一種vga信號測量裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明的實施例提供一種VGA信號測量裝置和方法，涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，用于在VGA信號源與顯示設(shè)備連接時測量VGA通道內(nèi)的信號。該裝置包括：分配模塊、處理模塊、控制模塊以及采集模塊；分配模塊用于接收VGA信號源輸出的顯示信號并將顯示信號發(fā)送至采集模塊和顯示設(shè)備，處理模塊用于接收采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令并將采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令發(fā)送至控制模塊，控制模塊用于生成控制信號并將控制信號發(fā)送至采集模塊，采集模塊用于采集VGA信號中的至少一種信號，控制模塊還用于生成采集模塊采集的信號的波形圖。本發(fā)明的實施例用于VGA信號的測量。
【專利說明】-種VGA信號測量裝置和方法 技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本發(fā)明設(shè)及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種VGA(英文全稱Video Gra地ics Array, 中文名稱:視頻圖形陣列)信號測量裝置和方法。 【背景技術(shù)】
[0002] VGA是一種視頻傳輸標準，其具有分辨率高、顯示速率快、顏色豐富等優(yōu)點，在顯示 技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。VGA接口即采用VGA標準輸出數(shù)據(jù)的專用接口。由于VGA在顯示 技術(shù)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，所W目前絕大多數(shù)信號源W及顯示設(shè)備都支持VGA接口。
[0003] 目前，對VGA信號通道內(nèi)的信號測量的方法為:通過示波器連接VGA信號源的信號 輸出接口，直接對VGA信號源輸出的VGA信號進行測量。然而在支持VGA接口的產(chǎn)品開發(fā)和生 產(chǎn)過程中往往需要顯示設(shè)備能夠接收VGA信號源輸出的完整VGA信號且正常進行顯示的情 況下測量VGA通道內(nèi)的信號變化，例如:在分析兼容性問題時，就需要在顯示設(shè)備能夠接收 VGA信號源輸出的完整VGA信號且正常進行顯示的情況下測量VGA通道內(nèi)的信號變化。而現(xiàn) 有測量方法測試過程中會影響顯示設(shè)備接收完整的VGA信號，進而影響顯示設(shè)備對VGA信號 的正常顯示，所W無法在顯示設(shè)備對VGA信號進行顯示的過程中測量VGA信號通道內(nèi)的VGA 信號。因此本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待尋找一種測量VGA信號測量裝置和方法，W使得能夠在顯示 設(shè)備對VGA信號進行顯示的過程中測量VGA信號通道內(nèi)的信號。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的實施例提供一種VGA信號測量裝置和方法，用于在VGA信號源與顯示設(shè)備 連接時測量VGA通道內(nèi)的信號。
[0005] 為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：
[0006] 第一方面，提供一種VGA信號測量裝置，所述VGA信號測量裝置連接VGA信號源W及 顯示設(shè)備，所述VGA信號源用于輸出VGA信號，所述VGA信號包括:紅色分量信號、綠色分量信 號、藍色分量信號、行同步信號、場同步信號、數(shù)據(jù)信號W及時鐘信號;所述VGA信號源還用 于通過數(shù)據(jù)線向所述顯示設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)信號W及通過時鐘信號線向所述顯示設(shè)備傳輸時 鐘信號;所述VGA信號測量裝置包括:分配模塊、處理模塊、控制模塊W及采集模塊；
[0007] 所述分配模塊連接所述VGA信號源、所述顯示設(shè)備W及所述采集模塊，用于接收 VGA信號源輸出的顯示信號并將所述顯示信號發(fā)送至所述采集模塊和所述顯示設(shè)備;所述 顯示信號為所述VGA信號源輸出的VGA信號中的紅色分量信號、綠色分量信號、藍色分量信 號、行同步信號W及場同步信號；
[000引所述處理模塊連接所述控制模塊，用于接收采集參數(shù)W及接收狀態(tài)控制命令，并 將所述采集參數(shù)和所述狀態(tài)控制命令發(fā)送至控制模塊；
[0009] 所述控制模塊還連接所述采集模塊，用于根據(jù)所述采集參數(shù)和所述狀態(tài)控制命令 生成控制信號并將所述控制信號發(fā)送至采集模塊；
[0010] 所述采集模塊還連接數(shù)據(jù)線和時鐘信號線，用于在所述控制信號的控制下采集所 述數(shù)據(jù)信號、所述時鐘信號、所述紅色分量信號、所述綠色分量信號、所述藍色分量信號、所 述行同步信號W及所述場同步信號中的至少一種信號；
[0011] 所述控制模塊還用于讀取所述采集模塊采集的信號，并將所述采集模塊采集的信 號發(fā)送至處理模塊；
[0012] 所述處理模塊還用于生成所述采集模塊采集的信號的波形圖。
[0013] 可選的，所述分配模塊包括:接收單元、分配單元、補償單元和輸出單元；
[0014] 所述接收單元用于接收所述顯示信號；
[0015] 所述分配單元用于將所述分配分為第一處理信號和第二處理信號；
[0016] 所述補償單元用于對所述第一處理信號進行補償生成第=處理信號W及對所述 第二處理信號進行補償生成第四處理信號；其中所述第=處理信號和所述第四處理信號均 與所述顯示信號相同；
[0017] 所述輸出單元用于將所述第=處理信號發(fā)送至所述采集模塊W及將所述第四處 理信號發(fā)送至所述顯示設(shè)備。
[0018] 可選的，所述補償單元包括=個分別用于對所述紅色分量信號、綠色分量信號W 及藍色分量信號進行補償?shù)牡谝谎a償電路；
[0019] 所述第一補償電路包括:第一電阻、第二電阻、第=電阻、第四電阻、第五電阻、第 六電阻、第屯電阻、第八電阻、第一晶體管、第二晶體管、第=晶體管W及電容；
[0020] 所述電容的第一極連接信號輸入端，所述電容的第一極連接所述第一電阻的第一 端；
[0021] 所述第一電阻的第一端連接所述第二電阻的第一端，所述第一電阻的第二端連接 所述第一晶體管的柵極；
[0022] 所述第二電阻的第二端接地；
[0023] 所述第=電阻的第一端連接所述第一晶體管的漏極，所述第=電阻的第二端接 地；
[0024] 所述第四電阻的第一端連接第一電平端，所述第四電阻的第二端連接所述第五電 阻的第一端；
[0025] 所述第五電阻的第一端連接所述第一晶體管的源極，所述第五晶體管的第二端連 接所述第二晶體管的柵極；
[0026] 所述第六電阻的第一端連接所述第=晶體管的漏極，所述第六電阻的第二端接 地；
[0027] 所述第屯電阻的第一端連接所述第=晶體管的漏極，所述第屯電阻的第二端連接 所述第一信號輸出端；
[0028] 所述第八電阻的第一端連接所述第=晶體管的漏極，所述第八電阻的第二端連接 所述第二信號輸出端；
[0029] 所述第二晶體管源極連接所述第一電平端;所述第=晶體管源極連接所述第一電 平端。
[0030] 可選的，所述補償單元包括用于對所述行同步信號和所述場同步信號進行補償?shù)?第二補償電路；
[0031] 所述第二補償電路包括一高速反相忍片，所述高速反相忍片包括：用于輸入所述 行同步信號的第一輸出管腳、用于輸入所述場同步信號的第二輸出管腳、分別用于輸出行 同步信號的第一輸出管腳和第二輸出管腳、分別用于輸出場同步信號的第=輸出管腳和第 四輸出管腳、用于輸出工作電源的電壓輸出管腳W及接地管腳，所述高速反相忍片用于對 第一輸入管腳輸入的所述行同步信號的波形進行整形并在提高所述行同步信號的負載能 力后分別在所述第一輸出管腳和第二輸出管腳輸出；所述高速反相忍片還用于對第二輸入 管腳輸入的所述場同步信號的波形進行整形并在提高所述場同步信號的負載能力后分別 在所述第=輸出管腳和第四輸出管腳輸出。
[0032] 可選的，所述控制信號具體用于控制所述采集模塊進行信號采集時的采集通道數(shù) 量、采集精度W及開始和停止狀態(tài)。
[0033] 可選的，所述數(shù)據(jù)信號、所述時鐘信號、所述紅色分量信號、所述綠色分量信號、所 述藍色分量信號、所述行同步信號、所述場同步信號均為模擬電壓信號。
[0034] 可選的，VGA信號測量裝置內(nèi)部通過管腳與管腳連接傳輸所述數(shù)據(jù)信號、所述時鐘 信號、所述紅色分量信號、所述綠色分量信號、所述藍色分量信號、所述行同步信號W及所 述場同步信號。
[0035] 可選的，所述處理單元包括:計算機和計算機上安裝的軟件，所述控制單元包括： 微控制單元。
[0036] 可選的，所述處理單元和所述控制單元之間通過通用串行總線進行信號傳輸。
[0037] 第二方面，提供一種VGA信號測量方法，用于驅(qū)動第一方面任一項所述的VGA信號 測量裝置，所述方法包括：
[0038] 接收顯示信號并將所述顯示信號發(fā)送至采集模塊和顯示設(shè)備；所述顯示信號為 VGA信號源輸出的VGA信號中的紅色分量信號、綠色分量信號、藍色分量信號、行同步信號W 及場同步信號；
[0039] 接收采集參數(shù)W及接收狀態(tài)控制命令；
[0040] 根據(jù)所述采集參數(shù)和所述狀態(tài)控制命令生成控制信號；
[0041] 在所述控制信號的控制下采集數(shù)據(jù)信號、時鐘信號、所述紅色分量信號、所述綠色 分量信號、所述藍色分量信號、所述行同步信號、所述場同步信號中的至少一種信號；
[0042] 生成采集的信號的波形圖。
[0043] 可選的，將顯示信號發(fā)送至采集模塊和顯示設(shè)備，包括：
[0044] 將所述顯示信號分為第一處理信號和第二處理信號；
[0045] 對所述第一處理信號進行補償生成第=處理信號，對所述第二處理信號進行補償 生成第四處理信號;其中所述第=處理信號和所述第四處理信號均與所述顯示信號相同；
[0046] 將所述第=處理信號發(fā)送至所述采集模塊W及將所述第四處理信號發(fā)送至所述 顯示設(shè)備。
[0047] 可選的，所述控制信號具體用于控制信號采集時的采集通道數(shù)量、采集精度W及 開始和停止狀態(tài)。本發(fā)明實施例提供的VGA信號測量裝置包括:分配模塊、處理模塊、控制模 塊W及采集模塊，分配模塊在接收VGA信號源輸出的紅色分量信號、綠色分量信號、藍色分 量信號、行同步信號W及場同步信號后將VGA信號源輸出的紅色分量信號、綠色分量信號、 藍色分量信號、行同步信號W及場同步信號轉(zhuǎn)發(fā)至采集模塊和顯示設(shè)備，并且VGA信號源通 過數(shù)據(jù)線向顯示設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)信號W及通過時鐘信號線向顯示設(shè)備傳輸時鐘信號，所W首 先顯示設(shè)備可W接收VGA信號源輸出的完整VGA信號，可W對VGA信號進行顯示;其次處理模 塊接收采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令并將采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令發(fā)送至控制模塊，控制模塊 根據(jù)采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令生成控制信號并將控制信號發(fā)送至采集模塊，采集模塊在控 制信號的控制下采集VGA信號中的至少一種信號，控制模塊讀取采集模塊采集的信號并傳 輸至處理模塊，最終處理模塊生成采集模塊采集的信號的波形圖，因為本發(fā)明實施例能夠 使顯示設(shè)備接收VGA信號源輸出的完整VGA信號，且可W對VGA信號中的任一種信號進行采 集處理生成波形圖，所W本發(fā)明實施例可W在顯示設(shè)備對VGA信號進行顯示的過程中測量 VGA信號通道內(nèi)的信號。 【附圖說明】
[0048] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W 根據(jù)運些附圖獲得其他的附圖。
[0049] 圖1為本發(fā)明實施例提供的VGA信號測量裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖；
[0050] 圖2為本發(fā)明實施例提供的VGA信號測量裝置中的分配模塊的示意性結(jié)構(gòu)圖；
[0051] 圖3為本發(fā)明實施例提供的分配模塊中對色彩分量信號進行分配的電路圖；
[0052] 圖4為本發(fā)明實施例提供的分配模塊中對行同步信號和場同步信號進行分配的電 路圖；
[0053] 圖5為本發(fā)明實施例提供的VGA信號測量方法的步驟流程圖。 【具體實施方式】
[0054] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[005引本發(fā)明的實施例提供一種VGA信號測量裝置，該VGA信號測量裝置連接VGA信號源 W及顯示設(shè)備。
[0056] 其中，VGA信號源用于輸出VGA信號，VGA信號包括:紅色分量信號(R)、綠色分量信 號(G)、藍色分量信號(B)、行同步信號化S)、場同步信號(VS)、數(shù)據(jù)信號(SDA) W及時鐘信號 (S化KVGA信號源還用于通過數(shù)據(jù)線向顯示設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)信號W及通過時鐘信號線向顯示 設(shè)備傳輸時鐘信號。
[0057] 具體的，參照圖1所示，該VGA信號測量裝置1包括:分配模塊11、處理模塊12、控制 模塊13W及采集模塊14。
[0058] 分配模塊11連接VGA信號源2、顯示設(shè)備3W及采集模塊14,用于接收VGA信號源2輸 出的顯示信號并將顯示信號發(fā)送至采集模塊14和顯示設(shè)備3;顯示信號為VGA信號源輸出的 VGA信號中的紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)、藍色分量信號(B)、行同步信號化S) W及 場同步信號(VS)。
[0059] 目P，分配模塊11接收VGA信號中的紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)、藍色分量 信號(B)、行同步信號化S) W及場同步信號(VS)五個分量信號，并將該五個信號分別發(fā)送至 采集模塊14和顯示設(shè)備3。并且因為顯示設(shè)備3和采集模塊14接收的VGA信號中的五個分量 信號相互獨立，所W采集模塊14對VGA信號的采集不會影響顯示設(shè)備3對VGA信號中運五個 分量信號的正常接收。
[0060] 處理模塊12連接控制模塊13,用于接收采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令并將采集參數(shù)和 狀態(tài)控制命令發(fā)送至控制模塊13。
[0061] 示例性的，當處理模塊12通過計算機上運行的處理軟件實現(xiàn)時，可W在處理軟件 中預(yù)先設(shè)置采集參數(shù)W及狀態(tài)控制命令，然后通過處理軟件向處理模塊12輸出采集參數(shù)W 及狀態(tài)控制命令。當然，采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令也可W通過其他方法輸出處理模塊12中， 本發(fā)明對此不做限定，W處理模塊12能夠接收采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令為準。
[0062] 控制模塊13還連接采集模塊14,用于根據(jù)采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令生成控制信號 并將控制信號發(fā)送至采集模塊14。
[0063] 采集模塊14還連接數(shù)據(jù)線100和時鐘信號線200,用于在控制信號的控制下采集數(shù) 據(jù)信號（SDA)、時鐘信號（S化）、紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)、藍色分量信號(B)、行 同步信號化S) W及場同步信號(VS)中的至少一種信號。
[0064] 目P，采集模塊14還可W直接測量數(shù)據(jù)線IOOW及時鐘信號線200上的電壓信號。采 集模塊14通過分配模塊11可W采集VGA信號中的紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)、藍色 分量信號(B)、行同步信號化S) W及場同步信號(VS)，通過數(shù)據(jù)線100可W采集數(shù)據(jù)線中的 數(shù)據(jù)信號(SDA)，通過時鐘信號線200可W采集時鐘信號線中的時鐘信號(S化），所W采集模 塊14能夠根據(jù)實際需要采集VGA信號中任意數(shù)量的分量信號。
[0065] 此外，因為VGA信號源2通過數(shù)據(jù)線100直接向顯示設(shè)備3傳輸數(shù)據(jù)信號（SDA)，通過 時鐘信號200線直接向顯示設(shè)備傳輸時鐘信號(S化），所W顯示設(shè)備3也能夠正常接收VGA信 號中的數(shù)據(jù)信號（SDA)和時鐘信號（S化）。因為顯示設(shè)備能夠通過采集模塊正常接收VGA信 號中的紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)、藍色分量信號(B)、行同步信號化S) W及場同 步信號(VS)，能夠通過數(shù)據(jù)線100接收VGA信號中的數(shù)據(jù)信號（SDA)，能夠通過時鐘信號線 200接收VGA信號中的時鐘信號(S化），所W顯示設(shè)備能夠正常接收VGA信號中的全部分量信 號，所W本法明實施例中的VGA信號測量裝置能夠在不影響顯示設(shè)備3對VGA信號正常顯示 的情況下對VGA信號中任意數(shù)量的分量信號進行采集。
[0066] 控制模塊13還用于讀取采集模塊14采集的信號，并將采集模塊14采集的信號發(fā)送 至處理模塊12。
[0067] 處理模塊12還用于生成采集模塊14采集的信號的波形圖。
[0068] 還需要說明的是，在實際應(yīng)用中VGA信號中的數(shù)據(jù)信號和時鐘信號的頻率較低，電 壓值較大，因此數(shù)據(jù)信號（SDA)和時鐘信號（S化)較為穩(wěn)定，不易受到外界干擾，所W在上述 實施例中采集模塊直接連接數(shù)據(jù)線對數(shù)據(jù)信號進行采集、直接連接時鐘信號線對時鐘信號 進行采集，但VGA信號中的紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)、藍色分量信號(B)、行同步 信號化S) W及場同步信號(VS)頻率較高而且電壓幅值較小，容易受到外界的干擾，所W上 述實施例中通過分配模塊將VGA信號中的紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)、藍色分量信 號(B)、行同步信號化S) W及場同步信號(VS)經(jīng)過分配后分別發(fā)送至采集模塊和顯示設(shè)備， 所W通過上述實施例中的分配模塊能夠避免信號采集過程中對紅色分量信號(R)、綠色分 量信號(G)、藍色分量信號(B)、行同步信號化S) W及場同步信號(VS)的干擾，進而保證顯示 設(shè)備的正常顯示。
[0069] 本發(fā)明實施例提供的VGA信號測量裝置包括:分配模塊、處理模塊、控制模塊W及 采集模塊，分配模塊在接收VGA信號源輸出的紅色分量信號、綠色分量信號、藍色分量信號、 行同步信號W及場同步信號后將VGA信號源輸出的紅色分量信號、綠色分量信號、藍色分量 信號、行同步信號W及場同步信號轉(zhuǎn)發(fā)至采集模塊和顯示設(shè)備，并且VGA信號源通過數(shù)據(jù)線 向顯示設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)信號W及通過時鐘信號線向顯示設(shè)備傳輸時鐘信號，所W首先顯示設(shè) 備可W接收VGA信號源輸出的完整VGA信號，可W對VGA信號進行顯示;其次處理模塊接收采 集參數(shù)和狀態(tài)控制命令并將采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令發(fā)送至控制模塊，控制模塊根據(jù)采集 參數(shù)和狀態(tài)控制命令生成控制信號并將控制信號發(fā)送至采集模塊，采集模塊在控制信號的 控制下采集VGA信號中的至少一種信號，控制模塊讀取采集模塊采集的信號并傳輸至處理 模塊，最終處理模塊生成采集模塊采集的信號的波形圖，因為本發(fā)明實施例能夠使顯示設(shè) 備接收VGA信號源輸出的完整VGA信號，且可W對VGA信號中的任一種信號進行采集處理生 成波形圖，所W本發(fā)明實施例可W在顯示設(shè)備對VGA信號進行顯示的過程中測量VGA信號通 道內(nèi)的信號。
[0070] 進一步的，參照圖2所示，分配模塊11包括:接收單元111、分配單元112、補償單元 113和輸出單元114;
[0071] 接收單元111用于接收顯示信號。
[0072] 分配單元112用于將分配分為第一處理信號和第二處理信號。
[0073] 補償單元113用于對第一處理信號進行補償生成第=處理信號W及對第二處理信 號進行補償生成第四處理信號;其中第=處理信號和第四處理信號均與顯示信號相同。
[0074] 輸出單元114用于將第=處理信號發(fā)送至采集模塊W及將第四處理信號發(fā)送至顯 示設(shè)備。
[0075] 示例性的，上述補償單元113具體可W包括：用于對紅色分量信號(R)、綠色分量信 號(G)和藍色分量信號(B)進行補償?shù)牡谝浑娐稺及對行同步信號化S)和場同步信號(VS) 進行補償?shù)牡诙娐穬刹糠帧?br>[0076] 具體的，參照圖3所示，所述第一補償電路包括:第一電阻RU第二電阻R2、第S電 阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第屯電阻R7、第八電阻R8、第一晶體管Q1、第二 晶體管Q2、第=晶體管Q3W及電容Cl;
[0077] 所述電容Cl的第一極連接信號輸入端Input,所述電容Cl的第一極連接所述第一 電阻Rl的第一端；
[0078] 所述第一電阻Rl的第一端連接所述第二電阻R2的第一端，所述第一電阻Rl的第二 端連接所述第一晶體管Ql的柵極；
[0079] 所述第二電阻R2的第二端接地；
[0080] 所述第=電阻R3的第一端連接所述第一晶體管Ql的漏極，所述第=電阻R3的第二 端接地；
[0081] 所述第四電阻R4的第一端連接第一電平端VCC，所述第四電阻R4的第二端連接所 述第五電阻R5的第一端；
[0082] 所述第五電阻R5的第一端連接所述第一晶體管Ql的源極，所述第五晶體管R5的第 二端連接所述第二晶體管Q2的柵極；
[0083] 所述第六電阻R6的第一端連接所述第=晶體管Q3的漏極，所述第六電阻R6的第二 端接地；
[0084] 所述第屯電阻R7的第一端連接所述第=晶體管Q3的漏極，所述第屯電阻R7的第二 端連接所述第一信號輸出端Ou化Utl;
[0085] 所述第八電阻R8的第一端連接所述第=晶體管Q3的漏極，所述第八電阻R8的第二 端連接所述第二信號輸出端Ou化ut2;
[0086] 所述第二晶體管Q2柵極連接所述第一電平端VCC;所述第S晶體管Q3源極連接所 述第一電平端VCC。
[0087] 其中，S個第一電路的Input分別輸出紅色分量信號(R)或綠色分量信號(G)或藍 色分量信號(B)。
[0088] 第一點路的工作原理為:第一電路中的電容Cl和電阻Rl組成的高通電路，下限截 止頻率為1/(2誠〇。通過對電容Cl的容值和電阻Rl的阻值的設(shè)定可W調(diào)節(jié)該高通濾波電路 的下限截止頻率。本發(fā)明實施例中WCl容值為33nF，Rl阻值為150 Q為例進行說明，則下限 截止頻率化=1/(如RC) = 1/(化X 150 X 33 X 10-9) =3215Hz ;Q1，Q2，Q3均為高頻S極管，其 截止頻率應(yīng)大于VGA信號任一分量信號的最高頻率，頻率信號經(jīng)電容Cl禪合至Ql的基極，Ql 飽和導(dǎo)通，導(dǎo)通時Ql的闊值電壓(Vces)約為0.3V，流過R2電阻的電流為ic，流過電阻Rl的電 流為ie。因為ic^ie，貝化1集電極的電壓為：
[0089]
[0090] 其中，V。。為電平端VCC的輸出電壓，Vces為Q1的闊值電壓。
[0091] Q2，Q3構(gòu)成兩級射極跟隨器，0utputl、0utput2分別接至采集模塊和顯示設(shè)備，所 ^〇11化111:巧[]〇11化1112的輸出電壓￥。11* = ￥(3(3-￥。63，通過調(diào)節(jié)電平端￥〔0的輸出電壓，可^實現(xiàn) 了將紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)和藍色分量信號(B)分成兩路，且提高了輸出電壓 的負載能力。
[0092] 還需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述第一補償電路中的任一電阻的作用還 可W通過多個電阻并聯(lián)、串聯(lián)W及并聯(lián)串聯(lián)結(jié)合來實現(xiàn)本發(fā)明實施例，也可W通過選用阻 值較大的導(dǎo)線替換本發(fā)明實施例中的電阻，但運都屬于本發(fā)明實施例的合理變通方案，因 此均屬于本發(fā)明實施例的保護范圍之內(nèi)。
[0093] 進一步的，參照圖4所示，所述第二補償電路包括一高速反相忍片400,所述高速反 相忍片400包括:用于輸入所述行同步信號的第一輸出管腳1A、用于輸入所述場同步信號的 第二輸入管腳4A、分別用于輸出行同步信號的第一輸出管腳2Y和第二輸出管腳3Y、分別用 于輸出場同步信號的第S輸出管腳5Y和第四輸出管腳6Y、用于輸出工作電源的電壓輸出管 腳VCCW及接地管腳GND，所述高速反相忍片用于對第一輸入管腳IA輸入的所述行同步信號 的波形進行整形并在提高所述行同步信號的負載能力后在所述第一輸出管腳2Y和第二輸 出管腳3Y輸出；所述高速反相忍片400還用于對第二輸入管腳4A輸入的所述場同步信號的 波形進行整形并在提高所述場同步信號的負載能力后在所述第S輸出管腳5Y和第四輸出 管腳6Y輸出。
[0094] 此外，上述實施例中的高速反相忍片400還包括多個本發(fā)明實施例所不設(shè)及的管 腳，對于本發(fā)明實施例中不設(shè)及的管腳，本發(fā)明實施例不再進行詳細說明。
[00M]在上述實施例中，行同步信號化S)通過Inputl輸出高速反相忍片400,經(jīng)過高速反 相忍片400后，輸出波形得到整形，提高帶負載的能力后分為兩路，且分別從輸出端口 1/2輸 出至采集模塊和顯示設(shè)備；同樣場同步信號(VS)通過Inputs輸出高速反相忍片400,經(jīng)過高 速反相忍片400后，輸出波形得到整形，提高帶負載的能力后也分為兩路，且分別從輸出端 口 3/4輸出至采集模塊和顯示設(shè)備。實現(xiàn)了將行同步信號化S)和場同步信號(VS)分成兩路， 且提高了負載能力。
[0096] 具體的，當分配單元112將顯示信號分為第一處理信號和第二處理信號，第一處理 信號和第二處理信號的功率均會減半，若直接將第一處理信號和第二處理信號分別發(fā)送至 采集模塊14W及顯示設(shè)備3則，會影響顯示設(shè)備的顯示效果且VGA信號測量裝置對VGA信號 的測量不準確。本發(fā)明實施例中進一步通過補償單元113對第一處理信號和第二處理信號 進行補償，生成與原顯示信號相同的第=處理信號和第四處理信號，進而避免影響顯示設(shè) 備的顯示效果且提高VGA信號測量裝置對VGA信號測量的準確性。
[0097] 進一步的，上述實施例中的控制信號具體用于控制采集模塊14進行信號采集時的 采集通道數(shù)量、采集精度W及開始和停止狀態(tài)。
[0098] 具體的，在進行VGA信號采集時需要為每一個VGA信號的分量信號分配一個采集通 道，例如：需要采集VGA信號中的紅色分量信號(R)時，采集通道的數(shù)量為1，需要采集VGA信 號中的紅色分量信號(R)、W及綠色分量信號(G)時，采集通道的數(shù)量為2。采集精度即為進 行信號采集時的采集頻率。示例性的，采集頻率可W為60HZ，即每一秒進行60采集。開始和 停止狀態(tài)可W根據(jù)需要測量的波段進行設(shè)定，例如：需要測量5至10秒的VGA信號，則控制第 五秒起保持開始狀態(tài)并在第10秒時切換為停止狀態(tài)。
[0099] 進一步的，上述實施例中的數(shù)據(jù)信號（SDA)、時鐘信號（S化）、紅色分量信號(R)、綠 色分量信號(G)、藍色分量信號(B)、行同步信號化S)、場同步信號(VS)均為模擬電壓信號。
[0100] 目P，采集模塊14集通過測量VGA信號中各個分量信號的電壓值，并將測量獲取的電 壓值發(fā)送至處理單元12。處理單元12顯示采集模塊11采集的信號的波形圖，即為顯示采集 模塊11采集的信號的電壓波形圖。
[0101] 優(yōu)選的，VGA信號測量裝置內(nèi)部通過管腳(英文名稱:PIN)與管腳連接傳輸數(shù)據(jù)信 號（SDA)、時鐘信號（SCL)、紅色分量信號(R)、綠色分量信號(G)、藍色分量信號(B)、行同步 信號化S)W及場同步信號(VS)。
[0102] 在VGA信號測量裝置內(nèi)部采用PIN對PIN直接連接的方式傳輸VGA信號中的信號分 量，可W使傳輸至顯示設(shè)備接收的VGA信號分量與使用VGA信號線直接將VGA信號源與顯示 設(shè)備連接時顯示顯示設(shè)備接收的VGA信號分量一致，進而可W避免因為VGA信號測量裝置造 成的干擾，進一步保證顯示設(shè)備的正常顯示。
[0103] 可選的，處理單元14包括:計算機和計算機上安裝的軟件，控制單元13包括:微控 制單元。
[0104] 即的，處理單元12可W通過個人計算機(英文名稱:Persona Computer,簡稱PC) W 及PC上安裝的處理軟件實現(xiàn)。示例性的，處理軟件可W為LabVIEW軟件。控制單元13可W通 過微控制單元(英文名稱:Microcontro 11 er化it，簡稱MCU)來實現(xiàn)。
[0105] 進一步的，當處理單元12PCW及PC上安裝的處理軟件實現(xiàn)，控制單元13通過MCU實 現(xiàn)時，優(yōu)選的，處理單元12和控制單元13之間通過通用串行總線（英文名稱：Universal Serial Bus,簡稱USB)進行信號傳輸。
[0106] 本發(fā)明再一實施例提供VGA信號測量方法用于驅(qū)動上述實施例提供的任一 VGA信 號測量裝置。具體的，參照圖5所示，該方法包括如下步驟：
[0107] S51、接收顯示信號并將顯示信號發(fā)送至采集模塊和顯示設(shè)備；顯示信號為VGA信 號源輸出的VGA信號中的紅色分量信號、綠色分量信號、藍色分量信號、行同步信號W及場 同步信號；
[010引S52、接收采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令；
[0109] S53、根據(jù)采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令生成控制信號；
[0110] S54、在控制信號的控制下采集數(shù)據(jù)信號、時鐘信號、紅色分量信號、綠色分量信 號、藍色分量信號、行同步信號、場同步信號中的至少一種信號；
[0111] S55、生成采集的信號的波形圖。
[0112] 本發(fā)明實施例提供的VGA信號測量方法首先接收顯示信號并將顯示信號發(fā)送至采 集模塊和顯示設(shè)備，其次接收采集參數(shù)和狀態(tài)控制命令，然后根據(jù)采集參數(shù)和狀態(tài)控制命 令生成控制信號，再后在控制信號的控制下采集VGA信號中的至少一種信號，最后生成采集 的信號的波形圖，因為本發(fā)明實施例能夠使顯示設(shè)備接收VGA信號源輸出的完整VGA信號， 且可W對VGA信號中的任一種信號進行采集處理生成波形圖，所W本發(fā)明實施例可W在顯 示設(shè)備對VGA信號進行顯示的過程中測量VGA信號通道內(nèi)的信號。
[0113] 可選的，上述步驟S51中將顯示信號發(fā)送至采集模塊和顯示設(shè)備，具體可W通過如 下步驟實現(xiàn)：
[0114] S511、將顯示信號分為第一處理信號和第二處理信號；
[0115] S512、對第一處理信號進行補償生成第=處理信號，對第二處理信號進行補償生 成第四處理信號;其中第=處理信號和第四處理信號均與顯示信號相同；
[0116] S513、將第=處理信號發(fā)送至采集模塊W及將第四處理信號發(fā)送至顯示設(shè)備。
[0117] 可選的，上述實施例中的控制信號具體用于控制信號采集時的采集通道數(shù)量、采 集精度W及開始和停止狀態(tài)。
[0118] W上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明掲露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng) 涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)W權(quán)利要求的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1. 一種VGA信號測量裝置，其特征在于，所述VGA信號測量裝置連接VGA信號源以及顯示 設(shè)備，所述VGA信號源用于輸出VGA信號，所述VGA信號包括:紅色分量信號、綠色分量信號、 藍色分量信號、行同步信號、場同步信號、數(shù)據(jù)信號以及時鐘信號;所述VGA信號源還用于通 過數(shù)據(jù)線向所述顯示設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)信號以及通過時鐘信號線向所述顯示設(shè)備傳輸時鐘信 號;所述VGA信號測量裝置包括:分配模塊、處理模塊、控制模塊以及采集模塊； 所述分配模塊連接所述VGA信號源、所述顯示設(shè)備以及所述采集模塊，用于接收VGA信 號源輸出的顯示信號并將所述顯示信號發(fā)送至所述采集模塊和所述顯示設(shè)備;所述顯示信 號為所述VGA信號源輸出的VGA信號中的紅色分量信號、綠色分量信號、藍色分量信號、行同 步信號以及場同步信號； 所述處理模塊連接所述控制模塊，用于接收采集參數(shù)以及接收狀態(tài)控制命令，并將所 述采集參數(shù)和所述狀態(tài)控制命令發(fā)送至控制模塊； 所述控制模塊還連接所述采集模塊，用于根據(jù)所述采集參數(shù)和所述狀態(tài)控制命令生成 控制信號并將所述控制信號發(fā)送至采集模塊； 所述采集模塊還連接數(shù)據(jù)線和時鐘信號線，用于在所述控制信號的控制下采集所述數(shù) 據(jù)信號、所述時鐘信號、所述紅色分量信號、所述綠色分量信號、所述藍色分量信號、所述行 同步信號以及所述場同步信號中的至少一種信號； 所述控制模塊還用于讀取所述采集模塊采集的信號，并將所述采集模塊采集的信號發(fā) 送至處理模塊； 所述處理模塊還用于生成所述采集模塊采集的信號的波形圖。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的VGA信號測量裝置，其特征在于，所述分配模塊包括:接收單 元、分配單元、補償單元和輸出單元； 所述接收單元用于接收所述顯示信號； 所述分配單元用于將所述分配分為第一處理信號和第二處理信號； 所述補償單元用于對所述第一處理信號進行補償生成第三處理信號以及對所述第二 處理信號進行補償生成第四處理信號；其中所述第三處理信號和所述第四處理信號均與所 述顯示信號相同； 所述輸出單元用于將所述第三處理信號發(fā)送至所述采集模塊以及將所述第四處理信 號發(fā)送至所述顯示設(shè)備。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的VGA信號測量裝置，其特征在于，所述補償單元包括三個分別 用于對所述紅色分量信號、綠色分量信號以及藍色分量信號進行補償?shù)牡谝谎a償電路； 所述第一補償電路包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電 阻、第七電阻、第八電阻、第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管以及電容； 所述電容的第一極連接信號輸入端，所述電容的第一極連接所述第一電阻的第一端； 所述第一電阻的第一端連接所述第二電阻的第一端，所述第一電阻的第二端連接所述 第一晶體管的柵極； 所述第二電阻的第二端接地； 所述第三電阻的第一端連接所述第一晶體管的漏極，所述第三電阻的第二端接地； 所述第四電阻的第一端連接第一電平端，所述第四電阻的第二端連接所述第五電阻的 Λ-Λ- 上山 弟-棲； 所述第五電阻的第一端連接所述第一晶體管的源極，所述第五晶體管的第二端連接所 述第二晶體管的柵極； 所述第六電阻的第一端連接所述第三晶體管的漏極，所述第六電阻的第二端接地； 所述第七電阻的第一端連接所述第三晶體管的漏極，所述第七電阻的第二端連接所述 第一信號輸出端； 所述第八電阻的第一端連接所述第三晶體管的漏極，所述第八電阻的第二端連接所述 第二信號輸出端； 所述第二晶體管源極連接所述第一電平端；所述第三晶體管源極連接所述第一電平 端。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的VGA信號測量裝置，其特征在于，所述補償單元包括用于對所 述行同步信號和所述場同步信號進行補償?shù)牡诙a償電路； 所述第二補償電路包括一高速反相芯片，所述高速反相芯片包括：用于輸入所述行同 步信號的第一輸出管腳、用于輸入所述場同步信號的第二輸出管腳、分別用于輸出行同步 信號的第一輸出管腳和第二輸出管腳、分別用于輸出場同步信號的第三輸出管腳和第四輸 出管腳、用于輸出工作電源的電壓輸出管腳以及接地管腳，所述高速反相芯片用于對第一 輸入管腳輸入的所述行同步信號的波形進行整形并在提高所述行同步信號的負載能力后 分別在所述第一輸出管腳和第二輸出管腳輸出;所述高速反相芯片還用于對第二輸入管腳 輸入的所述場同步信號的波形進行整形并在提高所述場同步信號的負載能力后分別在所 述第三輸出管腳和第四輸出管腳輸出。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的VGA信號測量裝置，其特征在于，所述控制信號具體用于控制 所述采集模塊進行信號采集時的采集通道數(shù)量、采集精度以及開始和停止狀態(tài)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的VGA信號測量裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)信號、所述時鐘信 號、所述紅色分量信號、所述綠色分量信號、所述藍色分量信號、所述行同步信號、所述場同 步信號均為模擬電壓信號。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的VGA信號測量裝置，其特征在于，VGA信號測量裝置內(nèi)部通過管 腳與管腳連接傳輸所述數(shù)據(jù)信號、所述時鐘信號、所述紅色分量信號、所述綠色分量信號、 所述藍色分量信號、所述行同步信號以及所述場同步信號。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的VGA信號測量裝置，其特征在于，所述處理單元包括:計算機和 計算機上安裝的軟件，所述控制單元包括:微控制單元。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的VGA信號測量裝置，其特征在于，所述處理單元和所述控制單 元之間通過通用串行總線進行信號傳輸。10. -種VGA信號測量方法，用于驅(qū)動權(quán)利要求1-9任一項所述的VGA信號測量裝置，其 特征在于，所述方法包括： 接收顯示信號并將所述顯示信號發(fā)送至采集模塊和顯示設(shè)備;所述顯示信號為VGA信 號源輸出的VGA信號中的紅色分量信號、綠色分量信號、藍色分量信號、行同步信號以及場 同步信號； 接收采集參數(shù)以及接收狀態(tài)控制命令； 根據(jù)所述采集參數(shù)和所述狀態(tài)控制命令生成控制信號； 在所述控制信號的控制下采集數(shù)據(jù)信號、時鐘信號、所述紅色分量信號、所述綠色分量 信號、所述藍色分量信號、所述行同步信號、所述場同步信號中的至少一種信號； 生成采集的信號的波形圖。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的VGA信號測量方法，其特征在于，將顯示信號發(fā)送至采集模 塊和顯示設(shè)備，包括： 將所述顯示信號分為第一處理信號和第二處理信號； 對所述第一處理信號進行補償生成第三處理信號，對所述第二處理信號進行補償生成 第四處理信號;其中所述第三處理信號和所述第四處理信號均與所述顯示信號相同； 將所述第三處理信號發(fā)送至所述采集模塊以及將所述第四處理信號發(fā)送至所述顯示 設(shè)備。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的VGA信號測量方法，其特征在于，所述控制信號具體用于控 制信號采集時的采集通道數(shù)量、采集精度以及開始和停止狀態(tài)。
【文檔編號】H04N17/02GK105979257SQ201610327047
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】劉寶
【申請人】京東方科技集團股份有限公司, 高創(chuàng)(蘇州)電子有限公司