यूएसबी सक्रिय ऑप्टिकल केबल का कार्य सिद्धांत

USB एक्टिव ऑप्टिकल केबल (AOC) एक ऐसी तकनीक है जो ऑप्टिकल फाइबर और पारंपरिक इलेक्ट्रिकल कनेक्टर के फायदों को जोड़ती है। यह ऑप्टिकल फाइबर और केबल को व्यवस्थित रूप से संयोजित करने के लिए केबल के दोनों सिरों पर एकीकृत फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण चिप्स का उपयोग करता है। यह डिज़ाइन AOC को पारंपरिक कॉपर केबल की तुलना में कई तरह के फायदे प्रदान करने की अनुमति देता है, खासकर लंबी दूरी, हाई-स्पीड डेटा ट्रांसमिशन में। यह लेख मुख्य रूप से USB एक्टिव ऑप्टिकल केबल के कार्य सिद्धांत का विश्लेषण करेगा।

यूएसबी सक्रिय फाइबर ऑप्टिक केबल के लाभ

यूएसबी एक्टिव के लाभफाइबर ऑप्टिक केबलबहुत स्पष्ट हैं, जिसमें लंबी संचरण दूरी भी शामिल है। पारंपरिक USB कॉपर केबल की तुलना में, USB AOC 100 मीटर से अधिक की अधिकतम संचरण दूरी का समर्थन कर सकता है, जिससे वे उन अनुप्रयोगों के लिए बहुत उपयुक्त हो जाते 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 केबल्स में 5 Gbps तक की क्षमता के साथ और भी अधिक संचरण गति है, जबकि USB4 जैसे नए मानक 40Gbps या उससे भी अधिक की संचरण गति का समर्थन कर सकते हैं। इसका मतलब है कि उपयोगकर्ता मौजूदा USB इंटरफेस के साथ संगतता बनाए रखते हुए तेज़ डेटा ट्रांसफ़र गति का आनंद ले सकते हैं।

इसके अलावा, इसमें बेहतर हस्तक्षेप-रोधी क्षमता भी है। फाइबर ऑप्टिक तकनीक के उपयोग के कारण, USB AOC में उत्कृष्ट विद्युत चुम्बकीय संगतता (EMC) है, जो विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI) का प्रभावी ढंग से विरोध कर सकती है। यह मजबूत विद्युत चुम्बकीय वातावरण में अनुप्रयोगों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, जैसे कि अस्पतालों या फैक्ट्री वर्कशॉप में सटीक उपकरण कनेक्शन। हल्के और कॉम्पैक्ट, समान लंबाई के पारंपरिक तांबे के केबलों की तुलना में, USB AOC अधिक हल्का और लचीला है, जिससे इसका वजन और आयतन 70% से अधिक कम हो जाता है। यह सुविधा विशेष रूप से मोबाइल उपकरणों या सख्त स्थान आवश्यकताओं वाले इंस्टॉलेशन परिदृश्यों के लिए फायदेमंद है। ज्यादातर 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 संकेत इनपुट: जब कोई डिवाइस USB इंटरफ़ेस के माध्यम से डेटा भेजता है, तो उत्पन्न विद्युत संकेत सबसे पहले AOC के एक छोर तक पहुँचता है। यहाँ विद्युत संकेत पारंपरिक कॉपर केबल ट्रांसमिशन में उपयोग किए जाने वाले समान हैं, जो मौजूदा USB मानकों के साथ संगतता सुनिश्चित करते हैं।

2. विद्युत से ऑप्टिकल रूपांतरण: AOC केबल के एक छोर पर एक या एक से अधिक ऊर्ध्वाधर गुहा सतह उत्सर्जक लेज़र लगे होते हैं, जो प्राप्त विद्युत संकेतों को ऑप्टिकल संकेतों में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं।

3. फाइबर ऑप्टिक ट्रांसमिशन: एक बार जब विद्युत संकेतों को ऑप्टिकल संकेतों में बदल दिया जाता है, तो ये ऑप्टिकल पल्स फाइबर ऑप्टिक केबल के साथ लंबी दूरी पर प्रसारित किए जाएंगे। 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 से बिजली में रूपांतरण: जब सूचना ले जाने वाला प्रकाश पल्स AOC केबल के दूसरे छोर पर पहुँचता है, तो यह एक फोटो डिटेक्टर से टकराएगा। यह डिवाइस ऑप्टिकल सिग्नल को कैप्चर करने और उन्हें वापस उनके मूल विद्युत सिग्नल रूप में परिवर्तित करने में सक्षम है। इसके बाद, प्रवर्धन और अन्य आवश्यक प्रसंस्करण चरणों के बाद, पुनर्प्राप्त विद्युत सिग्नल को लक्ष्य डिवाइस तक पहुँचाया जाएगा, जिससे संपूर्ण संचार प्रक्रिया पूरी हो जाएगी।