NJU71041 データシート

NJU71041
同軸多重データレシーバ内蔵
出力コンデンサレス ビデオアンプ
■ 概 要
NJU71041 は、同軸多重データレシーバを内蔵した低電圧動作ビ
デオアンプです。ビデオ信号とデータ信号を同軸 1 本で伝送する監
視カメラに最適です。
また、負電源発生回路を内蔵しているため、出力カップリングコン
デンサが不要、基板スペース削減が可能となります。
■ 外
形
NJU71041RB2
NJU71041MJE
(*開発検討中)
 特 徴
 動作電源電圧
2.5 to 3.45V
 出力カップリングコンデンサ不要
 同軸多重データレシーバ内蔵
 6dB アンプ、75Ωドライバ内蔵(2 系統ドライブ)
 LPF 内蔵
-1dB at 10MHz typ
-40dB at 54MHz typ
 CMOS 構造
 外形
TVSP10,EQFN12（開発検討中）
 ピン配置図
NJU71041RB2
1
5
10
1: CP1
2: V+
3: VIN
4: UTCREF
5: UTCOUT
6: UTCIN
7: VOUT
8: GND
9: V10: CP2
6
NJU71041RB2(TVSP10)
 ブロック図
6dB
VIN
75ΩDriver
LPF
VOUT
UTCIN
UTCOUT
UTCREF
CLAMP
VREF
VV+
Ver.7
Charge
Pump
CP1
CP2
GND
-1-
NJU71041
 絶対最大定格 (Ta=25C)
項
目
記号
電
源
電
圧
V
消
費
電
力
定
+
格
単位
3.55
V
PD
TVSP10: 480(Note1)
mW
V
I
N
入
力
電
圧
+
VIN+
+1.0
V
V
I
N
入
力
電
圧
-
VIN-
-1.0
V
動
作
温
度
範
囲
Topr
-40 to +85
C
保
存
温
度
範
囲
Tstg
-55 to +125
C
(Note 1) EIA/JEDEC 仕様基板 (76.2x114.3x1.6mm, 2layer, FR-4) 実装時
 推奨動作範囲 (Ta=25C)
動
作
項
目
電
源
記号
電
圧
条
件
最小
標準
最大
単位
2.5
-
3.45
V
最小
標準
最大
単位
-
16
25
mA
f=100kHz,THD=1%
3.6
-
-
Vp-p
Vin=100kHz, 1.0Vp-p,正弦波信号入力
5.6
6.0
6.4
dB
-1.0
0
1.0
Vopr
+
 電気的特性 (V =3.0V,RL=150,Ta=25C)
項
目
記号
条
件
◆DC 特性
消
費
電
流
ICC
無信号時
◆ビデオドライバ特性
最 大 出 力 レ ベ ル
電
圧
利
得
Vom
Gv
Gf6.75M Vin=6.75MHz/100kHz, 1.0Vp-p
L
P
F
特
性
Gf10M
Vin=10MHz/100kHz, 1.0Vp-p
-
-1.0
-
Gf54M
Vin=54MHz/100kHz, 1.0Vp-p
-
-40
-24
dB
微
分
利
得
DG
Vin=1.0Vp-p, 10step ビデオ信号入力
-
0.8
-
%
微
分
位
相
DP
Vin=1.0Vp-p, 10step ビデオ信号入力
-
0.5
-
deg
比
SNv
100kHz to 6MHz, Vin=1.0Vp-p
100% ホワイトビデオ信号, RL=75
-
+70
-
dB
RL=75,
10% ホワイトビデオ信号入力時
-
4
7
mVpp
Vth
-
0.65
-
V
データ出力 H レベル
VOH
2.7
-
-
データ出力 L レベル
VOL
-
S
/
N
スイッチングノイズレベル
Nswpl
◆Coaxial 通信レシーバ特性
デ
-2-
ー
タ
閾
値
0.3
V
NJU71041
 測
定
回
路
図
VOUT
75
UTCIN
1µF
75
0.1µF
10
9
8
7
6
CP2
V-
GND
VOUT
UTCIN
CP1
V+
V IN
1
2
3
1µF
UTCREF UTCOUT
4
5
1µF
33pF
V+
10µF
+
0.1µF
75
UTCOUT
VIN
-3-
NJU71041
 応
用
回
路
図
1（標準回路）
VOUT
100
UTCIN
1µF
75
0.1µF
10
9
8
7
6
CP2
V-
GND
VOUT
UTCIN
CP1
V+
V IN
1
2
3
1µF
UTCREF UTCOUT
4
5
1µF
33pF
V+
10µF
0.1µF
75
UTCOUT
VIN
 応
用
回
路
図
2（2 系統ドライブ回路）
VOUT2
VOUT1
100
UTCIN
75
75
0.1µF
1µF
10
9
8
7
6
CP2
V-
GND
VOUT
UTCIN
CP1
V+
V IN
1
2
3
1µF
1µF
V+
10µF
4
5
33pF
0.1µF
75
UTCOUT
VIN
-4-
UTCREF UTCOUT
NJU71041
■使用上の注意
・UTCIN(pin6), UTCOUT(pin5), UTCREF(pin4)
NJU71041 は、1 本の同軸ケーブルにビデオ信号とカメラをコントロールするための制御信号を重畳して伝送
することが可能です。Coaxial データ出力部（例：DVR、コントローラ）によって、NJU71041 から出力された
ビデオ信号に、カメラ制御用信号が重畳され、NJU71041 の UTCIN（pin6）に入力されます（図 1 参照）
。
UTCIN に入力された信号は、IC 内部で生成された電圧を基準にして、コンパレート、増幅を行ない、UTCOUT
（pin5）から出力されます。UTCOUT から出力されたカメラ制御信号は、カメラ内の制御部に入力されます。
UTCREF 端子をプルアップ、もしくはプルダウンすることで、コンパレータのスレッショルド電圧を任意の
値に設定することができます（図 3 参照）。
以上のように、カメラ制御信号とビデオ信号を 1 本の同軸ケーブルにて伝送することができ、配線、及び外付
け部品の削減に貢献します。
同軸多重伝送の一例： UTC：Up The Coaxial
CCTV に使われる同軸多重伝送の一例です。
同軸ケーブルに、カメラの制御信号を多重する方式。
ビデオ信号に影響しないように、下図のように垂直帰線期間にコントロールパルス信号を重畳します。
Coaxitronの場合
18
1
1H
水平同期
期間
2
3
4
1H
1H
等化パルスの前期間
5
6
垂直同期パスル期間
7
8
9
10
17
19
22
20
21
等化パルスの後期間
図：同軸多重伝送
UTC の一例
-5-
NJU71041
・アプリケーションでの動作について
1. カメラ制御信号出力機によって、VOUT から出力されるビデオ信号に制御信号が重畳
2. カメラ制御信号出力機からのビデオ信号と制御信号のミックス信号がカメラ出力部に入力
3. ミックス信号を UTCIN に印加
4. IC 内部でミックス信号のシンクチップを基準電圧にクランプする
5. クランプした信号を 2 倍に増幅し、コンパレータを通して High Level=V+、Low Level=GND の信号に
変換し、UTCOUT から出力
6. UTCOUT から出力された信号は、カメラ内の制御ブロックに入力され、カメラをコントロール
なお、2 系統ドライブはビデオ信号のみ行なえます。
カメラ制御信号は 2 系統の接続ができませんので、ご注意ください（図 2 参照）
Video Signal
Video Signal
APL
APL
Security Camera
1uF
Camera
ISP
DVR & Controller
75ohmDriver
IN(pin3)
LPF
Video Signal
Processor
VOUT
(pin7)
75ohm
Camera
Control
Chip
Coaxial Cable
75ohm
UTCIN
(pin6) 0.1uF 100ohm
UTCOUT(pin5)
Control+Video Signal
75ohm
APL
Camera Control
Signal Output
UTCREF(pin4)
33pF
CLAMP
VREF
Control + Video Signal
V-(pin9)
Charge
Pump
V+ 1uF
V+
10uF
0V
+
V+(pin2)
CP1(pin1)
CP2(pin10)
Control Signal
1uF
GND(pin8)
0.1uF
図 1：同軸多重伝送アプリケーション例
-6-
0V
NJU71041
Security Camera
75ohmDriver
1uF
Camera
ISP
DVR & Controller
IN(pin3)
75ohm
LPF
VOUT
(pin7)
75ohm
Camera
Control
Chip
UTCIN
(pin6)
UTCOUT(pin5)
Coaxial Cable
Video Signal
Processor
75ohm
0.1uF 100ohm
75ohm
Video Signal
Processor
UTCREF(pin4)
33pF
CLAMP
75ohm
VREF
V-(pin9)
V+ 1uF
10uF
+
Charge
Pump
Camera Control
Signal Output
CP1(pin1)
CP2(pin10)
1uF
GND(pin8)
V+(pin2)
0.1uF
図 2：2 系統ドライブ例
V+
UTCREF
R
UTCREF
8k ohm
1.65V
8k ohm
1.65V
図 3：UTCREF 端子
R
外付け部品設定例
-7-
NJU71041
 端 子 等 価 回
端子 No.
端子名称
路
図
機能
DC 電圧
内部等価回路
V+
1
CP1
チャージポンプ用
コンデンサ接続端子
(応用回路図参照)
-
ｃ
GND
2
V+
電源端子
-
V+
200
3
VIN
ビデオ信号入力端子
0V
150k
GND
GND
V-
V+
4
UTC
REF
200
同軸多重
データレシーバ用
コンパレータ
基準電圧設定端子
1.65V
8k
VGND
V+
5
UTC
OUT
同軸多重
データレシーバ用
出力端子
ｃ
GND
V-
-8-
-
NJU71041
 端 子 等 価 回
端子 No.
端子名称
路
図
機能
DC 電圧
内部等価回路
V+
6
UTCIN
200
同軸多重
データレシーバ用
入力端子
0.35V
200
VGND
V+
5k
7
VOUT
ｃ
ビデオ信号出力端子
0V
GND
V-
8
9
GND
GND 端子
-
-
V-
チャージポンプ用
コンデンサ接続端子
(応用回路例参照)
-
-
GND
10
CP2
チャージポンプ用
コンデンサ接続端子
(応用回路例参照)
ｃ
-
V-
-9-
NJU71041
 特
性
例
Voltage Gain vs. Frequency
V+=3V Ta=25℃ Vin=1.0Vpp Sine Signal Input
Operating Current vs. Supply Voltage
20
10
Operating Current Icc [mA]
0
Voltage Gain [dB]
-10
-20
-30
-40
15
10
5
-50
0
-60
1.0E+05
1.0E+06
1.0E+07
0
1.0E+08
1
2
3
4
Supply Voltage [V]
Frequency [Hz]
Voltage Gain vs. Supply Voltage
1.0Vpp, 100kHz, Sine Signal Input
Low Pass Filter Charactrestic Gf6.75M vs. Supply Voltage
1.0Vpp, 6.75M/100kHz, Sine Signal Input
7.0
LPF Characteristic Gf6.75M [dB]
Voltage Gain Gv [dB]
2.0
6.5
6.0
5.5
1.0
0.0
-1.0
-2.0
5.0
2.5
2.7
2.9
3.1
3.3
2.5
3.5
2.7
Supply Voltage [V]
Low Pass Filter Charactrestic Gf10M vs. Supply Voltage
1.0Vpp, 10M/100kHz, Sine Signal Input
3.3
3.5
0
LPF Characteristic Gf54M [dB]
LPF Characteristic Gf10M [dB]
3.1
Low Pass Filter Charactrestic Gf54M vs. Supply Voltage
1.0Vpp, 54M/100kHz, Sine Signal Input
4.0
2.0
0.0
-2.0
-4.0
2.5
2.7
2.9
3.1
Supply Voltage [V]
- 10 -
2.9
Supply Voltage [V]
3.3
3.5
-10
-20
-30
-40
-50
-60
-70
2.5
2.7
2.9
3.1
Supply Voltage [V]
3.3
3.5
NJU71041
 特 性 例
Differential Gain vs. Supply Voltage
1.0Vpp, 10step video signal input
Differential Phase vs. Supply Voltage
1.0Vpp, 10step video signal input
1.0
Differential Phase DP [deg]
Differential Gain DG [%]
1.0
0.5
0.0
0.5
0.0
2.5
2.7
2.9
3.1
3.3
3.5
2.5
2.7
Supply Voltage [V]
Switching Noise Level Nswpl [mVpp]
Signal to Noise Ratio SNv [dB]
80
70
3.1
3.5
10
90
2.9
3.3
Switching Noise Level vs. Supply Voltage
100
2.7
3.1
Supply Voltage [V]
Signal to Noise Ratio vs. Supply Voltage
1.0Vpp, 100% white video signal input
60
2.5
2.9
3.3
3.5
Supply Voltage [V]
8
6
4
2
0
2.5
2.7
2.9
3.1
3.3
3.5
Supply Voltage [V]
Total Harmonic Distotion vs. Supply Voltage
VOUT=4Vpp 100kHz Sinw ave
Total Harmonic Distotion THD [%]
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
2.5
2.7
2.9
3.1
3.3
3.5
Supply Voltage [V]
- 11 -
NJU71041
 特
性
例
Data Threshold Voltage vs. Supply Voltage
UTCIN High Level to Low Level
Data Threshold Voltage vs. Supply Voltage
UTCIN Low Level to High Level
1.0
Data Threshold Voltage Vth [V]
Data Threshold Voltage Vth [V]
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
0.0
2.5
2.7
2.9
3.1
3.3
2.5
3.5
2.7
3.3
3.5
Data Output Voltage Low Level vs. Supply Voltage
0.5
3.5
Data Output Voltage Low Level VOL [V]
Data Output Voltage High Level VOH [V]
Data Output Voltage High Level vs. Supply Voltage
3.0
2.5
2.0
2.5
2.7
2.9
3.1
3.3
0.4
0.3
0.2
0.1
0
2.5
3.5
2.7
Supply Voltage [V]
3.1
3.3
3.5
Data Threshold Voltage vs. UTCREF Resistance
UTCIN High Level to Low Level
Rp:Pull-up
Rg:Pull-down
0.8
0.6
0.4
0.2
1
Data Threshold Voltage Vth [V]
1
2.9
Supply Voltage [V]
Data Threshold Voltage vs. UTCREF Resistance
UTCIN Low Level to High Level
Data Threshold Voltage Vth [V]
3.1
Supply Voltage [V]
Supply Voltage [V]
Rp:Pull-up
Rg:Pull-down
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
Rp 24k
Rp 47k
STD
Rg 47k
UTCREF Resistance
- 12 -
2.9
Rg 24k
Rp 24k
Rp 47k
STD
Rg 47k
UTCREF Resistance
Rg 24k
NJU71041
 特 性 例
Maximam Output Voltage Swing vs. Temperature
V+=2.5V Total Harmonic Distotion=1%, 100kHz
Operating Current vs. Temperature
7
Maximam Output Voltage Swing Vom
[Vpp]
Operating Current Icc [mA]
20
15
10
5
0
-50
-25
0
25
50
75
100
125
6
5
4
3
2
-50
150
-25
0
75
100
125
150
Ambient Temperature [ C]
Differential Phase vs. Temperature
1.0Vpp, 10step video signal input
Differential Gain vs. Temperature
1.0Vpp, 10step video signal input
1.0
Differential Phase DP [deg]
1.0
Differential Gain DG [%]
50
o
Ambient Temperature [ oC]
0.5
0.5
0.0
0.0
-50
-25
0
25
50
75
100
125
-50
150
-25
0
25
50
75
100
125
150
o
o
Ambient Temperature [ C]
Ambient Temperature [ C]
Voltage Gain vs. Temperature
1.0Vpp, 100kHz, Sine Signal Input
Low Pass Filter Charactrestic Gf6.75M vs. Temperature
1.0Vpp, 6.75M/100kHz, Sine Signal Input
7.0
2.0
LPF Characteristic Gf6.75M [dB]
Voltage Gain Gv [dB]
25
6.5
6.0
5.5
5.0
1.0
0.0
-1.0
-2.0
-50
-25
0
25
50
75
100
o
Ambient Temperature [ C]
125
150
-50
-25
0
25
50
75
100
125
150
o
Ambient Temperature [ C]
- 13 -
NJU71041
 特 性 例
Low Pass Filter Charactrestic Gf10M vs. Temperature
1.0Vpp, 10M/100kHz, Sine Signal Input
Low Pass Filter Charactrestic Gf54M vs. Temperature
1.0Vpp, 54M/100kHz, Sine Signal Input
0
LPF Characteristic Gf54M [dB]
LPF Characteristic Gf10M [dB]
4.0
2.0
0.0
-2.0
-4.0
-10
-20
-30
-40
-50
-60
-70
-50
-25
0
25
50
75
100
125
150
-50
-25
0
Ambient Temperature [oC]
75
100
125
150
Data Output Voltage Low Level vs. Temperature
0.5
3.5
Data Output Voltage Low Level VOL [V]
Data Output Voltage High Level VOH [V]
50
Ambient Temperature [ oC]
Data Output Voltage High Level vs. Temperature
3.0
2.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
2.0
-50
-25
0
25
50
75
100
125
-50
150
-25
0
25
50
75
100
125
150
o
Ambient Temperature [ C]
o
Ambient Temperature [ C]
Signal to Noise Ratio vs. Temperature
1.0Vpp, 100% white video signal input
Switching Noise Level vs. Temperature
10
Switching Noise Level Nswpl [mVpp]
100
Signal to Noise Ratio SNv [dB]
25
90
80
70
60
8
6
4
2
0
-50
-25
0
25
50
75
100
o
Ambient Temperature [ C]
- 14 -
125
150
-50
-25
0
25
50
75
100
o
Ambient Temperature [ C]
125
150
NJU71041
 特
性
例
Data Threshold Voltage vs. Temperature
UTCIN Low Level to High Level
Data Threshold Voltage vs. Temperature
UTCIN High Level to Low Level
1.0
Data Threshold Voltage Vth [V]
Data Threshold Voltage Vth [V]
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
-50
-25
0
25
50
75
100
Ambient Temperature [ oC]
125
150
-50
-25
0
25
50
75
100
125
150
o
Ambient Temperature [ C]
＜注意事項＞
このデータブックの掲載内容の正確さには
万全を期しておりますが、掲載内容について
何らかの法的な保証を行うものではありませ
ん。とくに応用回路については、製品の代表
的な応用例を説明するためのものです。また、
工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴
うものではなく、第三者の権利を侵害しない
ことを保証するものでもありません。
- 15 -