本實(shí)用新型屬于光通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種可以替代視頻BNC接口的光接口模組，具體來說就是在設(shè)備原有的視頻BNC接口位置直接替換為外形尺寸一樣的光接口，同時不需要改變設(shè)備原有的外觀接口大小。

背景技術(shù)：

視頻信號是一種模擬信號，由視頻模擬數(shù)據(jù)和視頻同步數(shù)據(jù)構(gòu)成，用于接收端正確地顯示圖像。目前世界上彩色電視主要有三種制式，即NTSC、PAL和SECAM制式， NTSC（美國全國電視標(biāo)準(zhǔn)委員會，National Television Standards Committee）、PAL（逐行倒相，Phase Alternate Line）以及SECAM（順序傳送與存儲彩色電視系統(tǒng)），三種制式目前尚無法統(tǒng)一。我國采用的是PAL-D制式。

視頻基帶信號的帶寬是 0-6MHZ ，一般來講，信號頻率越高，衰減越大，一般設(shè)計(jì)時只需考慮保證高頻信號的幅度就能滿足系統(tǒng)的要求，視頻信號在 5.8MHZ 的衰減如下： SYV75-3國標(biāo)視頻電纜衰減 30dB/1000 米 ,SYV75-5國標(biāo)視頻電纜衰減 19dB/1000 米， SYV75-7國標(biāo)視頻電纜衰減 13dB/1000 米；所以一般來講， 75-3 電纜可以傳輸 150 米、 75-5 可以傳輸 300 米、 75-7 可以傳輸 500 米。

同軸電纜是一種屏蔽電纜，有傳送距離長、信號穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。BNC接口即常說的同軸電纜接口。BNC接口可以隔絕視頻輸入信號，使信號間互相干擾減少，抗腐蝕能力較強(qiáng)，適用各類監(jiān)控工程 。

目前，視頻信號長距離傳輸，或者傳輸途中電磁干擾特別大時，一般采用光纖傳輸?，F(xiàn)在普遍采用的辦法是在源設(shè)備外置一臺視頻光端機(jī)發(fā)射機(jī)，轉(zhuǎn)換為光纖后再傳輸，到達(dá)目的地后，再利用一臺視頻光端機(jī)接收機(jī)轉(zhuǎn)為視頻信號，連接到目的設(shè)備。外置方式在安裝時具有占用安裝空間、影響系統(tǒng)的外觀、容易受到電磁干擾等缺點(diǎn)?，F(xiàn)在許多監(jiān)控?cái)z像機(jī)生產(chǎn)商希望攝像機(jī)直接光纖輸出，既可以避免缺點(diǎn)，也可以提高攝像機(jī)的檔次。但一般的攝像機(jī)廠商不擅長光纖傳輸設(shè)計(jì)，同時還需要重新設(shè)計(jì)攝像機(jī)的內(nèi)部電路設(shè)計(jì)，增加了成本。

針對這種情況，我們設(shè)計(jì)一種嵌入式視頻信號光電轉(zhuǎn)換模組，客戶只要將此模塊直接安裝在原來BNC連接針腳的位置，利用原有的BNC接口位置就可以讓設(shè)備之間輸出光信號，這樣直接將原有的BNC視頻接口直接更換成了光纖接口，大大節(jié)省了視頻光口的設(shè)計(jì)時間和成本，也提高了產(chǎn)品可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對上述問題，提出一種嵌入式視頻信號光電轉(zhuǎn)換模組。本實(shí)用新型在設(shè)備原有的BNC接口位置直接替換為外形尺寸一樣的光接口，同時不需要改變設(shè)備原有的外觀接口大小，可以直接將原有視頻BNC接口轉(zhuǎn)換為FC/ST光纖接口，大大減少了原先具有BNC接口的設(shè)備升級為光接口的技術(shù)難度。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種嵌入式視頻信號光電轉(zhuǎn)換模組，它包括兩個成對的模組，分別是將視頻信號轉(zhuǎn)化為光信號的電/光轉(zhuǎn)換模組和將光信號轉(zhuǎn)換為視頻信號的光/電轉(zhuǎn)換模組；其中，電/光轉(zhuǎn)換模組包括視頻信號輸入針座、視頻信號驅(qū)動芯片一、視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、驅(qū)動器、電/光轉(zhuǎn)換管和光接口一；所述的視頻信號輸入針座用于連接外部視頻信號，內(nèi)部連接視頻信號驅(qū)動芯片一，視頻信號驅(qū)動芯片一的信號輸出端連接視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的輸入端，視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的串行信號輸出端連接驅(qū)動器的輸入端，驅(qū)動器的輸出端連接電/光轉(zhuǎn)換管的電信號輸入端，電/光轉(zhuǎn)換管的光信號輸出端通過光接口一連接到光纖；光/電轉(zhuǎn)換模組包括光接口二、光/電轉(zhuǎn)換管、后置放大器、視頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片、視頻信號驅(qū)動芯片二和視頻信號輸出針座；所述的光接口二的一端連接光纖，另一端連接光/電轉(zhuǎn)換管的信號輸入端，光/電轉(zhuǎn)換管的串行數(shù)字信號輸出端連接后置放大器，后置放大器的信號輸出端連接視頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片的輸入端，視頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片的視頻信號輸出端連接視頻信號驅(qū)動芯片二的信號輸入端，視頻信號驅(qū)動芯片的輸出端連接視頻信號輸出針座，通過接視頻信號輸出針座輸出視頻信號給外圍設(shè)備。

本實(shí)用新型的視頻信號輸入針座采用與BNC接插件一樣的排針，用于連接原有的BNC連接管腳。

本實(shí)用新型的電/光轉(zhuǎn)換模組還包括時鐘芯片一和電源模塊一，時鐘芯片一和電源模塊一均與視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片連接，時鐘芯片一為系統(tǒng)的提供同步時鐘，電源模塊一為模組內(nèi)各模塊供電。

本實(shí)用新型的光/電轉(zhuǎn)換模組還包括時鐘芯片二和電源模塊二，時鐘芯片二和電源模塊二均與視頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片連接，時鐘芯片二為系統(tǒng)的提供同步時鐘，電源模塊二為模組內(nèi)各模塊供電

本實(shí)用新型的視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和視頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片都連接有LED顯示模塊，用于顯示視頻端口和光纖端口的工作狀態(tài)。

本實(shí)用新型的光接口一和光接口二均采用FC、ST光口。

本實(shí)用新型的模組能夠直接替換原有的視頻BNC插座，該模組的光接口一和光接口二的外形寬度和高度與BNC接口一致。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)大大減少了原先具有BNC視頻接口的設(shè)備升級為光接口的技術(shù)難度，節(jié)省設(shè)備通信模塊的開發(fā)時間，同時提高了穩(wěn)定性和一致性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型嵌入式視頻信號電光轉(zhuǎn)換模塊原理框圖。

圖2是本實(shí)用新型嵌入式視頻信號光電轉(zhuǎn)換模塊原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，電/光轉(zhuǎn)換模組首先設(shè)計(jì)一個接插件接口P1（兩針排針），與原有的BNC管腳PIN to PIN連接，這樣模組可以直接焊接在原有的BNC器件位置，可以將外面的視頻信號引入到模組內(nèi)。視頻首先連接視頻信號驅(qū)動芯片，對視頻信號進(jìn)行耦合、帶寬濾波、鉗位和阻抗匹配等處理，處理后輸出信號連接到視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片對輸入的視頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、視頻信號加密、并串轉(zhuǎn)換及轉(zhuǎn)化為LVDS信號，視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片輸出的LVDS信號連接到驅(qū)動器，增強(qiáng)信號的功率。驅(qū)動器的輸出直接驅(qū)動電/光轉(zhuǎn)換管輸出光信號，光信號通過光接口輸出到光纖。時鐘芯片連接到視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，作為系統(tǒng)同步時鐘。LED發(fā)光管連接到視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，用于指示視頻端口輸入和光纖端口輸出的工作狀態(tài)。

如圖2所示，所述的光/電轉(zhuǎn)換模組光接口一端連接光纖，將光信號接入光/電轉(zhuǎn)換管，光/電轉(zhuǎn)換管輸出的LVDS信號輸出到后置放大器，后置放大器將信號作整形、幅度放大，調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)的LVDS信號，LVDS信號被送入視頻信號數(shù)模處理芯片，視頻信號數(shù)模處理芯片對輸入的LVDS信號進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換、視頻信號解密、數(shù)模轉(zhuǎn)換，輸出視頻信號，輸出的模擬信號連接到視頻信號驅(qū)動電路，驅(qū)動電路對視頻信號作驅(qū)動增強(qiáng)，增強(qiáng)后的視頻信號被連接到視頻信號輸出針座，輸出給外圍設(shè)備。時鐘芯片連接到視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，作為模組的參考時鐘。LED發(fā)光管連接到視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，用于指示視頻端口輸出和光纖端口輸入的工作狀態(tài)。

本實(shí)用新型嵌入式視頻光電轉(zhuǎn)換模塊包括光接口（可選用標(biāo)準(zhǔn)的FC、ST光纖接口）、電光轉(zhuǎn)換管和光電轉(zhuǎn)換管（可以選用武漢朗昱的BOSA-FC）、后置放大器（可以選用iCreate 公司的i7052,MAXIM公司的Max3747），驅(qū)動器（可以選用廈門優(yōu)訊的ux2222公司的i7052,MAXIM公司的max3646、max3738），視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片（可以選用無錫思泰迪公司的SC2210）、視頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片（可以選用無錫思泰迪公司的SC2710），視頻信號驅(qū)動芯片（可以選用無錫思泰迪公司的SC6362）。電接口接插件（選用市場通用2pin排針）、電源模塊（選用AS1117-3.3V），時鐘晶振（選用表貼的 25MHZ晶振），LED發(fā)光管（（選用表貼的 黃色和綠色LED發(fā)光管）。

本實(shí)用新型的工作過程是：

電光轉(zhuǎn)換模組利用排針P1直接焊接在原有的BNC管腳位置，將外面的視頻信號引入到模組內(nèi)。視頻被輸入到視頻信號驅(qū)動芯片U1，對視頻信號進(jìn)行耦合、帶寬濾波、鉗位和阻抗匹配等處理，處理后輸出信號連接到視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片U2，視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片U2對輸入的視頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字加密、并串轉(zhuǎn)換及轉(zhuǎn)化為LVDS信號， LVDS信號連接到驅(qū)動器D1，增強(qiáng)信號的驅(qū)動能力。驅(qū)動器的輸出直接驅(qū)動電/光轉(zhuǎn)換管U3輸出光信號，光信號通過光接口J1輸出，被引導(dǎo)到光纖，這樣模擬視頻信號被轉(zhuǎn)換為了光信號輸出。時鐘芯片U5連接到視頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片U2，作為系統(tǒng)同步時鐘。電源模塊U4進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換，從5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V的電壓，提供給視頻信號驅(qū)動芯片、視頻信號模數(shù)處理芯片和驅(qū)動管。

光/電轉(zhuǎn)換模組光接口J2連接光纖，將光信號接入光/電轉(zhuǎn)換管U6，光/電轉(zhuǎn)換管輸出的LVDS信號輸出到后置放大器D2，后置放大器將LVDS信號作整形、幅度放大，調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)幅度的LVDS信號，LVDS信號被送入視頻信號數(shù)模處理芯片U7，視頻信號數(shù)模處理芯片對輸入的LVDS信號進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換、視頻信號解密、數(shù)模轉(zhuǎn)換，輸出視頻信號，輸出的模擬信號連接到視頻信號驅(qū)動芯片U8，驅(qū)動芯片對視頻信號進(jìn)行耦合、帶寬濾波、鉗位和阻抗匹配等處理，處理后的視頻信號被連接到視頻信號輸出針座P2，針座直接連接到原BNC管腳位置，輸出視頻信號給外圍設(shè)備。這樣光信號被轉(zhuǎn)換成了視頻信號輸出。時鐘芯片U10連接到視頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片，作為模組的參考時鐘。電源模塊U9進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換，從5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V的電壓，提供給視頻信號驅(qū)動芯片、視頻信號數(shù)模處理芯片和后置放大器。

視頻信號數(shù)模處理芯片、視頻信號模數(shù)處理芯片同時輸出兩路指示燈，分別用于指示光口和視頻口的工作狀態(tài)。

同步網(wǎng)絡(luò)時鐘采用27MHZ的時鐘，被送入視頻信號數(shù)模處理芯片、視頻信號模數(shù)處理芯片，在芯片內(nèi)部進(jìn)行端口光信號和電信號的同步及鎖相。

以上內(nèi)容描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界。

本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。