FR2798021A1

FR2798021A1 - Telephone hybrid circuit, isolating signals transmitted in different bands, has frequency separating network combined with echo cancellation

Info

Publication number: FR2798021A1
Application number: FR9910990A
Authority: FR
Inventors: Gildas Prat; Alain Chianale
Original assignee: STMicroelectronics SA
Current assignee: STMicroelectronics SA
Priority date: 1999-08-30
Filing date: 1999-08-30
Publication date: 2001-03-02

Abstract

The isolating transformer forms an interface between a transmission line and transmission reception heads (12,14) at high frequency in different bands fed by a line transformer (8). The isolating transformer has transmission band separators and reception combiners (21,22) and an echo nulling mechanism (23).

Description

CIRCUIT HYBRIDE D'ÉMISSION-RÉCEPTION La présente invention concerne le domaine des circuits hybrides de conversion et d'isolement entre une ligne de trans mission (par exemple, téléphonique) et un équipement utilisateur ou un équipement collectif (par exemple, un central téléphonique ou un serveur de type Internet). L'invention concerne plus parti- culièrement les circuits hybrides 2 fils-4 fils qui sont destinés à permettre l'envoi et la réception d'un signal utile sur une même ligne de transmission, et qui utilisent un transformateur. Le rôle de ces circuits hybrides est, en particulier, de réaliser une fonction d'annulation d'écho afin d'éviter qu'un signal, extrait en direction d'une tête de réception, soit pollué par un écho provenant d'un signal émis en transmission sur la ligne. The present invention relates to the field of hybrid circuits for conversion and isolation between a transmission line (for example, telephone line) and user equipment or collective equipment (for example, a central office or telephone exchange). an Internet type server). The invention more particularly relates to hybrid 2-wire-4-wire circuits which are intended to allow the sending and receiving of a useful signal on the same transmission line, and which use a transformer. The role of these hybrid circuits is, in particular, to perform an echo cancellation function in order to prevent a signal, extracted in the direction of a reception head, from being polluted by an echo originating from a signal transmitted on the line.

La figure 1 représente, de façon très schématique et simplifiée, un exemple d'application des circuits hybrides aux quels s'applique la présente invention. Cette figure illustre le raccordement de différents équipements sur une ligne téléphonique 1 et, plus précisément, le raccordement d'équipements côté abonné. La ligne 1 est généralement une ligne bifilaire entre un central téléphonique 2 et un élément 3 de raccordement côté abonné. Pour simplifier, on considère un central téléphonique 2, mais on notera que la ligne transite par différents équipements collectifs de type sous -répartiteurs, répartiteurs, etc. Côté abonné, l'élément de raccordement 3 peut être constitué d'un séparateur chargé d'aiguiller la ligne téléphonique soit vers un combiné téléphonique 4, soit vers un modem 5 raccordé à un équi- pement numérique 6, par exemple un micro-ordinateur. D'autres configurations que celle décrite ci-dessus peuvent, bien entendu, exister côté abonné et côté système collectif. Toutefois, leur exposé détaillé n'apporterait rien de plus à l'exposé de l'inven tion et sera par conséquent omis pour être parfaitement connu. FIG. 1 represents, in a very simplified and simplified manner, an exemplary application of the hybrid circuits to which the present invention applies. This figure illustrates the connection of different equipment on a telephone line 1 and, more specifically, the connection of equipment on the subscriber side. Line 1 is generally a two-wire line between a telephone exchange 2 and a subscriber-side connection element 3. For simplicity, we consider a telephone exchange 2, but note that the line passes through various utilities type sub-distributors, dispatchers, etc.. On the subscriber side, the connection element 3 may consist of a splitter for routing the telephone line either to a telephone handset 4 or to a modem 5 connected to a digital equipment 6, for example a microcomputer. . Other configurations than that described above can, of course, exist subscriber side and collective system side. However, their detailed statement would add nothing to the description of the invention and will therefore be omitted to be fully known.

Que ce soit côté central ou côté abonné, ces équipe ments sont équipés d'un circuit hybride 7 servant d'interface entre la ligne téléphonique et les circuits de traitement des signaux radiofréquence. Le plus souvent, les combinés téléphoni ques sont également équipés de circuits hybrides. Toutefois, l'invention ne s'applique qu'aux circuits destinés à véhiculer des données dans des bandes de fréquences supérieures aux fré quences de la parole. Whether on the central or subscriber side, these equipments are equipped with a hybrid circuit 7 serving as an interface between the telephone line and the radio-frequency signal processing circuits. In most cases, handsets are also equipped with hybrid circuits. However, the invention applies only to circuits intended to convey data in frequency bands higher than the frequencies of the speech.

La figure 2 représente, de façon schématique, un cir cuit hybride 7 du type auquel s'applique la présente invention. Comme cela a été indiqué précédemment, ce circuit est destiné à permettre d'envoyer et de recevoir un signal utile sur une même ligne bifilaire 1. Côté ligne 1, le circuit hybride 7 comporte deux entrées-sorties Rx+ et Rx-. Côté équipement, le circuit 7 comprend deux entrées Tx+ et Tx- destinées à recevoir un signal à transmettre sur la ligne, et deux sorties E+ et E- destinées à restituer un signal reçu. Les entrées et sorties côté équipement sont destinées à être raccordées à des têtes d'émission et de réception de signaux radiofréquence (non représentées en figure 2), le plus souvent, basées pour la partie en contact avec le circuit hybride 7, sur des circuits amplificateurs à faible bruit. Les deux bornes Rx+ et Rx- côté ligne sont généralement constituées par les deux bornes d'un premier enroulement d'un transformateur d'isolement dont les bornes du deuxième enroule ment sont reliées à un circuit d'adaptation d'impédance et d'an nulation d'écho permettant la conversion vers le système 4 fils côté équipement. La partie adaptation d'impédance a pour rôle d'adapter l'entrée du transformateur côté équipement à l'impé- dance de la ligne. La partie annulation d'écho a pour rôle d'éli miner, sur le signal reçu envoyé vers les sorties E+ et E-, un écho provenant d'une transmission depuis les bornes Tx+ et Tx- en direction des bornes Rx+ et Rx-. Dans un circuit hybride destiné à une émission-réception de données, on cherche à obtenir un écho le plus faible possible. Figure 2 schematically shows a hybrid circuit 7 of the type to which the present invention applies. As indicated above, this circuit is intended to allow to send and receive a useful signal on the same two-wire line 1. In line 1, the hybrid circuit 7 has two inputs-outputs Rx + and Rx-. On the equipment side, the circuit 7 comprises two inputs Tx + and Tx- intended to receive a signal to be transmitted on the line, and two outputs E + and E- intended to restore a received signal. The equipment-side inputs and outputs are intended to be connected to radiofrequency signal transmission and reception heads (not shown in FIG. 2), most often based on the part in contact with the hybrid circuit 7, on circuits low noise amplifiers. The two terminals Rx + and Rx- line side are generally constituted by the two terminals of a first winding of an isolation transformer whose terminals of the second winding are connected to an impedance matching circuit and the echo modulation for conversion to the 4-wire system on the equipment side. The purpose of the impedance matching part is to adapt the input of the transformer on the equipment side to the impedance of the line. The function of the echo canceling part is to eliminate, on the received signal sent to the outputs E + and E-, an echo originating from a transmission from the terminals Tx + and Tx- towards the terminals Rx + and Rx-. In a hybrid circuit intended for data transmission / reception, the aim is to obtain the lowest possible echo.

La présente invention concerne plus particulièrement les circuits hybrides destinés à l'émission-réception de signaux radiofréquence dans des bandes séparées, c'est-à-dire où la bande de fréquences allouée à l'émission est différente de la bande de fréquences allouée à la réception. Dans de telles applications, les signaux reçus et délivrés par le circuit hybride 7 sur les bornes E+ et E- sont généralement soumis à un filtrage (par exem ple, de type passe-haut pour le côté abonné) pour améliorer l'at ténuation de l'écho. The present invention more particularly relates to hybrid circuits for transmitting and receiving radiofrequency signals in separate bands, that is to say where the frequency band allocated to the transmission is different from the frequency band allocated to the reception. In such applications, the signals received and delivered by the hybrid circuit 7 on the E + and E- terminals are generally subjected to filtering (for example, high-pass type for the subscriber side) to improve the attenuation of echo.

La figure 3 représente un exemple classique de circuit hybride 7 appliqué à une transmission à bandes séparées. Comme cela a été indiqué précédemment, l'interface entre la ligne 2 et un circuit 10 d'adaptation d'impédance et d'annulation d'écho est constituée par un transformateur 8 dont un premier enroulement 9 (désigné arbitrairement comme primaire) est connecté à la ligne 2. A la figure 3, la ligne téléphonique a été schématisée par son impédance ZL aux bornes Rx+ et Rx- de l'enroulement 9 du trans- formateur 8. Figure 3 shows a typical example of hybrid circuit 7 applied to a separate band transmission. As indicated above, the interface between the line 2 and an impedance matching and echo cancellation circuit 10 is constituted by a transformer 8 of which a first winding 9 (arbitrarily designated as primary) is connected In FIG. 3, the telephone line has been schematized by its impedance ZL at the terminals Rx + and Rx- of the winding 9 of the transformer 8.

Côté enroulement secondaire il, la partie adaptation d'impédance du circuit 10 est essentiellement constituée de deux résistances Ra, dites résistances d'attaque en transmission, reliant chaque borne Tx+, Tx- à l'une des bornes A, B de l'enrou lement 11. Les bornes Tx+ et Tx- correspondent à des bornes de sortie différentielles d'une tête 12 d'émission radiofréquence. Généralement, les résistances Ra sont dimensionnées en fonction de la partie réelle de l'impédance ZL de la ligne et du rapport N de transformation du transformateur 8. En effet, le transforma- teur 8 a le plus souvent un rapport de transformation différent de l'unité pour procurer une augmentation du niveau de tension dans le sens de transmission de l'utilisateur vers le central. Généralement, Ra = RL/2N2, où RL représente la résistance de l'impédance de ligne ZL. On the secondary winding side 11, the impedance matching part of the circuit 10 consists essentially of two resistors Ra, called transmission drive resistors, connecting each terminal Tx +, Tx- to one of the terminals A, B of the coil. 11. The terminals Tx + and Tx- correspond to differential output terminals of a radiofrequency transmission head 12. Generally, the resistors Ra are dimensioned according to the real part of the impedance ZL of the line and the transformation ratio N of the transformer 8. Indeed, the transformer 8 usually has a different transformation ratio than the transformer. unit to provide an increase in the voltage level in the direction of transmission from the user to the central office. Generally, Ra = RL / 2N2, where RL represents the resistance of the line impedance ZL.

La fonction d'annulation d'écho est réalisée en utili sant la structure différentielle pour extraire, du signal reçu, l'écho du signal émis. Pour cela, chaque borne Tx+ et Tx- est reliée à la borne B ou A, opposée à celle à laquelle elle est reliée par la résistance Ra, au moyen d'une association en série de deux impédances Z1 et Z2. Les bornes E+ et E- de sortie du circuit hybride sont alors constituées par les points milieu res pectifs des associations en série des impédances Z1 et Z2. Ainsi, la borne Tx+ est reliée à la borne E- par une impédance z1 et cette borne E- est reliée à la borne B par une impédance Z2. La borne Tx- est reliée à la borne E+ par une impédance Z1 et cette borne E+ est reliée à la borne A par une impédance Z2. La fonc tion de transfert ainsi obtenue permet que la tension aux bornes E+ et E- corresponde à la tension aux bornes A et B, diminuée (au moins en partie) de la tension d'émission aux bornes Tx+ et Tx-. The echo cancellation function is performed using the differential structure to extract the echo of the transmitted signal from the received signal. For this, each terminal Tx + and Tx- is connected to the terminal B or A, opposite to that to which it is connected by the resistor Ra, by means of a series association of two impedances Z1 and Z2. The output terminals E + and E- of the hybrid circuit are then constituted by the corresponding midpoints of the series associations of the impedances Z1 and Z2. Thus, the terminal Tx + is connected to the terminal E- by an impedance z1 and this terminal E- is connected to the terminal B by an impedance Z2. The terminal Tx- is connected to the terminal E + by an impedance Z1 and this terminal E + is connected to the terminal A by an impedance Z2. The transfer function thus obtained allows the voltage at the terminals E + and E to correspond to the voltage at the terminals A and B, reduced (at least in part) by the transmission voltage at the terminals Tx + and Tx-.

Un tel circuit 10 d'annulation d'écho fonctionne cor rectement si la ligne 2 présente son impédance caractéristique, c'est-à-dire si elle peut être assimilée à une résistance. Dans ce cas, avec Z1 = 2Z2, on obtient une élimination parfaite de l'écho avec des impédances purement résistives. Such an echo cancellation circuit 10 works properly if line 2 has its characteristic impedance, i.e. if it can be likened to a resistor. In this case, with Z1 = 2Z2, a perfect elimination of the echo with purely resistive impedances is obtained.

Toutefois, la fréquence du signal reçu (et du signal émis) varie, de sorte que la ligne 2 ne peut pas être assimilée à une résistance pure. De plus, l'impédance de ligne varie d'une ligne à une autre en particulier en fonction de la longueur des lignes. Par conséquent, le circuit d'annulation d'écho ne peut pas être uniquement constitué de résistances. However, the frequency of the received signal (and the transmitted signal) varies, so that line 2 can not be equated with pure resistance. In addition, the line impedance varies from one line to another in particular depending on the length of the lines. Therefore, the echo canceller circuit can not consist solely of resistors.

Dans les systèmes classiques, les impédances Z1 et Z2 sont appelées des impédances de compromis car elles sont choisies en fonction d'un lot caractéristique de lignes téléphoniques, généralement imposé par des nonnes de télécommunications. on effectue donc un dimensionnement de compromis du circuit hybride. Les impédances de compromis ont généralement les formes illus trées respectivement par les figures 4A et 4B, pour les impédan ces Z1 et Z2. Les impédances Zi sont constituées dune première résistance Ri en série avec un condensateur C1, le tout en paral lèle avec une deuxième résistance R1' (figure 4A). Les impédances Z2 sont généralement constituées dune résistance R2 en série avec un condensateur C2 (figure 4B). In conventional systems, the impedances Z1 and Z2 are called compromise impedances because they are chosen according to a characteristic lot of telephone lines, generally imposed by telecommunications standards. a compromise dimensioning of the hybrid circuit is therefore performed. The compromise impedances generally have the shapes shown respectively in FIGS. 4A and 4B, for the impedances Z1 and Z2. The impedances Zi consist of a first resistor Ri in series with a capacitor C1, all in parallel with a second resistor R1 '(FIG. 4A). The impedances Z2 generally consist of a resistor R2 in series with a capacitor C2 (FIG. 4B).

un premier inconvénient des circuits connus est que le recours à des impédances de compromis ne permet pas une élimina tion parfaite de l'écho. a first disadvantage of the known circuits is that the use of compromise impedances does not allow a perfect elimination of the echo.

De plus, dans le cas dune transmission de données en bandes séparées, les propriétés spectrales de transmission conduisent à des difficultés supplémentaires en raison de la lar geur élevée des bandes de fréquences transitant par le circuit hybride. Par exemple, pour les systèmes de transmission de don nées à haut débit sur des lignes d'abonné numériques asymétriques (ADSL), c'est-à-dire dont le débit de transmission est différent selon le sens de transmission, le spectre de fréquences utilisé va de 20 kHz à1,1 NHz. Moreover, in the case of data transmission in separate bands, the transmission spectral properties lead to additional difficulties due to the large range of frequency bands passing through the hybrid circuit. For example, for high-speed data transmission systems on asymmetric digital subscriber line (ADSL) lines, that is, whose transmission rate is different depending on the direction of transmission, the frequency spectrum used ranges from 20 kHz to 1.1 NHz.

Dans cet exemple, une première bande de fréquences de 0 à 20 kHz est réservée à la voix. Une deuxième bande de fréquences (de 20 kHz à 1,1 Mffiz) destinée à la transmission de données est elle-même divisée en deux selon le sens de la transmission. Dans un sens dit 11montantl' c'est-à-dire de l@utilisateur vers un équi- pement collectif (par exemple, un serveur Internet), la transmis- sion s'effectue dans la bande de 20 kHz à 138 kHz. Dans le sens dit "descendant", c'est-à-dire de l@équipement collectif vers l'équipement utilisateur, la bande de fréquences utilisée est de 138 kHz à 1,1 Nffiz. La différence de largeur entre les bandes mon tante et descendante est liée à la différence de débit souhaité entre les deux sens de transmission. Dans de tels systèmes asymé- triques, le débit de données est, par exemple, de l'ordre de 500 kilobits par seconde dans le sens "montant", et de l'ordre de 1,5 à 6 mégabits par seconde dans le sens descendant. Pour améliorer l'atténuation de l'écho au moyen d'un circuit hybride tel qu'illustré par la figure 3, on prévoit géné ralement, côté abonné, un filtre passe-haut 13 entre les bornes E+ et E- de sortie du circuit 10 et une tête de réception 14. Le rôle du filtre 13 est de couper les fréquences inférieures à la bande de fréquences utilisée en réception (par exemple, les fré quences inférieures à 138 kHz). In this example, a first frequency band of 0 to 20 kHz is reserved for the voice. A second frequency band (from 20 kHz to 1.1 Mffiz) for data transmission is itself divided in two according to the direction of transmission. In a sense that is to say, from the user to a collective equipment (for example, an Internet server), the transmission takes place in the 20 kHz to 138 kHz band. In the so-called "downstream" direction, that is to say from the collective equipment to the user equipment, the frequency band used is from 138 kHz to 1.1 Nffiz. The difference in width between the aunt and descending bands is related to the difference in the desired flow rate between the two directions of transmission. In such asymmetric systems, the data rate is, for example, of the order of 500 kilobits per second in the "uplink" direction, and in the order of 1.5 to 6 megabits per second in the descending. To improve the attenuation of the echo by means of a hybrid circuit as shown in FIG. 3, a high-pass filter 13 is generally provided on the subscriber side between the output terminals E + and E- of the circuit. 10 and a reception head 14. The role of the filter 13 is to cut the frequencies lower than the frequency band used in reception (for example, the frequencies lower than 138 kHz).

Un inconvénient du recours à un filtre passe-haut 13 en sortie du circuit hybride 7 est que cela introduit des problèmes d'adaptation d'impédance entre le circuit 7 et le filtre 13. A disadvantage of the use of a high-pass filter 13 at the output of the hybrid circuit 7 is that it introduces impedance matching problems between the circuit 7 and the filter 13.

On notera qu'une solution de filtrage numérique n'est pas envisageable en raison de la largeur importante de la bande, combinée à la résolution de la conversion analogique -numérique qu'il est nécessaire d'obtenir en raison du mélange des signaux émis et reçus et du niveau relatif élevé du signal émis. It should be noted that a digital filtering solution is not possible because of the large width of the band, combined with the resolution of the analog-to-digital conversion that it is necessary to obtain because of the mixing of the signals emitted and received and the high relative level of the transmitted signal.

On notera en outre que, pour des raisons de bruit et de dynamique, le filtre 13 est généralement réalisé au moyen de com posants inductifs et capacitifs discrets. It will be further noted that, for reasons of noise and dynamics, the filter 13 is generally realized by means of discrete inductive and capacitive components.

Un autre problème qui se pose dans le cadre des trans missions à haut débit asymétriques, est que le signal à transmet tre est de niveau élevé alors que le signal reçu présente un niveau très faible (surtout pour des lignes longues, par exemple de plus de 4-5 km, conduisant à une forte atténuation). Dans le sens de l'émission, l'augmentation de tension opérée par le transformateur est compatible avec les besoins des transmissions à haut débit qui requièrent une puissance d'émission élevée pour dépasser les niveaux de bruit. Par contre, dans le sens de la réception, l'atténuation opérée par le transformateur de ligne est préjudiciable au fonctionnement du système. En effet, le récepteur des signaux doit alors présenter, en entrée, une source de bruit de niveau très faible, ce qui rend sa réalisation déli cate. La tension de bruit, en entrée du récepteur, doit être d'autant plus faible que la tension est faible aux bornes du transformateur (de l'enroulement situé côté équipement). Selon un premier aspect, la présente invention vise à proposer une nouvelle solution pour éliminer l'écho dans un sys tème de transmission à bandes séparées qui pallie au moins un inconvénient des solutions connues. Another problem that arises in the context of asymmetric broadband transmission is that the signal to be transmitted is of a high level while the signal received has a very low level (especially for long lines, for example over 4-5 km, leading to high attenuation). In the direction of transmission, the voltage increase operated by the transformer is compatible with the needs of high-speed transmissions that require high transmission power to exceed noise levels. On the other hand, in the sense of reception, the attenuation made by the line transformer is detrimental to the operation of the system. Indeed, the signal receiver must then have, at the input, a noise source of very low level, which makes its realization déli cate. The noise voltage at the input of the receiver must be lower as the voltage is low across the transformer (the winding on the equipment side). According to a first aspect, the present invention aims to propose a new solution for eliminating echo in a separate band transmission system which overcomes at least one disadvantage of the known solutions.

L'invention vise, plus particulièrement, à proposer un nouveau circuit hybride pour la transmission de données à haut débit en bandes séparées. The object of the invention is, more particularly, to propose a new hybrid circuit for high bandwidth data transmission in separate bands.

La présente invention vise également à proposer une solution qui supprime le recours à des impédances de compromis. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise en outre à permettre de rendre moins critique le problème de bruit en réception et, en particulier, à permettre, par rapport à un transformateur classique, une augmentation du niveau du signal reçu sans nuire à l'augmentation du signal transmis opérée par le transformateur de ligne. The present invention also aims to propose a solution that eliminates the use of compromise impedances. According to a second aspect, the present invention further aims at making it possible to make the problem of reception noise less critical and, in particular, to allow, with respect to a conventional transformer, an increase in the level of the signal received without harming the signal. increase of the transmitted signal operated by the line transformer.

Pour atteindre ces objets, la présente invention pré voit un circuit hybride formant interface entre une ligne de transmission et des têtes d' émission- réception de signaux dans des bandes de fréquences différentes en émission et en réception, comprenant un transformateur de ligne, et des moyens de sépara tion de bandes combinés à des moyens d'annulation d'écho. To achieve these objects, the present invention provides a hybrid circuit forming an interface between a transmission line and signal transmission-reception heads in different transmit and receive frequency bands, including a line transformer, and means for separating tapes combined with echo canceling means.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, les moyens de séparation de bandes sont constitués d'un filtre dont deux premières impédances d'entrée sont directement reliées, respectivement, à deux bornes d'extrémité d'un premier enroule ment du transformateur. According to one embodiment of the present invention, the band separation means consist of a filter whose first two input impedances are directly connected, respectively, to two end terminals of a first winding of the transformer.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, deux secondes impédances d'entrée du filtre sont directement reliées, respectivement, à deux premières bornes d'entrées du circuit, destinées à recevoir un signal à transmettre. According to an embodiment of the present invention, two second input impedances of the filter are directly connected, respectively, to two first input terminals of the circuit, intended to receive a signal to be transmitted.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, le dimensionnement des composants du filtre et des moyens d'annu- lation d'écho est indépendant de l'impédance de la ligne et du rapport de transformation du transformateur. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le filtre est du troisième ordre. According to one embodiment of the present invention, the sizing of the filter components and the echo cancellation means is independent of the line impedance and transformer transformation ratio. According to an embodiment of the present invention, the filter is of the third order.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, le circuit comprend, en série entre chaque borne d'extrémité du premier enroulement du transformateur et une desdites deux pre mières bornes d'entrée du circuit, une première et une seconde impédance d'entrée du filtre, les points milieux de ces associa tions en série étant reliés l'un à l'autre par une cellule LC, et chaque point milieu étant relié, par l'intermédiaire d'une impé dance de sortie du filtre, directement à une de deux bornes de sortie du circuit qui sont reliées l'une à l'autre par une résis tance. According to an embodiment of the present invention, the circuit comprises, in series between each end terminal of the first winding of the transformer and one of said first two input terminals of the circuit, a first and a second input impedance of the filter, the midpoints of these series associations being connected to each other by an LC cell, and each midpoint being connected, via an output impedance of the filter, directly to one of two output terminals of the circuit which are connected to each other by a resis tance.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, chaque borne d'entrée du circuit est reliée, par une résistance d'attaque fonction de l'impédance de la ligne et du rapport de transformation du transformateur en émission, à une borne du pre mier enroulement du transformateur. According to one embodiment of the present invention, each input terminal of the circuit is connected, by a driving resistor according to the impedance of the line and the transformation ratio of the transformer in transmission, to a terminal of the first winding of the transformer.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, les moyens de séparation de bandes sont constitués d'un filtre passe-haut. According to one embodiment of the present invention, the band separating means consist of a high-pass filter.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, les moyens de séparation de bandes sont constitués d'un filtre passe-bas. According to an embodiment of the present invention, the band separating means consist of a low-pass filter.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier enroulement du transformateur est constitué d'au moins trois enroulements en série dont les nombres de spires respectifs sont fonction des rapports de transformation souhaités en émis sion et en réception, un signal d'émission étant appliqué aux bornes d'un enroulement central tandis qu'un signal de réception est prélevé aux bornes d'extrémité de l'association en série des enroulements. According to one embodiment of the present invention, the first winding of the transformer consists of at least three series windings whose respective number of turns are a function of the desired transformation ratios in transmission and reception, an emission signal being applied across a central winding while a reception signal is taken at the end terminals of the series connection of the windings.

Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles les figures 1, 2, 3, 4A et 4B qui ont été décrites pré- cédemment sont destinées à exposer l'état de la technique et le problème posé ; la figure 5 représente, sous forme de schéma-blocs, un premier mode de réalisation d'un circuit hybride selon la pré sente invention ; la figure 6 illustre la caractéristique spectrale d'un système de transmission de données auquel s'applique la présente invention ; la figure 7 représente un schéma détaillé d'un circuit hybride destiné à un équipement utilisateur selon un mode de réa lisation de la présente invention ; la figure 8 représente un schéma détaillé d'un circuit hybride destiné à un équipement collectif selon un mode de réali sation de la présente invention ; et la figure 9 représente un mode de réalisation d'un cir cuit hybride selon un deuxième aspect de la présente invention. Les mêmes éléments ont été désignés par les mêmes réfé rences aux différentes figures. Pour des raisons de clarté, seuls les éléments qui sont nécessaires à la compréhension de l'inven tion ont été représentés aux figures et seront décrits par la suite. En particulier, les détails constitutifs des têtes d' émission- réception radiofréquence ainsi que les systèmes de traitement des données en émission et en réception n'ont pas été détaillés et ne font pas l'objet de la présente invention. These and other objects, features, and advantages of the present invention will be set forth in detail in the following description of particular embodiments in a non-limiting manner with reference to the accompanying figures, in which: FIGS. 1, 2, 3 4A and 4B which have been described above are intended to expose the state of the art and the problem posed; FIG. 5 represents, in block diagram form, a first embodiment of a hybrid circuit according to the present invention; Figure 6 illustrates the spectral characteristic of a data transmission system to which the present invention applies; Fig. 7 is a detailed diagram of a hybrid circuit for user equipment according to an embodiment of the present invention; Figure 8 shows a detailed diagram of a hybrid circuit for a collective equipment according to an embodiment of the present invention; and Fig. 9 shows an embodiment of a hybrid circuit according to a second aspect of the present invention. The same elements have been designated by the same references in the different figures. For the sake of clarity, only the elements which are necessary for the understanding of the invention have been shown in the figures and will be described later. In particular, the constituent details of the radiofrequency transmission-reception heads as well as the data processing systems in transmission and reception have not been detailed and are not the subject of the present invention.

Une caractéristique de la présente invention est de prévoir une séparation des bandes de fréquences en amont du cir cuit d'annulation d'écho. Ainsi, selon l'invention, on prévoit de tirer profit du fait que la transmission de données s'effectue en bandes séparées pour éliminer, le plus près possible de la ligne, les fréquences ne correspondant pas à la bande de réception. Selon l'invention, on effectue la séparation de bandes dans le circuit hybride, le plus près possible du transformateur. La figure 5 représente, de façon très schématique et sous forme de blocs, un mode de réalisation de la présente inven tion. La représentation de la figure 5 est fonctionnelle, c'est- à-dire qu'elle a pour objet de faire comprendre le principe uti lisé par l'invention plutôt que la structure d'un circuit hybride qui sera quant à elle mieux comprise en relation avec les figures 7 à 9. It is a feature of the present invention to provide a separation of the frequency bands upstream of the echo cancellation circuit. Thus, according to the invention, provision is made to take advantage of the fact that the data transmission takes place in separate bands in order to eliminate, as close as possible to the line, the frequencies which do not correspond to the reception band. According to the invention, the band separation is carried out in the hybrid circuit, as close as possible to the transformer. FIG. 5 very schematically shows in block form an embodiment of the present invention. The representation of FIG. 5 is functional, that is to say that its object is to make understand the principle used by the invention rather than the structure of a hybrid circuit which will be better understood by itself. relationship with Figures 7 to 9.

Comme précédemment, un circuit hybride 20 de l'inven tion est basé sur l'utilisation d'un transformateur 8 dont un premier enroulement 9 est relié par ses deux bornes Rx+ et Rx- à une ligne de transmission (non représentée) et dont un deuxième enroulement 11 est situé côté équipement utilisateur. Toujours de façon classique, le circuit hybride 20 est destiné à être associé à des têtes d'émission 12 et de réception 14 de signaux radio fréquence, ayant des structures différentielles. Côté équipement utilisateur, le circuit hybride 20 comprend deux bornes d'entrée Tx+ et Tx- correspondant aux sorties de la tète d'émission 12 et destinées aux signaux radiofréquence à transmettre en direction de la ligne. Le circuit 20 comporte également deux bornes de sor tie E+ et E- chargées de délivrer les signaux reçus depuis la ligne, après élimination de l'écho des signaux transmis. As before, a hybrid circuit 20 of the invention is based on the use of a transformer 8 of which a first winding 9 is connected by its two terminals Rx + and Rx- to a transmission line (not shown) and one of which second winding 11 is located on the user equipment side. Still conventionally, the hybrid circuit 20 is intended to be associated with transmitters 12 and 14 receiving radio frequency signals, having differential structures. On the user equipment side, the hybrid circuit 20 comprises two input terminals Tx + and Tx- corresponding to the outputs of the transmission head 12 and intended for the radiofrequency signals to be transmitted in the direction of the line. The circuit 20 also includes two output terminals E + and E- charged to deliver the signals received from the line, after eliminating the echo of the transmitted signals.

Comme dans un circuit hybride classique, les bornes Tx+ et Tx- sont chacune reliée, par l'intermédiaire d'une résistance Ra d'adaptation d'impédance, à une des bornes A, B de l'enroule ment 11 du transformateur 8. As in a conventional hybrid circuit, the terminals Tx + and Tx- are each connected, via an impedance matching resistor Ra, to one of the terminals A, B of the winding 11 of the transformer 8.

une caractéristique de la présente invention est que, fonctionnellement, le reste du circuit hybride est constitué d'un filtre passe-haut formé d'éléments 21 et 22 dont les entrées res pectives prélèvent des signaux Tx+ et Tx- et les signaux aux bor nes A et B du transformateur 8. Les éléments 21 et 22 sont desti nés à ne laisser passer que la bande de fréquences correspondant à la réception et à rejeter la bande de transmission. Les sorties des filtres 21 et 22 sont envoyées dans un soustracteur 23 dont le rôle est de terminer l'annulation d'écho. Les sorties du sous- tracteur 23 constituent les bornes E+ et E- du circuit hybride 20 de l'invention et sont, de préférence, directement envoyées sur une tête de réception radiofréquence 14 classique. a feature of the present invention is that, functionally, the remainder of the hybrid circuit consists of a high-pass filter formed of elements 21 and 22 whose respective inputs draw Tx + and Tx- signals and the signals to the terminals. A and B of the transformer 8. The elements 21 and 22 are intended to let only the frequency band corresponding to the reception and rejection of the transmission band. The outputs of the filters 21 and 22 are sent to a subtractor 23 whose role is to complete the echo cancellation. The outputs of the subtractor 23 constitute the terminals E + and E- of the hybrid circuit 20 of the invention and are preferably directly sent to a conventional radio frequency reception head 14.

Ainsi, l'invention combine les fonctions de séparation de bandes et d'annulation d'écho dans un même circuit. Le fait d'effectuer la séparation de bandes le plus près possible du transformateur et en amont du soustracteur d'annulation d'écho fait que cet écho est déjà pratiquement complètement éliminé par le filtrage. Thus, the invention combines the functions of band separation and echo cancellation in the same circuit. Performing the separation of bands as close as possible to the transformer and upstream of the echo cancellation subtractor means that this echo is already almost completely eliminated by the filtering.

La figure 6 représente la caractéristique spectrale (par exemple, la tension de ligne VL en fonction de la fréquence) d'un système de transmission de données auquel s'applique la pré sente invention. I1 s'agit, par exemple, d'un système de trans mission de données à haut débit, par exemple, sur une ligne d'abonné numérique asymétrique. Comme l'illustre la figure 6, une première plage V de fréquences (par exemple de 0 à 20 kHz) est destinée à la parole et est généralement dirigée vers un combiné téléphonique en amont du circuit hybride 20, par exemple, au moyen du séparateur 3 de la figure 1. Figure 6 shows the spectral characteristic (e.g., line voltage VL versus frequency) of a data transmission system to which the present invention applies. This is, for example, a high-speed data transmission system, for example, on an asymmetric digital subscriber line. As illustrated in FIG. 6, a first range V of frequencies (for example from 0 to 20 kHz) is intended for speech and is generally directed towards a telephone handset upstream of the hybrid circuit 20, for example, by means of the separator. 3 of Figure 1.

Le reste du spectre est destiné aux transmissions de données. Une première bande de fréquences M est destinée au sens montant, c'est-à-dire de l'utilisateur vers le système collectif et correspond, dans l'exemple de la figure 5, aux signaux trans mis Tx. Une deuxième bande D est destinée au sens descendant, c'est-à-dire depuis le système collectif vers l'utilisateur et correspond, dans l'exemple de la figure 5, à la réception. Dans l'exemple représenté à la figure 6, la bande M s'étend de 20 kHz à environ 138 kHz, et la bande D s'étend de 138 kHz à environ 1,1 MHz. Bien que la figure 6 ne soit pas à l'échelle, le niveau le plus élevé associé à la plage M symbolise l'amplification opé rée en émission par le transformateur de ligne. The rest of the spectrum is for data transmissions. A first frequency band M is intended in the uplink direction, that is to say from the user to the collective system and corresponds, in the example of FIG. 5, to the transmitted signals Tx. A second band D is intended in the downward direction, that is to say from the collective system to the user and corresponds, in the example of Figure 5, to the reception. In the example shown in FIG. 6, the band M extends from 20 kHz to about 138 kHz, and the band D extends from 138 kHz to about 1.1 MHz. Although FIG. 6 is not to scale, the highest level associated with the range M symbolizes the amplification operated by the line transformer.

Selon la présente invention, le système de filtrage 21, 22 passe-haut du circuit hybride 20 est dimensionné pour couper les fréquences des bandes V et M. According to the present invention, the high-pass filtering system 21, 22 of the hybrid circuit 20 is sized to cut the frequencies of the V and M bands.

La figure 7 représente un premier mode de réalisation détaillé d'un circuit hybride 20' selon la présente invention. Le schéma de la figure 7 s'applique à un circuit hybride côté utilisateur, c'est-à-dire pour lequel l'émission correspond à la bande inférieure (M, figure 6) et la réception correspond à la bande supérieure D. Figure 7 shows a first detailed embodiment of a hybrid circuit 20 'according to the present invention. The diagram of FIG. 7 applies to a hybrid circuit on the user side, that is to say for which the transmission corresponds to the lower band (M, FIG. 6) and the reception corresponds to the upper band D.

Dans le mode de réalisation de la figure 7, chaque borne Tx+, Tx- est reliée à la borne, respectivement B, A, opposée à celle à laquelle elle est reliée par une résistance Ra, par une association en série de deux circuits RC, respectivement 24 et 25 entre la borne Tx+ et la borne B et 26 et 27 entre la borne Tx- et la borne A. Chaque circuit RC est constitué d'une association en série d'une résistance et d'un condensateur. Selon l'invention, chaque circuit RC 24, 25, 26, 27 constitue, non seu lement un élément du soustracteur de l'éliminateur d'écho, mais également une impédance d'entrée d'un filtre passe-haut d'ordre 3. Les points milieux respectifs 28 et 29 des associations en série des circuits 24, 25 et 26, 27 sont reliés l'un à l'autre par un circuit LC série 30 constitutif du filtre. Le point 28 est également relié, par l'intermédiaire d'un condensateur 31, à la borne E-, et le point 29 est relié, par l'intermédiaire d'un condensateur 32, à la borne E+. Les bornes E- et E+ sont en outre reliées l'une à l'autre au moyen d'une résistance 33. Les conden sateurs 31 et 32 forment, avec la résistance 33, des impédances de sortie du filtre. Le circuit LC 30, forte d'une inductance 34 et d'un condensateur 35 en série, a uniquement pour rôle de par ticiper à la fonction de filtrage. Ainsi, seuls les circuits RC 24, 25, 26, 27, les condensateurs 31, 32 et la résistance 33 ont une double fonction qui est de participer à la réalisation du soustracteur et à une impédance d'entrée ou de sortie du filtre, ici du troisième ordre. In the embodiment of FIG. 7, each terminal Tx +, Tx- is connected to the terminal, respectively B, A, opposite to that to which it is connected by a resistor Ra, by a series association of two RC circuits, respectively 24 and 25 between terminal Tx + and terminal B and 26 and 27 between terminal Tx- and terminal A. Each RC circuit consists of a series connection of a resistor and a capacitor. According to the invention, each RC circuit 24, 25, 26, 27 constitutes, not only an element of the echo canceller subtractor, but also an input impedance of an order 3 high-pass filter. The respective midpoints 28 and 29 of the series associations of the circuits 24, 25 and 26, 27 are connected to each other by a series LC circuit 30 constituting the filter. The point 28 is also connected, via a capacitor 31, to the terminal E-, and the point 29 is connected, via a capacitor 32, to the terminal E +. The terminals E- and E + are further connected to each other by means of a resistor 33. The capacitors 31 and 32 together with the resistor 33 form filter output impedances. The LC circuit 30, which has an inductance 34 and a capacitor 35 in series, serves only to participate in the filtering function. Thus, only the RC circuits 24, 25, 26, 27, the capacitors 31, 32 and the resistor 33 have a dual function which is to participate in the production of the subtractor and to an input or output impedance of the filter, here third order.

Les valeurs respectives des résistances et condensa teurs constitutifs des circuits RC 24, 25, 26 et 27 sont indépen dantes du rapport de transformation du transformateur 8 et sont choisies en fonction de la bande passante du filtre à réaliser. Ces valeurs doivent cependant respecter la fonction de soustrac tion souhaitée. Pour obtenir une telle fonction de transfert, en supposant que les résistances et condensateurs des circuits 25 et 27 ont pour valeurs respectives R et C, les résistances et condensateurs des circuits 24 et 26 auront alors pour valeurs respectives 2R et C/2. De même, les condensateurs 31 et 32 auront pour valeur C et la résistance 33 aura pour valeur 2R. L'induc tance 34 et le condensateur 35 sont quant à eux indépendants de la fonction de soustraction et ne seront dimensionnés qu'en fonc tion des caractéristiques souhaitées pour le filtrage. The respective values of the resistors and condensers constituting the RC circuits 24, 25, 26 and 27 are independent of the transformation ratio of the transformer 8 and are chosen as a function of the bandwidth of the filter to be produced. These values must, however, respect the desired subtraction function. To obtain such a transfer function, assuming that the resistors and capacitors of the circuits 25 and 27 have respective values R and C, the resistors and capacitors of the circuits 24 and 26 will then have respective values 2R and C / 2. Similarly, the capacitors 31 and 32 will have a value of C and the resistor 33 will have the value 2R. The inductor 34 and the capacitor 35 are in turn independent of the subtraction function and will be dimensioned only as a function of the characteristics desired for the filtering.

Les valeurs à donner aux différents composants d'un circuit hybride selon l'invention sont à la portée de l'homme du métier à partir des caractéristiques souhaitées pour le filtre, en utilisant des outils classiques de synthèse de filtres (par exemple, des tables). The values to be given to the various components of a hybrid circuit according to the invention are within the abilities of those skilled in the art from the characteristics desired for the filter, using conventional tools for filter synthesis (for example, tables ).

Un avantage de la présente invention est qu'elle dimi nue le nombre de ccxposants discrets nécessaires pour la réalisa tion des fonctions de filtrage et d'annulation d'écho. En effet, comme cela a été indiqué précédemment, certains composants sont désormais partagés par les deux fonctions. An advantage of the present invention is that it decreases the number of discrete components required for performing the filtering and echo canceling functions. Indeed, as mentioned above, some components are now shared by both functions.

Un autre avantage de la présente invention est qu'elle supprime le recours habituel aux impédances de compromis. En effet, les impédances sont désormais dimensionnées pour la fonc tion de filtrage et non en fonction des impédances caractéristi- ques des lignes. Cela est dû au fait que le filtrage est effectué fonctionnellement en amont de l'annulation d'écho. Another advantage of the present invention is that it eliminates the usual recourse to compromise impedances. Indeed, the impedances are now dimensioned for the filter function and not according to the characteristic impedances of the lines. This is because the filtering is done functionally upstream of the echo cancellation.

Les inventeurs ont par ailleurs constaté que l'atténua tion en réception, provoquée par la combinaison de l'annulation d'écho et du filtrage, est moins importante que dans un montage classique associant un circuit hybride et un filtre en aval. The inventors have furthermore found that reception attenuation, caused by the combination of echo cancellation and filtering, is less important than in a conventional assembly associating a hybrid circuit and a downstream filter.

Les inventeurs ont également constaté une amélioration sensible (de l'ordre de 20 dB) de la réj ection de l'écho sur une charge résistive nominale, ceci alors que le gain en transmission n'est pas affecté et que le gain en réception est amélioré. The inventors have also noted a significant improvement (of the order of 20 dB) in echo rejection on a nominal resistive load, while the transmission gain is not affected and the gain in reception is improved.

La figure 8 représente un deuxième mode de réalisation d'un circuit hybride 20" selon la présente invention destiné, ici, à être placé côté central téléphonique ou équipement collec- tif et non plus côté équipement utilisateur. Une différence importante est que, côté équipement collectif, le filtrage à réa liser pour éliminer l'écho de transmission est désormais un fil trage passe-bas et non plus un filtrage passe-haut. En effet, ce que l'on souhaite récupérer en réception est désormais la bande M émise par un utilisateur (par exemple, par l'intermédiaire d'un circuit hybride 20' tel qu'illustré par la figure 7), la bande D correspondant à la bande d'émission. 8 shows a second embodiment of a hybrid circuit 20 "according to the present invention intended here to be placed on the central telephone or collective equipment side and not on the user equipment side.An important difference is that, on the equipment side collective, the filtering to be carried out in order to eliminate the transmission echo is now a low-pass filter and no longer a high-pass filtering: indeed, what we want to recover in reception is now the band M emitted by a user (for example, via a hybrid circuit 20 'as shown in FIG. 7), the band D corresponding to the transmission band.

La structure du circuit 20" de la figure 8 est simi laire à celle exposée en relation avec la figure 7. Les seules différences sont que les circuits RC 24, 25, 26 et 27 sont rem placés par des circuits LC 24', 25', 26' et 27 ', et que les condensateurs 31 et 32 sont remplacés par des inductances 31' et 32'. Bien entendu, pour un dimensionnement en filtre passe-bas, l'inductance 34' et le condensateur 35' en série, constitutifs de l'élément central de filtrage 30', présenteront des valeurs dif férentes par rapport au montage de la figure 7. Camne pour le mode de réalisation de la figure 7, les résistances d'attaque en transmission Ra' dépendent du rapport de transformation du trans formateur 8' et de l'impédance de ligne (non représentée). The structure of the circuit 20 "of FIG. 8 is similar to that exposed in connection with FIG. 7. The only differences are that the RC circuits 24, 25, 26 and 27 are replaced by LC circuits 24 ', 25' , 26 'and 27', and that the capacitors 31 and 32 are replaced by inductances 31 'and 32' .For course, for a low-pass filter design, the inductance 34 'and the capacitor 35' in series, constituent elements of the central filtering element 30 ', will have different values with respect to the assembly of FIG. 7. For the embodiment of FIG. 7, the transmission drive resistors Ra' depend on the transformation ratio Transformer 8 'and line impedance (not shown).

On notera que, comme précédemment, les valeurs respec tives des composants du filtre et de l'annulateur d'écho sont indépendantes du rapport de transformation. Ainsi, en reprenant une valeur R pour les résistances des circuits 25' et 27', on utilisera une valeur 2R pour les résistances des circuits 24' et 26' et pour la résistance 33. De même, pour une valeur L des inductances des circuits 25' et 27', on utilisera une valeur 2L pour les inductances des circuits 24' et 26' et L pour les induc tances 31' et 32'. It should be noted that, as previously, the respective values of the components of the filter and the echo canceller are independent of the transformation ratio. Thus, by taking a value R for the resistances of the circuits 25 'and 27', a value 2R will be used for the resistances of the circuits 24 'and 26' and for the resistor 33. Similarly, for a value L of the inductances of the circuits 25 'and 27', a value 2L will be used for inductances of circuits 24 'and 26' and L for inductances 31 'and 32'.

Dans le mode de réalisation de la figure 8, chaque enroulement 9' et 11' du transformateur 8' a été représenté avec insertion d'un condensateur, respectivement 40, 41, entre deux parties 42, 43 et 44, 45 de l'enroulement. I1 s'agit là d'une constitution parfaitement classique d'un transformateur de ligne dont le rôle est de réaliser un filtrage passe-haut pour éliminer la bande V (figure 6) correspondant à la voix. Le recours à l'un ou l'autre des modes de réalisation du transformateur de ligne des figures 7 et 8 n'a pas d'incidence sur la présente invention. In the embodiment of FIG. 8, each winding 9 'and 11' of the transformer 8 'has been represented with insertion of a capacitor, respectively 40, 41, between two parts 42, 43 and 44, 45 of the winding . This is a perfectly conventional constitution of a line transformer whose role is to perform a high-pass filtering to eliminate the band V (Figure 6) corresponding to the voice. The use of either embodiment of the line transformer of Figures 7 and 8 does not affect the present invention.

Une telle variante de réalisation est cependant préfé rable dans le mode de réalisation de la figure 8, car la bande V n'est pas éliminée par le filtre interne au circuit de l'inven tion qui est, dans ce cas, un filtre passe-bas. Toutefois, la bande V peut avoir été filtrée en amont (séparateur 3, figure 1). Such an alternative embodiment is however preferable in the embodiment of FIG. 8, since the band V is not eliminated by the internal filter of the circuit of the invention, which is, in this case, a pass filter. low. However, the V band may have been filtered upstream (separator 3, FIG. 1).

On notera que le filtrage classique de la bande V dans le transformateur ne peut constituer une solution, même par tielle, aux problèmes que vise à résoudre l'invention. En effet, au sein du transformateur, les deux sens de transmission sont touchés par le filtre. Par conséquent, une transposition à la séparation de bandes de l'invention est à écarter. It should be noted that conventional filtering of the V-band in the transformer can not be a solution, even partially, to the problems that the invention aims to solve. Indeed, within the transformer, the two directions of transmission are affected by the filter. Therefore, a transposition to the band separation of the invention is to be discarded.

On notera également que, en pratique, les circuits LC 30 et 30' des filtres des figures 7 et 8 pourront être réalisés par des circuits constitués de deux inductances en série entre lesquelles est interposé un condensateur, ou par une inductance divisée en deux parties formant un transformateur aux bornes duquel on connecte le condensateur 35 (ou 35'). It will also be noted that, in practice, the LC circuits 30 and 30 'of the filters of FIGS. 7 and 8 may be made by circuits consisting of two inductors in series, between which a capacitor is interposed, or by an inductance divided into two parts forming a transformer at the terminals of which the capacitor 35 (or 35 ') is connected.

La relation liant la valeur des résistances d'attaque en transmission (Ra, figure 7 et Ra,, figure 8) au transformateur et à la ligne, est de façon classique Ra (ou Ra') = RL/2N , où RL représente la résistance caractéristique de ligne et où N repré sente le rapport de transformation du transformateur du circuit hybride. The relation linking the value of the transmission drive resistors (Ra, FIG. 7 and Ra, FIG. 8) to the transformer and to the line, is conventionally Ra (or Ra ') = RL / 2N, where RL represents the line characteristic resistance and where N represents the transformation ratio of the transformer of the hybrid circuit.

La figure 9 représente un autre mode de réalisation de la présente invention qui vise en outre à satisfaire un autre objet qui est d'améliorer le niveau du signal en réception. L'exemple de la figure 9 a été pris en relation avec un équipe- ment utilisateur, c'est-à-dire associé à un filtre passe-haut. Fig. 9 shows another embodiment of the present invention which further aims to satisfy another object which is to improve the level of the signal in reception. The example of FIG. 9 has been taken in connection with a user equipment, that is to say associated with a high-pass filter.

Selon ce mode de réalisation, on utilise un transforma- teur 50 comprenant, côté équipement, trois enroulements 51, 52, 53 en série. Un enroulement central 51 est destiné à participer à l'émission, c'est-à-dire que ses bornes E et F sont reliées, par l'intermédiaire des résistances Ra du circuit hybride, aux bornes Tx+ et Tx-. Les enroulements d'extrémité 52 et 53 sont destinés, associés en série avec l'enroulement 51, à participer à la récep tion. Côté ligne, le transformateur 50 comprend un enroulement 9 relié aux bornes Rx+ et Rx- comme dans le mode de réalisation de la figure 7. According to this embodiment, a transformer 50 comprising, on the equipment side, three windings 51, 52, 53 in series is used. A central winding 51 is intended to participate in the transmission, that is to say that its terminals E and F are connected, through the resistors Ra of the hybrid circuit, terminals Tx + and Tx-. The end windings 52 and 53 are intended, associated in series with the winding 51, to participate in the reception. On the line side, the transformer 50 comprises a winding 9 connected to the terminals Rx + and Rx- as in the embodiment of FIG. 7.

Le recours à un transformateur de ligne tel qu'illustré par la figure 9 permet de ne pas atténuer la tension du signal en réception tout en provoquant une élévation de tension en émis sion. Pour cela, le rapport de transformation en émission est lié au rapport entre le nombre de spires des enroulements 9 et 51, tandis que le rapport de transformation en réception est lié au rapport entre la somme du nombre des spires des enroulements 51, 52 et 53, et le nombre de spires de l'enroulement 9. De préfé rence, ce rapport en réception est égal à 1. The use of a line transformer as shown in FIG. 9 makes it possible not to attenuate the voltage of the signal on reception while causing a voltage rise in transmission. For this, the ratio of transformation into emission is related to the ratio between the number of turns of the windings 9 and 51, while the ratio of transformation in reception is related to the ratio between the sum of the number of turns of the windings 51, 52 and 53 and the number of turns of the winding 9. Preferably, this reception ratio is equal to 1.

Le reste du circuit est de structure semblable à la structure illustrée en relation avec la figure 7. Une différence est cependant que les circuits RC 25 et 27 sont connectés aux extrémités libres respectives B, A des enroulements 53 et 52 qui sont distinctes des bornes E et F auxquelles sont reliées les résistances Ra. The remainder of the circuit is of similar structure to the structure illustrated in relation with FIG. 7. A difference is however that the RC circuits 25 and 27 are connected to the respective free ends B, A of the windings 53 and 52 which are distinct from the terminals E and F to which the resistors Ra are connected.

Une autre différence est liée aux rapports entre les valeurs respectives des résistances et condensateurs du filtre. En effet, pour respecter désormais la fonction de soustraction de l'écho provenant de la transmission, les valeurs des résistances et des condensateurs des circuits 24, 25, 26 et 27 sont désormais toutes identiques (R, C). De même, les condensateurs 31 et 32 ont pour valeur C et la résistance 33 a pour valeur 2R. Another difference is related to the ratios between the respective values of the resistors and capacitors of the filter. Indeed, to now respect the function of subtraction of the echo from the transmission, the values of the resistors and capacitors of the circuits 24, 25, 26 and 27 are now all identical (R, C). Likewise, the capacitors 31 and 32 have the value C and the resistor 33 has the value 2R.

On constate donc qu'un transformateur multi-enroulement tel qu'illustré par la figure 9 présente non seulement l'avantage de ne pas atténuer le signal en réception tout en permettant une élévation du niveau de tension en transmission, mais permet éga lement, en aval, une structure du circuit d'élimination d'écho qui participe à accroître le niveau de réception. En effet, la transmittance en réception du circuit d'élimination d'écho est désormais plus élevée qu'avec un schéma tel qu'illustré par la figure 7. Thus, it can be seen that a multi-winding transformer as illustrated by FIG. 9 not only has the advantage of not attenuating the reception signal while allowing the transmission voltage level to be raised, but also allows, in downstream, a structure of the echo cancellation circuit which participates in increasing the reception level. Indeed, the transmittance in reception of the echo cancellation circuit is now higher than with a diagram as shown in FIG. 7.

On notera qu'un transformateur 50 tel qu'illustré par la figure 9 peut également avoir la structure illustrée en figure 8, c'est-à-dire que les enroulements 9 et 51 peuvent comprendre des condensateurs intermédiaires. Note that a transformer 50 as illustrated in Figure 9 may also have the structure shown in Figure 8, that is, the windings 9 and 51 may include intermediate capacitors.

Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'hde l'art. En particulier, les dimensionnements des différents conpo- sants du circuit hybride de l'invention sont à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus et des plages de fréquences de fonctionnement. Of course, the present invention is susceptible to various variations and modifications which will be apparent from the art. In particular, the sizing of the different components of the hybrid circuit of the invention is within the abilities of those skilled in the art from the functional indications given above and the frequency ranges of operation.

De plus, bien que l'invention ait été exposée ci-dessus en relation avec un circuit hybride destiné à une transmission de données à haut débit de type ADSL, la présente invention s'appli que à toute transmission de données en bandes séparées. In addition, although the invention has been discussed above in connection with a hybrid circuit for high speed ADSL data transmission, the present invention applies to any data transmission in separate bands.

En outre, si un filtre d'ordre 3 constitue un mode de réalisation préféré pour le compromis offert entre la qualité du filtrage et la simplicité du montage allié au partage des impé- dances d'entrée avec la fonction de soustraction, on pourra avoir recours à des filtres d'un ordre différent.In addition, if a filter of order 3 is a preferred embodiment for the compromise offered between the quality of the filtering and the simplicity of the assembly combined with the sharing of the input impedances with the subtraction function, it will be possible to resort to to filters of a different order.

Claims

Hybrid circuit forming an interface between a transmission line (1) and radiofrequency signal transmitting / receiving heads (12, 14) in different transmit and receive frequency bands, comprising a line transformer (8, 8 ', 50), characterized in that it comprises band separation means (21, 22) combined with echo cancellation means (23).

2. Circuit according to claim 1, characterized in that the band separation means consist of a filter whose first two input impedances (25, 27; 25 ', 27') are directly connected, respectively, to two end terminals (A, B) of a first winding (11; 11 '; 52, 51, 53) of the transformer (8, 8', 50).

3. Circuit according to claim 2, characterized in that two second input impedances (24, 26; 24 ', 26') of the filtre are directly connected, respectively, to two first input terminals (Tx +, Tx- ) of the circuit, for receiving a signal to be transmitted.

4. Circuit according to claim 2 or 3, characterized in that the dimensioning of the components (24, 25, 26, 27, 30, 31, 32, 33; 24 ', 25', 26 ', 27', 30 ', 31 ', 32', 33 ') of the filter and echo canceling means is independent of the impedance of the line (2) and the transformation ratio of the transformer (8, 81, 50).

5. Circuit according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the filter (24, 25, 26, 27, 30, 31, 32, 33; 24 ', 25', 26 ', 27', 30 ', 31', 32 ', 33') is of the third order.

6. Circuit according to claim 5, characterized in that it comprises, in series between each end terminal (A, B) of the first winding (11; 11 '; 52, 51, 53) of the transformer (8, 8 ', 50) and one of said first two input terminals (Tx-, Tx +) of the circuit, a first (27, 25; 271, 25') and a second (26, 24; ', 24') filter input impedance, the midpoints (29, 28) of these series associations being connected to each other by an LC cell (30, 30 '), and each midpoint ( 29, 28) being connected, via an output impedance (32, 31; 32 ', 31') of the filter, directly to one of two output terminals (E +, E-) of the circuit which are connected to one another by a resistor (33).

7. Circuit according to claim 6, characterized in that each input terminal (Tx +, Tx-) of the circuit is connected, by a driving resistor (Ra) function of the impedance of the line (2) and the transformer transformation ratio (8, 8 ', 50) at a terminal (A, B; E, F) of the first winding (11, 11', 51) of the transformer.

8. Circuit according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the band separation means consist of a high-pass filter (24, 25, 26, 27, 30, 31, 32, 33). .

9. Circuit according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the band separation means consist of a low-pass filter (24 ', 25', 26 ', 27', 30 ', 311, 321, 331).

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the first winding of the transformer (50) consists of at least three series windings (51, 52, 53) whose respective number of turns are a function of desired transformation ratios in transmission and reception, a transmission signal being applied to the terminals (E, F) of a central winding (51) while a reception signal is taken at the end terminals (A, B) the series connection of the windings.