USB Active Optical Cableの動作原理

USB Active Optical Cable（AOC）は、光繊維と従来の電気コネクタの利点を組み合わせた技術です。ケーブルの両端に統合された光電気変換チップを使用して、光ファイバーとケーブルを組織的に組み合わせます。この設計により、AOCは、特に長距離の高速データ送信において、従来の銅ケーブルよりもさまざまな利点を提供できます。この記事では、主にUSBアクティブ光ケーブルの作業原理を分析します。

USBアクティブファイバーオプティックケーブルの利点

USBアクティブの利点光ファイバーケーブルより長い伝送距離を含む、非常に明白です。従来のUSB銅ケーブルと比較して、USB AOCは100メートルを超える最大透過距離をサポートすることができ、セキュリティカメラ、産業自動化、医療機器のデータ送信などの大きな物理的スペースを横断する必要があるアプリケーションに非常に適しています。 USB 3.0 AOCケーブルが最大5 Gbpsが可能で、USB4などの新しい標準は、最大40gbps以下のトランスミッション速度をサポートできます。これは、ユーザーが既存のUSBインターフェイスとの互換性を維持しながら、より高速なデータ転送速度を享受できることを意味します。

さらに、干渉防止能力も優れています。光ファイバー技術の使用により、USB AOCは優れた電磁互換性（EMC）を備えており、電磁干渉（EMI）に効果的に耐えることができます。これは、病院の精密機器接続や工場ワークショップなど、強力な電磁環境でのアプリケーションにとって非常に重要です。同じ長さの従来の銅ケーブルと比較して、軽量でコンパクトなUSB AOCは、より軽量で柔軟で、その重量と体積を70％以上減らします。この機能は、厳密なスペース要件を備えたモバイルデバイスやインストールシナリオにとって特に有利です。ほとんどの場合、USB AOCは、特別なドライバーソフトウェアをインストールする必要なく、直接プラグアンドプレイできます。

作業原則

USB AOCの作業原則は、4つの主要なコンポーネントに基づいています。

1。電気信号入力：デバイスがUSBインターフェイスを介してデータを送信すると、生成された電気信号は最初にAOCの片端に到達します。ここでの電気信号は、従来の銅ケーブルトランスミッションで使用されているものと同じであり、既存のUSB標準との互換性を保証します。

2。電気から光への変換：1つまたは複数の垂直キャビティ表面放射レーザーがAOCケーブルの一端に埋め込まれており、受信した電気信号を光信号に変換する責任があります。

3。光ファイバー伝送：電気信号が光信号に変換されると、これらの光学パルスは光ファイバーケーブルに沿って長距離にわたって送信されます。光繊維の損失特性が非常に低いため、長距離でも高いデータ伝送速度を維持でき、外部の電磁干渉の影響をほとんど受けません。

4。電気から電気への変換：照明パルスの伝達情報がAOCケーブルのもう一方の端に到達すると、フォトセクターに遭遇します。このデバイスは、光信号をキャプチャし、元の電気信号形式に戻すことができます。その後、増幅およびその他の必要な処理手順の後、回収された電気信号がターゲットデバイスに送信され、通信プロセス全体が完了します。