LT6556和LT6555 QFN封裝高速視頻多路復(fù)用器的快速上手指南

在視頻設(shè)備設(shè)計(jì)領(lǐng)域，高速、可靠的信號(hào)處理是關(guān)鍵。今天我們來(lái)詳細(xì)介紹一下Linear Technology的演示電路892，它采用QFN封裝的LT6556和LT6555，是一款三通道高速2:1視頻多路復(fù)用器，適用于高清電視（HDTV）和超高分辨率圖形陣列（UXGA）視頻設(shè)備。

文件下載：DC892A-B.pdf

一、電路概述

演示電路892有兩個(gè)版本，–A版本采用增益為2的LT6555，–B版本采用單位增益的LT6556。該電路提供直流耦合75Ω的輸入輸出接口，設(shè)計(jì)用于采用分離電源供電。其超高帶寬和通道切換速率，使其成為HDTV和UXGA視頻設(shè)備的理想選擇。

由于工具調(diào)用超時(shí)，未能獲取到關(guān)于“LT6555和LT6556在HDTV和UXGA視頻設(shè)備中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)”的更多信息。我將繼續(xù)為你完成這篇技術(shù)文章。

二、性能參數(shù)

供電電壓

• 推薦的分離電源電壓范圍是±3.3V至±5.5V，典型值為±5V 。同時(shí)也支持單電源供電，可用范圍是4.5V至12.6V 。

  輸入輸出阻抗

• 輸入阻抗（IN1A、IN2A、IN3A、IN1B、IN2B、IN3B）和輸出阻抗（OUT1、OUT2、OUT3）在直流耦合情況下均為75Ω，這有助于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的良好匹配和傳輸。

  增益特性

• LT6555（–A版本）：輸出端接75Ω負(fù)載時(shí)，增益為0dB；接高阻抗負(fù)載時(shí)，增益為6dB。
• LT6556（–B版本）：?jiǎn)挝辉鲆妫诓煌?fù)載情況下能穩(wěn)定地傳輸信號(hào)。

  串?dāng)_特性

• 在10MHz和100MHz的最壞情況下，串?dāng)_分別低至 -75dB和 -50dB，保證了各通道之間的信號(hào)隔離度。

  輸入信號(hào)電壓范圍

• 在不同的供電和參考電壓條件下，輸入信號(hào)電壓有相應(yīng)的范圍，例如單電源9.0V、VREF = 2.2V且VREF優(yōu)化（3V窗口）時(shí)，LT6555和LT6556的輸入信號(hào)電壓范圍分別為1.0 - 3.5V和1.0 - 8.0V 。

  控制信號(hào)參數(shù)

• 邏輯低電壓（放大器開(kāi)啟，輸入A有效）范圍是 -0.3V至1.0V，邏輯高電壓（放大器關(guān)閉，輸入B有效）范圍是1.8V至5.5V（SEL）和1.8V至8V（EN）。
• 選擇響應(yīng)時(shí)間（tSEL）為8ns，使能/禁用響應(yīng)時(shí)間（tEN）為50/500ns，確?？焖俚耐ǖ狼袚Q。
• 無(wú)信號(hào)時(shí)，±5.0V供電下的電源電流（ICC、IEE）為27mA，功耗較低。

三、工作原理

DC892為高清電視或高分辨率RGB視頻顯示電纜提供三個(gè)相同的雙通道可選寬帶信號(hào)放大通道。LT6555或LT6556的每個(gè)放大器部分包括一個(gè)雙輸入選擇電路（MUX）和一個(gè)內(nèi)部固定增益。LT6555提供2倍增益，用于驅(qū)動(dòng)端接的視頻電纜；LT6556具有單位增益，適用于高阻抗負(fù)載。輸出端提供串聯(lián)終端電阻，確保視頻信號(hào)在75Ω負(fù)載（LT6555）或高阻抗負(fù)載（LT6556）上的單位增益?zhèn)鬏?。每個(gè)輸入持續(xù)端接到模擬地，以正確加載輸入信號(hào)電纜。 為了減少外部數(shù)字地噪聲的引入，LT6555或LT6556內(nèi)部將DGND邏輯參考輸入與模擬地去耦。DC892包括一個(gè)跳線JP2，允許將DGND連接到本地模擬地（AGND）。當(dāng)邏輯源浮空或在評(píng)估期間不使用時(shí)，可使用此連接。當(dāng)JP2處于FLOAT位置時(shí)，DGND可以不連接。另一個(gè)跳線JP1允許將LT6555或LT6556強(qiáng)制進(jìn)入ENABLE狀態(tài)。如果JP1保持在EXTernal位置，則通過(guò)將EN連接下拉到接近DGND的電平來(lái)實(shí)現(xiàn)啟用。如果控制輸入開(kāi)路，LT6555或LT6556內(nèi)部的上拉電阻將提供默認(rèn)的關(guān)斷模式操作。請(qǐng)注意，如果V +比DGND高超過(guò)5.5V，則不要使EN開(kāi)路；在這種情況下，請(qǐng)參考LT6555或LT6556的數(shù)據(jù)手冊(cè)以獲取應(yīng)用細(xì)節(jié)。 JP3方便在單電源操作時(shí)避免外部將V–短路到GND。在使用分離電源時(shí)，將JP3保持在DUAL位置。JP4允許固定選擇A或B輸入，或者如果處于B位置，則可以在J8或E4引入外部SEL A/B控制信號(hào)。JP5提供了一種將LT6555或LT6556的VREF輸入接地的方法（GND位置）。當(dāng)JP5處于EXTernal位置時(shí)，可以通過(guò)E5提供外部VREF電壓。

四、快速啟動(dòng)步驟

由于涉及到超高頻（UHF）信號(hào)，準(zhǔn)確評(píng)估LT6555性能需要采用射頻測(cè)量方法。下面是具體的設(shè)置步驟：

1. 設(shè)置跳線：將JP2、JP3、JP1、JP4、JP5分別置于ENABLE、AGND、A、GND、DUAL位置。
2. 預(yù)設(shè)電源電壓：在連接電源之前，將輸出電壓預(yù)設(shè)為±5V，或者根據(jù)需要調(diào)整到其他期望的電平。
3. 連接電源：在電源關(guān)閉的情況下，使用香蕉插頭電纜將電源連接到VCC、VEE和GND。
4. 網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)：如果使用網(wǎng)絡(luò)分析儀，在所有電纜、適配器、阻抗轉(zhuǎn)換器等就位的情況下進(jìn)行THRU傳輸校準(zhǔn)，將其作為參考0dB路徑。
5. 開(kāi)啟電源：接通電源。
6. 連接測(cè)量設(shè)備：將網(wǎng)絡(luò)分析儀（如果使用）連接到相應(yīng)的通道，測(cè)量頻率響應(yīng)和串?dāng)_等性能指標(biāo)。

五、評(píng)估視頻信號(hào)和功能測(cè)試

視頻信號(hào)評(píng)估

對(duì)于視頻信號(hào)的評(píng)估，可以將分量視頻信號(hào)源連接到A輸入，將監(jiān)視器和/或視頻分析儀連接到輸出，三個(gè)視頻通道之間使用等長(zhǎng)電纜。圖2展示了典型的脈沖響應(yīng)。

關(guān)斷模式評(píng)估

要評(píng)估關(guān)斷模式，可斷開(kāi)或?qū)P1跳線移至EXT位置（此時(shí)EN（J1或E1）無(wú)連接，或提供邏輯高電平）。

輸入選擇功能評(píng)估

要評(píng)估輸入選擇功能，將JP4跳線置于A或B位置以激活相應(yīng)的輸入。如果JP4處于B位置，可以從外部源向SEL A/B（J8或E4）提供選擇命令信號(hào)。邏輯低電平選擇輸入組A，邏輯高電平選擇輸入組B。

六、總結(jié)

演示電路892為我們提供了一個(gè)便捷的方式來(lái)評(píng)估QFN封裝LT6556和LT6555的性能。其豐富的功能和優(yōu)良的性能參數(shù)使其在高清視頻設(shè)備設(shè)計(jì)中具有很大的應(yīng)用潛力。各位工程師在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)具體需求，靈活配置跳線和控制信號(hào)，以達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果。你在使用這款電路時(shí)遇到過(guò)什么問(wèn)題或者有什么獨(dú)特的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)嗎？歡迎在評(píng)論區(qū)分享。