CN101154963A - 具有低通滤波补偿电路的话音分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，包含一具有一第一滤波电感器的第一滤波电路，一与该第一滤波电路电性连接并具有一第一感应电容的第二滤波电路，一与该第二滤波电路电性连接，并具有一第二滤波电感器及一第二感应电容的第三滤波电路，以及一共模扼流电路，该共模扼流电路具有一与一电话线路电性连接的第一抗流线圈，及一分别与该第三滤波电路及一电话机电性连接的第二抗流线圈，通过该共模扼流电路可以抑制该电话线路及该电话机两端的共模噪声。
Description
技术领域
本发明涉及一种话音分离装置，特别是涉及一种用于用户端电话线上的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置。
背景技术
随着高速网络的盛行，ADSL通信技术被广泛应用在一般电话线(亦称双绞线)上来提供高速上网的服务，简单来说，ADSL技术可以在一对电话线中，提供同时传送单方向高容量数字信道及双方向控制信道，并结合一般电话的服务。
但是，由于ADSL技术所使用的是较宽的频率范围，所以在同一条电话线路上就可能产生同时发生的声音和数据，这将造成相互之间的干扰。因为语音电话普遍使用的是0-4KHz的频段，ADSL调制解调器将使用更高的频段来过滤掉非话音数据。而当电话线上的语音信号受到ADSL数据流的干扰时，许多话音通过电话传递到电话线上的频率就已经超过了4KHz。同样地，由于ADSL调制解调器所使用的高频信号也会被电话机接收到，如此就会在用户电话机上引起话筒的噪声。
基于上述原因，人们普遍使用一种话音分离器(ADSLSplitter)来解决数字与模拟信号相互干扰的接口问题，该话音分离器的主要作用是分隔高频和低频信号，话音分离器在电话线路中将语音信号和数据信号分开后，通信与数字数据的传输才能做到泾渭分明，这样不但保证了话音的清晰，而且也降低了通话对数字数据传输的影响。
除了分隔高频和低频信号之外，该话音分离器的另一重要作用就相当于是一个低通滤波器(Low pass filter)，只允许频率为0-4KHz的语音信号通过该电话机，如此一来，该电话机与该ADSL调制解调器之间的干扰大部分可以被消除。不但使该电话线上处于低频段的语音信号被过滤出来，更使该电话线上的语音与数据资料分开，这好比将一条实体的电话线分为虚拟的语音及数据两个信道，以达到使用ADSL上网的同时还可以打电话，且语音和数据互不影响的功效。
然而，目前运用在客户端通讯模块(例如电话线)上的话音分离器，虽然降低了通话对数字数据传输的影响，但并不能将其完全消除，往往可以发现到低通滤波的效果不佳，造成在电话线路(Line)端、话机(Phone)端及上网设备(DSL调制解调器)端等三端均无法有效阻绝共模噪声(common-mode noise)的产生。
目前除了话音分离器的特性不尽如人意之外，更因为共模噪声经常出现的问题，连带使得电话线路中交流阻抗特性以及直流电阻的不稳定，进而直接影响话音分离器的正常使用，且此不稳定的阻抗亦会影响DSL数据信号的速率，严重时甚至会有断线情况发生，导致上网设备(DSL调制解调器)的长期运行稳定性受到质疑。
发明内容
本发明的目的是在提供一种具有低通滤波补偿而能有效阻绝共模噪声，并可改善DSL传输品质的话音分离装置。本发明具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，是连接于一具有至少一电话机及上网设备的用户的电话线路上，该具有低通滤波补偿电路的话音分离装置包含一第一滤波电路、一第二滤波电路、一第三滤波电路，以及一共模扼流电路。
该第一滤波电路是与该电话线路电性连接，并具有一第一滤波电感器，该第二滤波电路是与该第一滤波电路电性连接，并具有一第一感应电容，该第三滤波电路是与该第二滤波电路电性连接，并具有一第二滤波电感器及一与该第二滤波电感器并联设置的第二感应电容，该共模扼流电路具有一分别与该电话线路及第一滤波电路电性连接的第一抗流线圈，及一分别与该第三滤波电路及该电话机电性连接的第二抗流线圈，以抑制该电话线路及该电话机两端的共模噪声。
本发明所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，该共模扼流电路还具有一个分别与该上网设备及该电话线路电性连接的第三抗流线圈。
本发明所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，该第一滤波电感器、第二滤波电感器，及该第一抗流线圈、第二抗流线圈皆为互感式设计，并分别具有两组缠绕在同一磁性铁芯上的绕线。
本发明所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，该第一滤波电感器、第二滤波电感器，及该第一抗流线圈、第二抗流线圈、第三抗流线圈皆为互感式设计，并分别具有两组缠绕在同一磁性铁芯上的绕线。
本发明所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，该共模扼流电路还具有一个分别连接该第二滤波电路与该第三滤波电路的第四抗流线圈。
本发明所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，该第四抗流线圈为互感式设计，并具有两组缠绕在同一磁性铁芯上的绕线。
本发明的功效在于通过该第一抗流线圈、第二抗流线圈来抑制该电话线路及该电话机两端间所产生的共模噪声，有效改善数据传输的通讯品质，更可提高搭配使用的上网设备(DSL调制解调器)的长期运行稳定性。
附图说明
图1是本发明具有低通滤波补偿电路的话音分离装置第一较佳实施例的电路方块示意图；
图2是本发明具有低通滤波补偿电路的话音分离装置第二较佳实施例的电路方块示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
参阅图1，为本发明具有低通滤波补偿电路的话音分离装置的第一较佳实施例，该具有低通滤波补偿电路的话音分离装置3是连接于一具有至少一电话机4及上网设备5的用户的电话线路6上，并包含：一第一滤波电路31、一第二滤波电路32、一第三滤波电路33及一共模扼流电路34。在该第一较佳实施例中，该上网设备5为一与电话线路6连接的ADSL调制解调器。该电话机4具有一个第一连接端(Phone 1 TIP)41及一个第二连接端(Phone 1 RING)42，该上网设备5具有一个第一连接端(ADSL 1 TIP)51及一个第二连接端(ADSL 1 RING)52。该电话线路6具有一个第一连接端(Line1 TIP)61及一个第二连接端(Line 1 RING)62。
该第一滤波电路31与该电话线路6电性连接，并具有一第一滤波电感器311。该第一滤波电感器311为互感式设计，并具有两股第一绕线3111、3112，且该二股第一绕线3111、3112是缠绕在同一磁性铁芯上。主要是作为数字/模拟信号隔离与阻抗匹配。
该第二滤波电路32与该第一滤波电路31电性连接，并具有一与该第一滤波电感器311并联设置的第一感应电容321。
该第三滤波电路33与该第二滤波电路32电性连接，并具有一第二滤波电感器331，及一与该第二滤波电感器331并联设置的第二感应电容332。其中，该第二滤波电感器331亦具有两股第二绕线3311、3312，且该二股第二绕线3311、3312是缠绕在同一磁性铁芯上。
该共模扼流电路34具有一分别与该电话线路6及第一滤波电路31电性连接的第一抗流线圈341、一分别与该第三滤波电路33及该电话机4电性连接的第二抗流线圈342，及一分别与该上网设备5及该电话线路6电性连接的第三抗流线圈343。
由于该第一抗流线圈341、第二抗流线圈342、第三抗流线圈343是可因互感作用而妨碍脉冲直流电流流动的电感元件，所以串接于该电话机4、该上网设备5，及该电话线路6上时，可抑制线路上的共模噪声(Common Mode Noise)。其中，该第一抗流线圈341、第二抗流线圈342、第三抗流线圈343(Choke)是分别具有两股抗流绕线3411与3412、3421与3422、3431与3432，且该等抗流绕线是分别缠绕在同一磁性铁芯上，以抑制该电话线路6、该上网设备5及电话机4三端间的共模噪声。
参阅图2，为本发明具有低通滤波补偿电路的话音分离装置的第二较佳实施例，在该第二较佳实施例中同样包含有该第一滤波电路31、该第二滤波电路32、该第三滤波电路33，及该共模扼流电路34，相同处于此不再多加赘述，不同的地方在于该共模扼流电路34更具有一分别连接该第二滤波电路32与该第三滤波电路33的第四抗流线圈344，其中，该第四抗流线圈344(Choke)同样是使用具有两股抗流绕线3441、3442，且该抗流绕线3441、3442是缠绕在同一磁性铁芯上。
依据上述说明，该第二较佳实施例主要是在该第二滤波电路32与该第三滤波电路33之间再串接一个第四抗流线圈344(Choke)，以进一步阻绝串接线路上的共模噪声，并绝对阻隔数据流及语音流相互干扰的频率阻抗。
本发明具有低通滤波补偿电路的话音分离装置3是属于滤波器的应用，并以该共模扼流电路34消减电话线路6端(Line)、电话机4端(Phone)、上网设备5端(DSL调制解调器)，及整体话音分离装置3的串接线路上的共模噪声，而与以往一般的话音分离器有所差异。
此外，本发明通过在该电话机4、该上网设备5，及该电话线路6上输入的首端分别设置该第一抗流线圈341、第二抗流线圈342、第三抗流线圈343(Choke)，借以阻绝共模噪声，可有效改善该DSL传输品质，且电路当中所有的第一滤波电感器311、第二滤波电感器331采用互感式设计，亦可以降低以往采用切换开关切换误动作的机率。
归纳上述，本发明具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，通过前述技术特征，不但不影响用户的电话线路6上的差动信号，还能有效阻绝线路上的共模噪声(common-mode noise)，而不会影响电话线路6端(Line)、电话机4端(Phone)、及上网设备5端(DSL调制解调器)上的信号清晰度。同时因为共模噪声被有效抑制，亦连带使得电话线路6中交流阻抗特性以及直流电阻更加稳定，使搭配的上网设备(DSL调制解调器)获得更高的稳定性。
Claims (8)
1.一种具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，是连接于一个具有至少一个电话机及上网设备的用户的电话线路上，其特征在于，
该具有低通滤波补偿电路的话音分离装置包含一个第一滤波电路、一个第二滤波电路、一个第三滤波电路及一个共模扼流电路，该第一滤波电路与该电话线路电性连接并具有一个第一滤波电感器，该第二滤波电路与该第一滤波电路电性连接并具有一个第一感应电容，该第三滤波电路与该第二滤波电路电性连接，并具有一个第二滤波电感器及一个与该第二滤波电感器并联设置的第二感应电容，该共模扼流电路具有一个分别与该电话线路及第一滤波电路电性连接的第一抗流线圈，及一个分别与该第三滤波电路及该电话机电性连接的第二抗流线圈，以抑制该电话线路及该电话机两端的共模噪声。
2.根据权利要求1所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，其特征在于，该共模扼流电路还具有一个分别与该上网设备及该电话线路电性连接的第三抗流线圈。
3.根据权利要求1所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，其特征在于，该第一滤波电感器、第二滤波电感器，及该第一抗流线圈、第二抗流线圈皆为互感式设计，并分别具有两组缠绕在同一磁性铁芯上的绕线。
4.根据权利要求2所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，其特征在于，该第一滤波电感器、第二滤波电感器，及该第一抗流线圈、第二抗流线圈、第三抗流线圈皆为互感式设计，并分别具有两组缠绕在同一磁性铁芯上的绕线。
5.根据权利要求1所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，其特征在于，该共模扼流电路还具有一个分别连接该第二滤波电路与该第三滤波电路的第四抗流线圈。
6.根据权利要求2所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，其特征在于，该共模扼流电路还具有一个分别连接该第二滤波电路与该第三滤波电路的第四抗流线圈。
7.根据权利要求5所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，其特征在于，该第四抗流线圈为互感式设计，并具有两组缠绕在同一磁性铁芯上的绕线。
8.根据权利要求6所述的具有低通滤波补偿电路的话音分离装置，其特征在于，该第四抗流线圈为互感式设计，并具有两组缠绕在同一磁性铁芯上的绕线。
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| CN102480649A (zh) * | 2010-11-30 | 2012-05-30 | 富泰华工业（深圳）有限公司 | 用于分离语音信号和数据信号的分离器 |
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