Активный оптический кабель USB (AOC) — это технология, сочетающая преимущества оптических волокон и традиционных электрических разъёмов. В ней используются фотоэлектрические преобразователи, интегрированные на обоих концах кабеля, для органичного соединения оптических волокон и кабелей. Такая конструкция позволяет AOC обеспечить ряд преимуществ по сравнению с традиционными медными кабелями, особенно при высокоскоростной передаче данных на большие расстояния. В данной статье будет рассмотрен принцип работы активного оптического кабеля USB.
Преимущества активного оптоволоконного кабеля USB
Преимущества USB-активностиволоконно-оптические кабелиочевидны, включая большие расстояния передачи данных. По сравнению с традиционными медными USB-кабелями, USB AOC обеспечивает максимальную дальность передачи данных более 100 метров, что делает его очень подходящим для приложений, требующих передачи данных через большие физические пространства, таких как камеры видеонаблюдения, промышленная автоматика и передача данных в медицинском оборудовании. Кабели USB 3.0 AOC обеспечивают ещё более высокую скорость передачи данных: до 5 Гбит/с, в то время как более новые стандарты, такие как USB4, поддерживают скорость передачи данных до 40 Гбит/с и даже выше. Это означает, что пользователи могут наслаждаться более высокой скоростью передачи данных, сохраняя совместимость с существующими USB-интерфейсами.
Кроме того, он обладает лучшей помехоустойчивостью. Благодаря использованию оптоволоконной технологии USB AOC обладает превосходной электромагнитной совместимостью (ЭМС), что позволяет эффективно противостоять электромагнитным помехам (ЭМП). Это очень важно для применения в условиях сильного электромагнитного излучения, например, для подключения прецизионных приборов в больницах или заводских цехах. USB AOC лёгкий и компактный, по сравнению с традиционными медными кабелями той же длины, он легче и гибче, что позволяет уменьшить его вес и объём более чем на 70%. Эта особенность особенно важна для мобильных устройств или в условиях ограниченного пространства. В большинстве случаев USB AOC можно подключать напрямую, без установки специальных драйверов.
Принцип работы
Принцип работы USB AOC основан на четырех основных компонентах.
1. Ввод электрического сигнала: когда устройство отправляет данные через интерфейс USB, генерируемый электрический сигнал сначала достигает одного конца AOC. Электрические сигналы здесь те же, что используются при передаче по традиционному медному кабелю, что обеспечивает совместимость с существующими стандартами USB.
2. Преобразование электрических сигналов в оптические: на одном конце кабеля AOC встроены один или несколько вертикальных лазеров поверхностного излучения, которые отвечают за преобразование полученных электрических сигналов в оптические.
3. Волоконно-оптическая передача: После преобразования электрических сигналов в оптические оптические импульсы передаются на большие расстояния по оптоволоконному кабелю. Благодаря очень низким потерям в оптических волокнах, они могут поддерживать высокую скорость передачи данных даже на больших расстояниях и практически не подвержены внешним электромагнитным помехам.
4. Преобразование света в электричество: Когда световой импульс, несущий информацию, достигает другого конца кабеля AOC, он попадает на фотодетектор. Это устройство способно улавливать оптические сигналы и преобразовывать их обратно в исходный электрический сигнал. После усиления и других необходимых этапов обработки восстановленный электрический сигнал передается на целевое устройство, завершая весь процесс передачи данных.
Время публикации: 13 февраля 2025 г.