電視技術(shù)的演進(jìn)

　　約翰洛吉貝爾德(John Logie Baird) 在1925年首次展示行動影像的傳輸，這個(gè)突破性的進(jìn)展被公認(rèn)為是電視的首次真正展示。后續(xù)的幾十年間，這個(gè)系統(tǒng)無疑地有許多更精細(xì)的改進(jìn)，包括廣播方式的進(jìn)步，但電視的基礎(chǔ)仍然相同：接收一個(gè)模擬訊號然后顯示在玻璃屏幕上。彩色取代了黑白、背投影產(chǎn)品補(bǔ)足了冷陰極管(CRT)的不足、纜線和衛(wèi)星變成傳輸?shù)拿浇椋亲罱K電視還是一臺模擬的顯示器。

　　所有的一切在1990年代中期全世界第一臺高分辨率平面電視出現(xiàn)之后發(fā)生了變化。使用電漿技術(shù)的新電視，厚度只有CRT的一小部分。緊接著很快出現(xiàn)新的接口技術(shù)，例如數(shù)字影像接口(DVI)和高分辨率多媒體界面(HDMI)，這些都預(yù)告了模擬電視轉(zhuǎn)變成數(shù)字電視的趨勢。

　　然而，這只是個(gè)開端。HDMI讓播放格式尺寸不斷增加的高分辨率影像可以在我們的家用娛樂系統(tǒng)上顯示。對頻寬的要求開始增加，現(xiàn)有電視構(gòu)造的限制開始越加明顯。

　　平面電視構(gòu)造

　　如果我們簡單看看平面電視的主要零件，將會發(fā)現(xiàn)：

　　- 顯示面板 (電漿、液晶顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管)

　　- 時(shí)序控制器(Tcon)板，用來驅(qū)動面板

　　- 影像處理器板，上面有系統(tǒng)單芯片(SoC)IC.負(fù)責(zé)把自訊號源接收進(jìn)來的信息流轉(zhuǎn)換成Tcon的正確格式。

　　- 電源供應(yīng)模塊

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　　圖1:一般平面電視拆解圖

　　當(dāng)平面電視的尺寸還很小的時(shí)候，SoC和Tcon可以固定在同一塊印刷電路板(PCB)上。不過，當(dāng)屏幕尺寸增加之后，繼續(xù)用一塊大型的PCB就變得太昂貴(也太重)，因而逐漸形成兩塊板子的解決方案。

　　當(dāng)SoC和Tcon放在不同的PCB之后，就需要一種相互連接的技術(shù)來傳輸他們之間的訊號，在1990年代中期，電視制造商采用LVDS接口技術(shù)做為實(shí)際上的標(biāo)準(zhǔn)。

　　LVDS技術(shù)

　　LVDS(低電壓差分信號)是由國家半導(dǎo)體在1990年代初所研發(fā)的，于1996年首次使用在電視機(jī)中。16年后，它仍然是此項(xiàng)應(yīng)用的主導(dǎo)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的真實(shí)名稱實(shí)際上是平面顯示器連結(jié)(FPD-Link)，但是因?yàn)樗荓VDS的第一個(gè)大型應(yīng)用，因此很多工程師將FPF-Link和LVDS做為同義詞使用。

　　LVDS被定義在ANSI/TIA/EIA-644-A標(biāo)準(zhǔn)中，這是由數(shù)據(jù)傳輸接口委員會TR30.2于1995

　　年發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。它是低電壓、低功率的差分技術(shù)，主要使用在點(diǎn)對點(diǎn)和多點(diǎn)連接的接線驅(qū)動應(yīng)用。此標(biāo)準(zhǔn)建議最大數(shù)據(jù)率655 Mbps,但最近推出的高速LVDS的限制已增加到大約1.2Gbps.

　　LVDS是設(shè)計(jì)為每個(gè)時(shí)脈可驅(qū)動7 個(gè)資料位。每5條資料信道就需要一條單獨(dú)的時(shí)鐘信道，而這就表示要增加大約16%的纜線固定成本。

　　LVDS及其擴(kuò)充性

　　LVDS已經(jīng)在業(yè)界盛行多年，近來分辨率和播放格式的進(jìn)展已經(jīng)導(dǎo)致頻寬增加不少。具有60Hz和120Hz更新頻率的電視已經(jīng)在商店內(nèi)販?zhǔn)郏?012年的CES展甚至還陳列了4Kx2K的電視。因此，用來支持這些頻寬的LVDS線路的數(shù)目已增加頗多，導(dǎo)致電視制造商增加更多生產(chǎn)上的成本和復(fù)雜性。

　　隨著市場預(yù)估有較高更新頻率的電視出貨數(shù)目會穩(wěn)定成長，LVDS的限制將變得更加明顯。成本壓力和工程限制將會迫使電視制造商尋求替代的解決方案。

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　　圖2:60/120/240Hz電視出貨預(yù)估