四路音頻光端的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及四路音頻光端機，發(fā)射機包括：第一防雷單元、壓縮信號單元、模數(shù)轉換單元、通訊發(fā)射單元、光發(fā)射單元、第一控制單元模塊；音頻信號經(jīng)過第一防雷單元與壓縮信號單元處理，由模數(shù)轉換單元轉換為數(shù)字信號，通訊發(fā)射單元將音頻數(shù)字信號做信號的串化，光發(fā)射單元將數(shù)字信號通過光纖發(fā)射出去；接收機包括：第二防雷單元、放大信號單元、數(shù)模轉換單元、通訊接收單元、光接收單元、第二控制單元模塊；光接收單元從光纖接收帶有數(shù)字信號的光后，通過通訊接收單元將串化的信號進行解化，提取出數(shù)字信號并發(fā)送到數(shù)模轉換單元，數(shù)模轉換單元將數(shù)字信號轉換為模擬信號，放大信號單元把小功率音頻信號放大，經(jīng)過防雷單元保護后輸出到揚聲器中。
【專利說明】四路音頻光端機

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及通信設備，特別涉及一種四路音頻光端機。

【背景技術】
[0002]光纖的發(fā)明在通信領域帶來了一場革命性的變革。自上世紀90年代以來，光纖通信得到大規(guī)模的普及，光端機是光纖通信中必不可少的設備之一。光端機是光信號傳輸?shù)慕K端設備，它主要采用模擬調頻、調幅、調相的方式將基帶的傳輸信號調制到某一載項，通過另一端的接收機進行解調，恢復成相應的基帶傳輸信號。
[0003]音頻光端機工程中常用電話光端機來傳輸聲音，電話光端機采用脈沖編碼調制(Pulse Code Modulat1n,PCM)方式實現(xiàn)雙向通話。但在常規(guī)的工程實踐中并不需要實現(xiàn)雙向通話，只要能夠實現(xiàn)單方面、實時傳播聲音即可。
[0004]現(xiàn)有技術中的光端機通常包括多模光模塊、PCB線路板、模數(shù)轉換器、單片機、獨立電源以及配套的多種電子元器件。此類光端機不僅價格昂貴、體積較大，而且在傳輸距離上沒有達到遠距離或者超遠距離傳輸?shù)男Ч?。同時在使用過程中，由于季節(jié)的變化，夏季下雨打雷多，很容易因為打雷使線路產(chǎn)生感應雷，從而燒毀設備。此外，還具有生產(chǎn)費時，設備維護或維修難度高等缺陷。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于實現(xiàn)對四路音頻光端機防雷保護，生產(chǎn)跟維護過程的簡易化，及遠距離傳輸。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種四路音頻光端機，包括發(fā)射機與接收機;其中，
[0007]所述發(fā)射機包括:第一 BNC或工業(yè)端子101、第一防雷單元102、壓縮信號單元103、模數(shù)轉換單元104、通訊發(fā)射單元105、光發(fā)射單元106、第一控制單元模塊107及第一光口 108 ;所述音頻信號先經(jīng)過第一防雷單元102與壓縮信號單元103處理后，由所述模數(shù)轉換單元104將音頻模擬信號轉換為數(shù)字信號，再通過通訊發(fā)射單元105將所得到的音頻數(shù)字信號做信號的串化，最后由光發(fā)射單元106將數(shù)字信號通過光纖發(fā)射出去，所述第一控制單元107對這一過程的實現(xiàn)進行控制，所述電源109為發(fā)射機中的其他功能單元提供電能；
[0008]所述接收機包括:第二 BNC或工業(yè)端子201、第二防雷單元202、放大信號單元203、數(shù)模轉換單元204、通訊接收單元205、光接收單元206、第二控制單元模塊207及第二光口 208 ;所述光接收單元206從光纖接收帶有數(shù)字信號的光后，通過所述通訊接收單元205將串化的信號進行解化，從中提取出數(shù)字信號并發(fā)送到所述數(shù)模轉換單元204，由所述數(shù)模轉換單元204將數(shù)字信號轉換為模擬信號，所述模擬信號通過所述放大信號單元203把小功率音頻信號放大，最后經(jīng)過防雷單元202保護后輸出到外部的揚聲器中。
[0009]上述技術方案中，所述第一防雷單元102采用玻璃氣體放電管和半導體防雷管實現(xiàn)；所述第二防雷單元202采用半導體防雷管實現(xiàn)。
[0010]上述技術方案中，所述光發(fā)射單元106為單模雙向發(fā)射光單元，所述光接收單元206為單模雙向接收光單元。
[0011]上述技術方案中，所述模數(shù)轉換單元104、壓縮信號單元103和第一防雷單元102整合在同一獨立的PCB電路板上，并以接插件的形式連接到發(fā)射機主PCB電路板上。
[0012]上述技術方案中，所述數(shù)模轉換單元204、放大信號單元203和第二防雷單元202整合在同一獨立的PCB電路板上，并以接插件的形式連接到接收機主PCB電路板上。
[0013]上述技術方案中，所述壓縮信號單元103采用音頻壓縮器實現(xiàn)。
[0014]上述技術方案中，所述模數(shù)轉換單元104采用音頻模數(shù)轉換3534芯片實現(xiàn)，所述數(shù)模轉換單元204采用音頻數(shù)模轉換4334芯片實現(xiàn)。
[0015]上述技術方案中，所述通訊發(fā)射單元105是由LV1023芯片搭建的模塊電路，所述通訊接收單元205是由LV1224芯片搭建的模塊電路。
[0016]上述技術方案中,所述放大信號單元203采用放大芯片實現(xiàn)。
[0017]本實用新型的優(yōu)點在于四路音頻光端機結構簡單、成本低廉、體積小，信號傳輸距離遠、傳輸信號量大和防雷保護功能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的四路音頻光端機中的發(fā)射機的結構示意圖；
[0019]圖2是本實用新型的四路音頻光端機中的接收機的結構示意圖；
[0020]圖3是模數(shù)轉換單元、壓縮信號單元和防雷單元在一塊獨立PCB電路板上的實現(xiàn)圖；
[0021]圖4是數(shù)模轉換單元、放大信號單元和防雷單元在一塊獨立PCB電路板上的實現(xiàn)圖。
[0022]圖面說明
[0023]101、BNC或工業(yè)端子201、BNC或工業(yè)端子
[0024]102、防雷單元202、防雷單元
[0025]103、壓縮信號單元203、放大信號單元
[0026]104、模數(shù)轉換單元204、數(shù)模轉換單元
[0027]105、通訊發(fā)射單元205、通訊接收單元
[0028]106、光發(fā)射單元206、光接收單元
[0029]107、第一控制單元模塊207、第二控制單元模塊
[0030]108、光口208、光口
[0031]109、電源模塊209、電源模塊

【具體實施方式】
[0032]現(xiàn)結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0033]本實用新型的四路音頻光端機包括:發(fā)射機與接收機。下面結合附圖對發(fā)射機與接收機的結構分別做進一步的描述。
[0034]參考圖1，所述發(fā)射機包括:BNC或工業(yè)端子101、防雷單元102、壓縮信號單元103、模數(shù)轉換單元104、通訊發(fā)射單元105、光發(fā)射單元106、第一控制單元107、光口 108以及電源109 ;其中，音頻信號經(jīng)BNC或工業(yè)端子101接口進入所述發(fā)射機，然后經(jīng)由防雷單元102、壓縮信號單元103處理，所述模數(shù)轉換單元104將音頻信號由模擬信號的形式轉換為數(shù)字信號的形式，再通過模數(shù)轉換單元104將處理后的音頻信號傳輸?shù)剿鐾ㄓ嵃l(fā)射單元105實現(xiàn)信號的串化，最后由光發(fā)射單元106通過光口 108將光信號通過光纖發(fā)射出去，所述第一控制單元107對這一過程的實現(xiàn)進行控制，所述電源109為發(fā)射機中的其他模塊及功能單元提供電能。
[0035]下面對發(fā)射機中的各個單元做進一步的說明。
[0036]所述防雷單元102采用玻璃氣體放電管和半導體防雷管(如P00S0B防雷管)實現(xiàn)，主要用于防止在下雨打雷的天氣下2M線同心電纜產(chǎn)生的感應雷進入本實用新型的設備中。
[0037]所述壓縮信號單元103用于壓縮音頻信號，該單元可采用音頻壓縮器實現(xiàn)。
[0038]所述模數(shù)轉換單元104可采用音頻模數(shù)轉換3534芯片實現(xiàn)模擬音頻信號轉換為數(shù)字音頻信號。
[0039]作為一種優(yōu)選實現(xiàn)方式，在本實施例中，如圖3所示，所述模數(shù)轉換單元104、壓縮信號單元103和防雷單元102整合在同一獨立的PCB電路板上，該PCB電路板被稱為發(fā)射音頻輸入模塊，發(fā)射機PCB主線路板上的音頻發(fā)射區(qū)域包括四個獨立的發(fā)射音頻輸入模塊，這些發(fā)射音頻輸入模塊各自連接到一 BNC或工業(yè)端子101上，所述BNC或工業(yè)端子101則與外部的音頻信號輸入設備相連。與現(xiàn)有光端機中固定焊接在PCB電路板上的音頻信號發(fā)射功能電路相比，所述音頻信號發(fā)射模塊安裝簡便且具有獨立性，有助于降低發(fā)射機設備檢測和日后維修的人力和物力，以及方便用戶根據(jù)需求添加或減少發(fā)射音頻輸入模塊來達到降低設備的價格。
[0040]所述通訊發(fā)射單元105是由LV1023芯片搭建的模塊電路。LV1023是可將CMOS數(shù)據(jù)轉換為具有內嵌時鐘的高速串行差分數(shù)據(jù)流的串化器，該單元實現(xiàn)千兆級速率通訊發(fā)射。
[0041]所述光發(fā)射單元106為單模雙向發(fā)射光單元，該單元上安裝有用于連接跳接光纖或光纜的光口 108。與現(xiàn)有光端機中常用的多模雙向發(fā)射光單兀相比，所述單模雙向發(fā)射光單元不僅可以傳輸大寬帶數(shù)據(jù)信號，而且由于單模信號的距離損失比多模信號小，因而能夠使發(fā)射機實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠距離或超遠距離傳輸。
[0042]所述第一控制單元107用于對發(fā)射機的發(fā)射過程進行控制，包括控制所述模數(shù)轉換單元104將音頻模擬信號轉換為數(shù)字信號，控制模數(shù)轉換單元104將壓縮信號單元103所處理的音頻數(shù)字信號傳輸?shù)酵ㄓ嵃l(fā)射單元105進行串化，以及控制所述光發(fā)射單元106將光信號通過光纖發(fā)射出去。該第一控制單元107可采用單片機芯片實現(xiàn)。在本實施例中，該第一控制單元可采用體積較小的EPM240T100C5N單片機可改寫芯片實現(xiàn)。
[0043]所述電源109為發(fā)射機中的各個單元供電。所述電源109不僅將外部輸入的交流電轉換為直流電，而且根據(jù)發(fā)射機中各個單元的電子元器件對電壓、電流和功率的不同要求對直流電做進一步的調整。
[0044]參考圖2，所述接收機包括:BNC或工業(yè)端子201、防雷單元202、放大信號單元203、數(shù)模轉換單元204、通訊接收單元205、光接收單元206、第二控制單元207、光口 208及電源209 ;其中，所述光接收單元206通過光口 208從光纖接收光信號后，通過所述通訊接收單元205將串化的信號進行解化，由所述數(shù)模轉換單元204將數(shù)字信號轉換為模擬信號，模擬信號經(jīng)過處理之后通過放大信號單元203把小功率音頻信號放大，最后經(jīng)過防雷單元202保護后經(jīng)BNC或工業(yè)端子201輸出到外部的揚聲器中。
[0045]下面對接收機中的各個單元做進一步的說明。
[0046]所述防雷單元202主要由氣體半導體放電管系列構成。主要用于防止在下雨打雷的天氣下2M線同心電纜產(chǎn)生的感應雷進入本實用新型的設備中。所述防雷單元202與防雷單元102之間存在一定的區(qū)別，這是由發(fā)射機與接收機放置的位置造成的。發(fā)射機一般會放置在戶外金屬箱中，露天的環(huán)境下經(jīng)過雨水或者潮濕的環(huán)境下極其容易感電，需要雙層防雷保護，玻璃氣體放電管一般遇到高電壓很容易斷裂達到保護設備的作用，而接收機放置在機房內部一般空氣干燥，只需要半導體防雷管起到濾波傳感應電即可。
[0047]所述放大信號單元203用于將音頻信號放大。該單元可采用放大芯片實現(xiàn),如358放大芯片等。
[0048]所述數(shù)模轉換單元204采用音頻數(shù)模轉換4334芯片實現(xiàn)音頻信號數(shù)字轉換成音頻模擬信號。
[0049]作為一種優(yōu)選實現(xiàn)方式，在本實施例中，如圖4所示，所述數(shù)模轉換單元204、放大信號單元203和防雷單元202整合在同一獨立的PCB電路板上，該PCB電路板也被稱為接收音頻輸出模塊。接收機PCB主線路板上的音頻發(fā)射區(qū)域包括四個獨立的接收音頻輸出模塊，這些接收音頻輸出模塊各自連接到一 BNC或工業(yè)端子201上，所述BNC或工業(yè)端子201則與音頻信號輸出的功放機相連。與現(xiàn)有光端機中固定焊接在PCB電路板上的音頻信號接收功能電路相比，所述接收音頻輸出模塊安裝簡便且具有獨立性，有助于降低接收機設備檢測和日后維修的人力和物力，以及方便用戶根據(jù)需求添加或減少接收音頻輸出模塊來達到降低設備的價格。
[0050]所述光接收單元206為單模雙向接收光單元，該單元上安裝有用于連接跳接光纖或光纜的光口 208。與現(xiàn)有光端機中常用的多模雙向接收光單元相比，所述單模雙向接收光單元不僅可以傳輸大寬帶數(shù)據(jù)信號，而且由于單模信號的距離損失比多模信號小，因而能夠使接收機實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠距離或超遠距離傳輸。
[0051]所述通訊接收單元205是由LV1224芯片搭建的模塊電路。LV1224是接收該差分數(shù)據(jù)流并將它們轉換為并行數(shù)據(jù)的解串器，該單元實現(xiàn)千兆級速率通訊接收。
[0052]所述第二控制單元207用于對接收機的接收過程進行控制，包括控制光接收單元206將接收光信號發(fā)送到所述通訊接收單元205，控制通訊接收單元205將串化的信號進行解化，控制所述數(shù)模轉換單元204將數(shù)字信號轉換為模擬信號傳輸?shù)椒糯笮盘枂卧?03。該第二控制單元207可采用單片機芯片實現(xiàn)。在本實施例中，該第二控制模塊可采用體積較小的EPM240T100C5N單片機可改寫芯片實現(xiàn)。
[0053]所述電源209為接收機中的各個單元供電。所述電源209不僅將外部輸入的交流電轉換為直流電，而且根據(jù)接收機中各個模塊的電子元器件對電壓、電流和功率的不同要求，對直流電做進一步的調整。
[0054]最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制。盡管參照實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種四路音頻光端機，其特征在于，包括發(fā)射機與接收機；其中， 所述發(fā)射機包括:第一 BNC或工業(yè)端子(101)、第一防雷單元(102)、壓縮信號單元(103)、模數(shù)轉換單元(104)、通訊發(fā)射單元(105)、光發(fā)射單元(106)、第一控制單元模塊(107)及第一光口(108)、電源(109);所述音頻信號先經(jīng)過第一防雷單元(102)與壓縮信號單元(103)處理后，由所述模數(shù)轉換單元(104)將音頻模擬信號轉換為數(shù)字信號，再通過通訊發(fā)射單元(105)將所得到的音頻數(shù)字信號做信號的串化，最后由光發(fā)射單元(106)將數(shù)字信號通過光纖發(fā)射出去，所述第一控制單元(107)對這一過程的實現(xiàn)進行控制，所述電源(109)為發(fā)射機中的其他功能單元提供電能； 所述接收機包括:第二 BNC或工業(yè)端子(201)、第二防雷單元(202)、放大信號單元(203)、數(shù)模轉換單元(204)、通訊接收單元(205)、光接收單元(206)、第二控制單元模塊(207)及第二光口(208);所述光接收單元(206)從光纖接收帶有數(shù)字信號的光后，通過所述通訊接收單元(205)將串化的信號進行解化，從中提取出數(shù)字信號并發(fā)送到所述數(shù)模轉換單元(204)，由所述數(shù)模轉換單元(204)將數(shù)字信號轉換為模擬信號，所述模擬信號通過所述放大信號單元(203)把小功率音頻信號放大，最后經(jīng)過防雷單元(202)保護后輸出到外部的揚聲器中。
2.根據(jù)權利要求1所述的四路音頻光端機，其特征在于，所述第一防雷單元(102)采用玻璃氣體放電管和半導體防雷管實現(xiàn)；所述第二防雷單元(202)采用半導體防雷管實現(xiàn)。
3.根據(jù)權利要求1所述的四路音頻光端機，其特征在于，所述光發(fā)射單元(106)為單模雙向發(fā)射光單元，所述光接收單元(206)為單模雙向接收光單元。
4.根據(jù)權利要求1所述的四路音頻光端機，其特征在于，所述模數(shù)轉換單元(104)、壓縮信號單元(103)和第一防雷單元(102)整合在同一獨立的PCB電路板上，并以接插件的形式連接到發(fā)射機主PCB電路板上。
5.根據(jù)權利要求1所述的四路音頻光端機，其特征在于，所述數(shù)模轉換單元(204)、放大信號單元(203)和第二防雷單元(202)整合在同一獨立的PCB電路板上，并以接插件的形式連接到接收機主PCB電路板上。
6.根據(jù)權利要求1所述的四路音頻光端機，其特征在于，所述壓縮信號單元(103)采用音頻壓縮器實現(xiàn)。
7.根據(jù)權利要求1所述的四路音頻光端機，其特征在于，所述模數(shù)轉換單元(104)采用音頻模數(shù)轉換3534芯片實現(xiàn)，所述數(shù)模轉換單元(204)采用音頻數(shù)模轉換4334芯片實現(xiàn)。
8.根據(jù)權利要求1所述的四路音頻光端機，其特征在于，所述通訊發(fā)射單元(105)是由LV1023芯片搭建的模塊電路，所述通訊接收單元(205)是由LV1224芯片搭建的模塊電路。
9.根據(jù)權利要求1所述的四路音頻光端機，其特征在于，所述放大信號單元(203)采用放大芯片實現(xiàn)。
【文檔編號】H04B10/40GK204216901SQ201420595721
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權日:2014年10月15日
【發(fā)明者】蘇傳寧, 王通, 王曉紅 申請人:蘇傳寧, 王通, 王曉紅