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    如何解决HDMI 2.1噪声抑制问题
    来源:admin  日期:03-11  栏目:技术资讯

    HDMI是一款采用差分信号的数字接口,设计用于数字视频和音频。该接口广泛用于音频-视频市场。HDMI 2.1是HDMI 2.0的扩展,支持的速度是HDMI 2.0的两倍。

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    HDMI 2.1的最大带宽约为HDMI 2.0的2.7倍,其每通道的最大信号传输速度是HDMI 2.0的两倍。HDMI 2.0由三个数据通道和一个时钟通道组成,而HDMI 2.1则没有时钟通道,而是有四个数据通道。

    这样,HDMI 2.1的信号传输速度比以前快。因此,在执行噪声抑制措施时,必须注意确保信号质量不会受损。

    HDMI通信时,两个噪声问题似乎合理:

    辐射噪声1:来自HDMI的噪声干扰设备内的Wi-Fi天线,降低Wi-Fi通信灵敏度(系统内EMC)。

    辐射噪声2:噪声来自HDMI设备或电缆(辐射)

    Murata的研究侧重于辐射噪声1的内部系统EMC,并研究了纠正措施。

    HDMI 2.0与HDMI 2.1

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    辐射噪声图

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    HDMI 2.1噪声抑制

    如果为HDMI等高速差分信号线路使用普通噪声滤波器,则信号质量会下降,信号传输不正确。因此,共模扼流线圈 (CMCC) 是合适的解决方案。由于HDMI信号速度快,所以要选择最适合用于高速信号的CMCC。CMCC安装在HDMI源侧IC的输出引脚附近以及接收侧连接器附近。

    安装在IC附近的源侧CMCC可抑制来自源侧传输IC的共模噪声。通过防止共模噪声在接收侧的传播实现了这一点。

    接收侧CMCC可以通过保持共模噪声不进入Wi-Fi天线来抑制接收设备的HDMI信号布线产生的共模噪声。

    HDMI 2.1抑制措施

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    推荐CMCC
    市场上还是有不少CMCC的,但是一定要适用于HDMI 2.1噪声抑制,可以选择: DLM0NSB120HY2D、 DLM0QSB120HY2D - 高共模阻抗和出色的噪声抑制性能、 NFG0QHB542HS2D - 对信号的影响极小。

    系统内EMC噪声抑制

    首先验证多少HDMI通信对Wi-Fi构成影响。这说明,HDMI 2.1通信开始时,2.4GHz和5GHz频段的Wi-Fi接收灵敏度下降6dB至10dB。噪声实际进入Wi-Fi时,确定它与2.4GHz和5GHz频段重叠。

    Wi-Fi接收器灵敏度

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    EMC内部评估

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    辐射噪声的噪声抑制

    要解决噪声的问题,首先,查看HDMI 2.0和HDMI 2.1噪声频谱的差异。

    传统HDMI 2.0的辐射噪声
    在1GHz至3GHz频段内产生大量噪声

    HDMI 2.1的辐射噪声
    在1GHz至6GHz频段内产生噪声

    这表明HDMI 2.1中发生了更高频率噪声。

    频率读数

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    CMCC辐射噪声抑制结果

    将CMCC (DLM0NSB120HY2) 安装到源侧可消除HDMI 2.1噪声。使用CMCC后,依然存在辐射噪声,但其中大部分是单独安装在源设备电路板上的DRAM的辐射噪声。

    CMCC辐射噪声抑制读数

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    检查对信号质量的影响

    HDMI 2.1的眼罩测试表明,使用CMCC之后,信号波形完全相同。通过CMCC,交流共模噪声降低了47%。

    对信号质量波形的影响

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    交流共模降噪

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