RGB矩阵切换器

切换器

RGB矩阵切换器是为高分辨率图像信号的显示切换而设计的高性能智能矩阵开关设备。可将多路信号从输入通道切换输送到输出通道中的任一通道上，并且输出通道间彼此独立。简单的说，就是可以将进来的多路输入信号中的任意一个显示到任意一个你指定的显示器 “矩阵”本身是一个数学概念，它在电子行业里是一类电子产品的简称，它的全名叫做“矩阵切换器”。矩阵切换器中的“矩阵”两字，是引用了高等数学线性代数中的矩阵概念。具体到矩阵切换器这个电子产品中，一般指在多路输入的情况下有多路的输出选择，形成矩阵结构。在生产和生活中，广大劳动人民的智慧是强大的，因此它就被简称做了“矩阵”。总的来说，矩阵切换器是一类切换多路信号输入输出的设备。通俗的讲，矩阵切换器其实就是是将一路或多路音视频信号分别传输给一个或者多监控矩阵切换器个显示设备，

产品简介

如：两台电脑主机要共用一个显示器，矩阵切换器可以将两台电脑主机上的内容任意切换到同一个或多个显示器上。矩阵切换器，按信号源可以分为：VGA、 AV、RGB、HDMI、VD 、AD、YB、DVI矩阵切换器等等。目前，矩阵切换器主要应用是大屏幕拼接，视频会议工程，音视频工程、监控等需要用到多路音视频信号交替使用的工程中。VGA信号传输是最近的视频信号传输的热点，各种不同的传输方式引发很多工程商的关注，各种不同的宣传也模糊了工程商的正常判断，成都讯维作为矩阵切换器的生产商，就VGA传输的发展及原理做一个小小的论述。 VGA信号包含有R/G/B/H/V五种，分别是三原色和行场同步信号

技术参数

基本------

增益 0dB

带宽 450Mhz(-3db)满载

亮色度干扰-55dB@5Mhz

微分相位 0.05o(RL=150Ω)

微分增益 0.05%(RL=150Ω)

最大传播延时 5ns(±1)

切换速度 ≤180ns 视频

信号输入-------

信号类型 RGBHV 视频信号

接口 RGB 接口

最小电平 0.5Vp-p

最大电平 1.0Vp-p

阻抗 75Ω

回波损耗-30db@5MHz

信号输出-------

信号类型 RGBHV 视频信号

接口 RGB 接口

输出电平 0.7Vp-p

阻抗 75Ω

回波损耗-30db@5MHz

直流补偿最大 5mV

同步-------

输入/输出信号类型 TTL

输入电平 0V-5.0Vp-p:4.0V

输出电平 5Vp-p

输入阻抗 510Ω

输出阻抗 75 Ω

控制类型串行控制接口RS-232，9针母D型接口

波特率与协议波特率 9600

数据位 8位

停止位 1，无奇偶校验位

串行控制口结构 2=TX，3=RX，5=GND

无线技术 IR 红外遥控规格

电源 100VAC ~ 260VAC, 50/60 Hz, 国际自适应电源

功率 ≤20W

机箱尺寸 485mm(长)×260mm(宽)×132mm(高)

特性

·RGB系列矩阵采用我公司专利技术，实现信号450M高带宽保真传输；

·带有自动增益技术，RGB系列矩阵可以传输100米长线（普通RGB传输线缆）；

·内置智能电源管理单元及冗余电源，系统工作更加稳定；

·超强的智能检测系统，可以对设备的控制接口、电源系统、操作系统进行智能自检、智能报错；

·强大的控制接口保护功能，防静电、防雷击，并且具有2路RS232、1路485的控制接口；

·更富有人性化的菜单设计，2种键盘操作模式，更加符合不同客户的操作习惯；

·内置32组切换预设模式，更加便于客户迅速调用切换模式；

·内置轮巡模式，实现矩阵的智能自运行。按照客户的设置，自动进行定时切换操作；

·强大的红外遥控功能，设备同时具有本地遥控和红外遥控，可实现脱离电脑或中控进行远程操作；

·内置系统自恢复功能，当客户操作出现失误，执行该功能，可恢复出厂设置。

用途

RGB矩阵切换器是专门为计算机高分辨率 RGBHV 信号的显示切换而设计的高性能宽带矩阵开关设备，该系列产品可广泛应用于大屏幕投影显示工程、电化教学、指挥控制中心、多媒体会议室等场合。

故障解决方法

在设备（或部件）安装之前均应按要求进行调试、通电实验等工作。但尽管如此，由于安装过程中的某些原因，造成设备（或部件）出现问题也是常见的。

A、电源的不正确引发的设备故障

电源不正确大致有如下几种可能：供电线路或供电电压不正确、功率不够（或某一路供电线路的线径不够，降压过大等）、供电系统的传输线路出现短路、断路、瞬间过压等。特别是因供电错误或瞬间过压导致设备损坏的情况时有发生。

B、接触不好

由于某些线路，特别是与设备相接的线路处理不好，产生断路、短路、线间绝缘不良、误接线等导致设备（或部件）的损坏、性能下降或设备本身并未因此损坏，但反映出的现象是出在设备或部件身上。由于某些设备（如带三可变镜头的摄像机及云台）的连线有很多条，往往处理不好，就会出现上述问题。特别是某些接插件的质量不良，连线的工艺不好，更是出现问题的常见原因。在这种情况下，应根据故障现象冷静地进行分析，判断在若干条线路上是由于哪些线路的连接有问题才产生那种故障现象。这样就会把出现问题的范围缩小了。比如，一台带三可变镜头的摄像机图像信号是正常的，但镜头无法控制，就不必再检查视频输出线，而只要检查镜头控制线就行了。另外，接插件方面，特别是BNC型接头，对焊接工艺、视频线的连接安装工艺要求都非常高，如处理不当，即使调试和试运行阶段没有出现问题，但运行一段后就出现问题了。特别值得指出的是，带云台的摄像机由于全方位的运动，时间长了，导致连线的脱落、挣断是常见的。因此，要特别注意这种情况的设备与各种线路的连接应符合长时间运转的要求。

C、设备或部件本身的质量问题

一般来说，经过认真选择的已商品化的设备或部件是不应该出现质量问题的。即使出现问题，也往往发生在系统已交付使用并运行了相当长时间之后。

除了上面所说的产品自身质量问题外，最常见的是由于对设备调整不当产生的问题。比如摄像机后截距的调整是个要求非常细致的精确的工作。如不认真调整，就会出现聚焦不好或在三可变镜头的各种操作时发生散焦等问题。另外摄像机上一些开关和调整旋钮的位置是否正确、是否符合系统的技术要求、解码器编码开关或其它可调部位设置的正确与否都会直接影响设备本身的正常使用或影响整个系统的正常性能。

D、连接不当

设备（或部件）与设备（或部件）之间的连接不正确产生的问题。这方面的问题，大致会发生在以下几个方面：

a、阻抗不匹配，如视频接在一个阻抗为高阻的监视器上，就会出现图像很亮、字符抖动或出现字符时有时无。

b、通信接口或通信方式不对。这种情况往往发生在控制主机与解码器或控制键盘等有通信控制关系的设备之间。这多半是由于选用的控制主机与解码器或控制键盘等不是一个厂家的产品所造成的。一般来说，不同的厂家所采用的通信方式或传输的控制码是不同的。所以，对于主机、解码器、控制键盘等应选用同一厂家的产品。

c、驱动能力不够或超出规定的设备连接数量。比如，控制主机所对应的主控键盘和副控键的数量是有规定的。超过规定数量后将导致系统工作不正常。解码器云台工作电源功率比实际云台低，就驱动不了云台。

分析解决方法

电视监控的传输系统，常用的还是以视频传输为主。限于篇幅，下面仅就视频传输方式下出现的故障现象进行分析并提出一些解决方法。

A、干扰

视频传输中，最常见的故障现象是50周的工频干扰。表现形式是在监视器的画面上出现了一条黑杠或白杠，并且向上或向下慢慢滚动。这种现象多半是由系统产生了地坏路而引入了50周的工频干扰（交流电的干扰）所造成的。需要一提的是，有时由于摄像机或控制主机（矩阵切换器）的电源性能不良（或局部损坏）也会出现这种故障现象（有时也会出现二条黑杠或白杠），因此，在分析这类故障现象时，要分清产生故障的两种不同原因。要分清是电源的问题还是地环路的问题，一种简易的方法是，在控制主机上，就近只接入一台电源没有问题的摄像机输出信号，如果在监视器上没有出现上述的干扰现象，则说明控制主机无问题。接下来可用一台便携式监视器就近接在前端摄像机的视频输出端，并一台台摄像机逐个检看，以便查找有否因电源出现问题而造成干扰的摄像机。如有，则进行处理。如无，则干扰是由地环路等其它原因造成的。

B、监视器上出现木纹状的干扰

这种干扰的出现，轻微时不会淹没正常图像，而严重时图像就无法观看了（甚至破坏同步）。这种故障现象产生的原因较多也较复杂。大致有如下几种原因：视频传输线的质量不好，特别是屏蔽性能差（屏蔽网不是质量很好的铜线网，或屏蔽网过稀而起不到屏蔽作用）。与此同时，这类视频线的线电阻过大，因而造成信号产生较大衰减也是加重故障的原因。此外，这类视频线的特性阻抗不是75Ω，以及分布参数超出规定也是产生故障的原因之一。

这种故障原因，既难判断，又因判断后由于已施工完毕（布线已完毕），故难以用换线等办法解决。因此，选用符合标准和要求的视频电缆是必须事先保证的。决不能因考虑省钱而购买质量差的视频电缆线，否则后患无穷。由于上述的干扰现象不一定就是视频线不良而产生的故障，所以判断是要准确和慎重。只有当排除了其它可能后，才能从视频线不良的角度去考虑。判断的方法是，在排除其它可能造成这种故障的原因之后，有条件的话，把剩余的这种视频电缆（如无剩余，则只好在系统中截取一段这样的电缆）送到检验部门去检测。检测结果不合格时，则可确定是电缆质量问题了。如果真是电缆质量问题，最好的办法当然是把所有的这种电缆全部换掉，换成符合要求的电缆，这是彻底解决问题的最好办法。在干扰不十分严重的情况下，可以试着采取通过净化电源，在线连接的UPS向整个系统供电的方式，往往能减轻或基本消除干扰。但这种方法有时会因系统周围空间信号情况的不同而效果不明显或有时管用、有时不管用。由于供电系统的电源不“洁净”而引起的。这里所指的电源不“洁净”，是指在正常的电源（50周的正弦波）上叠加有干扰信号。而这种电源上的干扰信号，多来自本电网中使用可控硅的设备。特别是大电流、高电压的可控硅设备，对电网的污染非常严重，这就导致了同一电网中的电源不“洁净”。比如本电网中有大功率可控硅调频调速装置，可控硅整流装置、可控硅交直流变换装置等等，都会对电源产生污染。这种情况的解决方法比较简单，只要对整个系统采用净化电源或在线UPS供电就基本上可以得到解决。

C、系统附近有很强的干扰源

这可以通过调查和了解而加以判断。如果属于这种原因，解决的办法是加强摄像机的屏蔽，以及对视频电缆线的管道进行接地处理等。c、由于视频电缆线的芯线与屏蔽网短路、断路造成的故障。这种故障的表现形式是在监视器上产生较深较乱的大面积网纹干扰，以至图像全部被破坏，形不成图像和同步信号。这种情况多出现在BNC接头或其它类型的视频接头上。只要认真逐个检查这些接头，就可以解决问题。

这类故障现象还有一点是容易判断的，即这种故障现象出现时，往往不会是整个系统的各路信号均出问题，而仅仅出现在那些接头不好的路数上。

D、由于传输线的特性阻抗不匹配引起的故障现象

这种现象的表现形式是在监视器的画面上产生的若干条间距相等的竖条干扰，干扰信号的频率基本上是行频的整数倍。这是由于视频传输线的特性阻抗不是75Ω而导致阻抗失配造成的。如果用示波器观看被干扰图像的波形时，会发现在行同步头的后肩上，叠加有幅度较高的行频谐波振荡波形，干扰就是由此引起的。通过对波形的分析和对视频电缆的定量测量，还会发现这种阻抗不符合要求的视频电缆线，其分布参数也是不符合要求的，实际上这也是阻抗失配的原因之一。因此，也可以说，产生这种干扰现象是由视频电缆的特性阴抗和分布参数都不符合要求综合引起的。这种问题的解决一般靠“始端串接电阻”或“终端并接电阻”的方法去解决。这里值得注意的是，在视频传输距离很短时（一般为150米以内），使用上述阻抗失配和分布参数过大的视频电缆不一定会出现上述的干扰现象。因此，在一个传输距离远近相差很大的系统中，分析这种故障现象时不要受到短距离无干扰的迷，解决上述问题的根本办法是在选购视频电缆时，一定要保证质量。必要时应对电缆进行抽样检测。

区别

专业VGA矩阵切换器

VGA信号传输是最近的视频信号传输的热点，各种不同的传输方式引发很多工程商的关注，各种不同的宣传也模糊了工程商的正常判断，成都讯维作为矩阵切换器的生产商，就VGA传输的发展及原理做一个小小的论述。

VGA信号包含有R/G/B/H/V五种，分别是三原色和行场同步信号。VGA线材虽然包含15根线，VGA线材里面实际传输图像信号的只有5根线，所以看VGA线材好不好首先看用来传输RGBHV的那五根线的线芯质量。

VGA线芯虽然很细小，衰减比较大，VGA线材在短距离传输的时候基本不会有问题，。而早期为解决传输距离远的难题，一般都是加大线芯直径，将铜芯做得很粗。但是传输距离长以后，VGA线里面五种信号相互之间产生串扰的问题就严重起来，同时在比较复杂的环境中粗大的VGA线材布线极为困难，拐弯时候VGA 线容易折断，其他问题也是非常多（如：外部干扰，焊接点不好等）。

工程中为解决VGA视频传输问题，依照时间顺序VGA视频传输的发展依次是：（VGA线材+VGA放大器）→（RGB线缆+RGB长线驱动器）→（双绞线+双绞线传输设备），矩阵中控系统生产供应商。

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