Nadajnik/odbiornik różnicowy dla transmisji cyfrowej

Nadajnik/odbiornik różnicowy dla transmisji cyfrowej
Pobierz PDF Download icon
Transmisja różnicowa sygnałów cyfrowych - pomimo komplikacji układu nadajnika/ odbiornika - ma sporo zalet. Są to między innymi.: odporność na zaburzenia oraz duży zasięg. Najbardziej rozpowszechnionym interfejsem wykorzystującym transmisję różnicową jest stosowany w technice AV interfejs HDMI.

Rysunek 1. Schemat ideowy nadajnika i odbiornika LVDS

Przedstawiony moduł powstał dla zwiększenia zasięgu do kilku metrów transmisji cyfrowego sygnału audio w standardzie I²S, który standardowo rozprowadzany jest tylko w obrębie urządzenia.

Para modułów umożliwia połączenie urządzeń z interfejsem I²S (np.: źródło - DAC) na odległość kilku metrów za pomocą typowej skrętki komputerowej UTP5, eliminując konieczność konwersji I²S na S/PDIF i odwrotnie.

Dla realizacji transmisji opracowano zostały dwa moduły:

  • I2S_LVDS_TX konwerter sygnału niesymetrycznego LVTTL na symetryczny LVDS,
  • I2S_LVDS_RX konwerter sygnału symetrycznego LVDS na niesymetryczny LVTTL.

W układach wykorzystano specjalizowane nadajniki/odbiorniki Analog Devices ADN4667/4668 zawierające odpowiednio cztery kanały nadajnika/odbiornika LVTTL/LVDS. Schemat modułów pokazano na rysunku 1.

Zasada działania jest nieskomplikowana - do gniazda LVTI nadajnika jest doprowadzony asymetryczny sygnał I²S, który wewnątrz układu jest buforowany i podawany na symetryczny stopień wyjściowy i do gniazda RJ45 oznaczonego LVDSO.

Rysunek 2. Schematy montażowe konwerterów

Kondensatory CT1, CT2 filtrują zasilanie. Poziom sygnału !EN aktywuje stopnie wyjściowe konwertera. Sygnał poprzez skrętkę UTP5, ale uwaga: kabel w wykonaniu 1:1, czyli 1 para: wyprowadzenia 1-2, ... czwarta para wyprowadzenia 7-8, jest doprowadzona do odbiornika do gniazda LVDSI.

Rezystory UR1...UR4 terminują sygnał. UR dokonuje desymetryzacji do standardu LVTTL, kondensatory CT1 i CT2 filtrują zasilanie. Sygnał wyjściowy dostępny jest na gnieździe LVTO. Podobnie jak w nadajniku jest dostępny sygnał !EN aktywujący odbiornik.

Moduły stanowią komplet i zmontowane są na dwustronnych płytkach drukowanych, opis montażu jest zbędny. Rozmieszczenie elementów przedstawia rysunek 3. Moduły nie wymagają uruchomienia.

Na skrętce UTP5 o długości 5 metrów bezproblemowo transmitują I²S z zegarem około 25 MHz. Oczywiście mogą być wykorzystane do jednokierunkowej transmisji dowolnych innych sygnałów cyfrowych.

Adam Tatuś, EP

Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
kwiecień 2016
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Materiały dodatkowe
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik styczeń 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio luty 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje styczeń 2020

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna styczeń 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich styczeń 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów