VM700 Video 测试.docx

1、VM700 Video 测试前提: 測試項目有註明 (非重點項目), 指非列入PA和 QA的測試項目,仍列入RD對產品的評鑑考量Video Amplitude & Time Measurement電視系統有兩個Amplitude是重要的指標1. Absolute Level (Peak to Peak)2. The ratio of sync to the rest of the signalVideo Amplitude是比較容易觀察和調整的, sync pulse width & rise time 通常 Composite NTSC video 是 1volt P to P有時用 IRE

2、 刻度1 IRE= 1/140 volt100 IRE= 714mVAmplitude Measurement就是測量insertion gain 測量原因準位會影響亮度, 周圍亮度的改變也會影響色飽和度 測量信號Color Bars or pulse-and-bar 測量方法用垂直刻度觀察Waveform, 白色準位到sync(水平同步)底線的Peak to Peak應該是1 voltVM700 用WAVEFORM裡的 CURSORS, 可以用游標測量比較準確的AmplitudeVM700 用MEASURE的 COLOR BAR, 還可以量到 Chrominance level & Chro

3、minance phase 注意事項Sync to Picture Ratio假如 sync 和 picture signal(White)的增益比是 40:100 , 表示信號沒有失真, 調整增益即可 注意事項2大部份NTSC信號有 black level setup, 即White bar 為100 IREBlack bar為7.5 IRE Blanking level為0 volt(目前我們DVD Player的firmware都有設black level setup) 測試標準Sync Bottom to Top of White140 IRE / 1000mV 5White Ampl

4、itude100 IRE / 714mV 5Yellow Luminance Level685 IRECyan Luminance Level555 IREGreen Luminance Level485 IREMagenta Luminance Level355 IRERed Luminance Level285 IREBlue Luminance Level145 IREBlack Luminance Level7.55 IREYellow Chrominance Level606 IRECyan Chrominance Level878 IREGreen Chrominance Leve

5、l837 IREMagenta Chrominance Level837 IRERed Chrominance Level878 IREBlue Chrominance Level627 IREBlack Chrominance Level02 IREYellow Chrominance Phase1665Cyan Chrominance PhaseCP 2835Green Chrominance PhaseCP 2395Magenta Chrominance PhaseCP 605Red Chrominance PhaseCP 1025Blue Chrominance PhaseCP 347

6、5Time Measurement (非重點項目)Horizontal & Vertical sync pulse width, rise time, fall time & number of cycles in burst 都有具體指定RS-170A 和 FCC對time interval of pulse width的定義和限制要求(recommended limit)不同 測試原因sync pulse width不會造成失真, 但會使設備無法處理video signal 而造成畫面中斷分離 測試信號有sync 及 subcarrier (載色信號)的測試信號皆可 測試方法 VM700

7、用WAVEFORM裡的 CURSORS, 可以用游標測量比較準確的Amplitude 用MEASURE裡的H TIMING功能可以顯示 sync 及 subcarrier段的timing 參照 VM700使用說明 Page 20, Figure 12 注意事項Burst (subcarrier)和 sync之的相對位置, subcarrier cycles的數量都有限制RS-170A的規格限制9 cycles, FCC則是 811 cyclesRS-170A的標準規格 50% point of leading edge of sync到 burst的起始點大約19 cyclesSCH Phas

8、e (非重點項目)SCH (Subcarrier to Horizontal) Phase 用timing 作標準SCH定義: Timing relationship between the 50% point of the leading edge of sync and the zero crossing of the reference subcarrier.誤差值是用Subcarrier的相位差表示RS-170A的標準40 測試原因當電視訊號來自於 不同來源的結合信號 或來自於 連續的畫面切換SCH不準 會造成顏色偏移 或水平跳動電視的掃瞄線必須 line up 測試方法 VM700

9、用MEASURE裡的 SCH PHASE可以看出相位差 參照 VM700使用說明 Page 23, Figure 16 VM700 用MEASURE裡的 SCH FULL FIELD PHASE可以看出line up 參照 VM700使用說明 Page 23, Figure 17 測試標準 40 LINEAR DISTORTION訊號波型的失真 和 訊號本身的振幅 無任何相對關係即線性失真當系統沒辦法傳送一致的振幅和相位, 線性失真就會發生 線性失真的起因大多因為訊號傳輸路徑的缺陷 線性失真的分類方式, 根據失真對訊號的影響時間長短 time intervalShort Time Distor

10、tion (125ns1s)Line Time Distortion (1s64s)Field Time Distortion (64s16ms)Long Time Distortion (16ms)用這種time interval測量方式來觀察同一個 time range內, 振幅與相位的失真狀況 可以用頻率響應觀察 振幅 vs頻率用group delay 觀察 相位 vs頻率用Frequency Response & Group Delay 可以同時分析 振幅&相位的失真 Chrominance-to-Luminance gain & delay測量系列是否能以正確比例處理 Chromin

11、ance & Luminance的訊號, 而不被delay影響Chrominance-to-Luminance Gain & Delay Inequalities (非重點項目)Chrominance-to-Luminance Gain InequalitiesChrominance-to-Luminance Delay Inequalities 測試原因Gain error 會影響色飽和度Delay distortion 會造成影片中物件邊緣的 smearing or bleeding 測試訊號FCC Composite or NTC-7 Composite上半12.5T pulse是由一個

12、 sine-squared lumi pulse & chromi packet 組成基本上看baseline 是否平整, 就知道Gain & Delay Inequalities是否存在若Gain & Delay Inequalities存在, 也可以由baseline彎曲的形狀觀察Gain & Delay Inequalities參照 VM700使用說明 Page 26, Figure 21 測試方法最簡單的方法, 將12.5T pulse height 調整到100 IRE再用voltage cursors 測量 baseline 失真 VM700測試法 直接用MEASURE的 CHRO

13、M/LUM GAIN DELAY可以看出Gain & Delay Inequalities的程度 參照 VM700使用說明 Page 29, Figure 25Short Time DistortionShort time distortion主要在測量 rise time bar ringing, overshoot & undershoot的大小 測試原因STD 會造成 fuzzy vertical edgesRinging 有可能誤認成chrominance 測試訊號適合的 rise time bar, 他的 10% to 90% rise time 大約 125 nsNTC-7 Com

14、posite上半是適合的 測試方法直接用 MEASURE的 SHORT TIME DISTORTION會顯示SD : STD的誤差比例T rise : Rise Time大小 測試標準SD3%,T rise=1257ns 參照 VM700使用說明 Page 31, Figure 29Line Time DistortionLine time distortion causes tilt in line-rate signal components such as white bar參照 VM700使用說明 Page 32, Figure 32 測試原因LTD有可能造成 color bar裡左右

15、的亮度不均 測試訊號FCC Composite or NTC-7 Composite上半 測試方法VM700用MEASURE的 BAR LINE TIME會直接顯示 LTD的誤差比例 測試標準 0Line Time Dist. 2%Field Time DistortionField time distortions cause filed-rate tilt in video signals參照 VM700使用說明 Page 34, Figure 36 測試原因FTD會造成從上到下的亮度不準確 測試訊號Field Square Wave 測試方法VM700按AUTO直接列出測試結果最後一項就

16、是FTD 測試標準 -3%FD3%LONG TIME DISTORTION (非重點項目)Long time distortion affect slowly varying aspect of the signal, such as changes in amplitude, which occur at intervals of a few second.參照 VM700使用說明 Page 36, Figure 40 測試原因LTD過大足以造成數秒的閃爍 測試訊號BOUNCE 測試方法VM700用 MEASURE的 BOUNCE直接列出 HIGH APL, LOW APL, BLANK L

17、VL & Sync APL的P-P誤差值 測試標準所有值5%參照 VM700使用說明 Page 36, Figure 41Frequency ResponseFrequency Response measurements evaluate a systems ability to uniformly transfer signal components of different frequencies without affecting their amplitudes. 測試原因FR不準, 有可能造成清晰度變差, 包括STD, LTD, FTD, LTD的缺陷都有可能發生 測試訊號MULTI

18、BURST 測試方法VM700用 MEASURE裡的選項 MULTIBURST可以看出 本來應該相同的APL, 因為頻率的不同導致APL的差異VM700直接列出各頻率下APL誤差大小 測試標準0.5MHz1.1dB1.0MHz1.1dB2.0MHz+1.1-2 dB3.0MHz+1.1-3 dB3.58MHz+1.1-5 dB4.2MHz+1.1-10 dB 參照 VM700使用說明 Page 40, Figure 51Chrominance Frequency Response (非重點項目)VM700用 MEASURE的 CHROMA FREQUENCY RESPONSE Special

19、versions of Multiburst and Multipulse have been developed to assist in accurately measuring the frequency response of the chrominance channel 但是皇旗測試片裡沒有適合的測試訊號Group Delay (非重點項目)Group delay distortion is present when signal components of different frequencies experience different delays as they pass

20、 through a system 測試原因Group Delay有可能造成垂直線的變形 測試訊號MULTIPULSE但是皇旗測試片裡沒有適合的測試訊號 測試方法直接觀察 MULTIBURST的WAVEFORM, Baseline 是否平整Sin X/X 則用 VM700 MEASURE的 GROUP DELAY & GAIN, 看是否在畫面限定的範圍內 參照 VM700使用說明 Page 42, Figure 56NONLINEAR DISTORTION訊號波型的失真 被 訊號本身的振幅 所影響即非線性失真Nonlinear distortion may also manifest them

21、-selves as crosstalk and inter modulation effects between the luminance and chrominance portion of the signalDifferential PhaseDifferential Phase distortion is present if a signals chrominance phase is effected by luminance level.當一個系統 沒辦法 在所有的亮度下 都能正確傳遞高頻 chrominance的相位DPD就會產生 測試原因When differential

22、 phase distortion is present, changes in hue occur when picture brightness changes. 測試訊號 帶有 chrominance的五階訊號(標準測試片沒有 彩色五階, 要用三所的國標測試片) 測試方法VM700 用 MEASURE的 DGDP可檢驗不同 Luminance 下, 本該相同的 Chrominance Phase, 誤差的百分比 測試標準Distortion 7參照 VM700使用說明 Page 51, Figure 71Differential GainDifferential Gain distort

23、ion is present if a signals chrominance gain is affected by luminance level.當一個系統 沒辦法 在所有的亮度下 都能正確傳遞高頻 chrominance的增益DPD就會產生 測試原因When differential gain distortion is present, 色的飽和度就會失準 測試訊號 帶有 chrominance的五階訊號(標準測試片沒有 彩色五階, 要用三所的國標測試片) 測試方法VM700 用 MEASURE的 DGDP可檢驗不同 Luminance 下, 本該相同的 Chrominance le

24、vel, 誤差的百分比 測試標準Distortion 7%參照 VM700使用說明 Page 54, Figure 79Luminance NonlinearityLuminance Nonlinearity is present if luminance gain is affected by luminance level.當一個系統 沒辦法 在所有的亮度下 都能正確傳遞亮度比例LND就會產生 測試原因You may notice loss of detail in the shadows and highlights. These effects correspond to crushi

25、ng or clipping of black and white當 luminance level 和 chrominance level 的比例不正確, 色的飽和度也會出錯 測試訊號5-Step 不帶 chrominance 測試方法VM700 用 MEASURE的 LUMINANCE NONLINEARITY看出各階的比例差異 測試標準Distortion 7%參照 VM700使用說明 Page 57, Figure 84Chrominance Nonlinearity PhaseChrominance nonlinearity phase is present if a signals

26、 chrominance phase is effected by chrominance level. 測試原因Chrominance nonlinear gain is present, hue will shift as color saturation increases. 測試訊號NTC-7的下半 測試方法VM700用MEASURE 的 CHROMA NONLINEARITY, 從Phase Error可以看出三階比較下的差異 測試標準Distortion 5參照 VM700使用說明 Page 58, Figure 87Chrominance Nonlinearity GainChr

27、ominance nonlinearity gain is present if a signals chrominance gain is effected by chrominance level. 測試原因Chrominance nonlinear gain is often seen as attenuation of relatively high amplitude chrominance signals. It will appear in the TV picture as incorrect saturation 測試訊號NTC-7的下半 測試方法VM700用MEASURE

28、的 CHROMA NONLINEARITY, 從Gain Error可以看出三階比較下的差異 測試標準Distortion 10%參照 VM700使用說明 Page 59, Figure 90NOISE MEASUREMENTSignal-to-Noise RatioThe amount of noise relative to the signal amplitude rather than the absolute amount of noise that tends to cause problems, we typically work with signal-to-noise rat

29、ios 測試原因Noisy Picture often appear grainy or snowy, and sparkles of color may be noticeable. Extremely noisy signals may be difficult for equipment to synchronize to, and the picture may suffer from blurriness and a general lack of resolution. 測試訊號50% Flat Field for NOISE SPECTRUM100% Red Color for

30、CHROMA NOISE 測試方法Luminance的SNR, 測試訊號使用50% Flat Field, VM700用MEASURE 的NOISE SPECTRUM, 再按MENU, 在 Filter Selection選 unified weighting, 用cursor 選取頻譜內最差的點參照 VM700使用說明 Page 65, Figure 101Chrominance 的SNR, 測試訊號使用 100% Red Color, VM700用MEASURE 的 Chrominance AM PM, 再按MENU, Filter Selection裡選擇100KHz High pass filter, 畫面會顯示 Chrominance amplitude & phase的SNR(標準測試片沒有 100% Red Color, 要用三所的國標測試片)參照 VM700使用說明 Page 65, Figure 102