CN104579406B - 数字用户回路的讯号收发电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字用户回路的讯号收发电路，用来发送一输出讯号至一电信回路，或自该电信回路接收一输入讯号，包含：一变压器，耦接该电信回路；一讯号发送模块，耦接该变压器，用来产生该输出讯号；一讯号接收模块，耦接该变压器，用来处理该输入讯号；一回音消除电路，由被动组件所组成并具有两端点，一端耦接该讯号发送模块及该变压器，另一端耦接该讯号接收模块及该变压器；其中，该输出讯号通过该变压器的电磁耦合传送至该电信回路，以及该输入讯号通过该变压器的电磁耦合传送至该讯号接收模块。

Description

数字用户回路的讯号收发电路

技术领域

本发明是关于数字用户回路的讯号收发电路，尤其是关于讯号收发电路的回音消除电路及混合电路的架构。

背景技术

请参阅图1，其为习知数字用户回路（Digital Subscriber Line,DSL）的系统方块图。数字用户回路系统10包含客户端的讯号收发电路105、电信回路150及电信局端电路160。讯号收发电路105通过电信回路150来传送数据讯号给电信局端电路160或自电信局端电路160接收数据讯号。讯号收发电路105包含讯号发送模块110、讯号接收模块120、回音消除（echo cancelling）电路130及混合电路（Hybrid circuit）140。讯号发送模块110产生数据讯号，数据讯号以差动讯号的方式传送给混合电路140。混合电路140包含变压器，用于将数据讯号藉由电磁耦合的方式经由电信回路150传送至电信局端电路160。另一方面，当电信局端电路160传送数据讯号至讯号收发电路105时，电信回路150上的数据讯号同样是经由混合电路140以电磁耦合的方式将数据讯号传送至讯号接收模块120以进行后续的讯号处理。

由于数据讯号的发送及接收都会经由混合电路140处理，当讯号发送模块110发送数据讯号时，一部分的数据讯号将被耦合至讯号收发电路105本身的接收端，也就是说，讯号接收模块120所接收的数据讯号包含讯号发送模块110发送的数据讯号。为了避免发送模块110所发送的数据讯号对讯号接收模块120造成干扰，导致信号噪声比(Signal toNoise Ratio)的损失，在差动讯号传送路径115及差动讯号接收路径116之间耦接有回音消除电路130，其功用在于仿真混合电路140及电信回路150的特征阻抗（characteristic impedance）。

请参阅图2，其为数据讯号于讯号收发电路内部的传输示意图。讯号发送模块110所发送的数据讯号TX一方面进入混合电路140以进一步传送至电信回路150，另一方面进入回音消除电路130。因为电磁耦合的关系，进入混合电路140的数据讯号TX会在讯号收发电路105内部产生回音频号TXecho。由电信回路150传送进讯号收发电路105的数据讯号RX通过混合电路140耦合至讯号接收模块120。然而因为回音频号TXecho的干扰，讯号接收模块120将会接收到RX+TXecho的数据讯号，而非单纯的数据讯号RX。

回音频号TXecho除了受混合电路140的特征阻抗影响之外，因为混合电路140的电磁耦合的关系，回音讯号TXecho实际上也将包含电信回路150的特征阻抗。为了消除回音讯号TXecho，回音消除电路130必须仿真混合电路140与电信回路150的特征阻抗，而数据讯号TX经过回音消除电路130后形成回音消除讯号TX’echo，经过加法器170与数据讯号RX+TXecho相加后，最终讯号接收模块120接收到的数据讯号RX’将等于RX+TXecho-TX’echo。因此如果回音消除电路130能完全仿真混合电路140与电信回路150的特征阻抗，也就是使TXecho与TX’echo相等，讯号接收电路120将收到理想的数据讯号RX。

习知的回音消除电路130是由主动组件所构成，好处是可以组合成任意的转移函数（transfer function），因而可以简单地仿真代表混合电路140与电信回路150的特征阻抗的多项式。然而主动组件本身有带宽的限制，而且有零点（zero）与极点（pole）的存在，因此有可能造成某些频率范围阻抗匹配的状况不佳，或甚至在零点与极点处产生极差的效果。

另一方面，习知的混合电路140所使用的变压器也有其缺点。请参阅图3，其为习知数字用户回路的讯号收发电路的局部示意图。由于目前只关心讯号收发电路中讯号发送路径上讯号发送模块110与变压器310耦合的部分，故图3中省略回音消除电路及讯号接收路径。变压器310包含绕组（winding）313及316，其匝数比为N:M。绕组313包含线圈314及315，绕组316包含线圈317及318。因为线圈所感应的电压具有极性，所以变压器310内的所有线圈314、315、317、318的两端皆可区分为第一极性端及第二极性端，在本说明书中以空心圆点代表第一极性端，而第二极性端则没有任何标示。由图3可见，讯号发送模块110的差动讯号对的正端TXP经由阻抗301耦接线圈314的第一极性端，线圈314的第二极性端与线圈315的第一极性端耦接，而线圈315的第二极性端经由阻抗302耦接讯号发送模块110的差动讯号对的负端TXN。而在变压器310的另一侧，线圈317的第二极性端经由电容319耦接线圈318的第一极性端，而电信回路150的两端则分别耦接线圈317的第一极性端及线圈318的第二极性端。由于讯号发送模块110与阻抗301、302以及绕组313形同串联，因此讯号发送模块110的讯号若须达到最佳的上行能量传送，在阻抗匹配理论上，其输出电压必须为绕组313所需电压的2倍，如此绕组313的两端方能得到所需的电压，亦即有一半的电压摆幅损失于负载301及302上。而较高的工作电压对于以先进集成电路制程的组件将形成负担，因为其电压耐受度较小。提高组件的电压耐受度除提高整体成本外，过度超压使用还是可能减短组件的寿命。

发明内容

鉴于先前技术的不足，本发明的一目的在于提供一种数字用户回路的讯号收发电路，以得到较佳的回音消除能力及以较低的驱动电压传输讯号。

本发明公开了一种数字用户回路的讯号收发电路，用来发送一输出讯号至一电信回路，与自该电信回路接收一输入讯号，包含：一变压器，包含一第一绕组、一第二绕组及一第三绕组，该第一绕组包含一第一线圈及一第二线圈，该第三绕组耦接该电信回路，该第一及第二线圈各自包含一第一极性端及一第二极性端；一第一阻抗单元，其两端分别耦接该第一线圈的该第一极性端及该第二线圈的该第一极性端；一第二阻抗单元，其两端分别耦接该第一线圈的该第二极性端及该第二线圈的该第二极性端；一讯号发送模块，耦接该第一绕组，用来产生该输出讯号；以及一讯号接收模块，耦接该第二绕组，用来处理该输入讯号；其中，该第一绕组及该第三绕组通过电磁耦合的方式将输出讯号传送至该电信回路，以及该第三绕组及该第二绕组通过电磁耦合的方式将输入讯号传送至该讯号接收模块。

本发明另公开了一种数字用户回路的讯号收发电路，用来发送一输出讯号至一电信回路，或自该电信回路接收一输入讯号，包含：一变压器，耦接该电信回路；一讯号发送模块，耦接该变压器，用来产生该输出讯号；一讯号接收模块，耦接该变压器，用来处理该输入讯号；一回音消除电路，由被动组件所组成并具有两端点，一端耦接该讯号发送模块及该变压器，另一端耦接该讯号接收模块及该变压器；其中，该输出讯号通过该变压器的电磁耦合传送至该电信回路，以及该输入讯号通过该变压器的电磁耦合传送至该讯号接收模块。

本发明的数字用户回路的讯号收发电路仅使用被动式组件即可仿真混合电路及电信回路的特征阻抗，相较于使用主动式的组件来实现转移函数，本发明多阶转移函数可以依实际状况调整各阶的直流增益与极点频率，因此实作上更具弹性，而且非对称数字用户回路（AsymmetricDigital Subscriber Line,以下简称ADSL）及超高速数字用户回路（VeryHigh Speed Digital Subscriber Line,以下简称VDSL）可以共享回音消除电路。再者，本发明提出并联式的讯号发送模阻、匹配阻抗及变压器的绕组，并且搭配三绕组式的变压器，使讯号收发电路能以较低的电压摆幅达成输出阻抗匹配及传送讯号，并且接收讯号的路径与传送讯号的路径不共享绕组，因此接收的讯号能维持较高的振幅。

有关本发明的特征、实作与功效，兹配合附图作较佳实施例详细说明如下。

附图说明

图1为习知数字用户回路的系统方块图；

图2为数据讯号于讯号收发电路内部的传输示意图；

图3为习知数字用户回路的讯号收发电路的局部示意图；

图4为本发明用于数字用户回路的客户端的讯号收发电路；

图5为ADSL直线回路的特征阻抗随频率变化的极坐标图；；

图6为ADSL直线回路的回波损耗；

图7为VDSL直线回路的回波损耗；

图8为ADSL桥接式回路的特征阻抗随频率变化的极坐标图；

图9为1阶转移函数的极坐标图；

图10为2阶转移函数的极坐标图；

图11为本发明使用公式推导的转移函数仿真电信回路的特征阻抗的极坐标图；

图12为本发明用于ADSL的回音消除电路使用不同阶数的转移函数时客户端的讯号收发电路的回波损耗；

图13为本发明回音消除电路所包含的阻抗单元的实施例示意图；

图14A为本发明使用0阶转移函数仿真ADSL电信回路的特征阻抗的极坐标图；

图14B为本发明使用0阶转移函数仿真VDSL电信回路的特征阻抗的极坐标图；

图15A为本发明使用1阶转移函数仿真ADSL电信回路的特征阻抗的极坐标图；

图15B为本发明使用1阶转移函数仿真VDSL电信回路的特征阻抗的极坐标图；

图16A为本发明使用2阶转移函数仿真ADSL电信回路的特征阻抗的极坐标图；

图16B为本发明使用2阶转移函数仿真VDSL电信回路的特征阻抗的极坐标图；以及

图17为本发明用于VDSL的回音消除电路使用不同阶数的转移函数时客户端的讯号收发电路的回波损耗。

其中，附图标记说明如下：

10 数字用户回路系统

105 客户端的讯号收发电路

110、410 讯号发送模块

120、420 讯号接收模块

115 差动讯号传送路径

116 差动讯号接收路径

130、430 回音消除电路

140 混合电路

150 电信回路

160 电信局端电路

170 加法器

301、302 阻抗

310 变压器

313、316 绕组

314、315、317、318 线圈

319 电容

40 讯号收发电路

411、421 多任务器

412 VDSL发送单元

414 VDSL线驱动器

416 ADSL发送单元

418 ADSL线驱动器

422 VDSL接收单元

424 ADSL接收单元

432、434、441、442 阻抗单元

440 混合电路

460 变压器

461、464、467 绕组

462、463、465、466、468、469 线圈

470 电容

501、801、901、1001、1101、1102、1201、1202、1203、1701、1702、1703 曲线

502 原点

1301、1302、1303 开关组件

具体实施方式

以下说明内容的技术用语参照本技术领域的习惯用语，如本说明书对部分用语有加以说明或定义，该部分用语的解释以本说明书的说明或定义为准。

本发明的公开内容包含数字用户回路的讯号收发电路，可应用于ADSL与VDSL。在实施为可能的前提下，本领域技术人员能够依本说明书的公开内容来选择等效的组件来实现本发明，亦即本发明的实施并不限于后叙的实施例。由于本发明的数字用户回路的讯号收发电路所包含的部分组件单独而言可能为已知组件，因此在不影响该装置发明的充分公开及可实施性的前提下，以下说明对于已知组件的细节将予以节略。

请参阅图4，其为本发明用于数字用户回路客户端的讯号收发电路。讯号收发电路40包含讯号发送模块410、讯号接收模块420、回音消除电路430及混合电路440。讯号发送模块410包含多任务器411、VDSL发送单元412、VDSL线驱动器（line driver）414、ADSL发送单元416及ADSL线驱动器418。经由多任务器411的选择，讯号发送模块410可以决定将数据讯号通过VDSL发送单元412发送或是通过ADSL发送单元416发送，而将数据讯号传送至相对应的频带，例如VDSL的频带为30k～27MHz，ADSL的频带为30k～2.2MHz。而VDSL线驱动器414及ADSL线驱动器418则用来提高数据讯号的传送能量。讯号接收模块420包含多任务器421、VDSL接收单元422及ADSL接收单元424。VDSL接收单元422及ADSL接收单元424分别用来接收属于各自频带的数据讯号，之后藉由多任务器421的选择，讯号接收模块420可以依据实际的操作情形选取适当的数据讯号。也就是说，经由适当的控制多任务器411及多任务器421，本发明的讯号收发电路40可以应用于VDSL或ADSL，并依据不同的频谱或通讯协议要求，在单一硬件系统下，传送端使用ADSL频段，接收端使用VDSL频段，或反之，传送端使用VDSL频段，接收端使用ADSL频段。

混合电路440包含阻抗单元441、阻抗单元442以及变压器460。变压器460包含绕组461、绕组464及绕组467。绕组461及绕组464位于变压器460的一次侧，绕组467位于变压器460的二次侧。绕组467耦接电信回路（未绘示），包含线圈468、线圈469及电容470。线圈468的第一极性端耦接电信回路，第二极性端通过电容470耦接线圈469的第一极性端，而线圈469的第二极性端则耦接电信回路。绕组461包含线圈462及线圈463。线圈462的第一极性端耦接阻抗单元441的一端以及讯号发送模块410的差动讯号对的正端TXP；线圈462的第二极性端耦接阻抗单元442的一端。线圈463的第一极性端耦接阻抗单元441的另一端，且其第二极性端耦接阻抗单元442的另一端以及讯号发送模块410的差动讯号对的负端TXN。这样的连接方式使讯号发送模块410与阻抗441、442以及绕组461形同并联，因此讯号发送模块410的差动讯号对所输出的电压能够完全提供至绕组461的两端，而中间不会造成任何的电压降。也就是说，在确保变压器460能稳定工作以将数据讯号耦合至电信回路的前提下，讯号发送模块410的差动讯号对只需提供最低的电压，因此不会对电路组件造成负担。与习知技术相较，讯号发送模块410、阻抗单元441及442以及绕组461之间以并联的方式耦接，讯号发送模块410的差动讯号对只需输出较小的电压就能达到相同的目的，符合组件的制程及尺寸微小化后操作电压也随之下降的趋势。

绕组464包含线圈465及线圈466。线圈465的第一极性端耦接讯号接收模块420的差动讯号对的正端RXP，其第二极性端耦接讯号发送模块410的差动讯号对的负端TXN；线圈466的第一极性端耦接讯号发送模块410的差动讯号对的正端TXP，其第二极性端耦接讯号接收模块420的差动讯号对的负端RXN。绕组461及绕组467通过电磁耦合的方式将欲输出的数据讯号自讯号发送模块410耦合至电信回路，其线圈匝数比为N:M；另一方面，绕组467及绕组464亦通过电磁耦合的方式将输入的数据讯号自电信回路耦合至讯号接收模块420，其线圈匝数比为M:K。上述的线圈匝数比N、M及K皆为正数。传统的讯号收发电路常使用仅有两绕组的变压器作为讯号发送与接收时的电磁耦合之用，因此若为了提高发送讯号的电压而将一次侧绕组与二次侧绕组的线圈匝数比设定为1:L，则当接收输入讯号时，输入讯号的电压反而会降为1/L倍。然而本发明使用具有三绕组的变压器460，可以弹性调整各别的线圈匝数比，使得发送讯号时可以提高讯号的电压，而同时接收端可以不受发送端的线圈匝数比影响而收到较高振幅的数据讯号，因此其信号噪声比相对于可能存在的背景噪声抵抗力较高。例如设定M/N>1，且K/M>1。。

回音消除电路430包含阻抗单元432及阻抗单元434。阻抗单元432及阻抗单元434皆由被动组件所构成，被动组件包含电阻、电容、电感及开关组件等。回音消除电路430的主要功能在于仿真混合电路440及电信回路的特征阻抗。一般而言，电信回路可以分为直线回路（straightloop）与桥接式（bridged tap）回路两大类。虽然直线回路的特征阻抗理论上仅具有单纯的电阻项，但由于实际上线路并非单纯电阻，乃为电阻、电感、电容及电导所组成的等效电路所构成，所以特征阻抗的实部与虚部必然会随着所需要使用的频段而变化。请参阅图5，其为ADSL直线回路的特征阻抗随频率变化的极坐标图（polar plot）。曲线501代表直线回路的特征阻抗随频率变化的趋势。从低频（图中标示的Low-F）到高频（图中标示的High-F），直线回路的特征阻抗的量值（与原点502的距离）随频率变化而改变，而相位也不断在变化。请参阅图6，其为ADSL直线回路的回波损耗（return loss），可以见到大约在400kHz以下有超过-10dB的回波损耗。请参阅图7，其为VDSL直线回路的回波损耗，可以见到大约在5.3MHz以下有超过-10dB的回波损耗。相较于直线回路，桥接式回路的特征阻抗随频率变化更为剧烈。请参阅图8，其为ADSL桥接式回路的特征阻抗随频率变化的极坐标图。由图可见，随着频率的变化，曲线801的振幅及相位的变化相当剧烈。在实际的应用上，桥接式回路比直线回路更为常见，所以如果回音消除电路430能够仿真出相同或近似桥接式回路的特征阻抗，则能够降低或消除讯号收发电路40中数据讯号的回授部分。

电信回路的特征阻抗的转移函数可以表示为：Hl(s)=A₀+A₁S+A₂S²+A₃S³+...。A₀、A₁、A₂及A₃分别为0阶、1阶、2阶及3阶的系数。因此在设计回音消除电路430时，也可以藉由将电阻、电容及电感以适当的串联及/或并联的方式来模拟电信回路的各种阶数的转移函数。对应0阶转移函数的特征阻抗仅由电阻构成，其表现在极坐标图上仅是实部至原点的距离。由图8可知，0阶的转移函数无法有效仿真电信回路的特征阻抗，必须同时考虑较高阶的转移函数。对应1阶转移函数的特征阻抗由电阻及电容所构成，其表现在极坐标图上是一个半圆，1阶的转移函数可以表示如下：

$H\left(s\right)=K0+K1\frac{s}{s+{\mathrm{\ω}}_{p1}}$ 方程式(1)

K0及K1分别代表0阶及1阶的直流增益（DC gain）部分。以图式来说，K0代表半圆的圆心至原点的距离，K1代表半圆的半径。代表极点（pole）的角频率。请参阅图9，其为1阶转移函数的极坐标图。曲线901由低频到高频描绘出一个半圆形，相较于0阶转移函数，1阶转移函数更有机会仿真出如图5或图8所示的电信回路的特征阻抗的转移函数。

请参阅图10，其为2阶转移函数的极坐标图。图中的曲线1001接近一个正圆，而单纯2阶转移函数可以表示如下：

$H\left(s\right)=K2\frac{\frac{{\mathrm{\ω}}_{p2}}{Q}s}{s^2+\frac{{\mathrm{\ω}}_{p2}}{Q}+{Q_{p2}}^2}$ 方程式(2)

K2是2阶的直流增益，在图式上可以用来代表圆的直径。代表极点的角频率，而而曲线1001上任一点与原点的角度可以表示为：其中因此可以藉由改变Q值来改变曲线1001的形状，例如使曲线1001接近椭圆形。

综合上述的0阶、1阶及2阶的转移函数，可以得到2阶的转移函数为：

$H\left(s\right)=K0+K1\frac{s}{s+{\mathrm{\ω}}_{p1}}+K2\frac{\frac{{\mathrm{\ω}}_{p2}}{Q}s}{s^2+\frac{{\mathrm{\ω}}_{p2}}{Q}+{{\mathrm{\ω}}_{p2}}^2}$ 方程式(3)

由方程式(3)及图8至图10可知，藉由调整电阻、电容及电感的值，可以模拟出与电信回路相近似的特征阻抗。请参阅图11，其为本发明使用公式推导的转移函数仿真电信回路的特征阻抗的极坐标图。曲线1101代表桥接式回路的特征阻抗的转移函数的曲线，曲线1102（以虚线表示）代表由公式推导的转移函数的曲线。由图可见，回音消除电路430若是可以在特定的频率下藉由推导的公式制造出接近曲线1101所对应的特征阻抗，则能仿真电信回路的特征阻抗，以便消除回音讯号。

请参阅图12，其为本发明用于ADSL的回音消除电路430使用不同阶数的转移函数时客户端的讯号收发电路105的回波损耗。曲线1201为回音消除电路430使用0阶转移函数时的曲线，曲线1202为回音消除电路430使用1阶转移函数时的曲线，而曲线1203为回音消除电路430使用2阶转移函数时的曲线。由图可见，在ADSL的操作频率范围（30kHz～2.2MHz），当回音消除电路430使用1阶转移函数来仿真电信回路的特征阻抗时，其消除回音的效果比起使用0阶转移函数时来得好，也就是曲线1202与横轴0dB线所包围的面积比曲线1201与横轴0dB线所包围的面积比要来得大；而当回音消除电路430使用2阶转移函数来仿真电信回路的特征阻抗时，其消除回音的效果比起使用1阶转移函数时来得好，也就是曲线1203与横轴0dB线所包围的面积比曲线1202与横轴0dB线所包围的面积要来得大。

综上所述，图4中的阻抗单元432及阻抗单元434可以基于上述的推导及模拟结果，而将单纯的被动组件以串联及/或并联来达到阻抗匹配的目的。请参阅图13，其为本发明回音消除电路430所包含的阻抗单元的实施例示意图。阻抗单元432及阻抗单元434皆可使用图13所示的电路来实作，包含开关组件1301、开关组件1302及开关组件1303，以及多个相互串联及/或并联且可变的电阻R、电容C及电感L。开关组件1301所在的路径仅包含电阻R，表示该路径对应转移函数的第0阶；开关组件1302所在的路径仅包含电阻R及电容C，表示该路径对应转移函数的第1阶；而开关组件1303所在的路径包含电阻R、电容C及电感L，表示该路径对应转移函数的第2阶。然而阻抗单元432及阻抗单元434不限于2阶的转移函数，其可串联及/或并联更多的电阻R、电容C及电感L而实现更高阶的转移函数。回音消除电路430可以藉由调整开关组件1301、1302及1303的开关状态来决定使用0阶、1阶或2阶的转移函数来仿真混合电路440及电信回路的特征阻抗。在一个较佳的实施例中，当电容C及电感L的值过大时（例如应用于ADSL的频段），如果将电容C及电感L包含于芯片中，将导致成本过高且效能不佳，因此电容C及电感L可弹性地实作于电路板上，而开关组件1301、1302及1303仍实作于芯片中。相较于使用主动式的组件来实现转移函数（例如使用全通滤波器），本发明多阶转移函数可以依实际状况调整各阶的直流增益与极点频率，以及不同的组件组态（电阻R、电容C及电感L的串联及/或并联方式），因此实作上更具弹性。而决定被动组件的数值时，以第1阶为例，其电阻R一般而言会依据讯号接收模块420的输入电阻来决定其等级（例如为kΩ），再依据极点的位置（例如想要在150kHz处消除大部分的回音讯号）决定电容C的值。而第2阶的电路可以依据极点的位置，用类似的方法来找到相匹配的电容C及电感L的值。

一般而言，由于ADSL与VDSL的操作频段不同，各自的回音消除电路在仿真电信回路的特征阻抗时所关心的频段亦不相同，因此如果以习知的主动式的组件来实现转移函数，则ADSL与VDSL必须有各自的回音消除电路。然而本发明是利用被动式的组件来实现转移函数，而且可以在多阶函数之间切换，因此可以依据VDSL与ADSL各自所关心的频段来调整被动组件的串联及/或并联结构，仿真出所需的特征阻抗，也就是说本发明的回音消除电路可以同时适用ADSL及VDSL。请参阅图14A与图14B，其为本发明使用0阶转移函数分别仿真ADSL及VDSL电信回路的特征阻抗的极坐标图。相较于ADSL的极坐标图，VDSL的极坐标图旋转的圈数相对较多，这是因为VDSL的操作频段较高，导致相位在0度至360度之间不断变化。请参阅图15A与图15B以及图16A与图16B，其为本发明使用1阶以及2阶转移函数分别仿真ADSL及VDSL电信回路的特征阻抗的极坐标图。同样的，相较于ADSL的极坐标图，VDSL的极坐标图的相位不断的变化。

请参阅图17，其为本发明用于VDSL的回音消除电路430使用不同阶数的转移函数时客户端的讯号收发电路105的回波损耗。曲线1701为回音消除电路430使用0阶转移函数的曲线，曲线1702为回音消除电路430使用1阶转移函数的曲线，而曲线1703为回音消除电路430使用2阶转移函数的曲线。一般而言，由于VDSL的频段较ADSL宽，虽然使用1阶或是2阶的转移函数都有可能在特定的频段有较佳的回音消除效果，但对整个VDSL的频段而言，使用1阶与2阶的回音消除的效果不如使用与频率无关的0阶转移函数来得好，故当本发明应用于VDSL，回音消除电路较佳为使用0阶的转移函数，但不以此为限。当然若已确定客户端与局端的通信协议仅使用VDSL的某些特定频段，便可针对该特定频段使用1阶、2阶甚至更高阶的转移函数。

请注意，前揭图标中，组件的形状、尺寸以及比例等仅为示意，供本领域技术人员了解本发明之用，非用以限制本发明。另外，本领域技术人员可依本发明的公开内容及自身的需求选择性地实施任一实施例的部分或全部技术特征，或者选择性地实施多个实施例的部分或全部技术特征的组合，藉此增加本发明实施时的弹性。再者，前揭实施例虽以非对称数字用户回路或超高速数字用户回路为例，然此并非对本发明的限制，本领域技术人员可依本发明的公开适当地将本发明应用于其它类型的数字用户回路。

虽然本发明的实施例如上所述，然而该些实施例并非用来限定本发明，本领域技术人员可依据本发明的明示或隐含的内容对本发明的技术特征施以变化，凡此种种变化均可能属于本发明所寻求的专利保护范畴，换言之，本发明的专利保护范围须视权利要求书所界定者为准。

Claims (15)

1.一种数字用户回路的讯号收发电路，用来发送一输出讯号至一电信回路，或自该电信回路接收一输入讯号，其特征在于，包含：

一变压器，包含一第一绕组、一第二绕组及一第三绕组，该第一绕组包含一第一线圈及一第二线圈，该第三绕组耦接该电信回路，该第一及第二线圈各自包含一第一极性端及一第二极性端；

一第一阻抗单元，其两端分别耦接该第一线圈的该第一极性端及该第二线圈的该第一极性端；

一第二阻抗单元，其两端分别耦接该第一线圈的该第二极性端及该第二线圈的该第二极性端；

一讯号发送模块，耦接该第一绕组，用来产生该输出讯号；以及

一讯号接收模块，耦接该第二绕组，用来处理该输入讯号；

其中，该第一绕组及该第三绕组通过电磁耦合的方式将输出讯号传送至该电信回路，以及该第三绕组及该第二绕组通过电磁耦合的方式将输入讯号传送至该讯号接收模块。

2.根据权利要求1的数字用户回路的讯号收发电路，其中该第二绕组包含一第三线圈及一第四线圈，该第三及第四线圈各自包含该第一极性端及该第二极性端，且该讯号接收模块包含一接收差动讯号对，该接收差动讯号对的正端耦接该第三线圈的该第一极性端，该接收差动讯号对的负端耦接该第四线圈的该第二极性端。

3.根据权利要求2的数字用户回路的讯号收发电路，其中该讯号发送模块包含一发送差动讯号对，该发送差动讯号对的正端耦接该第一线圈的该第一极性端，该发送差动讯号对的负端耦接该第二线圈的该第二极性端。

4.根据权利要求2的数字用户回路的讯号收发电路，还包含：

一第三阻抗单元，具有两端点，其一端耦接该第一线圈的该第一极性端及该第四线圈的该第一极性端，另一端耦接该第四线圈的该第二极性端；以及

一第四阻抗单元，具有两端点，其一端耦接该第二线圈的该第二极性端及该第三线圈的该第二极性端，另一端耦接该第三线圈的该第一极性端。

5.根据权利要求4的数字用户回路的讯号收发电路，其中该第三及第四阻抗单元由被动组件所组成。

6.根据权利要求5的数字用户回路的讯号收发电路，其中该第三及第四阻抗匹配单元包含至少一电阻组件、一电容组件及一开关组件，该开关组件用来控制该第三及第四阻抗单元的等效阻抗是否包含该电容组件。

7.根据权利要求6的数字用户回路的讯号收发电路，当该讯号收发电路应用于一超高速数字用户回路，该开关组件控制该第三及第四阻抗单元的等效阻抗只包含该电阻组件。

8.根据权利要求1的数字用户回路的讯号收发电路，其中该第三绕组与该第一绕组的线圈匝数比不等于该第二绕组与该第三绕组的线圈匝数比。

9.根据权利要求1的数字用户回路的讯号收发电路，其中该数字用户回路为一非对称数字用户回路或一超高速数字用户回路。

10.一种数字用户回路的讯号收发电路，用来发送一输出讯号至一电信回路，或自该电信回路接收一输入讯号，包含：

一变压器，耦接该电信回路；

一讯号发送模块，耦接该变压器，用来产生该输出讯号；以及，

一讯号接收模块，耦接该变压器，用来处理该输入讯号；其特征在于，还包含：

一回音消除电路，由被动组件所组成并具有两端点，一端耦接该讯号发送模块及该变压器，另一端耦接该讯号接收模块及该变压器；

其中，该输出讯号通过该变压器的电磁耦合传送至该电信回路，以及该输入讯号通过该变压器的电磁耦合传送至该讯号接收模块；

其中该讯号发送模块包含一发送差动讯号对，以及该讯号接收模块包含一接收差动讯号对，且该回音消除电路包含：

一第一阻抗单元，具有两端点，其一端耦接该发送差动讯号对的正端及该变压器，另一端耦接该接收差动讯号对的负端及该变压器；以及

一第二阻抗单元，具有两端点，其一端耦接该发送差动讯号对的负端及该变压器，另一端耦接该接收差动讯号对的正端及该变压器。

11.根据权利要求10的数字用户回路的讯号收发电路，其中该变压器包含：

一第一绕组，耦接该讯号发送模块，包含一第一线圈及一第二线圈，且该第一及第二线圈各自包含一第一极性端及一第二极性端；

一第二绕组，耦接该讯号接收模块；以及

一第三绕组，耦接该电信回路；

且该讯号收发电路还包含：

一第三阻抗单元，其两端分别耦接该第一线圈的该第一极性端及该第二线圈的该第一极性端；以及

一第四阻抗单元，其两端分别耦接该第一线圈的该第二极性端及该第二线圈的该第二极性端；

其中该发送差动讯号对的正端耦接该第一线圈的该第一极性端，该发送差动讯号对的负端耦接该第二线圈的该第二极性端。

12.根据权利要求11的数字用户回路的讯号收发电路，其中该第二绕组包含具有该第一极性端及该第二极性端的一第三线圈及一第四线圈，该接收差动讯号对的正端耦接该第三线圈的该第一极性端，该接收差动讯号对的负端耦接该第四线圈的该第二极性端，该发送差动讯号对的正端耦接该第四线圈的该第一极性端，该发送差动讯号对的负端耦接该第三线圈的该第二极性端。

13.根据权利要求11的数字用户回路的讯号收发电路，其中该第三绕组与该第一绕组的线圈匝数比不等于该第二绕组与该第三绕组的线圈匝数比。

14.根据权利要求10的数字用户回路的讯号收发电路，其中该回音消除电路包含至少一电阻组件、一电容组件及一开关组件，该开关组件用来控制该回音消除电路的等效阻抗是否包含该电容组件。

15.根据权利要求14的数字用户回路的讯号收发电路，当该讯号收发电路应用于一超高速数字用户回路，该开关组件控制该回音消除电路的等效阻抗只包含该电阻组件。