CN109218690A - 一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆 - Google Patents

一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及HDMI高清显示技术领域，且公开了一种采用Type‑C供电的HDMI光电混合缆，包括光电缆，所述光电缆的左端固定连接有高清多媒体发射模块，所述高清多媒体发射模块的内部安装有第一时钟恢复模块、电光转换模块、光导出模块和第二时钟恢复模块，所述光电缆的右端固定连接有高清多媒体接收模块。该采用Type‑C外部供电超长距离HDMI光电混合缆，通过电光转换模块和光电转换模块，将HDMI音频信号、视频信号转换成光信号通过光电缆中的光纤传输，采用独家LENS高效耦合技术实现光信号超长距离传输，第一时钟恢复模块和第二时钟恢复模块将DDC控制信号整形恢复，通过光电缆中的电缆即铜线传输，解决超长距离传输的问题，方便使用者的使用。

Description

一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆
技术领域
本发明涉及HDMI高清显示技术领域，具体为一种采用Type-C供电的HDMI 光电混合缆。
背景技术
为了满足数字化时代高质量图形影像的要求，特别是4K产品的不断问世， DVI以及其它技术无法满足用户要求，HDMI以其优异的性能和高效的视频信号传输能力，逐渐被越来越多的用户所接纳，成为视频传输最常用的接口之一，HDMI高清晰度多媒体接口是一种符合高清时代标准的数字化视频/音频接口技术，可用于机顶盒、DVD播放机、个人电脑与电视机，HDMI可以同时传送音频和影音信号，能高品质地传输未经压缩的高清视频和多声道音频数据，此外HDMI可搭配宽带数字内容保护(HDCP)，以防止具有著作权的影音内容遭到未经授权的复制，随着HDMI2.0的标准发布，宽带扩充到了18Gbps，支持即插即用和热插拨，支持3840*2160分辨率与50FPS和60fps帧率，同时在音频方便支持最多32个声道，以及最高1536khz采样率。
例如中国专利CN105513684B中公开了一种光电混合缆，其结构简单、产品更柔软、更耐弯曲、温度适用范围更宽广和综合成本更低，但是随着超高清4K画面的普及，工程上经常会碰到需要将高清音视频信号传递到二十米以上乃至上百米距离的项目，HDMI电缆传输由于高速电信号的衰减和串扰增加，已经无法满足HDMI长距离甚至超长距离传输，而采用全光传输虽然可以解决长距离传输，但其成本高昂及制作工艺难度大，良品率低等缺点，无法广泛推广。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，具备利用独家电信号处理技术和高效光耦合系统传输，从而解决音视频长距离传输问题等优点，解决了HDMI电缆传输由于高速电信号的衰减和串扰增加，已经无法满足HDMI长距离甚至超长距离传输，而采用全光传输虽然可以解决长距离传输，但其成本高昂及制作工艺难度大，良品率低等缺点，无法广泛推广的问题。
(二)技术方案
为实现上述能够有效的节约能源，能智能散热且散热效果好，提高使用者的舒适性目的，本发明提供如下技术方案：一种采用Type-C供电的HDMI 光电混合缆，包括光电缆，所述光电缆的外壁固定连接有防水层，所述防水层的内壁固定连接有隔温层，所述光电缆的内部活动连接有四根光纤，所述光电缆的内部且位于四根光纤的外壁活动连接有六根铜线，四根所述光纤之间填充有尼龙丝，六根所述铜线两两之间均固定连接有隔板，所述光电缆的左端固定连接有高清多媒体发射模块，所述高清多媒体发射模块的内部安装有第一时钟恢复模块、电光转换模块、光导出模块和第二时钟恢复模块，所述光电缆的右端固定连接有高清多媒体接收模块，所述高清多媒体接收模块的内部安装有第三时钟恢复模块、光电转换模块、光导入模块和第四时钟恢复模块，所述高清多媒体接收模块的外壁固定连接有Type-C供电装置，所述高清多媒体发射模块和高清多媒体接收模块远离光电缆的一侧均固定连接有线排，两个线排相背的一侧均固定连接有HDMI接头。
优选的，所述光电缆的两端连接对应的E-DDC控制信号，所述防水层为橡胶管，所述隔温层为玻璃纤维制成。
优选的，所述高清多媒体发射模块通过电光转换模块将四组高速差分对 TMDS信号转换为光信号，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。
优选的，所述高清多媒体发射模块通过第二时钟恢复模块将五路DDC控制信号整形，电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。
优选的，所述光导出模块和光导入模块，采用独家LENS高效耦合技术将光信号导入或导出光纤。
优选的，所述第一时钟恢复模块和第二时钟恢复模块相互平行且间距为一毫米至零点一毫米，所述第三时钟恢复模块和第四时钟恢复模块与第一时钟恢复模块和第二时钟恢复模块对称。
优选的，铜线的数量可为五个至七个，所述隔板为环氧树脂，隔板和铜线的数量相等且均匀环形分布在隔温层的内壁。
优选的，两个所述HDMI接头的内部结构中心对称，四根所述光纤矩形排列。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，具备以下有益效果：
1、该采用Type-C外部供电超长距离HDMI光电混合缆，通过分别在高清多媒体发射模块和高清多媒体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、视频信号转换成光信号通过光电缆中的光纤传输，采用独家LENS高效耦合技术实现光信号超长距离传输，第一时钟恢复模块和第二时钟恢复模块将DDC控制信号整形恢复，通过光电缆中的电缆即铜线传输，通过上述方法解决音频、视频源和显示器之间音频信号、视频信号和E-DDC信号的超长距离传输的问题，所有的时钟恢复模块工程师可以根据实际情况的需要进行添加或者删除，方便使用者的使用。
2、该采用Type-C外部供电超长距离HDMI光电混合缆，通过防水层固定连接在最外层，有效的将雨水隔绝在光电缆的外部，通过隔温层防止高温影响光信号的传输效率，保证了使用者的信号稳定，采用四路光纤加四至七路铜线的组合方案，使传输的信号速度更快，方便使用者的使用。
附图说明
图1为本发明提出的一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆结构示意图；
图2为本发明光电缆的结构示意图；
图3为本发明光信号传输机制示意图。
图中：1光电缆、2高清多媒体发射模块、3高清多媒体接收模块、4Type-C 供电装置、5线排、6HDMI接头、11防水层、12隔温层、13光纤、14铜线、15尼龙丝、16隔板、21第一时钟恢复模块、22电光转换模块、23光导出模块、24第二时钟恢复模块、31第三时钟恢复模块、32光电转换模块、33光导入模块、34第四时钟恢复模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，包括光电缆1，光电缆1的两端连接对应的E-DDC控制信号，光电缆1的外壁固定连接有防水层11，防水层11为橡胶管，可以有效的将雨水阻隔在外，防止雨水的渗透，保证光纤13的正常传输，防水层11的内壁固定连接有隔温层12，隔温层12 为玻璃纤维制成，玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好和机械强度高，防止高温影响铜线14的电阻率，保证传输的稳定性，光电缆1的内部活动连接有四根光纤13，四根光纤13矩形排列，光电缆1的内部且位于四根光纤13的外壁活动连接有六根铜线14，铜线14的数量可为五个至七个，四根光纤13之间填充有尼龙丝15，提高整体光电缆1的抗拉伸强度，六根铜线14两两之间均固定连接有隔板16，隔板16为环氧树脂，环氧树脂具备绝缘性，将铜线14隔绝，防止铜线14之间互相的干扰，隔板16和铜线14的数量相等且均匀环形分布在隔温层12的内壁，光电缆1的左端固定连接有高清多媒体发射模块2，高清多媒体发射模块2的内部安装有第一时钟恢复模块21、电光转换模块22、光导出模块23和第二时钟恢复模块24，第一时钟恢复模块21和第二时钟恢复模块24相互平行且间距为一毫米至零点一毫米，光电缆1的右端固定连接有高清多媒体接收模块3，高清多媒体接收模块3的内部安装有第三时钟恢复模块31、光电转换模块32、光导入模块33和第四时钟恢复模块34，高清多媒体发射模块2通过电光转换模块22将四组高速差分对TMDS信号转换为光信号，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，高清多媒体发射模块2将HDMI接头接入的音频信号、视频信号通过第一时钟恢复模块21整形，再通过电光转换模块22转换为光信号，最后通过导出光纤模块 23将所述光信号导出到光电混合缆1中的光缆并发射到高清多媒体接收模块3，高清多媒体发射模块2通过第二时钟恢复模块24将五路DDC控制信号整形，电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，光导出模块23和光导入模块33，采用独家LENS高效耦合技术将光信号导入或导出光纤，实现光路90°转角，高清多媒体接收模块3通过导入光纤模块33导入光电混合缆1上的光信号，再通过第三时钟恢复模块31整形恢复、最后通过光电转换模块32将所导入的光信号转换为电信号并通过第二HDMI接头6输出，高清多媒体接收模块3导入光电混合缆1上的电信号，再通过第四时钟恢复模块34整形恢复，最后通过HDMI接头6输出第三时钟恢复模块31和第四时钟恢复模块34与第一时钟恢复模块21和第二时钟恢复模块24对称，高清多媒体接收模块3的外壁固定连接有Type-C供电装置4，高清多媒体发射模块2和高清多媒体接收模块3远离光电缆1的一侧均固定连接有线排5，两个线排5相背的一侧均固定连接有HDMI接头6，两个HDMI接头6的内部结构中心对称，电信号包括四组高速差分对TMDS信号和五路DDC控制信号。
在使用时，该采用Type-C外部供电超长距离HDMI光电混合缆，通过分别在高清多媒体发射模块2和高清多媒体接收模块3内置电光转换模块22和光电转换模块32，将HDMI音频信号、视频信号转换成光信号通过光电缆1中的光纤13传输，采用独家LENS高效耦合技术实现光信号超长距离传输，第一时钟恢复模块21和第二时钟恢复模块24将DDC控制信号整形恢复，通过光电缆1中的电缆即铜线14传输，通过上述方法解决音频、视频源和显示器之间音频信号、视频信号和E-DDC信号的超长距离传输的问题，所有的时钟恢复模块工程师可以根据实际情况的需要进行添加或者删除，通过防水层11 固定连接在最外层，有效的将雨水隔绝在光电缆1的外部，通过隔温层12防止高温影响光信号的传输效率，保证了使用者的信号稳定，采用四路光纤13 加四至七路铜线14的组合方案，使传输的信号速度更快，方便使用者的使用。
综上所述，该采用Type-C外部供电超长距离HDMI光电混合缆，通过分别在高清多媒体发射模块2和高清多媒体接收模块3内置电光转换模块22和光电转换模块32，将HDMI音频信号、视频信号转换成光信号通过光电缆1中的光纤13传输，采用独家LENS高效耦合技术实现光信号超长距离传输，第一时钟恢复模块21和第二时钟恢复模块24将DDC控制信号整形恢复，通过光电缆1中的电缆即铜线14传输，通过上述方法解决音频、视频源和显示器之间音频信号、视频信号和E-DDC信号的超长距离传输的问题，所有的时钟恢复模块工程师可以根据实际情况的需要进行添加或者删除，方便使用者的使用。
并且，通过防水层11固定连接在最外层，有效的将雨水隔绝在光电缆1 的外部，通过隔温层12防止高温影响光信号的传输效率，保证了使用者的信号稳定，采用四路光纤13加四至七路铜线14的组合方案，使传输的信号速度更快，方便使用者的使用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，包括光电缆(1)，其特征在于：所述光电缆(1)的外壁固定连接有防水层(11)，所述防水层(11)的内壁固定连接有隔温层(12)，所述光电缆(1)的内部活动连接有四根光纤(13)，所述光电缆(1)的内部且位于四根光纤(13)的外壁活动连接有六根铜线(14)，四根所述光纤(13)之间填充有尼龙丝(15)，六根所述铜线(14)两两之间均固定连接有隔板(16)，所述光电缆(1)的左端固定连接有高清多媒体发射模块(2)，所述高清多媒体发射模块(2)的内部安装有第一时钟恢复模块(21)、电光转换模块(22)、光导出模块(23)和第二时钟恢复模块(24)，所述光电缆(1)的右端固定连接有高清多媒体接收模块(3)，所述高清多媒体接收模块(3)的内部安装有第三时钟恢复模块(31)、光电转换模块(32)、光导入模块(33)和第四时钟恢复模块(34)，所述高清多媒体接收模块(3)的外壁固定连接有Type-C供电装置(4)，所述高清多媒体发射模块(2)和高清多媒体接收模块(3)远离光电缆(1)的一侧均固定连接有线排(5)，两个线排(5)相背的一侧均固定连接有HDMI接头(6)。
2.根据权利要求1所述的一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，其特征在于：所述光电缆(1)的两端连接对应的E-DDC控制信号，所述防水层(11)为橡胶管，所述隔温层(12)为玻璃纤维制成。
3.根据权利要求1所述的一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，其特征在于：所述高清多媒体发射模块(2)通过电光转换模块(22)将四组高速差分对TMDS信号转换为光信号，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)。
4.根据权利要求1所述的一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，其特征在于：所述高清多媒体发射模块(2)通过第二时钟恢复模块(24)将五路DDC控制信号整形，电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)。
5.根据权利要求1所述的一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，其特征在于：所述光导出模块(23)和光导入模块(33)，采用独家LENS高效耦合技术将光信号导入或导出光纤。
6.根据权利要求1所述的一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，其特征在于：所述第一时钟恢复模块(21)和第二时钟恢复模块(24)相互平行且间距为一毫米至零点一毫米，所述第三时钟恢复模块(31)和第四时钟恢复模块(34)与第一时钟恢复模块(21)和第二时钟恢复模块(24)对称。
7.根据权利要求1所述的一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，其特征在于：所述铜线(14)的数量可为五个至七个，所述隔板(16)为环氧树脂，隔板(16)和铜线(14)的数量相等且均匀环形分布在隔温层(12)的内壁。
8.根据权利要求1所述的一种采用Type-C供电的HDMI光电混合缆，其特征在于：两个所述HDMI接头(6)的内部结构中心对称，四根所述光纤(13)矩形排列。
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