Guten Morgen.
Aus 6 Kameras und 4 Monitoren soll ein Videosystem aufgebaut werden.
Spanung: 12V
Videotechnik: Analog (nur Bild, ohne Audio)
Die Kameras und Monitore sind ähnlich wie bei einer Auto-Rückfahrkamera,
also diese Systeme mit Chinch-Anschluss, sowas hier (nur als Beispiel)
https://www.amazon.de/Einparkhilfe-Autoparksysteme-Rückfahrsystem-Wasserdicht-Rückfahrkamera-4-3-Monitor-4-LED/dp/B01J1NB4F6
Die Verteilung der Kamerasignale muss dabei völlig flexibel gestaltet
werden können. Ich dachte an eine Matrix mit Relais, die über einen
Mikrocontroller die jeweilige Kamera mit dem Monitor zusammenschließt.
Ungefähr so:
1
M1 M2 M3 M4
2
| | | |
3
K1 --R---R---R---R--
4
K2 --R---R---R---R--
5
K3 --R---R---R---R--
6
K4 --R---R---R---R--
7
K5 --R---R---R---R--
8
K6 --R---R---R---R--
9
10
K = Kamera
11
M = Monitor
12
R = Relais (oder Chip/Analogschalter, wenn das geht)
Jetzt zur Frage:
Kann man solche Videosignale überhaupt mit normalen Relais schalten?
Falls JA, gäbe es auch Chips, die das können? Ich dachte an eine Art
Analogschalter. Da nur die Videosignale geschaltet werden, ist die
Schaltleistung vernachlässigbar klein. Aber wie sieht das mit der
Frequenz aus? Mit dem Schalten von Videosignalen konnte ich bisher keine
Erfahrung sammel.
Hat jemand eine Idee, wie man diese Matrix möglichst klein und
kostengünstig aufbauen kann? Die Ansteuerung über den Mikrocontroller
ist keine Sache, es geht nur um die Matrix und wie gesagt, um die Frage,
ob das mit Relais/Analogschaltern überhaupt grundsätzliche machbar ist.
Danke für Tipps :-)
Felix M. schrieb:> Kann man solche Videosignale überhaupt mit normalen Relais schalten?
Kommt auf die Bandbreite des Signals an. Bei FBAS (Composite Video) ist
das kein Problem.
Für diesen Zweck gibt es allerdings spezielle IC's (zum Beispiel von
Maxim), die in dieser Menge preisgünstiger sind, als Relais.
Guck mal bei ebay etc. nach "composite Video matrix".
Das wird billiger (spart Entwicklungsaufwand), weil niemand mehr
analoges Video schalten möchte, und man so preiswert an Gebrauchtgeräte
kommt.
Felix M. schrieb:> ob das mit Relais/Analogschaltern überhaupt grundsätzliche machbar ist
1. kommt auf das Videosignal an, VGA geht sicher noch, 4k nicht.
2. kommt auf die Relais an, es gibt spezielle HF-Relais.
3.
Stefanus F. schrieb:> Für diesen Zweck gibt es allerdings spezielle IC's (zum Beispiel von> Maxim
Ja, aber so trivial sind die nicht einzusetzen, es handelt sich um
Video-OpAmps mit Bandbreiten von 100 MHz oder mehr, die erfordern ein
sehr sorgfältiges HF-Layout und schwingen gern. Sollte man vorher mit
einem Kanal ausprobieren (gilt auch für Relais).
Felix M. schrieb:> Die Verteilung der Kamerasignale muss dabei völlig flexibel gestaltet> werden können
Das gibt mit Relais das Problem, dass man nicht z.B. alle Monitore auf
eine Quelle schalten kann - üblicherweise hat die Quelle 50 Ohm
Innenwiderstand und der Monitor 50 Ohm Abschluss, da kann man nicht
einfach 4 Eingänge mit einem Ausgang verbinden.
Georg
georg schrieb:> Das gibt mit Relais das Problem, dass man nicht z.B. alle Monitore auf> eine Quelle schalten kann - üblicherweise hat die Quelle 50 Ohm> Innenwiderstand und der Monitor 50 Ohm Abschluss, da kann man nicht> einfach 4 Eingänge mit einem Ausgang verbinden.
75 Ohm sind üblich!
Da es keinen Sinn hat, mehrere Kameras auf einen Monitor gleichzeitig zu
schalten, tun es hier auch z.B. CD4051 1:8 Analogschalter, für jeden
Monitor einen, insgesamt also 4 Stück. Wenn manuelle Umschaltung reicht,
auch gerne 6-fach Drehschalter oder ein kleines Steckfeld.
Wer Bedenken hat, FBAS über die CMOS Schalter zu führen, sei beruhigt -
das wurde in so gut wie jedem analogen SAT Empfänger so gemacht und hat
wenig bis keinen Einfluss auf die Bildqualität.
Danke für die Tipps.
Die Matrix Switcher bei Ebay sind leider,leider zu groß. Ansonsten aber
eine gute Idee, den Selbstbau zu sparen. Wg. der vorh. RS232 gehe ich
davon aus, dass diese Geräte via PC angesteuert werden, richtig?
Sebastian R. schrieb:> https://www.maximintegrated.com/en/products/analog/analog-switches-multiplexers/MAX456.html>> So als Idee.
Der MAX456 i.V.m. MAX470 ist schon die Lösung, um 75 Ohm Videosignale
direkt treiben zu können. Guter Tipp, danke.
Frage noch zum Videosignal/Spezifikation: Lässt sich das Signal einer
Kamera an zwei Monitoren gleichzeitig wiedergeben, oder braucht es da
schon eines Videoverstärkers?
Felix M. schrieb:> oder braucht es da> schon eines Videoverstärkers?
Ich würde nach den Schaltern sowieso einen kräftigen Buffer einsetzen,
es reicht ein Emitterfolger mit z.B. BD135 oder BC639. Dann kann so ein
Buffer auch 4 Monitore antreiben.
Felix M. schrieb:> Frage noch zum Videosignal/Spezifikation: Lässt sich das Signal einer> Kamera an zwei Monitoren gleichzeitig wiedergeben, oder braucht es da> schon eines Videoverstärkers?
Ja, und MAX470 ist so einer.
georg schrieb:> Ja, aber so trivial sind die nicht einzusetzen, es handelt sich um> Video-OpAmps mit Bandbreiten von 100 MHz oder mehr, die erfordern ein> sehr sorgfältiges HF-Layout und schwingen gern.
Ich meinte eher die Video-Matrix Schalter. Vor vielen Jahren hatte ich
mal eine 8x8 Matrix mit so einem Chip gebaut (der kostete damals über 50
DM), war ganz einfach. Ich musste allerdings jedem Ausgang eine
Verstärkerstufe verpassen, wie die keine 75 Ohm treiben konnten. Das
war aber kein Problem, habe ich mit jeweils zwei NPN Transistoren auf
Lochraster hinbekommen.
Damals war man noch mit 15 MHz Bandbreite zufrieden.
> Das gibt mit Relais das Problem, dass man nicht z.B. alle Monitore> auf eine Quelle schalten kann - üblicherweise hat die Quelle 50 Ohm> Innenwiderstand und der Monitor 50 Ohm Abschluss, da kann man nicht> einfach 4 Eingänge mit einem Ausgang verbinden.
Korrekt, darauf hätte ich schon vorher hinweisen sollen. Um die
Verstärkerstufen kommt man also nicht herum. Das Prinzip geht so:
1
____
2
100µF | | 75Ω 100µF
3
Eingang o---||---+------IC oder Relais----| x2 |---[===]---||---o Ausgang
4
| |____|
5
|~|
6
75Ω |_| Verstärker
7
| mit hohem Eingangswiderstand
8
GND
Ich habe da mal 100µF dran geschrieben, weil ich mich daran erinnere,
damals relativ große Elkos verwendet zu haben. Wie viel µF das genau
waren, weiß ich nicht mehr.
> es reicht ein Emitterfolger
Nein, die die Spannung muss um Faktor 2 verstärkt werden, weil die
Hälfte des Signalpegels durch die Abschlusswiderstände flöten geht.
OK, danke. Schnell wie immer in diesem Forum. Die Max-ICs gibt es sogar
noch in DIL-Bauweise. Ich bin voll begeistert :-)
Ich habe bisher noch keine Videosignale geschaltet. Aber das sollte mir
ja nun gelingen, dank eurer superguten Infos.
Als Pegelverstärker reicht also schon ein nachgeschalteter Buffer? Also
es wie gesagt nicht um HD, TVI oder was es noch gibt, sondern nur um
diese alten Videosysteme, 75 Ohm oder "analoges Video" genannt.
Felix M. schrieb:> Als Pegelverstärker reicht also schon ein nachgeschalteter Buffer?
Nur wenn er die Spannung um Faktor 2 verstärkt und einen
Ausgangswiderstand von maximal 75 Ohm hat. Auf die notwendigen 75 Ohm
kann man dann mit einem externen Widerstand kommen.
Der Ausgangswiderstand des Verstärkers bildet zusammen mit dem
Eingangswiderstand der Last einen Spannungsteiler, welcher den Pegel
halbiert, darum ist der Verstärkungsfaktor 2 nötig.
Deine Schaltung muss die Signalquelle mit 75 Ohm belasten. Wenn die
Widerstandswerte nicht stimmen, bekommst du je nach Kabellänge mehr oder
weniger stark ausgeprägte Doppelbilder zu sehen. Sieht dann wie ein
verwackeltes Foto aus.
Felix M. schrieb:> Ich habe bisher noch keine Videosignale geschaltet.
Hi,
Habe gute Erfahrungen mit KVM-Switch gemacht.
https://de.wikipedia.org/wiki/KVM-Switch
1 Monitor
1 Tastatur
1 Maus
und Umschalten zwischen mehreren PCs, ohne für jeden einzelnen
jeweils Monitor, Tastatur und Maus etc. benutzen zu müssen.
Man könnte die Video-Funktion auch alleine benutzen, um zwischen
mehreren Kameras hin- und herzuschalten.
https://kvm-switch.de/de/kvm-switches/
ciao
gustav
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