矩阵

如果AAT=E（E为单位矩阵，AT表示“矩阵A的转置矩阵”）或ATA=E，则n阶实矩阵A称为正交矩阵。正交矩阵是实数特殊化的酉矩阵，因此总是属于正规矩阵。

正交矩阵的性质

1、逆也是正交阵

对于一个正交矩阵来说，它的逆矩阵同样也是正交矩阵。

2、积也是正交阵

如果两个矩阵均为正交矩阵，那么它们的乘积也是正交矩阵。

3、行列式的值为正1或负1

任何正交矩阵的行列式是+1或−1对于置换矩阵，行列式是+1还是−1匹配置换是偶还是奇的标志，行列式是行的交替函数。

4、在复数上可以对角化

比行列式限制更强的是正交矩阵总可以是在复数上可对角化来展示特征值的完全的集合，它们全都必须有(复数)绝对值1。

5、群性质

正交矩阵的逆是正交的，两个正交矩阵的积是正交的。事实上，所有n×n正交矩阵的集合满足群的所有公理。它是n(n−1)/2维的紧致李群，叫做正交群并指示为O(n)。

行列式为+1的正交矩阵形成了路径连通的子群指标为2的O(n)正规子群，叫做旋转的特殊正交群SO(n)。商群O(n)/SO(n)同构于O(1)，带有依据行列式选择[+1]或[−1]的投影映射。

在数学中，矩阵是一个按照长方阵列排列的复数或实数集合，最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵。这一概念由19世纪英国数学家凯利首先提出。

矩阵的n次方怎么算

这要看具体情况，一般有这几种方法：计算A^2,A^3 找规律，然后用归纳法证明；若r（A）=1，则A=αβ^T，A^n=（β^Tα）^（n-1）A；分拆法，A=B+C，BC=CB，用二项式公式展开，适用于 B^n 易计算，C的低次幂为零：C^2 或 C^3 = 0。

简正模式

矩阵在物理学中的另一类泛应用是描述线性耦合调和系统。这类系统的运动方程可以用矩阵的形式来表示，即用一个质量矩阵乘以一个广义速度来给出运动项，用力矩阵乘以位移向量来刻画相互作用。求系统的解的最优方法是将矩阵的特征向量求出（通过对角化等方式），称为系统的简正模式。这种求解方式在研究分子内部动力学模式时十分重要：系统内部由化学键结合的原子的振动可以表示成简正振动模式的叠加。

线性变换在不同基下所对应的矩阵是相似的；反过来，如果两个矩阵相似，那么它们可以看作同一个线性变换在两组基下所对应的矩阵。

矩阵相似的充要条件

设A，B是数域P上两个矩阵，A与B相似的充分必要条件是它们有相同的不变因子。两个同级复数矩阵相似的充分必要条件是它们有相同的初等因子。

n阶矩阵A与对角矩阵相似的充分必要条件为矩阵A有n个线性无关的特征向量。注： 定理的证明过程实际上已经给出了把方阵对角化的方法。

若矩阵可对角化，则可按下列步骤来实现

（1） 求出全部的特征值；

（2）对每一个特征值,设其重数为k,则对应齐次方程组的基础解系由k个向量构成，即为对应的线性无关的特征向量；

（3）上面求出的特征向量恰好为矩阵的各个线性无关的特征向量。

设 A 是n阶方阵，如果存在数m和非零n维列向量 x，使得 Ax=mx 成立，则称 m 是矩阵A的一个特征值。非零向量x称为A的对应于特征值λ的特征向量。

在数学中，矩阵是一个按照长方阵列排列的复数或实数集合，最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵。这一概念由19世纪英国数学家凯利首先提出。

矩阵是高等代数学中的常见工具，也常见于统计分析等应用数学学科中。在物理学中，矩阵于电路学、力学、光学和量子物理中都有应用；计算机科学中，三维动画制作也需要用到矩阵。 矩阵的运算是数值分析领域的重要问题。将矩阵分解为简单矩阵的组合可以在理论和实际应用上简化矩阵的运算。对一些应用广泛而形式特殊的矩阵，例如稀疏矩阵和准对角矩阵，有特定的快速运算算法。

我们在大学学习线性代数的时候都学过矩阵，由 m × n 个数排成的m行n列的数表称为m行n列的矩阵，简称m × n矩阵。那么矩阵怎么进行加减呢？下面我就来讲讲这方面的内容。

操作方法

首先，我们需要明确一下，通常的矩阵加减法被定义在两个相同大小的矩阵之间，大小必须一致为mxn，这样矩阵的加减法才有定义。

两个矩阵相加，标记为A+B，得到的新矩阵各元素为其相对应元素相加后的值，如图所示。

同理，大小相同的两个矩阵相减，标记为A-B，得到的新矩阵各元素为其相对应元素相减后的值，例如下图。

另外，还有一种运算叫做直和。直和可以由任何一对矩阵形成，其定义和符号如图所示。

工具/材料

matlab(不强制)

操作方法

矩阵的1范数：将矩阵沿列方向取绝对值求和，然后取最大值作为1范数。例如如下的矩阵，它的1范数求法如下：

使用matlab计算结果如下：

对于实矩阵，矩阵A的2范数定义为：A的转置与A乘积的最大特征值开平方根。对于以上矩阵，直接调用函数可以求得2范数为16.8481，如上图所示。使用定义计算的过程如下图。说明我们的计算是正确的。

对于复矩阵，将转置替换为共轭转置，其他步骤与上一步相同。矩阵A的∞范数定义为先沿着行方向取绝对值之和，然后取最大值(与1范数类似)。使用matlab计算如上图，使用定义验证如下图。

我们在编辑高等代数相关领域的文档的过程中，有时候需要输入矩阵，那矩阵用word怎么输入呢？下面我来演示一下方法。

操作方法

首先，我们打开浏览器，搜索下载“WPS”，WPS文字更符合中文输入习惯，而且自带公式编辑器，有利于我们下一步输入。

然后，我们用WPS文字打开我们正在编辑的文档，光标移至需要插入矩阵处，点击“插入”，“公式”。

先输入矩阵外面的方括号，点击图中括号图标，可以看到第一行第二个就是矩阵外面的方括号形式，我们点击一下输入。

然后我们点击图中所示的“矩阵模板”按钮，选择一种矩阵格式。

这样就可以输入矩阵了，效果如下图所示。

输入矩阵的工作完成后，我们保存一下然后关闭WPS，重新回到Office Word环境下即可。

伴随矩阵求法

(1)当矩阵大于等于二阶时:

主对角元素是去除原矩阵中元素的行列，然后再求行列式。非主对角元素是去除原矩阵中元素共轭位置的行列，乘以(-1)^(x y)，其中，x,y对于元素共轭位置的行和列序号，序号从1开始。

(2)当矩阵的阶数等于一阶时，伴随矩阵为一阶单位方阵。

（3）二阶矩阵公式：主对角线元素交换、副对角线元素加负号

在进行数据分析的时候有时候需要求建立的矩阵的特征值，尤其是最大特征值以及其对应的特征向量，随着矩阵阶数的扩大，运算量比较大，但是如果使用软件Matlab来计算可以节省很多时间

材料/工具

电脑

方法

启动Matlab ，在命令窗口输入要处理的矩阵AA=[1,4,2,4;1/4,1,1/2,1;1/2,2,1,1/2;1/4,1,2,1]输入完成后回车软件会按行列的形式显示矩阵顺便可以检查一下矩阵是否输入错误

接着输入[x,y]=eig(A) 回车 就可以看到矩阵的所有特征值和特征向量了特征值是对角矩阵y 矩阵x的每一列对应一个y中相应列的特征值此处注意括号必须是在英文输入法下输入 如果显示红色表示有问题需要重新输入

虽然已经计算出了矩阵的特征值和特征向量 ，但是如果只是计算这一个的话 ，完全可以观察得到最大的特征值 接着输入eigenvalue=diag(y);lamda=eigenvalue(1)lamda表示最大的特征值 这里lamda=4.2498

求出矩阵最大特征值之后虽然可以一眼看到特征向量， 但是不方便以后大量的处理矩阵此时再输入y_lamda = x(:, 1) 即最大特征值对应的特征向量

上面的过程只是适合进行一次两次这样的计算， 如果遇到需要较多的矩阵的时候或者这样的过程只是某些计算中的几步需求的时候就需要把前面的计算合在一起进行计算，同样也可以把这段代码放在需要的算法程序中

除了直接输入变量结果来查看的方法外 ，还可以直接在workspace中查看变量运算结果 ，如图中的lamda和y_lamda的结果值

矩阵的相乘，它只有当左边矩阵的列数和右边矩阵的行数相同时才有意义比如AB(矩阵A乘以矩阵B)，而矩阵的除，我们一般是通过对右边的矩阵B求逆，最后和左边的矩阵A相乘得出结果

矩阵的乘

矩阵相乘，两个矩阵只有当左边的矩阵的列数等于右边矩阵的行数时,两个矩阵才可以进行矩阵的乘法运算 主要方法就是：用左边矩阵的第一行，逐个乘以右边矩阵的列，第一行与第一列各个元素的乘积相加，第一行与第二列的各个元素的乘积相加。。。。第二行也是，逐个乘以右边矩阵的列。。。。第三行。。。。。。。最后得出结果

下面给大家举个例子矩阵A=123456780矩阵B=12 11 1 22 1 1求AB

最后的得出结果是AB= 97 8 211920 152223

矩阵的除

对于矩阵的除法，我们一般不说矩阵的除法，通常都是讲的矩阵求逆具体操作：我们先将被除的矩阵转化为它的逆矩阵之后再与另一个矩阵进行矩阵的乘法运算下面举个例子：A=123 B=121456112780211求A/B(也就是说AB^-1)按照步骤进行

首先我们要求出B的逆矩阵，即B^-1通过初等行变换求出矩阵B的逆矩阵第一步：r2-r1，r3-2r1第二步：-r2,-r3第三步：r2+r3第四步：1/4r2第五步：r3-2r2第六步：r1-2r2，r1-r3得出矩阵B^-1=-1/4-1/43/43/4-1/4-1/4 -1/43/4-1/4

求出B的逆矩阵，我们再计算AB^-1，就可以求出题目要求的答案了AB^-1= 1/23/2-1/25/49/41/4 17/4 -15/4 13/4

什么是跳闸矩阵。简单点说跳闸矩阵和外部跳闸回路是一个与门关系，要求2个条件同时满足的情况下才会去跳开关。

跳闸怎么办呢，在自己完全不会的情况下一定要找专业人员来解决。

1.超负荷用电量过大跳闸：解决方法烧开水时，不要做饭，空调、洗衣机、电磁炉等同时开。错开大功率用电器，安全用电。

2.漏电：如果是热得快有漏电现象，也是跳闸（一般现在的都是有漏电保护器的）分闸跳闸的处理，如果是漏电导致跳闸，那这个热的快就不能使用了，有触电的危险，还在在漏电保护器上复位。复位按钮在红色圈内，漏电后那个蓝色方的是凸出来的，复位正常后是平的。只是是平的才可以送电。

3.短路：有可能热的快的电源线有短路情况：那要不维修要不更换热的快。一般在插头侧可以维修。在发热头侧是不可以维修的。

闸回路就不多说了。安装漏电保护器,学习用电安全小知识

跳闸原理跳闸矩阵呢是保护内部设定的，由什么保护去跳就是有它决定的。

打个比方说，出口1，外部接线是跳变高。出口2，外部接线是跳变低。

外部接线已经设计好了规定死了，但是内部矩阵确是自由的。

跳闸如何解决可以用复压过流I段出口到出口1.这时候就跳变高。

也可以用零序过流1段出口到出口1，也跳变高。也可以到出口2，这时就跳变低。

相当于各种保护功能是并联关系，而再于出口外部回路串联。

小编提醒您跳闸矩阵呢是保护内部设定的，由什么保护去跳就是有它决定的。了解跳闸原理，跳闸怎么办，跳闸如何解决学习更多用电安全小知识就到陌陌安全网。

Zhaoke（兆科）VGA矩阵常见故障及维护方法

北京兆科恒业电子技术有限公司位于北京高科技的核心地区，中关村东路 89 号恒兴大厦。是一家专业致力于生产、研发及销售显示系统的信号传输、信号交换、信号处理、系统控制设备的高科技创新企业。为了便于客户更好的使用Zhaoke（兆科）VGA矩阵产品，特对Zhaoke（兆科）VGA矩阵系统常见故障及维护方法做如下分析：1) 当vga矩阵所接外设投像有重影，如投影机有重影时，一般不是主机问题，可能是投影机没有正确调好，应对投影机相应按钮进行调节。2) 当出现颜色丢失或都无视频信号输出，可能是vga头没接好。3) 当遥控器不能控vga矩阵时：a.可能是电池没电了，请更换电池;b.可能是遥控器坏了，请维修。4) 当串口(一般指：电脑串口)控制不了vga矩阵时，看软件串口是否与所接设备串口对应。5) 如果vga矩阵输入输出信号能切换，但没有bb叫声，可能主机内部蜂鸣器坏了，请送专业人员进行维修。 6) vga矩阵切换时，蜂鸣器有响声，但无相应投像输出：a.看相应的输入端是否有信号。(可用示波器或万用表进行检测)如果没有信号输入，有可能是输入接线断了，或接头松了，更换接线即可。b.看相应的输出端是否有信号。(可用示波器或万用表进行检测)如果没有信号输出，有可能是输出其接线断了，或接头松了，更换接线即可。c.以上两种情况都更换后都不行，可能主机内部故障，请送专业人员进行维修。7) 如果power灯不壳，且lcd无显示，操作无反应，可能电源供电不正常。8) 输出图像受干扰，有可能输入输出设备没接地。9) 蜂鸣器有bb叫，lcd显示正常，串口有返回，但无投像输出或无音频输出a.可能rca头松了，更换即可。b.可能接线短路了，更换即可。c.可能接线内部线断了，更换即可。10) vga矩阵面板按键、串口、遥控都无法控制时，可能主机内部已经损坏，请送专业人员进行维修。

VGA矩阵统常见故障及维护保养

1) 当vga矩阵所接外设投像有重影，如投影机有重影时，一般不是主机问题，可能是投影机没有正确调好，应对投影机相应按钮进行调节。

2) 当出现颜色丢失或都无视频信号输出，可能是vga头没接好。

3) 当遥控器不能控vga矩阵时：

a．可能是电池没电了，请更换电池；

b．可能是遥控器坏了，请维修。

4) 当串口(一般指：电脑串口)控制不了vga矩阵时，看软件串口是否与所接设备串口对应。

5) 如果vga矩阵输入输出信号能切换，但没有bb叫声，可能主机内部蜂鸣器坏了，请送专业人员进行维修。

6) vga矩阵切换时，蜂鸣器有响声，但无相应投像输出：

a．看相应的输入端是否有信号。(可用示波器或万用表进行检测)如果没有信号输入，有可能是输入接线断了，或接头松了，更换接线即可。

b．看相应的输出端是否有信号。(可用示波器或万用表进行检测)如果没有信号输出，有可能是输出其接线断了，或接头松了，更换接线即可。

c．以上两种情况都更换后都不行，可能主机内部故障，请送专业人员进行维修。

7) 如果power灯不壳，且lcd无显示，操作无反应，可能电源供电不正常。

8) 输出图像受干扰，有可能输入输出设备没接地。

9) 蜂鸣器有bb叫，lcd显示正常，串口有返回，但无投像输出或无音频输出

a．可能rca头松了，更换即可。

b．可能接线短路了，更换即可。

c．可能接线内部线断了，更换即可。

10) vga矩阵面板按键、串口、遥控都无法控制时，可能主机内部已经损坏，请送专业人员进行维修。

VGA矩阵系统常见故障及维护

1) 当VGA矩阵所接外设投像有重影，如投影机有重影时，一般不是主机问题，可能是投影机没有正确调好，应对投影机相应按钮进行调节。

2) 当出现颜色丢失或都无视频信号输出，可能是VGA头没接好。

3) 当遥控器不能控VGA矩阵时：

a．可能是电池没电了，请更换电池；

b．可能是遥控器坏了，请维修。

4) 当串口(一般指：电脑串口)控制不了VGA矩阵时，看软件串口是否与所接设备串口对应。

5) 如果VGA矩阵输入输出信号能切换，但没有bb叫声，可能主机内部蜂鸣器坏了，请送专业人员进行维修。

6) VGA矩阵切换时，蜂鸣器有响声，但无相应投像输出：

a．看相应的输入端是否有信号。(可用示波器或万用表进行检测)如果没有信号输入，有可能是输入接线断了，或接头松了，更换接线即可。

b．看相应的输出端是否有信号。(可用示波器或万用表进行检测)如果没有信号输出，有可能是输出其接线断了，或接头松了，更换接线即可。

c．以上两种情况都更换后都不行，可能主机内部故障，请送专业人员进行维修。

7) 如果power灯不亮，且LCD无显示，操作无反应，可能电源供电不正常。

8) 输出图像受干扰，有可能输入输出设备没接地。

9) 蜂鸣器有bb叫，LCD显示正常，串口有返回，但无投像输出或无音频输出

a．可能RCA头松了，更换即可。

b．可能接线短路了，更换即可。

c．可能接线内部线断了，更换即可。

10) VGA矩阵面板按键、串口、遥控都无法控制时，可能主机内部已经损坏，请送专业人员进行维修。

矩阵切换器和分配器设备如何恰当选择

矩阵切换器和分配器在监控、广播系统工程中经常用到，主要用途是切换和分配音视频及其VGA（RGBHV）信号。所以，在选择设备时，只要确认以下几个使用要求就可以方便快捷的选择适用的产品。下面我们以利国的产品为列说明：

第一，确认是分配还是切换信号，一般来讲，一路输入信号转换为多路输出信号的应用是分配信号，需要的是分配器。

多路输入信号选择一路输出或者多路输出，应选择切换器或者矩阵切换器。

第二，确认要切换的信号是什么格式

1.如果是音频信号（A），就选择音频矩阵切换器，例如：VAS-16*8A； 2.如果是视频信号（V），就选择视频矩阵切换器，例如：VAS-16*8V； 3.如果是视音频信号（AV），就选择视音频矩阵切换器，例如：VAS-16*16； 4.如果是计算机信号（VGA），就选择VGA切换器，例如VGAS-16*16V；

第三，确认输入信号和输出信号的路数。例如：1*4：一进四出； 第四，确定设备的接口形式。

1.音频矩阵切换器：

a.如果需要切换和分配的信号是单声道/双声道（D）非平衡接口，则选择RCA接口，例如：VAS-16*16A （注：RCA 接口是音频的默认接口，所以不能从名字中直观的辨认）；

b.如果需要切换和分配的信号是平衡立体声（DB）接口，则选择3PIN接口，例如：VAS-16*16DBA。

2.视频切换器：目前我公司生产的视频切换器多数采用BNC接口。

3.视音频矩阵切换器：

需要切换和分配的信号接口 合适的利国产品的接口 例如

视频：BNC；音频：RCA 视频：BNC；音频：RCA VAS-16*16（注：视频BNC和音频RCA接口均是默认接口，所以不能从名字中直观辨认）

视频：RCA 音频：RCA 视频：RCA 音频：RCA VAS-8*2DR

视频：BNC 音频：平衡 视频：BNC 音频：3PIN VAS-8*4DB

4.VGA切换器：如果需要切换和分配的信号接口是15HD，则选择15HD接口，例如：VGAS-4*2V。

如果需要切换和分配的信号接口是5BNC，则选择采用5BNC接口的利国产品，例如：VGAS-4*2B。

注：考虑接口问题时，除了考虑配套的外设接口要求之外，还要满足传输方面的要求。15HD接口因为电缆芯线线径较细限制了传输距离，且抗干扰能力差；5BNC接口由于可以选择不同规格的同轴电缆，故传输距离相对较长，抗干扰能力也较强。

音视频矩阵的设计技术要点

1. 音视频矩阵的作用在现代多媒体会议室，为了满足不同演示场合的需求，通常会具备多种不同的音视频信号源和显示终端，虽然这些音视频信号源和显示终端也可能会同时具备复合视频（Composite-Video）、超级视频（S-Video）、分量视频（Component-Video）甚至数字视频（DVI、SDI）的接口，但目前在多媒体视像会议中被普遍使用的还是复合视频矩阵，主要的原因在如下几方面:· 复合视频具备良好的稳定性、兼容性和通用性，传输带宽小，传输距离长。但色度和亮度共享4.2MHz（NTSC）或5.0~5.5MHz（PAL）的频率带宽，互相之间有比较大的串扰，对器材和传输线缆的要求标准不高，信号源丰富，预埋线缆投资较低。

· 超级视频（S-Video）虽然在减少亮度损耗、亮度/色度串扰方面明显优于复合视频，但对于目前常见的液晶投影机、DLP投影机并达不到非常明显的区别，而且预埋线缆投资是复合视频的两倍，所以在工程长距离传输没有得到普遍的使用。· 分量视频在信号格式的级别上已经明显高于复合视频或超级视频，但目前在会议室多数是为电脑显示（VGA或RGBHV信号格式）服务，对器材和传输线缆的要求很高（取决于预期的设计标准和投资预算），预埋线缆投资很高。

· 类似Y,R-Y,B-Y、Y,Cr,Cb的分量视频信号目前主要应用在广电行业，而且会逐渐向SDI或HD-SDI的数字信号格式过渡，由于信号源和资金预算的限制，会议室使用不多。DVI信号由于有效传输距离的限制（5米左右），目前没有得到广泛应用。综上所叙，习惯上音视频矩阵没有特别的注明都默认是复合视频格式。以复合视频格式输出的主要设备有:摄像机、实物展台、有线电视解调器、远程视像会议、磁带录像机、DVD光碟机等，音视频矩阵在系统中介于视频源与显示或复用终端之间，负责将不同的音视频信号源按用户的意愿进行集中调控。

按照输入、输出通道的不同，常见的视频矩阵一般有8×2、8×4、8×8、16×4、16×8、16×16、32×8、32×16、32×32、64×16、64×32、64×64、128×128等。常规的理解是乘号前面的数字代表输入通道的多少，乘号后面的数字代表输出通道的多少。不论矩阵的输入输出通道多少，它们的控制方法都大致相同:前面板按键控制、分离式键盘控制、第三方控制（RS-232/422/485等），并且都能达到以下的功能:

1) 可以根据使用的需要，在不同的显示终端上同时显示相同或不同的视频源内容2) 可以将摄像机、影碟机、录像机、有线电视、电视会议等各种视频信号进行方便快捷的处理和调用3) 管理员可以独立监视任意一路视频信号，但不会影响其他终端显示的内容和效果4) 管理员可以对任意视频信号进行录像，但不会影响其他终端显示的内容和效果5) 管理员可以将任意一路视频信号送往会议终端或其他分会场，但不会影响其他端口显示内容和效果与BGBHV矩阵一样，设计一个视频矩阵的基本原则也是根据信号源和显示终端数量的多少以决定矩阵的通道数，由于矩阵规格的差异（通道数的多少）在价格上的体现非常明显，在预算一定的情况下，使选择一个矩阵的通道数也会变得比较敏感，对于以后的扩展也是一个考验。除此之外，下面叙述的几个问题也是作为器材选型需要考虑的因素。

2. 视频信号的带宽复合视频信号根据制式的不同，信号的带宽也有一定的差异，见下表。由于复合视频的传输带宽相对比较窄，目前在系统设计中并不是一个主要的考虑因素。

矩阵切换器和分配器设备该如何选择

矩阵切换器和分配器在监控、广播系统工程中经常用到，主要用途是切换和分配音视频及其VGA（RGBHV）信号。所以，在选择设备时，只要确认以下几个使用要求就可以方便快捷的选择适用的产品。下面我们以利国的产品为列说明：

第一，确认是分配还是切换信号，一般来讲，一路输入信号转换为多路输出信号的应用是分配信号，需要的是分配器。

多路输入信号选择一路输出或者多路输出，应选择切换器或者矩阵切换器。

第二，确认要切换的信号是什么格式

1.如果是音频信号（A），就选择音频矩阵切换器，例如：VAS-16*8A；

2.如果是视频信号（V），就选择视频矩阵切换器，例如：VAS-16*8V；

3.如果是视音频信号（AV），就选择视音频矩阵切换器，例如：VAS-16*16；

4.如果是计算机信号（VGA），就选择VGA切换器，例如VGAS-16*16V；

第三，确认输入信号和输出信号的路数。例如：1*4：一进四出；

第四，确定设备的接口形式。

1.音频矩阵切换器：

a.如果需要切换和分配的信号是单声道/双声道（D）非平衡接口，则选择RCA接口，例如：VAS-16*16A （注：RCA 接口是音频的默认接口，所以不能从名字中直观的辨认）；

b.如果需要切换和分配的信号是平衡立体声（DB）接口，则选择3PIN接口，例如：VAS-16*16DBA。

2.视频切换器：目前我公司生产的视频切换器多数采用BNC接口。

3.视音频矩阵切换器：

需要切换和分配的信号接口 合适的利国产品的接口 例如

视频：BNC；音频：RCA 视频：BNC；音频：RCA VAS-16*16（注：视频BNC和音频RCA接口均是默认接口，所以不能从名字中直观辨认）

视频：RCA 音频：RCA 视频：RCA 音频：RCA VAS-8*2DR视频：BNC 音频：平衡 视频：BNC 音频：3PIN VAS-8*4DB

4.VGA切换器：如果需要切换和分配的信号接口是15HD，则选择15HD接口，例如：VGAS-4*2V。

如果需要切换和分配的信号接口是5BNC，则选择采用5BNC接口的利国产品，例如：VGAS-4*2B。

注：考虑接口问题时，除了考虑配套的外设接口要求之外，还要满足传输方面的要求。15HD接口因为电缆芯线线径较细限制了传输距离，且抗干扰能力差；5BNC接口由于可以选择不同规格的同轴电缆，故传输距离相对较长，抗干扰能力也较强。

兆科VGA矩阵常见故障及维护方法

北京兆科恒业电子技术有限公司位于北京高科技的核心地区，中关村东路 89 号恒兴大厦。是一家专业致力于生产、研发及销售显示系统的信号传输、信号交换、信号处理、系统控制设备的高科技创新企业。为了便于客户更好的使用Zhaoke（兆科）VGA矩阵产品，特对Zhaoke（兆科）VGA矩阵系统常见故障及维护方法做如下分析：

1) 当vga矩阵所接外设投像有重影，如投影机有重影时，一般不是主机问题，可能是投影机没有正确调好，应对投影机相应按钮进行调节。

2) 当出现颜色丢失或都无视频信号输出，可能是vga头没接好。

3) 当遥控器不能控vga矩阵时：

a.可能是电池没电了，请更换电池;

b.可能是遥控器坏了，请维修。

4) 当串口(一般指：电脑串口)控制不了vga矩阵时，看软件串口是否与所接设备串口对应。

5) 如果vga矩阵输入输出信号能切换，但没有bb叫声，可能主机内部蜂鸣器坏了，请送专业人员进行维修。 6) vga矩阵切换时，蜂鸣器有响声，但无相应投像输出：

a.看相应的输入端是否有信号。(可用示波器或万用表进行检测)如果没有信号输入，有可能是输入接线断了，或接头松了，更换接线即可。

b.看相应的输出端是否有信号。(可用示波器或万用表进行检测)如果没有信号输出，有可能是输出其接线断了，或接头松了，更换接线即可。

c.以上两种情况都更换后都不行，可能主机内部故障，请送专业人员进行维修。

7) 如果power灯不壳，且lcd无显示，操作无反应，可能电源供电不正常。

8) 输出图像受干扰，有可能输入输出设备没接地。

9) 蜂鸣器有bb叫，lcd显示正常，串口有返回，但无投像输出或无音频输出

a.可能rca头松了，更换即可。

b.可能接线短路了，更换即可。

c.可能接线内部线断了，更换即可。

10) vga矩阵面板按键、串口、遥控都无法控制时，可能主机内部已经损坏，请送专业人员进行维修。

矩阵切换器,矩阵切换器电路原理

电路原理：切换原理上就是选择，选择的方式有很多种，最简单的就是将信号线直接接在一起，比如接线板，利用人工将输出信号线跳接在输入信号线上，也可完成选择，或利用琴键开关完成接通与断开，当然这是人工操作的，机械的，不存在指标等技术问题，故不作为矩阵切换讨论。第二种方式，利用继电器也可完成选择，利用电平控制继电器的通断，可完成输出线与输入信号之间的断开与联接，也可完成信号的选择，第三种方式是根据电路原理，利用芯片内部电路的导通与关闭进行接通与关断，并可通过电平进行控制完成信号的选择。 继电器方式与芯片方式各有优缺点 继电器方式：如果不考虑输入匹配与输出驱动的电路部分的话，它与联线方式一致，是靠物理接触进行接通与断开，从这个角度上讲，是没有什么指标概念的(最多有接触电阻和反应时间)，因此技术指标好且价格低廉，其缺点在于稳定性较差，毕竟是靠物理接触，继电器有一定寿命，原则上讲，有8万次平均无故障操作且操作时有声响，由于线路板走线原因，不能做的规模较大，显得不够高档。 芯片方式：由于靠电路进行接通与关断，芯片本身存在技术指标(在输入匹配与输出驱动一样的情况下)，因此要保障技术指标，就要选择专用的切换芯片，因此价格较高，但稳定性好，可形成的矩阵规模较大。

在广电行业与显控等行业中，矩阵切换器的应用日益普及，本文主要针对模拟信号(视频、音频、VGA信号)矩阵切换器的一些问题进行研讨，因为模拟信号的信号格式、电路形式，主要指标及主要问题基本相同，当然针对不同的带宽、阻抗等会有些差异，但可归为一类问题，而数字矩阵在电路形式等方面与模拟方式差别较大，故另外讨论。

一、矩阵切换的概念及功能

矩阵的概念引用高数中的线性代数的概念，一般指在多路输入的情况下有多路的输出选择，形成下图的矩阵结构，既每一路输出都可与不同的输入信号“短接”，每路输出只能接通某一路输入，但某一路输入都可(同时)接通不同的输出，如下图。

输出1=输入1，输出2=输入2，而输出3=输出4=输入3，或者说，每一路输出可“独立”地在输入中进行选择，而不必关心其它通道的输出情况，即可以与其它输出不同，也可以相同。举例说，8选4是指有4个独立的输出，每个输出可在8个输入中任选，或者说有4个独立的8选1，只是8个输入是相同的。经常与此混淆的是分配的概念，比如8选1分4，是指在8个输入中选择出1个输出，并将其分配成4个相同的输出，虽然外观上看有4个输出，但这4个输出是相同的，而不是独立的。一般习惯中，将形成M×N的结构称为矩阵，而将M×1的结构称为切换器或选择器，其实不过N=1而已，我们在讨论时都当作矩阵对待。 矩阵切换器的功能是在多路信号输入的情况下，可独立地根据需要选择多路(包括1路)信号进行输出，完成信号的选择。

二、矩阵切换的原理与技术指标

1. 电路原理：切换原理上就是选择，选择的方式有很多种，最简单的就是将信号线直接接在一起，比如接线板，利用人工将输出信号线跳接在输入信号线上，也可完成选择，或利用琴键开关完成接通与断开，当然这是人工操作的，机械的，不存在指标等技术问题，故不作为矩阵切换讨论。第二种方式，利用继电器也可完成选择，利用电平控制继电器的通断，可完成输出线与输入信号之间的断开与联接，也可完成信号的选择，第三种方式是根据电路原理，利用芯片内部电路的导通与关闭进行接通与关断，并可通过电平进行控制完成信号的选择。

继电器方式与芯片方式各有优缺点

继电器方式：如果不考虑输入匹配与输出驱动的电路部分的话，它与联线方式一致，是靠物理接触进行接通与断开，从这个角度上讲，是没有什么指标概念的(最多有接触电阻和反应时间)，因此技术指标好且价格低廉，其缺点在于稳定性较差，毕竟是靠物理接触，继电器有一定寿命，原则上讲，有8万次平均无故障操作且操作时有声响，由于线路板走线原因，不能做的规模较大，显得不够高档。

芯片方式：由于靠电路进行接通与关断，芯片本身存在技术指标(在输入匹配与输出驱动一样的情况下)，因此要保障技术指标，就要选择专用的切换芯片，因此价格较高，但稳定性好，可形成的矩阵规模较大。

2. 矩阵切换应保证的技术指标

矩阵切换器根据不同的应用领域，所要求的技术指标也不同。以广电行业为例，为保证终端的显示质量，广电行业将整个信号传输过程，从摄像头开始到电视机为止，都进行了技术指标分配，对模拟矩阵切换和分配，所定的技术指标如表：GB/T14236-93 与本公司KT-128*32实例指标：

3．国标中日常用到最主要的指标如下：

1) 随机信噪比：信号通过任何设备，都会因为引入“噪声”而使质量变差，信噪比就是指信号与所产生的噪声的比，该值越大，表示引入噪声越小，在视频信号时，(6MHZ以内)信噪比要求至少达到65dB。 2) 幅频特性：信号通过设备时，各种频率的信号会有不同的衰减，一般是频率越高，衰减越大，对视频信号而言，一般不用带宽的概念(衰减3dB时的频率)，而是采用在6MHZ的频谱内(视频信号的频谱都在6MHZ以内)最大的衰减量，标准要求不超过0.2dB，如果考虑到音频的调制，在8MHZ内不超过0.5dB。 3) 路间串扰：多路信号在同一设备中，由于空间的辐射与电源的波动，彼此之间会形成干扰，称为串扰。串扰不能大于-55dB。

4．根据不同的应用，对指标的要求也不一样

1) 监控行业：监控行业中，由于信号只经过摄像，传输(一般是基带传输)，控制与显示，且显示时对图象的质量要求相对较低，只要能看清，并不作转播等工作，因此监控行业对矩阵的要求是功能多(能带云台控制、报警等)、指标低，此行业对矩阵的指标无明确的强制要求。 2) 广电和视频会议，广电不必多言，肯定是服从国标，按广播级标准要求，值得一提的是视频会议领域，视频信号要经传输，记录和转播，且受众对图象质量也有较高要求，故应选择广播级指标，而不能简单地采用监控类产品。 3) VGA信号应用，由于VGA信号带宽较宽，而且是有五路信号(R、G、B、H、V)同时传输，因此要求各通道的指标尽可能高(在6MHZ之内应满足广电的要求)，且必须保持一致，应该按照广播级对分量设备的技术要求。但由于VGA信号切换不象广电中应用得广，牵扯到广大的用户，故现在也没有强制的指标标准。

三、矩阵切换器的选择和常见问题

1) 种类选择，广电和视讯会议应用，应选用广播级产品，监控应用可采用监控类产品，VGA信号(有些人也将其视为视频)要采用VGA信号矩阵。 2) 大小选择：在一个工程中，应将音频信号和视频信号和VGA信号看成三种不同的媒体。音频信号一般情况下输入数量较多，如话筒和CD以及碟机的音频等，但考虑到功放和音响一般只有一套，最多在功放之前加一级调音台进行混音，有可能需要几路信号，因此音频矩阵的输出不会很大，比如可以32×8或64×8，但没必要选择32×32或64×64，除非是广电和视讯会议传输，每路视频一定会有音频同步传送。

在设计方案时，信号源的数量比较容易确定，看看有多少个信号源，矩阵的输入数量就定下来了，但要考虑好独立的输出通道个数，这是根据系统的操作模式而定，有时可能有几台显示设备之间仅有分配关系(彼此永远一致，不独立)那么就可考虑占用一个输出口再加分配器，如果这些设备有可能是独立的，那么还是各占一个独立的输出口好一些。

在很多情况下，输入和输出数量很大，如果采用大型矩阵，造价会较高(矩阵是越大越难作、成本也越高)可以考虑是否能够分组使用，例如在监控时，可以让显示墙中某些显示设备只显示某一区域的信号，而其它设备各自显示其它特定区域的信号，那么就可将大规模矩阵折分成小规模的矩阵(如将128×64折分成4台32×16)如果各区之间有可能需要互传信号，也可采用如下图中的结构：

这样可使矩阵2的输出中包含矩阵1的部分输入信号，效果虽没有全矩阵结构好，但成本会下降。

矩阵切换器做为传输系统的一部分，所出现的主要问题请见拙作“工程中常见的问题与解决”，原理是相同的，不外乎是几种产生的机理，只要能将现象分清，解决的方向应该没有大问题。比较特殊一点的是利用小规模矩阵组成大规模的问题，例：在用64×32组成128×32时，不能用二台64×32组成128×64，这还是分组使用的概念，而应用三台64×32组成128×32，如下图，这是全矩阵的概念，因此组合使用时应分清分组使用和全矩阵的区别(全矩阵是指每一输出口都可在所有输入中全选，而且彼此独立)。

3)厂家的选择

生产矩阵的厂家很多，标称指标各不相同，由于这类设备不是实验室的样机，而是工程应用产品，因此工程中的适用性问题和可靠性问题非常重要。工程现场情况各有不同，在产品的成熟过程中需要经过不断的工程检验，发现问题需要及时改进，因此产品的成熟过程比较长，常见到的情况是：在现场，利用某些品牌的产品，工程中会出现一些技术问题，而用其它品牌的产品后，问题便可解决，并非前一品牌产品有多大错误，只是它的适用性不及后一种品牌产品，通俗地讲，是学费没有交够，遇到的问题没有足够多，产品设计上有考虑不周之处，因此选择专业生产公司的产品，因为它的产品已经相对成熟一些了。

厂家的标称指标，尤其是VGA信号产品，矩阵设备是显示的核心设备，如果出问题会是全局性的问题，会使整个系统瘫痪，因此稳定性、可靠性是压倒一切的，情愿价格高一点，甚至是指标低一点，也要保证稳定、可靠。

技术支持方面，在工程现场中遇到的问题千奇百怪，厂家的技术支持能力是很重要的指标，有独立的研发能力，对问题产生的机理有正确认识，产品适用性强，稳定可靠，有较强现场解决能力的厂家合作。

还在为Excel波士顿矩阵图怎么制作而苦恼吗，下面教你Excel波士顿矩阵图怎么制作，让你告别Excel波士顿矩阵图怎么制作的烦恼。

一、波士顿矩阵图的制作

1、如图所示，选中 数据区域——点击插入——推荐的图表——三维气泡图 。

2、点击 图表工具——设计——选择数据 。

3、 双击——设置坐标轴格式——纵坐标轴交叉坐标轴值0.25——逆序刻度值 。

4、图片的制作。如图所示，插入 矩形框——右击——组合——图片另存为 ，待用。

5、设置绘 图区格式——填充——图片或文理填充——文件 。

6、设置数据标签格式——单元格中的(选择范围)——数据区域(A，B....各个物流项目)。

二、波士顿矩阵图美化

1、如图所示，进行图标的美化。

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