本發(fā)明涉及一種信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，具體的說，是一種基于低通濾波處理的圖像信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前信號傳輸?shù)姆绞娇煞譃槟M與數(shù)字傳輸，這兩種方式被廣泛的運(yùn)用于機(jī)頂盒(set-topbox)、dvd播放機(jī)、電視游戲機(jī)等電子產(chǎn)品的音頻和視頻信號的傳輸。然而，在對圖像信號進(jìn)行傳輸時，需要先將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號，而進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)信號的強(qiáng)度會被衰竭，和圖像信號中的干擾信號會增強(qiáng)，使圖像出現(xiàn)失真的情況，從而嚴(yán)重的影響了人們的觀感。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的圖像信號進(jìn)行傳輸時，所進(jìn)行的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程會造成信號衰竭，同時使圖像信號中的干擾信號增強(qiáng)的缺陷，提供一種基于低通濾波處理的圖像信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種基于低通濾波處理的圖像信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，主要由單片機(jī)，均與單片機(jī)相連接的信號分辨器、低通濾波處理單元和時序檢測器，與低通濾波處理單元相連接的信號輸出調(diào)整單元，以及分別與信號分辨器和時序檢測器相連接的圖像信號接收器組成；所述低通濾波處理單元由輸入端與單片機(jī)相連接的二階濾波電路，和輸入端與二階濾波電路的輸出端相連接的低頻放大電路組成；所述低頻放大電路的輸出端與信號輸出調(diào)整單元相連接。

所述二階濾波電路由放大器p1，一端與放大器p1的正極相連接、另一端作為二階濾波電路的輸入端的電阻r1，正極經(jīng)電阻r2后與放大器p1的正極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻r4后與放大器p的負(fù)極相連接的極性電容c1，一端與放大器p1的負(fù)極相連接、另一端與放大器p1的輸出端相連接的電阻r5，p極經(jīng)電阻r3后與放大器p1的正極相連接、n極與放大器p1的輸出端相連接的二極管d1，以及負(fù)極與放大器p1的正極相連接、正極與二極管d1的p極相連接的極性電容c2組成；所述極性電容c1的負(fù)極接地；所述放大器p1的輸出端作為二階濾波電路的輸出端并與低頻放大電路相連接。

所述低頻放大電路由三極管vt，一端與放大器p1的輸出端相連接、另一端與三極管vt的基極相連接的電阻r7，正極與放大器p1的輸出端相連接、負(fù)極接地的極性電容c3，正極經(jīng)電阻r6后與極性電容c3的正極相連接、負(fù)極與三極管vt的集電極相連接的極性電容c4，一端與放大器p1的輸出端相連接、另一端與三極管vt的集電極相連接的電感l(wèi)1，正極與放大器p1的正極相連接、負(fù)極與三極管vt的集電極相連接的極性電容c5，以及n極與極性電容c5的負(fù)極相連接、p極經(jīng)電阻r8后與三極管vt的發(fā)射極相連接的二極管d2組成；所述三極管vt的發(fā)射極接地、其集電極作為低頻放大電路的輸出端并與信號輸出調(diào)整單元相連接。

所述信號輸出調(diào)整單元由放大器p2，放大器p3，一端與放大器p2的負(fù)極相連接、另一端與三極管vt的集電極相連接的電阻r9，正極與放大器p2的負(fù)極相連接、負(fù)極接地的極性電容c7，負(fù)極經(jīng)電阻r10后與放大器p2的正極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻r11后與放大器p2的輸出端相連接的極性電容c6，正極經(jīng)電阻r12后與極性電容c6的正極相連接、負(fù)極與放大器p3的輸出端相連接的極性電容c8，正極經(jīng)電阻r13后與放大器p3的正極相連接、負(fù)極與放大器p3的輸出端相連接的極性電容c9，以及負(fù)極與放大器p3的負(fù)極相連接后接地、正極順次經(jīng)電阻r14和電感l(wèi)2后與放大器p3的輸出端相連接的極性電容c10組成；所述放大器p3的輸出端作為信號輸出調(diào)整單元的輸出端。

為了本發(fā)明的實際使用效果，所述單片機(jī)為pic16f877集成芯片。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

(1)本發(fā)明的信號分辯器能將圖像信號中的所承載的輔助圖像信息進(jìn)行分辯，使圖像信號更平穩(wěn)；時序檢測器能對圖像信號的信號時序進(jìn)行判斷，以確認(rèn)該圖像信號是否為采樣圖像信號，有效的提高了圖像信號的準(zhǔn)確性；并且通過低通濾波處理單元和信號輸出調(diào)整單元對信號的處理，從而確保了本發(fā)明能很好的解決圖像信號在模數(shù)轉(zhuǎn)后的信號衰竭，和圖像信號中的干擾信號增強(qiáng)的問題，有效的提高了人們的觀感。

(2)本發(fā)明的低通濾波處理單元中設(shè)置了二階濾波電路和低頻放大電路，二階濾波電路能對單片機(jī)模數(shù)轉(zhuǎn)換或的圖像數(shù)據(jù)信號中的干擾信號進(jìn)行消除或抑制，低頻放大電路能對圖像數(shù)據(jù)信號的低頻信號進(jìn)行放大，使信號的強(qiáng)度增強(qiáng)，從而確保了本發(fā)明能對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)信號中的干擾信號進(jìn)行消除或抑制。

(3)本發(fā)明的信號輸出調(diào)整單元能對輸出的圖像數(shù)據(jù)信號的帶寬、混頻點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，使圖像數(shù)據(jù)信號的帶寬、混頻點(diǎn)與采樣信號的帶寬、混頻點(diǎn)保持一致，從而確保了輸出的圖像數(shù)據(jù)信號的頻率強(qiáng)度不被衰減。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的低通濾波處理單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的信號輸出調(diào)整單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例及其附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

實施例

如圖1所示，本發(fā)明主要由單片機(jī)，均與單片機(jī)相連接的信號分辨器、低通濾波處理單元和時序檢測器，與低通濾波處理單元相連接的信號輸出調(diào)整單元，以及分別與信號分辨器和時序檢測器相連接的圖像信號接收器組成。其中，所述低通濾波處理單元如圖2所示，其由二階濾波電路和低頻放大電路組成。

為了確保本發(fā)明的實際使用效果，所述的單片機(jī)采用了pic16f877集成芯片來實現(xiàn)。該單片機(jī)的porta1輸入端口與信號分辨器相連接，a/d轉(zhuǎn)換控制端口與時序檢測器相連接，portc雙向數(shù)字輸出端口與低通濾波處理單元相連接。本發(fā)明在實際運(yùn)行中采用12v直流電壓為整個系統(tǒng)供電。

本發(fā)明運(yùn)行時，圖像信號接收器采用了武漢宏達(dá)軟件開發(fā)有限公司生產(chǎn)的加強(qiáng)型szw-5200圖像信號接收器，該圖像信號接收器用于接收圖像信號發(fā)射系統(tǒng)傳輸?shù)膱D像信號，該圖像信號接收器采用電連接的方式將接收到的圖像信號分別傳輸給信號分辯器和時序檢測器。其中，信號分辯器采用了由cmoscc4042構(gòu)成的信號分辯器，該信號分辯器能對圖像信號中所承載的輔助圖像信號進(jìn)行分辯出來，使圖像信號更平穩(wěn)。該時序檢測器采用了41m/adc時序檢測器，該時序檢測器可對所接收的圖像信號的時序進(jìn)行判斷，以確認(rèn)該圖像信號是否為采樣圖像信號，有效的提高了圖像信號的準(zhǔn)確性。

信號分辯器與時序檢測器分別通過電連接的方式將分辨和檢測后的圖像信號傳輸給單片機(jī)。該單片機(jī)中的設(shè)置的特殊的寄存器對信號分辯器傳輸?shù)膱D像信號進(jìn)行儲存，單片機(jī)中的a/d轉(zhuǎn)換控制寄存器對時序檢測器傳輸?shù)膱D像信號進(jìn)行儲存，而單片機(jī)內(nèi)的編程器與特殊的寄存器和a/d轉(zhuǎn)換控制寄存器共同對圖像信號進(jìn)行分析處理后將圖像信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號，單片機(jī)將轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)信號傳輸給低通濾波處理單元。該低通濾波處理單元對圖像數(shù)據(jù)信號中因轉(zhuǎn)換而增強(qiáng)的干擾信號進(jìn)行消除或抑制，并對信號中的低頻信號進(jìn)行放大，使圖像數(shù)據(jù)信號的頻率強(qiáng)度保持穩(wěn)定，然后，低通濾波處理單元加處理后的圖像數(shù)據(jù)信號傳輸給信號輸出調(diào)整單元。該信號輸出調(diào)整單元對圖像數(shù)據(jù)信號的帶寬、混頻點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，使圖像數(shù)據(jù)信號的帶寬、混頻點(diǎn)與采樣信號的帶寬、混頻點(diǎn)保持一致，從而確保了本發(fā)明能很好的解決圖像信號在模數(shù)轉(zhuǎn)后的信號衰竭，和圖像信號中的干擾信號增強(qiáng)的問題，有效的提高了人們的觀感。

如圖2所示，所述的低通濾波處理單元由二階濾波電路和低頻放大電路組成。所述二階濾波電路如2所示，其由型號為op364的放大器p1，阻值為2kω的電阻r1，阻值為5kω的電阻r2、電阻r4，阻值為10kω的電阻r3、電阻r5，容值為0.2μf的極性電容c1，容值為0.01μf的極性電容c2，以及型號為1n4013的二極管d1組成。

連接時，電阻r1的一端與放大器p1的正極相連接，另一端作為二階濾波電路的輸入端。極性電容c1的正極經(jīng)電阻r2后與放大器p1的正極相連接，負(fù)極經(jīng)電阻r4后與放大器p的負(fù)極相連接。

電阻r5的一端與放大器p1的負(fù)極相連接，另一端與放大器p1的輸出端相連接。二極管d1的p極經(jīng)電阻r3后與放大器p1的正極相連接，n極與放大器p1的輸出端相連接。極性電容c2的負(fù)極與放大器p1的正極相連接，正極與二極管d1的p極相連接。所述極性電容c1的負(fù)極接地；所述放大器p1的輸出端作為二階濾波電路的輸出端并與低頻放大電路相連接。

再進(jìn)一步地，所述低頻放大電路如圖2所示，其由型號為3dg12的三極管vt，阻值為200ω的電阻r6，阻值為4kω的電阻r7，阻值為12kω的電阻r8，容值為2.2μf的極性電容c3、極性電容c4，容值為0.2μf的極性電容c5，自感系數(shù)為100μh的電感l(wèi)1，以及型號為1n4013的二極管d2組成。

連接時，電阻r7的一端與放大器p1的輸出端相連接，另一端與三極管vt的基極相連接。極性電容c3的正極與放大器p1的輸出端相連接，負(fù)極接地。極性電容c4的正極經(jīng)電阻r6后與極性電容c3的正極相連接，負(fù)極與三極管vt的集電極相連接。電感l(wèi)1的一端與放大器p1的輸出端相連接，另一端與三極管vt的集電極相連接。

極性電容c5的正極與放大器p1的正極相連接，負(fù)極與三極管vt的集電極相連接。二極管d2的n極與極性電容c5的負(fù)極相連接，p極經(jīng)電阻r8后與三極管vt的發(fā)射極相連接。所述三極管vt的發(fā)射極接地，其集電極作為低頻放大電路的輸出端并與信號輸出調(diào)整單元相連接。

運(yùn)行時，單片機(jī)輸出的圖像數(shù)據(jù)信號經(jīng)二階濾波電路的電阻r1進(jìn)行限流，限流后的圖像數(shù)據(jù)信號經(jīng)電阻r2、放大器p1、極性電容c1、電阻r5和電阻r4形成的一階低通濾波器進(jìn)行濾波，有效的消除了圖像數(shù)據(jù)信號中的干擾信號，抗干擾處理后的圖像數(shù)據(jù)信號傳輸給極性電容c2、電阻r3和二極管d1形成的反饋濾波器，該反饋濾波器對處理后的圖像數(shù)據(jù)信號中的高頻信號進(jìn)行消除，使信號的頻率保持低穩(wěn)態(tài)，該低穩(wěn)態(tài)圖像數(shù)據(jù)信號經(jīng)二階濾波電路的放大器p1給低頻放大電路。

其中，低頻放大電路的電阻r7對放大器p1輸出的低穩(wěn)態(tài)圖像數(shù)據(jù)信號進(jìn)行限流，限流后的信號經(jīng)三極管vt進(jìn)行頻率調(diào)整，調(diào)整后的信號經(jīng)三極管vt的集電極傳輸給極性電容c4、電阻r6和電感l(wèi)1形成的電解濾波電路，該電解濾波電路使信號的電流強(qiáng)度增強(qiáng)，使信號的頻率的電流強(qiáng)度與采樣信號的電流強(qiáng)度一致，最后通過極性電容c5進(jìn)行再次濾波后輸出，該低頻放大電路則將處理后的圖像數(shù)據(jù)信號傳輸給信號輸出調(diào)整單元。從而使低通濾波處理單元實現(xiàn)了對單片機(jī)模數(shù)轉(zhuǎn)換或的圖像數(shù)據(jù)信號中的干擾信號進(jìn)行消除或抑制，并實現(xiàn)了對圖像數(shù)據(jù)信號的低頻信號進(jìn)行放大，使信號的強(qiáng)度增強(qiáng)，因此，低通濾波處理單元提高了本發(fā)明對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)信號中的干擾信號進(jìn)行消除或抑制的可靠性。

如圖3所示，所述信號輸出調(diào)整單元由型號為op364的放大器p2、放大器p3，阻值為10kω的電阻r9、電阻r11，阻值為2kω的電阻r12，阻值為100ω的電阻r10、電阻r14，阻值為4kω的電阻r13，容值為0.2μf的極性電容c6、極性電容c10，容值為220μf的極性電容c7，容值為22μf的極性電容c8，容值為2μf的極性電容c9，以及自感系數(shù)為100μh的電感l(wèi)2組成。

連接時，電阻r9的一端與放大器p2的負(fù)極相連接，另一端與三極管vt的集電極相連接。極性電容c7的正極與放大器p2的負(fù)極相連接，負(fù)極接地。極性電容c6的負(fù)極經(jīng)電阻r10后與放大器p2的正極相連接，負(fù)極經(jīng)電阻r11后與放大器p2的輸出端相連接。極性電容c8的正極經(jīng)電阻r12后與極性電容c6的正極相連接，負(fù)極與放大器p3的輸出端相連接。

極性電容c9的正極經(jīng)電阻r13后與放大器p3的正極相連接，負(fù)極與放大器p3的輸出端相連接。極性電容c10的負(fù)極與放大器p3的負(fù)極相連接后接地，正極順次經(jīng)電阻r14和電感l(wèi)2后與放大器p3的輸出端相連接。所述放大器p3的輸出端作為信號輸出調(diào)整單元的輸出端。

運(yùn)行時，低通濾波處理單元的三極管vt輸出的圖像數(shù)據(jù)信號經(jīng)電阻r9進(jìn)行限流，極性電容c7則對地釋放，限流后的圖像數(shù)據(jù)信號經(jīng)放大器p2、電阻r10、電阻r11和極性電容c6形成的第一帶寬調(diào)整器進(jìn)行帶寬調(diào)整，帶寬調(diào)整后的圖像數(shù)據(jù)信號經(jīng)電阻r12形成的通道傳輸給極性電容c8、電阻r13和極性電容c9形成的循環(huán)式濾波器進(jìn)行濾波，使信號中的電磁波干擾信號被有效的消除，濾波后的信號經(jīng)放大器p3、極性電容c10、電阻r14和電感l(wèi)2形成的第二混頻點(diǎn)調(diào)整器進(jìn)行混頻點(diǎn)調(diào)整，調(diào)整或的圖像數(shù)據(jù)信號經(jīng)放大器p3傳輸給播放器，從而使信號輸出調(diào)整單元實現(xiàn)了對輸出的圖像數(shù)據(jù)信號的帶寬、混頻點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，使圖像數(shù)據(jù)信號的帶寬、混頻點(diǎn)與采樣信號的帶寬、混頻點(diǎn)保持一致，從而確保了輸出的圖像數(shù)據(jù)信號的頻率強(qiáng)度不被衰減。

按照上述實施例，即可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。