专利名称：高清数字影音信号放大传输线缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及信号传输装置，特别涉及影音设备输出信 号的传输放大设备。
技术背景影音信号采用什么样的形式传输，直接影响到信号的传输 质量，采用传统的音、视频信号传输，由于受带宽的限制， 一般在传 输前需要将其转换成数字信号，并且进行压缩处理，在传输到显示设 备时，要将压缩后的信号解压，然后再转换成模拟信号供给显示设备， 所以，信号在经过压缩、解压以及数/模转换中必然造成信号的失真， 影响的信号的质量。另外，影音信号放大器是影音信号传输中进行放 大的一种手段，尤其是对于长距离传输影音信号，放大器的性能优劣 直接关系到信号的传输质量。目前市面上使用的放大器，由于采用普 通电路板设计，在加工过程中需要焊接于电缆上，使芯片在加工过程 中处于压力和高温环境下，影响其性能和稳定性。此外，由于结构设 计不合理以及附加有信号显示等功能，而且还需要内置电源装置等， 使其体积大，安装时还需要增加外挂件固定等，使用非常不方便。另 外，由于只对影音信号中的差分信号进行放大，所以，其放大功效也
有限， 一般装有这种放大器的影音信号延长线最多只能延长到30米 的距离，且外观上可看到有明显的放大器连接位置。
发明内容本实用新型提供一种高清数字影音信号放大传输线缆，采 用高清晰度多媒体(HDMI )传输接口以及高清晰度多媒体传输的方式 传输影音信号，利用其比较高的带宽，可以完全省略信号的压缩、解压以及数/模转换过程，直接进行传输，解决现有技术传输中信号失 真的技术问题。采用双放大芯片的技术方案，对影视串行频率信号和 差分信号分别进行放大，解决现有技术中延长距离比较短的技术问 题。采用芯片电路板小型化设计，并且直接与H匿I接a合为一体的 方法，进一步解决现有技术中放大器体积比较庞大以及在线缆中间明 显有放大器的技术问题。在制作过程中放大芯片与接口采用超声波焊 接，先用较低的成型温度和压力成型内模，然后再成型外模，解决现 有技术中高温、高压作业而影响线路板性能和寿命的技术问题。
本实用新型解决上述技术问题的方案如下 一种高清数字影音信 号放大传输线缆，包括一端连接播放设备输出接口的第一接口 Ji,连 接显示设备输入接口的第二接口 J2以及连接上述第 一接口 .T,.、第二接 口 L的信号传输线；所述第一接口 J;和第二接口 L均为高清晰度多 媒体接口，所述信号传输线也为高清晰度多媒体传输线。采用上述方 法，信号在传输过程中采用专用于数字视频/音频传输标准HDMI模式 传输，由于HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽，可以传 送无压缩的音频信号及高分辨率^L频信号，还无需在信号传送前进行 数/模或者模/数转换，而且釆用上述的模式传输，只需要一条HDMI 线，便可以同时传送影音信号，而不像现有技术中需要多条线材来连 接，能取得更高的音频和视频传输质量，避免信号失真。
所述第二接口 J2通过放大器连接信号传输线，该放大器包括外壳 体，该外壳体内置含有第一放大电路和第二放大电路的放大电路板、 驱动该第一放大电路和第二放大电路工作的驱动电源，所述信号传输 线通过单晶硅片连接放大电路板的输入端，所述放大电路板的输出端连接第二接口 J2,所述单晶硅片直接和第二接口 J2连接合为一体，第 二接口 L部分嵌于外壳体内。本实用新型利用第一放大电路对影音差 分信号(TMDS)进行差分补偿放大外，还设计了第二放大电路，对音
视频播放设备输出的行场频率信号(DDC )也进行差分补偿放大处理，
这样就实现了对所有的影音信号进行补偿放大，提高了信号抗衰减的 能力，可以传输更远的距离。同时，取消传统放大器采用的信号显示 等附加功能，避免了这部分功能截取信号时，对信号产生的衰减作用， 增强了输出信号的强度，增加了传输距离。所述单晶硅片采用芯片电
路板小型化设计，直接与HDMI接口合为一体的方法，进一步解决现 有技术中放大器体积比较庞大以及在线缆中间明显可看出放大器的 情况，将放大器直接成型在第二接口 L的尾部内(隐身效杲)。
所述单晶硅片与第二接口 J2、信号传输线之间为焊接式连接。在 制作过程中我们只需焊接有放大芯片的HDMI接口和线后，用成型温 度和压力相对低的PE内模再成型外模即可，也适当减小采用高温、 压力而影响线路板性能和寿命的技术问题。而采用单头焊接的方法组 装，可以大大提高生产效率，同时减小了放大器的体积，而且还具有 很好的外形工艺效果的可变化性。
本实用新型采用上述技术方案后，使这种新型高清数字影音信号 放大传输线缆具有信号传输效果好，不失真以及无需压缩、解压和数 /模转换的程序，而且放大器具有体积小(直接与H画I接口合为一体 的隐身效果)、重量轻的特点，同时信号传输距离长，单个放大器可 以在60米的范围内保证影音清晰不失真。
图1是本实用新型高清数字影音信号放大传输线缆的立体示意图。 图2是该高清数字影音信号放大传输线缆的电路原理示意图。
具体实施方式
结合上述附图说明本实用新型的具体实施例。
由图1和图2中可看出， 一种高清数字影音信号放大传输线缆， 包括一端连接播放设备输出接口的第一接口 L，连接显示设备输入接 口的第二接口 J2以及连接上述第一接口 L、第二接口 L的信号传输
线60;所述第一接口 L和第二接口 J2均为高清晰度多媒体(H匿I) 接口，所述信号传输线6Q也为高清晰度多媒体(H函工)传输线。采 用上述方法，信号在传输过程中采用专用于数字视频/音频传输标准 HDMI模式传输，由于H麵I接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽， 可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号，还无需在信号传送 前进行数/模或者模/数转换，而且采用上述的模式传输，只需要一条 HDMI线60,便可以同时传送影音信号，而不像现有技术中需要-多条 线材来连接，能取得更高的音频和视频传输质量，避免信号失真。
由图2中可知，所述第二接口 J2通过放大器100连接信号传输线 60,该放大器100包括外壳体10,该外壳体10内置含有第一放大电 路30和第二放大电路50的放大电路板20、驱动该第--放大电路30 和第二放大电路50工作的驱动电源40,所述信号传输线60通过单 晶硅片连接放大电路板20的输入端，所述放大电路板20的输出端连 接第二接口 J2,所述单晶硅片直接和第二接口 J2连接合为一体，第二 接口 J2部分嵌于外壳体10内。本实用新型利用第一放大电路30对影 音差分信号(TMDS)进行差分补偿放大外，还设计了第二放大电路 50，对音视频播放设备输出的行场频率信号(DDC)也进行差分补偿放大处理，这样就实现了对所有的影音信号进行补偿放大，提高了信 号抗衰减的能力，可以传输更远的距离。同时，取消传统放大器采用 的信号显示等附加功能，避免了这部分功能截取信号时，对信号产生 的衰减作用，增强了输出信号的强度，增加了传输距离。所述单晶硅 片采用芯片电路板小型化设计，直接与HDMI接口合为一体的方法， 进一步解决现有技术中放大器体积比较庞大以及在线缆中间明显可 看出放大器的情况，将放大器100直接成型在第二接口 L的尾部内
(隐身效果)。所述单晶硅片与第二接口 J2、信号传输线60之间为焊 接式连接。在制作过程中我们只需焊接有放大芯片的H画I接口和线 后，用成型温度和压力相对低的PE内模再成型外模即可，也适当减 小高温、压力而影响线路板性能和寿命的技术问题。而采用单头焊接 的方法组装，可以大大提高生产效率，同时减小了放大器的体积，而 且还具有很好的外形工艺效果的可变化性。
由图2中可知，所述驱动电源40为稳压电路41,其中包括稳压 芯片U3，第一接口 J经分压电阻Rw连接稳压芯片仏的输入脚以及第 二放大电路50的电源输入端，稳压芯片113输出脚连接第--放大电路 30的电源输入端。所述稳压电路41的输入端通过并联的电容C5、 C6 接地，输出端分别通过并联的电容C,、 C8和。接地，所述稳压电路 41的输入端的输入电压低于5伏，其输出电压为3. 3伏。而本实用 新型采用低功耗的放大芯片，可以直接采用由音视频播放设备输入的 电压驱动，可以完全取消外接电源装置，使本放大器结构更加简单， 体积也比较小。电容C" C6、 C7、"和C,起到过滤掉交流成分，为放 大芯片提供稳定的电压。由图2中可知，所述第一放大电路30包括低功耗的第一差分补 偿放大芯片仏，该第一差分补偿放大芯片仏的四对输入脚分别连接第 -一接口 L上四对影音播放装置差分信号输入脚，其四对放大输出脚对 应连接第二接口 J2的差分信号输出脚，影音播放设备输出的四组最微
化差分信号经过第一差分补偿放大芯片IL的差分补偿放大后输出至 第二接口 J2,并最终输出给显示设备。所述第二放大电路50包含有 第二差分补偿放大芯片U2，该第二差分补偿放大芯片仏的信号输入脚 连接第 一接口 Ji上的影视串行信号插脚，其放大输出脚连接第二接口 L的串行信号插脚，第二差分补偿放大芯片仏将由影音播放设备输入 的影视串行频率信号进行放大后也输出至第二接口 L上，然后输出给 视频显示器。
由图2中可知，所述第一放大电路30的电源输入端通过并联的 电容C .i 。 ~ C21构成的电容组接地。
权利要求1.一种高清数字影音信号放大传输线缆，包括一端连接播放设备输出接口的第一接头J1，连接显示设备输入接口的第二接头J2以及连接上述第一接头J1、第二接头J2的信号传输线(60)；其特征在于所述第一接头J1和第二接头J2均为高清晰度多媒体接头，所述信号传输线(60)也为高清晰度多媒体传输线。
2. 根据权利要求1所述高清数字影音信号放大传输线缆，其特征在 于所述第二接头L通过放大器(100)连接信号传输线(60), 该放大器(100)包括外壳体(10)，该外壳体(10)内置含有第 一放大电路(30)和第二放大电路(50)的放大电路板(20)、驱 动该第一放大电路UO)和第二放大电路(50)工作的驱动电源(40 )，所述信号传输线(60 )通过单晶硅片连接放大电路板(20 ) 的输入端，所述放大电路板(20)的输出端连接第二接头J2。
3. 根据权利要求2所述高清数字影音信号放大传输线缆，其特征在 于所述驱动电源(40)为稳压电路(41)，其中包括稳压芯片 U3,第一接头L经分压电阻Rw连接稳压芯片U3的输入脚以及第二 放大电路(50)的电源输入端，稳压芯片U3输出脚连接第一放大 电路(30)的电源输入端。
4. 根据权利要求2或3所述高清数字影音信号放大传输线缆，其特 征在于所述第一放大电路(30)包括低功耗的第一差分补偿放 大芯片U"该第一差分补偿放大芯片仏的四对输入脚通过信号传 输线(60)分别连接第一接头L上四对影音播放装置差分信号输入脚，其四对放大输出脚对应连接第二接头L的差分信号输出脚。
5. 根据权利要求2或3所述高清数字影音信号放大传输线缆，其特 征在于所述第二放大电路(50)包含有第二差分补偿放大芯片 U2，该第二差分补偿放大芯片U2的信号输入脚通过信号传输线(60)连接第一接头L上的影视串行信号插脚，其放大输出脚连 接第二接头L的串行信号插脚。
6. 根据权利要求3所述的高清数字影音信号放大传输线缆，其特征 在于所述稳压电路(41 )的输入端通过并联的电容Cs、 Ce接地， 输出端分别通过并联的电容C7、 Cs和C,接地。
7. 根据权利要求3所述高清数字影音信号放大传输线缆，其特征在 于所述稳压电路(41)的输入端的输入电压低于5伏，其输出 电压为3. 3伏。
8. 根据权利要求2或3所述高清数字影音信'号放大传输线缆，其特 征在于所述第一放大电路(30)的电源输入端通过并联的电容 C10 ~ C21构成的电容组4^地。
9. 根据权利要求2或3所述高清数字影音信号放大传输线缆，其特 征在于所述单晶硅片与信号传输线(60)之间为焊接式连接， 所述单晶硅片输出直接和音视频信号输出之插头连接。
10. 根据权利要求2所述高清数字影音信号放大传输线缆，其特征在 于所述单晶硅片直接和音视频信号输出之插头连接合为一体， 成型在音视频信号输出插头J2的壳体内。
专利摘要一种高清数字影音信号放大传输线缆，包括一端连接播放设备输出接口的第一接头J<sub>1</sub>，连接显示设备输入接口的第二接头J<sub>2</sub>以及连接上述第一接头J<sub>1</sub>、第二接头J<sub>2</sub>的信号传输线(60)；所述第一接头J<sub>1</sub>和第二接头J<sub>2</sub>均为高清晰度多媒体接头，所述信号传输线(60)也为高清晰度多媒体传输线。本实用新型采用上述技术方案后，使这种新型放大器具有体积小、直接与HDMI接口合为一体的隐身效果、重量轻的特点，同时信号传输距离长，单个放大器可以在60米的范围内保证影音清晰不失真。
文档编号H01R11/11GK201134596SQ20072017278
公开日2008年10月15日 申请日期2007年10月31日 优先权日2007年10月31日
发明者曾正得, 胡鸿模 申请人:凯颖电子(深圳)有限公司