专利名称：低成本均衡信号被动元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种被动元件，尤其涉及一种低成本均衡信号被动元件。
背景技术：
当前，高速差分对线被广泛的应用，例如在高清电视、数字音频当中就广泛的应用。当信号在高速差分对线上传输的过程当中，由于对线结构本身的衰减特性，高频信号的衰减要比低频信号的衰减更大，从而就会引起ISI (InterSymbol Interference,码间干扰)，导致信号不稳定，信号的有效幅度就会降低，从而会影响信号的接收质量。如图I所示，随着差分对线的长度的加长和信号频率的增高，这种高低频衰减差异就会显得更加的明显，因此对信号的影响就越大。
针对上述问题，当前，通常的做法是将差分对线打断后，再在断口处接上一个无源的均衡器。常见的无源均衡器如图2所示，但是这种无源均衡器还是存在一些缺点。第一， 此类无源均衡器是由多个被动元件组成频率选择网路并集成于晶片中，其制造工艺较为复杂、成本较高；第二，由于制造精度的原因，网路中对称存在的元件不可能做到完全一模一样，肯定存在有一定的误差，这样会造成正负信号线上的信号不对称，从而影响信号传输的精度；第三，这样的无源均衡器的体积通常都比较大，这样就需要较大的安装空间，但是随时电子产品的日趋小型化，体积大的无源均衡器显然并不实用；第四，需要将差分对线本身打断，然后在断口处接上均衡器，这样会造成使用者在应用上的不便，必须因为加入此无源均衡器而特地设计专用线路。发明内容
本发明的目的是要提供一种低成本均衡信号被动元件。
根据本发明的一个方面，提供的低成本均衡信号被动兀件，其包括电阻和电感，电阻与电感串联，电阻的阻值大于I欧姆，电阻和电感封装于同一模块当中。
其有益效果是，可以在差分对线的正负信号线上桥接此被动元件来实现高速差分信号的均衡，使得在差分对线上传输的信号之高低频衰减尽量一致，保证经差分对线传输后的信号失真尽量小。一组高速差分对线最少只需一颗被动元件即可完成信号的均衡，还无需打断原线路，使用者可依市场或应用的不同而选择是否放上此元件，因此导入设计的成本非常低，具有很强的推广效应和经济效益。并且，由于构成简单，内容等效于只有电阻和电感串联，整个模块的体积可以做到非常的小，可以方便的安装到小体积设备当中去。此外，由于此元件桥接于差分对线之正负信号线间，对于正负信号的影响是对等的、相同的， 因此不会造成正负信号的不对称性增加。
在一些实施方式中，电阻和电感封装于同一个具有两个端口的模块当中。其有益效果是，本方案中只需要将电阻和电感封装在一个具有两个端口的模块当中即可，生产成本非常的低，具有很强的推广效应和经济效益。而且，整个模块的体积非常的小，可以方便的安装到小体积电子设备当中去。
在一些实施方式中，所述电感为磁珠。其有益效果是，磁珠在高频时呈现高阻抗特性，尤其适用于高频信号。
在一些实施方式中，所述被动兀件桥接于一差分对线的两根信号线上，被动兀件的两端分别与差分对线的两根信号线连接。被动元件位于差分对线上的位置，可以是差分对线的前端、中部或者后端。其有益效果是，被动元件桥接于差分对线的两根信号线上，可以增加信号的低频衰减，达到均衡信号的功能。同时被动元件安装在两根信号线之间，与信号线是并联关系，不需要将原线路打断，保证了原线路的完整性，增加了使用上的方便性。 同时被动元件的安装位置是任意的，位于差分对线的前端、中部或者后端并不影响被动元件的功能，都可以实现均衡信号衰减的功能。
在一些实施方式中，所述被动元件共设有两个，两个被动元件的一端分别与一差分对线中的一根信号线连接，两个被动元件的另一端均为接地设计。其有益效果是，将两个信号线分别通过本发明的被动元件接地，同样可以有效均衡信号的衰减。
在一些实施方式中，所述被动兀件的一端连接于一单端信号线缆上,所述被动兀件的另一端为接地设计。其有益效果是，将单端信号线缆通过本发明的被动元件接地，同样可以有效均衡信号的衰减。
图1是差分对线的信号衰减趋势图。
图2是现有无源均衡器的电路原理图。
图3是本发明一实施方式的低成本均衡信号被动元件的结构示意图。
图4是低成本均衡信号被动元件与差分对线并联后的频率响应曲线图。
图5是本发明一实施方式的低成本均衡信号被动元件的一种安装示意图。
图6是本发明一实施方式的低成本均衡信号被动元件的第二种安装示意图。
图7是本发明一实施方式的低成本均衡信号被动元件的第三种安装示意图。
图8是本发明一实施方式的低成本均衡信号被动元件的第四种安装示意图。
图9是本发明另一实施方式的低成本均衡信号被动元件的结构示意图。
图10是本发明又一实施方式的低成本均衡信号被动元件的结构示意图。
图11是本发明一实施方式的低成本均衡信号被动元件与单端信号线缆连接的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图3示意性的显示了根据本发明一实施方式的低成本均衡信号被动元件的结构示意图。其包括一个电阻R和一个电感L，电阻R与电感L串联，电阻R和电感L封装于同一模块当中，模块具有两个与外部连接的端口，电阻R和电感L组成一个整体，成为一个新的被动元件。并且，电阻的阻值大于I欧姆，而电感的感值可以是任意值。电感可以是普通的电感，也可以是磁珠。只要具有电感特性即可。
参见图4，模拟实验数据表明
实施例一、将由40Ω的电阻和1. OnH的电感串联组成的被动元件的两端分别与I米长的差分对线的两根信号线连接，即将被动元件桥接于差分对线上，信号通过此差分对线时频率响应的变化如图4中line I所示。当信号频率为OHz的时候，信号的衰减为-6. 9dB ;当信号频率为IOGHz的时候，信号的衰减为-7. 6dB ;当信号频率为20GHz的时候，信号的衰减为-8. 8dB。实验结果表明，在信号频率位于OHz到20GHz之间的时候，如果在I米长的差分对线的两根信号线上桥接一个由40 Ω的电阻和1. OnH的电感串联组成的被动元件后，差分对线上的信号可以保持一个相对平稳的衰减趋势。
实施例二、将由20Ω的电阻和1. OnH的电感串联组成的被动元件的两端分别与2米长的差分对线的两根信号线连接，即将被动元件桥接于差分对线上，信号通过此差分对线时频率响应的变化如图4中line 2所示。当信号频率为OHz的时候，信号的衰减为-10. 8dB ;当信号频率为5. 2GHz的时候，信号的衰减为-11. 6dB ;当信号频率为14GHz的时候，信号的衰减为-13. 8dB。实验结果表明，在信号频率位于OHz到14GHz之间的时候，如果在2米长的差分对线的两根信号线上桥接一 个由20 Ω的电阻和1. OnH的电感串联组成的被动元件后，差分对线上的信号也可以保持一个相对平稳的衰减趋势。
实施例三、将由30Ω的电阻和5. OnH的电感串联组成的被动元件的两端分别与3米长的差分对线的两根信号线连接，即将被动元件桥接于差分对线上，信号通过此差分对线时频率响应的变化如图4中line 3所示。当信号频率为OHz的时候，信号的衰减为-8. 6dB ;当信号频率为1. 9GHz的时候，信号的衰减为_8. 7dB ;当信号频率为6GHz的时候，信号的衰减为-11. 5dB。实验结果表明，在信号频率位于OHz到6GHz之间的时候，如果在3米长的差分对线的两根信号线上桥接一个由30Ω的电阻和5. OnH的电感串联组成的被动元件后，差分对线上的信号也可以保持一个相对平稳的衰减趋势。
参见图5，被动元件可以安装于差分对线的前端，被动元件的两端分别与差分对线的两根信号线连接。被动元件位于差分对线的前端可以在信号传输的初始阶段就对信号进行处理，达到均衡信号衰减的功能。同时被动元件安装在两根信号线之间，与信号线是并联关系，不需要将信号线打断，保证了原线路的完整性。
参见图6，被动元件位于差分对线的中部，被动元件的两端分别与差分对线的两根信号线连接。被动元件位于差分对线的中部可以在信号传输的过程当中对信号进行处理， 达到均衡信号衰减的功能。同时被动元件安装在两根信号线之间，与信号线是并联关系，不需要将信号线打断，保证了信号原线路的完整性。
参见图7，被动元件位于差分对线的末端，被动元件的两端分别与差分对线的两根信号线连接。其有益效果是，被动元件位于差分对线的末端可以在信号传输的结束阶段对信号进行处理，达到均衡信号衰减的功能。同时被动元件安装在两根信号线之间，与信号线是并联关系，不需要将信号线打断，保证了原线路的完整性。
在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，例如参见图8，被动元件可以一共设有两个，两个被动元件的一端分别与差分对线中的一根信号线连接，两个被动元件的另一端均为接地设计，将两个信号线分别通过本发明的被动元件接地后，同样可以有效均衡信号的衰减。
同时，本发明的被动元件当中的电阻和电感的个数不限定为一个，位置排布也不做限定。例如参见图9，本发明的被动元件可以包括两个电阻R与一个电感L串联，或者例如参见图10，本发明的被动元件可以包括两个电感L与一个电阻R串联。
又例如，参见图11，本发明的被动元件的一端可以连接于一单端信号线缆上，被动元件的另一端可以为接地设计，这些都是本发明的一些可以联想到的实施方式，也应视为本发明的保护范围之内。
权利要求
1.低成本均衡信号被动元件，其特征在干，包括电阻和电感，所述电阻和电感串联，所述电阻的阻值大于I欧姆，所述电阻和电感封装于同一模块当中。
2.根据权利要求I所述的低成本均衡信号被动元件，其特征在于，所述电阻和电感封装于同一个具有两个端ロ的模块当中。
3.根据权利要求I所述的低成本均衡信号被动元件，其特征在于，所述电感为磁珠。
4.根据权利要求I至3中任意一项所述的低成本均衡信号被动元件，其特征在于，所述被动元件桥接于一差分对线的两根信号线上，被动元件的两端分别与差分对线的两根信号线连接。
5.根据权利要求I至3中任意一项所述的低成本均衡信号被动元件，其特征在于，所述被动元件共设有两个，两个被动元件的一端分别与ー差分对线中的一根信号线连接，两个被动元件的另一端均为接地设计。
6.根据权利要求I至3中任意一项所述的低成本均衡信号被动元件，其特征在于，所述被动元件的一端连接于ー单端信号线缆上，所述被动元件的另一端为接地设计。
全文摘要
本发明涉及一种被动元件，公开了一种低成本均衡信号被动元件，其包括电阻和电感，所述电阻的阻值大于1欧姆，电阻串联电感并封装于同一模块当中。其有益效果是，可以通过在差分对线的正负信号线上桥接此被动元件来实现高速差分信号的均衡，保证经差分对线传输后的信号失真尽量小。一组高速差分对线最少只需一颗被动元件即可完成信号的均衡，还无需打断原线路，因此导入设计的成本非常低，具有很强的推广效应和经济效益。并且，由于构成简单，整个模块的体积可以做到非常的小，可以方便的安装到小体积设备当中去。此外，由于此元件桥接于差分对线之正负信号线间，对于正负信号的影响是对等的、相同的，因此不会造成正负信号的不对称性增加。
文档编号H03H7/03GK102983827SQ20121034233
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月17日 优先权日2012年9月17日
发明者谢金安 申请人:贸联电子(昆山)有限公司