CN1747481A - 接口阻抗的非平衡式和平衡式的装置 - Google Patents

Abstract

一种E1接口阻抗的非平衡式和平衡式兼容的装置，同时实现4路非平衡式和平衡式两种模式的E1传输接口，该装置包括：与E1传输线路连接的E1适配器；E1物理接口，与E1适配器的输出连接；E1线路接口单元；和两个变压器模块，连接在该E1物理接口和E1线路接口单元之间，每个变压器模块中具有2对变压器，每对变压器用于一路的发送(TX)和接收(RX)。本装置实现方法简单，用户使用灵活方便，无需改动设备电路即可实现E1接口阻抗的非平衡式和平衡式，实现了E1接口即插即用的模式。

Description

接口阻抗的非平衡式和平衡式的装置

技术领域

本实用新型涉及数字通信技术领域，特别是涉及实现接口阻抗的非平衡式和平衡式的装置。

背景技术

在数字通信网和各类专网中，运行着大量的E1接口的交换、传输和接入设备。根据相应的国家标准，E1接口阻抗有75Ω和120Ω两种类型。阻抗为75Ω的接口是非平衡式的，采用同轴电缆传输，物理连接器为75Ω屏蔽式的同轴连接器。阻抗为120Ω的接口是平衡式的，采用屏蔽或非屏蔽式的双绞线传输，物理连接器与75Ω同轴连接器完全不同，有绕线式的，卡线式的，直接焊接式的，也有采用RJ45型连接器的。实际应用当中，有些用户习惯用75Ω的E1接口，而有些用户习惯用120Ω的E1接口。设备制造商在开发具有E1物理接口的产品时，必须要考虑75Ω和120Ω两种需求。其难点在于既不要特殊定制，也不要在现场改变设置，而在同一个设备中方便地实现两种接口。

通常的解决方法：

方法1是采用一个适配器，保持原有的变压器不变，更改电路的匹配电阻。

如图1所示，在电路设计时，将4路E1传输线路接口阻抗设计为非平衡(75Ω)式，用户使用的E1适配器为非平衡(75Ω)式。若用户在实际应用中用平衡(120Ω)式时，需要预先计算图1中接在变压器模块中心抽头与直流电源+5V的电阻Rx和Ry、更改其阻值分别为R’x、R’y，并保证E1接口的模板符合ITU-T G.703建议，此时用户使用的E1适配器为平衡(120Ω)式。

这种方法的缺点是：用户需提前通知设备制造商，在电阻的更改过程中，为了E1接口的一致性对焊接的工艺要求较高，而且用户在使用中不灵活，只能固定的使用一种模式。

方法2是增加变压器模块。如图2所示，在电路设计时，增加一个变压器模块T2，选用T2的匝数比的计算方法如下：

$\frac{Z1}{Z2}={\left(\frac{N1}{N3}\right)}^2$

将Z1＝75欧姆，Z2＝120欧姆代入上式计算得：N1∶N3＝1∶1.26，根据此匝数比选择变压器模块T2，并保证E1接口的模板符合ITU-TG.703建议，此时用户可使用的E1适配器为非平衡(75Ω)式或平衡(120Ω)式。

这种方法的缺点是：因为增加一个变压器模块，电路设计复杂，增加设备的制造成本，同时电路板的布线复杂化。在设备生产时，为了降低制造成本，通常将E1物理接口生产为非平衡(75Ω)式，若用户在实际应用中用平衡(120Ω)式时需提前通知设备制造商，此时在电路板上补装变压器模块T2。

发明内容

本实用新型为了解决上述的问题，提出了一种E1接口阻抗实现非平衡式和平衡式兼容的装置。

一种E1接口阻抗的非平衡式和平衡式兼容的装置，同时实现4路非平衡式和平衡式两种模式的E1传输接口，该装置包括：与E1传输线路连接的E1适配器；E1物理接口，与E1适配器的输出连接；E1线路接口单元和两个变压器模块，连接在该E1物理接口和E1线路接口单元之间，每个变压器模块中具有2对变压器，每对变压器用于一路的发送(TX)和接收(RX)。每个变压器包括具有抽头的第一绕组和第二绕组，连接在接收方向的变压器的第一绕组作为初级线圈，第二绕组作为次级线圈，第二绕组的中心抽头接工作地，并在其两端并联一个电阻(Rx)；而连接在发送方向的变压器的第一绕组作为次级线圈，第二绕组作为初级线圈，其中心抽头通过另一个电阻(Ry)接至直流电源。

本装置实现方法简单、成本低、适合于大规模生产。用户使用灵活方便，无需改动设备电路即可实现E1接口阻抗的非平衡式和平衡式，实现了E1接口即插即用的模式，易于推广。

附图说明

图1是通过更改电阻的方式实现E1接口阻抗的非平衡式和平衡式的电路框图。

图2是通过增加变压器模块的方式实现E1接口阻抗的非平衡式和平衡式的电路框图。

图3是本实用新型实现E1接口阻抗的非平衡式和平衡式的电路框图。

图4为实施本实用新型的一个具体结构图。

具体实施方式

图3是实现E1接口阻抗的非平衡式和平衡式的电路框图。图3所示的多E1接口阻抗实现非平衡式和平衡式兼容的装置包括：与E1传输线路连接的E1适配器，E1物理接口，两个变压器模块和E1线路接口单元。E1物理接口连接E1适配器，两个变压器模块CL1249连接在该E1物理接口和E1线路接口单元之间，每个变压器模块CL1249中具有2对变压器，每对变压器用于一路的发送(TX)和接收(RX)，因此，可在一个E1物理接口中同时实现4路非平衡式(75Ω)和平衡式(120Ω)两种模式的E1传输接口电路。

变压器模块CL1249中的每个变压器包括第一绕组和第二绕组，第一绕组是具有抽头的两个线圈，匝数分别为N1，N2，第二绕组是具有中心抽头的线圈，匝数为N3。连接在接收方向的变压器，其第一绕组作为初级线圈，第二绕组作为次级线圈，其中心抽头接工作地，并在其两端并联电阻Rx；而连接在发送方向的变压器，第一绕组作为次级线圈，第二绕组作为初级线圈，其中心抽头通过电阻Ry接至直流电源+5V。该变压器线圈的匝数比为N1∶N2∶N3＝1∶1.26∶2CT，24脚封装，这里CT表示有中心抽头。若用户E1传输线路为非平衡式时，使用的E1适配器为非平衡(75Ω)式。当E1适配器为非平衡(75Ω)式时，使用该变压器模块的绕组N1:N3。非平衡式的E1信号经过E1物理接口中的非平衡式线路与变压器模块CL1249和E1线路接口单元进行信号的传输，此时E1物理接口中的平衡式线路处于空闲状态。若用户E1传输线路为平衡式时，使用的E1适配器为平衡(120Ω)式。当E1适配器为平衡(120Ω)式时，使用该变压器模块的绕组N2:N3。平衡式的E1信号经过E1物理接口中的平衡式线路与变压器模块CL1249和E1线路接口单元进行信号的传输，此时E1物理接口中的非平衡式线路处于空闲状态。

图4为实施本实用新型的一个具体结构图，在一个E1物理接口中同时实现4路E1信号的非平衡式(75Ω)和平衡式(120Ω)设计。E1电路采用HDB3编码，E1线路接口单元的RX部分使用2片SDBH9622，E1线路接口单元的TX部分使用1片74LS240，Rx＝330Ω，Ry＝62Ω。E1物理接口采用DB37/M形式，在1个DB37/M中同时存在非平衡式(75Ω)和平衡式(120Ω)两种模式，E1接口的模板完全符合ITU-T G.703建议。

用户E1接口使用非平衡式(75Ω)时，E1适配器采用75Ω阻抗。在E1适配器的发送端，非平衡式的E1信号通过DB37/M送到变压器模块CL1249的N1端，经N1:N3绕组传输到E1线路接口单元的接收单元SDBH9622，SDBH9622经过对HDB3码型进行双/单极性变换成HDB3+和HDB3-码型，然后发送出去；在E1适配器的接收端，E1线路接口单元的发送单元74LS240接收到HDB3+和HDB3-码型并与变压器模块CL1249的N3:N1绕组进行单/双极性变换成HDB3码传输到DB37/M，然后送到E1适配器的接收端。

同理，用户E1接口使用平衡式(120Ω)时，E1适配器采用120Ω阻抗。在E1适配器的发送端，平衡式的E1信号通过DB37/M送到变压器模块CL1249的N2端，经N2:N3绕组传输到E1线路接口单元的接收单元SDBH9622，SDBH9622经过对HDB3码型进行双/单极性变换成HDB3+和HDB3-码型，然后发送出去；在E1适配器的接收端，E1线路接口单元的发送单元74LS240接收到HDB3+和HDB3-码型并与变压器模块CL1249的N3:N2绕组进行单/双极性变换成HDB3码传输到DB37/M，然后送到E1适配器的接收端。

本实施例的使用，极大的方便了批量生产和客户的工程应用。

根据本实用新型的上述实施例，本领域的技术人员可以根据本实用新型的技术方案进行各种修改，以适应不同的E1线路接口单元和E1物理接口形式，这些都没有脱离本实用新型的技术方案。

Claims (4)

1.一种E1接口阻抗的非平衡式和平衡式兼容的装置，同时实现4路非平衡式和平衡式两种模式的E1传输接口，该装置包括：

与E1传输线路连接的E1适配器；

E1物理接口，与E1适配器的输出连接；

E1线路接口单元；和

两个变压器模块，连接在该E1物理接口和E1线路接口单元之间，每个变压器模块中具有2对变压器，每对变压器用于一路的发送(TX)和接收(RX)。

2.根据权利要求1的E1接口阻抗的非平衡式和平衡式兼容的装置，其特征在于：每个变压器包括具有抽头的第一绕组和第二绕组，连接在接收方向的变压器的第一绕组作为初级线圈，第二绕组作为次级线圈，第二绕组的中心抽头接工作地，并在其两端并联一个电阻(Rx)；而连接在发送方向的变压器的第一绕组作为次级线圈，第二绕组作为初级线圈，其中心抽头通过另一个电阻(Ry)接至直流电源。

3.根据权利要求1或2的E1接口阻抗的非平衡式和平衡式兼容的装置，其特征在于：第一绕组的两个线圈的匝数为N1，N2，第二绕组线圈的匝数为N3，匝数比为N1∶N2∶N3＝1∶1.26∶2CT。

4.根据权利要求2的E1接口阻抗的非平衡式和平衡式兼容的装置，其特征在于：与第二绕组并联的电阻为Rx＝330Ω，第二绕组的中心抽头与直流电源之间串联的电阻为Ry＝62Ω。

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