光电混合的DisplayPort远距离传输装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种光电混合的DisplayPort远距离传输装置，包括Source端信号转换模块、光电混合缆和Sink端信号还原模块，其中，所述的Source端信号转换模块的输出端与所述Sink端信号还原模块的输入端通过所述光电混合缆连接，DP信号从所述Source端信号转换模块输入，从所述Sink端信号还原模块输出。本发明专利技术还提供了一种光电混合的DisplayPort远距离传输方法。本发明专利技术的有益效果是：实现了一种视频和音频信号在超远距离条件下稳定传输的低成本方案，辐射低，功耗低，无需调试，可靠性高，无需外接电源，即插即用。

Photoelectric mixed DisplayPort long-distance transmission device and method

The invention provides a DisplayPort hybrid optical remote transmission device, including the Source signal conversion module, photoelectric mixed cable and Sink terminal signal recovery module, the Source end of the output end of the signal conversion module and the Sink terminal signal reduction module connected to the input end of the photoelectric mixed cable the DP signal from the Source signal conversion module input module, reducing output from the Sink terminal signal. The invention also provides a DisplayPort remote transmission method of photoelectric mixing. The beneficial effect of the invention is: to achieve a low cost scheme, a video and audio signal transmission in the ultra long distance stable under the condition of low radiation, low power consumption, without debugging, high reliability, no external power supply, plug and play.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传输装置，尤其涉及一种光电混合的DisplayPort远距离传输装置与方法。
技术介绍
近年来，随着支持高清数字多媒体接口技术的快速发展，诸如大屏幕高清LED液晶电视、高清投影仪、商业广告屏等高清数字多媒体信息远距离传输至远程显示设备的应用需求也迅速增大。目前，工程实际中普遍使用基于HDMI传输协议的的方案来解决高清数字信号远距传输的问题，但这类方案存在着以下几个缺陷：其一，HDMI传输协议受专利保护，增加了方案使用成本；其二，由于使用I2C信号来进行Source端和Sink端的通讯握手，为了避免I2C的TTL电平在进行远距传输时出现因其高低电平变化过程变缓而导致的数据丢失的现象，则必须转换成更强的信号或差分信号才能保证远距传输的稳定性，因而不可避免的增加了电源的功耗；其三，由于HDMI传输协议中的“R”、“G”、“B”三个信号在同一个时钟周期内相位一致，致使传输时EMI过高。因此，研发一种能够保证远距传输性能且使用方法简单、成本较低的多媒体信号远距传输装置具有很高的现实意义。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供了一种光电混合的DisplayPort远距离传输装置与方法。本专利技术提供了一种光电混合的DisplayPort远距离传输装置，包括Source端信号转换模块、光电混合缆和Sink端信号还原模块，其中，所述的Source端信号转换模块的输出端与所述Sink端信号还原模块的输入端通过所述光电混合缆连接，DP信号从所述Source端信号转换模块输入，通过所述Source端信号转换模块先将DP电信号中的差分对电信号转换为光信号，然后，经由所述光电混合缆将光信号和控制电信号一起进行远距离传输，最后，通过Sink端信号还原模块将光信号还原成差分对电信号供下游DP远程设备使用。作为本专利技术的进一步改进，所述Source端信号转换模块的输入端连接有DP信号源，所述Sink端信号还原模块的输出端连接有DP远程设备。作为本专利技术的进一步改进，所述光电混合缆包括外护套，所述外护套内设有屏蔽线、光纤单元、电单元和芳纶纤维填充物，所述光纤单元为四芯光纤单元，用于传输四组DP差分对电信号转换而来的光信号，所述电单元用于传输DP信号中的控制信号。作为本专利技术的进一步改进，所述屏蔽线包括铝箔屏蔽层、地网和通讯线，所述四芯光纤单元包括半紧套和设置在所述半紧套内的着色光纤，所述电单元包括绝缘层和设置在所述绝缘层内的铜导线。作为本专利技术的进一步改进，所述的Source端信号转换模块包括Source端DP接口、Source端直流电源电路、Source端ESD保护芯片、电光转换主电路、电光转换使能控制电路和光信号发射器，所述Source端直流电源电路的输入端与所述Source端DP接口连接，所述Source端直流电源电路通过输出端分别为所述电光转换主电路及电光转换使能控制电路供能，所述Source端ESD保护芯片与所述电光转换主电路的输入端连接，所述电光转换使能控制电路的输出端与电光转换主电路的输入端连接，所述电光转换主电路的输出端与所述光信号发射器的输入端连接，所述光信号发射器的输出端与所述光电混合缆的四芯光纤单元连接，电光转换后的光信号通过所述四芯光纤单元传递到所述Sink端信号还原模块的输入端。作为本专利技术的进一步改进，所述Sink端信号转换模块包括Sink端DP接口、Sink端直流电源电路、Sink端ESD保护芯片、光电转换主电路、光电转换使能控制电路和光信号接收器，所述Sink端直流电源电路的输入端与所述Source端直流电源电路的输出端通过所述光电混合缆的电单元连接，所述Sink端直流电源电路通过输出端分别为所述光电转换主电路及光电转换使能控制电路供能，所述Sink端ESD保护芯片与所述光电转换主电路的输入端连接，所述光电转换使能控制电路的输出端与光电转换主电路的输入端连接，所述光电转换主电路的输入端与所述光信号接收器的输出端连接，所述光电转换主电路的输出端与所述Sink端DP接口连接，由所述光电转换主电路还原后得到的差分对电信号与DP控制信号一起通过所述Sink端DP接口传递给下游设备使用。作为本专利技术的进一步改进，所述的Source端信号转换模块包含了2722四通道激光器驱动芯片，所述2722四通道激光器驱动芯片主要由编程电路、四个电光转换放大电路和四个使能逻辑单元组成，所述编程电路分别与四个所述电光转换放大电路连接，其中，所述编程电路又主要由存储器控制器和与所述存储器控制器连接的温度控制器组成，所述存储器控制器为各种控制参数分配存储空间，四个所述使能逻辑单元分别控制四个所述电光转换放大电路的开通使能，其根据差分对信号电压差大小、“ACT1”的输出电平和“ACT0”的输入电平来决定使能转换通道，所述电光转换放大电路先将输入的差分对电信号转换成单端信号，再将该单端信号的电流差异放大，最后将放大后的信号输出给所述光信号发射器用以转变为具有强度差异性的光信号并输出给所述光纤单元来进行远程传输。作为本专利技术的进一步改进，所述光信号发射器包括四个垂直腔面发射激光器和一个四单元的发射端45度光纤阵列，所述垂直腔面发射激光器的输入端与所述电光转换主电路的输出端连接，所述发射端45度光纤阵列的输入端与所述垂直腔面发射激光器的输出端连接，所述发射端45度光纤阵列的输出端与所述光纤单元的输入端连接。所述垂直腔面发射激光器接收由2722四通道激光器驱动芯片输出的单端信号后将其转变为垂直于电路板发射的激光信号。该激光信号经由所述发射端45度光纤阵列反射成与电路板平行的信号后进入光纤单元传输。作为本专利技术的进一步改进，所述Sink端信号转换模块包含了2712互阻抗放大器，所述2712互阻抗放大器主要由四个输入信号检测单元、光信号强度检测单元、四个光电还原放大电路、输出幅值等级控制器和四个直流补偿电路组成，所述光电还原放大电路的输入端与所述光信号接收器的输出端连接，所述输入信号检测单元的输入端与所述光信号接收器的输出端连接，所述输入信号检测单元的输出端与所述光电还原放大电路连接，所述光信号强度检测单元与所述光信号接收器的输出端连接，所述输出幅值等级控制器分别与四个所述光电还原放大电路连接，所述直流补偿电路与所述光电还原放大电路连接，其中，所述光信号强度检测单元通过检测流过所述光信号接收器的总电流来对输入信号的强度进行检测，所述输入信号检测单元根据是否有信号输入来控制是否开启所述光电还原放大电路，所述光电还原放大电路在没有信号输入时进入休眠模式，输入的光信号先经由所述光信号接收器转换成具有微弱电流差异的电信号，再通过所述光电还原放大电路将输入信号的电流差异进行放大，最后还原成能供设备读取的差分对电信号，通过对所述输出幅值等级控制器进行寄存器赋值可以实现对输出差分对信号的幅值进行设定，所述直流补偿电路通过负反馈来实现光电还原放大电路实际输出的差分对幅值与预先设定的幅值保持一致。作为本专利技术的进一步改进，所述光信号接收器包括四个光电二极管和一个四单元的接收端45度光纤阵列。所述45度光纤阵列的输入端与所述光纤单元的输出端连接，所述45度光纤阵列的输出端与所述光电二极管的输入端连接，所述光电二极管的输出端与所述光电转换主电路的输入端连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电混合的DisplayPort远距离传输装置，其特征在于：包括Source端信号转换模块、光电混合缆和Sink端信号还原模块，其中，所述的Source端信号转换模块的输出端与所述Sink端信号还原模块的输入端通过所述光电混合缆连接，DP信号从所述Source端信号转换模块输入，通过所述Source端信号转换模块先将DP电信号中的差分对电信号转换为光信号，然后，经由所述光电混合缆将光信号和控制电信号一起进行远距离传输，最后，通过Sink端信号还原模块将光信号还原成差分对电信号供下游DP远程设备使用。

【技术特征摘要】
1.一种光电混合的DisplayPort远距离传输装置，其特征在于：包括Source端信号转换模块、光电混合缆和Sink端信号还原模块，其中，所述的Source端信号转换模块的输出端与所述Sink端信号还原模块的输入端通过所述光电混合缆连接，DP信号从所述Source端信号转换模块输入，通过所述Source端信号转换模块先将DP电信号中的差分对电信号转换为光信号，然后，经由所述光电混合缆将光信号和控制电信号一起进行远距离传输，最后，通过Sink端信号还原模块将光信号还原成差分对电信号供下游DP远程设备使用。2.根据权利要求1所述的光电混合的DisplayPort远距离传输装置，其特征在于：所述Source端信号转换模块的输入端连接有DP信号源，所述Sink端信号还原模块的输出端连接有DP远程设备，所述光电混合缆包括外护套，所述外护套内设有屏蔽线、光纤单元、电单元和芳纶纤维填充物，所述光纤单元为四芯光纤单元，用于传输四组DP差分对电信号转换而来的光信号，所述电单元用于传输DP信号中的控制信号。3.根据权利要求2所述的光电混合的DisplayPort远距离传输装置，其特征在于：所述屏蔽线包括铝箔屏蔽层、地网以及通讯线，所述四芯光纤单元包括半紧套和设置在所述半紧套内的着色光纤，所述电单元包括绝缘层和设置在所述绝缘层内的铜导线。4.根据权利要求2所述的光电混合的DisplayPort远距离传输装置，其特征在于：所述的Source端信号转换模块包括Source端DP接口、Source端直流电源电路、Source端ESD保护芯片、电光转换主电路、电光转换使能控制电路和光信号发射器，所述Source端直流电源电路的输入端与所述Source端DP接口连接，所述Source端直流电源电路通过输出端分别为所述电光转换主电路及电光转换使能控制电路供能，所述Source端ESD保护芯片与所述电光转换主电路的输入端连接，所述电光转换使能控制电路的输出端与电光转换主电路的输入端连接，所述电光转换主电路的输出端与所述光信号发射器的输入端连接，所述光信号发射器的输出端与所述光电混合缆的四芯光纤单元连接，电光转换后的光信号通过所述四芯光纤单元传递到所述Sink端信号还原模块的输入端。5.根据权利要求2所述的光电混合的DisplayPort远距离传输装置，其特征在于：所述Sink端信号转换模块包括Sink端DP接口、Sink端直流电源电路、Sink端ESD保护芯片、光电转换主电路、光电转换使能控制电路和光信号接收器，所述Sink端直流电源电路的输入端与所述Source端直流电源电路的输出端通过所述光电混合缆的电单元连接，所述Sink端直流电源电路通过输出端分别为所述光电转换主电路及光电转换使能控制电路供能，所述Sink端ESD保护芯片与所述光电转换主电路的输入端连接，所述光电转换使能控制电路的输出端与光电转换主电路的输入端连接，所述光电转换主电路的输入端与所述光信号接收器的输出端连接，所述光电转换主电路的输出端与所述Sink端DP接口连接，由所述光电转换主电路还原后得到的差分对电信号与DP控制信号一起通过所述Sink端DP接口传递给下游设备使用。6.根据权利要求4所述的光电混合的DisplayPort远距离传输装置，其特征在于：所述的Source端信号转换模块包含了2722四通道激光器驱动芯片，所述2722四通道激光器驱动芯片主要由编程电路、四个电光转换放大电路和四个使能逻辑单元组成，所述编程电路分别与四个所述电光转换放大电路连接，其中，所述编程电路又主要由存储器控制器和与所述存储器控制器连接的温度控制器组...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭志盛，杨在兵，刘毅，
申请(专利权)人：深圳市巨潮科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44