視頻同軸電纜共模電壓補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)

　　NTSC和PAL隔離變壓器使用低成本線性濾波線圈。我們的設(shè)計(jì)使用Panasonic ELF-17N030A和一個(gè)用作電流模變壓器的運(yùn)放。基本電路是典型的輸入阻抗匹配且交流耦合的前端電路，將信號(hào)送到隔離變壓器和簡(jiǎn)單的電壓放大器，在這個(gè)例子中，我們使用了200MHz的擺率增強(qiáng)型電壓反饋放大器EL5101

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　　隔離變壓器將信號(hào)饋送至電流模放大器，該放大器有非常低的頻率響應(yīng)特性但是電流模會(huì)在次級(jí)隔離變壓器引入重負(fù)載。次級(jí)負(fù)載會(huì)造成漏電感增加，在5MHz時(shí)降低帶寬約-6dB。帶寬的損失可以通過放大器反饋網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)。使用峰值網(wǎng)絡(luò)使得在5+MHz時(shí)有非常平坦的頻率響應(yīng)

　　75Ω的同軸輸入電阻序列充當(dāng)電纜端接和放大器同向輸入(求和)結(jié)點(diǎn)的增益電阻。這兩個(gè)75Ω電阻序列構(gòu)成反饋電阻并且增益設(shè)置為2。我們可以在此結(jié)點(diǎn)連接15Ω和1500pF峰化電路。用2個(gè)75Ω電阻的原因是為補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建一個(gè)隔離結(jié)點(diǎn)。75Ω的電阻將反饋網(wǎng)絡(luò)和EL5101的‘-’輸入和輸出隔離開來

　　非對(duì)稱視頻信號(hào)意味著平均值經(jīng)常改變

　　前面的電路是直流耦合的。變壓器是交流耦合器件所以輸出始終是輸入信號(hào)的平均值。因此，你不能期望輸出直流電平，這是因?yàn)檩斎胍曨l信號(hào)是非對(duì)稱的，輸入的平均值一直在改變。同步頭是一個(gè)定義好的電平和參考點(diǎn)。如果你知道同步值改變了多少，就能知道平均值的改變了多少。比如：如果輸入從黑變成白(對(duì)峰峰值1V的標(biāo)準(zhǔn)視頻來說是300mV)，放大器輸出會(huì)有一個(gè)直流電平的改變。

　　你需要保持電路的擺率小于80mV/ms以使得其滿足直流鉗位范圍。設(shè)計(jì)中有兩種變化。一種使用±5V雙電源供電，另一種用來說明如何使用單一+5V電源供電。變壓器輸入耦合電容用來防止磁芯飽和，但是輸入耦合電容或許不需要，這種情況發(fā)生在如果由于適度電流限制僅有很小的電流通過初級(jí)線圈時(shí)

　　1、同軸電纜輸入到單端同軸輸出

　　2、單電源+5V供電的同軸電路輸入到單端同軸輸出

　　我們做的是平移變壓器的電平，把地電平移到2V并使用220μF的電容來穩(wěn)定電壓。現(xiàn)在放大器就能夠支持單極性擺動(dòng)。電路描述和雙電源供電版本電路相同。

　　圖6 雙電源(+/-5V)供電隔離變壓器

　　圖7 單電源(+5V)供電共模電壓隔離變壓器

　　測(cè)試結(jié)果

　　我們用信號(hào)發(fā)生器對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試，將對(duì)信號(hào)發(fā)生器設(shè)置成18V，6MHz，視頻信號(hào)無衰減。由于電路是電容耦合的，其呈現(xiàn)出直接的線性特性。所以在60Hz時(shí)，共模電壓是18V的100,000倍。當(dāng)然這樣會(huì)發(fā)生電氣故障，實(shí)際上共模電壓會(huì)受變壓器本身所限制，也就是線電壓120VAC