[實用新型]用于遠距離傳輸USB信號的裝置

有效

• 申請號: 201320210487.7
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN203243323U
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 高蕾
• 申請（專利權）人: 江蘇沁恒股份有限公司
• 主分類號: H04B3/03
• 分類號: H04B3/03
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

技術領域：

本實用新型涉及一種用于遠距離傳輸USB信號的裝置，屬于信息科學技術領域。

背景技術：

目前USB技術的優越性越來越明顯，支持USB技術的設備越來越多，USB設備跟USB主機之間的距離受延長線的限制，必須在指定的長度范圍內才可以使用，如果延長USB線，就容易造成傳輸不穩定，導致傳輸失敗，這給需要遠距離使用的場合帶來諸多不便。

通過傳輸線對來傳輸差分信號的信號傳輸設備已經得到廣泛使用。通過傳輸線對來傳輸差分信號在減少噪聲方面是有效的，因為它能夠利用在傳輸線上同時出現的具有基本相同的幅度和相位的信號來抵消噪聲，并抑制電磁干擾。

USB系統通過傳輸線對來傳輸差分信號進行通訊，分別有電壓驅動和電流驅動兩種。全低速USB通訊采用電壓驅動方式，電壓驅動方式不適合遠距離傳輸，而且在全低速模式下，事務包結尾還參有兩個單端零信號（SE0）。高速USB通訊采用電流驅動方式，受傳輸線對信號衰減的影響，如果要延長傳輸距離，就要增加電流驅動強度，提高差分信號的壓差，然而USB系統利用差分信號的壓差來判斷USB設備是否連接和總線是否空閑，提高差分信號的壓差，會讓USB主機誤以為USB設備已經斷開。因此，受USB系統差分信號的壓差的限制，高速USB通訊也不適合遠距離傳輸。

實用新型內容：

本實用新型的目的是針對上述存在的問題提供一種用于遠距離傳輸USB信號的裝置，通過接收USB信號轉換成網線信號或者接收網線信號轉換成USB信號，使用網線來遠距離傳輸USB信號，在不影響USB系統通訊速度的情況下，USB信號的傳輸距離可以達到50米以上。上述的目的通過以下的技術方案實現：

用于遠距離傳輸USB信號的裝置，該裝置包括連接面向上游USB口的轉換模塊和連接面向下游USB口的轉換模塊，兩個所述的轉換模塊之間通過網線連接，所述的轉換模塊包括USB?I/O端口電路、網線I/O端口電路、控制邏輯模塊，所述的USB?I/O端口電路和所述的網線I/O端口電路之間通過控制邏輯模塊連接。

所述的用于遠距離傳輸USB信號的裝置，所述的網線I/O端口電路用于驅動一個差分信號和三個輔助信號到網線的四根傳輸線上，包括與網線的其中一個線對連接的輸入比較器電路一、輸入比較器電路二、差分驅動電路、單端驅動電路一、輸入比較器電路三，和與網線的另外兩根傳輸線連接的輸入比較器電路四、輸入比較器電路五、單端驅動電路二、單端驅動電路三，所述的網線的四根傳輸線上分別并聯有終端電阻。

有益效果：

本實用新型使用網線來傳輸USB信號，在不影響USB系統通訊速度的情況下，USB信號的傳輸距離可以達到50米以上。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型的網線I/O端口電路中用來傳輸差分信號和其中一個輔助信號的電路結構示意圖。

圖3是本實用新型的網線I/O端口電路中用來傳輸另外兩個輔助信號的電路結構示意圖。

圖4是圖2所示電路結構的差分傳輸線對上的波形解釋示意圖。

具體實施方式：

為了詳細闡述本實用新型的技術內容，特舉以下實施例。特別地，本實施例的電路結構僅是基于本實用新型思想的一種實現形式，事實上任意一種電路結構只要能夠符合本實用新型的方法，一樣可以實現本實用新型。

圖1所示是本實用新型的結構示意圖，本實用新型的用于遠距離傳輸USB信號的裝置，該裝置包括連接面向上游USB口的轉換模塊和連接面向下游USB口的轉換模塊，兩個所述的轉換模塊之間通過網線連接，所述的轉換模塊包括USB?I/O端口電路1、網線I/O端口電路3、控制邏輯模塊2，所述的USB?I/O端口電路和所述的網線I/O端口電路之間通過控制邏輯模塊連接。

圖1中的USB?I/O端口電路，參見USB規范。

圖2、圖3是圖1中的網線I/O端口電路的一種實施方式，包含但不限于圖2、圖3。

如圖2、圖3所示，差分驅動電路8通過差分驅動電路8的輸出線輸出差分信號到網線中的一個傳輸線對11上，對應于輸入信號Sig2。具體地說，差分驅動電路8輸出差分信號（VS+和VS-)到傳輸線對11上，該信號的差分電壓對應于輸入信號Sig2。