Texas Instruments THS7303EVM Evaluation Module THS7303EVM THS7303EVM Datenbogen

m

m

m

m

SLOS479B

–

OCTOBER 2005

–

REVISED MARCH 2011

The last input mode of operation is the ac with sync-tip-clamp (STC), which also requires a capacitor in series
with the input. Note that while the term sync-tip-clamp is used throughout this document, the THS7303 is better
termed as a dc restoration circuit based on the way this function is performed. This circuit is an active clamp
circuit and not a passive diode clamp function. This function should be used when ac coupling is desired with
signals that have sync signals embedded such as CVBS, Y

’

, and G

’

signals.

The input to the THS7303 has an internal control loop which sets the lowest input applied voltage to clamp at
approximately 135 mV. Like the dc + 135 mV input shift, the resulting output voltage low level is about 270 mV. If
the input signal tries to go below the 135-mV level, the internal control loop of the THS7303 sources up to 2 mA
of current to increase the input voltage level on the THS7303 input side of the coupling capacitor. As soon as the
voltage goes above the 135-mV level, the loop stops sourcing current.

One of the concerns about the sync-tip-clamp level is how the clamp reacts to a sync edge that has overshoot
that is common in VCR signals or reflections found in poor PCB layouts. Ideally the STC should not react to the
overshoot voltage of the input signal. Otherwise, this could result in clipping on the rest of the video signal
because there may be too much increase in the bias voltage.

To help minimize this input signal overshoot problem, the patent-pending internal STC control loop in the
THS7303 has an I

2

C selectable low-pass filter as shown in

. This filter can be selected to be about

500 kHz, 2.5 MHz, or 5 MHz. The 500-kHz filter is useful when the THS7303 fifth-order low-pass filter is selected
for 9-MHz operation. The effect of this filter is to slow down the response of the control loop so as not to clamp
on the input overshoot voltage, but rather the flat portion of the sync signal when the ringing should be settled
out. The 2.5-MHz filter is best suited for use in conjunction with the 16-MHz signal LPF to account for the faster
sync times associated with the higher rate video signals. For HDTV signals, the 5-MHz STC filter should be
selected to allow for the faster sync rates to properly set the clamp level. Any STC filter can be selected
regardless of the signal or system filter.

As a result of this selectable delay, the sync has an apparent voltage shift occurring between 15 ns and 2

μ

s

after the sync falling edge, depending on the STC LPF. The amount of shift depends on the amount of droop in
the signal as dictated by the input capacitor and the STC input bias current selection. Because the sync is
primarily for timing purposes with syncing occurring on the edge of the sync signal, this shift is transparent in
most systems. Note that if the source signal is known to be good, selecting the 5-MHz STC LPF is recommended
for all sources

While this feature may not fully eliminate overshoot issues on the input signal in case of really bad overshoot
and/or ringing, the STC system should help minimize improper clamping levels. As an additional method to help
minimize this issue, an external capacitor (example: 10 pF to 47 pF) to ground in parallel with the external
termination resistors can help filter overshoot problems.

It should be noted that this STC system is dynamic and does not rely upon timing in any way. It only depends on
the voltage appearing at the input pin at any given point in time. The STC filtering helps minimize level shift
problems associated with switching noises or short spikes on the signal line. This helps ensure a robust STC
system.

Copyright

©

2005

–

2011, Texas Instruments Incorporated

27

Product Folder Link(s):