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科普知識
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CCTV監控主機

關于視頻監控信號的干擾問題的講解

發布日期:2022-04-26 點擊率:61

  視頻信號的干擾在圖像上表現為地花點和50Hz橫紋滾動,對于雪花點干擾是由于傳輸線上信號衰減以及耦合了高頻干擾所致,這種干擾比較容易消除,在攝像機與控制矩陣之間合理位置增加一個視頻放大器,將信號的售噪比提高,或者改變視頻電纜的路徑避開高頻干擾源,高頻干擾的問題可基本上得到解決。較難解決的是50Hz橫紋滾動及進一步加高頻干擾的情況,比如電梯轎廂內攝像機的輸出圖像。為了抑制上述干擾,首先分析一下造成上述問題的原因。

  攝像機要求的供電電源一般有三種:直流12V、交流24V或220V,大多數工程應用中不從電梯轎廂的供電電源上取,而是另外布設供電電源給攝像機供電,攝像機輸出圖像經過一條軟性的視頻電纜從井道的止方或下方送出,視頻電纜和供電電纜與轎廂的動力線捆綁在一起,當電梯運行時牽引電機運行產生的電磁場沿照明動力線傳播,顯然會影響攝像機供電電纜和視頻電纜,當視頻電纜的屏蔽層不夠嚴密時,高頻干擾就經視頻電纜傳回監視器。而對于50Hz的橫紋滾動根據電磁學理論知道視頻電纜的屏蔽層可完全消除50Hz工頻干擾。由此可以推斷這部分干擾不是通過視頻電纜耦合過來,而是來自電源線和不合理的視頻線聯結。

  對于圖像中的高頻干擾,因它的頻帶仍在8MHz以內,采用空隙率為50%左右的屏蔽網可基本消防高頻干擾,但要達到50%的空隙率屏蔽網根數需每個波長長度有60根以上,這樣高的密度又會使電纜的柔韌性下降,比較好的方法是采用帶有雙層屏蔽的視頻電纜。

  視頻電纜屏蔽層是接地的,如果視頻信號“地”與顯示器的“地”相對“電網地”的電位不同,那么通過電源在攝像機與顯示器之間形成電源回路,這樣50Hz的工頻干擾進入顯示器中,消除50Hz工頻干擾方法有兩種,一是想辦法使各處的“地”電位與“電網地”的電位差完全相同,或者切斷形成地環流的路徑。由于工程環境比較復雜,使各處“地”完全等電位比較困難,只能通過加大攝像機供電線纜的線徑,盡可能降低地回路的電阻。或者采用切斷地環流回路的方法,在攝像機或顯示器端有一端不接地,通常在顯示器端不接供電電源的地,這樣雖不能完全消除干擾但可大減少50Hz的干擾。

  那么從上面分析來看,如果電源線上耦合上高頻噪聲,即使視頻電纜的屏蔽電纜的屏蔽再好,也會將噪聲送至顯示器,因此攝像機的供電電源線最好也要屏蔽,上述措施需要在工程設計和施工時就要全面考慮才能實現,若到了系統調試時發現干擾存在可采用調制和解調的方法將噪聲濾除,在攝像機端設一調制器將視頻信號搬移到幾十兆赫茲的頻度段上,在顯示器端設一低通濾波器將低于8MHz的信號全部濾除,再經過解調將視頻圖像還原。

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