一种高清信号转换电路及信号转换器的制作方法

本申请属于信号转换技术领域，尤其涉及一种高清信号转换电路及信号转换器。

背景技术：

目前，随着技术的迅速发展，由于usbtype-c支持正反2个方向插入，正式解决了“usb永远插不准”的世界性难题，正反面随便插，使得usbtype-c接口成为目前最热门的多功能接口协议。相对应的usbtype-c的设备也越来越多，如type-c接口手机、笔记本电脑、台式电脑、显示器以及转换充电器等等。且目前市场常用的操作系统windows、macos、ios、android系统都能完美支持type-c协议，使得type-c类信号拓展转换产品有非常广大的使用群体。

而8k视频由于超高清的分辨率，在观看影像的时候会带给我们身临其境的感官享受，成为显示播放技术领域的热门技术，且市场上已经有推出8k显示器/电视，如samsung、dell、sharp等，2020年的日本奥运会也将全程8k视频直播。但是目前并未有type-c转8k视频输出的产品，导致用户无法将具有usbtype-c接口的电脑接入8k分辨率的显示器以显示播放电脑上的视频信息，而无法享受8k视频。

因此，传统的技术方案中存在不能将电脑上的视频信息通过usbtype-c接口快速有效的接入显示器进行高清晰视频播放，信号转换效率低及视频显示效果差的问题。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种高清信号转换电路，旨在解决传统的存在不能将电脑上的视频信息通过usbtype-c接口快速有效的接入显示器进行高清晰视频播放，信号转换效率低及视频显示效果差的问题。

本申请实施例的第一方面提了一种高清信号转换电路，所述高清信号转换电路包括：

第一显示接口电路，与显示设备连接，配置为根据接入所述显示设备的状态以生成第一显示接口连接确认信号，并传输所述显示设备输出的第一显示能力识别信号，且传输第一数字音视频信号至所述显示设备进行显示；

解码电路，与所述第一显示接口电路连接，配置为根据所述第一显示接口连接确认信号生成第一显示接口连接反馈信号，并根据所述第一显示能力识别信号生成第一显示需求信号，且根据所述第一显示能力识别信号对原始音视频信号进行解码以生成所述第一数字音视频信号；

第一接口电路，分别与所述解码电路和主机端设备连接，配置为传输所述第一显示需求信号和所述第一显示接口连接反馈信号至所述主机端设备，并传输所述原始音视频信号至所述解码电路；其中，所述原始音视频信号为所述主机端设备根据所述第一显示接口连接反馈信号和所述第一显示需求信号生成。

在其中一个实施例中，所述高清信号转换电路还包括：第二显示接口电路和第三显示接口电路；所述第二显示接口电路和所述第三显示接口电路均包括第二显示接口单元；

所述第二显示接口单元，分别与所述解码电路和所述显示设备连接，配置为根据接入所述显示设备的状态以生成第二显示接口连接确认信号并传输所述显示设备输出的第二显示能力识别信号，且传输第二数字音视频信号至所述显示设备进行显示；

所述解码电路还配置为根据所述第二显示接口连接确认信号生成第二显示接口连接反馈信号，并根据所述第二显示能力识别信号生成第二显示需求信号，并对所述原始音视频信号进行解码以生成所述第二数字音视频信号；

第一接口电路还配置为传输所述第二显示需求信号和所述第二显示接口连接反馈信号至所述主机端设备，并传输所述原始音视频信号至所述解码电路；其中，所述原始音视频信号为所述主机端设备根据所述第二显示接口连接反馈信号和所述第二显示需求信号生成。

在其中一个实施例中，所述高清信号转换电路还包括：

滤波电路，分别与所述解码电路和所述第一显示接口电路连接，配置为对所述第一数字音视频信号进行滤波降噪处理；

所述第一显示接口电路具体配置为传输滤波降噪处理后的所述第一数字音视频信号至所述显示设备进行显示。

在其中一个实施例中，所述高清信号转换电路还包括：

保护电路，分别与所述滤波电路和所述第一显示接口电路连接，配置为对滤波降噪处理后的所述第一数字音视频信号进行静电保护；

所述第一显示接口电路具体配置为传输滤波降噪处理和静电保护后的所述第一数字音视频信号至所述显示设备进行显示。

在其中一个实施例中，所述第一接口电路包括usbtype-c接口。

在其中一个实施例中，所述高清信号转换电路还包括：

usb集线控制电路，与所述第一接口电路连接，配置为根据所述主机端设备输出的第一数字音频信号生成第一usb数字音频信号，并根据第二usb数字音频信号生成第二数字音频信号；

音频处理电路，与所述usb集线控制电路连接，配置为根据麦克风生成的第二模拟音频信号生成所述第二usb数字音频信号，并根据所述第一usb数字音频信号生成第一模拟音频信号。

在其中一个实施例中，所述解码电路包括：视频输出解码器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第一场效应管以及第二场效应管；

所述视频输出解码器的数字核心供电端和所述第一电容的第一端与第一数字电压端连接，所述视频输出解码器的接收供电端与所述第二电容的第一端与接收电压端连接，所述视频输出解码器的发送供电端与所述第三电容的第一端与发送电压端连接，所述视频输出解码器的第一模拟供电端与所述第四电容的第一端与第一模拟电压端连接，所述视频输出解码器的第二模拟供电端与所述第七电容的第一端与第二模拟电压端连接，所述视频输出解码器的数字供电端与所述第八电容的第一端与第二数字电压端连接，所述视频输出解码器的接地端与电源地连接，所述视频输出解码器的第一发送适配检测端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端接入第一工作直流电，所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端、所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第六电容的第二端、所述第七电容的第二端以及所述第八电容的第二端与电源地连接；

所述视频输出解码器的反相音频接收端与所述第五电容的第一端连接，所述视频输出解码器的正相音频接收端与所述第六电容的第一端连接，所述视频输出解码器的音频接收源检测端与所述第六电容的第二端和所述第二电阻的第一端连接，所述第五电容的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与电源地连接，所述第二电阻的第二端接入所述第一工作直流电，所述视频输出解码器的接收热插拔端与所述第三电阻的第一端连接，所述视频输出解码器的第一正相接收端、所述视频输出解码器的第一反相接收端、所述视频输出解码器的第二正相接收端、所述视频输出解码器的第二反相接收端、所述视频输出解码器的接收热插拔端、所述第五电容的第二端以及所述第六电容的第二端共接于所述第一接口电路；

所述视频输出解码器的第一数据通道时钟端与所述第五电阻的第一端和所述第一场效应管的源极连接，所述第五电阻的第二端接入所述第一工作直流电，所述第五电阻的第二端与所述第一场效应管的栅极连接，所述第一场效应管的漏极与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端接入第二工作直流电，所述视频输出解码器的第一数据通道数据端与所述第七电阻的第一端和所述第二场效应管的源极连接，所述第七电阻的第二端接入所述第一工作直流电，所述第七电阻的第二端与所述第二场效应管的栅极连接，所述第二场效应管的漏极与所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端接入所述第二工作直流电，所述视频输出解码器的第一发送热插拔端与所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与电源地连接；

所述视频输出解码器的第一正相发送端、所述视频输出解码器的第一反相发送端、所述视频输出解码器的第二正相发送端、所述视频输出解码器的第二反相发送端、所述视频输出解码器的第三正相发送端、所述视频输出解码器的第三反相发送端、所述视频输出解码器的第四正相发送端以及所述视频输出解码器的第四反相发送端共接于滤波电路，所述第一场效应管的漏极、所述第二场效应管的漏极以及所述第九电阻的第二端共接于所述第一显示接口电路。

在其中一个实施例中，所述第一显示接口电路：hdmi发送器、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第九电容以及第十一电阻；

所述hdmi发送器的电子控制端与所述第一稳压二极管的阴极连接，所述第一稳压二极管的阳极与所述第十一电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第二端接入第一工作直流电，所述hdmi发送器的电源端与所述第二稳压二极管的阴极和所述第九电容的第一端连接，所述第九电容的第二端与电源地连接，所述第二稳压二极管的阳极接入第二工作直流电，所述hdmi发送器的接地端与电源地连接，

所述hdmi发送器的数字时钟端、所述hdmi发送器的数字数据端以及所述hdmi发送器的热插拔端共接于所述解码电路，所述hdmi发送器的第一正相差分信号端、所述hdmi发送器的第一反相差分信号端、所述hdmi发送器的第二正相差分信号端、所述hdmi发送器的第二反相差分信号端、所述hdmi发送器的第三正相差分信号端、所述hdmi发送器的第三反相差分信号端、所述hdmi发送器的第四正相差分信号端、所述hdmi发送器的第四反相差分信号端共接于保护电路。

在其中一个实施例中，所述滤波电路包括四个滤波单元；所述滤波单元包括：第十二电阻、第十三电阻以及第一共模电感；

所述第十二电阻的第一端和所述第一共模电感的第一端共接于所述解码电路，所述第十二电阻的第二端和所述第一共模电感的第二端共接于保护电路，所述第十三电阻的第一端和所述第一共模电感的第三端共接于所述解码电路，所述第十三电阻的第二端和所述第一共模电感的第四端共接于所述保护电路。

本申请实施例的第二方面提了一种信号转换器，所述信号转换器包括如上述任一项所述的高清信号转换电路。

本实用新型实施例提供的高清信号转换电路和信号转换器通过第一显示接口电路根据接入显示设备的状态以生成第一显示接口连接确认信号并传输显示设备输出的第一显示能力识别信号，且传输第一数字音视频信号至显示设备进行显示；解码电路根据第一显示接口连接确认信号生成第一显示接口连接反馈信号，并根据第一显示能力识别信号生成第一显示需求信号，且根据第一显示能力识别信号对原始音视频信号进行解码以生成第一数字音视频信号；第一接口电路传输第一显示需求信号和第一显示接口连接反馈信号至主机端设备，并传输原始音视频信号至解码电路；原始音视频信号为主机端设备根据第一显示接口连接反馈信号和第一显示需求信号生成；实现快速有效的使用usbtype-c接口的主机端设备(例如电脑)接入8k分辨率的显示设备，从而对主机端设备输出的视频信息进行8k分辨率的高清晰度显示，提高了信号转换效率，视频显示效果好，提高了用户体验，且接口正反面插入均可使用，提高了产品的普适性和实用性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种高清信号转换电路的一种结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种高清信号转换电路的另一种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种高清信号转换电路的另一种结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种高清信号转换电路的另一种结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种高清信号转换电路的另一种结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种高清信号转换电路的电路原理图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

图1示出了本申请实施例提供的一种高清信号转换电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

一种高清信号转换电路，高清信号转换电路包括：第一显示接口电路11、解码电路12以及第一接口电路13。

第一显示接口电路11，与显示设备100连接，配置为根据接入显示设备100的状态以生成第一显示接口连接确认信号，并传输显示设备100输出的第一显示能力识别信号，且传输第一数字音视频信号至显示设备100进行显示；解码电路12，与第一显示接口电路11连接，配置为根据第一显示接口连接确认信号生成第一显示接口连接反馈信号，并根据第一显示能力识别信号生成第一显示需求信号，且根据第一显示能力识别信号对主机端设备200输出的原始音视频信号进行解码以生成第一数字音视频信号；第一接口电路13，分别与解码电路12和主机端设备200连接，配置为传输第一显示需求信号和第一显示接口连接反馈信号至主机端设备200，并传输原始音视频信号至解码电路12；其中，原始音视频信号主机端设备200根据第一显示接口连接反馈信号和第一显示需求信号生成。

在本实施例中，主机端设备200包括电脑、平板以及手机等智能终端设备，并具有usbtype-c接口。显示设备100可为显示器，例如支持高清晰度多媒体接口(highdefinitionmultimediainterface，hdmi)的hdmi显示器。第一接口电路13包括usbtype-c接口。

当hdmi显示器插入第一显示接口电路11的hdmi接口时，通过第一显示接口电路11生成高电平的第一显示接口连接确认信号并输出至解码电路12，解码电路12根据高电平的第一显示接口连接确认信号生成第一显示接口连接反馈信号，通过第一接口电路13将第一显示接口连接反馈信号反馈至主机端设备200；同时，hdmi显示器通过第一显示接口电路11发送携带自身edid信息的第一显示能力识别信号至解码电路12，解码电路12根据第一显示能力识别信号生成第一显示需求信号，并经第一接口电路13将第一显示需求信号传输至主机端设备200，主机端设备200根据第一显示接口连接反馈信号和第一显示需求信号输出原始音视频信号，原始音视频信号携带视频信息，原始音视频信号经第一接口电路13转发输出至解码电路12；解码电路12根据第一显示能力识别信号对原始音视频信号进行解码以输出hdmi显示器所需分辨率的第一数字音视频信号至hdmi显示器进行音视频显示。

本实用新型实施例实现了快速有效的使用usbtype-c接口的主机端设备(例如电脑)接入8k分辨率的显示设备，从而对主机端设备输出的视频信息进行8k分辨率的高清晰度显示，提高了信号转换；视频显示效果好，提高了用户体验，且且接口正反面插入均可使用，且可应用于多种设备上，提高了产品的普适性和实用性。

请参阅图2，在其中一个实施例中，高清信号转换电路还包括第二显示接口电路14和第三显示接口电路15；第二显示接口电路14和第三显示接口电路15均包括第二显示接口单元145；其中，第二显示接口单元145，分别与解码电路12和显示设备100连接，配置为根据接入显示设备100的状态以生成第二显示接口连接确认信号并传输显示设备100输出的第二显示能力识别信号，且传输第二数字音视频信号至显示设备100进行显示；解码电路12还配置为根据第二显示接口连接确认信号生成第二显示接口连接反馈信号，并根据第二显示能力识别信号生成第二显示需求信号，并对原始音视频信号进行解码以生成第二数字音视频信号；第一接口电路13还配置为传输第二显示需求信号和第二显示接口连接反馈信号至主机端设备200，并传输原始音视频信号至解码电路12；其中，原始音视频信号为主机端设备200根据第二显示接口连接反馈信号和第二显示需求信号生成。

在本实施例中，第二显示接口单元145包括dp接口，即displayport接口。在一些显卡和显示器上，除了有hdmi接口，也带有dp接口，因此第一显示接口电路11和第二显示单元145可以连接同一个显示器或者分别连接不同的显示器。当显示器接入第二显示接口单元145的dp接口时，通过第二显示接口单元145生成第一电平(例如高电平)的第二显示接口连接确认信号并输出至解码电路12，解码电路12根据高电平的第二显示接口连接确认信号生成第二显示接口连接反馈信号，通过第一接口电路13将第二显示接口连接确认信号反馈至主机端设备200；同时，显示器通过第二显示接口单元145发送携带自身edid信息的第二显示能力识别信号至解码电路12，解码电路12根据第二显示能力识别信号生成第二显示需求信号，并经第一接口电路13将第二显示需求信号转发输出至主机端设备200，主机端设备200根据第二显示接口连接反馈信号和第二显示需求信号输出原始音视频信号，原始音视频信号携带视频信息，原始音视频信号经第一接口电路13转发输出至解码电路12；解码电路12根据第二显示能力识别信号对原始音视频信号进行解码以输出带dp接口的显示器所需分辨率的第二数字音视频信号至显示器，通过带dp接口的显示器进行音视频显示与播放。

可选的，第一显示接口电路11还可以用于传输dp格式的音视频信号。

本实施例可以通过第二显示接口电路14的第二显示接口单元145和第三显示接口电路15的第二显示接口单元145，实现两路dp接口音视频信号输出显示，或者三路dp接口音视频信号输出显示，拓展了信号转换器的功能，提高了高清信号转换电路的实用性。

请参阅图3，在其中一个实施例中，高清信号转换电路还包括：滤波电路16。

滤波电路16，分别与解码电路12和第一显示接口电路11连接，配置为对第一数字音视频信号进行滤波降噪处理；第一显示接口电路11具体配置为传输滤波降噪处理后的第一数字音视频信号至显示设备100进行显示。

本实施例中，通过滤波电路16对第一数字音视频信号进行滤波降噪处理，以抑制高频信号上的电磁辐射，其中，高频信号可理解为频率在3～30mhz之间的信号，从而提高了高清信号转换电路的稳定可靠性。

请参阅图4，在其中一个实施例中，高清信号转换电路还包括：保护电路17。

保护电路17，分别与滤波电路16和第一显示接口电路11连接，配置为对滤波降噪处理后的第一数字音视频信号进行静电保护；第一显示接口电路11具体配置为传输滤波降噪处理和静电保护后的第一数字音视频信号至显示设备100进行显示。

在本实施例中，可采用静电管esd5344d对第一数字音视频信号进行静电保护，避免第一数字音视频信号受静电干扰甚至高清信号转换电路中的芯片被静电损坏，从而提高了高清信号转换电路的安全可靠性。

在其中一个实施例中，第一接口电路13包括usbtype-c接口组件和usbtype-c控制器。其中，usbtype-c接口组件提供usbtype-c接口，usbtype-c控制器可以采用型号为vl103r系列的3.0usb-c设备控制器，以实现信号传输控制和桥接功能。

请参阅图5，在其中一个实施例中，高清信号转换电路还包括：usb集线控制电路18和音频处理电路19。

usb集线控制电路18，与第一接口电路13连接，配置为根据主机端设备200输出的第一数字音频信号生成第一usb数字音频信号，并根据第二数字usb音频信号生成第二数字音频信号；音频处理电路19，与usb集线控制电路18连接，配置为根据麦克生成的第二模拟音频信号生成第二usb数字音频信号，并根据第一usb数字音频信号生成第一模拟音频信号。

在本实施例中，音频信号处理电路19包括usb音频芯片和音频接口。当音频接口插入外接的播放设备(例如耳机或音响等)后，主机端设备200(例如电脑)输出的第一数字音频信号经第一接口电路13转发输出至usb集线控制电路18，usb集线控制电路18对第一数字音频信号进行选通配置输出第一usb数字音频信号至音频处理电路19，音频处理电路19将第一usb数字音频信号转换为第一模拟音频信号并输出至音频接口插入的耳机进行播放，实现将电脑输出的数字音频信号进行下发和播放的功能；当音频接口插入麦克风，通过麦克风检测拾取外部声音以生成第二模拟音频信号并输入音频处理电路19，音频处理电路19将第二模拟音频信号转换为第二usb数字音频信号并输出至usb集线控制电路18，usb集线控制电路18对第二usb数字音频信号进行选通配置输出第二数字音频信号，第二数字音频信号经第一接口电路13转发输出至主机端设备200，实现音频上传录制功能；音频处理电路19相当于主机端设备200的usb声卡。

可选的，音频接口可采用3.5mm音频接口，usb音频芯片可采用型号为hs-100b的高集成usb音频芯片。usb集线控制电路18包括usbhub控制器，usbhub控制器可采用型号为vl817的usb3.1hub控制芯片。hs-100busb音频芯片通过usbhub控制器芯片vl817和第一接口电路13的usbtype-c接口与带usbtype-c接口的主机端设备200连接。当3.5mm音频接口插上耳机，电脑输出的第一数字音频信号通过第一接口电路13的usbtype-c接口转发输出至usbhub控制器芯片vl817，经usbhub控制器芯片vl817进行选通控制处理后输出第一usb数字音频信号至hs-100busb音频芯片，hs-100busb音频芯片根据第一usb数字音频信号生成第一模拟音频信号，以使耳机对第一模拟音频信号进行播放，实现音频播放功能；当3.5mm音频接口接入麦克风，利用麦克风检测拾取外部声音以生成第二模拟音频信号，hs-100busb音频芯片接收第二模拟音频信号并根据第二模拟音频信号生成第二usb数字音频信号，第二usb数字音频信号经usbhub控制器芯片vl817进行选通控制处理后输出第二数字音频信号，再经第一接口电路13的usbtype-c转发输出至电脑，实现音频上传录制功能。

请参阅图6，在其中一个实施例中，解码电路12包括：视频输出解码器u1、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、第八电容c8、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第一场效应管q1以及第二场效应管q2。

视频输出解码器u1的数字核心供电端vdd和第一电容c1的第一端与第一数字电压端连接，视频输出解码器u1的接收供电端vddrx与第二电容c2的第一端与接收电压端连接，视频输出解码器u1的发送供电端vddtx与第三电容c3的第一端与发送电压端连接，视频输出解码器u1的第一模拟供电端vdda与第四电容c4的第一端与第一模拟电压端连接，视频输出解码器u1的第二模拟供电端vdd33a与第七电容c7的第一端与第二模拟电压端连接，视频输出解码器u1的数字供电端vdd33与第八电容c8的第一端与第二数字电压端连接，视频输出解码器u1的接地端vss与电源地连接，视频输出解码器u1的第一发送适配检测端cad0与第四电阻r4的第一端连接，第四电阻r4的第二端接入第一工作直流电，第一电容c1的第二端、第二电容c2的第二端、第三电容c3的第二端、第四电容c4的第二端、第五电容c5的第二端、第六电容c6的第二端、第七电容c7的第二端以及第八电容c8的第二端与电源地连接。

视频输出解码器u1的反相音频接收端rxauxn与第五电容c5的第一端连接，视频输出解码器u1的正相音频接收端rxauxp与第六电容c6的第一端连接，视频输出解码器u1的音频接收源检测端rxsrcdet与第六电容c6的第二端和第二电阻r2的第一端连接，第五电容c5的第二端与第一电阻r1的第一端连接，第一电阻r1的第二端与电源地连接，第二电阻r2的第二端接入第一工作直流电，视频输出解码器u1的接收热插拔端rxhpd与第三电阻r3的第一端连接，视频输出解码器u1的第一正相接收端rxp2、视频输出解码器u1的第一反相接收端rxn2、视频输出解码器u1的第二正相接收端rxp3、视频输出解码器u1的第二反相接收端rxn2、视频输出解码器u1的接收热插拔端rxhpd、第五电容c5的第二端以及第六电容c6的第二端共接于第一接口电路13。

视频输出解码器u1的第一数据通道时钟端tx0ddcscl与第五电阻r5的第一端和第一场效应管q1的源极连接，第五电阻r5的第二端接入第一工作直流电，第五电阻r5的第二端与第一场效应管q1的栅极连接，第一场效应管q1的漏极与第六电阻r6的第一端连接，第六电阻r6的第二端接入第二工作直流电，视频输出解码器u1的第一数据通道数据端tx0ddcsda与第七电阻r7的第一端和第二场效应管q2的源极连接，第七电阻r7的第二端接入第一工作直流电，第七电阻r7的第二端与第二场效应管q2的栅极连接，第二场效应管q2的漏极与第八电阻r8的第一端连接，第八电阻r8的第二端接入第二工作直流电，视频输出解码器u1的第一发送热插拔端tx0hpd与第九电阻r9的第一端连接，第九电阻r9的第二端与第十电阻r10的第一端连接，第十电阻r10的第二端与电源地连接。

视频输出解码器u1的第一正相发送端tx0p0、视频输出解码器u1的第一反相发送端tx0n0、视频输出解码器u1的第二正相发送端tx0p1、视频输出解码器u1的第二反相发送端tx0n1、视频输出解码器u1的第三正相发送端tx0p2、视频输出解码器u1的第三反相发送端tx0n2、视频输出解码器u1的第四正相发送端tx0p3以及视频输出解码器u1的第四反相发送端tx0n3共接于滤波电路16，第一场效应管q1的漏极、第二场效应管q2的漏极以及第九电阻r9的第二端共接于第一显示接口电路11。

在本实施例中，可选的，视频输出解码器u1采用型号为vmm5320的视频输出解码器，它是一个高度集成的视频输出解码器，带两路dp信号和一路tmds(timeminimizeddifferentialsignal，最小化传输差分信号)信号输出，tmds信号完全符合hdmi或dvi接口支持。视频输出解码器u1的反相音频接收端rxauxn和视频输出解码器u1的正相音频接收端rxauxp均为双向接口，可输入或输出。视频输出解码器u1的音频接收源检测端rxsrcdet为单向输入端口。第一数字电压端输出第一数字电压vdd，接收电压端输出接收电压vddrx，发送电压端输出发送电压vddtx，第一模拟电压端输出第一模拟电压vdda，第二模拟电压端输出第二模拟电压vdd3a，第二数字电压端输出第二数字电压vdd33。可选的，第一数字电压vdd、接收电压vddrx、发送电压vddtx以及第一模拟电压vdda的电压值相同，均为1v，具体实施中，它们的值还可以不同，根据实际情况选定。第二模拟电压vdd3a和第二数字电压vdd33的电压值相同，均为3.3v。第二工作直流电的电压值可选的为5v。

可选的，视频输出解码器u1的一组dp模式端口(tx1p0、tx1n0、tx1p1、tx1n1、tx1p2、tx1n2、tx1p3、tx1n3、cad1、tx1auxp、tx1auxn、tx1ddcscl、tx1ddcsda以及tx1hpd)共接于第二显示接口电路14的第二显示接口单元145；视频输出解码器u1的另一组dp模式端口(tx2p0、tx2n0、tx2p1、tx2n1、tx2p2、tx2n2、tx2p3、tx2n3、cad2、tx2auxp、tx2auxn、tx2ddcscl、tx2ddcsda以及tx2hpd)共接于第三显示接口电路15的第二显示接口单元145，从而以实现两路dp接口的音视频信号传输与显示，进而实现两个4k视频输出显示。

请参阅图6，在其中一个实施例中，第一显示接口电路11包括：hdmi发送器j3、第一稳压二极管d1、第二稳压二极管d2、第九电容c9以及第十一电阻r11；其中，hdmi发送器j3的电子控制端cec与第一稳压二极管d1的阴极连接，第一稳压二极管d1的阳极与第十一电阻r11的第一端连接，第十一电阻r11的第二端接入第一工作直流电，hdmi发送器j3的电源端5v与第二稳压二极管d2的阴极和第九电容c9的第一端连接，第九电容c9的第二端与电源地连接，第二稳压二极管d2的阳极接入第二工作直流电，hdmi发送器j3的接地端gnd与电源地连接，hdmi发送器j3的数字时钟端dscl、hdmi发送器j3的数字数据端dsda以及hdmi发送器j3的热插拔端hpd共接于解码电路12，hdmi发送器j3的第一正相差分信号端tmds_cp、hdmi发送器j3的第一反相差分信号端tmds_cn、hdmi发送器j3的第二正相差分信号端tmds_0p、hdmi发送器j3的第二反相差分信号端tmds_0n、hdmi发送器j3的第三正相差分信号端tmds_1p、hdmi发送器j3的第三反相差分信号端tmds_1n、hdmi发送器j3的第四正相差分信号端tmds_2p、hdmi发送器j3的第四反相差分信号端tmds_2n共接于保护电路17。

在本实施例中，第一工作直流电为3v3直流电，并通过第一稳压二极管d1对第一工作直流电进行稳压。第二工作直流电为5v0直流电，并通过第二稳压二极管d2对第二工作直流电进行稳压。当hdmi发送器j3接入显示设备时，hdmi发送器j3的热插拔端hpd输出高电平的第一显示接口连接确认信号，并经第九电阻r9和第十电阻r10进行限流后输出至视频输出解码器u1的第一发送热插拔端tx0hpd。

请参阅图6，在其中一个实施例中，滤波电路16包括四组滤波单元160；滤波单元160包括：第十二电阻r12、第十三电阻r13以及第一共模电感l1；其中，第十二电阻r12的第一端和第一共模电感l1的第一端1共接于解码电路12，第十二电阻r12的第二端和第一共模电感l1的第二端2共接于保护电路17，第十三电阻r13的第一端和第一共模电感l1的第三端3共接于解码电路12，第十三电阻r13的第二端和第一共模电感l1的第四端4共接于保护电路17。

在本实施例中，第一数字音视频信号包括8个(4对)差分信号，分别输出至hdmi发送器j3的第一正相差分信号端tmds_cp、hdmi发送器j3的第一反相差分信号端tmds_cn、hdmi发送器j3的第二正相差分信号端tmds_0p、hdmi发送器j3的第二反相差分信号端tmds_0n、hdmi发送器j3的第三正相差分信号端tmds_1p、hdmi发送器j3的第三反相差分信号端tmds_1n、hdmi发送器j3的第四正相差分信号端tmds_2p、hdmi发送器j3的第四反相差分信号端tmds_2n。通过四组滤波单元160实现对4对差分信号(即第一数字音视频信号)进行滤波降噪处理，以抑制高频信号上的电磁辐射，其中第一共模电感l1的信号拦截频率范围为1.5ghz以内，但是对高速差动输送信号几乎没有影响，也即对高速传输的差分信号几乎没有影响，能够有效可靠的抑制高频率噪声，降低噪声干扰，保障了第一数字音视频信号的精度，提高了高清信号转换电路的稳定可靠性。

以下将结合图6对高清信号转换电路的工作原理做简单说明：

当显示器与hdmi发送器j3连接时，通过hdmi发送器j3的热插拔端hpd输出高电平的第一显示接口连接确认信号，并经第九电阻r9和第十电阻r10进行限流后输出至视频输出解码器u1的第一发送热插拔端tx0hpd，视频输出解码器u1根据第一显示接口连接确认信号生成第一显示接口连接反馈信号，经视频输出解码器u1的接收热插拔端rxhpd输出，并经第一接口电路13的usbtype-c接口传输至主机端设备200(例如电脑)，实现将显示器与hdmi发送器j3已连接的状态反馈给电脑；同时，显示器通过hdmi发送器j3的数字时钟端dscl和hdmi发送器j3的数字数据端dsda发送携带自身edid信息的第一显示能力识别信号至视频输出解码器u1，视频输出解码器u1根据第一显示能力识别信号生成第一显示需求信号，并经视频输出解码器u1的反相音频接收端rxauxn和视频输出解码器u1的正相音频接收端rxauxp输出，经第一接口电路13的usbtype-c接口传输至电脑；电脑根据第一显示需求信号和第一显示接口连接反馈信号生成原始音视频信号，并经第一接口电路13的usbtype-c接口传输至视频输出解码器u1的第一正相接收端rxp2、视频输出解码器u1的第一反相接收端rxn2、视频输出解码器u1的第二正相接收端rxp3以及视频输出解码器u1的第二反相接收端rxn2，视频输出解码器u1根据第一显示能力识别信号对原始音视频信号进行解码以生成第一数字音视频信号，并经视频输出解码器u1的第一正相发送端tx0p0、视频输出解码器u1的第一反相发送端tx0n0、视频输出解码器u1的第二正相发送端tx0p1、视频输出解码器u1的第二反相发送端tx0n1、视频输出解码器u1的第三正相发送端tx0p2、视频输出解码器u1的第三反相发送端tx0n2、视频输出解码器u1的第四正相发送端tx0p3以及视频输出解码器u1的第四反相发送端tx0n3输出第一数字音视频信号至滤波电路16，经滤波电路16进行对第一数字音视频信号进行滤波降噪处理，再经保护电路17对第一数字音视频信号进行静电保护之后输出至hdmi发送器j3的第一正相差分信号端tmds_cp、hdmi发送器j3的第一反相差分信号端tmds_cn、hdmi发送器j3的第二正相差分信号端tmds_0p、hdmi发送器j3的第二反相差分信号端tmds_0n、hdmi发送器j3的第三正相差分信号端tmds_1p、hdmi发送器j3的第三反相差分信号端tmds_1n、hdmi发送器j3的第四正相差分信号端tmds_2p、hdmi发送器j3的第四反相差分信号端tmds_2n，从而通过hdmi发送器j3传输第一数字音视频信号至显示器进行8k高清晰度音视频显示，实现了快速便捷及有效的使用usbtype-c接口的电脑接入8k分辨率的显示器，以对电脑输出的视频信息进行8k分辨率的高清晰度显示。

本申请实施例的第二方面提了一种信号转换器，所述信号转换器包括如上述任一项所述的高清信号转换电路。

在本实施例中，信号转换器还包括外壳、功能板以及分离底座，功能板与上述任一项所述的多功能信号转换电路连接。可选的，分离底座为锌合金底座，分离底座起到收纳信号转换器的作用，减少信号转换器占地空间，便于放置。

本实用新型实施例实现了快速有效的使用带usbtype-c接口的主机端设备接入8k分辨率的显示设备，对主机端设备输出的视频信息进行8k分辨率的高清晰度显示，信号转换及视频显示效果好，提高了用户体验，且正反面插入均可使用，提高了产品的普适性和实用性，同时便于收纳，存放不占地，便于携带。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。