CN1275842A - 降噪装置 - Google Patents

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Abstract

在使用有线调制解调器的系统中最小化噪声的降噪装置,采用由砷化镓集成电路式单刀双掷开关组成的电路,以便在有线调制解调器不发送信号时减小寄生噪声,保证了在调制解调器和前端设备之间的高品质通信。该降噪装置包括:控制调制解调器并产生使能信号的控制器、根据使能信号接通/切断传输电平的可编程增益控制器、调制解调器不发送信号时去除增益控制器产生的噪声的去噪器、和调谐去噪器输出以将其连接到同轴有线网的调谐器。

Description

降噪装置
本发明涉及一种通信设备，具体涉及一种在使用有线调制解调器的系统中减小寄生噪声的降噪装置。
在目前使用的有线调制解调器中，有一个最重要的问题是，由于寄生噪声的存在，在有线调制解调器之间会出现干扰。寄生噪声将在有线电视网络的上行传输中导致大量的进入噪声。这将对有线调制解调器的终端和前端设备之间的通信造成不良影响。
图1是表示常规降噪装置结构的方框图。在常规的降噪装置中，中央处理器(CPU)11只通过可编程增益控制器12对上行传输电平进行控制。可编程增益控制器12的工作/不工作状态仅受CPU 11的使能信号来控制。变换器13变换受控的传输电平，然后低通滤波器(LPF)14对其进行滤波，在调谐器15对其进行调谐后，再将其连接到同轴有线网络上。常规的有线调制解调器的一个缺点是，当它不发送信号时，它不能完全切断使能信号，并且即使它能够完全切断使能信号，也不能隔离所有射频信号。这将导致寄生噪声的生成，从而影响通信的顺利进行。
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种降噪装置，用于最小化在有线调制解调器不发送信号时的寄生噪声，其中，采用了由砷化镓(GaAs)集成电路(IC)式单刀双掷(SPDT)开关形成的电路。
因此，为了实现上述目的，最好是提供一种用于降低在调制解调器工作中产生的噪声的降噪装置，包括：控制器，用于控制所述调制解调器，并按照所述噪声的存在状态来产生一个使能信号；增益控制器，用于响应于所述控制器产生的使能信号，来控制传输电平的接通/切断状态；去噪器，用于在有线调制解调器不发送信号时，去除由所述增益控制器的发送电平产生的预定噪声；和调谐器，用于调谐所述去噪器的输出，以将其连接到同轴有线网络。
通过参照附图以及下面的本发明优选实施例的详细说明，将会更清楚地了解本发明的上述目的及优点。附图中：
图1是常规降噪装置结构的方框图；以及
图2是本发明的降噪装置结构的方框图。
参照图2，它示出了本发明的降噪装置结构的方框图。该降噪装置包括用于控制整个系统的中央处理器(21)、用于通过CPU 21的使能信号接通/切断上行传输电平的可编程增益控制器22、用于变换可编程增益控制器22输出的传输电平的变换器23、用于消除变换器23输出的传输电平的噪声的去噪器24、以及用于调谐去噪器24的输出以将其连接到同轴有线网络的调谐器25。此外，在本发明中，去噪器24包括用于反转CPU 21输出的使能信号的第一倒相器241、用于反转第一倒相器241的输出的第二倒相器242、用于输入第一倒相器241和第二倒相器242的输出以切换变换器23的输出的第一单刀双掷(SPDT)开关243、用于为第一SPDT开关243的第一输出设置20dB增益的分组组合器/分解器(packet assembler/dissembler-PAD)244、用于输入第一倒相器241和第二倒相器242的输出以切换PAD 244的输出或第一SPDT开关243的第二输出的第二SPDT开关245、以及多个电容器C1-C5。
下面，将参照图2详细说明本发明。CPU 21通过可编程增益控制器22来控制上行传输电平，其中，可编程增益控制器的工作/不工作状态受CPU21的使能信号的控制。受控的传输电平由变换器23进行变换，变换器23的输出被输入到去噪器24以最小化寄生噪声，最终去噪器24的输出由调谐器25来调谐，再连接到同轴有线网络上。
接着，将详细说明在有线调制解调器不发送信号时去噪器24最小化寄生噪声的操作。按照本发明，在有线调制解调器不发送信号时，CPU 21产生的使能信号将变成低电平，从而降低寄生噪声。反之，使能信号将变成高电平，以便能够发送射频信号。第一和第二GaAs IC SPDT开关243和245的操作如下面的表1所示。
                       表1
   V1    V2     J1-J2     J1-J3
   低    高     隔离度     插入损耗
   高    低     插入损耗     隔离度
这就是说，如果V1为低且V2为高，则J1-J2和J1-J3分别表示隔离度和插入损耗。相反，如果V1为高且V2为低，则J1-J2和J1-J3分别表示插入损耗和隔离度。
具体地说，CPU 21生成用于驱动第一倒相器241的使能信号，并将使能信号输出给可编程增益控制器22。换句话说，如果有线调制解调器不发送信号，即如果CPU 21生成的使能信号为低电平，则可编程增益控制器22的内部开关(未示出)将断开，同时使能信号驱动第一倒相器241，将第一GaAsIC SPDT开关243的V2变成高电平，并且使第二倒相器242的输入信号将第一GaAs IC SPDT开关243的V1变成低电平。此外，第二倒相器242的输出信号同时驱动第二GaAs IC SPDT开关245，分别使第二GaAs IC SPDT开关245的V2和V1变成高电平和低电平。于是，J1-J2和J1-J3分别表示如表1所示的隔离度和插入损耗，这样在经PAD 244将寄生噪声衰减20dB之后，再经调谐器25发送变换器23输出的信号。
另一方面，如果有线调制解调器发送信号，即如果用于驱动第一倒相器241的使能信号为高电平，则可编程增益控制器22生成的使能信号也为高电平，这样可编程增益控制器22的内部开关(未示出)将接通。同时，高电平的使能信号驱动第一倒相器241，从而将第一GaAs IC SPDT开关243的V2变成低电平，并且驱动第二倒相器242的输入信号，将第一GaAs IC SPDT开关243的V1变成高电平。此外，第二倒相器242的输出信号同时驱动第二GaAs IC SPDT开关245，分别使第二GaAs IC SPDT开关245的V2和V1变成低电平和高电平。于是，J1-J2和J1-J3分别表示如表1所示的插入损耗和隔离度，这样由于很少产生寄生噪声，所以变换器23输出的信号直接通过调谐器发送。在此情况下，多个电容器C1-C5用作耦合电容器，以平滑地传送射频信号。
虽然已经参照本发明的优选实施例具体展示和说明了本发明，但是本领域普通技术人员应明白，在不脱离如所附权利要求限定的本发明实质和范围的情况下，可以有各种变化和修改。
如上所述，本发明采用了具有门器件和GaAs IC SPDT开关的电路，它可以在有线调制解调器不发送信号时显著衰减寄生噪声。因此，可以实现在有线调制解调器和前端设备之间的高品质通信。

Claims (2)

1.一种降噪装置，用于按照调制解调器的工作来降低噪声，所述降噪装置包括：
控制器，用于控制所述调制解调器，并按照所述噪声的产生状态来产生一个使能信号；
增益控制器，用于响应于所述控制器产生的使能信号，来控制传输电平的接通/切断状态；
去噪器，用于在所述调制解调器不发送信号时，去除由所述增益控制器的发送电平产生的预定噪声；以及
调谐器，用于调谐所述去噪器的输出，以将其连接到同轴有线网络。
2.如权利要求1所述的降噪装置，其中，所述去噪器包括：
第一倒相器，用于反转所述控制器的使能信号；
第二倒相器，用于反转所述第一倒相器的输出；
第一开关，用于输入所述第一和第二倒相器的输出，以切换所述增益控制器的输出；
分组组合器/分解器(packet assembler/dissembler)，用于为所述第一开关的第一输出设置预定的增益；以及
第二开关，用于输入所述第一和第二倒相器的输出，以切换所述分组组合器/分解器的输出和所述第一开关的第二输出。
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