[发明专利]电缆长度检测与信号补偿系统及方法

说明书

技术领域

本发明是有关于检测电缆长度以及对可传送模拟信号电缆提供信号补偿 的装置及方法。

背景技术

于计算机系统中，常利用电缆将视频信号从视频配接器经由电缆而传输 至显示器，但视频信号亦常因电缆的阻抗匹配而衰减。若视频信号补偿不足， 则显示器上所观察到的影像可能呈现模糊不清；若视频信号被过度补偿，则 可能形成过度受激的信号，导致显示器寿命的缩短。此外，当电缆的长度超 过十公尺时视频信号会变微弱，而使影像的质量受到衰减，并可能因为不清 楚的显示而导致操作错误。各种电缆如屏蔽双绞线(STP)、非屏蔽双绞线(UTP) 及箔双绞线(FTP)皆具有不同的频率响应，因此当视频信号分别传输于各种电 缆上时可能会有不同的衰减现象，因此难以利用固定方式的信号补偿装置来 补偿发生于不同形式或不同长度的电缆的信号衰减。

为了克服上述探讨的问题，已经发展出多种方法来测量电缆的长度。某 些系统使用在高速串流的传输与传回之间的时间差来计算电缆的长度。另一 系统，说明于与申请人共同拥有的美国专利公开号2005/0227517，公开于 2005年10月13日，名称为「供键盘视频鼠标切换设备用的电缆长度检测设 备及方法」，此系统提供一电缆长度检测设备以检测电缆的长度，此电缆具有 至少三对电线，用以传送彩色视频信号。于此系统中，显示于图1(与上述提 及的共同拥有的申请案的图1相同)，一信号压缩电路102将一电气信号压缩 成为由电缆104所传输的视频信号的三个色彩信号的其中一个。于电缆的接 收端的一信号转换电路106将此对电线所传输的电气信号转换成一数值。一 长度计算电路108依据此数值计算电缆的长度，以供后续利用信号补偿装置 补偿由电缆104所导致的信号衰减。电缆104具有至少三对电线，其个别地 传输包括于视频信号中的三个色彩信号，例如红色色彩信号(R)、绿色色彩信 号(G)及蓝色色彩信号(B)，或一照度信号(Y)与两个色讯信号(U)与(V)。除了 三个色彩信号以外，视频信号亦包括一水平同步信号(H)及一垂直同步信号 (V)。当垂直同步信号致能时，水平与垂直同步信号被压缩成为三个色彩信号 的两个，而电气信号被信号压缩电路102压缩成为第三色彩信号。当垂直同 步信号致能时，显示器通常不显示任何视频信号。换言之，当垂直同步信号 致能时，被压缩成为第三色彩信号的电气信号并不会形成任何影像于显示器 上，因此并不会影响使用者。

图2为图1中的系统的更详细的示意图。图标有例如供计算机用的一视 频卡的视频输出装置212，是经由一电缆204输出视频信号至一显示器242。 视频信号包括三个RGB色彩信号、一水平同步信号及一垂直同步信号。视频 信号的频率可被提升至165MHz。视频信号的信号衰减取决于电缆204的频率 响应以及视频信号的频率。8MHz的方波信号是由8MHz信号产生器214产生， 用以完成电缆长度测量。当垂直同步信号致能时，信号压缩电路210压缩8MHz 方波信号成第三色彩信号，其并未被水平与垂直同步信号使用。视频信号在 被电缆204传输之后是由一信号接收电路216接收，并再度被一色彩恢复电 路222转换成不具有同步信号及方波信号的三个色彩信号。一水平与垂直同 步信号解码电路232将来自信号接收电路216的视频信号进行解码，以获得 不具有三个色彩信号与方波信号的水平同步信号与垂直同步信号。一个8MHz 信号解码电路234将来自信号接收电路216的视频信号进行解码，以获得不 具有三个色彩信号与同步信号的8MHz方波信号。由电缆204所传输的8MHz 方波信号被一模拟至数字(AD)转换电路206转换成例如电压的一数值。然后， 一中央处理单元(CPU)208依据数值的大小来计算电缆204的长度，而一色彩 补偿电路224用以基于所计算的电缆长度的数值来补偿被衰减的色彩信号。 水平同步信号、垂直同步信号及三个补偿色彩信号，则经由一视频输出端口 240被输出至显示器242。

发明内容

本发明是有关于一种用以测量电缆的长度的改良的系统，此电缆是用来 传送一模拟信号，并用以补偿由于电缆长度所导致的信号损失。

本发明的一个目的是提供一种系统，其可更正确地测量在供传输具有不 同频率的信号的一电缆中的信号损失。

本发明的另一个目的是提供一种系统，其中可以连续方式达成信号补偿 的数量。