CN106130645A - 一种超高清长距离hdmi光缆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超高清长距离HDMI光缆，包括内含光纤的光缆，所述光缆的一端连接设置有第一HDMI接头的高清多媒体发射模块，另一端连接设置有第二HDMI接头的高清多媒体接收模块；所述高清多媒体发射模块内置有第一电光转换模块、第二电光转换模块和第一光导入/出光纤模块；所述高清多媒体接收模块内置有第一光电转换模块、第二光电转换模块和第二光导入/出光纤模块。针对现有技术的不足，通过分别在发射模块和接收模块内置电光转换模块和光电转换模块，将HDMI音频信号、视频信号及E‑DDC控制信号全部转换成光信号通过光纤传输，从而解决因铜缆损耗无法传输高速率信号，进而解决长距离的传输的问题。

Description

一种超高清长距离HDMI光缆
技术领域
本发明涉及HDMI领域，尤其涉及一种超高清长距离HDMI光缆。
背景技术
随着数字高清技术的飞速发展及进步，各种超高清音视频设备推出，例如4K高清播放盒、蓝光DVD播放机、高清数字机顶盒、高清投影仪，以及高清显示设备如超高清TV(UHD：Ultra High Definition Television)、全高清(FHD)显示屏等走进人们的家庭生活。一个全新的超高清的时代正加速到来。
高清晰度多媒体接口HDMI(英文：High Definition Multimedia Interface)是一种数字化视频/音频接口技术，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影像信号。随着HDMI2.0规范的正式发布，将传输带宽大大提升到了18Gb，可以同步传输4096x2160p分辨率下60帧的视频，为UHD、4K传输提供了充足的带宽支持。同时提供了高达32声道的支持，也为家庭影院以及其他专业视听环境的搭建提供了丰富的选择，将最大音频采样率提升到1536kHz，实现双倍的音频高保真率。
HDMI是基于IIC总线E-DDC传输控制协议，其中E-DDC控制信号包括EDID(即扩展显示标识数据)、HDCP(即高带宽数字内容保护技术)、SCDC(即状态和控制数据通道)。信号源设备与显示设备通过E-DDC进行应答通信。
目前HDMI 2.0及后面的HDMI更高版本的推出，音频/视频信号对传输速率的要求越来越高，E-DDC传输的显示器相关的信息数据量也越来越多，对线缆规格的要求也越来越高。电缆由于高速电信号的衰减和串扰的增加，电缆无法满足HDMI长距离传输要求。E-DDC传输数据量增大，光电复合缆又不能很好解决铜缆线材的电容从而导致缆线兼容性很差。而且随着线缆长度的增加高规格的电缆的制造成本急剧升高。
针对电缆及光电复合缆普遍存在的问题，本发明利用电光转换将HDMI的音视频信号及E-DDC控制信号转换成光信号通过光纤传输，从而解决视频源和显示器之间音频/视频信号、E-DDC信号的长距离传输的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种超高清长距离HDMI光缆。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种超高清长距离HDMI光缆，包括内含光纤的光缆，所述光缆的一端连接设置有第一HDMI接头的高清多媒体发射模块，另一端连接设置有设置有第二HDMI接头的高清多媒体接收模块；
所述高清多媒体发射模块内置有第一电光转换模块、第二电光转换模块和第一光导入/出光纤模块；
所述高清多媒体接收模块内置有第一光电转换模块、第二光电转换模块和第二光导入/出光纤模块；
所述高清多媒体发射模块将第一HDMI接头所接入的电信号通过第一电光转换模块和第二电光转换模块转化为光信号，再通过第一光导入/出光纤模块将所述光信号导出到光缆并发射到所述高清多媒体接收模块；
所述高清多媒体接收模块通过第二光导入/出光纤模块导入光缆(1)上的光信号，再通过第一光电转换模块和第二光电转换模块将所导入的光信号转换为电信号并通过第二HDMI接头输出。
本发明的有益效果是：通过分别在发射模块和接收模块内置电光转换模块和光电转换模块，将HDMI音频信号、视频信号及E-DDC控制信号全部转换成光信号通过光纤传输，从而解决音频、视频源和显示器之间音频/视频信号、E-DDC信号的长距离传输的问题。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述电信号包括四路高速差分对TMDS信号和五路低速信号。
进一步，所述高清多媒体发射模块还内置有用于将五路低速信号与低压差分信号相互转换的第一信号转换模块。
进一步，所述高清多媒体发射模块通过第一电光转换模块将四路高速差分对TMDS信号转换为第一光信号，所述第一光信号的方向为高清多媒体发射模块到高清多媒体接收模块；通过第一信号转换模块将五路低速信号转为为低压差分信号，再通过第二电光转换模块将所述低压差分信号转换为第二光信号，所述第二光信号的方向为高清多媒体发射模块到高清多媒体接收模块。
采用上述进一步方案的有益效果是:通过第一电光转换模块和第二电光转换模块分别对四路高速差分对TMDS信号和低压差分信号进行电光转换，分别转换为第一光信号和二光信号。
进一步，所述高清多媒体接收模块还内置有用于将五路低速信号与低压差分信号相互转换的第二信号转换模块。
进一步，所述高清多媒体接收模块通过第一光电转换模块将所述第一光信号转换为所述四路高速差分对TMDS信号，通过第二光电转换模块将所述第二光信号转换为所述低压差分信号，再通过第二信号转换模块将所述低压差分信号转换为所述五路低速信号。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过第一光电转换模块和第二光电转换模块分布将第一光信号和二光信号转换为四路高速差分对TMDS信号和低压差分信号。
进一步，所述高清多媒体接收模块还包括第三电光转换模块，高清多媒体接收模块还用于将本地五路低速信号发射到高清多媒体发射模块，通过第二信号转换模块将所述本地五路低速信号转换为低压差分信号，再通过第三电光转换模块转换为第三光信号，所述第三光信号通过第二光导入/出光纤模块导出到光缆并发射到高清多媒体发射模块；所述第三光信号的方向为高清多媒体接收模块到高清多媒体发射模块。
采用上述进一步方案的有益效果是：实现电光转换，实现高清多媒体接收模块和高清多媒体发射模块之间的信号交流。
进一步，所述高清多媒体发射模块还包括第三光电转换模块，通过第三光电转换模块将接收到的第三光信号转换为低压差分信号，再通过第一信号转换模块将低压差分信号转换为五路低速信号。
采用上述进一步方案的有益效果是：实现光电转换。
进一步，所述高清多媒体接收模块上还设有的USB供电装置。
采用上述进一步方案的有益效果是：保证高清多媒体接收模块的正常供电。
附图说明
图1为本发明一种超高清长距离HDMI光缆示意图；
图2为本发明一种超高清长距离HDMI光缆传输机制示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、光缆，2、高清多媒体发射模块，3、高清多媒体接收模块，4、USB供电装置，21、第一电光转换模块，22、第二电光转换模块，23、第一光导入/出光纤模块(23)，24、第一信号转换模块，25、第三光电转换模块,31、第一光电转换模块，32、第二光电转换模块，33、第二光导入/出光纤模块，34、第二信号转换模块，35、第三电光转换模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1、2所示，一种超高清长距离HDMI光缆，包括内含光纤的光缆1，所述光缆1的一端连接设置有第一HDMI接头的高清多媒体发射模块2，另一端连接设置有第二HDMI接头的高清多媒体接收模块3；
所述高清多媒体发射模块2内置有第一电光转换模块21、第二电光转换模块22和第一光导入/出光纤模块23；
所述高清多媒体接收模块3内置有第一光电转换模块31、第二光电转换模块32和第二光导入/出光纤模块33；
所述高清多媒体发射模块2将第一HDMI接头所接入的电信号通过第一电光转换模块21和第二电光转换模块22转化为光信号，再通过第一光导入/出光纤模块23将所述光信号导出到光缆1并发射到所述高清多媒体接收模块3；
所述高清多媒体接收模块3通过第二光导入/出光纤模块33导入光缆1上的光信号，再通过第一光电转换模块31和第二光电转换模块32将所导入的光信号转换为电信号并通过第二HDMI接头输出。
本发明通过分别在发射模块和接收模块内置电光转换模块和光电转换模块，将HDMI音频信号、视频信号及DDC控制信号全部转换成光信号通过光纤传输，从而解决音频、视频源和显示器之间音频/视频信号、E-DDC信号的长距离传输的问题。
本发明所述电信号包括四路高速差分对TMDS信号和五路低速信号。
所述高清多媒体发射模块2还内置有用于将五路低速信号与低压差分信号相互转换的第一信号转换模块24。
所述高清多媒体发射模块2通过第一电光转换模块21将四路高速差分对TMDS信号转换为第一光信号，所述第一光信号的方向为高清多媒体发射模块2到高清多媒体接收模块3；通过第一信号转换模块24将五路低速信号转为为低压差分信号，再通过第二电光转换模块22将所述低压差分信号转换为第二光信号，所述第二光信号的方向为高清多媒体发射模块2到高清多媒体接收模块3。
所述高清多媒体接收模块3还内置有用于将五路低速信号与低压差分信号相互转换的第二信号转换模块34。
所述高清多媒体接收模块3通过第一光电转换模块31将所述第一光信号转换为所述四路高速差分对TMDS信号，通过第二光电转换模块32将所述第二光信号转换为所述低压差分信号，再通过第二信号转换模块34将所述低压差分信号转换为所述第二信号转换模块34。
所述第一光信号的方向为高清多媒体发射模块2到高清多媒体接收模块3,通过第一HDMI接头、第一电光转换模块21、第一光导入/出光纤模块23、光缆1、第二光导入/出光纤模块33、第一光电转换模块31和第二HDMI接头这些组件实现四路高速差分对TMDS信号的电光/光电转换及第一光信号的超高清长距离传输。
所述第二光信号的方向为高清多媒体发射模块2到高清多媒体接收模块3,通过第一HDMI接头、第一信号转换模块24、第二电光转换模块22、第一光导入/出光纤模块23、光缆1、第二光导入/出光纤模块33、第二光电转换模块32、第二信号转换模块34和第二HDMI接头这些组件实现五路低速信号与低压差分信号相互转换、电光/光电转换及第二光信号的超高清长距离传输。
所述高清多媒体接收模块3还包括第三电光转换模块35，高清多媒体接收模块3还用于将本地五路低速信号发射到高清多媒体发射模块2，通过第二信号转换模块34将所述本地五路低速信号转换为低压差分信号，再通过第三电光转换模块35转换为第三光信号，所述第三光信号通过第二光导入/出光纤模块33导出到光缆1并发射到高清多媒体发射模块2；所述第三光信号的方向为高清多媒体接收模块3到高清多媒体发射模块2。
所述高清多媒体发射模块2还包括第三光电转换模块25，通过第三光电转换模块25将接收到的第三光信号转换为低压差分信号，再通过第一信号转换模块24将低压差分信号转换为五路低速信号。
所述第三光信号的方向为高清多媒体接收模块3到高清多媒体发射模块2,通过第二HDMI接头、第二信号转换模块34、第三电光转换模块35、第二光导入/出光纤模块33、光缆1、第一光导入/出光纤模块23、第三光电转换模块25、第一信号转换模块24和第一HDMI接头这些组件实现五路低速信号与低压差分信号相互转换、电光/光电转换及第三光信号的超高清长距离传输。
所述第一光导入/出光纤模块23和第二光导入/出光纤模块33，利用45度FA或Lens三棱镜全反射将光信号导入或导出光纤,实现光路的90°转角。
为保证高清多媒体接收模块的正常供电，在所述高清多媒体接收模块3上还设有的USB供电装置4。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，包括内含光纤的光缆(1)，所述光缆(1)的一端连接设置有第一HDMI接头的高清多媒体发射模块(2)，另一端连接设置有第二HDMI接头的高清多媒体接收模块(3)；
所述高清多媒体发射模块(2)内置有第一电光转换模块(21)、第二电光转换模块(22)和第一光导入/出光纤模块(23)；
所述高清多媒体接收模块(3)内置有第一光电转换模块(31)、第二光电转换模块(32)和第二光导入/出光纤模块(33)；
所述高清多媒体发射模块(2)将第一HDMI接头所接入的电信号通过第一电光转换模块(21)和第二电光转换模块(22)转化为光信号，再通过第一光导入/出光纤模块(23)将所述光信号导出到光缆(1)并发射到所述高清多媒体接收模块(3)；
所述高清多媒体接收模块(3)通过第二光导入/出光纤模块(33)导入光缆(1)上的光信号，再通过第一光电转换模块(31)和第二光电转换模块(32)将所导入的光信号转换为电信号并通过第二HDMI接头输出。
2.根据权利要求1所述一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，所述电信号包括四路高速差分对TMDS信号和五路低速信号。
3.根据权利要求2所述一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，所述高清多媒体发射模块(2)还内置有用于将五路低速信号与低压差分信号相互转换的第一信号转换模块(24)。
4.根据权利要求3所述一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，所述高清多媒体发射模块(2)通过第一电光转换模块(21)将四路高速差分对TMDS信号转换为第一光信号；通过第一信号转换模块(24)将五路低速信号转为为低压差分信号，再通过第二电光转换模块(22)将所述低压差分信号转换为第二光信号。
5.根据权利要求4所述一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，所述高清多媒体接收模块(3)还内置有用于将五路低速信号与低压差分信号相互转换的第二信号转换模块(34)。
6.根据权利要求5所述一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，所述高清多媒体接收模块(3)通过第一光电转换模块(31)将所述第一光信号转换为所述四路高速差分对TMDS信号，通过第二光电转换模块(32)将所述第二光信号转换为所述低压差分信号，再通过第二信号转换模块(34)将所述低压差分信号转换为所述五路低速信号。
7.根据权利要求6所述一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，所述高清多媒体接收模块(3)还包括第三电光转换模块(35)，高清多媒体接收模块(3)还用于将本地五路低速信号发射到高清多媒体发射模块(2)，通过第二信号转换模块(34)将所述本地五路低速信号转换为低压差分信号，再通过第三电光转换模块(35)转换为第三光信号，所述第三光信号通过第二光导入/出光纤模块(33)导出到光缆(1)并发射到高清多媒体发射模块(2)。
8.根据权利要求7所述一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，所述高清多媒体发射模块(2)还包括第三光电转换模块(25)，通过第三光电转换模块(25)将接收到的第三光信号转换为低压差分信号，再通过第一信号转换模块(24)将低压差分信号转换为五路低速信号。
9.根据权利要求1所述一种超高清长距离HDMI光缆，其特征在于，所述高清多媒体接收模块(3)上还设有的USB供电装置(4)。
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