CN205071004U - 一种用于光纤数字信号传输的低功耗接收转换电路板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于光纤数字信号传输的低功耗接收转换电路，包括用于采集光纤送过来带有数字信息的光信号的光信号采集单元、用于将来自所述光信号采集单元的光信号转换为相应的数字电信号的光电转换单元、用于对来自所述光电转换单元的数字电信号进行放大处理的电信号放大单元和用于对经所述电信号放大单元放大后的数字电信号进行信号整形的数字信号处理单元，所述光信号采集单元、光电转换单元、电信号放大单元和数字信号处理单元设置在同一个电路板上且依次连接。本实用新型这种接收转换电路结构简单，能耗低，体积小，并适于量产。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于光纤数字信号传输的低功耗接收转换电路，属信息技术领域。
背景技术
现有光电转换电路一般结构比较复杂，设计成本高，不方便量产，电路板面积庞大，功耗大等缺点，不适合应用在一些体积小的产品中，如故障指示器和传感器等产品。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于光纤数字信号传输的低功耗接收转换电路，这种接收转换电路结构简单、能耗低、体积小，并适于量产。
本实用新型所采用的技术方案为：
一种用于光纤数字信号传输的低功耗接收转换电路，其包括：
光信号采集单元，用于采集光纤送过来带有数字信息的光信号，设有光纤接入端口；
光电转换单元，用于将来自所述光信号采集单元的光信号转换为相应的数字电信号，所述光信号采集单元的输出接入所述光电转换单元的输入端；
电信号放大单元，用于对来自所述光电转换单元的数字电信号进行放大处理，其输入端连接所述光电转换单元的输出端；
数字信号处理单元，设有整形后数字电信号输出端，用于对经所述电信号放大单元放大后的数字电信号进行信号整形，去除干扰信号，其输入端连接所述电信号放大单元的输出端。
所述光信号采集单元可以采用带外部干扰光屏蔽的光纤连接器。
所述光信号采集单元的光纤连接器数量可以为1个或多个，所述光电转换单元的输入端设有可以一路或多路光输入接口，所述光电转换单元的多路光输入接口与所述光信号采集单元的多个光纤连接器一一对应。
优选的，所述光信号采集单元的光纤连接器数量为4个，所述光电转换单元的输入端设有四路光输入接口。
优选的，所述电信号放大单元主要采用三极管放大电路。
优选的，所述数字信号处理单元主要采用能够进行数字电信号处理的低功耗逻辑电路。
优选的，所述数字信号处理单元设有能够与MCU连接的标准接口。
优选的，所述光信号采集单元、光电转换单元、电信号放大单元和数字信号处理单元设置在同一个电路板上。
优选的，所述电路板上设有用于向各单元供电的电源接口。
优选的，所述电路板采用印刷电路板。
本实用新型的有益效果：通过各单元的相互衔接，实现了从光信号采集、光电转换、放大和处理的一系列处理，形成的整形后数字电信号适应于MCU等数据处理设备的处理，便于与其他数字处理设备衔接；由于采用了单元化设计，有助于简化结构，实现量产并减低生产成本，特别是由于各单元均可以采用相对简单的电路和采用常规的基本电子元件，有助于进一步降低成本和实现小型化，电路可工作在3V-5V之间，和一般的产品供电电压一样，省去供电电压转换部分，静态电流不到1uA，大幅度降低了能耗。
附图说明
图1是本实用新型涉及一路光信号的结构示意图；
图2是本实用新型一种应用方式的架构示意图。
具体实施方式
在图2所示的应用方式下，有四路光纤同时传输四路数据给本实用新型的接收转换电路，经接收转换电路转换后得到电信号传给MCU处理。
在图1所示的是实力下，每一路光信号的具体传输和处理过程为：带有用信号的光信号，经光纤送入光信号检测采集单元。光信号采集单元屏蔽一些外部无用的干扰光，并保证光信号的可靠的接收，正确的送入光电转换单元。光电转换单元主要对光信号采集单元的光信号转换成数字电信号，并保证转换后的数字电信号有正确的数据信号，转换后的数字电信号送至信号放大单元。电信号放大单元主要对转换后的数字电信号进行放大处理，以便提高信号的驱动能力和抗干扰性方便后级电路的处理，主要采用三极管放大，具备功耗低和成本低等优点，经放大后的数字电信号送入数字信号处理单元。数字信号处理单元可以采用相应的低功耗逻辑电路，对前级放大后的数字电信号进行信号整形，去除干扰信号，保证整形后数字电信号和发送的电信号一样,能够还原最原始的信号，即传感器发送的信号。经过数字信号处理单元处理后的信号可以直接送入MCU控制单元，由该控制单元进行相关的数据处理。
本实用新型可以对多路（例如四路）信号同时监测数据，实时性好，省去CPU每路查询的时间，减少程序额外开销。
本实用新型电路的功耗小，在静态的电流不到1uA，应用到产品中的额外功耗很低。
本实用新型的面积小，可为28mm*38mm，能够方便地应用在小的电气产品，例如方便地安装在故障指示器上。
本实用新型整个板子（电路板）的成本低，可大大降低量产时成本。电路中每个部分都采用基本的电子元件，有利于实现低成本的量产。
本实用新型公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。
Claims (10)
1.一种用于光纤数字信号传输的低功耗接收转换电路，其特征在于包括：
光信号采集单元，用于采集光纤送过来带有数字信息的光信号，设有光纤接入端口；
光电转换单元，用于将来自所述光信号采集单元的光信号转换为相应的数字电信号，所述光信号采集单元的输出接入所述光电转换单元的输入端；
电信号放大单元，用于对来自所述光电转换单元的数字电信号进行放大处理，其输入端连接所述光电转换单元的输出端；
数字信号处理单元，设有整形后数字电信号输出端，用于对经所述电信号放大单元放大后的数字电信号进行信号整形，去除干扰信号，其输入端连接所述电信号放大单元的输出端。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于所述光信号采集单元采用带外部干扰光屏蔽的光纤连接器。
3.如权利要求2所述的电路，其特征在于所述光信号采集单元的光纤连接器数量为1个或多个，所述光电转换单元的输入端设有一路或多路光输入接口，所述光电转换单元的多路光输入接口与所述光信号采集单元的多个光纤连接器一一对应。
4.如权利要求3所述的电路，其特征在于所述光信号采集单元的光纤连接器数量为4个，所述光电转换单元的输入端设有四路光输入接口。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于所述电信号放大单元主要采用三极管放大电路。
6.如权利要求1所述的电路，其特征在于所述数字信号处理单元主要采用能够进行数字电信号处理的低功耗逻辑电路。
7.如权利要求6所述的电路，其特征在于所述数字信号处理单元设有能够与MCU连接的标准接口。
8.如权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的电路，其特征在于所述光信号采集单元、光电转换单元、电信号放大单元和数字信号处理单元设置在同一个电路板上。
9.如权利要求8所述的电路，其特征在于所述电路板上设有用于向各单元供电的电源接口。
10.如权利要求9所述的电路，其特征在于所述电路板采用印刷电路板。
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Cited By (1)
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| WO2017173886A1 (zh) * | 2016-04-06 | 2017-10-12 | 深圳市大耳马科技有限公司 | 一种光模块 |
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