VGA视频接口转PAL制信号的电路图.docx
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VGA视频接口转PAL制信号的电路图
VGA视频接口转PAL制信号的电路图
我国许多飞机使用过类似彩色电视的PAL制显示器,在显示图形分辨率要求不是很苛刻的情况下,这些设备完全可以作为机载计算机的显示终端。
但一般计算机的显示接口并不直接支持PAL制,需要在VGA接口和PAL制之间进行适当的转换。
美国模拟器件公司的AD725就具有此项功能,图1是具体的转换电路。
AD725支持PAL制和NTSC制式,PAL即逐行倒相正交平衡调幅制,是我国电视采用的标准;NTSC是全国电视系统委员会制式,是美用的标准。
VGA接口主要包括2个同步信号和3个色彩信号,即水平同步(行同步)信号HSync,垂直同步(帧同步)信号VSync,以及R(红)、G(绿)、B(蓝)三色强度信号。
其中,HSync和VSync是TTL逻辑电平,RGB是模拟信号。
RGB输出经过交流耦合连接到AD725相应的输入,在靠近AD725附近要对模拟信号端接75的电阻,其电压最大峰-峰值为714mV。
为增强抑制噪音,需要较大的输入阻容,每个输入端都接有0.1F的串联电容。
HSync和VSync逻辑电平输入在AD725部共同产生综合同步。
如果直接使用综合同步信号,则综合同步信号接HSync输入端,而VSync端要接高电平H(+2V)。
PAL/NTSC模式转换由管脚STND决定,当输入STND=H时,芯片工作在NTSC模式;当STND=L时,芯片工作在PAL模式。
图中工作模式由H1、H2调线设置,两者应同时为H或L。
当工作在PAL制时,G1的晶振频率应选17.734475MHz;工作在NTSC模式时,G1应为14.318180MHz。
图1中的视频输出提供两种方法:
一种是所有的TV都有R/F输入,对应信号为管脚10的综合视频(COMP)输出;另一种采用亮度和色度组成图像控制,图中管脚11(LIMA)是亮度输出,管脚9(CRMA)是色度输出。
VGA信号转换为彩色电视机PAL和NTSC制式信号
本方摘自.chinaecnet.
本文介绍的转换器用于计算机VGA信号转换为彩色电视机PAL和NTSC制式信号,电路的主要技术参数如下。
电源:
稳压的+5V电源,电流小于300mA。
视频输入:
RGB+HSYNC+VSYNC信号,取自VGA卡,刷新率与NTSC标准兼容。
视频输出:
混合视频和S-视频(Y/C)。
支持的视频标准:
PALB、G、H和NTSCM。
电路要求VGA卡能发送与PAL或NTSC标准视频时序兼容的RGB格式视频信号。
工作原理
电路原理如附图所示。
该电路以模拟集成电路AD722为基础,AD722是可将RGB信号转换为NTSC/PAL信号的编码器,产生与PAL或NTSC标准一致的、对应的亮度(基带振幅)和彩色信号(调幅和调相),还可将亮度和彩色信号混合生成混合视频输出,所有输出可直接驱动标准75Ω端口的视频电缆,无需额外的放大器,该器件只需一组+5V电源,而且无需外部延迟线或滤波器。
该转换器仅需很少的外部电子元件,但需外接时钟晶体振荡器,该电路可为PAL提供4.43MHz、为NTSC提供3.58MHz的色载波频率,还提供用于电源去耦和合适的视频线路端口(输入和输出)所需元件。
电路最复杂的部分是同步信号处理。
因为从VGA卡送出的同步信号是任意极性,当信号进入转换电路U1(四2输入异或门,用于极性转换)时,围绕着VGA的U1及电路将保证同步信号总是处于正确的极性,该电路总是处于工作状态;但是,有些VGA卡对于某些图形模式,很难产生宽度非常准确的HSYNC信号,而HSYNC的宽度必须与合适的彩色视频信号接收保持一致。
在电路中,围绕着U2(555定时器)的单稳多谐振荡器为LSYNC信号产生合适的脉冲宽度,该电路的脉冲宽度由R4调整。
电路的使用
使用该电路时,必须插入从VGA转换到TV的驱动卡,其功能是使VGA卡产生正确格式和刷新率的图形信号。
该电路的驱动卡与从VGA转换到SCART的电路驱动卡相同。
然后,选择与视频输出标准相匹配的输出标准。
接着按附表设置开关SW1和SW2,以匹配所使用的视频输出标准。
利用R4可以调整HSYNC信号的宽度,NTSC信号要求4.59ms,而PAL要求4.6ms。
如果HSYNC信号脉冲宽度不对,电视机在接收彩色信号时就会出现问题,甚至根本不能与视频信号保持同步。
调试HSYNC信号最好使用示波器、矢量显示器或频率计数器(具有周期测量功能)等。
如果没有这些仪器,则可调试R4,使电视机的彩色信号能良好地工作,通常要对PAL和NTSC标准(二者之间的时序非常接近)做同样的设置工作。
最后,微调彩色载频,C6用于微调NTSC载频,而C7用于微调PAL载频,调整载频的目的是获得最佳的彩色形成,应使用矢量显示器或视频分析仪,否则,只能得到接近于电视机的设置。
另外还需准备以下材料。
75Ω的BNC插头(可安装PCB)。
4针的微型插头(可安装PCB)。
金属盒。
制作
制作时,小心地将细线与AD722集成电路的每只引脚相接,然后把它固定在印制板上(并非容易的任务,但做起来挺有趣)。
制作印制板时,可以以合适的分辨率,将电路图输出到激光打印机打印(6.83×3.87英寸),以自己制造电路板。
改进措施
由于AD722已经淘汰,AD724是可用来替换AD722的最接近的器件,幸运的是,AD724与AD722非常相符,并具有相同的引脚功能,唯一需要修改的是,RGB的输入第⑥、⑦、⑧脚各需增长1只0.1μF瓷或塑料电容器,该电容器接在75Ω端口电阻和AD724RGB输入之间
使用AD724的RGB→NTSC/PAL制信号转换电路
类别:
电子综合 阅读:
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本文介绍的信号转换电路可将计算机显卡VGA端口输出的RGB信号转换为NTSC/PAL制式信号,适用于普通电视接收和显示不带TV-OUT的显卡输出的图像信号。
此电路是目前低成本、效果较好的信号转换电路之一,其电路原理图如图1所示。
此电路仅需很少的外部分立电子元件,核心元件为一片AnalogDevices公司出品的模拟集成电路AD724oAD724是可将RGB信号转换为NTSC/PAL信号的编码器,产生与PAL或NTSC标准一致的、对应的亮度信号和彩色信号。
还可将亮度信号和彩色信号混合生成混合视频输出,所有输出均可直接驱动标准75Ω端口的视频电缆,无需再加额外的驱动放大器,并且不需要外部延迟线或滤波器,简化了电路,方便需要的爱好者自制。
该集成电路采用稳压的单+5V电源供电,工作电流小于300mA,较低的功耗使得其能长时间稳定地工作。
AD724的封装示意及各引脚定义见图2及表2。
该转换器所需晶振的理论精确频率在PAL输出模式时为4.433620MHz,NTSC输出模式时为3.579545MHz,但实际应用中可分别选用频率为4.43MHz和3.58MHz的晶振,通过微调和它们并联的电容可以微调彩色载频。
C8用于微调PAL载频、C9用于微调NTSC载频以获得最佳的彩色形成。
按表1设置S1和S2,可以使电路输出在NTSC信号和PAL信号之间切换,以选取所需要使用的视频信号格式。
该转换器中的Y1,Y2,C8,C9需加屏蔽罩,所用的容量为O.1μF的电容均要使用瓷片电容,其余元件无特殊要求,按图1中所标选取使用即可。
因为AD724为CMOS电路,制作过程中应注意
避免人体静电和烙铁的感应电对其造成损坏。
且其为16脚的贴片封装,引脚较细较密,业余制作时要小心用细线焊接将其引脚引出,整个转换电路均可安装在通用试验板上。
制作成的电路板要安装到一个金属盒避免外界电磁干扰。
如果该转换器再加上射频调制器和高频功放,则可将电脑显示的容以开路的方式发射出去,便于在一定围传播信号,免去了布线的麻烦,扩展了其用途,在某些场合还是具有一定使用价值的。
有需要者可自行参考相关电路,但要注意的是现在大多数成品射频调试器的输人视频信号都要PAL制式信号,以免在制作调试过程中多走弯路。
VGAtoRGB+compositesync-converter
DesignedbyTomiEngdahl
ThisarticleconsistsofonecircuitswhichIhavedesignedforconnectingVGAcardtootherdisplaydevicesthanjustaVGAmonitor.ThiscircuitsmakesitpossibletoconnectyourVGAcardtofixedfrequencymonitorsandvideoprojectors.Forsomeapplicationsandsystemcombinationssomeadditionalsoftwareisneededtogetthesystemworking.
Ikeepalltherightstothiscircuit.Youcanfreelybuildthiscircuitforyourownusebutyouarenotallowedtousethosecircuitdesignscommerciallywithoutwrittenpermissionfromthedesigner.
VGAtoRGB+CompositeSyncconverter
FirstcircuitisforconnectingVGAcardtovideoprojectororamonitorwhichacceptVGAcardfrequenciesandhasRGB+Compositesyncinput.ThiscircuithasbeensuccesfullyusedwithElectrohomeProjectionSystemsECP4100dataandvideoprojector.
ThiscircuitisdesignedforconvertingnormalVGAsignalsstandardRGBsignalsandcompositesyncsignal.Thecircuitisquitesimple,becauseRGBsignalouputfromVGAcardisalreadystandard0.7Vppto75ohmload.
Forsyncsignalsthereisacircuitwhichcombineshorizonalandverticalsyncsignalstoformcompositesyncsingals.ThecircuitissimplybasedononeTTLchipwithfourXORports,tworesistorsandtwocapacitors.TTLchipwslogicalchoisebecauseVGAsyncsignalsareTTLlevelsignals.
Thesyncsignalcombinerhasasystemtoadjusttodifferentsyncpolaritiessothatitalwaysmakescorrectcompositesyncsignals.VGAcardusesdifferentsyncsignalpolaritiestotellthemonitorwhichresolutionisused.Thiscircuitadjuststosyncsignalpolaritychangesinlessthan200milliseconds,whichisfasterthansettingtimeofanormalVGAmonitorinthedisplaymodechange.
Analoguecompositesyncsignalconverter
FirstcircuitisforconnectingVGAcardtovideoprojectororamonitorwhichacceptVGAcardfrequenciesandhasRGB+Compositesyncinput(1Vppsignallevel,75ohminputimpedance).
ThispictureisavailableinGIFandPostscriptversions.
Note:
ThecircuitdiagramdoesnotshowthewiregivingpowertoIC1.The+5Vpowerisconnectedtopin14andgroundisconnectedtopin7.
ThiscircuithasbeensuccesfullyusedwithElectrohomeProjectionSystemsECP4100videoprojectorinmanyVGAandSuperVGAmodes.ThecircuithavebeenalsousedsuccesfullywithoneoldBarcovideoprojectorusingmyVGAtoTVdriverstogettheVGAcardtogeneratesuitablesignalfrequencieswhichthatoldvideoprojectorcanhandle.
Componentlist
C122uF10Velectrolytic
C222uF10Velectrolytic
R12.2kohm
R22.2kohm
R31.8kohm
R41.8kohm
R52.7kohm
R6..R847ohm
U174LS86or74HCT86
T1BC547
T2BC547
TTLlevelsyncsignal
ManycomputermonitorshavebeendesignedtoacceptTTLlevelsyncsignals.IfyouhappentoownamonitorwhichusesTTLlevelsyncsignalsthecircuitabovedoesworkwithwithit,becausethesyncsignallevelfromthatcircuitisnotenoughforthemonitor.IhavedesignedanothersimplercircuitformonitorswhichneedTTLlevels.
Note:
ThecircuitdiagramdoesnotshowthewiregivingpowertoIC1.The+5Vpowerisconnectedtopin14andgroundisconnectedtopin7.
Thiscircuitisbasicallythesameasthefirstcircuit.Theonlyonlydifferenceisthatthetransistordriverstagehavebeenleftoutfromthecircuit,becausenotsomuchdrivingcapacityisneededandTTLlevelssignalsfromtheICarewhatiswanted.Becausethe74LS86ICdirectlydrivestheoutputwithoutanyfurtherbuffering,itisonlysuitablefordrivinghighimpedance(1kohmormore)syncinputs.
Componentlist
C122uF10Velectrolytic
C222uF10Velectrolytic
R12.2kohm
R22.2kohm
U174LS86or74HCT86
SimplesynccombiningBOX
Sometimesyouwanttouseaready-madeBNCcablemadeforconnectingVGAcardtohighqualitymonitor.ThoseBNCcableshave5BNCoutputswithfollowingfunctions:
SignalFunctionColorincable
---------------------------------------
RRedRed
GGreenGreen
BBlueBlue
H/HVHsync(+Vsync)Black
VVsyncWhiteorGray
Thacablesareusuallybuilt(shouldbebuilt!
)fromhighquality75ohmcoaxialcableand75ohmBNCconenctorstoguaranteegoodimagequality.YoucanseeatypicalschematicofcommercialVGAtoBNCcablebelow:
Thiskindofcablecanbeusedwithmonitorswith5BNCinputs.ButifyouunfortinatelyhaveamonitorwithRGBandcompositesyncinputsonly,thatcablemightnotbeofanyuse,unlessyourgraphicscardcangeneratecompositesyncsignals(thisisnotastandardoption).Ifyouagetcompositesyncdirectlyfromgraphicscard,thenitisenoughtojustconnecttheH/HVconnectortothecompositesyncpinputofthemonitor.
Ifyouareonunfortunatepersonwhodeosnothavethiskindofgraphicscardoryourdriversdon'tallowusingthatoption,thenyouronlychoiceistobuildacircuitwhichcombinestheseparateHSYNCandVSYNCsignalstocompositesync.Youcanseethiskindofcircuitbelow.
Componentlist
C122uF10Velectrolytic
C222uF10Velectrolytic
R12.2kohm
R22.2kohm
U174LS86or74HCT86
ConnectingVGAtoSync-on-Greenmonitor
Somemonitorsusesync-on-greensyncronizationinsteadofseparatesync.Inthatcaseyoucan'tusedmycircuitsdirectly.YouhavetomodifythosecircuitstoaddSync-on-Greencapability.Generatingsyncsignalstoscreenpicturecomponentisquiteeasy.Ihavenothadanyneedforsuchacircuit,soIhaven'tdesignedsuchoption.Checkthisarticletogettheideawhattoaddtomycircuits.Formorecompleteexplanationhowtodealwithsyncongreenmonitors,checktheSynconGreenFAQ.
Buildingthecircuit
Thecircuitisquitesimpletobuiltifyouhavebasicskillsinbuildingelectroniccircuits.Theelectronicsofthecircuitscanbeeasilybuilttoasmallpieceofveroboardsonospecialcircuitboardisnecessarilyneeded(Iusedthisapproachinmyprototype).IhavedesignedacircuitboardformyVGAtoTVconverterandthissamePCBdesign(GIFpicturescannedat300x300dots/incresolution,alsoavailableinzippedpostscriptfileformat)andcomponentlayoutcanbeusedwiththisprojectalso.NotethattherearesomedifferencesinconnectionoftheICU1pinsinPCBcomparedtotheschematic,butthecircuitbuilttothisPCBfuctionsinthesameway.
Thecircuitneedwell-stabilizedpower+5Vpowersource(+/-5%).Thecir
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