CN112752052A - 一种hdmi光电混合传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种HDMI光电混合传输系统，包括发射端HDMI、接收端HDMI及连接发射端HDMI和接收端HDMI的信号线，其中，发射端HDMI内置有发射端光电模组，发射端光电模组包括发射端电路板，发射端电路板上集成有对地电容调节电路；和/或，接收端HDMI内置有接收端光电模组，接收端光电模组包括接收端电路板，接收端电路板上集成有对地电容调节电路。本发明能够自由调节低频控制时钟信号和/或低频控制数据信号的信号线对地的电容值，从而在保证HDMI光电混合传输系统传输低频控制信号的稳定性的前提下，大幅度提升了HDMI光电混合传输系统对于传输距离的自控制能力。

Description

一种HDMI光电混合传输系统

【技术领域】

本发明涉及信号传输技术领域，尤其涉及一种HDMI光电混合传输系统。

【背景技术】

高清多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)是一种全数字化视频和声音发送接口，可以发送未压缩的音频和视频信号，被广泛应用于机顶盒、DVD播放机、个人计算机、电视、游戏主机、综合扩大机、数字音响和电视机等电子设备。HDMI通常与信号线(如铜线)连接以构成HDMI传输系统，近些年来，受限于铜线无法满足超长距离传输，HDMI与光纤组合构成的HDMI光电混合传输系统应运而生。

现有技术中，HDMI光电混合传输系统一般包括内置有发射端光电模组的发射端HDMI、内置有接收端光电模组的接收端HDMI及连接发射端HDMI和接收端HDMI的光纤，其在传输视频信号时，通常利用发射端光电模组将四对高速差分信号对由电信号转换为光信号，经由光纤传输至接收端HDMI后，再利用接收端光电模组将四对高速差分信号对由光信号转换为电信号，以将转换后的电信号传输至显示终端进行显示，其中，四对高速差分信号对分别为RGB三色差分信号对以及时钟差分信号对，而其他低速控制信号和电压信号仍然利用传统的铜线进行传输。一直以来，HDMI光电混合传输系统的传输距离首先受限于光纤的类型和光电模组与光纤的耦合效率，其次受限于低频控制时钟信号和低频控制数据信号的信号线对地的电容值，从这里可以看出，现有的HDMI光电混合传输系统的传输距离并非由光电模组本身控制，从而导致现有的HDMI光电混合传输系统对于传输距离的自控制能力较弱。

因此，有必要对上述HDMI光电混合传输系统的结构进行改进。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是：提供一种HDMI光电混合传输系统，解决现有技术中HDMI光电混合传输系统对于传输距离的自控制能力较弱的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明实施例提供一种HDMI光电混合传输系统，包括：发射端HDMI、接收端HDMI及连接所述发射端HDMI和所述接收端HDMI的信号线，所述发射端HDMI内置有发射端光电模组，所述发射端光电模组包括发射端电路板，所述发射端电路板上集成有对地电容调节电路；和/或

所述接收端HDMI内置有接收端光电模组，所述接收端光电模组包括接收端电路板，所述接收端电路板上集成有对地电容调节电路。

在一些实施例中，所述信号线包括：光纤及铜线。

在一些实施例中，所述发射端HDMI和所述接收端HDMI对应设置有电源引脚、地引脚及低频控制时钟信号引脚，两个所述电源引脚间、两个所述地引脚间和两个所述低频控制时钟信号引脚间均通过所述铜线连接，所述对地电容调节电路的第一等效电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容，所述第一电阻一端通过所述铜线与所述发射端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚连接，所述第一电阻另一端通过所述铜线与所述接收端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚连接；

所述第二电阻一端连接于所述第一电阻与所述发射端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚间的所述铜线，所述第二电阻另一端连接于两个所述电源引脚间的所述铜线；

所述第三电阻一端连接于所述第一电阻与所述接收端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚间的所述铜线，所述第三电阻另一端连接于两个所述电源引脚间的所述铜线；

所述第一电容一端连接于所述第一电阻与所述接收端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚间的所述铜线，所述第一电容另一端连接于两个所述地引脚间的所述铜线。

在一些实施例中，所述发射端HDMI和所述接收端HDMI还对应设置有低频控制数据信号引脚，所述对地电容调节电路的第二等效电路包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻及第二电容，所述第四电阻一端通过所述铜线与所述发射端HDMI的所述低频控制数据信号引脚连接，所述第四电阻另一端通过所述铜线与所述接收端HDMI的所述低频控制数据信号引脚连接；

所述第五电阻一端连接于所述第四电阻与所述发射端HDMI的所述低频控制数据信号引脚间的所述铜线，所述第五电阻另一端连接于两个所述电源引脚间的所述铜线；

所述第六电阻一端连接于所述第四电阻与所述接收端HDMI的所述低频控制数据信号引脚间的所述铜线，所述第六电阻另一端连接于两个所述电源引脚间的所述铜线；

所述第二电容一端连接于所述第四电阻与所述接收端HDMI的所述低频控制数据信号引脚间的所述铜线，所述第二电容另一端连接于两个所述地引脚间的所述铜线。

在一些实施例中，所述发射端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第一等效电路，所述接收端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第二等效电路；或

所述发射端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第二等效电路，所述接收端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第一等效电路；或

所述发射端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第一等效电路，所述接收端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第一等效电路；或

所述发射端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第二等效电路，所述接收端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第二等效电路。

从上述描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

在发射端电路板上集成对地电容调节电路和/或在接收端电路板上集成对地电容调节电路，使得HDMI光电混合传输系统在工作过程中，能够通过集成在发射端电路板上的对地电容调节电路和/或集成在接收端电路板上的对地电容调节电路，自由调节低频控制时钟信号和/或低频控制数据信号的信号线对地的电容值，从而在保证HDMI光电混合传输系统传输低频控制信号的稳定性的前提下，大幅度提升了HDMI光电混合传输系统对于传输距离的自控制能力。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的HDMI光电混合传输系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的对地电容调节电路的第一种等效电路的电路结构示意图；

图3为本发明实施例提供的对地电容调节电路的第二种等效电路的电路结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明的各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的HDMI光电混合传输系统的结构示意图。

如图1所示，本发明实施例提供一种HDMI光电混合传输系统，包括发射端HDMI100、接收端HDMI200及连接发射端HDMI100和接收端HDMI200的信号线300，其中，发射端HDMI100内置有发射端光电模组(图中未示出)，发射端光电模组包括发射端电路板(图中未示出)，发射端电路板上集成有对地电容调节电路(图中未示出)。应当说明的是，集成在发射端电路板上的对地电容调节电路旨在调节低频控制时钟信号和/或低频控制数据信号的信号线对地的等效电容值。

在实际应用中，当本发明实施例所提供的上述HDMI光电混合传输系统处于工作状态时，可以通过集成在发射端电路板上的对地电容调节电路，自由调节低频控制时钟信号和/或低频控制数据信号的信号线对地的等效电容值，使得低频控制时钟信号和/或低频控制数据信号的信号线对地的等效电容值达到期望值。

进一步的，上述接收端HDMI200同样内置有接收端光电模组(图中未示出)，接收端光电模组包括接收端电路板(图中未示出)，此时，可以将集成在发射端电路板上的对地电容调节电路集成在接收端电路板上。

当然，上述对地电容调节电路的设置位置和数量并不限于此，在其他实施方式中，可以同时在发射端电路板和接收端电路板上集成对地电容调节电路，且同一块电路板上可以集成一个或多个对地电容调节电路，此时，对地电容调节电路的数量大于或等于两个。应当理解，当对地电容调节电路的数量大于或等于两个时，各对地电容调节电路的电路结构可以相同，也可以不相同。基于此，对地电容调节电路的设置位置、数量及具体的电路结构均是根据实际应用场景确定的，本发明实施例对此不做限定。

本发明实施例所提供的上述HDMI光电混合传输系统中，在发射端电路板上集成对地电容调节电路和/或在接收端电路板上集成对地电容调节电路，使得HDMI光电混合传输系统在工作过程中，能够通过集成在发射端电路板上的对地电容调节电路和/或集成在接收端电路板上的对地电容调节电路，自由调节低频控制时钟信号和/或低频控制数据信号的信号线对地的等效电容值，从而在保证HDMI光电混合传输系统传输低频控制信号的稳定性的前提下，大幅度提升了HDMI光电混合传输系统对于传输距离的自控制能力。

请进一步参阅图2以及图3，图2为本发明实施例提供的对地电容调节电路的第一种等效电路的电路结构示意图，图3为本发明实施例提供的对地电容调节电路的第二种等效电路的电路结构示意图。

作为一种可行的实施方式，上述连接发射端HDMI100和接收端HDMI200的信号线300可以由至少一条光纤和至少一条铜线构成。应当理解，光纤的数量和铜线的数量均是根据实际应用场景确定的，本发明实施例对此不做限定。

进一步的，如图2所示，上述发射端HDMI100和接收端HDMI200可以对应设置有电源引脚(A1和A2)、地引脚(D1和D2)及低频控制时钟信号引脚(B1和B2)，两个电源引脚A1和A2间、两个地引脚D1和D2间及两个低频控制时钟信号引脚B1和B2间可以均通过铜线(310、321、322和330)连接。

在此基础上，上述对地电容调节电路的第一种等效电路可以包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3及第一电容C1，其中，第一电阻R1一端通过铜线321与发射端HDMI100的低频控制时钟信号引脚B1连接，第一电阻R1另一端通过铜线322与接收端HDMI200的低频控制时钟信号引脚B2连接；第二电阻R2一端连接于第一电阻R1与发射端HDMI100的低频控制时钟信号引脚B1间的铜线321，第二电阻R2另一端连接于两个电源引脚A1和A2间的铜线310；第三电阻R3一端连接于第一电阻R1与接收端HDMI200的低频控制时钟信号引脚B2间的铜线322，第三电阻R3另一端连接于两个电源引脚A1和A2间的铜线310；第一电容C1一端连接于第一电阻R1与接收端HDMI200的低频控制时钟信号引脚B2间的铜线322，第一电容C1另一端连接于两个地引脚D1和D2间的铜线330。

更进一步的，如图3所示，上述发射端HDMI100和接收端HDMI200还可以对应设置有低频控制数据信号引脚(E1和E2)。

在此基础上，上述对地电容调节电路的第二种等效电路可以包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6及第二电容C2，其中，第四电阻R4一端通过铜线341与发射端HDMI100的低频控制数据信号引脚E1连接，第四电阻R4另一端通过铜线342与接收端HDMI200的低频控制数据信号引脚E2连接；第五电阻R5一端连接于第四电阻R4与发射端HDMI100的低频控制数据信号引脚E1间的铜线341，第五电阻R5另一端连接于两个电源引脚A1和A2间的铜线310；第六电阻R6一端连接于第四电阻R4与接收端HDMI200的低频控制数据信号引脚E2间的铜线342，第六电阻R6另一端连接于两个电源引脚A1和A2间的铜线310；第二电容C2一端连接于第四电阻R4与接收端HDMI200的低频控制数据信号引脚E2间的铜线342，第二电容C2另一端连接于两个地引脚D1和D2间的铜线330。

当然，上述对地电容调节电路的等效电路的结构形式并不限于上文所示出的两种等效电路，在其他实施方式中，上述对地电容调节电路的等效电路的结构形式可以为由多个简单的元器件构建的简单等效电路(类似上文所示出的两种等效电路)，也可以为由芯片或MCU微控制器构建的复杂等效电路，例如由具有电容等效功能的芯片(如P82B96芯片)构建的复杂等效电路等，本发明实施例对此不做限定。

此外，当上述发射端电路板上的对地电容调节电路的等效电路为第一种等效电路时，上述接收端电路板上的对地电容调节电路的等效电路可以为第二种等效电路或第一种等效电路；当上述发射端电路板上的对地电容调节电路的等效电路为第二种等效电路时，上述接收端电路板上的对地电容调节电路的等效电路可以为第一种等效电路或第二种等效电路，本发明实施例对此不做限定。

需要说明的是，本发明内容中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本发明内容中，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。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明内容。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本发明内容中所定义的一般原理可以在不脱离本发明内容的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明内容将不会被限制于本发明内容所示的这些实施例，而是要符合与本发明内容所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种HDMI光电混合传输系统，其特征在于，包括：发射端HDMI、接收端HDMI及连接所述发射端HDMI和所述接收端HDMI的信号线，所述发射端HDMI内置有发射端光电模组，所述发射端光电模组包括发射端电路板，所述发射端电路板上集成有对地电容调节电路；和/或

所述接收端HDMI内置有接收端光电模组，所述接收端光电模组包括接收端电路板，所述接收端电路板上集成有对地电容调节电路。

2.如权利要求1所述的HDMI光电混合传输系统，其特征在于，所述信号线包括：光纤及铜线。

3.如权利要求2所述的HDMI光电混合传输系统，其特征在于，所述发射端HDMI和所述接收端HDMI对应设置有电源引脚、地引脚及低频控制时钟信号引脚，两个所述电源引脚间、两个所述地引脚间和两个所述低频控制时钟信号引脚间均通过所述铜线连接，所述对地电容调节电路的第一等效电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容，所述第一电阻一端通过所述铜线与所述发射端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚连接，所述第一电阻另一端通过所述铜线与所述接收端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚连接；

所述第二电阻一端连接于所述第一电阻与所述发射端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚间的所述铜线，所述第二电阻另一端连接于两个所述电源引脚间的所述铜线；

所述第三电阻一端连接于所述第一电阻与所述接收端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚间的所述铜线，所述第三电阻另一端连接于两个所述电源引脚间的所述铜线；

所述第一电容一端连接于所述第一电阻与所述接收端HDMI的所述低频控制时钟信号引脚间的所述铜线，所述第一电容另一端连接于两个所述地引脚间的所述铜线。

4.如权利要求3所述的HDMI光电混合传输系统，其特征在于，所述发射端HDMI和所述接收端HDMI还对应设置有低频控制数据信号引脚，所述对地电容调节电路的第二等效电路包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻及第二电容，所述第四电阻一端通过所述铜线与所述发射端HDMI的所述低频控制数据信号引脚连接，所述第四电阻另一端通过所述铜线与所述接收端HDMI的所述低频控制数据信号引脚连接；

所述第五电阻一端连接于所述第四电阻与所述发射端HDMI的所述低频控制数据信号引脚间的所述铜线，所述第五电阻另一端连接于两个所述电源引脚间的所述铜线；

所述第六电阻一端连接于所述第四电阻与所述接收端HDMI的所述低频控制数据信号引脚间的所述铜线，所述第六电阻另一端连接于两个所述电源引脚间的所述铜线；

所述第二电容一端连接于所述第四电阻与所述接收端HDMI的所述低频控制数据信号引脚间的所述铜线，所述第二电容另一端连接于两个所述地引脚间的所述铜线。

5.如权利要求4所述的HDMI光电混合传输系统，其特征在于，所述发射端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第一等效电路，所述接收端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第二等效电路；或

所述发射端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第二等效电路，所述接收端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第一等效电路；或

所述发射端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第一等效电路，所述接收端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第一等效电路；或

所述发射端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第二等效电路，所述接收端电路板上的所述对地电容调节电路的等效电路为所述第二等效电路。

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