视频信号延时测试仪的核心技术架构主要包括以下几个关键部分:
1.信号输入与捕获模块
输入接口:支持多种视频信号输入格式(如HDMI、SDI、VGA等),确保兼容性。
高速ADC:将模拟视频信号转换为数字信号,确保高精度和低噪声。
时钟恢复与同步:通过PLL(锁相环)技术恢复视频信号的时钟,确保信号的稳定性和同步性。
2.信号处理与分析模块
FPGA/DSP核心:利用可编程逻辑(如FPGA)或数字信号处理器(DSP)进行实时信号处理,包括去抖动、去噪、信号对齐等。
时间戳生成:为输入信号的每一帧或每一行生成精确的时间戳,用于后续的延时计算。
信号对比与匹配:通过算法对比输入信号和参考信号,识别信号特征(如特定帧或像素),以确定延时。
3.延时测量与计算模块
高精度计时器:使用高精度时钟(如晶振或原子钟)作为时间基准,确保延时测量的精度。
延时算法:通过计算输入信号与参考信号之间的时间差,结合时间戳信息,精确计算信号的传输延时。
多通道支持:支持多路信号的同时测量,适用于复杂系统(如多摄像头同步)。
4.显示与输出模块
人机界面(HMI):提供直观的图形界面,显示延时测量结果、信号波形、时间戳等信息。
数据存储与导出:支持将测量数据保存到本地存储或通过网络传输,便于后续分析。
报警与指示:当延时超出预设范围时,触发声光报警或发送通知。
自动校准:通过内置校准信号源,定期对仪器进行校准,确保测量精度。
环境补偿:根据温度、湿度等环境因素,自动调整测量参数,减少外界干扰。
6.通信与控制模块
远程控制:支持通过网络(如TCP/IP)或串口进行远程控制和数据传输。
协议解析:支持常见视频协议(如HDMI、SDI)的解析,确保对不同信号格式的兼容性。
7.电源与功耗管理
低功耗设计:优化硬件电路和软件算法,降低设备功耗,延长使用寿命。
电源管理:支持宽电压输入和过载保护,确保设备在复杂环境下的稳定运行。
8.视频信号延时测试仪软件与算法
实时操作系统(RTOS):确保信号处理的实时性和稳定性。
延时测量算法:基于相关性分析、相位检测或特征匹配的算法,实现高精度延时测量。
用户自定义功能:支持用户设置测量参数、阈值和报警条件,满足不同应用场景的需求。
