개요: 이 애플리케이션 노트에서는 -0.3V ~ 0.7V 비디오 신호를 0 ~ 1V로 레벨 시프팅하는 방법에 대해 설명한다.
Maxim은 아날로그 비디오 신호를 필터링하고 증폭하는 칩을 제공하고 있다. 이들 칩은 대부분 비디오 디지털-아날로그 컨버터(DAC) 출력에 연결하도록 설계되었다.
이들 비디오 앰프/필터의 비디오 성능을 특성화하기 위해 컬러 바(color bar)와 같은 표준 비디오 테스트 신호가 인가된다. 대부분의 비디오 테스트 패턴 발생기에서 생성되는 비디오 테스트 신호는 -0.3V ~ 0.7V의 범위를 갖지만, 많은 Maxim 칩은 0 ~ 1V 사이의 비디오 신호를 예상한다. 그림 1에 보이는 간단한 회로는 발생 신호가 0 ~ 1V 사이에 있도록 비디오 테스트 발생기의 출력을 레벨 시프팅할 수 있다.
회로는 -1의 이득을 갖는 1차 앰프와 뒤에 -2의 이득을 갖는 2차 앰프로 구성된다. 따라서 전체 이득은 +2이다. 2차 앰프의 비반전 (noninverting) 입력에 연결된 포텐쇼미터의 와이퍼를 움직이면 출력 DC 레벨을 조정할 수 있다.
그림 1에서 레벨 시프트 회로의 입력 종단 저항은 여전히 75Ω 정도이다. 이것은 접지에 100Ω 저항과 인버팅 앰프에 300Ω 입력 저항의 병렬 조합이 75Ω이기 때문이다.
그림 1. 레벨 시프터의 구현
그림 2는 DC 오프셋이 추가된 표준 NTSC 컴포지트 테스트 비디오 신호를 보여준다(컬러 바 신호는 Tektronix 1910 디지털 발생기로 생성).
그림 2. 컴포지트 컬러 바 테스트 비디오 신호
그림 3은 테스트 신호 레벨 시프팅을 위해 오프셋 전압이 추가된 컴포지트 S-비디오 신호와 루마 및 크로마를 모두 보여준다(컬러 바는 Quantum Data 802 BT 비디오 테스트 발생기로 생성).
그림 3. S-비디오 컬러 바 테스트 비디오 신호
그림 4는 테스트 신호 레벨 시프팅을 위해 오프셋 전압이 추가된 1080i 포맷 테스트 신호를 보여준다(Quantum Data 802 BT 비디오 테스트 발생기로 생성).