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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik VGA Schalten


Autor: Arne K. (arne_k)
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Hallo Leute,

ich plane eine Art Video Umschalter zu bauen. Der Hintergrund ist
folgender: ich (oder besser meine Mutter) hat einen Flachbildschirm mit
VGA und Composite Video Eingang. An Ersterem hängt ein Rechner
(VGA-HDSUB 25 Pins) an dem besagter Bildschirm als Desktoperweiterung
fungiert und am Composite ist eine Kamera angeschlossen. Ist nur ein
Gerät vorhanden wählt der Bildschirm automatisch diese Quelle aus, sind
jedoch beide Anschlüsse belegt bleibt nur der Umweg über ein
Umständliches Bildschirmmenü.

Meine Idee ist nun, ein Gerät zwischen Bildschirm und PC/Kamera
einzufügen, welches nur immer genau eine Quelle verbindet.

Es sind nach meinem jetzigen Kenntnisstand also mindestens drei analoge
Schalter nötig:
  1 Schalter zum Trennen der Composite-Video Ader, der Masse-Pin kann
durchverdrahtet bleiben
  2 Schalter zum Trennen der HSYNC und VSYNC Leitungen des VGA

Eventuell müsste man auch die Adern RGB (rot, grün, blau) noch schalten.
Dann wäre es gut, wenn diese im Zustand "off", also wenn das
Composite-Signal durchgeschleift wird über Widerstände (75Ohm?) auf die
RGB-masse gelegt werden, damit der Rechner weiterhin annimmt, dass ein
Monitor angeschlossen ist. Das wäre wichtig, damit der zweite Desktop
nicht nach jedem Umschalten neu konfiguriert werden muss.


Ich habe hier im Forum schon viele Hinweise auf die Anfälligkeit von
VGA-Signalen wg. der hohen Frequenzen gelesen. Allerdings soll ja mit
dem Signal nicht viel passieren und meine Annahme war jetzt, dass wenn
die Schalter (CMOS, analog switches oder mutexes) nur einen möglichst
kleinen Widerstand (RON ca 10 Ohm?) und kleine Kapazitäten haben, die
negativen Auswirkungen begrenzt werden können.
Hat jemand dazu Erfahrungswerte?


Neben den passiven Switches habe ich auch Video-Buffer bei Analog
Devices gesehen. Dort wird (AD8074, Datenblatt mit Application Notes) in 
den Application Notes häufig das Videosignal zweifach verstärkt und dann 
zwischen Verstärkerausgang und Pin noch ein 75Ohm Widerstand in Reihe 
geschaltet. Wozu ist das gut?

Bei den aktiven Buffern scheint nach Application Notes von MAXIM (siehe 
Dateianhang) die Bandbreite kritisch zu sein. Diese soll um etwa den 
Faktor 4-6 größer sein als die höchste nominelle Signalfrequenz also 
etwa 300MHz bei SXGA. Das leuchtet auch ein, denn der Verstärker ist 
schließlich ein geschlossener Regelkreis. Bei reinen Switches wird 
manchmal auch eine Bandbreite angegeben. Ich gehe nun davon aus, dass 
diese nicht soviel größer als die maximale Signalfreuenz zu sein 
braucht, also etwa 100Mhz bei 51MHz SXGA?


Außerdem: wenn ich die Sync-Signale "abschalte" muss mann diese dann 
auch auf Masse legen (evtl über einen Widerstand) oder reicht es einfach 
einen Schalter zu trennen?

Grüße
Arne

Autor: oszi40 (Gast)
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Arne K. schrieb:
> Eventuell müsste man auch die Adern RGB (rot, grün, blau) noch schalten.

Schon da hast Du die ersten Probleme mit Farbverfälschung und je nach 
Kabellänge verschwommene Bilder. Es wird nicht einfach.

Autor: Jasch (Gast)
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Arne K. schrieb:
> Ich habe hier im Forum schon viele Hinweise auf die Anfälligkeit von
> VGA-Signalen wg. der hohen Frequenzen gelesen. Allerdings soll ja mit
> dem Signal nicht viel passieren und meine Annahme war jetzt, dass wenn
> die Schalter (CMOS, analog switches oder mutexes) nur einen möglichst
> kleinen Widerstand (RON ca 10 Ohm?) und kleine Kapazitäten haben, die
> negativen Auswirkungen begrenzt werden können.

Reed-Relais nehmen? Sind nicht gross, kannst Du mehr oder weniger direkt 
von TTL ansteuern wenn Du möchtest/brauchst - und sollten keine Probleme 
mit der Bandbreite machen.

Autor: IR (Gast)
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Ich mach es mit einem QS3257.  Läuft erträglich.

Autor: Arne K. (arne_k)
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Weiß jemand zufällig, woran ein Bildschirm üblicherweise erkennt, dass 
ein Signal anliegt? Nimmt der nur die Sync-Signale oder tatsächlich die 
RGB?

Wenn ich die RGB-Adern nicht schalten brauche kann ich sie ja so gut als 
möglich geschirmt einfach durchschleifen. Außerdem bräuchte ich dann 
viel weniger Schalter und die Sync-Signale sind ja nicht soo schnell.

Muss man die übrigens auch mit 75Ohm abschließen, oder öffnet man 
schlicht einen Schalter und trennt die Verbindung?

Danke für die Antworten!

Autor: Andy N. (matador)
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Der AD8074 hätte den Vorteil, dass wenn der Ausgang abgeschalten wird, 
er in einen High Impedanz Mode wechselt. Somit lassen sich auch mehrere 
Quellen und Empfänger einfach auf ein Signal schalten.

Autor: mhh (Gast)
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Arne K. schrieb:
> Weiß jemand zufällig, woran ein Bildschirm üblicherweise erkennt, dass
> ein Signal anliegt?

Am Synchronsignal.

Arne K. schrieb:
> Muss man die übrigens auch mit 75Ohm abschließen,

Nur wenn die Quelle weiterhin glauben muss, daß ein Monitor dranhängt.

Autor: Arne K. (arne_k)
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mhh schrieb:
> Am Synchronsignal.
> Nur wenn die Quelle weiterhin glauben muss, daß ein Monitor dranhängt.

Das macht die Sache deutlich einfacher und begrenzt hoffentlich auch die 
Signalverschlechterung durch die Schaltung. Vielen Dank für die Antwort!

Ich hoffe im Laufe des Wochenendes eine Schaltung nebst Layout fertig zu 
haben. Die kann ich dann ja mal zum Review online stellen.

Besten Dank!

Autor: Arne K. (arne_k)
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Gehe ich richtig in der Annahme, dass HSYNC und VSYNC mit TTL Pegeln 
also 0...5V arbeiten? Ich habe hier in der Bude leider kein Oszi und 
wollte trotzdem Bauteile sichten...

und außerdem: alle Leiterbahnen sollten möglichst kurz sein, aber wie 
breit dürfen sie sein? Wie kann man das zumindest überschlägig 
berechnen?

Grüße

Autor: oszi40 (Gast)
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Mal KVM angesehen? http://de.wikipedia.org/wiki/KVM-Switch

Eine Frage der Umschalterei ist ob der PC es merken darf oder ob er nach 
der Umschaltung Fehler meldet. Daher schaltet der KVM nicht einfach um, 
sondern simuliert auch noch ein wenig.

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