[实用新型]信号接收发送装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种信号接收发送装置，特别是涉及一种可以实现UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，即通用异步接收/发送装置)端口之间远距离光纤通信的信号接收发送装置。

背景技术

随着工业领域的不断发展，设备的互连、对数据传输要求越来越高，传输距离越来越长、传输数据量越来越大。普通的UART通过电缆进行传输，传输距离短、成本高、容易受外界环境的干扰不能够保证数据的时实性和正确性。

UART传输的信号一般为RS232/RS422/RS485电平信号，就RS232电平信号来说，逻辑“1”为-5--15V；逻辑“0”为+5-+15V，噪声容限为2V。即要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0”，高到-3V的信号作为逻辑“1”。由于其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米，最高速率为20kb/s，故而RS-232只适合本地设备之间的通信。

电子领域还有另一种常用电平信号，即TTL(Transistor-Transistor Logic，即晶体管-晶体管逻辑集成电路)电平信号。TTL电平信号对于计算机处理器控制的设备内部的数据传输是很理想的，首先计算机处理器控制的设备内部的数据传输对于电源的要求不高以及热损耗也较低，另外TTL电平信号直接与集成电路连接而不需要价格昂贵的线路驱动器以及接收器电路；再者，计算机处理器控制的设备内部的数据传输是在高速下进行的，而TTL接口的操作恰能满足这个要求。TTL型通信大多数情况下，是采用并行数据传输方式，而并行数据传输对于超过10英尺的距离就不适合了。这是由于可靠性和成本两面的原因。因为在并行接口中存在着偏相和不对称的问题，这些问题对可靠性均有影响。

TTL主要有标准TTL、高速型TTL(H-TTL)、低功耗型TTL(L-TTL)、肖特基型TTL(S-TTL)、低功耗肖特基型TTL(LS-TTL)五个系列。标准TTL输入高电平(即逻辑“1”)最小2V，输出高电平最小2.4V，典型值3.4V，输入低电平(即逻辑“0”)最大0.8V，输出低电平最大0.4V，典型值0.2V。S-TTL输入高电平最小2V，输出高电平最小I类2.5V，II、III类2.7V，典型值3.4V，输入低电平最大0.8V，输出低电平最大0.5V。LS-TTL输入高电平最小2V，输出高电平最小I类2.5V，II、III类2.7V，典型值3.4V，输入低电平最大I类0.7V，II、III类0.8V，输出低电平最大I类0.4V，II、III类0.5V，典型值0.25V。

与TTL电平信号类似地还有一种CMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor，即互补金属氧化物半导体)电平信号。CMOS电路输出高电平(即逻辑“1”)约为0.9*Vcc，而输出低电平(即逻辑“0”)约为0.1*Vcc，其中，Vcc一般为12V，所以CMOS电平信号具有很宽的噪声容限，抗干扰能力也比TTL强。

然而，在现有技术中，无论是使用以上三种中的哪一种电平信号，均还没有可以实现UART端口之间远距离高速率地通信的方法。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术无法高速率远距离地同时传输多路UART信号的缺陷，提供一种实现多路UART端口之间同时远距离光纤通信的信号接收发送装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种信号接收发送装置，其特征在于，所述信号接收发送装置包括：多个信号电平转换器，将多路RS232电平信号转换成TTL/COMS电平信号送入CPU进行数据的编码、调制；一并/串转换器，在数据的发送过程中用于将多路电信号转换为一路信息流，在接收过程中将一路信息流转换为多路电信号；一编/解码器，在数据发送过程中用于将一路信息流进行编码为多个码块，在接收过程中将多个码块解码为一路信息流；一调制/解调器，用于将多个码块调制为多个高阶调制符号，或将多个高阶调制符号解调为多个码块；一光电转换器，用于将多个高阶调制符号转换为光信号后发送，或接收光信号并将所述光信号转换为多个高阶调制符号。

较佳地，所述信号电平转换器用于RS232电平与TTL电平之间的相互转换。

较佳地，所述信号电平转换器用于RS232电平与CMOS电平之间的相互转换。

较佳地，所述并/串转换器用于将4～8路电信号转换为一路信息流，或将一路信息流转换为4～8路电信号。