用于视频模拟信号传输的转换电路的制作方法

本发明涉及视频模拟信号传输领域，特别地，涉及一种用于视频模拟信号传输的转换电路。

背景技术：

1、在模拟摄像机视频领域，视频模拟信号传输一般采用单端信号，通过同轴线缆进行传输，同轴线缆中的芯线传输单端模拟视频信号，外壳作为0电平参考，即接地端。鉴于同轴线缆成本较高，采用低成本的双绞线替代同轴线缆进行视频传输成为一种需求。

2、由于双绞线采用差分方式传输信号，这样，通常采用巴伦电路以进行差分信号和单端信号之间的相互转换。巴伦电路一般是无源器件，驱动能力弱，抗共模干扰能力较弱，一般只能用于两百万等低分辨率视频应用场景，并且在采用巴伦电路进行视频差分传输的场景下，视频效果一般比较差，很容易出现一些条纹干扰等视频问题，从而影响视频显示效果。

3、此外，由于实际应用中需要对摄像机进行远程操控，用于控制摄像机的控制参数也需要通过双绞线进行传输，现有的双绞线传输仅通过巴伦电路支持该控制参数的传输。

技术实现思路

1、本发明提供了一种用于视频模拟信号传输的转换电路，以无需巴伦电路至少实现视频模拟信号中返回的控制参数的双绞线传输。

2、本技术第一方面提供一种用于视频模拟信号传输的转换电路，该转换电路包括：

3、位于视频模拟信号源设备侧的发送端转换电路、以及位于视频模拟信号接收端设备侧的接收端转换电路，

4、其中，

5、接收端转换电路从来自接收端设备侧的视频模拟信号中提取用于承载控制参数信息的插码信号，并将插码信号通过双绞线中的任一绞线传输至发送端转换电路，

6、发送端转换电路从来自双绞线传输信号中提取插码信号，并输出至视频模拟信号源设备侧，

7、所述控制参数信息包括用于控制视频模拟信号源设备侧的参数，

8、所述插码信号为用于表征控制参数信息的数字信号，该数字信号插于视频模拟信号中视频同步信号消隐区的设定行信号。

9、较佳地，所述接收端转换电路包括：

10、第二控制参数提取电路，用于从视频模拟信号中确定场同步信号，根据设定行信号相对场同步信号的设定时长，确定设定行信号，并从设定行信号中提取插码信号。

11、较佳地，所述第二控制参数提取电路包括：

12、第三比较电路，用于将来自接收端设备侧的视频模拟信号与第三参考电压进行比较，当该视频模拟信号的电压小于等于第三参考电压时输出第五电平至第二微处理器，当该视频模拟信号的电压大于第三参考电压时输出第六电平至第二微处理器，

13、第二微处理器，用于采集第三比较电路输出的电平信号，根据第五电平和第六电平的时长，检测视频同步信号中的场同步信号是否到来，当检测到场同步信号时，启动计时，当计时达到设定时长时，输出第三控制信号，并根据设定行信号所占用的时长维持第三控制信号的使能，直至设定行信号所占用的时长终止，所述设定的时长根据设定行信号与场同步信号之间的时长确定，

14、第三切换电路，用于在第三控制信号使能时，将来自接收端设备侧的视频模拟信号输入至第四比较电路，在第三控制信号非使能时，进行切换以禁止来自接收端设备侧的视频模拟信号输入至第四比较电路，

15、第四比较电路，用于将来自接收端设备侧的视频模拟信号与第四参考电压进行比较，当视频模拟信号的电压小于等于第四参考电压时输出第七电平，当视频模拟信号的电压大于第四参考电压时输出第八电平，以提取插码信号，并输出至双绞线中的任一绞线。

16、较佳地，所述发送端转换电路还包括：用于将来自视频模拟信号源设备侧的单端视频模拟信号进行双绞线传输的第一视频模拟信号转换电路、以及用于从双绞线传输信号中提取插码信号的第一控制参数提取电路；

17、较佳地，所述接收端转换电路还包括：用于将来自双绞线的视频模拟信号接收至接收端设备侧的第二视频模拟信号转换电路；

18、其中，

19、所述第一视频模拟信号转换电路包括：

20、第一切换电路，用于在来自第一控制参数提取电路的第一控制信号非使能时，将来自视频模拟信号源设备侧的单端视频模拟信号输入至单端转差分电路，在第一控制信号使能时，切换至禁止单端视频模拟信号输入至单端转差分电路，所述第一控制信号在检测到场同步信号时处于使能状态，在未检测到场同步信号时处于非使能状态，

21、单端转差分电路，用于将来自第一切换电路的单端视频模拟信号转换为差分视频模拟信号，并输出至双绞线；

22、所述第一控制参数提取电路用于从视频模拟信号中采样出场同步信号，根据设定行信号相对场同步信号的设定时长，确定设定行信号的位置，并从设定行信号中提取插码信号；

23、所述第二视频模拟信号转换电路包括：

24、差分转单端电路，用于将来自双绞线传输的差分视频模拟信号转换为单端视频模拟信号，并输出至接收端设备侧。

25、较佳地，所述发送端转换电路还包括：用于将来自双绞线的差分视频模拟信号耦合为单端视频模拟信号以输出至第一控制参数提取电路的耦合电路，

26、其中，

27、差分视频模拟信号包括：

28、在第一控制信号非使能时来自单端转差分电路的差分视频模拟信号、以及在第三控制信号使能时来自双绞线的插码信号，该来自双绞线的插码信号位于其所在绞线的视频模拟信号中的视频同步信号消隐区的设定行信号，

29、或者，

30、在第一控制信号非使能时且第三控制信号非使能时来自单端转差分电路的差分视频模拟信号；

31、所述第一控制参数提取电路包括：

32、第一比较电路，用于将来自耦合电路的单端视频模拟信号与第一参考电压进行比较，当单端视频模拟信号的电压小于等于第一参考电压时输出第一电平至第一微处理器，当单端视频模拟信号的电压大于第一参考电压时输出第二电平至第一微处理器，

33、第一微处理器，用于采集第一比较电路输出的电平信号，根据第一电平和第二电平的时长，检测场同步信号，当检测到场同步信号时，启动计时，当计时达到设定的时长时，输出第一控制信号以及第二控制信号，并根据设定行信号所占用的时长维持第一控制信号和第二控制信号，直至设定行信号所占用的时长终止，所述第一控制信号输入至第一切换电路，第二控制信号输入至第二切换电路，

34、第二切换电路，用于在第二控制信号使能时，将来自耦合电路的单端视频模拟信号输入至第二比较电路，在第二控制信号非使能时，进行切换以禁止来自耦合电路的单端视频模拟信号输入至第二比较电路，

35、第二比较电路，用于将来自耦合电路的单端视频模拟信号与第二参考电压进行比较，当单端视频模拟信号的电压小于等于第二参考电压时输出第三电平，当单端视频模拟信号的电压大于第二参考电压时输出第四电平，以提取插码信号，并输出至视频模拟信号源设备侧；

36、其中，

37、第一控制信号使能的时序晚于第三控制信号的使能的时序。

38、较佳地，所述第二视频模拟信号转换电路还包括：

39、第四切换电路，用于在来自第二控制参数提取电路的第四控制信号非使能时，将来自差分转单端电路的单端视频模拟信号输出至接收端设备侧，在第四控制信号使能时，切换至禁止单端视频模拟信号输出至接收端设备侧，所述第四控制信号在检测到来自接收端设备侧的场同步信号时处于使能状态，在未检测到来自接收端设备侧的场同步信号时处于非使能状态；

40、所述第二微处理器还用于输出第四控制信号至第四切换电路，该第四控制信号与第三控制信号相同。

41、较佳地，所述第一控制参数提取电路还包括：

42、第一放大电路，用于将第二比较电路输出的插码信号进行放大后输入至视频模拟信号源设备侧；

43、所述第二控制参数提取电路还包括：

44、第二放大电路，用于将第四比较电路的输出的插码信号进行放大后输入至双绞线的任一绞线；

45、所述切换电路包括第一输入端和第二输入端、控制端以及一输出端，其中，控制端用于控制信号的输入，当控制信号使能时，将两输入端中一输入端与输出端相连接，当控制信号非使能时，将另一输入端与输出端相连接；

46、所述发送端转换电路还包括：

47、第一偏置电压电路，用于为第一比较电路、第二比较电路分别提供参考电压，为耦合电路、单端转差分电路分别提供偏置电压；

48、所述接收端转换电路还包括：

49、第二偏置电压电路，用于为第三比较电路、第四比较电路分别提供参考电压，为差分转单端电路、差分转单端电路的差分输入端分别提供偏置电压。

50、较佳地，所述单端转差分电路包括：用于反相放大的第一运算放大器以及用于同相跟随的第二运算放大器，

51、其中，

52、第一运算放大器的反相输入端与第二运算放大器的同相输入端通过电阻相连接，第二运算放大器的同相输入端与第一切换电路的输出端相连接，第一运算放大器的反相输入端与第一运算放大器输出端通过第一反馈支路相连接，第二运算放大器的反相输入端与第二运算放大器的输出端通过第二反馈支路相连接，第一运算放大器的同相输入端与第一偏置电压相连接；

53、所述耦合电路包括第三运算放大器，该第三运算放大器的同相输入端通过电阻和电容串联的第一支路与双绞线中的一绞线相连接，反相输入端通过电阻和电容串联的第二支路与双绞线中的另一绞线相连接，输出端与第一比较器的输入端、第二切换电路的一输入端相连接，反相输入端还与第三运算放大器输出端通过第三反馈支路相连接同相输入端还与第三偏置电压相连接；

54、所述差分转单端电路包括：第四运算放大器、第五运算放大器、以及第六运算放大器，

55、其中，

56、第四运算放大器的同相输入端、第五运算放大器的同相输入端分别输入来自双绞线的差分视频模拟信号，

57、第四运算放大器的反相输入端通过第四反馈支路与第四运算放大器输出端相连接，第五运算放大器的反相输入端通过第五反馈支路与第五运算放大器输出端相连接，并且，第四运算放大器的反相输入端与第五运算放大器的反相输入端还通过第六反馈支路相连接，第四运算放大器输出端与第六运算放大器的反相输入端通过一电阻相连接，第五运算放大器输出端与第六运算放大器的同相输入端通过另一电阻相连接，

58、第六运算放大器的输出端与第四切换电路的一输入端相连接，第六运算放大器的反相输入端通过第七反馈支路与第六运算放大器的输出端相连接，第六运算放大器的同相输入端还与第六偏置电压相连接。

59、较佳地，所述第一视频模拟信号转换电路还包括：第一共模电感电路，用于对单端转差分电路输出的差分视频模拟信号进行滤波；

60、所述第二视频模拟信号转换电路还包括：第二共模电感电路，用于对来自双绞线的差分视频模拟信号进行滤波后，输入至差分转单端电路；

61、所述第一偏置电压电路包括第一分压电路、以及第七运算放大器，

62、其中，

63、第一分压电路用于将第一电源电压进行分压，分别提供第一参考电压、第二参考电压、第一偏置电压，

64、第七运算放大器的同相输入端输入第七偏置电压，反相输入端通过第八反馈支路与第七运算放大器的输出端相连接，第七运算放大器的输出端提供第三偏置电压；

65、所述第二偏置电压电路包括第二分压电路、以及第八运算放大器，

66、其中，

67、第二分压电路用于将第二电源电压进行分压，分别提供第三参考电压、第四参考电压、第八偏置电压，

68、第八运算放大器的同相输入端输入第八偏置电压，反相输入端通过第九反馈支路与第八运算放大器的输出端相连接，第八运算放大器的输出端提供第六偏置电压，第九反馈支路还为差分转单端电路的差分输入端提供偏置电压。

69、本技术第二方面提供一种用于信号传输的转换电路，该转换电路包括任一所述接收端转换电路，或者所述发送端转换电路。

70、本技术提供的一种用于视频模拟信号传输的转换电路，通过位于视频模拟信号接收端设备侧的接收端转换电路从来自接收端设备侧的视频模拟信号中提取用于承载控制参数信息的插码信号，并将插码信号通过双绞线中的任一绞线传输，使得双绞线传输可支持控制参数的传输，有利于减少传输布线的工作量和成本，进一步地，通过视频模拟信号转换电路，可以实现模拟视频信号的抗干扰传输，满足一些各种应用场景中对于传输线成本的要求，同时还保证良好的视频效果。