CN205356499U - Dsl分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种DSL分离器，包括：LINE端口、高通滤波电路和低通滤波电路，其中，高通滤波电路包括第一变压器和第一电容，第一电容与第一变压器的主线圈串联，形成第一串联电路，第一串联电路与LINE端口连接，低通滤波电路与第一电容并联。由于低通滤波电路直接连接到高通滤波电路内部的第一电容Cb1上，没有了直接并联到LINE口上形成桥接的影响。而且，当低通滤波电路中的第一变压器L1连接在高通滤波电路内部的电容Cb1上时，由于Cb1通常是几十nF的容量，所产生的分布电容不及Cb1的千分之一，分布电容的影响完全可忽略，因此对DSL的速率提高不会有影响，同时这种电路连接方式还可降低对第一变压器L1的工艺要求，降低PCB布局布线要求。同等条件下，除了可提高DSL激活速率，这样还可降低单板成本，提高单板密度。

Description

DSL分离器

技术领域

本实用新型涉及通信领域，尤其涉及一种DSL分离器。

背景技术

众而周知，固定电话历史悠久，世界上存在的数量庞大，为保护投资和充分利用电话线这种资源，从调制解调器拨号上网，发展到利用铜线共缆传输语音信号和各种各样的数字用户线路(DigitalSubscriberLine,简称DSL)技术，世界各地的工程技术人员对现有铜双绞线实现了充分利用，接入在已有的铜线上取得了显著的成效。

接入技术主要分为有线接入和无线接入，虽然新的接入技术如FTTx和WiMAX等接入方式发展迅猛，但有线接入中的DSL接入，随着非对称数字用户线路(AsymmetricDigitalSubscriberLine,简称ADSL)到ADSL2+和甚高速数字用户环路(Very-high-bit-rateDigitalSubscriberloop,简称VDSL)/VDSL2的发展，DSL接入无论在稳定性、互通性、传输速度、传输距离和节省运营商的投资(投入产出比)等各个方面，都体现出其他接入技术无法相比拟的竞争力，DSL仍然是接入技术的重要力量，特别是光进铜退过程中，铜线仍旧是在最后的几百米距离传输中的主要方式。相对于更高速率的光接入，除了成本和可靠优势，DSL接入还具备用户家断电也能打电话的专线电话优势(光纤接入的电话是不行的)，也就是说，在目前所有的接入技术中，DSL接入是唯一享受专线电话和专线上网的。

目前，公知的DSL技术主要有3种：ADSL、VDSL、单对线高速数字用户线(Single-pairHighbitrateDigitalSubscriberLine，简称SHDSL)，统称xDSL(也简称DSL)。现在实用主流的DSL就2种：适用于专线的对称的SHDSL和适用于普通用户上网的不对称的ADSL(包含了VDSL，下同，因为技术进步导致ADSL2+和VDSL2标准都合二为一了)。ADSL是利用频分复用的技术把普通电话线路所传输的低频信号(0.3-3.4KHz)和高频信号(4.0KHz以上)分离，其中，3400Hz以下供电话使用，3400Hz以上的高频部分供上网使用，即在同一铜电话线上分别传送数据和语音信号，数据信号并不通过电话交换机设备，而经过专门的数字用户线路接入复用器(DigitalSubscriberLineAccessMultiplexer,简称DSLAM)设备，这样不仅可以提供高速传输，而且在上网的同时不会影响电话的正常使用，在使用电话时也不会影响上网。

上述过程实现频分复用的关键装置就是DSL分离器(也叫话音分离器splitter)。因为不同地区和国家的电话网是不一样的，标准也不同，所以就出现ADSL技术的不同标准，比如典型的欧标和美标。对应的，DSL分离器也有不同的标准，不过基本原理和结构差不多，只是存在阻抗和参数的一些差异。

图1是现有技术中ADSL系统的一结构示意图，如图1所示，DSL分离器把高频的DSL信号和低频的电话信号分离，各走各的系统，互不影响。图2是现有技术中ADSL系统的另一结构示意图，如图2所示，一般的DSL分离器具备3个对外端口，分别是DSL端口、LINE端口(DSL信号和POTS信号的混合信号端口)和普通老式的电话业务(PlainOldTelephoneService,简称POTS)端口(在局端叫PSTN，一般通称POTS),DSL分离器还包括高通滤波电路(High-passfiltercircuit，简称HPF)和低通滤波电路(Low-passfiltercircuit，简称LPF)，二者并联在LINE端口的电话铜线上。

对高频的DSL信号通路而言，如果没有同时传送低频POTS信号，也就没有POTS端口，那么LINE端口和DSL端口可以直接连接，此时也就不需要DSL分离器。但实际上因为LINE端口电话线上要同时传送低频POTS信号，所以需要在LINE端口和DSL端口之间互通，同时LINE端口和POTS端口之间不通，因此，将LINE端口和POTS端口间的LPF并联在DSL通道的LINE端口上，但是由于实际电路参数的不理想，LPF的并联会对DSL信号产生影响。在ADSL系统的指标里主要有2个指标体现这种影响，是桥接损耗(也叫DSL信号插损)和纵向平衡度。究其原因连接在LINE端口的LPF中的第二变压器L1是问题关键，如图3所示，他的作用是阻高频通低频，其制造时形成的分布电容从几pF到几十pF甚至更大，而分布电容会通高频阻低频。实验表明，ADSL2+激活速率25M，若分布电容为10pF量级，则ADSL2+激活速率将降低到不超过20M，所以，若想降低分布电容的影响，需要通过提高LPF中第一变压器L1的制作工艺要求来减小分布电容。而且，第二变压器L1并联到LINE端口上的这段线，因为是桥接方式，影响也很大，尤其是在印制电路板(PrintedCircuitBoard，简称PCB)上的时候更为明显。实验表明，十几厘米的PCB走线就有类似10pF分布电容的影响，通常的做法是尽量把布线缩短，但是这会提高PCB的制作难度和成本。

目前，使用ADSL上网的用户数量庞大，以亿计，不论是运营商还是设备商，均有推进ADSL技术向更高速率，更高密度，更低成本方向发展的动力。随着技术发展，器件厂家推出更高速率和集成度的套片，帮助设备商提高性能和单板密度(每板多少路)，比如VDSL2超过50M的速率等等，可媲美光纤接入的速率了。不过，在实际制造上逐渐出现一些的问题和瓶颈，比如DSL分离器的连接方式会严重影响DSL分离器实际速率的提高。

实用新型内容

本实用新型提供一种DSL分离器，用以解决现有技术中DSL分离器的连接方式阻碍DSL分离器实际速率提高的缺陷。

本实用新型提供一种DSL分离器，包括：LINE端口、高通滤波电路和低通滤波电路，其中，高通滤波电路包括第一变压器和第一电容，第一电容与第一变压器的主线圈串联，形成第一串联电路，第一串联电路与LINE端口连接，低通滤波电路与第一电容并联。

进一步的，还包括DSL端口和POTS端口，DSL端口与高通滤波电路相连，POTS端口与低通滤波电路相连。

进一步的，DSL端口与高通滤波电路相连，具体包括：

高通滤波电路还包括第二电容，第二电容与第一变压器的副线圈串联，形成第二串联电路，DSL端口与第二串联电路相连。

进一步的，第一电容的电容量为10～90纳法。

进一步的，低通滤波电路包括：第二变压器的主线圈与第三变压器的主线圈串联形成第一支路，第一支路与POTS端口的第一端口相连，第二变压器的副线圈与第三变压器的副线圈串联形成第二支路，第二支路与POTS端口的第二端口相连，第三电容与第三变压器的主线圈并联，第四电容与第三变压器的副线圈并联，第五电容设置在第二变压器与第三变压器之间，第五电容跨接在第三变压器的主线圈与第三变压器的副线圈之间，第六电容设置在第三变压器与POTS端口之间，第六电容跨接在第三变压器的主线圈与第三变压器的副线圈之间。

进一步的，低通滤波电路包括：第二变压器的副线圈与第三变压器的副线圈串联形成第一支路，第一支路与POTS端口的第一端口相连，第二变压器的主线圈与第三变压器的主线圈串联形成第二支路，第二支路与POTS端口的第二端口相连，第三电容与第三变压器的副线圈并联，第四电容与第三变压器的主线圈并联，第五电容设置在第二变压器与第三变压器之间，第五电容跨接在第三变压器的主线圈与第三变压器的副线圈之间，第六电容设置在第三变压器与POTS端口之间，第六电容跨接在第三变压器的主线圈与第三变压器的副线圈之间。

进一步的，第一变压器的铁芯由铁氧体材料制作。

本实用新型提供的DSL分离器，低通滤波电路直接连接到高通滤波电路内部的第一电容Cb1上，没有了直接并联到LINE口上形成桥接的影响，而且，当低通滤波电路中的第一变压器L1连接在高通滤波电路内部的电容Cb1上时，由于Cb1通常是几十nF的容量，所产生的分布电容不及Cb1的千分之一，分布电容的影响完全可忽略，因此对DSL的速率提高不会有影响，同时这种电路连接方式还可降低对第一变压器L1的工艺要求，降低PCB布局布线要求。同等条件下，这样可降低单板成本，提高单板密度。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1是现有技术中ADSL系统的一结构示意图；

图2是现有技术中ADSL系统的另一结构示意图；

图3是现有技术中DSL分离器的电路图；

图4为根据本实用新型实施例一的DSL分离器的结构示意图；

图5为根据本实用新型实施例二的DSL分离器的电路图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例一

图4为根据本实用新型实施例一的DSL分离器的结构示意图，如图4所示，本实用新型提供一种DSL分离器，包括：LINE端口3、高通滤波电路1和低通滤波电路2，其中，高通滤波电路1包括第一变压器B1和第一电容Cb1，第一电容Cb1与第一变压器B1的主线圈串联，形成第一串联电路，第一串联电路与LINE端口连接，低通滤波电路2与第一电容Cb1并联。

本实施例中，低通滤波电路2不是与高通滤波电路1并联在LINE端口上，而是连接到高通滤波电路1内部的第一电容Cb1上，当低通滤波电路2中的第一变压器L1连接在高通滤波电路内部的电容Cb1上时，由于Cb1通常是几十nF的容量，第一变压器L1所产生的分布电容不及Cb1的千分之一，分布电容的影响完全可忽略，因此对DSL的高速率不会有影响，同时这种电路连接方式还可降低对第一变压器L1的工艺要求，降低PCB布局布线要求，而且布线长度也可适当加长。

实施例二

本实施例是在上述实施例的基础上进行的补充说明。

图5为根据本实用新型实施例二的DSL分离器的结构示意图，如图5所示，本实用新型提供一种DSL分离器，包括：LINE端口3、高通滤波电路1和低通滤波电路2，其中，高通滤波电路1包括第一变压器B1和第一电容Cb1，第一电容Cb1与第一变压器B1的主线圈串联，形成第一串联电路，第一串联电路与LINE端口连接，低通滤波电路2与第一电容Cb1并联。

进一步的，DSL分离器还包括DSL端口4和POTS端口5，DSL端口4与高通滤波电路1相连，POTS端口5与低通滤波电路2相连，使高通滤波电路1滤波后的高频信号通过DSL端口4进行传送，低通滤波电路2滤波后的低频信号通过POTS端口5进行传送。

具体的，高通滤波电路1还包括第二电容Cb2，第二电容Cb2与第一变压器B1的副线圈串联，形成第二串联电路，DSL端口4与第二串联电路相连，用于将第二串联电路上的高频信号通过DSL端口4进行传送。

进一步的，第一电容Cb1的电容量为10～90纳法。一般的，第一电容Cb1通常是几十纳法量级的容量，具体可根据实际情况进行调整，此处第一电容Cb1取33纳法可使DSL分离器获得最佳效果。

进一步的，低通滤波电路2包括：第二变压器L1的主线圈与第三变压器L2的主线圈串联形成第一支路，第一支路与POTS端口的第一端口相连，第二变压器L1的副线圈与第三变压器L2的副线圈串联形成第二支路，第二支路与POTS端口的第二端口相连，第三电容C3与第三变压器L2的主线圈并联，第四电容C4与第三变压器L2的副线圈并联，第五电容C5设置在第二变压器L1与第三变压器L2之间，第五电容C5跨接在第三变压器L2的主线圈与第三变压器L2的副线圈之间，第六电容C2设置在第三变压器L2与POTS端口之间，第六电容C2跨接在第三变压器L2的主线圈与第三变压器L2的副线圈之间。

进一步的，低通滤波电路包括：第二变压器L1的副线圈与第三变压器L2的副线圈串联形成第一支路，第一支路与POTS端口的第一端口相连，第二变压器L1的主线圈与第三变压器L2的主线圈串联形成第二支路，第二支路与POTS端口的第二端口相连，第三电容C3与第三变压器L2的副线圈并联，第四电容C4与第三变压器L2的主线圈并联，第五电容C5设置在第二变压器L1与第三变压器L2之间，第五电容C5跨接在第三变压器L2的主线圈与第三变压器L2的副线圈之间，第六电容C2设置在第三变压器L2与POTS端口之间，第六电容C2跨接在第三变压器L2的主线圈与第三变压器L2的副线圈之间。

进一步的，第一变压器B1为铁芯变压器，第一变压器B1的铁芯由铁氧体材料制作。铁芯变压器在通电时，可以产生较大的磁感应强度，从而可以减小第一变压器的体积，由于铁芯使用铁氧体材料制作，可使第一变压器B1相对于温度变化的磁导率的变化率小。另外，第二变压器L1和第三变压器L2的铁芯均使用铁氧体材料制作。

本实施例中，DSL分离器的DSL端口4与高通滤波电路1相连，POTS端口5与低通滤波电路2相连，使高通滤波电路1滤波后的高频信号通过DSL端口4进行传送，低通滤波电路2滤波后的低频信号通过POTS端口5进行传送，同时低通滤波电路2连接到高通滤波电路1内部的第一电容Cb1上，当低通滤波电路2中的第一变压器L1连接在高通滤波电路内部的电容Cb1上时，所产生的分布电容的影响完全可忽略，因此对DSL的高速率不会有影响，同时还可适当降低对第一变压器L1的工艺要求，降低PCB布局布线要求。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (7)

1.一种DSL分离器，其特征在于，包括：LINE端口、高通滤波电路和低通滤波电路，其中，所述高通滤波电路包括第一变压器和第一电容，所述第一电容与所述第一变压器的主线圈串联，形成第一串联电路，所述第一串联电路与所述LINE端口连接，所述低通滤波电路与所述第一电容并联。

2.根据权利要求1所述的DSL分离器，其特征在于，还包括DSL端口和POTS端口，所述DSL端口与所述高通滤波电路相连，所述POTS端口与所述低通滤波电路相连。

3.根据权利要求2所述的DSL分离器，其特征在于，所述DSL端口与所述高通滤波电路相连，具体包括：

所述高通滤波电路还包括第二电容，所述第二电容与所述第一变压器的副线圈串联，形成第二串联电路，所述DSL端口与所述第二串联电路相连。

4.根据权利要求1所述的DSL分离器，其特征在于，所述第一电容的电容量为10～90纳法。

5.根据权利要求1-4任一所述的DSL分离器，其特征在于，所述低通滤波电路包括：第二变压器的主线圈与第三变压器的主线圈串联形成第一支路，所述第一支路与POTS端口的第一端口相连，第二变压器的副线圈与第三变压器的副线圈串联形成第二支路，所述第二支路与所述POTS端口的第二端口相连，第三电容与所述第三变压器的主线圈并联，第四电容与所述第三变压器的副线圈并联，第五电容设置在所述第二变压器与所述第三变压器之间，所述第五电容跨接在所述第三变压器的主线圈与第三变压器的副线圈之间，第六电容设置在所述第三变压器与所述POTS端口之间，所述第六电容跨接在所述第三变压器的主线圈与第三变压器的副线圈之间。

6.根据权利要求1-4任一所述的DSL分离器，其特征在于，所述低通滤波电路包括：第二变压器的副线圈与第三变压器的副线圈串联形成第一支路，所述第一支路与POTS端口的第一端口相连，第二变压器的主线圈与第三变压器的主线圈串联形成第二支路，所述第二支路与所述POTS端口的第二端口相连，第三电容与所述第三变压器的副线圈并联，第四电容与所述第三变压器的主线圈并联，第五电容设置在所述第二变压器与所述第三变压器之间，所述第五电容跨接在所述第三变压器的主线圈与第三变压器的副线圈之间，第六电容设置在所述第三变压器与所述POTS端口之间，所述第六电容跨接在所述第三变压器的主线圈与第三变压器的副线圈之间。

7.根据权利要求1所述的DSL分离器，其特征在于，所述第一变压器的铁芯由铁氧体材料制作。