यूएसबी एक्टिव ऑप्टिकल केबल का कार्य सिद्धांत

यूएसबी एक्टिव ऑप्टिकल केबल (एओसी) एक ऐसी तकनीक है जो ऑप्टिकल फाइबर और पारंपरिक विद्युत कनेक्टरों के फायदों को जोड़ती है। इसमें केबल के दोनों सिरों पर फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण चिप्स लगे होते हैं, जो ऑप्टिकल फाइबर और केबल को एकीकृत रूप से जोड़ते हैं। यह डिज़ाइन एओसी को पारंपरिक कॉपर केबलों की तुलना में कई फायदे प्रदान करने में सक्षम बनाता है, विशेष रूप से लंबी दूरी और उच्च गति डेटा ट्रांसमिशन में। यह लेख मुख्य रूप से यूएसबी एक्टिव ऑप्टिकल केबल के कार्य सिद्धांत का विश्लेषण करेगा।

यूएसबी एक्टिव फाइबर ऑप्टिक केबल के फायदे

यूएसबी एक्टिव के फायदेफाइबर ऑप्टिक केबलइनमें कई फायदे स्पष्ट हैं, जिनमें लंबी ट्रांसमिशन दूरी भी शामिल है। पारंपरिक USB कॉपर केबलों की तुलना में, USB AOC 100 मीटर से अधिक की अधिकतम ट्रांसमिशन दूरी को सपोर्ट कर सकता है, जिससे ये उन अनुप्रयोगों के लिए बहुत उपयुक्त हैं जिनमें बड़े भौतिक स्थानों को पार करने की आवश्यकता होती है, जैसे कि सुरक्षा कैमरे, औद्योगिक स्वचालन और चिकित्सा उपकरणों में डेटा ट्रांसमिशन। USB 3.0 AOC केबल 5 Gbps तक की ट्रांसमिशन गति प्रदान करते हैं, जबकि USB4 जैसे नए मानक 40 Gbps या उससे भी अधिक की ट्रांसमिशन गति को सपोर्ट कर सकते हैं। इसका मतलब है कि उपयोगकर्ता मौजूदा USB इंटरफेस के साथ संगतता बनाए रखते हुए तेज़ डेटा ट्रांसफर गति का आनंद ले सकते हैं।

इसके अलावा, इसमें बेहतर एंटी-इंटरफेरेंस क्षमता भी है। फाइबर ऑप्टिक तकनीक के उपयोग के कारण, USB AOC में उत्कृष्ट इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कम्पैटिबिलिटी (EMC) है, जो इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफेरेंस (EMI) का प्रभावी ढंग से प्रतिरोध कर सकती है। यह अस्पतालों या कारखाने की कार्यशालाओं में सटीक उपकरणों के कनेक्शन जैसे तीव्र इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वातावरण में अनुप्रयोगों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। समान लंबाई के पारंपरिक कॉपर केबलों की तुलना में, USB AOC हल्का और कॉम्पैक्ट है, जिससे इसका वजन और आकार 70% से अधिक कम हो जाता है। यह विशेषता मोबाइल उपकरणों या सख्त स्थान आवश्यकताओं वाले इंस्टॉलेशन परिदृश्यों के लिए विशेष रूप से फायदेमंद है। अधिकांश मामलों में, USB AOC को किसी विशेष ड्राइवर सॉफ़्टवेयर को इंस्टॉल करने की आवश्यकता के बिना सीधे प्लग एंड प्ले किया जा सकता है।

काम के सिद्धांत

यूएसबी एओसी का कार्य सिद्धांत चार मुख्य घटकों पर आधारित है।

1. विद्युत सिग्नल इनपुट: जब कोई डिवाइस यूएसबी इंटरफेस के माध्यम से डेटा भेजता है, तो उत्पन्न विद्युत सिग्नल सबसे पहले एओसी के एक सिरे तक पहुंचता है। यहां विद्युत सिग्नल वही होते हैं जो पारंपरिक कॉपर केबल ट्रांसमिशन में उपयोग किए जाते हैं, जिससे मौजूदा यूएसबी मानकों के साथ अनुकूलता सुनिश्चित होती है।

2. विद्युत से प्रकाशीय रूपांतरण: एओसी केबल के एक सिरे पर एक या अधिक ऊर्ध्वाधर गुहा सतह उत्सर्जक लेजर लगे होते हैं, जो प्राप्त विद्युत संकेतों को प्रकाशीय संकेतों में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं।

3. फाइबर ऑप्टिक ट्रांसमिशन: विद्युत संकेतों को ऑप्टिकल संकेतों में परिवर्तित करने के बाद, इन ऑप्टिकल पल्स को फाइबर ऑप्टिक केबल के माध्यम से लंबी दूरी तक प्रसारित किया जाता है। ऑप्टिकल फाइबर की बहुत कम हानि विशेषताओं के कारण, वे लंबी दूरी पर भी उच्च डेटा ट्रांसमिशन दर बनाए रख सकते हैं और बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से लगभग अप्रभावित रहते हैं।

4. प्रकाश को विद्युत में परिवर्तित करना: सूचना ले जाने वाली प्रकाश तरंग जब AOC केबल के दूसरे सिरे तक पहुँचती है, तो वह एक फोटोडिटेक्टर से टकराती है। यह उपकरण प्रकाशीय संकेतों को ग्रहण करने और उन्हें उनके मूल विद्युत संकेत रूप में वापस परिवर्तित करने में सक्षम है। इसके बाद, प्रवर्धन और अन्य आवश्यक प्रसंस्करण चरणों के बाद, पुनर्प्राप्त विद्युत संकेत को लक्ष्य उपकरण तक प्रेषित किया जाता है, जिससे संपूर्ण संचार प्रक्रिया पूरी हो जाती है।