專利名稱：650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)的波長轉換器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種網(wǎng)絡設備，尤其是一種光網(wǎng)絡的用戶終端設備，也就是通常俗稱的“最后一公里”用戶終端設備。
背景技術：
現(xiàn)有主干線上的石英光纖網(wǎng)絡信息在接入用戶終端時必須經(jīng)光/電、電/光變換，這種換轉過程不但影響傳輸速度，而且導致信號衰減、信息失真，易受外界干擾，還易出現(xiàn)信息被盜。
為了改變現(xiàn)有信息傳輸上的上述缺陷，一種全光網(wǎng)絡正在研究中，全光網(wǎng)絡以其良好的透明性、波長路由特性、兼容性和可擴展性，成為下一代高速(超高速)寬帶網(wǎng)絡的首選。為了達到在用戶終端，即最后一公里還是以光傳輸信息，必須將現(xiàn)有的1550nm、1310nm、850nm石英光纖信號分別轉換成650nm塑料光纖信號，然后才能進一步轉換到用戶終端。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的就是設計一種能將現(xiàn)有的1550nm、1310nm、850nm石英光纖信號與650nm塑料光纖信號互為轉換的650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)的波長轉換器。
本實用新型包括由供給整個系統(tǒng)的電源電路、V25806石英光纖接口控制電路、TODX2402塑料光纖接口控制電路、兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A、晶振電路；晶振電路連接在電源電路上，晶振電路又分別與兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A連接，兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A相互連接，每個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A分別與V25806石英光纖接口控制電路、TODX2402塑料光纖接口電路控制連接。
本實用新型的晶振電路為介質(zhì)轉換芯片提供時鐘源，介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A是一個低功耗、高性能的CMOS芯片，它具有符合IEEE802.3u標準的全部物理層功能，主要包括物理編碼子層(PCS)，適用用于光纖模塊的PECL兼容接口，能夠自動選擇全雙工/半雙工工作模式等，實現(xiàn)不同波長光信號到650nm光信號的轉換，既可以提供與雙絞線(五類線)線纜在100Base-TX快速以太網(wǎng)的直接接口，也可以通過PECL接口連接外部的光纖收發(fā)器。能將現(xiàn)有的1550nm、1310nm、850nm石英光纖信號與650nm塑料光纖信號互為轉換。
本實用新型的工作原理如下(1)通過OP2、OP1、OP0端設置DM9331A的初始工作模式。當設置成010時，系統(tǒng)就工作在可人工選擇的“100FX全雙工”模式下；當設置成001時，系統(tǒng)就工作在可人工選擇的“100FX半雙工”模式下；本轉換電路中，芯片被設置成“100FX全雙工”模式(2)通過MCI(介質(zhì)控制接口)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向流動。芯片在50MHz晶體振蕩器的同步協(xié)調(diào)下進行收、發(fā)數(shù)據(jù)(RXD、TXD)，且在TXEN有效期間每個時鐘周期收/發(fā)2bits數(shù)據(jù)信息。兩個芯片之間同樣也是一次傳輸2bits數(shù)據(jù)。
(3)其中一個DM9331A的TXEN來自于另一個DM9331A的RXDV信號端，介質(zhì)控制接口正在傳遞的物理介質(zhì)上的數(shù)據(jù)狀態(tài)。
(4)對介質(zhì)獨立接口寄存器(Media Independent Interface Register)組寫入預設的各種狀態(tài)(0或1)，對波長轉換器系統(tǒng)的復位方式、近端環(huán)回測試、傳輸速度、自動協(xié)商使能、重啟自動協(xié)商、全雙工等各種參數(shù)做出具體的設置，對于沒有特殊要求的bit位，一般可以采用缺省值。
(5)兩片DM9331A在數(shù)據(jù)通信的過程中，還會將實時的系統(tǒng)工作狀態(tài)(單/雙工、數(shù)據(jù)傳輸、介質(zhì)連接、出錯等)送到顯示驅動電路中，最后通過LED加以直觀顯示。
本實用新型能將塑料光纖光信號(650nm)與石英光纖光信號(850nm、1310nm或1550nm)進行轉換。通過光波長轉換器可以將塑料光纖網(wǎng)絡與主干線上的石英光纖網(wǎng)絡進行連接，構成全光網(wǎng)絡。配合使用塑料光纖(POF)650nm光交換機等全光網(wǎng)其它產(chǎn)品，組成全光網(wǎng)絡，可為軍隊機關、研究所、軍事院校等的辦公自動化，為海軍艦船的高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡，為地方政府部門、中小企業(yè)、教育行業(yè)等，提供高速以太網(wǎng)連接。
本實用新型的兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A分別還連接LED驅動電路。
本實用新型的晶振電路連接在DC/DC轉換器的+3.3V輸出端，AC/DC電源轉換器外接在220V交流電上，由AC/DC電源轉換器將220交流電轉變成+5V直流電輸出，其輸出端連接在DC/DC轉換器的輸入端，DC/DC轉換器還分別與兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A連接。
塑料光纖接口控制電路包括介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N4、與介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N4連接的光模塊供電電路、半全雙工轉換電路、指示燈電路、塑料光纖接口電路。
石英光纖接口控制電路包括介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N2、與介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N2連接的電壓轉換電路、半全雙工轉換電路、指示燈電路、石英光纖接口電路。
圖1為本實用新型的構成框圖；圖2為本實用新型的電路原理圖之一；圖3為本實用新型的電路原理圖之二；圖4為本實用新型的電路原理圖之三；圖5為本實用新型的電路原理圖之四；圖6為本實用新型的電路原理圖之五。
具體實施例如圖1所示，本實用新型包括由供給整個系統(tǒng)的電源電路、V25806石英光纖接口控制電路、TODX2402塑料光纖接口控制電路、兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A、晶振電路；晶振電路連接在電源電路上，晶振電路又分別與兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A連接，兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A相互連接，每個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A分別與V25806石英光纖接口控制電路、TODX2402塑料光纖接口電路控制連接。兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A分別還連接LED驅動電路。
晶振電路連接在DC/DC轉換器的+3.3V輸出端，AC/DC電源轉換器外接在220V交流電上，由AC/DC電源轉換器將220交流電轉變成+5V直流電輸出，其輸出端連接在DC/DC轉換器的輸入端，DC/DC轉換器還分別與兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A連接。
塑料光纖接口控制電路包括介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N4、與介質(zhì)轉換控制芯片DM9331AN4連接的光模塊供電電路、半全雙工轉換電路、指示燈電路、塑料光纖接口電路。塑料光纖接口電路以TOSHIBA公司的光纖收發(fā)模塊TODX2402為主組成，構成交換機物理層上的8個數(shù)據(jù)輸入/輸出通道，將雙向數(shù)據(jù)連接到介質(zhì)轉換芯片DM9331A的RX+/FXRD+，RX-/FXRD，TX+/FXTD+，，TX-/FXTD-，等4個I/O腳，在FXSD1信號的控制下獨立實現(xiàn)光信號的收發(fā)交換。
當光交換芯片的光信號檢測引腳FXSD18的電壓值大于0.6V時，該端口工作在100BaseFX模式，且當0.6V＜VFXSDn＜1.25V時，F(xiàn)XSDn為低電平，光信號連接指示“熄滅”；當VFXSDn＞1.25V時，F(xiàn)XSDn為高電平，光信號連接指示“點亮”。
石英光纖接口控制電路包括介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N2、與介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N2連接的電壓轉換電路、半全雙工轉換電路、指示燈電路、石英光纖接口電路。
兩個工作狀態(tài)指示燈顯示光波長轉換器的動態(tài)工作狀態(tài)，例如數(shù)據(jù)傳輸、出錯情況等。
DIAG_STO-診斷狀態(tài)輸出，當DIAG_ACT＝1且處于FX方式時，DIAG_STO＝1代表光線連接成功；＝0代表光纖連接失敗。用于自動回環(huán)測試。
FX_LINK/ACT-接或活動指示燈。
FX_FAULTLED-FX模式下，指示光纖信號錯誤。
光纖收發(fā)模塊TODX2402和介質(zhì)轉換芯片DM9331A的信號接口均為3.3伏PECL接口。
權利要求1.650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)的波長轉換器，其特征在于包括由供給整個系統(tǒng)的電源電路、V25806石英光纖接口控制電路、TODX2402塑料光纖接口控制電路、兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A、晶振電路；晶振電路連接在電源電路上，晶振電路又分別與兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A連接，兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A相互連接，每個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A分別與V25806石英光纖接口控制電路、TODX2402塑料光纖接口電路控制連接。
2.根據(jù)權利要求1所述650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)的波長轉換器，其特征在于兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A分別還連接LED驅動電路。
3.根據(jù)權利要求1所述650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)的波長轉換器，其特征在于晶振電路連接在DC/DC轉換器的+3.3V輸出端，AC/DC電源轉換器外接在220V交流電上，由AC/DC電源轉換器將220交流電轉變成+5V直流電輸出，其輸出端連接在DC/DC轉換器的輸入端，DC/DC轉換器還分別與兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A連接。
4.根據(jù)權利要求1所述650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)的波長轉換器，其特征在于塑料光纖接口控制電路包括介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N4、與介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N4連接的光模塊供電電路、半全雙工轉換電路、指示燈電路、塑料光纖接口電路。
5.根據(jù)權利要求1所述650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)的波長轉換器，其特征在于石英光纖接口控制電路包括介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N2、與介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A N2連接的電壓轉換電路、半全雙工轉換電路、指示燈電路、石英光纖接口電路。
專利摘要650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)的波長轉換器，涉及一種光網(wǎng)絡的用戶終端設備，包括由供給整個系統(tǒng)的電源電路、V25806石英光纖接口控制電路、TODX2402塑料光纖接口控制電路、兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A、晶振電路；晶振電路連接在電源電路上，晶振電路又分別與兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A連接，兩個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A相互連接，每個介質(zhì)轉換控制芯片DM9331A分別與V25806石英光纖接口控制電路、TODX2402塑料光纖接口電路控制連接。本實用新型能將1550nm、1310nm、850nm石英光纖信號分別轉換成650nm塑料光纖信號，通過本實用新型可以將塑料光纖網(wǎng)絡與主干道上的石英光纖網(wǎng)絡進行連接，使塑料光纖系統(tǒng)與公用信息網(wǎng)能夠互通，進行全程全網(wǎng)的光通信互通，使全光網(wǎng)絡成為可能。
文檔編號H04B10/14GK2850145SQ20052013984
公開日2006年12月20日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權日2005年12月16日
發(fā)明者繆立山, 喬桂蘭, 繆德俊, 徐蓉艷 申請人:江蘇華山光電有限公司