數(shù)據(jù)電纜連接器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)電纜連接器,包括:第一接頭和第二接頭;連接線纜組件,連接線纜組件的第一端與第一接頭相連,連接線纜組件的第二端與第二接頭相連,連接線纜組件具有2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元,2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元構(gòu)成N組收?發(fā)通道,每組收?發(fā)通道的接收通道中設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的接收信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,每組收?發(fā)通道的發(fā)送通道中設(shè)置至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,其中,N為正整數(shù),從而可在增加數(shù)據(jù)電纜連接器長(zhǎng)度的同時(shí),仍能保證在信號(hào)完整性等方面滿足高速傳輸速率10Gb/s及以上的要求,并能減小數(shù)據(jù)電纜連接器的導(dǎo)線直徑,有益于降低線材成本和生產(chǎn)難度,使數(shù)據(jù)電纜連接器更輕小柔軟。
【專利說明】
數(shù)據(jù)電纜連接器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種數(shù)據(jù)電纜連接器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷進(jìn)步,通信中數(shù)據(jù)的傳輸速率不斷提高。對(duì)于越來越高的傳輸速率,線纜長(zhǎng)度對(duì)信號(hào)波形的畸變影響會(huì)越來越嚴(yán)重,過長(zhǎng)的線纜造成的信號(hào)失真會(huì)使誤碼率上升,使實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)不到規(guī)范的要求。
[0003]相關(guān)技術(shù)中通常通過對(duì)對(duì)接頭鍍金、增加線材直徑、加強(qiáng)屏蔽層等方法降低損耗提高信噪比,從而增加線纜的可用長(zhǎng)度。但是,其存在的缺點(diǎn)的,性能提升很有限,線纜可延長(zhǎng)長(zhǎng)度較短,而且還因增加可銅鋁等金屬材料,使得線纜變重變硬、不便于使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的目的在于提出一種數(shù)據(jù)電纜連接器,該數(shù)據(jù)電纜連接器可在增加數(shù)據(jù)電纜連接器的纜線長(zhǎng)度的同時(shí)仍能滿足超高速即lOGb/s及以上傳輸速率的要求。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提出了一種數(shù)據(jù)電纜連接器,包括:第一接頭和第二接頭;連接線纜組件,所述連接線纜組件的第一端與所述第一接頭相連,所述連接線纜組件的第二端與所述第二接頭相連,所述連接線纜組件具有2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元,所述2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元構(gòu)成N組收-發(fā)通道,每組收-發(fā)通道的接收通道中設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的接收信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,每組收-發(fā)通道的發(fā)送通道中設(shè)置至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,其中,N為正整數(shù)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的數(shù)據(jù)電纜連接器,連接線纜組件中的2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元構(gòu)成N組收-發(fā)通道,每組收-發(fā)通道的接收通道中設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的接收信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,每組收-發(fā)通道的發(fā)送通道中設(shè)置至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。由此,該數(shù)據(jù)電纜連接器有利于降低驅(qū)動(dòng)信號(hào)強(qiáng)度,緩解射頻干擾,從而可在增加數(shù)據(jù)電纜連接器長(zhǎng)度的同時(shí),仍能保證信號(hào)完整性等方面滿足高速傳輸速率例如lOGb/s及以上的要求,并能減小數(shù)據(jù)電纜連接器的導(dǎo)線直徑,有益于降低線材成本和生產(chǎn)難度,使數(shù)據(jù)電纜連接器更為輕小柔軟,便于使用。
[0007]具體地,當(dāng)所述第一補(bǔ)償模塊為一個(gè)時(shí),所述第一補(bǔ)償模塊設(shè)置在相應(yīng)的所述接收通道的輸入端或輸出端,或者設(shè)置在相應(yīng)的所述接收通道的中間;當(dāng)所述第二補(bǔ)償模塊為一個(gè)時(shí),所述第二補(bǔ)償模塊設(shè)置在相應(yīng)的所述發(fā)送通道的輸入端或輸出端,或者設(shè)置在相應(yīng)的所述發(fā)送通道的中間。
[0008]或者,當(dāng)所述第一補(bǔ)償模塊為兩個(gè)時(shí),所述第一補(bǔ)償模塊設(shè)置在相應(yīng)的所述接收通道的輸入端和輸出端;當(dāng)所述第二補(bǔ)償模塊為兩個(gè)時(shí),所述第二補(bǔ)償模塊設(shè)置在相應(yīng)的所述發(fā)送通道的輸入端和輸出端。
[0009]更具體地,所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊設(shè)置在所述第一接頭和/或第二接頭的線纜連接板上,或者所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊設(shè)置在所述數(shù)據(jù)電纜連接器中間的連接板上。
[0010]更具體地,所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊包括有源補(bǔ)償電路,所述有源補(bǔ)償電路包括連續(xù)時(shí)間線性均衡器CTLE、前向均衡器FFE,判決反饋均衡器DFE、信號(hào)重定時(shí)器Ret imer或者信號(hào)中繼器Repeater
[0011]其中,所述有源補(bǔ)償電路的補(bǔ)償度與所述數(shù)據(jù)電纜連接器的損耗成正比,并且所述有源補(bǔ)償電路的補(bǔ)償度為固定量或者為根據(jù)所述數(shù)據(jù)電纜連接器的的當(dāng)前損耗調(diào)節(jié)的變化量。
[0012]進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)電纜連接器與所述主設(shè)備相連,所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊通過所述數(shù)據(jù)電纜連接器內(nèi)的電源線從所述主設(shè)備取電。
[0013]進(jìn)一步地,所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊在未檢測(cè)到數(shù)據(jù)傳輸時(shí)可以進(jìn)入空閑狀態(tài),以節(jié)省電能。
[0014]進(jìn)一步地,所述2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元中每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元包括一對(duì)差分信號(hào)線。
[0015]具體地,所述第一接口和所述第二接口為C型USB接口。
[0016]具體地,所述數(shù)據(jù)電纜連接器的纜線長(zhǎng)度大于I米且所述數(shù)據(jù)電纜連接器的單通道數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到或超過lOGb/s。
[0017]具體地,所述數(shù)據(jù)電纜連接器在測(cè)試時(shí)通過測(cè)試電路板提供的電源引線給所述第一補(bǔ)償模塊和所述第二補(bǔ)償模塊供電。
【附圖說明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器的方框示意圖;
[0019]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021 ]圖4是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5是根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的有源補(bǔ)償電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0025]本申請(qǐng)發(fā)明人發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)到:由于信號(hào)反射、介質(zhì)損耗和趨膚效應(yīng)損耗等因素,數(shù)據(jù)信號(hào)通過數(shù)據(jù)電纜連接器超高速傳輸后其高頻頻譜部分會(huì)有嚴(yán)重的衰減,特別是,當(dāng)傳輸速率達(dá)到lOGb/s時(shí),幾十厘米長(zhǎng)的數(shù)據(jù)電纜都會(huì)有顯著的衰減,進(jìn)而導(dǎo)致接收到的波形失真和解碼錯(cuò)誤,而且線纜長(zhǎng)度越長(zhǎng),對(duì)信號(hào)波形的畸變影響就越嚴(yán)重,過長(zhǎng)的纜線造成的信號(hào)失真會(huì)使誤碼率上升,使數(shù)據(jù)的實(shí)際傳輸速率達(dá)不到用戶的要求。
[0026]數(shù)據(jù)傳輸速率越高,USB連接器的纜線長(zhǎng)度越受限制,例如在目前的USB3.1技術(shù)規(guī)范中,對(duì)支持lOGb/s傳輸速率的USB連接器,均建議纜線長(zhǎng)度不超過I米。相關(guān)技術(shù)中支持lOGb/s以上傳輸速率的USB連接器的長(zhǎng)度大多不超過I米,即使有些產(chǎn)品的長(zhǎng)度雖然達(dá)到2米以上,但其支持的數(shù)據(jù)傳輸速率只達(dá)到USB2.0的標(biāo)準(zhǔn)(480Mb/s)。但是,生活中有不少場(chǎng)合是需要用到更長(zhǎng)的USB連接器,因此,存在需求以在增加USB連接器長(zhǎng)度的同時(shí)仍能滿足超高速傳輸速率的要求。
[0027]基于此,本發(fā)明實(shí)施例提出了一種數(shù)據(jù)電纜連接器。
[0028]下面參考附圖來描述本發(fā)明實(shí)施例提出的數(shù)據(jù)電纜連接器,需要說明的是,為突出重點(diǎn),附圖1-5中省略了數(shù)據(jù)電纜連接器中高速差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸線之外的其他引線。高速差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸線有多種類型,比如屏蔽雙絞線、同軸線對(duì)、雙芯同軸線,附圖中所示的傳輸線不代表具體類型只是一種示意。
[0029]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器的方框示意圖。如圖1所示,該數(shù)據(jù)電纜連接器包括:第一接頭10、第二接頭20和連接線纜組件30。在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)電纜連接器的長(zhǎng)度可大于I米且數(shù)據(jù)電纜連接器的單通道數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)到或超過lOGb/s并滿足信號(hào)完整性要求。
[0030]其中,連接線纜組件30的第一端與第一接頭10相連,連接線纜組件30的第二端與第二接頭20相連,連接線纜組件30具有2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元31,2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元31構(gòu)成N組收-發(fā)通道,每組收-發(fā)通道的接收通道中設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32以對(duì)相應(yīng)的接收信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,每組收-發(fā)通道的發(fā)送通道中設(shè)置至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33以對(duì)相應(yīng)的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。
[0031]需要說明的是,在本發(fā)明實(shí)施例中,數(shù)據(jù)傳輸單元31為高速數(shù)據(jù)傳輸單元,其速率可達(dá)10Gb/s或更高。
[0032]如圖1所示,2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元中每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元包括一對(duì)差分信號(hào)線即兩根超高速差分信號(hào)線。
[0033]當(dāng)N等于2時(shí),數(shù)據(jù)電纜連接器中有4個(gè)高速數(shù)據(jù)傳輸單元。以圖2-5的實(shí)施例為例,假設(shè)將從第一接頭10向第二接頭20傳送數(shù)據(jù)的通道定義為接收通道,將從第二接頭20向第一接頭10傳送數(shù)據(jù)的通道定義為發(fā)送通道,可在每個(gè)從第一接頭10向第二接頭20傳送數(shù)據(jù)的通道中設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32;并在每個(gè)從第二接頭20向第一接頭10傳送數(shù)據(jù)的通道中設(shè)置至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33。其中,補(bǔ)償模塊32和補(bǔ)償模塊33的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同,只是它們內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送的方向不同。
[0034]舉例來說,當(dāng)4個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元31中第一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元Cl與第二個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C2組成一組收-發(fā)通道時(shí),第一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元Cl即為接收通道,第一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元Cl可設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32,第二個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C2即為發(fā)送通道,第二個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C2可至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33;而當(dāng)4個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元31中第三個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C3與第四個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C4可組成另一組收-發(fā)通道時(shí),第三個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C3即為接收通道,第三個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C3可設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32,第四個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C4即為發(fā)送通道,第四個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C4可至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33。
[0035]應(yīng)當(dāng)理解的是,每組收-發(fā)通道中發(fā)送通道和接收通道的定義不限于上述描述,可根據(jù)實(shí)際連接狀態(tài)、參照對(duì)象等定義,但需確保每組收-發(fā)通道中均具有發(fā)送通道和接收通道。并且,收-發(fā)通道的設(shè)定也不限于上述組合。
[0036]也就是說,在本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器內(nèi)的每個(gè)數(shù)據(jù)單元內(nèi)均設(shè)置補(bǔ)償模塊(即第一補(bǔ)償模塊32或第二補(bǔ)償模塊33),以對(duì)相應(yīng)通道的信號(hào)波形進(jìn)行放大濾波,以補(bǔ)償線纜損耗在發(fā)送信號(hào)的高頻部分的影響。
[0037]由此,在數(shù)據(jù)電纜連接器的線纜長(zhǎng)度增加時(shí),通過第一補(bǔ)償模塊32和第二補(bǔ)償模塊33抑制線纜長(zhǎng)度造成的信號(hào)失真,從而在增加數(shù)據(jù)電纜連接器長(zhǎng)度的同時(shí),仍能滿足超高速傳輸速率例如lOGb/s和信號(hào)完整性的要求。并且,還能有效減小數(shù)據(jù)電纜連接器的導(dǎo)線直徑,降低線材成本和生產(chǎn)難度,使數(shù)據(jù)電纜連接器更為輕小柔軟,便于使用。
[0038]需要說明的是,2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元31中用于傳輸接收信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸單元即為接收通道,2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元31中用于傳輸發(fā)送信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸單元即為發(fā)送通道,一個(gè)傳輸接收信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸單元和一個(gè)傳輸發(fā)送信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸單元構(gòu)成一對(duì)收-發(fā)通道。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一接口10和第二接口20為C型USB接口,此時(shí)數(shù)據(jù)電纜連接器可采用USB3.1規(guī)范。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)?shù)谝谎a(bǔ)償模塊32為一個(gè)時(shí),第一補(bǔ)償模塊32設(shè)置在相應(yīng)的接收通道的輸入端或輸出端,或者設(shè)置在相應(yīng)的接收通道的中間;當(dāng)?shù)诙a(bǔ)償模塊33為一個(gè)時(shí),第二補(bǔ)償模塊33設(shè)置在相應(yīng)的發(fā)送通道的輸入端或輸出端,或者設(shè)置在相應(yīng)的發(fā)送通道的中間。
[0041 ]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,如圖5所示,當(dāng)?shù)谝谎a(bǔ)償模塊32為兩個(gè)時(shí),第一補(bǔ)償模塊32設(shè)置在相應(yīng)的接收通道的輸入端和輸出端;當(dāng)?shù)诙a(bǔ)償模塊33為兩個(gè)時(shí),第二補(bǔ)償模塊33設(shè)置在相應(yīng)的發(fā)送通道的輸入端和輸出端。
[0042]需要說明的是,第一補(bǔ)償模塊32和第二補(bǔ)償模塊33的設(shè)置位置可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整,設(shè)置相對(duì)靈活,例如,可按照?qǐng)D1和2的示例將第一補(bǔ)償模塊32設(shè)置在每個(gè)接收通道的輸出端,并將第二補(bǔ)償模塊33設(shè)置在每個(gè)發(fā)送通道的輸出端;又如,可按照?qǐng)D5的示例將第一補(bǔ)償模塊32設(shè)置在每個(gè)接收通道的輸入端和輸出端,并將第二補(bǔ)償模塊33設(shè)置在每個(gè)發(fā)送通道的輸入端和輸出端;再如,可按照?qǐng)D3的示例將第一補(bǔ)償模塊32設(shè)置在每個(gè)接收通道的輸出端,并將第二補(bǔ)償模塊33設(shè)置在每個(gè)發(fā)送通道的輸入端;另外,也可以按照?qǐng)D4的示例,將第一補(bǔ)償模塊32設(shè)置在每個(gè)接收通道的中間,并將第二補(bǔ)償模塊33設(shè)置在每個(gè)發(fā)送通道的中間。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖1-5所示,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33設(shè)置在第一接頭10和/或第二接頭20的線纜連接板上,其中,線纜連接板可由包膠層覆蓋。
[0044]或者,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33可設(shè)置在數(shù)據(jù)電纜連接器中間的連接板上。當(dāng)補(bǔ)償模塊設(shè)置在中間時(shí),需要在電纜連接器中間增加線纜連接板。
[0045]也就是說,第一接頭10和第二接頭20中均具有線纜連接板,即言,第一接頭10與連接線纜組件30的第一端之間具有線纜連接板,第二接頭20與連接線纜組件30的第二端之間具有線纜連接板。
[0046]以第一補(bǔ)償模塊32為例,當(dāng)?shù)谝谎a(bǔ)償模塊32設(shè)置在相應(yīng)的接收通道的輸出端時(shí),第一補(bǔ)償模塊32可設(shè)置在與接收通道的輸出端連接的線纜連接板中;當(dāng)?shù)谝谎a(bǔ)償模塊32設(shè)置在相應(yīng)的接收通道的輸入端時(shí),第一補(bǔ)償模塊32可設(shè)置在與接收通道的輸入端連接的線纜連接板中;當(dāng)?shù)谝谎a(bǔ)償模塊32設(shè)置在相應(yīng)的接收通道的輸入端和輸出端時(shí),第一補(bǔ)償模塊32可同時(shí)設(shè)置在與接收通道的輸入端和輸出端連接的線纜連接板中。同理,第二補(bǔ)償模塊33也可按照上述方式設(shè)置在線纜連接板中。
[0047]下面結(jié)合圖2-5的示例來詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例,如圖2-5所示,數(shù)據(jù)電纜連接器的第一接頭10與主設(shè)備Host連接,數(shù)據(jù)電纜連接器的第二接頭20與從設(shè)備Device連接,主設(shè)備Host與從設(shè)備Device之間通過數(shù)據(jù)電纜連接器進(jìn)行通信。
[0049]如圖2-5的示例,在第一接頭10和第二接頭20中各有4對(duì)數(shù)據(jù)傳輸線引腳:TX1+/-、TX2+/-、RXl+/_和RX2+/-,即第I個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元Cl在第一接頭10具有TXl+和TX1-,并在第二接頭20中具有RXl+和RXl-引腳;第2個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C2在第一接頭10中具有RXl+和RX1-,并在第二接頭20中具有TXl+和TXl-引腳;第3個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C3在第一接頭10中具有TX2+和TX2-,并在第二接頭20中具有RX2+和RX2-引腳,第4個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C4在第一接頭10中具有RX2+和RX2-,并在第二接頭20中具有TX2+和TX2-引腳。
[0050]如圖2所示,可在每個(gè)通道的輸出端設(shè)置補(bǔ)償模塊以補(bǔ)償頻率相關(guān)的線纜損耗。即言,可在第I個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元Cl和第3個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C3右邊的線纜連接板中設(shè)置第一補(bǔ)償模塊32以對(duì)第二接頭20中RXl+/-和RX2+/-引腳的輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,并在第2個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C2和第4個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C4左邊的線纜連接板中設(shè)置第二補(bǔ)償模塊33以對(duì)第一接頭10中RXl+/-和RX2+/-引腳的輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。
[0051]如圖5所示,可在每個(gè)通道的輸出端和輸入端分別設(shè)置補(bǔ)償模塊以補(bǔ)償頻率相關(guān)的線纜損耗。即言,可在第I個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元Cl和第3個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C3左邊和右邊的線纜連接板中設(shè)置第一補(bǔ)償模塊32以對(duì)第一接頭10中的ΤΧ1+/-、ΤΧ2+/_引腳的輸入信號(hào)和第二接頭20中的RXl+/-、RX2+/_引腳的輸出信號(hào)同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償,并在第2個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C2和第4個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元C4左邊和右邊的線纜連接板中設(shè)置第二補(bǔ)償模塊33以對(duì)第二接頭20中的ΤΧ1+/-、ΤΧ2+/_引腳的輸入信號(hào)和第一接頭10中的RXl+/-和RX2+/-引腳的輸出信號(hào)同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償。
[0052]由此,通過補(bǔ)償模塊補(bǔ)償線纜損耗在高頻段對(duì)接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)的影響,從而使lOGb/s以上的USB超高速數(shù)據(jù)信號(hào)能夠在長(zhǎng)于I米的數(shù)據(jù)電纜連接器中傳輸,提升數(shù)據(jù)電纜連接器的性能。
[0053]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,線纜損耗隨線纜的長(zhǎng)度變化而變化,第一補(bǔ)償模塊32和第二補(bǔ)償模塊33所提供的補(bǔ)償量可根據(jù)數(shù)據(jù)電纜連接器的長(zhǎng)度設(shè)置,以使數(shù)據(jù)電纜連接器被用于任意主設(shè)備。換言之,制造商可根據(jù)線纜長(zhǎng)度來設(shè)定第一補(bǔ)償模塊32和第二補(bǔ)償模塊33的補(bǔ)償級(jí)別,以防止過度補(bǔ)償。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33包括有源補(bǔ)償電路,有源補(bǔ)償電路包括連續(xù)時(shí)間線性均衡器CTLE、前向均衡器FFE、判決反饋均衡器DFE、信號(hào)重定時(shí)器Ret imer或者信號(hào)中繼器Repeater。
[0055]具體來說,有源補(bǔ)償電路主要采用高速串行數(shù)據(jù)通信中常用的信號(hào)均衡器,例如連續(xù)時(shí)間線性均衡器CTLE,以提升信號(hào)質(zhì)量。更具體地,有源補(bǔ)償電路301的原理示意圖如圖6所示,有源補(bǔ)償電路301包括:低壓差線性穩(wěn)壓器U1、連續(xù)時(shí)間線性均衡器U2、放大器U3、直流偏置U4、線驅(qū)動(dòng)器U5、控制器U6及USB接口電路,其中,待補(bǔ)償信號(hào)通過RXP和RXN引腳輸入,并依次通過連續(xù)時(shí)間線性均衡器U2、放大器U3、直流偏置U4和線驅(qū)動(dòng)器U5以進(jìn)行補(bǔ)償,補(bǔ)償后的待補(bǔ)償信號(hào)通過TXP和TXN引腳輸出;控制器U6分別與連續(xù)時(shí)間線性均衡器U2、放大器U3、直流偏置U4和線驅(qū)動(dòng)器U5相連以對(duì)連續(xù)時(shí)間線性均衡器U2、放大器U3、直流偏置U4和線驅(qū)動(dòng)器U5進(jìn)行補(bǔ)償控制。
[0056]其中,有源補(bǔ)償電路的補(bǔ)償度與數(shù)據(jù)電纜連接器的損耗成正比,并且有源補(bǔ)償電路的補(bǔ)償度為固定量或者為根據(jù)數(shù)據(jù)電纜連接器的當(dāng)前損耗調(diào)節(jié)的變化量。也就是說,補(bǔ)償程度需要跟電纜本身的損耗成正比,補(bǔ)償?shù)拇笮】梢栽陔娎|組裝時(shí)固定,也可以根據(jù)整個(gè)鏈路的實(shí)際損耗情況自動(dòng)調(diào)節(jié)。
[0057]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,數(shù)據(jù)電纜連接器與所述主設(shè)備相連,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33通過數(shù)據(jù)電纜連接器內(nèi)的電源線從主設(shè)備取電,具體地,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33可從主設(shè)備Host的VBUS(5V)線取電,在圖6的示例中,VBUS線與有源補(bǔ)償電路301的VIN_5V0引腳相連,以為有源補(bǔ)償電路301供電。
[0058]本發(fā)明實(shí)施例中的至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33將不會(huì)影響USB3.1技術(shù)規(guī)范中的信號(hào)設(shè)計(jì)及握手信號(hào)序列,主設(shè)備Host通過配置通道檢測(cè)是否有從設(shè)備Device連接或斷開,當(dāng)主設(shè)備Host檢測(cè)到從設(shè)備Device連接后,主設(shè)備Host會(huì)使能VBUS線,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33即有源補(bǔ)償電路301隨即從VBUS線取電,并在主設(shè)備Host和從設(shè)備Device的數(shù)據(jù)通道建立之前迅速完成初始化進(jìn)入工作狀態(tài)。當(dāng)主設(shè)備Host檢測(cè)到從設(shè)備Device斷開后,主設(shè)備Host會(huì)停止VBUS線的供電,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33即有源補(bǔ)償電路301隨之停止工作,從而使數(shù)據(jù)電纜連接器被用于任意設(shè)備。
[0059]應(yīng)當(dāng)理解的是,數(shù)據(jù)電纜連接器能夠處理USB信令對(duì)“連接狀態(tài)檢測(cè)PresenceDetect”的要求,不影響USB信號(hào)的握手和協(xié)議。
[0060]另外,數(shù)據(jù)電纜連接器在測(cè)試時(shí)通過測(cè)試電路板提供的電源引線給第一補(bǔ)償模塊和第二補(bǔ)償模塊供電。
[0061]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33在未檢測(cè)到數(shù)據(jù)傳輸時(shí)可以進(jìn)入空閑狀態(tài),以節(jié)省電能。也就是說,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33中的有源補(bǔ)償電路還具有省電模式,即在數(shù)據(jù)電纜連接器中無數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生時(shí)有源補(bǔ)償電路進(jìn)入空閑狀態(tài),以節(jié)省電能。
[0062]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊32和至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊33采用集成電路技術(shù)實(shí)現(xiàn),既可以是一個(gè)獨(dú)立的芯片,也可以作為一個(gè)功能單元整合到數(shù)據(jù)電纜連接器中的其他集成電路里。例如,在USB3.1技術(shù)規(guī)范中,要求USB連接器具有電子標(biāo)記的功能,以向被連接的主設(shè)備提供電纜連接器的屬性信息,此時(shí)本發(fā)明實(shí)施例中的補(bǔ)償模塊即可與電子標(biāo)記處理芯片整合到一起。
[0063]如上所述,本發(fā)明實(shí)施例提出的數(shù)據(jù)電纜連接器使得那些需要數(shù)據(jù)電纜連接器長(zhǎng)度超過I米并同時(shí)需要支持lOGb/s以上(包括lOGb/s)傳輸速率的應(yīng)用場(chǎng)合成為可能,例如使得在機(jī)架數(shù)據(jù)電纜長(zhǎng)度超過I米的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上使用USB3.1成為可能。
[0064]并且,本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)電纜連接器能夠跟不帶補(bǔ)償器的C型-C型USB數(shù)據(jù)電纜連接器相兼容,對(duì)所連接的設(shè)備和電路不需要進(jìn)行任何修改。
[0065]綜上,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的數(shù)據(jù)電纜連接器,連接線纜組件中的2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元構(gòu)成N組收-發(fā)通道,每組收-發(fā)通道的接收通道中設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的接收信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,每組收-發(fā)通道的發(fā)送通道中設(shè)置至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。由此,該數(shù)據(jù)電纜連接器有利于降低驅(qū)動(dòng)信號(hào)強(qiáng)度,緩解射頻干擾,從而可在增加數(shù)據(jù)電纜連接器長(zhǎng)度的同時(shí),仍能保證信號(hào)完整性等方面滿足高速傳輸速率例如lOGb/s的要求,并能減小數(shù)據(jù)電纜連接器的導(dǎo)線直徑,有益于降低線材成本和生產(chǎn)難度,使數(shù)據(jù)電纜連接器更為輕小柔軟,便于使用。
[0066]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0067]此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
[0068]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0069]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0070]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0071]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,包括: 第一接頭和第二接頭; 連接線纜組件,所述連接線纜組件的第一端與所述第一接頭相連,所述連接線纜組件的第二端與所述第二接頭相連,所述連接線纜組件具有2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元,所述2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元構(gòu)成N組收-發(fā)通道,每組收-發(fā)通道的接收通道中設(shè)置至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的接收信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,每組收-發(fā)通道的發(fā)送通道中設(shè)置至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊以對(duì)相應(yīng)的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,其中,N為正整數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于, 當(dāng)所述第一補(bǔ)償模塊為一個(gè)時(shí),所述第一補(bǔ)償模塊設(shè)置在相應(yīng)的所述接收通道的輸入端或輸出端,或者設(shè)置在相應(yīng)的所述接收通道的中間; 當(dāng)所述第二補(bǔ)償模塊為一個(gè)時(shí),所述第二補(bǔ)償模塊設(shè)置在相應(yīng)的所述發(fā)送通道的輸入端或輸出端,或者設(shè)置在相應(yīng)的所述發(fā)送通道的中間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于, 當(dāng)所述第一補(bǔ)償模塊為兩個(gè)時(shí),所述第一補(bǔ)償模塊設(shè)置在相應(yīng)的所述接收通道的輸入端和輸出端; 當(dāng)所述第二補(bǔ)償模塊為兩個(gè)時(shí),所述第二補(bǔ)償模塊設(shè)置在相應(yīng)的所述發(fā)送通道的輸入端和輸出端。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊設(shè)置在所述第一接頭和/或第二接頭的線纜連接板上,或者所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊設(shè)置在所述數(shù)據(jù)電纜連接器中間的連接板上。5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊包括有源補(bǔ)償電路,所述有源補(bǔ)償電路包括連續(xù)時(shí)間線性均衡器CTLE、前向均衡器FFE、判決反饋均衡器DFE、信號(hào)重定時(shí)器Retimer或者信號(hào)中繼器Repeater。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述有源補(bǔ)償電路的補(bǔ)償度與所述數(shù)據(jù)電纜連接器的損耗成正比,并且所述有源補(bǔ)償電路的補(bǔ)償度為固定量或者為根據(jù)所述數(shù)據(jù)電纜連接器的當(dāng)前損耗調(diào)節(jié)的變化量。7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述數(shù)據(jù)電纜連接器與所述主設(shè)備相連,所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊通過所述數(shù)據(jù)電纜連接器內(nèi)的電源線從所述主設(shè)備取電。8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述至少一個(gè)第一補(bǔ)償模塊和所述至少一個(gè)第二補(bǔ)償模塊在未檢測(cè)到數(shù)據(jù)傳輸時(shí)進(jìn)入空閑狀態(tài),以節(jié)省電會(huì)K。9.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述2N個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元中每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸單元包括一對(duì)差分信號(hào)線。10.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述第一接口和所述第二接口為C型USB接口。11.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述數(shù)據(jù)電纜連接器的纜線長(zhǎng)度大于I米且所述數(shù)據(jù)電纜連接器的單通道數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到或超過1Gb/So12.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)電纜連接器,其特征在于,所述數(shù)據(jù)電纜連接器在測(cè)試時(shí)通過測(cè)試電路板提供的電源引線給所述第一補(bǔ)償模塊和所述第二補(bǔ)償模塊供電。
【文檔編號(hào)】H01R13/719GK105896197SQ201610362833
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年5月26日
【發(fā)明人】馮罡, 漆宏, 漆一宏, 于偉
【申請(qǐng)人】江蘇省東方世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)信息有限公司, 無錫悟創(chuàng)研科科技有限公司