一种多业务HDMI高清视频光端机的制作方法

一种多业务hdmi高清视频光端机
技术领域
1.本实用新型涉及通信技术领域，具体涉及一种多业务hdmi高清视频光端机。


背景技术：

2.光端机是光信号传输的终端设备，不仅可以传输视频信号，还能传输音频、电话、网络和很多种控制信号的以太网介质传输设备。光端机可应用于安防监控等行业，涉及的技术指标种类繁多。sdi光端机是将sdi信号与光信号互相转换的设备。sdi光端机的原理是发送端将sdi信号通过激光器调制后变为光信号，接收端将激光二极管收到的数据再编码为sdi信号。现有的sdi光端机存在清晰度不高、失真严重、难以实现多路传输等缺陷。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种多业务hdmi高清视频光端机，其包括相互通信连接的发射光端机(01)和接收光端机(02)；
4.所述发射光端机(01)中设置有第一光模块接口电路(11)，所述第一光模块接口电路(11)通过第一直接数字控制电路(21)和第二直接数字控制电路(22)连接至发射控制电路(31)，所述发射控制电路(31)连接至发射器(41)；
5.所述第一光模块接口电路(11)包括第一光模块芯片cn1；
6.所述第一光模块芯片cn1包括依次连接的第一只读存储器(111)、第一控制模块(121)和第一驱动模块，所述第一驱动模块包括由放大器tia、放大器la组成的第一接收模块(131)以及由放大器ld组成的第一发射模块(132)；
7.所述第一光模块芯片cn1的gnd_1引脚、gnd_2引脚、gnd_3引脚接地、gnd_4引脚、gnd_5引脚、gnd_6引脚、txdis引脚、rs1引脚、cag_gd1引脚、cag_gd2引脚、cag_gd3引脚、cag_gd4引脚、cag_gd5引脚、cag_gd6引脚、cag_gd7引脚、cag_gd8引脚、cag_gd9引脚、cag_gd10引脚、cag_gd11引脚、cag_gd12引脚、cag_gd13引脚、cag_gd14引脚、cag_gd15引脚、cag_gd16引脚、cag_gd17引脚、cag_gd18引脚、cag_gd19引脚、cag_gd20引脚、cag_gd21和cag_gd22引脚接地；
8.由所述第一控制模块(121)引出的txfault引脚通过电阻r138连接至3v3电压端；由所述第一控制模块(121)引出的sda引脚通过电阻r122连接至3v3电压端；由所述第一控制模块(121)引出的scl引脚通过电阻r123连接至3v3电压端；由所述第一控制模块(121)引出的mod_abs引脚通过电阻r125连接至3v3电压端；由所述第一控制模块(121)引出的rs0引脚通过电阻r77连接至3v3电压端；由所述第一控制模块(121)引出的los引脚通过电阻r78连接至3v3电压端；
9.所述第一接收模块(131)上接入发光二极管t1；由所述第一接收模块(131)引出的rd
‑
引脚经电容c01连接至rd
‑
端口；由所述第一接收模块(131)引出的rd+引脚经电容c02连接至rd+端口；
10.vccr引脚通过电感l11连接至3v3电压端，所述电感l11的一端还通过电容c90接
地，另一端还通过电容c80接地；
11.vcct引脚通过电感l12连接至3v3电压端，所述电感l12的一端还通过电容c91接地，另一端还通过电容c81接地；
12.所述第一发射模块(132)上接入发光二极管t2；由所述第一发射模块(132)引出的tx+引脚经电容c03连接至电阻r82；由所述第一发射模块(132)引出的tx
‑
引脚经电容c04连接至电阻r97；
13.所述电阻r82通过并联的电感l6和电阻r70连接至sdo_p端口，还进一步经电容c100连接至插接口j6的第三端；
14.所述电阻r97通过并联的电感l5和电阻r73连接至sdo_n端口，还进一步经电容c101连接至插接口j6的第二端。
15.本实用新型的多业务hdmi高清视频光端机可以实现同时传输4路双向非压缩hdmi、2路千兆以太网、8路百兆以太网等多种业务。该光端机采用全数字、高清、无失真光纤传输。高清视频光端机除传输数字视频信号外，还可同步传输模拟复合视频、模拟立体声和数字立体音频、双向rs
‑
232/485/422数据、10/100/1000m以太网、电话、磁石、开关量等信号。
附图说明
16.图1为实施例一的光端机结构示意图；
17.图2为实施例一的发射光端机结构示意图；
18.图3为实施例一的第一光模块接口电路局部示意图；
19.图4为实施例一的第一光模块接口电路局部示意图；
20.图5为实施例一的第一光模块接口电路局部示意图；
21.图6为实施例一的第一直接数字控制电路示意图；
22.图7为实施例一的第二直接数字控制电路示意图；
23.图8为实施例一的发射控制电路示意图；
24.图9为实施例一的接收光端机结构示意图；
25.图10为实施例一的第二光模块接口电路局部示意图；
26.图11为实施例一的第二光模块接口电路局部示意图；
27.图12为实施例一的第二光模块接口电路局部示意图；
28.图13为实施例一的第三直接数字控制电路示意图；
29.图14为实施例一的第四直接数字控制电路示意图；
30.图15为实施例一的接收控制电路示意图；
31.图16为实施例二的光端机结构示意图。
具体实施方式
32.下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本实用新型能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情
况下，本实用新型相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本实用新型的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
33.另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
34.本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本实用新型所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
35.实施例一：
36.如图1所示为本实施例的多业务hdmi高清视频光端机，其包括相互通信连接的发射光端机01和接收光端机02。发射光端机01还连接至第一计算机011、第二计算机012、第一显示屏021、第二显示屏022、第一音箱041、第一话筒031、第二话筒032、外部网路051、第一电话061。接收光端机02还连接至第三显示屏023、第四显示屏024、第三计算机013、第四计算机014、用户交换机081、第二音箱042、第三话筒033、第四话筒034、路由器071。
37.发射光端机01中设置有第一光模块接口电路11，第一光模块接口电路11通过第一直接数字控制电路21和第二直接数字控制电路22连接至发射控制电路31，发射控制电路31连接至发射器41。
38.第一光模块接口电路11包括第一光模块芯片cn1。第一光模块芯片cn1包括依次连接的第一只读存储器111、第一控制模块121和第一驱动模块，第一驱动模块包括由放大器tia、放大器la组成的第一接收模块131以及由放大器ld组成的第一发射模块132。第一光模块芯片cn1的gnd_1引脚、gnd_2引脚、gnd_3引脚接地、gnd_4引脚、gnd_5引脚、gnd_6引脚、txdis引脚、rs1引脚、cag_gd1引脚、cag_gd2引脚、cag_gd3引脚、cag_gd4引脚、cag_gd5引脚、cag_gd6引脚、cag_gd7引脚、cag_gd8引脚、cag_gd9引脚、cag_gd10引脚、cag_gd11引脚、cag_gd12引脚、cag_gd13引脚、cag_gd14引脚、cag_gd15引脚、cag_gd16引脚、cag_gd17引脚、cag_gd18引脚、cag_gd19引脚、cag_gd20引脚、cag_gd21和cag_gd22引脚接地。
39.由第一控制模块121引出的txfault引脚通过电阻r138连接至3v3电压端；由第一控制模块121引出的sda引脚通过电阻r122连接至3v3电压端；由第一控制模块121引出的scl引脚通过电阻r123连接至3v3电压端；由第一控制模块121引出的mod_abs引脚通过电阻r125连接至3v3电压端；由第一控制模块121引出的rs0引脚通过电阻r77连接至3v3电压端；由第一控制模块121引出的los引脚通过电阻r78连接至3v3电压端。第一接收模块131上接入发光二极管t1；由第一接收模块131引出的rd
‑
引脚经电容c01连接至rd
‑
端口；由第一接收模块131引出的rd+引脚经电容c02连接至rd+端口。vccr引脚通过电感l11连接至3v3电压端，电感l11的一端还通过电容c90接地，另一端还通过电容c80接地；vcct引脚通过电感l12连接至3v3电压端，电感l12的一端还通过电容c91接地，另一端还通过电容c81接地。
40.第一发射模块132上接入发光二极管t2；由第一发射模块132引出的tx+引脚经电容c03连接至电阻r82；由第一发射模块132引出的tx
‑
引脚经电容c04连接至电阻r97。电阻
r82通过并联的电感l6和电阻r70连接至sdo_p端口，还进一步经电容c100连接至插接口j6的第三端。电阻r97通过并联的电感l5和电阻r73连接至sdo_n端口，还进一步经电容c101连接至插接口j6的第二端。
41.第一直接数字控制电路21包括第三场效应管q3，第三场效应管q3的源极通过电阻r55连接至i2c1_ck端口，通过电阻r53连接至第一光模块芯片cn1的scl引脚，通过电阻r48连接3v3电压端；第三场效应管q3的栅极连接至3v3电压端；第三场效应管q3的漏极通过电阻r50连接至5v电压端，还连接至发射控制电路31。
42.第二直接数字控制电路22包括第四场效应管q4，第四场效应管q4的源极通过电阻r56连接至i2c1_data端口，通过电阻r54连接至第一光模块芯片cn1的sda引脚，通过电阻r47连接3v3电压端；第三场效应管q3的栅极连接至3v3电压端；第三场效应管q3的漏极通过电阻r51连接至5v电压端，还连接至发射控制电路31。
43.第一发射控制电路31包括发射控制芯片con1、第九过压过流保护芯片u9和第十过压过流保护芯片u10。发射控制芯片con1的tmsd_data2+引脚、tmsd_data2
‑
引脚、tmsd_data1+引脚、tmsd_data1
‑
引脚、tmsd_data0+引脚、tmsd_data0
‑
引脚、tmsd_clock+引脚、tmsd_clock
‑
引脚分别连接至第九过压过流保护芯片u9的line1引脚、line2引脚、line3引脚、line4引脚和第十过压过流保护芯片u10的line1引脚、line2引脚、line3引脚、line4引脚。发射控制芯片con1的tmsd_data2_shield引脚、tmsd_data1_shield引脚tmsd_data0_shield引脚、tmsd_clock_shield引脚、ddc/cec_gnd引脚、shell1引脚、p_gnd1引脚、p_gnd2引脚、shell2引脚接地。发射控制芯片con1的scl引脚连接至第一直接数字控制电路21的第三场效应管q3的漏极，sda引脚连接至第二直接数字控制电路22的第三场效应管q3的漏极；+5_power引脚连接至hdmi端口和滤波电路，hot_plug_detect引脚连接至hpd1端口。第九过压过流保护芯片u9的第三gnd引脚、第八gnd引脚和第十过压过流保护芯片u10的第三gnd引脚、第八gnd引脚接地。第九过压过流保护芯片u9的nc1引脚、nc2引脚、nc3引脚、nc4引脚以及第十过压过流保护芯片u10的nc1引脚、nc2引脚、nc3引脚、nc4引脚连接至发射器41。
44.接收光端机02中设置有第二光模块接口电路12，第二光模块接口电路12通过第三直接数字控制电路23和第四直接数字控制电路24连接至接收控制电路32，接收控制电路32连接至接收器42。
45.第二光模块接口电路12包括第二光模块芯片cn2。第二光模块芯片cn2包括依次连接的第二只读存储器211、第二控制模块221和第二驱动模块，第二驱动模块包括由放大器tia、放大器la组成的第二接收模块231以及由放大器ld组成的第二发射模块232。第二光模块芯片cn2的gnd_1引脚、gnd_2引脚、gnd_3引脚接地、gnd_4引脚、gnd_5引脚、gnd_6引脚、txdis引脚、rs1引脚、cag_gd1引脚、cag_gd2引脚、cag_gd3引脚、cag_gd4引脚、cag_gd5引脚、cag_gd6引脚、cag_gd7引脚、cag_gd8引脚、cag_gd9引脚、cag_gd10引脚、cag_gd11引脚、cag_gd12引脚、cag_gd13引脚、cag_gd14引脚、cag_gd15引脚、cag_gd16引脚、cag_gd17引脚、cag_gd18引脚、cag_gd19引脚、cag_gd20引脚、cag_gd21和cag_gd22引脚接地。
46.由第二控制模块221引出的txfault引脚通过电阻r138连接至3v3电压端；由第二控制模块221引出的sda引脚通过电阻r141连接至3v3电压端；由第二控制模块221引出的scl引脚通过电阻r142连接至3v3电压端；由第二控制模块221引出的mod_abs引脚通过电阻r125连接至3v3电压端；由第二控制模块221引出的rs0引脚通过电阻r77连接至3v3电压端；
由第一控制模块121引出的los引脚通过电阻r78连接至3v3电压端，还连接至los端口。第二接收模块231上接入发光二极管t3；由第二接收模块231引出的rd
‑
引脚经电容c05连接至rd
‑
端口；由第二接收模块231引出的rd+引脚经电容c06连接至rd+端口。vccr引脚通过电感l13连接至3v3电压端，电感l13的一端还通过电容c90接地，另一端还通过电容c80接地。vcct引脚通过电感l14连接至3v3电压端，电感l14的一端还通过电容c91接地，另一端还通过电容c81接地。第二发射模块232上接入发光二极管t4。
47.由第二发射模块232引出的tx+引脚经电容c07连接至电阻r95、电感l9和电阻r153；电阻r153连接至接口j6的第二端；电阻r95、电感l9还连接至电容c60、电阻r93、电容c62；电容c60、电阻r93还接地；电容c62还通过电阻r81连接至sdi_n端口。由第二发射模块232引出的tx
‑
引脚经电容c08连接至电阻r96、电感l10和电阻r152；电阻r152连接至接口j6的第三端；电阻r96、电感l10还连接至电容c59、电阻r94、电容c61；电容c59、电阻r94还接地；电容c61还通过电阻r79连接至sdi_p端口。电阻r81和电阻r79之间还连接电阻r92。
48.第三直接数字控制电路23包括第二场效应管q2，第二场效应管q2的源极通过电阻r42连接至i2c1_ck端口，通过电阻r40连接至第二光模块芯片cn2的scl引脚，通过电阻r37连接3v3电压端；第二场效应管q2的栅极连接至3v3电压端；第二场效应管q2的漏极通过电阻r38连接至5v电压端，还连接至接收控制电路32。
49.第四直接数字控制电路24包括第五场效应管q5，第五场效应管q5的源极通过电阻r43连接至i2c1_data端口，通过电阻r41连接至第二光模块芯片cn2的sda引脚，通过电阻r36连接3v3电压端；第五场效应管q5的栅极连接至3v3电压端；第五场效应管q5的漏极通过电阻r39连接至5v电压端，还连接至接收控制电路32。
50.接收控制电路32包括接收控制芯片con2、第八过压过流保护芯片u8和第七过压过流保护芯片u7。接收控制芯片con2的tmsd_data2+引脚、tmsd_data2
‑
引脚、tmsd_data1+引脚、tmsd_data1
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引脚、tmsd_data0+引脚、tmsd_data0
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引脚、tmsd_clock+引脚、tmsd_clock
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引脚分别连接至第八过压过流保护芯片u8的line1引脚、line2引脚、line3引脚、line4引脚和第七过压过流保护芯片u7的line1引脚、line2引脚、line3引脚、line4引脚。接收控制芯片con2的tmsd_data2_shield引脚、tmsd_data1_shield引脚tmsd_data0_shield引脚、tmsd_clock_shield引脚、ddc/cec_gnd引脚、shell1引脚、p_gnd1引脚、p_gnd2引脚、shell2引脚接地。接收控制芯片con2的scl引脚连接至第三直接数字控制电路23的第二场效应管q2的漏极，sda引脚连接至第四直接数字控制电路24的第五场效应管q5的漏极；+5_power引脚连接至5v电压端，hot_plug_detect引脚连接至hpd端口和滤波电路。第八过压过流保护芯片u8的第三gnd引脚、第八gnd引脚和第七过压过流保护芯片u7的第三gnd引脚、第八gnd引脚接地。第八过压过流保护芯片u8的nc1引脚、nc2引脚、nc3引脚、nc4引脚以及第七过压过流保护芯片u7的nc1引脚、nc2引脚、nc3引脚、nc4引脚连接至接收器42。
51.实施例二：
52.如图所示为本实施例的多业务hdmi高清视频光端机，本实施例与实施例一的区别在于，接收光端机02还连接至第一计算机011、第二计算机012、第一显示屏021、第二显示屏022、第一音箱041、第一话筒031、第二话筒032、外部网路051、第一电话061。发射光端机01还连接至第三显示屏023、第四显示屏024、第三计算机013、第四计算机014、用户交换机081、第二音箱042、第三话筒033、第四话筒034、路由器071。
53.本实施例其它技术特征与实施例一一致，故不再赘述。
54.本实用新型的多业务hdmi高清视频光端机可以实现同时传输4路双向非压缩hdmi、2路千兆以太网、8路百兆以太网等多种业务。该光端机采用全数字、高清、无失真光纤传输。高清视频光端机除传输数字视频信号外，还可同步传输模拟复合视频、模拟立体声和数字立体音频、双向rs
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232/485/422数据、10/100/1000m以太网、电话、磁石、开关量等信号。
55.以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。