DE102013214213A1 - Einsteck-Detektion für ein optisches Kabel - Google Patents
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Abstract
Description
- Hintergrund
- Einsteck-Detektion (plug-in detection) ist ein Merkmal oder eine Eigenschaft, welche gemeinhin in Computersystemen und Datenkommunikationssystemen enthalten ist, in welchen ein Host-Computer oder eine ähnliche Vorrichtung geeignet ist, zu detektieren, ob das andere Ende eines Datenkommunikationskabels in ein Peripheriegerät oder eine ähnliche Vorrichtung eingesteckt ist. In manchen Typen von Datenkommunikationssystemen beginnt die Host-Vorrichtung nur mit einem Senden von Daten über ein Kabel in Antwort darauf, dass sie detektiert, dass das andere Ende des Kabels an eine angemessene Peripheriegerätvorrichtung eingesteckt ist.
- Einsteck-Detektionssysteme detektieren gemeinhin mittels Abtastens der Impedanz, welche der Host-Vorrichtung über das Kabel dargeboten wird, ob ein Kabel mit einem Kupferleiter eingesteckt worden ist. Wenn die elektrische Anschlussstelle oder der Verbinder (connector) an dem anderen Ende des Kabels nicht in eine Peripheriegerätvorrichtung eingesteckt ist, wird eine höhere Impedanz über das Kabel der Host-Vorrichtung dargeboten, als wenn die elektrische Anschlussstelle in die Peripheriegerätvorrichtung eingesteckt ist. Das Einsteck-Detektionssystem in der Host-Vorrichtung beinhaltet gemeinhin einen Auflade-Resistor oder Auflade-Widerstand (charging resistor) und einen Kopplungkondensator (coupling capacitor), welcher, in Verbindung mit der oben genannten Impedanz, einen Widerstand-Kondensator (R-C) Schaltkreis bildet, welcher das Einsteck-Detektionssystem veranlassen kann, zu laden und zu entladen. Die R-C Zeitkonstante ist langsamer, wenn das Kabel in eine Peripheriegerätvorrichtung eingesteckt ist, als wenn das Kabel nicht in die Peripheriegerätvorrichtung eingesteckt ist.
- Zusätzliche Schaltungen oder Schaltkreise (circuitry) in dem Einsteck-Detektionssystem können eine Änderung in dieser Zeitkonstante abtasten. Wenn das Einsteck-Detektionssystem erkennt oder abtastet, dass sich diese R-C Zeitkonstante unterhalb eines Schwellwerts verringert hat, gibt das Einsteck-Detektionssystem ein Signal aus, welches anzeigt, dass das Kabel eingesteckt worden ist. Andere Schaltungen in der Host-Vorrichtung mögen auf diese Einsteck-Detektion mittels Initialisierens von Aufgaben wie zum Beispiel ein Senden von Daten über das Kabel antworten.
- Der oben beschriebene Typ eines Einsteck-Detektionssystems ist mit Kabeln betreibbar, welche Kupfer-Signalleiter haben. Es ist nicht ohne weiteres auf Kabel anpassbar, welche Signale über optische Fasern führen.
- Ein aktives optisches Kabel (AOC) ist ein Datenkommunikationskabel, welches elektrische Anschlussstellen oder Verbinder (connector) und elektrisch-zu-optisch (electrical-to-optical) und optisch-zu-elektrisch (optical-to-electrical) Konverter an seinen Enden (typischerweise innerhalb der Gehäuse, welche als die Kabelstecker dienen) hat, wobei die optischen Fasern sich zwischen diesen Konvertern erstrecken. Folglich wird ein elektrisches Signal, welches an einer ersten elektrischen Anschlussstelle an einem Ende des AOC empfangen wird, in ein optisches Signal konvertiert, durch die optische Faser hindurch übermittelt, zurück in ein elektrisches Signal konvertiert und an einer zweiten elektrischen Anschlussstelle an dem anderen Ende des AOC bereitgestellt. Manche AOCs sind bidirektional und beinhalten sowohl einen elektrisch-zu-optisch als auch einen optisch-zu-elektrisch Konverter an jedem Ende des AOC, wobei eine erste optische Faser Signale in eine Richtung führt und eine zweite optische Faser Signale in die entgegengesetzte Richtung führt.
- Zusammenfassung
- Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein optisches Kabelsystem, wie zum Beispiel ein aktives optisches Kabel (AOC), welches eine Einsteck-Detektion hat, und auf ein Verfahren eines Betriebs, welches eine Einsteck-Detektion beinhaltet.
- In einem exemplarischen oder illustrativen Ausführungsbeispiel weist das optische Kabelsystem ein AOC auf, welches eine erste optische Faser, eine zweite optische Faser, eine erste steckbare (mateable) elektrische Anschlussstelle, eine erste Umschalte-Schaltung, ein erstes Widerstandsnetzwerk, eine erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung und eine erste elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung beinhaltet. Die erste Umschalte-Schaltung ist konfiguriert, ein erstes Signal umzuschalten, welches mit einem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, welches über die erste steckbare elektrische Anschlussstelle empfangen ist. Das erste Widerstandsnetzwerk weist zumindest einen Widerstand auf, welcher mit der ersten Umschalte-Schaltung und mit einem unveränderbaren Spannungspegel, wie zum Beispiel der Masse, gekoppelt ist. Das erste Widerstandsnetzwerk trägt zu einer Impedanz bei, welche an einem Anschluss der ersten steckbaren elektrischen Anschlussstelle dargeboten ist, welche mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist. Die erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung ist konfiguriert, ein erstes optisches Empfangssignal, welches über die zweite optische Faser empfangen ist, zu detektieren und in ein erstes elektrisches Empfangssignal zu konvertieren. Die erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung ist ebenfalls konfiguriert, das erste elektrische Empfangssignal an der ersten steckbaren elektrischen Anschlussstelle bereitzustellen. Die erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung ist ferner konfiguriert, ein erstes Umschalte-Signal in Antwort auf ein Detektieren des optischen Empfangssignals zu erzeugen. Die erste Umschalte-Schaltung schaltet folglich die oben bezeichnete Impedanz in Antwort auf das erste Umschalte-Signal um. Die erste elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung hat einen Eingang, welcher mit dem ersten Widerstandsnetzwerk gekoppelt ist, und ist konfiguriert, das erste elektrische Sendesignal in ein erstes optisches Sendesignal zu konvertieren und das erste optische Sendesignal an die erste optische Faser bereitzustellen.
- In den Ausführungsbeispielen eines Verfahrens des Betriebs des optischen Kabelsystems konvertiert die erste elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung das erste elektrische Sendesignal, welches über die erste steckbare elektrische Anschlussstelle empfangen wird, in ein erstes optische Sendesignal und stellt das erste optische Sendesignal an der ersten optischen Faser bereit. Die erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung detektiert und konvertiert das erste optische Empfangssignal, welches über die zweite optische Faser empfangen wird, in ein erstes elektrisches Empfangssignal und stellt das erste elektrische Empfangssignal an die erste steckbare elektrische Anschlussstelle bereit. Die erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung generiert ferner ein erstes Umschalte-Signal in Antwort auf ein Detektieren des ersten optischen Empfangssignals. Die erste Umschalte-Schaltung schaltet ein erstes Signal, welches mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, in Antwort auf das erste Umschalte-Signal um. Das erste Widerstandsnetzwerk trägt eine Impedanz bei, welche an einem Anschluss der ersten steckbaren elektrischen Anschlussstelle dargeboten ist, welche mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist. Folglich schaltet die Impedanz in Antwort auf ein Umschalten der ersten Umschalte-Schaltung um.
- Andere Systeme, Verfahren, Eigenschaften und Vorteile werden für jemanden mit Fachwissen nach der Untersuchung der folgenden Figuren und der ausführlichen Beschreibung offensichtlich sein oder offensichtlich werden. Es ist beabsichtigt, dass all solche zusätzlichen Systeme, Verfahren, Eigenschaften und Vorteile, welche in dieser Beschreibung beinhaltet sind, innerhalb des Umfangs der Spezifikation sind und mittels der beigefügten Ansprüche geschützt sind.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Die Erfindung kann mit Bezug auf die folgenden Zeichnungen besser verstanden werden. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht notwendigerweise im Maßstab, die Betonung liegt stattdessen darin, die Prinzipien der vorliegenden Erfindung deutlich darzustellen.
-
1 ist eine perspektivische Ansicht von einem Ende eines aktiven optischen Kabels (AOC) in Übereinstimmung mit einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. -
2 ist ein schematisches Diagramm des Endes des exemplarischen AOC, welches in der1 gezeigt ist. -
3 ist ein schematisches Diagramm des exemplarischen AOC, welches sowohl beide Enden als auch die optische Fasern dazwischen zeigt. -
4 ist ähnlich zu3 und zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines AOC, welches eine differentielle, intern abgeschlossene (internally terminated) Konfiguration hat. -
5 ist ähnlich zu4 und zeigt noch ein anderes Ausführungsbeispiel eines AOC, welches eine differentielle, extern abgeschlossene (externally terminated) Konfiguration hat. -
6 ist eine perspektivische Ansicht eines Computers, welcher ein optisches Kabelsystem in Übereinstimmung mit noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel hat. -
7 ist ein schematisches Diagramm des exemplarischen optischen Kabelsystems aus6 . -
8 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren eines Betriebs des Systems aus1 in Übereinstimmung mit einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung illustriert. - Ausführliche Beschreibung
- Wie in den
1 –3 illustriert ist, weist in einem illustrativen oder exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung ein optisches Kabel (AOC) System ein AOC10 auf, welches einen Stecker12 hat, in welchem die elektronischen und opto-elektronischen Elemente untergebracht sind, welche unten beschrieben werden. Dennoch kann in anderen Ausführungsbeispielen ein separates Gehäuse, welches nicht Teil des Steckers oder einer anderen Anschlussstelle ist, für solche Elemente beinhaltet sein. Zum Beispiel können in den Ausführungsbeispielen, welche unten beschrieben werden, in welchen das optischen Kabelsystem kein AOC aufweist, die elektronischen und opto-elektronischen Elemente, welche unten beschrieben werden, innerhalb einer Vorrichtung, wie zum Beispiel einem Computer oder einer Peripheriegerätvorrichtung untergebracht sein, wobei deren Frontplatte mit einem passiven (nur Faser) optischen Kabel zusammengesteckt wird. In dem Ausführungsbeispiel, welches in den1 –3 illustriert ist, erstreckt sich jedoch solch ein Kabel14 zwischen einem proximalen Ende des Steckers12 und dem proximalen Ende eines anderen Steckers12' , welcher identisch zu dem Stecker12 sein kann, einschließlich der Elemente, welche in ihm untergebracht sind. Der exemplarische Stecker12 ist in der1 dargestellt, eine Konfiguration zu haben, welche Norm-gerecht zu dem Universal Serial Bus (USB) Standard ist, aber in anderen Ausführungsbeispielen kann der Stecker oder andere Anschlussstelle jegliche andere Konfiguration, wie zum Beispiel PCIe, haben. Obwohl es für die Zwecke der Klarheit nicht individuell dargestellt ist, ist ein Array von elektrischen Kontakten13 innerhalb des distalen Endes des Steckers12 untergebracht (1 ) und kann einen elektrischen Kontakt mit Steckkontakten (mating contacts) innerhalb einer USB Anschlussbuchse (receptacle) (nicht gezeigt) einer Vorrichtung wie zum Beispiel einem Computers, einer Peripheriegerätvorrichtung oder einer anderen Vorrichtung herstellen. Es sollte auch beachtet werden, dass, obwohl in dem exemplarischen Ausführungsbeispiel die Anschlussstelle eine Stecker-artige Konfiguration hat, so dass sie in eine zusammenpassende (mating) USB Anschlussbuchse eines Computers, einer Peripheriegerätvorrichtung oder einer anderen Vorrichtung eingesteckt werden kann, kann in anderen Ausführungsbeispielen die Anschlussstelle irgendeine andere zusammenpassende Konfiguration (z. B. männlich, weiblich, Stecker, Anschlussbuchse, etc.) haben. - Wie in der
2 illustriert ist, beinhaltet das Kabel14 eine erste optische Faser16 und eine zweite optische Faser18 , welche sich folglich zwischen den Steckern12 und12' (nicht in der2 gezeigt) erstrecken. Die erste optische Faser16 und eine zweite optische Faser18 können mittels einer äußeren Hülse (jacket) oder Hülle (sheath) des Kabels14 geschützt sein. Eine optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung20 , eine elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22 und eine Umschalte-Schaltung24 sind in dem Stecker12 beinhaltet. Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung20 beinhaltet sowohl einen opto-elektronischen Detektor, wie zum Beispiel eine Photodiode26 als auch eine Detektion- und Konversion-Schaltung28 . Die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22 beinhaltet sowohl eine opto-elektronische Quelle, wie zum Beispiel einen Laser30 , als auch eine Treiber-Schaltung32 . In dem Ausführungsbeispiel, welches in der2 illustriert ist, beinhaltet die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22 ebenfalls einen Widerstand34 , welcher einen ersten Anschluss, welcher mit dem Signaleingang der Treiber-Schaltung32 verbunden ist, und einen zweiten Anschluss hat, welcher mit einem Massepotential oder Nullspannungspegel verbunden ist. Ein erster Anschluss der Umschalte-Schaltung24 ist mit einem der elektrischen Kontakte13 in dem Stecker12 verbunden, welcher ein elektrisches Sendesignal führt. Ein zweiter Anschluss der Umschalte-Schaltung24 ist mit dem Signaleingang der Treiber-Schaltung32 verbunden. Die Umschalte-Schaltung24 kann, zum Beispiel, einen Schalter aufweisen, welcher mittels eines Multiplexers/Demultiplexers implementiert ist, welcher einen seiner Eingänge in einem Hoch-Impedanz Zustand (d.h. offen) hat. Personen mit Fachwissen können anerkennen, dass die Umschalte-Schaltung24 in verschiedenen anderen Wegen verkörpert oder implementiert werden kann. - Man beachte, dass wenn sie in einen geschlossenen Zustand umgestaltet ist, die Umschalte-Schaltung
24 einen der elektrischen Kontakte13 , welcher das elektrische Sendesignal führt, an den Signaleingang der Treiber-Schaltung32 koppelt. Man beachte ebenfalls, wenn die Umschalte-Schaltung24 in solch einem geschlossen Zustand ist, trägt der Widerstand34 zu einer Impedanz bei, welche an einem der elektrischen Kontakte13 dargeboten ist, welcher das elektrische Sendesignal führt. Obwohl in dem illustrierten Ausführungsbeispiel ein einzelner Widerstand34 zu dieser Impedanz beiträgt, kann in anderen Ausführungsbeispielen ein Widerstandsnetzwerk, welches irgendeine Anzahl und Anordnung von Widerstanden hat, zu der Impedanz beitragen. - Die Umschalte-Schaltung
24 wird in Antwort auf ein Umschalte-Signal36 betrieben. Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung20 erzeugt ein Umschalte-Signal36 in Antwort auf ein Detektieren eines optischen Empfangssignals, welches sie durch die zweite optische Faser18 hindurch empfängt. Das heißt, die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung20 aktiviert ein Umschalte-Signal36 , wenn sie bestimmt, dass die optische Leistung, welche auf der Photodiode26 auftrifft, über einen vorgegebenen Schwellwert angestiegen ist. Die Umschalte-Schaltung24 antwortet auf eine Aktivierung des Umschalte-Signals26 mittels Umschaltens in den oben genannten geschlossenen Zustand. - Ein anderer Ausgang der optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung
20 ist ein elektrisches Empfangssignal, welches das Ergebnis der Konversion des optischen Empfangssignals repräsentiert. Das elektrische Empfangssignal ist über einen Kopplungskondensator38 mit einem der elektrischen Kontakte13 gekoppelt. Wenn der Stecker12 mit der Gegen-Anschlussstelle (mating connector) der externen Vorrichtung40 verbunden ist, werden elektrische Signale zwischen den elektrischen Kontakten13 des Steckers12 und den korrespondierenden elektrischen Kontakten42 der externen Vorrichtung40 gekoppelt. Folglich kann, wenn der Stecker12 mit der Gegen-Anschlussstelle der externen Vorrichtung40 verbunden ist, die externe Vorrichtung40 über die elektrischen Kontakte42 der Gegen-Anschlussstelle das elektrische Empfangssignal empfangen. - Wenn der Stecker
12 mit einer Gegen-Anschlussstelle einer externen Vorrichtung40 verbunden ist, kann der Stecker12 ebenfalls das oben genannte elektrische Sendesignal von der externen Vorrichtung40 empfangen. Wenn die Umschalte-Schaltung24 in dem geschlossenen Zustand ist, konvertiert die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22 das elektrische Sendesignal in ein optisches Sendesignal und koppelt das optische Sendesignal mit der ersten optischen Faser16 . - Die externe Vorrichtung
40 beinhaltet eine Einsteck-Detektion Schaltung, welche eine Änderung in einer Impedanz an dem einem der elektrischen Kontakte42 detektieren kann, welcher das elektrische Sendesignal führt. Die Art und Weise, in welcher solch eine externe Vorrichtung40 solch eine Änderung in der Impedanz detektieren kann, ist gut verstanden. Es kann jedoch beachtet werden, dass solch eine Einsteck-Detektion Schaltung gemeinhin einen Widerstand44 und einen Kopplungskondensator46 beinhaltet, welcher, wenn er mit dem Widerstand34 über die Umschalte-Schaltung24 gekoppelt ist, einen Widerstand-Kondensator (R-C) Schaltkreis bildet. Die externe Vorrichtung40 kann eine Änderung in der Zeitkonstante dieses R-C Schaltkreise detektieren, welche aus dem Schließen der Umschalte-Schaltung24 resultiert. Die externe Vorrichtungen40 , welche solch eine Einsteck-Detektion-Eigenschaft haben, sind gut bekannt und beinhalten, zum Beispiel, Computer, welche USB-Eingänge haben. Die elektrischen Kontakte42 können, zum Beispiel, solche eines Computer USB Eingangs (Anschlussstelle) sein. - Wie in der
3 illustriert ist, kann das AOC10 zwischen einer externen Vorrichtung40 und einer anderen externen Vorrichtung48 verbunden sein, welche, zum Beispiel, eine Computer-Peripheriegerätvorrichtung sein kann. Die externe Vorrichtung48 beinhaltet elektrische Kontakte49 , welche, zum Beispiel, die eines Peripheriegerätvorrichtung USB-Eingangs (Anschlussstelle) sein können. Wenn der Stecker12' mit der Gegen-Anschlussstelle der externen Vorrichtung48 verbunden ist, werden elektrische Signale zwischen elektrischen Kontakten13' des Steckers12' und den korrespondierenden elektrischen Kontakten49 der externen Vorrichtung48 gekoppelt. Einstecken des Steckers12' in die externe Vorrichtung48 veranlasst, dass Leistung über einige der elektrischen Kontakte49 an der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22' angelegt wird. In Antwort auf dieses Anlegen von Leistung emittiert die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22' sofort oder automatisch (d. h. ohne ein Benötigen irgendeiner anderen Eingabe für die Aktivierung) ein optisches Signal, welches durch die zweite optische Faser18 hindurch propagiert und folglich das oben genannte optische Empfangssignal an dem Stecker12 definiert. Die optische Leistung des optischen Empfangssignals, welche aus dem Anschalten der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22' resultiert, überschreitet im Allgemeinen den oben genannten Schwellwert. Wie oben beschrieben ist, aktiviert die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung20 ein Umschalte-Signal36 , wenn die optische Leistung des optischen Empfangssignals diesen Schwellwert überschreitet. In der oben beschriebenen Art und Weise schaltet die Umschalte-Schaltung24 die oben bezeichnete Impedanz in Antwort auf die Aktivierung des Umschalte-Signals36 um. Die Detektion der resultierenden Impedanzänderung mittels der Einsteck-Detektion Schaltung der externen Vorrichtung40 zeigt an, dass der Stecker12' eingesteckt worden ist. - Man beachte, dass die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung
22' identisch zu der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22 sein kann; dass die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung20' identisch zu der optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung20 sein kann; und dass die Umschalte-Schaltung24' identisch zu der Umschalte-Schaltung24 sein kann. Entsprechend kann die Photodiode26' identisch zu der Photodiode26 sein; die Detektion- und Konversion-Schaltung28' kann identisch zu der Detektion- und Konversion-Schaltung28 sein; der Laser30' kann identisch zu dem Laser30 sein, die Treiber-Schaltung32' kann identisch zu der Treiber-Schaltung32 sein und der Widerstand34' kann identisch zu dem Widerstand34 sein. Gleichermaßen kann der Kopplungskondensator38' identisch zu dem Kopplungskondensator38 sein. Die Umschalte-Schaltung24' kann in Antwort auf das Umschalte-Signal36' in der gleichen Art und Weise umschalten, wie die Umschalte-Schaltung24 in Antwort auf das Umschalte-Signal36 umschaltet. Die externe Vorrichtung48 kann eine Einsteck-Detektion Schaltung ähnlich zu der oben mit Bezug auf die externe Vorrichtung40 beschriebenen beinhalten. Entsprechend kann die externe Vorrichtung48 einen Widerstand50 und einen Kondensator52 aufweisen. - Wie in der
4 illustriert ist, können, in einem anderen Ausführungsbeispiel, die elektrischen Sende- und Empfangssignale differentiell sein, eher als einpolig (single-ended) wie in dem Ausführungsbeispiel, welches oben mit Bezug auf die1 –3 beschrieben ist. Entsprechend weist in dem Ausführungsbeispiel, welches in der4 illustriert ist, das differentielle elektrische Empfangssignal ein positives elektrisches Empfangssignal und ein negatives elektrisches Empfangssignal auf. Gleichermaßen weist das differentielle elektrische Sendesignal ein positives elektrisches Sendesignal und ein negatives elektrisches Sendesignal auf. Es sei denn, es ist anderweitig mit Bezug auf ein spezifisches Element angegeben, werden die Elemente in diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen in der gleichen Art und Weise betrieben wie die korrespondierenden Elemente in dem Ausführungsbeispiel, welches oben mit Bezug auf die1 –3 beschrieben ist. Entsprechend ist solch ein Betrieb unten nicht wieder mit Bezug auf dieses Ausführungsbeispiel beschrieben. - In dem Ausführungsbeispiel, welches in der
4 illustriert ist, beinhaltet das AOC54 ein Kabel56 , welches eine erste optische Faser58 und eine zweite optischen Faser60 hat und sich zwischen zwei Steckern62 und62' erstreckt. Die Stecker62 und62' können zum Beispiel die gleiche Konfiguration haben, welche oben mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel beschrieben ist, welches in den1 –3 beschrieben ist. Der Stecker62 beinhaltet eine optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung64 , eine elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66 und eine Umschalte-Schaltung68 . Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung64 beinhaltet sowohl einen opto-elektronischen Detektor, wie zum Beispiel eine Photodiode70 als auch eine Detektion- und Konversion-Schaltung72 . Die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66 beinhaltet sowohl eine opto-elektronische Quelle, wie zum Beispiel einen Laser74 , als auch eine Treiber-Schaltung76 . In dem Ausführungsbeispiel, welches in der4 illustriert ist, beinhaltet die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66 einen ersten Widerstand78 und einen zweiten Widerstand80 , welche zusammen ein Widerstandsnetzwerk definieren. Die Umschalte-Schaltung68 kann mittels, zum Beispiel, eines Multiplexers/Demultiplexers implementiert sein, welcher Eingänge in einem Hoch-Impedanz Zustand (d. h. offen) hat. - Ein erster Anschluss des ersten Widerstands
78 ist mit dem positiven Eingang der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66 und mit einem ersten Schalter82 der Umschalte-Schaltung68 gekoppelt. Ein zweiter Anschluss des ersten Widerstands78 ist mit dem Massespannungspegel gekoppelt. Ein erster Anschluss des zweiten Widerstands80 ist mit dem negativen Eingang der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66 und mit einem zweiten Schalter84 der Umschalte-Schaltung68 gekoppelt. Ein zweiter Anschluss des zweiten Widerstands80 ist mit dem Massespannungspegel gekoppelt. - Die Umschalte-Schaltung
68 wird in Antwort auf ein Umschalte-Signal86 betrieben. Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung64 erzeugt ein Umschalte-Signal86 in Antwort auf ein Detektieren eines optischen Empfangssignals, welches sie durch die zweite optische Faser60 hindurch empfängt. Das heißt, die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung64 aktiviert ein Umschalte-Signal86 , wenn sie bestimmt, dass die optische Leistung, welche auf der Photodiode70 auftrifft, über einen vorgegebenen Schwellwert angestiegen ist. Die Umschalte-Schaltung68 antwortet auf eine Aktivierung eines Umschalte-Signals86 mittels Umschaltens in einen geschlossenen Zustand. - Ein anderer Ausgang der optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung
64 ist das differentielle elektrische Empfangssignal (d. h. das positive elektrische Empfangssignal und das negative elektrische Empfangssignal), welches das Ergebnis der Konversion des optischen Empfangssignal repräsentiert. Das differentielle elektrische Empfangssignal ist mit einem Kontakt Paar der elektrischen Kontakte88 über ein korrespondierendes Paar von Kopplungskondensatoren90 gekoppelt. Wenn der Stecker62 mit der Gegen-Anschlussstelle der externen Vorrichtung92 verbunden ist, werden elektrische Signale zwischen den elektrischen Kontakten88 des Steckers62 und den korrespondierenden elektrischen Kontakten94 der externen Vorrichtung92 gekoppelt. Folglich kann, wenn der Stecker62 mit einer Gegen-Anschlussstelle einer externen Vorrichtung92 verbunden ist, die externe Vorrichtung92 das differentielle elektrische Empfangssignal empfangen. - Wenn der Stecker
62 mit einer Gegen-Anschlussstelle einer externen Vorrichtung92 verbunden ist, kann der Stecker62 ebenfalls das oben genannte differentielle elektrische Sendesignal von der externen Vorrichtung40 empfangen. Wenn die Umschalte-Schaltung68 in einem geschlossenen Zustand ist, konvertiert die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66 das elektrische Sendesignal in ein optisches Sendesignal und koppelt das optische Sendesignal mit der ersten optischen Faser58 . Die externe Vorrichtung92 kann eine Struktur haben, welche im Wesentlichen die gleiche ist wie die externe Vorrichtung40 , welche oben mit Bezug auf die2 –3 beschrieben ist, außer dass die externe Vorrichtung92 , eher als einpolige Signale, differentielle Signale durch ihre elektrischen Kontakte94 hindurch kommuniziert. Entsprechend kann die Einsteck-Detektion Schaltung der externen Vorrichtung92 einen Widerstand96 und einen Kopplungskondensator98 , welche mit dem positiven elektrischen Sendesignal gekoppelt sind, und einen anderen Widerstand100 und einen anderen Kopplungskondensator102 beinhalten, welche mit dem negativen elektrischen Sendesignal gekoppelt sind. - In dem Ausführungsbeispiel, welches in der
4 illustriert ist, kann das AOC54 einen anderen Stecker62' beinhalten, welcher in eine andere externe Vorrichtung104 eingesteckt werden kann. Die externe Vorrichtung104 beinhaltet elektrische Kontakte105 , welche, zum Beispiel, die eines Peripheriegerätvorrichtung USB-Eingangs (Anschlussstelle) sein können. Wenn der Stecker62' mit der Gegen-Anschlussstelle der externen Vorrichtung104 verbunden ist, werden elektrische Signale zwischen den elektrischen Kontakten94' des Steckers22' und den korrespondierenden elektrischen Kontakten105 der externen Vorrichtung104 gekoppelt. Einstecken des Steckers62' in die externe Vorrichtung104 veranlasst ebenfalls, dass Leistung über einige der elektrischen Kontakte105 an die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66' angelegt wird. In Antwort auf dieses Anlegen von Leistung emittiert die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66' sofort oder automatisch (d. h. ohne ein Benötigen irgendeiner anderen Eingabe für die Aktivierung) ein optisches Signal, welches durch die zweite optische Faser60 hindurch geführt wird und an dem Stecker62 als das optische Empfangssignal empfangen wird. Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung64 aktiviert ein Umschalte-Signal86 , wenn die optische Leistung des optischen Empfangssignals einen Schwellwert überschreitet. Wenn die Umschalte-Schaltung24 in einen geschlossenen Zustand in Antwort auf eine Aktivierung eines Umschalte-Signals86 umschaltet, trägt das Widerstandsnetzwerk, welches die Widerstanden78 und80 aufweist, zu einer Impedanz bei, welche an dem Paar von elektrischen Kontakten88 dargeboten ist, welches das differentielle elektrische Sendesignal führt. Die Detektion der resultierenden Impedanzänderung mittels der Einsteck-Detektion Schaltung der externen Vorrichtung92 zeigt an, dass der Stecker62' eingesteckt worden ist. - Man beachte, dass die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung
66' identisch zu der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung66 sein kann; dass die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung64' identisch zu der optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung64 sein kann; und dass die Umschalte-Schaltung68' , welche die Schalter82' und84' beinhaltet, identisch zu der Umschalte-Schaltung24 und ihren Schaltern82 und84 sein kann. - Entsprechend kann die Photodiode
70' identisch zu der Photodiode70 sein; die Detektion- und Konversion-Schaltung72' kann identisch zu der Detektion- und Konversion-Schaltung72 sein; der Laser74' kann identisch zu dem Laser74 sein, die Treiber-Schaltung76' kann identisch zu der Treiber-Schaltung76 sein und die Widerstanden78' und80' können identisch zu den Widerstanden78 und80 sein. Gleichermaßen kann der Kopplungskondensator90' identisch zu dem Kopplungskondensator90 sein. Die Umschalte-Schaltung68' kann in Antwort auf das Umschalte-Signal86' in der gleichen Art und Weise umschalten, wie die Umschalte-Schaltung68 in Antwort auf das Umschalte-Signal86 umschaltet. Die externe Vorrichtung104 kann eine Einsteck-Detektion Schaltung ähnlich zu der oben mit Bezug auf die externe Vorrichtung92 beschriebenen beinhalten. Entsprechend kann die externe Vorrichtung104 einen Widerstand106 , einen Kondensator108 , einen anderen Widerstand110 und einen anderen Kondensator112 aufweisen. - Wie in der
5 illustriert ist, können, in noch einem anderen Ausführungsbeispiel, die elektrischen Sende- und Empfangssignale differentiell sein, wie in dem Ausführungsbeispiel, welches oben mit Bezug auf die4 beschrieben ist, wobei aber das Widerstandsnetzwerk unterschiedlich ist. Man beachte, dass in den Ausführungsbeispielen, welche oben mit Bezug auf die1 –4 beschrieben sind, die Termination, welche mittels der Widerstandsnetzwerke definiert ist, intern zu oder in der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung22 und66 beinhaltet ist, wohingegen in diesem Ausführungsbeispiel die Termination extern zu solchen Elementen ist. Es sei denn, es ist anderweitig mit Bezug auf ein spezifisches Element angegeben, werden die Elemente in diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen in der gleichen Art und Weise betrieben wie die korrespondierenden Elemente in den Ausführungsbeispielen, welche oben mit Bezug auf die1 –4 beschrieben sind. - In dem Ausführungsbeispiel, welches in der
5 illustriert ist, beinhaltet das AOC114 ein Kabel116 , welches eine erste optische Faser118 und eine zweite optischen Faser120 hat und sich zwischen zwei Steckern122 und122' erstreckt. Die Stecker122 und122' können, zum Beispiel, die gleiche Konfiguration haben, welche oben mit Bezug auf die Ausführungsbeispiele beschrieben ist, welche in den1 –4 beschrieben sind. Der Stecker122 beinhaltet eine optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung124 , eine elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung126 und eine Umschalte-Schaltung128 . Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung124 beinhaltet sowohl einen opto-elektronischen Detektor, wie zum Beispiel eine Photodiode130 , als auch eine Detektion- und Konversion-Schaltung132 . Die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung126 beinhaltet sowohl eine opto-elektronische Quelle, wie zum Beispiel einen Laser134 , als auch eine Treiber-Schaltung136 . Das Widerstandsnetzwerk ist mittels eines ersten Widerstands138 und eines zweiten Widerstands140 definiert. Die Umschalte-Schaltung128 kann mittels, zum Beispiel, eines Multiplexers/Demultiplexers implementiert sein, welcher Eingänge in einem Hoch-Impedanz Zustand (d. h. offen) hat. - Ein erster Anschluss des ersten Widerstands
138 ist mit dem positiven Eingang der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung126 gekoppelt. Der zweite Anschluss des ersten Widerstands138 ist mit einem ersten Schalter142 der Umschalte-Schaltung128 gekoppelt. Der erste Anschluss des zweiten Widerstands140 ist mit dem negativen Eingang der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung126 gekoppelt. Der zweite Anschluss des zweiten Widerstands140 ist mit einem zweiten Schalter144 der Umschalte-Schaltung128 gekoppelt. Es sollte beachtet werden, dass obwohl für die Zwecke der Illustration die beiden Schalter142 und144 in dem exemplarischen Ausführungsbeispiel beinhaltet sind, andere Ausführungsbeispiele nur einen Schalter oder den anderen (aber nicht beide) haben können. Das heißt, ein Ausführungsbeispiel ähnlich zu dem, welches in der5 gezeigt ist, würde mit einer Umschalte-Schaltung betreibbar sein, welche nur einen einzelnen Schalter hat. - Die Umschalte-Schaltung
128 wird in Antwort auf ein Umschalte-Signal146 betrieben. Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung124 erzeugt ein Umschalte-Signal146 in Antwort auf ein Detektieren eines optischen Empfangssignals, welches sie durch die zweite optische Faser120 hindurch empfängt. Das heißt, die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung124 aktiviert das Umschalte-Signal146 , wenn sie bestimmt, dass die optische Leistung, welche auf der Photodiode130 auftrifft, über einem vorgegebenen Schwellwert angestiegen ist. Die Umschalte-Schaltung128 antwortet auf eine Aktivierung eines Umschalte-Signals146 mittels Umschaltens in einen geschlossenen Zustand. - Ein anderer Ausgang der optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung
124 ist das differentielle elektrische Empfangssignal (d. h. ein positives elektrisches Empfangssignal und ein negatives elektrisches Empfangssignal), welches das Ergebnis der Konversion des optischen Empfangssignal repräsentiert. Das differentielle elektrische Empfangssignal ist mit einem Kontakt Paar der elektrischen Kontakte148 über ein korrespondierendes Paar von Kopplungskondensatoren150 gekoppelt. Wenn der Stecker122 mit der Gegen-Anschlussstelle einer externen Vorrichtung152 verbunden ist, werden elektrische Signale zwischen den elektrischen Kontakten148 des Steckers122 und den korrespondierenden elektrischen Kontakten154 der externen Vorrichtung152 gekoppelt. Folglich kann, wenn der Stecker122 mit einer Gegen-Anschlussstelle einer externen Vorrichtung152 verbunden ist, die externe Vorrichtung152 das differentielle elektrische Empfangssignal über die elektrischen Kontakte154 der Gegen-Anschlussstelle empfangen. - Wenn der Stecker
152 mit einer Gegen-Anschlussstelle einer externen Vorrichtung152 verbunden ist, kann der Stecker122 ebenfalls das oben genannte differentielle elektrische Sendesignal von der externen Vorrichtung152 empfangen. Die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung126 konvertiert das differentielle elektrische Sendesignal in ein optisches Sendesignal und koppelt das optische Sendesignal mit der ersten optischen Faser118 . Die externe Vorrichtung152 kann eine Struktur haben, welche im Wesentlichen die gleiche ist wie die externe Vorrichtung92 , welche oben mit Bezug auf die4 beschrieben ist. Entsprechend kann die Einsteck-Detektion Schaltung der externen Vorrichtung152 einen Widerstand156 und einen Kopplungskondensator158 , welcher mit dem positiven elektrischen Sendesignal gekoppelt ist, und einen anderen Widerstand160 und einen anderen Kopplungskondensator162 beinhalten, welcher mit dem negativen elektrischen Sendesignal gekoppelt ist. - In dem Ausführungsbeispiel, welches in der
5 illustriert ist, kann das AOC114 einen anderen Stecker122' beinhalten, welcher in eine andere externe Vorrichtung164 gesteckt werden kann. Die externe Vorrichtung164 beinhaltet elektrische Kontakte165 , welche, zum Beispiel, solche eines Peripheriegerätvorrichtung-USB-Eingangs (Anschlussstelle) sein kann. Wenn der Stecker122' mit der Gegen-Anschlussstelle der externen Vorrichtung164 verbunden ist, werden elektrische Signale zwischen den elektrischen Kontakten148' des Steckers122' und den korrespondierenden elektrischen Kontakten165 der externen Vorrichtung164 gekoppelt. Einstecken des Steckers122' in die externe Vorrichtung164 veranlasst, dass Leistung über einige der elektrischen Kontakte165 an die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung126' angelegt wird. In Antwort auf dieses Anlegen der Leistung emittiert die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung126' sofort oder automatisch (d. h. ohne ein Benötigen irgendeiner anderen Eingabe für die Aktivierung) ein optisches Signal, welches durch die zweite optische Faser120 hindurch geführt wird und an dem Stecker122 als das optische Empfangssignal empfangen wird. Die optisch-zu-elektrisch geführt124 aktiviert ein Umschalte-Signal146 , wenn die optische Leistung des optischen Empfangssignals einen Schwellwert überschreitet. Wenn die Umschalte-Schaltung128 in Antwort auf eine Aktivierung eines Umschalte-Signals146 in einen geschlossenen Zustand umschaltet, trägt das Widerstandsnetzwerk, welches die Widerstanden138 und140 aufweist, zu einer Impedanz bei, welche an dem Paar von elektrischen Kontakten148 dargeboten ist, welches das differentielle elektrische Sendesignal führt. Die Detektion der resultierenden Impedanzänderung mittels der Einsteck-Detektion Schaltung der externen Vorrichtung152 zeigt an, dass der Stecker122' eingesteckt worden ist. - Man beachte, dass die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung
126' identisch zu der elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung126 sein kann; dass die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung124' identisch zu der optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung124 sein kann; und dass die Umschalte-Schaltung128' , welche die Schalter142' und144' beinhaltet, identisch zu der Umschalte-Schaltung128 und ihren Schaltern142 und144 sein kann. Entsprechend kann die Photodiode130' identisch zu der Photodiode130 sein; die Detektion- und Konversion-Schaltung132' kann identisch zu der Detektion- und Konversion-Schaltung132 sein; der Laser134' kann identisch zu dem Laser134 sein, die Treiber-Schaltung136' kann identisch zu der Treiber-Schaltung136 sein und die Widerstanden138' und140' können identisch zu den Widerstanden138 und140 sein. Gleichermaßen können die Kopplungskondensatoren150' identisch zu den Kopplungskondensatoren150 sein. Die Umschalte-Schaltung128' kann in Antwort auf das Umschalte-Signal146' in der gleichen Art und Weise umschalten, wie die Umschalte-Schaltung128 in Antwort auf das Umschalte-Signal146 umschaltet. Die externe Vorrichtung164 kann eine Einsteck-Detektion Schaltung ähnlich zu der oben mit Bezug auf die externe Vorrichtung152 beschriebenen beinhalten. Entsprechend kann die externe Vorrichtung164 einen Widerstand166 , einen Kondensator168 , einen anderen Widerstand170 und einen anderen Kondensator172 aufweisen. - Wie in der
6 illustriert ist, kann, in einem anderen Ausführungsbeispiel, die elektronischen Elemente eines optischen Kabelsystem in einem Computer190 beinhaltet sein, welcher innerhalb einer Einfassung (enclosure)192 untergebracht ist. Ein optisches Kabel194 hat einen optischen Stecker196 , welcher in eine Anschlussbuchse198 auf der Einfassung192 eingesteckt werden kann. - Wie in der
7 illustriert ist, beinhaltet das optische Kabel194 eine erste optische Faser200 und eine zweite optische Faser202 . Relevante elektronische Elemente, welche innerhalb der Einfassung192 untergebracht sind, sind ähnlich zu solchen, welche oben mit Bezug auf die2 beschrieben sind, und beinhalten eine optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung204 , eine elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung206 und eine Umschalte-Schaltung208 . Andere Schaltungen des Computer190 , welche innerhalb der Einfassung192 untergebracht sind, welche nicht relevant für das optische Kabelsystem sind, sind zum Zwecke der Klarheit nicht in der7 gezeigt, aber wie Personen mit Fachwissen verstehen, beinhalten solche Schaltungen zumindest Verarbeitungsschaltungen (z. B. einen Prozessor, Speicher, etc.) und Datenkommunikationsschaltungen und können jegliche anderen Schaltungen beinhalten, welche gemeinhin in einem Computer enthalten sind. - Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung
204 beinhaltet sowohl einen opto-elektronischen Detektor, wie zum Beispiel eine Photodiode210 , als auch eine Detektion- und Konversion-Schaltung212 . Die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung206 beinhaltet sowohl eine opto-elektronische Quelle, wie zum Beispiel einen Laser214 , als auch eine Treiber-Schaltung216 . Ein Widerstand218 hat einen ersten Anschluss, welcher mit dem Signaleingang der Treiber-Schaltung216 verbunden ist, und einen zweiten Anschluss, welcher mit einem Massepotential oder Nullspannungspegel verbunden ist. Ein erster Anschluss der Umschalte-Schaltung208 ist mit einem Schaltkreisknoten oder einer Verbindung220 verbunden, welcher oder welche das elektrisches Sendesignal führt, welches mittels einer Datenkommunikationsschaltung (nicht gezeigt) des Computers190 bereitgestellt ist. Ein zweiter Anschluss der Umschalte-Schaltung208 ist mit dem Signaleingang der Treiber-Schaltung216 verbunden. - Das elektrische Empfangssignal ist mit einem Schaltkreisknoten oder einer Verbindung
222 über einen Kopplungskondensator223 zum Empfangen mittels der oben genannten Datenkommunikationsschaltung (nicht gezeigt) des Computers190 verbunden. Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung204 erzeugt das elektrische Empfangssignal mittels Konvertierens des optischen Empfangssignals, welches sie durch die zweite optische Faser202 hindurch empfängt. Die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung aktiviert ebenfalls das Umschalte-Signal224 in Antwort auf ein Detektieren eines optischen Empfangssignals, welches sie durch die zweite optische Faser202 hindurch empfängt. Das heißt, die optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung204 aktiviert das Umschalte-Signal224 , wenn sie bestimmt, dass die optische Leistung, welche auf der Photodiode210 auftrifft, über einen vorgegebenen Schwellwert angestiegen ist. Die Umschalte-Schaltung208 antwortet auf eine Aktivierung eines Umschalte-Signals36 mittels Umschaltens in einen geschlossenen Zustand. - Wenn das andere Ende (nicht gezeigt) des optischen Kabels
194 in eine externe Vorrichtung eingesteckt ist, veranlasst das optischen Empfangssignal die Umschalte-Schaltung208 in den geschlossenen Zustand umzuschalten, wodurch die Impedanz geändert wird, welche der Einsteck-Detektion Schaltung des Computers190 dargeboten ist. Die Einsteck-Detektion Schaltung des Computers190 beinhaltet einen Widerstand226 und einen Kondensator228 und wird in der gleichen Art und Weise betrieben, wie es oben mit Bezug auf andere Ausführungsbeispiele beschrieben ist. Ein Detektieren einer Änderung in der Impedanz, welche anzeigt, dass das andere Ende des optischen Kabels194 eingesteckt worden ist, kann den Computer190 triggern, andere Aufgaben, wie zum Beispiel ein Senden von Daten, zu initiieren. Die Datenkommunikationsschaltung (nicht gezeigt) des Computers190 stellt solche Daten in der Form des elektrischen Sendesignals an dem Knoten oder der Verbindung220 bereit. Mit der Umschalte-Schaltung208 in dem geschlossenen Zustand, kann die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung206 das elektrische Sendesignal in ein optisches Sendesignal konvertieren und das optische Sendesignal mit der ersten optischen Faser200 koppeln. - Obwohl die Schaltungskonfiguration des exemplarischen optischen Kabelsystems
190 des Computers in den6 –7 ähnlich zu der Schaltungskonfiguration des optischen Kabelsystems des AOC ist, welches in der2 gezeigt ist, kann in noch anderen Ausführungsbeispielen (nicht gezeigt) ein optisches Kabelsystem eines Computers, eines Peripheriegeräts oder einer anderen eingebetteten Vorrichtung alternativ ähnlich zu der Schaltungskonfiguration des optischen Kabelsystems des AOC sein, welche in den4 und5 gezeigt ist. - Wie in der
8 illustriert ist, beginnt ein exemplarisches Verfahren des Betriebs der oben beschriebenen AOCs mit einer ersten Anschlussstelle (z. B. einem Stecker) an einem ersten Ende des AOC, welches mit einer ersten externen Vorrichtung (z. B. einem Computer) verbunden ist, und einer zweiten Anschlussstelle an einem zweiten Ende des AOC, welches von jeglichen externen Vorrichtungen getrennt ist. Entsprechend ist die Umschalte-Schaltung in der ersten Anschlussstelle anfänglich in einem offenen Zustand, wie mittels Block174 angedeutet ist. Wie mittels Block176 angedeutet ist, mag ein Verwender die zweite Anschlussstelle an dem zweiten Ende des AOC in eine zweite externe Vorrichtung (z. B. ein Computer Peripheriegerät) stecken. - Wie mittels Block
178 angedeutet ist, legt das Einstecken der zweiten Anschlussstelle Leistung an die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung in der zweiten Anschlussstelle an, was den assoziierten Laser oder eine ähnliche Lichtquelle veranlasst, Licht zu emittieren. Wie mittels Block180 angedeutet ist, wird dieses Licht durch eine der optischen Faser hindurch zu dem ersten Ende des AOC geleitet. Wie mittels Block182 angedeutet ist, trifft das Licht auf der Photodiode oder einem ähnlichen optischen Detektor der optisch-zu-elektrisch Konversion-Schaltung in der ersten Anschlussstelle auf, was sie veranlasst, ein Umschalte-Signal zu aktivieren. Wie mittels Block184 angedeutet ist, schaltet die Umschalte-Schaltung in der ersten Anschlussstelle, in Antwort auf die Aktivierung des Umschalte-Signals, in einen geschlossenen Zustand um. - Wie mittels Block
186 angedeutet ist, schaltet das Schließen der Umschalte-Schaltung die Impedanz um, welche an einem Kontaktanschluss der ersten Anschlussstelle dargeboten ist, welche das elektrische Sendesignal führt, d. h. das Signal, welches in die elektrisch-zu-optisch Konversion-Schaltung in der ersten Anschlussstelle eingegeben wird. Die Impedanz wird umgeschaltet, weil das Schließen der Umschalte-Schaltung das Widerstandsnetzwerk mit dem Kontaktanschluss der ersten Anschlussstelle koppelt, welche das elektrischen Sendesignal führt, und das Widerstandsnetzwerk zu der Impedanz beiträgt, welche von dem Computer oder der anderen externen Vorrichtung erfahren wird, in welchen oder in welche die erste Anschlussstelle eingesteckt wird. - Wie oben beschrieben ist, kann der Computer oder die andere externe Vorrichtung die Änderung in der Impedanz detektieren. Die Detektion einer solchen Impedanzänderung kann dem Computer oder der anderen externen Vorrichtung anzeigen, dass die zweite Anschlussstelle des AOC in ein Computer Peripheriegerät oder eine andere externe Vorrichtung eingesteckt worden ist. Der Computer kann dann irgendeine von verschiedenen Aufgaben in Antwort auf das Detektieren des Einsteckens der zweiten Anschlussstelle initiieren, wie zum Beispiel ein Beginnen, Signale über das AOC an die andere externe Vorrichtung zu senden.
- Es sollte beachtet werden, dass obwohl einige Prozessschritte oben in dem exemplarischen Ausführungsbeispiel als nach anderen auftretend beschrieben sind, können in den anderen Ausführungsbeispielen die Prozessschritte in irgendeiner geeigneten Ordnung auftreten. Ebenfalls können zusätzliche Prozessschritte oder Unterschritte, welche oben nicht beschrieben sind, beinhaltet sein, wie Personen mit Fachwissen verstehen.
- Ein oder mehr illustrative oder exemplarische Ausführungsbeispiele der Erfindung sind oben beschrieben worden. Es ist jedoch zu verstehen, dass die Erfindung mittels der beigefügten Ansprüche definiert ist und nicht auf die spezifischen Ausführungsbeispiele, welche beschrieben sind, limitiert ist.
Claims (15)
- Ein optisches Kabelsystem, welches aufweist: eine erste Umschalte-Schaltung, welche konfiguriert ist, ein erstes Signal umzuschalten, welches mit einem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist; ein erstes Widerstandsnetzwerk, welches zumindest einen Widerstand aufweist, welcher mit der ersten Umschalte-Schaltung und mit einem unveränderbaren Spannungspegel gekoppelt ist, wobei das erste Widerstandsnetzwerk zu einer Impedanz beiträgt, welche an einem Knoten dargeboten ist, welcher mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, wobei die erste Umschalte-Schaltung die Impedanz in Antwort auf ein erstes Umschalte-Signal umschaltet; eine erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung, welche konfiguriert ist, ein erstes optischen Empfangssignal zu detektieren und in ein erstes elektrisches Empfangssignal zu konvertieren, welche konfiguriert ist, das erste elektrische Empfangssignal an die erste steckbare elektrische Anschlussstelle bereitzustellen, und welche konfiguriert ist, das erste Umschalte-Signal in Antwort auf ein Detektieren des optischen Empfangssignals zu erzeugen; und eine erste elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung, welche einen Eingang hat, welcher mit dem ersten Widerstandsnetzwerk gekoppelt ist, wobei die erste elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung konfiguriert ist, das erste elektrische Sendesignal in ein erstes optisches Sendesignal zu konvertieren.
- Das optische Kabelsystem gemäß Anspruch 1, welches ferner ein Stecker-artiges Anschlussstellengehäuse, eine erste optische Faser, welche konfiguriert ist, das erste optische Sendesignal zu übermitteln, eine zweite optische Faser, welche konfiguriert ist, das erste optische Empfangssignal zu übermitteln, und eine erste steckbare elektrische Anschlussstelle aufweist, welche konfiguriert ist, das erste elektrische Sendesignal bereitzustellen, wobei die erste Umschalte-Schaltung, der erste optische Signaldetektor und die erste optische Signalquelle innerhalb des Stecker-artigen Anschlussstellengehäuses enthalten sind, und die erste steckbare elektrische Anschlussstelle zumindest teilweise innerhalb des Stecker-artigen Anschlussstellengehäuses enthalten ist, und wobei die erste optische Faser und die zweite optische Faser innerhalb eines Kabelmantels enthalten sind, welcher sich von dem Stecker-artigen Anschlussstellengehäuse erstreckt, und wobei die Impedanz an einem Anschluss der ersten steckbaren elektrischen Anschlussstelle dargeboten ist, welche mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist.
- Das optische Kabelsystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei: das erste Widerstandsnetzwerk einen erste Anschluss, welcher mit dem Eingang der ersten optischen Signalquelle und mit der ersten Umschalte-Schaltung gekoppelt ist, und einen zweiten Anschluss hat, welcher mit einem Massespannungspegel gekoppelt ist; und die erste Umschalte-Schaltung das erste elektrische Sendesignal schaltbar mit dem Eingang der ersten optischen Signalquelle koppelt.
- Das optische Kabelsystem gemäß Anspruch 3, wobei: das erste elektrische Empfangssignal ein differentielles elektrisches Empfangssignal ist, welches ein positives elektrisches Empfangssignal und ein negatives elektrisches Empfangssignal aufweist; das erste elektrische Sendesignal ein differentielles elektrisches Sendesignal ist, welches ein positives elektrisches Sendesignal und ein negatives elektrisches Sendesignal aufweist; die erste Umschalte-Schaltung einen ersten Schalter aufweist, welcher konfiguriert ist, das positive elektrische Sendesignal schaltbar mit einem positiven Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung zu koppeln und das negative elektrische Sendesignal schaltbar mit einem negativen Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung zu koppeln; das erste Widerstandsnetzwerk einen ersten Widerstand, welcher einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss hat, und einen zweiten Widerstand aufweist, welcher einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss hat, wobei der erste Anschluss des ersten Widerstands mit dem positiven Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung und mit dem ersten Schalter gekoppelt ist, wobei der zweite Anschluss des ersten Widerstands mit dem Massespannungspegel gekoppelt ist, wobei der erste Anschluss des zweiten Widerstands mit dem negativen Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung und mit dem zweiten Schalter gekoppelt ist, wobei der zweite Anschluss des zweiten Widerstands mit dem Massespannungspegel gekoppelt ist.
- Das optische Kabelsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: das erste Widerstandsnetzwerk einen ersten Anschluss hat, welcher mit dem Eingang der ersten optischen Signalquelle und mit einem ersten Anschluss des ersten Widerstandsnetzwerks gekoppelt ist; und die erste Umschalte-Schaltung einen zweiten Anschluss des ersten Widerstandsnetzwerks schaltbar mit einem Massespannungspegel koppelt.
- Das optische Kabelsystem gemäß Anspruch 5, wobei: das erste elektrische Empfangssignal ein differentielles elektrisches Empfangssignal ist, welches ein positives elektrisches Empfangssignal und ein negatives elektrisches Empfangssignal aufweist; das erste elektrische Sendesignal ein differentielles elektrisches Sendesignal ist, welches ein positives elektrisches Sendesignal und ein negatives elektrisches Sendesignal aufweist; die erste Umschalte-Schaltung einen ersten Schalter und einen zweiten Schalter aufweist; und das erste Widerstandsnetzwerk einen ersten Widerstand, welcher einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss hat, und einen zweiten Widerstand aufweist, welcher einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss hat, wobei der erste Anschluss des ersten Widerstands mit dem positiven Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung gekoppelt ist, wobei der zweite Anschluss des ersten Widerstands mit dem ersten Schalter gekoppelt ist, wobei der erste Anschluss des zweiten Widerstands mit dem negativen Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung gekoppelt ist, wobei der zweite Anschluss des zweiten Widerstands mit dem zweiten Schalter gekoppelt ist, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, den zweiten Anschluss des ersten Widerstands schaltbar mit dem Massespannungspegel zu koppeln, und der zweite Schalter konfiguriert ist, den zweiten Anschluss des zweiten Widerstands schaltbar mit dem Massespannungspegel zu koppeln.
- Das optische Kabelsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 2 bis 6, welches ferner aufweist: eine zweite steckbare elektrische Anschlussstelle; eine zweite Umschalte-Schaltung, welche konfiguriert ist, ein Signal umzuschalten, welches mit einem zweiten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, welches von der zweiten steckbaren elektrischen Anschlussstelle empfangen ist; ein zweites Widerstandsnetzwerk, welches zumindest einen Widerstand aufweist, welcher mit der zweiten Umschalte-Schaltung und mit einem unveränderbaren Spannungspegel gekoppelt ist, wobei das zweite Widerstandsnetzwerk zu einer Impedanz beiträgt, welche an einem Anschluss der zweiten steckbaren elektrischen Anschlussstelle dargeboten ist, welche mit dem elektrischen Sendesignal assoziiert ist, wobei die zweite Umschalte-Schaltung die Impedanz in Antwort auf ein zweites Umschalte-Signal umschaltet; eine zweite optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung, welche konfiguriert ist, ein zweites optisches Empfangssignal, welches über die erste optische Faser empfangen ist, zu detektieren und in ein zweites elektrisches Empfangssignal zu konvertieren, welche konfiguriert ist, das zweite elektrische Empfangssignal an die zweite steckbare elektrische Anschlussstelle bereitzustellen, und welche konfiguriert ist, das zweite Umschalte-Signal in Antwort auf ein Detektieren des zweiten optischen Empfangssignals zu erzeugen; und wobei die zweite elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung einen Eingang hat, welcher mit dem zweiten Widerstandsnetzwerk gekoppelt ist, wobei die zweite elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung konfiguriert ist, das zweite elektrische Sendesignal in ein zweites optisches Sendesignal zu konvertieren, und konfiguriert ist, das zweite optische Sendesignal an die zweite optische Faser bereitzustellen.
- Ein Verfahren eines Betriebs in einem optischen Kabelsystem, wobei das optische Kabelsystem eine erste Umschalte-Schaltung, ein erstes Widerstandsnetzwerk, eine erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung und eine erste elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung aufweist, wobei das Verfahren aufweist: dass die erste elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung ein erstes elektrisches Sendesignal in ein erstes optisches Sendesignal konvertiert und das erste optische Sendesignal bereitstellt; dass die erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung ein erstes optisches Empfangssignal detektiert und in ein erstes elektrisches Empfangssignal konvertiert, wobei die erste optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung ferner ein erstes Umschalte-Signal in Antwort auf ein Detektieren des ersten optischen Empfangssignal generiert; dass die erste Umschalte-Schaltung ein erstes Signal, welches mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, in Antwort auf das erste Umschalte-Signal umschaltet; und Umschalten der Impedanz, welche an einem Anschluss der ersten steckbaren elektrischen Anschlussstelle dargeboten wird, welche mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, in Antwort auf ein Umschalten der ersten Umschalte-Schaltung, wobei ein erstes Widerstandsnetzwerk, welches zu der Impedanz beiträgt, zumindest einen Widerstand aufweist, welcher mit der ersten Umschalte-Schaltung und mit einem unveränderbaren Spannungspegel gekoppelt ist.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei das optische Kabelsystem eine erste steckbare elektrische Anschlussstelle, welche konfiguriert ist, das erste elektrische Sendesignal zu empfangen, eine erste optische Faser, welche konfiguriert ist, das erste optische Sendesignal zu übermitteln, und eine zweite optische Faser aufweist, welche konfiguriert ist, das erste optische Empfangssignal zu übermitteln.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei ein Umschalten eines ersten Signals, welches mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, ein Verbinden des ersten elektrischen Sendesignals mit einem ersten Anschluss des Widerstandsnetzwerks und mit dem Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung aufweist, wobei ein zweiter Anschluss des Widerstandsnetzwerks mit einem Massespannungspegel gekoppelt ist.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei: das ein erstes elektrisches Sendesignal in ein erstes optisches Sendesignal Konvertieren der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung ein Konvertieren eines ersten differentiellen elektrischen Sendesignals, welches ein positives elektrisches Sendesignal und ein negatives elektrisches Sendesignal aufweist, in ein erstes optisches Sendesignal aufweist; das ein erstes optisches Empfangssignal Detektieren und in ein erstes elektrisches Empfangssignal Konvertieren der ersten optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung ein Detektieren und Konvertieren eines ersten optischen Empfangssignals in ein erstes differentielles elektrisches Empfangssignal aufweist, welches ein positives elektrisches Empfangssignal und ein negatives elektrisches Empfangssignal aufweist; das ein erstes Signal welches mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, Umschalten, aufweist, dass ein erster Schalter ein positives elektrisches Sendesignal mit einem positiven Eingang der ersten optischen Signalquelle und das negative elektrische Sendesignal mit einem negativen Eingang der ersten optischen Signalquelle koppelt; wobei das erste Widerstandsnetzwerk einen ersten Widerstand, welcher einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss hat, und einen zweiten Widerstand aufweist, welcher einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss hat, wobei der erste Anschluss des ersten Widerstands mit dem positiven Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung und mit dem ersten Schalter gekoppelt ist, wobei der zweite Anschluss des ersten Widerstands mit dem Massespannungspegel gekoppelt ist, wobei der erste Anschluss des zweiten Widerstands mit dem negativen Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung und mit dem zweiten Schalter gekoppelt ist, wobei der zweite Anschluss des zweiten Widerstands mit dem Massespannungspegel gekoppelt ist.
- Das Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 8 bis 11, wobei: das erste Widerstandsnetzwerk einen ersten Anschluss hat, welcher mit dem Eingang der ersten elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung und mit einem ersten Anschluss des ersten Widerstandsnetzwerks gekoppelt ist; und das Umschalten eines ersten Signals, welches mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, ein Verbinden eines zweiten Anschlusses des ersten Widerstandsnetzwerks mit einem Massespannungspegel aufweist.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei: das erste elektrisch-zu-optisch Konvertieren eines ersten elektrischen Sendesignals in ein erstes optisches Sendesignal ein Konvertieren eines ersten differentiellen elektrischen Sendesignals aufweist, welches ein positives elektrisches Sendesignal und ein negatives elektrisches Sendesignal aufweist, in ein erstes optisches Sendesignal aufweist; das erste optisch-zu-elektrisch Detektieren und Konvertieren eines ersten optischen Empfangssignals in ein erstes elektrisches Empfangssignal ein Detektieren und Konvertieren eines ersten optischen Empfangssignals in ein erstes differentielles elektrisches Empfangssignal aufweist, welches ein positives elektrisches Empfangssignal und ein negatives elektrisches Empfangssignal aufweist; wobei das erste Widerstandsnetzwerk einen ersten Widerstand, welcher einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss hat, und einen zweiten Widerstand aufweist, welcher einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss hat; und das Umschalten eines ersten Signals, welches mit dem ersten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, aufweist, dass ein erster Schalter den zweiten Anschluss des ersten Widerstands mit dem Massespannungspegel koppelt, und dass ein zweiter Schalter den zweiten Anschluss des zweiten Widerstands mit dem Massespannungspegel koppelt.
- Das Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 9 bis 13, wobei das optische Kabelsystem ferner eine zweite steckbare elektrische Anschlussstelle, eine zweite Umschalte-Schaltung, ein zweites Widerstandsnetzwerk, eine zweite optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung und eine zweite elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung aufweist, wobei das Verfahren ferner aufweist: dass die zweite elektrisch-zu-optisch Signalkonversion-Schaltung ein zweites elektrisches Sendesignal, welches über die zweite steckbare elektrische Anschlussstelle empfangen wird, in ein zweites optisches Sendesignal konvertiert und das zweite optische Sendesignal an die optische Faser bereitstellt; dass die zweite optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung ein zweites optisches Empfangssignal, welches über die erste optische Faser empfangen wird, detektiert und in ein zweites elektrisches Empfangssignal konvertiert, und das zweite elektrische Empfangssignal an die zweite steckbare elektrische Anschlussstelle bereitstellt, wobei die zweite optisch-zu-elektrisch Signalkonversion-Schaltung ferner ein zweites Umschalte-Signal in Antwort auf ein Detektieren des optischen Empfangssignals generiert; dass die zweite Umschalte-Schaltung ein zweites Signal, welches mit dem zweiten elektrischen Sendesignal assoziiert ist, in Antwort auf das zweite Umschalte-Signal umschaltet; und wobei ein zweites Widerstandsnetzwerk zumindest einen Widerstand aufweist, welcher mit der zweiten Umschalte-Schaltung und mit einem unveränderbaren Spannungspegel gekoppelt ist, was zu einer Impedanz beiträgt, welche an einem Anschluss der zweiten steckbaren elektrischen Anschlussstelle dargeboten ist, welche mit dem elektrischen Sendesignal assoziiert ist, wobei die Impedanz, welche an dem Anschluss der zweiten steckbaren elektrischen Anschlussstelle dargeboten ist, in Antwort auf ein Umschalten der zweiten Umschalte-Schaltung umschaltet.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 13 oder 14, welches ferner aufweist: Zusammenstecken der ersten steckbaren elektrischen Anschlussstelle mit einer passenden elektrischen Anschlussstelle einer ersten elektronischen Vorrichtung; und Zusammenstecken der zweiten steckbaren elektrischen Anschlussstelle mit einer passenden elektrischen Anschlussstelle einer zweiten elektronischen Vorrichtung.
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