Page 43 - BP_202206

[分发传输Delivery]

在GY/T 224-2007《数字视频、数字音频电缆技术要求 叠加而恶化正向波形，因此必须设计好整个链路的阻抗匹
和测量方法》附录中列出了数字视频传输参考距离。 配以降低反射，在12G SDI高速信号传输时尤为重要。为保
表2中的数值是在1/2时钟频率下信号衰减不超过下面 证传输链路可靠性，优质的数字视频电缆在工作频率要有
所列数值的情况下得出的距离： 回波损耗的余量，来弥补连接器、线缆、转换设备、接插
● 衰减=30dB(270Mb/s）； ● 衰减=20dB(1.485Gb/s）。 板，以及线缆安装或铺设方法不正确等导致的回波损耗指
不同精度接收设备的实际传输距离会有所不同。对于 标的劣化。
高精度的接收设备，实际传输距离可能远远超出表2中所列 （2）回波损耗的指标要求
距离，应以接收时不发生误码为准。 从电缆的各项质量参数来看，回波损耗的高低是最能
针对4K超高清电视信号的12G-S D I、6G-S D I、 反映电缆整体质量的。对“反射能量”损耗的大小，数值
3G-SDI数字视频传输，将增加相应的传输参考距离。 越大说明匹配越好。回波损耗是由电缆或相关连接部件(如
BNC连接器)的结构阻抗变化引起的信号衰减。这些变化导
三．有关数字视频电缆的重要参数指标 致信号的某些部分反射(返回)到源。在较低的频率，回波损
对于数字视频电缆的测量，重点要关注的是回波损 耗是一个小的影响;在超过50兆赫的频率下，可以对信号性
耗、特性阻抗、衰减常数等，特别是回波损耗。电缆的回 能和传输距离产生重大影响。对于高带宽(如超高清)的信号
波损耗与电缆的损耗、衰耗有着不同的含义，易被混淆和 和由此产生的高频率，它可能是一个关键因素。
误解。 4K和8K信号具有较高的数据速率和时钟频率，电缆、
1.回波损耗 BNC连接器的阻抗偏差都对回波损耗的较明显影响。在视
（1）定义 频信号传输时，因为不良电缆、不良连接器或不正确的安
“回波损耗”（Return Loss）又称“反射损耗”， 装方式都会使线缆产生变形，引起回波损耗问题的发生。
是衡量设备间阻抗匹配程度的一项重要指标。当通道两端 模拟系统（6MHz带宽）情况下的回波损耗一般要大
设备阻抗匹配良好时，反射波能量很小，或者说对反射波 于34dB。
的能量损耗很大。在终端匹配的情况下，都能得到最大的 在270Mb/s SDI情况下，SMTPE 259M中规定:回波
能量传输；否则，必有部分能量以反射波形式出现。为了 损耗要大于15dB（5MHz—270MHz）。
衡量因不匹配造成的反射波对传输信号的影响，可用反射 在1.5Gb/s SDI情况下，SMTPE 292M中规定:在
损耗ρ来描述，即： 5MHz—742.5MHz区间，回波损耗要大于15dB；在
ρ=20㏒ A1/A2 dB 742.5MHz—1.485GHz区间，回波损耗要大于10dB。
式中，ρ为反射损耗；A1为入射信号幅度的峰峰值； 在3Gb/s SDI情况下，SMTPE 424M中规定:在
A2为反射信号幅度的峰峰值。反射损耗为以分贝为单位表 5M H z—1.485GH z区间，回波损耗要大于15d B；在
示的输入电压与反射电压之比。此外，驻波比是反射系数 1.485GHz—2.97GHz区间，回波损耗要大于10dB。
的函数，反射系数描述了从系统末端反射的功率，也是回 在6Gb/s SDI情况下，SMPTE ST 2081-1中规定:
波损耗的另一种表示。 在5MHz—1.485GHz区间，回波损耗要大于15dB；
在频域中，任一频率f处的阻抗Z(f)，相对于特性阻抗 在1.485GHz—3GHz区间，回波损耗要大于10dB；
Z0的反射损耗 在3GHz—6GHz区间，回波损耗要大于7dB。
ρ=20㏒10 | (Z0 + Z(f))/(Z0 - Z(f))|dB 在12Gb/s SDI情况下，SMPTE ST 2082-1中规定:
电视设备或视频通道作为一个单元，在相互连接的输 在5MHz—1.485GHz区间，回波损耗要大于15dB；
入、输出点上对地不平衡阻抗的标称值应为75Ω。此时
ρ= 20㏒10 | (75 + Z(f)）/（75 - Z(f)）|
当终接Z(f)=75(即匹配)时，ρ=∞；当终接Z(f)= 0(即
短路)或Z(f)=∞(即开路)时产生全反射，ρ=0dB。
由此可见，回波损耗(反射损耗)绝对值越大越好。回波
损耗的值在0dB到无穷大之间，回波损耗越小表示匹配越
差，回波损耗越大表示匹配越好。0表示全反射，无穷大表
示完全匹配。
现实中，由于端口间阻抗的不匹配，任何输入输出信
号都会被输入或者输出端反射一部分，反射波会与正向波 图2 回波损耗（12G）

43