第一路电源信号再经由第二滤波电路和第一滤波电路到达相机的电源模块，为该电源模块充电，第二路电源信号到达第一电容时，第一电容将该电源信号隔离掉，从而避免该电源信号进入相机的驱动模块；

当相机的CoaXPress接口接收到主机发来的低频控制信号时，该低频控制信号从CoaXPress接口输出后，分成两路：第一路低频信号到达第一电容，第二路低频信号到达第二滤波电路，其中，第一路低频控制信号经由第一电容和第一电阻到达相机的驱动模块，相机的驱动模块根据第一路低频控制信号对相机进行控制，第二路低频控制信号经由第二滤波电路到达第一滤波电路，第一滤波电路将第二路低频控制信号过滤掉，从而避免第二路低频信号进入相机的电源模块；

当相机的驱动模块输出高频视频信号时，该高频视频信号经由第一电阻到达第一电容，当从第一电容输出后分成两路：第一路高频信号到达CoaXPress接口，第二路高频视频信号到达第二滤波电路，其中，第一路高频信号再经由CoaXPress接口到达同轴线缆，通过同轴线缆发送给主机，第二滤波电路将第二路高频信号过滤掉，以避免第二路高频信号经由与第二滤波电路连接的第一滤波电路进入相机的电源模块；

第一滤波电路的第一连接端与所述相机的电源模块连接，第一滤波电路的第二连接端与第二滤波电路的第一连接端连接；

第二滤波电路的第二连接端与第一电容的第一连接端和所述相机的CoaXPress接口连接；

第一电容的第一连接端与所述相机的CoaXPress接口连接，第一电容的第二连接端与第一电阻的第一连接端连接；

第一电阻的第二连接端与所述相机的驱动模块连接。

7.一种供电输出装置，该装置位于具有CoaXPress接口的主机上，其特征在于，该装置包括：用于过滤低频信号的第四滤波电路、用于过滤高频信号的第五滤波电路、用于隔离直流信号的第三电容和用于对第三电容的输出信号的通路进行阻抗匹配的第五电阻，其中：

当所述主机的电源模块输出电源信号时，该电源信号经由第四滤波电路和第五滤波电路输出后分成两路：第一路电源信号到达所述主机的CoaXPress接口，第二路电源信号到达第三电容，其中，第一路电源信号经由所述主机的CoaXPress接口到达同轴线缆后发往设备，第二路电源信号被第三电容隔离掉，以避免第二路电源信号进入所述主机的接收模块；

当所述主机的CoaXPress接口接收到设备发来的高频信号时，该高频信号从CoaXPress接口输出后分成两路：第一路高频信号到达第三电容，第二路高频信号到达第五滤波电路，其中，第一路高频信号经由第三电容和第五电阻到达所述主机的接收模块，第二路高频信号被第五滤波电路过滤掉，从而避免了第二路高频信号进入所述主机的电源模块；

当所述主机的接收模块输出低频信号时，该低频信号经由第五电阻和第三电容输出后分成两路：第一路低频信号到达CoaXPress接口，第二路低频信号到达第五滤波电路，其中，第一路低频信号从CoaXPress接口输出后再经由同轴线缆发往设备，第二路低频信号经由第五滤波电路到达第四滤波电路，第四滤波电路将该低频信号过滤掉，从而避免了第二路低频信号进入所述主机的电源模块；

第四滤波电路的第一连接端与所述主机的电源模块连接，第四滤波电路的第二连接端与第五滤波电路的第一连接端连接；

第五滤波电路的第二连接端与第三电容的第一连接端和所述主机的CoaXPress接口连接；

第三电容的第一连接端与所述主机的CoaXPress接口连接，第三电容的第二连接端与第五电阻的第一连接端连接；

第五电阻的第二连接端与所述主机的接收模块连接。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第四滤波电路和所述第五滤波电路之间串联用于过滤第五滤波电路未过滤掉的高频信号的第六滤波电路。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第四滤波电路由第四电感和第六电阻并联而成，其中，第四电感为微亨μH级别的电感；

所述第五滤波电路包括第五电感，其中，第五电感为纳亨nH级别的电感。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第六滤波电路由第六电感和第七电阻并联而成，其中，第六电感为纳亨nH级别的电感。

11.一种主机，该主机具有CoaXPress接口，其特征在于，该主机包括：

用于向相机输出低频控制信号和接收来自相机的高频视频信号的接收模块、用于向相机输出直流电源信号的电源模块，用于过滤低频控制信号的第四滤波电路、用于过滤高频视频信号的第五滤波电路、用于隔离直流电源信号的第三电容和用于对第三电容的输出信号的通路进行阻抗匹配的第五电阻，其中：

当所述主机的电源模块输出直流电源信号时，该电源信号经由第四滤波电路和第五滤波电路输出后分成两路：第一路电源信号到达所述主机的CoaXPress接口，第二路电源信号到达第三电容，其中，第一路电源信号经由所述主机的CoaXPress接口到达同轴线缆后发往相机，第二路电源信号被第三电容隔离掉，以避免第二路电源信号进入所述主机的接收模块；

当所述主机的CoaXPress接口接收到相机发来的高频视频信号时，该高频视频信号从CoaXPress接口输出后分成两路：第一路高频信号到达第三电容，第二路高频信号到达第五滤波电路，其中，第一路高频视频信号经由第三电容和第五电阻到达所述主机的接收模块，第二路高频视频信号被第五滤波电路过滤掉，从而避免了第二路高频信号进入所述主机的电源模块；

当所述主机的接收模块输出低频控制信号时，该低频控制信号经由第五电阻和第三电容输出后分成两路：第一路低频信号到达CoaXPress接口，第二路低频信号到达第五滤波电路，其中，第一路低频信号从CoaXPress接口输出后再经由同轴线缆发往相机，第二路低频控制信号经由第五滤波电路到达第四滤波电路，第四滤波电路将该低频控制信号过滤掉，从而避免了第二路低频信号进入所述主机的电源模块；

第四滤波电路的第一连接端与所述主机的电源模块连接，第四滤波电路的第二连接端与第五滤波电路的第一连接端连接；

第五滤波电路的第二连接端与第三电容的第一连接端和所述主机的CoaXPress接口连接；

第三电容的第一连接端与所述主机的CoaXPress接口连接，第三电容的第二连接端与第五电阻的第一连接端连接；

第五电阻的第二连接端与所述主机的接收模块连接。

12.一种视频传输系统，其特征在于，包括如权利要求6所述的相机和如权利要求11所述的主机。

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