CN103312281B - Usb信号放大电路 - Google Patents

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Abstract

一种USB信号放大电路，用以对USB接口传输的差分信号进行放大，所述USB信号放大电路包括一USB主控单元、一信号放大电路和一USB接口，所述USB主控单元包括一高速发射器差分对和一高速接收器差分对，所述信号放大电路包括两第一输入端、两第二输入端、两第一输出端和两第二输出端，所述USB接口包括两第一差分信号发送端和两第一差分信号接收端，所述高速发射器差分对和高速接收器差分对分别电性连接所述第一输入端和第二输出端，所述第一输出端和第二输入端分别电性连接所述第一差分信号接收端和第一差分信号发送端，所述信号放大电路对USB主控单元和所述USB接口之间传输的差分信号进行放大。

Description

USB信号放大电路
技术领域
本发明涉及一种信号放大电路，特别是指一种可支持USB3.0(UniversalSerial BUS，通用串行总线)规范的USB信号放大电路。
背景技术
USB3.0是最新的通用串行总线规范，USB3.0相对于USB2.0增加了两对高速发送差分对和高速接收差分对，使得USB3.0的传输速率较USB2.0有了极大的提升。传统的USB3.0在信号传输过程中，由于印刷电路板上的信号线过长导致信号衰减过大。因而对USB3.0的信号完整性产生较大影响，进而影响到USB3.0的信号传输功能。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种可降低信号传输衰减的USB信号放大电路。
一种USB信号放大电路，用以对USB接口传输的差分信号进行放大，所述USB信号放大电路包括一USB主控单元、一信号放大电路和一USB接口，所述USB主控单元包括一高速发射器差分对和一高速接收器差分对，所述信号放大电路包括一第一集成运放、一第二集成运放、两第一输入端、两第二输入端、两第一输出端和两第二输出端，所述第一集成运放电性连接于两第一输入端和两第一输出端之间，所述第二集成运放电性连接于两第二输入端和两第二输出端之间，所述USB接口包括两第一差分信号发送端和两第一差分信号接收端，所述高速发射器差分对和高速接收器差分对分别电性连接所述第一输入端和第二输出端，所述第一输出端和第二输入端分别电性连接所述第一差分信号接收端和第一差分信号发送端，所述信号放大电路对USB主控单元和所述USB接口之间传输的差分信号进行放大。
相较于现有技术，上述USB信号放大电路通过所述高速发射器差分对和高速接收器差分对分别电性连接所述第一输入端和第二输出端，所述第一输出端和第二输入端分别电性连接所述第一差分信号接收端和第一差分信号发送端，所述信号放大电路对USB主控单元和所述USB接口之间传输的差分信号进行放大，有效降低了信号传输过程中的衰减。
附图说明
图1是本发明USB信号放大电路较佳实施方式的框图。
图2是本发明USB信号放大电路较佳实施方式的电路图。
主要元件符号说明
USB主控单元 100
信号放大电路 200
USB接口 300
第一差分信号接收端 301、302
第一差分信号发送端 303、304
第二差分信号收发端 305、306
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本发明USB信号放大电路的一较佳实施方式用以对USB接口传输的差分信号进行放大，所述USB信号放大电路包括一USB主控单元100、一信号放大电路200和一USB接口300。所述信号放大电路200对USB主控单元100和所述USB接口300之间传输的差分信号进行放大。其中，所述USB接口300支持USB3.0规范。
请参阅图2，所述USB主控单元100包括一高速发射器差分对SSTX+、SSTX-(Super Speed Transmitter Differential Pair)、一高速接收器差分对SSRX+、SSRX-(Super Speed Receiver Differential Pair)和两第一差分信号收发端D+、D-。所述信号放大电路200包括两第一输入端RX1+、RX1-、两第二输入端RX2+、RX2-、两第一输出端TX1+、TX1-和两第二输出端TX2+、TX2-。所述USB接口300包括两第一差分信号接收端301、302、两第一差分信号发送端303、304和两第二差分信号收发端305、306。所述高速发射器差分对SSTX+、SSTX-分别电性连接所述第一输入端RX1-、RX1+。所述高速接收器差分对SSRX+、SSRX-分别电性连接所述第二输出端TX2-、TX2+。所述第一输出端TX1-、TX1+分别电性连接所述第一差分信号接收端301、302。所述第二输入端RX2-、RX2+分别电性连接所述第一差分信号发送端303、304。所述第一差分信号收发端D+、D-电性连接第二差分信号收发端305、306。
所述信号放大电路200包括一第一集成运放U1和一第二集成运放U2。所述第一集成运放U1电性连接于两第一输入端RX1-、RX1+和两第一输出端TX1-、TX1+之间。所述第二集成运放U2电性连接于两第二输入端RX2-、RX2+和两第二输出端TX2-、TX2+之间。其中，所述第一差分信号收发端D+、D-和第二差分信号收发端305、306支持USB2.0规格。所述高速发射器差分对SSTX+、SSTX-和高速接收器差分对SSRX+、SSRX-支持USB3.0规格。
工作时，所述USB主控单元100的高速发射器差分对SSTX+、SSTX-经由第一输入端RX1-、RX1+将其储存的USB3.0数据发送给所述第一集成运放U1。所述第一集成运放U1对接收到的USB3.0数据进行放大后经由第一输出端TX1-、TX1+输出给所述USB接口300的第一差分信号接收端301、302。同时来自所述USB接口300的USB3.0数据经由第二输入端RX2-、RX2+发送给所述第二集成运放U2。所述第二集成运放U2对接收到的USB3.0数据进行放大后经由第二输出端TX2-、TX2+输出给所述USB主控单元100的高速接收器差分对SSRX+、SSRX-。所述USB主控单元100的第一差分信号收发端D+、D-将其储存的USB2.0数据发送到所述USB接口300的第二差分信号收发端305、306。来自所述USB接口300的第二差分信号收发端305、306的USB2.0数据被回传给所述USB主控单元100的第一差分信号收发端D+、D-。
本发明USB信号放大电路通过所述高速发射器差分对SSTX+、SSTX-和高速接收器差分对SSRX+、SSRX-分别电性连接所述第一输入端RX1-、RX1+和第二输出端TX2-、TX2+。所述第一输出端TX1-、TX1+和第二输入端RX2-、RX2+分别电性连接所述第一差分信号接收端301、302和第一差分信号发送端303、304。所述信号放大电路200对USB主控单元100和所述USB接口300之间传输的差分信号进行放大，有效降低了信号传输过程中的衰减。

Claims (6)

1.一种USB信号放大电路，用以对USB接口传输的信号进行放大，其特征在于：所述USB信号放大电路包括一USB主控单元、一信号放大电路和一USB接口，所述USB主控单元包括一高速发射器差分对和一高速接收器差分对，所述信号放大电路包括一第一集成运放、一第二集成运放、两第一输入端、两第二输入端、两第一输出端和两第二输出端，所述第一集成运放电性连接于两第一输入端和两第一输出端之间，所述第二集成运放电性连接于两第二输入端和两第二输出端之间，所述USB接口包括两第一差分信号发送端和两第一差分信号接收端，所述高速发射器差分对和高速接收器差分对分别电性连接所述第一输入端和第二输出端，所述第一输出端和第二输入端分别电性连接所述第一差分信号接收端和第一差分信号发送端，所述信号放大电路对USB主控单元和所述USB接口之间传输的差分信号进行放大。
2.如权利要求1所述的USB信号放大电路，其特征在于：所述高速发射器差分对包括一高速发射器差分正端和一高速发射器差分负端，所述高速接收器差分对包括一高速接收器差分正端和一高速接收器差分负端。
3.如权利要求2所述的USB信号放大电路，其特征在于：所述USB主控单元还包括两第一差分信号收发端，所述USB接口还包括两第二差分信号收发端，所述第一差分信号收发端电性连接第二差分信号收发端。
4.如权利要求3所述的USB信号放大电路，其特征在于：所述第一差分信号收发端包括一第一差分信号收发正端和一第一差分信号收发负端，所述第二差分信号收发端包括一第二差分信号收发正端和一第二差分信号收发负端。
5.如权利要求3或4所述的USB信号放大电路，其特征在于：所述第一差分信号收发端和第二差分信号收发端支持USB2.0规格。
6.如权利要求1至4中任意一项所述的USB信号放大电路，其特征在于：所述高速发射器差分对和高速接收器差分对支持USB3.0规格。
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