200MHz 16 x 16视频交叉点开关IC

AD8116是一款宽带256点模拟开关，具有16路高阻抗输入和16路缓冲输出。使用这种“非阻塞”类型的交叉点开关，任何输入信号都可以路由到一个或多个（包括所有）输出，通过 80 位串行字进行编程（图 1）。

图1.无阻塞交叉点切换。

各个输出缓冲放大器可以驱动150 W视频负载，差分增益为0.01%，差分相位误差为0.01°，响应平坦（0.1 dB以内）至60 MHz（-200 dB为3 MHz）。每路输出具有独立的禁用功能，允许级联多个AD8116以构建更大的开关阵列。这款完整的 256 点解决方案采用纤巧型 128 引脚 TQFP （5/8“ x 5/8”） 封装，电源电流仅为 90 mA。它可以单独使用，也可以成组使用，带有菊花链串行数据，以将路径数量扩展到 200 多个输入和/或输出。图2显示了使用48个AD48的9 x 8116阵列架构的输入和输出连接方案。此外，串行控制数据以菊花链形式从数据输出到数据输入。

图2.48 x 48 交叉点（2，304 点）阵列。

视频交叉点交换机主要用于路由高速信号，包括复合视频（NTSC、PAL、SECAM 等）、分量视频（YUV、RGB 等），适用于演播室、视频点播、机上娱乐以及监控和视频电话会议等应用。

图3是AD8116的功能框图。注意输入、开关矩阵、输出缓冲器集、单独控制的 3 态使能/禁用开关以及数据输入和数据输出引脚。80位开关数据编码为16个5位组，与每个输出相关联，从OUT15开始。第一位指示输出是启用还是禁用，后四位表示输出所连接的输入。在移位寄存器中填充80位新控制数据后，数据被传输到并行开关控制锁存器，并驻留在那里，直到更新或电源关闭。

图3.AD8116功能框图

开关通道可以单独用于切换高密度单端复合视频信号，也可以配对用于处理差分信号。因此，单个AD8116可以构成一个8 x 8差分交叉点开关。对于 RGB 或 YUV 数据，每个视频通道可以使用三个通道。串扰小于-70 dB，隔离度为-105 dB，频率为5 MHz。

禁用时，输出缓冲器处于高阻抗。这样就可以并联多个AD8116的输出，同时将导通通道的负载降至最低。在扩展配置中（例如图48的48 x 2阵列），与给定输出范围相关的输入是并联的，输出是连线或连接在一起的。当然，数组不一定是正方形的（例如 128 x 16）。

AD8116JST的额定电源电压为±5 V电源，工作温度范围为0至70°C。 功耗为900 mW（每个开关点3.5 mW）。外壳采用 14 mm x 14 mm 128 铅塑料 TQFP 封装。提供4层评估板（AD8116EB）来演示器件的性能;该板可作为完全填充的设计套件提供，带有 BNC 型连接器，以及定制电缆、Windows™基于软件，可通过 PC 打印机端口和电路板布局文件进行控制。

审核编辑：郭婷