TWM466433U - 網路訊號增強電路 - Google Patents

Description

網路訊號增強電路

本創作係提供一種網路訊號增強電路，其應用在處理網路訊號之傳輸，尤指以處理電路中之訊號增強模組來補償網路訊號於長距離傳輸下所產生之訊號衰減、失真等情況，以提供網路訊號正常、穩定之傳輸。

按，現今電腦科技的快速發展，而桌上型電腦或筆記型電腦已普遍的存在於社會上之各個角落，其電腦發展趨勢亦朝運算功能強、速度快及體積小之方向邁進，由於網路通訊技術也正在迅速蓬勃發展中，並將人們生活、學習、工作與休閒帶入另一有別以往的嶄新境界，使人與人之間即可透過網路通訊相互傳輸所需即時資訊、廣告宣傳或往來郵件等，同時藉由網路搜尋各種資訊、即時通訊或線上遊戲等，讓人們與網路之間關係更為熱切且密不可分。

請參閱第六圖所示，係為習用技術之電路圖，由圖中可清楚看出，使用網路時可藉由設置於預設電路板上之訊號處理電路A，為於第一對接端B及第二對接端C分別與外部預設網路連接器、預設網路晶片呈電性連接，在網路訊號由預設網路連接器傳輸至第一對接端B時，係透過傳輸部D之各傳輸線D1來傳送訊號，使訊號經由耦合部E之各耦合電 容E1來耦合訊號，再以濾波部F之各濾波電感F1來濾除訊號中的高頻雜訊，並將訊號傳輸至第二對接端C以預設網路晶片接收，藉此完成網路訊號之傳輸，又網路訊號的傳輸可透過有線或無線方式進行，在短距離傳輸網路訊號時，受到外在因素干擾的情況少，網路訊號較為穩定，但若傳輸距離較長時，在有線傳輸的狀況下，容易在長距離傳輸網路訊號時，造成網路訊號衰減、不穩定現象，並發生網路訊號電壓準位降低、失真等不良情況，進而使網路訊號傳輸效果變差。

在接收由遠端電子裝置所傳輸之網路訊號，因網路訊號的傳輸距離較長、時間亦增加，則容易導致網路訊號在長距離路徑傳送時，發生網路訊號因干擾或衰減造成訊號電壓準位減弱、降低、失真等情況，而習用技術只針對網路訊號做耦合處理及濾除雜訊，故無法補償訊號強度在長距離傳輸下所產生之衰減，而使預設網路晶片所接收之訊號過於微弱，並造成資料傳輸不穩定及傳輸速度下降的現象。

是以，如何解決習用之問題與缺失，即為從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

故，創作人有鑑於上述之問題與缺失，乃蒐集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種網路訊號增強電路新型誕生。

本創作之主要目的乃在於提供一種使網路訊號正常傳輸之網路訊號增強電路，再以訊號增強模組來補償網路訊號於長距離傳輸下所產生之訊號衰減、失真等情況，以提供網路訊號正常、穩定之傳輸。

1‧‧‧處理電路

10‧‧‧第一連接端

11‧‧‧第二連接端

12‧‧‧通道

121‧‧‧線路

13‧‧‧耦合模組

131‧‧‧第一電容

14‧‧‧防雜訊干擾模組

141‧‧‧第二電容

142‧‧‧接地端

143‧‧‧電感

15‧‧‧訊號增強模組

151‧‧‧電壓源

152‧‧‧上拉電阻

2‧‧‧電路板

3‧‧‧網路連接器

4‧‧‧網路晶片

A‧‧‧訊號傳輸電路

B‧‧‧第一對接端

C‧‧‧第二對接端

D‧‧‧傳輸部

D1‧‧‧傳輸線

E‧‧‧耦合部

E1‧‧‧耦合電容

F‧‧‧濾波部

F1‧‧‧濾波電感

第一圖 係為本創作較佳實施例之方塊圖。

第二圖 係為本創作較佳實施例處理電路之電路圖。

第三圖 係為本創作另一實施例之方塊圖。

第四圖 係為本創作另一實施例處理電路之電路圖。

第五圖 係為本創作之訊號波形圖。

第六圖 係為習用技術之電路圖。

為達成上述目的及功效，本創作所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本創作之較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全瞭解。

請參閱第一、二圖所示，係為本創作較佳實施例之方塊圖、較佳實施例處理電路之電路圖，由圖中所示可清楚看出，本創作網路訊號增強電路係包括處理電路1、電路板2；其中：該處理電路1為設置於電路板2上，且處理電路1於二側分別設有第一連接端10、第二連接端11，而第一連接端10與第二連接端11間連設有複數通道12，各通道12分別具有二線路121，又各通道12於第一連接端10朝第二連接端11間分別依序設有耦合模組13、防雜訊干擾模組14、訊號增強模組15，而耦合模組13於各線路121上分別串聯設有第一電容131，防雜訊干擾模組14於各通道12之二線路121間分別並聯有二個呈串聯狀之第二電容141，且各 第二電容141分別電性連接於相鄰通道12之第二電容141，並於各通道12之二線路121上的二個第二電容141間分別連接至接地端142，又防雜訊干擾模組14於各線路121上相鄰並聯的二個第二電容141另側再分別串聯設有電感143，且防雜訊干擾模組14另側之訊號增強模組15係設有電壓源151，其電壓源151可為外部預設市電、發電機或預設蓄電池，而電壓源151於一個或一個以上之通道12的二線路分別並聯有上拉電阻152(Pull-up resistor，電阻值可為100歐姆至100K歐姆，較佳實施例為10K歐姆)，則可由預設之電壓源151取得外部供應之預定電壓偏壓，經由各上拉電阻152的調整後，再將偏壓分別供應於各線路121，以提升各線路121輸入訊號之強度，藉此達到各線路121可穩定的連續傳送訊號之目的。

前述處理電路1之通道12數量可為四個，且四通道之各線路121分別電性連接第一連接端10之各端子及第二連接端11之各接腳，其分別為MX0+與MD0+、MX0-與MD0-、MX1+與MD1+、MX1-與MD1-、MX2+與MD2+、MX2-與MD2-、MX3+與MD3+、MX3-與MD3-。

請參閱第一、二、五圖所示，係為本創作較佳實施例之方塊圖、較佳實施例處理電路之電路圖、訊號波形圖，由圖中所示可清楚看出，本創作於使用時，係先將設置於電路板2上的處理電路1之第一連接端10及第二連接端11分別電性連接至預設網路連接器3及網路晶片4，在透過第一連接端10接收網路連接器3之輸入訊號，使輸入訊號於處 理電路1之各通道12上之二線路121傳輸，並以耦合模組13之各第一電容131來耦合輸入訊號，再透過防雜訊干擾模組14之各第二電容141及各電感143分別濾除輸入訊號中之低頻雜訊及高頻雜訊，在輸入訊號傳輸至訊號增強模組15後，訊號增強模組15之電壓源151所供給之偏壓係先透過各上拉電阻152(Pull-up resistor)的調節，以適當之偏壓輸入各線路121，並予以補償外部輸入訊號因長距離傳輸所產生之衰減(如第五圖中之a波形，其中T為時間，V為電壓準位)，並使輸入訊號得到補償後以提升至原始訊號電壓準位(如第五圖b波形)，再經由處理電路1之第二連接端11，將輸入訊號傳輸至預設網路晶片4，故本創作可解決輸入訊號受到傳輸距離影響而產生之衰減、失真等情況，並使其獲得良好的補償，以提供訊號正常、穩定之傳輸。

前述處理電路1之訊號增強模組15各上拉電阻152(Pull-up resistor)之預定電阻值越大時，電壓源151所供給至輸入訊號的偏壓越小；各上拉電阻152之預定電阻值越小時，電壓源151所供給至輸入訊號的偏壓越大，即可依據處理電路1於第一連接端10所接收之預設網路連接器3訊號所傳輸之距離的遠近，以及與第二連接端11電性連接之網路晶片4的預定工作偏壓，將適當的電阻值之預定上拉電阻152並聯組裝在處理電路1之各通道12的二線路121上，以藉由電壓源151提供之偏壓透過各上拉電阻152之分壓調節後，再提供偏壓給各線路121中之輸入訊號，而使輸入訊號得到補償後以提升至原始訊號電壓準位，並符合網路晶片4的預定工作偏壓。

請參閱第二、四圖所示，係為本創作較佳實施例處理電路之電路圖、另一實施例處理電路之電路圖，由圖中可以清楚看出，前述處理電路1於傳送資料時，係以網路傳輸速度來決定使用通道12之多寡，若使用者所使用之網路速度為10Mbps到100Mbps時(如第二圖所示)，其需使用二個通道12，而訊號增強模組15之電壓源151分別與二通道12之二線路121分別並聯上拉電阻152(Pull-up resistor)，若使用者所使用之網路速度為10Mbps到1Gbps或10Gbps以上(如第四圖所示)，其需使用四個通道12，而訊號增強模組15之電壓源151分別與四通道12之二線路121分別並聯上拉電阻152。

請參閱第一、三圖，係為本創作較佳實施例之方塊圖、另一實施例之方塊圖，由圖中所示可清楚看出，前述處理電路1所設置之電路板2係於內部電性連設預設網路晶片4，而使預設網路晶片4與處理電路1呈電性導通，則處理電路1再與電路板2外側之預設網路連接器3呈電性連接；或處理電路1所設置之電路板2係供裝設於預設網路連接器3內部，則供預設網路連接器3與處理電路1成電性導通，再透過處理電路1與預設網路連接器3外部之另一電路系統之預設網路晶片4呈電性連接。

前述處理電路1之耦合模組13之第一電容131係利用電容之容抗特性來隔離電氣並耦合訊號，其電容之容抗公式為：XC=1/(2π×f×C)，其中容抗(XC)單位為歐姆(Ω)；頻率(f)單位為赫茲(Hz)；電容值(C)單位為法拉(F)，由上述公式可以得 知，容抗與工作頻率及電容值成反比，故，在使用相同電容值的第一電容131且訊號頻率增大的狀況下，其容抗會隨之減小，則訊號的衰減也會變小，並提供良好之訊號耦合、傳輸，以具有良好的網路連線及訊號傳輸速度。

前述處理電路1之防雜訊干擾模組14之各第二電容141具有高通濾波(High Pass)的效果，隨著第二電容141預定電容值的降低其可濾除的訊號頻率便會隨之增大，所以便可調整第二電容141的預定電容值讓訊號通過但雜訊卻是被濾除，其係利用儲存電荷的能力吸收頻段中較低頻部份之諧波，再讓低頻部份之諧波以分流至防雜訊干擾模組14之接地端142，進而達到濾除低頻雜訊的效果，又防雜訊干擾模組14之電感143具有低通濾波(Low Pass)的效果，其利用電流增加時會將能量以磁場的形式暫時儲存起來，並於電流減小時將磁場的能量釋放出來以抵抗電流變化之特性，便會吸收頻段中較高頻部份之諧波，故輸入訊號在防雜訊干擾模組14處理過後，便不會有高頻段或低頻段的諧波產生，進而達到穩定傳輸之目的。

是以，以上所述僅為本創作之較佳實施例而已，非因此侷限本創作之專利範圍，本創作為主要針對網路訊號增強電路，係包括處理電路1、電路板2；其中：處理電路1為設置於電路板2上，且處理電路1於二側分別設有第一連接端10、第二連接端11，而第一連接端10與第二連接端11間連設有複數通道12，各通道12分別具有二線路121，又各通道12於第一連接端10朝第二連接端11間分別依序設有耦合模組13、防雜訊干擾模組14、訊號增強模組15，而耦合模組1 3於各線路121上分別設有第一電容131，防雜訊干擾模組14於各通道12之二線路121間分別並聯有二個呈串聯狀之第二電容141，且各第二電容141分別電性連接於相鄰通道12之第二電容141，並於各通道12之二線路121上的二個第二電容141間分別連接至接地端142，又防雜訊干擾模組14於各線路121上相鄰並聯的二第二電容141另側再分別串聯設有電感143，且防雜訊干擾模組14另側之訊號增強模組15係設有電壓源151，其電壓源151可為外部預設市電、發電機或預設蓄電池，而電壓源151於各線路121分別並聯有上拉電阻152(Pull-up resistor)，則可由預設之電壓源151取得外部供應之預定電壓偏壓，經由各上拉電阻152的調整後，再將偏壓分別供應於各線路121，以提升各線路121輸入訊號之強度，藉此時各線路121可穩定的連續傳送訊號之目的。

故舉凡可達成前述效果之結構、裝置皆應受本創作所涵蓋，此種簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本創作之專利範圍內，合予陳明。

綜上所述，本創作上述具收納功能之讀卡機於使用時，為確實能達到其功效及目的，故本創作誠為一實用性優異之創作，為符合新型專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障創作人之辛苦創作，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，創作人定當竭力配合，實感德便。

1‧‧‧處理電路

10‧‧‧第一連接端

11‧‧‧第二連接端

12‧‧‧通道

121‧‧‧線路

13‧‧‧耦合模組

131‧‧‧第一電容

14‧‧‧防雜訊干擾模組

141‧‧‧第二電容

142‧‧‧接地端

143‧‧‧電感

15‧‧‧訊號增強模組

151‧‧‧電壓源

152‧‧‧上拉電阻

Claims (6)

1. 一種網路訊號增強電路，係包括設置於電路板上之處理電路，且處理電路於二側分別設有供預設網路連接器電性連接之第一連接端、供預設網路晶片電性連接之第二連接端，並於處理電路的第一連接端與第二連接端間連設有具二相對線路之複數通道，而各通道於第一連接端、第二連接端之間分別依序設有耦合模組、防雜訊干擾模組，其改良在於：該處理電路於各通道上設有訊號增強模組之電壓源，且電壓源於一個或一個以上之通道的二線路分別並聯有上拉電阻。
2. 如申請專利範圍第1項所述之網路訊號增強電路，其中該處理電路所設置之電路板係於內部電性連設預設網路晶片，而使預設網路晶片與處理電路呈電性導通，則處理電路再與電路板外側之預設網路連接器呈電性連接。
3. 如申請專利範圍第1項所述之網路訊號增強電路，其中該處理電路所設置之電路板係供裝設於預設網路連接器內部，則供預設網路連接器與處理電路成電性導通，再透過處理電路與預設網路連接器外部之另一電路系統之預設網路晶片呈電性連接。
4. 如申請專利範圍第1項所述之網路訊號增強電路，其中該處理電路之訊號增強模組所設之各上拉電阻的電阻值為於100歐姆至100K歐姆之間，較佳實施例為10K歐姆。
5. 如申請專利範圍第1項所述之網路訊號增強電路，其中該處理電路之耦合模組於各通道之相鄰線路上、分別串聯設有第一電容。
6. 如申請專利範圍第1項所述之網路訊號增強電路，其中該處理電路之防雜訊干擾模組於各通道之相鄰線路間、分別並聯有二個呈串聯狀之第二電容，且各第二電容分別電性連接於相鄰通道之第二電容，並於各通道之二線路上的二個第二電容間分別連接至接地端，又防雜訊干擾模組於各線路上相鄰並聯的二個第二電容另側再分別串聯設有電感。