专利名称：光端机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于工业级专用光纤通信网络的光端机。
本实用新型光端机，包括光发射机和光接收机两部分，光发射机、光接收机均为一个独立的模块化结构，两者相应的输入输出端通过一对光纤连接。
光发射机包括视频信号发送通道和数字信号接收通道，它的视频信号发射通道由放大器1、功率放大器2以及光发射器D7(LD)组成，光发射器D7接于功率放大器2输出回路，视频信号(VIDEO IN)通过所述放大器1、2放大，通过光发射器D7转变成光信号发送；它的数字信号接收通道由光接收器D8(LD)、前置放大3、主放大器4以及RS422反变换电路6组成，光接收器D8接于前置放大3输入回路，主放大器4输出数字信号接到RS422反变换电路6输入端。
光接收机包括视频信号接收通道和数字信号发射通道，它的视频信号接收通道由光接收器D1(LD)、高频放大器10、带补偿网络的反馈放大器11、视频放大器14以及同步嵌位电路13组成，所述各电路单元依次连接，同步嵌位电路13输出的同步信号返回视频放大器14另一输入端使同步信号嵌位；它的数字信号发射通道由RS422变换器15、功放电路16以及由功放电路驱动的光发射器D9(LD)组成。
本实用新型光端机的光发射机、光接收机均为一个独立的模块化结构，结构紧凑，输入输出端口通过插接件连接，使用、维护方便。其功耗低，谐波失真小，带宽宽(5HZ-10MHZ)，DG＜5％、DP＜5％，信躁比为60db，数兼容RS232、RS422、TTL变压器(NRZ1、曼彻斯特、二相)，数据传输速度为DC-100波特(NRZ)，搞干扰性能好。
光端机用于光纤通信，经现场试用证明其运行稳定，误码率为10-6，传输距离能达5km，安装简单能直接接入现有的视频数字处理系统，产品性价比高。其利用波分复用技术在一股标准62.5/125多模块光缆上发送视频及接收数据，输出功率25μW接收灵敏度14db。
其光接收机和光发射机的原理、实施电路参见图2-4。
光发射机包括视频信号发送通道和数字信号接收通道。它的视频信号发射通道由放大器1、功率放大器2以及光发射器D7(LD)组成，视频信号(VIDEO IN)通过所述放大器1、2放大，通过光发射器D7转变成光信号发送出，通过光纤传输到光接收机的视频接收通道。
它的数字信号接收通道包括光接收器D8(LD)、前置放大3、主放大器4以及RS422反变换电路6；还可包括推挽放大转换电路7、或RS232转换器9，或推挽放大转换电路7和RS232转换器9。光接收器D8接于前置放大3输入回路，主放大器4输出接到RS422反变换电路6输入端，推挽放大转换电路7和RS232转换器9输入端接于RS422反变换电路6输出端。主放大器4输出信号经由RS422反变换电路6变换为RS422信号直接输出进行线控，或RS422信号再经RS232转换器9变换成RS232信号输出进行线控；或RS422信号再送入推挽放大转换电路7转换为同轴信号，经同轴线输出为同轴视控。
参考图3，放大器1、功率放大器2为三极管(Q1、Q2)及其外围阻容元件组成共射极放大电路，Q2射极接入电位器CW和两电阻电路可以方便功率的调节。
上述前置放大5由三极管Q5-Q8及相应的阻容元件组成，光接收器D8接于Q5基极和发射极之间。主放大器4由Q9-Q11等阻容元件组成反馈放大，Q11输出信号经R25反馈到Q9基极，两放大器采用电容耦合。推挽放大转换电路7主要由MOS管Q3、Q4组成。RS422反变换6可采用SN75179等电路。RS232转换器9可选用HIN232等。
光接收机包括视频信号接收通道和数字信号发射通道。它的视频信号接收通道由光接收器D1(LD)、高频放大器10、带补偿网络的反馈放大器11、视频放大器14以及同步嵌位电路13组成，所述各电路单元依次连接，同步嵌位电路13输出的同步信号返回视频放大器14另一输入端使同步信号嵌位。它的数字信号发射通道由RS422变换器15、功放电路16以及由功放电路驱动的光发射器D9(LD)组成。
参考图4，Q1’、Q3’等组成放大器10，Q3’组成反馈放大11，Q3’射极接由L1、C2、R17组成补偿网络，补偿后的视频信号输出一路输入到专用视频放大器AD0842，AD0842输出还经C19反馈回TL082的3脚输入进行比较，输出对Q4’进行调节，使得同步信号嵌位。RS422变换器15采用LTC490CN8等电路。功放电路16由MOS管Q5’、及其输出回路的电阻R37和光发射管D9组成。
其工作过程如下在发射机中，从外部来的视频信号(VIDEO IN)经J2输入到放大器Q1基极，经Q1、Q2共射极放大后，输出信号到光发射器D7转变成光信号发送出去。
而光接收器D8接收到的数字信号(光信号变为电信号)经Q5的基极输入进行前置放大，并同Q7的发射极反馈信号回Q5的基极进行AGC控制，放大后的信号经C18微分后再经(Q9、Q10、Q11)主放大，Q11输出经R25反馈到Q9基极进行AGC控制，输出信号至推挽放大转换电路(Q3、Q4)进行放大变换，经同轴线输出，或经由SN75179进行RS422反变换成RS422信号输出，或经HIN232变换成RS232输出。
在接收机中，光接收器D1接收视频经高放管放大后，再由Q2’、Q3’组成放大反馈回路，补偿后的视频信号输出分两路，一路输入到专用放大芯片AD0842进行视频放大输出，且输出信号还经C19反馈回TL082的3脚输入进行比较，输出对Q4’进行调节，使得同步信号嵌位。另一路经TL082由另一比较信号端输入并经R30、R29并反回光接收器D1进行AGC控制。
在接收机中，数字信号通过LTC490CN8变换成RS422信号，功放后由光发射器D9发射出。
图5是其使用示意图。产品可直接接入现有CCTV系统中，能同时传输视频和接收数据信号，从Video source传来的视频信号可经发射机由光纤传到接收机，并由VIDEO OUT输出到Monitor显示。而数字控制信号则由接收机输入处理，并经光纤传送到发射机的输入端，经放大、变换后输出到前端。
此产品使用光纤通信，经现场使用证明其运行稳定，误码率为10-6，传输距离能达5km，而且使用方便，安装简单能直接接入现有的视频数字处理系统，产品性价比高。此产品利用波分复用技术在一股标准62.5/125多模块光缆上发送视频及接收数据，输出功率25μW接收灵敏度14db。
权利要求1.一种光端机，包括光发射机和光接收机两部分，其特征在于光发射机包括视频信号发射通道和数字信号接收通道，它的视频信号发射通道由放大器(1)、功率放大器(2)以及光发射器D7组成，光发射器D7接于功率放大器(2)输出回路，视频信号(VIDEO IN)通过所述放大器(1、2)放大，通过光发射器D7转变成光信号发送；它的数字信号接收通道由光接收器D8、前置放大(3)、主放大器(4)以及RS422反变换电路(6)组成，光接收器D8接于前置放大(3)输入回路，主放大器(4)输出数字信号接到RS422反变换电路(6)输入端；光接收机包括视频信号接收通道和数字信号发射通道，它的视频信号接收通道由光接收器D1、高频放大器(10)、带补偿网络的反馈放大器(11)、视频放大器(14)以及同步嵌位电路(13)组成，所述各电路单元依次连接，同步嵌位电路(13)输出的同步信号返回视频放大器(14)，另一输入端使同步信号嵌位；它的数字信号发射通道由RS422变换器(15)、功放电路(16)以及由功放电路驱动的光发射器D9组成。
2.根据权利要求1所述光端机，其特征在于所述的光发射机、光接收机均为一个独立的模块化结构，两者的视频信号通道和数字信号通道通过一对光缆连接。
3.根据权利要求1所述光端机，其特征在于所述光发射机之数字信号接收通道的RS422反变换电路(6)采用SN75179电路。
4.根据权利要求1所述光端机，其特征在于所述光发射机之数字信号接收通道还包括推挽放大转换电路(7)，或RS232转换器(9)，或推挽放大转换电路(7)和RS232转换器(9)，推挽放大转换电路(7)和RS232转换器(9)均接于RS422反变换电路(6)的输出端。
5.根据权利要求4所述光端机，其特征在于所述光发射机之数字信号接收通道的RS232转换器(9)采用HIN232电路，推挽放大转换电路(7)由MOS管Q3、Q4组成。
专利摘要一种用于工业级专用光纤通信网络的光端机,包括光发射机和光接收机;光发射机包括视频信号发送通道和数字信号接收通道,所述视频发射通道由两级放大器和光发射器D7组成;所述接收通道由光接收器D8、前放、主放及RS422反变换组成;光接收机包括视频信号接收通道和数字信号发射通道,所述视频接收通道由光接收器D1、高放、反馈放大、视放及同步嵌位电路组成;所述发射通道由RS422变换器、功放及光发射器D9组成。其分为两个独立模块化结构,使用维护方便,能直接接入现有视频数字系统,功耗低,谐波失真小,带宽宽,信躁比为60db,抗干扰性能好,经现场试用证明其运行稳定,误码率为10—6,传输距离达5km以上。
文档编号H04B10/02GK2515878SQ0125802
公开日2002年10月9日 申请日期2001年11月13日 优先权日2001年11月13日
发明者吴洪进 申请人:深圳市吉孚通信科技有限公司