一种低成本的10G网络接口的制作方法

本实用新型涉及一种网络接口，具体涉及一种低成本的10g网络接口。

背景技术：

在wt1024-x-qh设备中有2个10g网络接口，在目前的设计中，均是采用直接6类rj45(网口连接器)+10g的网络变压器的分立设计，如附图1所示，单纯的6类rj45物料生产厂家很少，且相互不能替代，价格也比较高，难以保证供货稳定性及议价空间，使的这样的10g网络接口成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种低成本的10g网络接口，解决目前的10g网络接口直接采用6类网口连接器+10g的网络变压器的设计而导致成本较高的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种低成本的10g网络接口，包括网络变压器、超5类网口连接器、次级信号滤波电容电路、共模电感电路、低阻值精度电阻电路和低容值陶瓷电容电路，所述次级信号滤波电容电路与所述网络变压器的一端相连，所述网络变压器的另一端与共模电感电路的一端相连，所述共模电感电路的另一端低阻值精度电阻电路的一端相连，所述低阻值精度电阻电路的另一端与超5类网口连接器相连，所述低容值陶瓷电容电路连接在低阻值精度电阻电路内。

进一步的技术方案是，所述共模电感电路包括共模电感l1、共模电感l2、共模电感l3和共模电感l4；

所述共模电感l1的两个输入端分别与网络变压器的mx1+引脚和mx1-引脚相连，所述共模电感l1的两个输出端与低阻值精度电阻电路相连；

所述共模电感l2的两个输入端分别与网络变压器的mx2+引脚和mx2-引脚相连，所述共模电感l2的两个输出端与低阻值精度电阻电路相连；

所述共模电感l3的两个输入端分别与网络变压器的mx3+引脚和mx3-引脚相连，所述共模电感l3的两个输出端与低阻值精度电阻电路相连；

所述共模电感l4的两个输入端分别与网络变压器的mx4+引脚和mx4-引脚相连，所述共模电感l4的两个输出端与低阻值精度电阻电路相连。

更进一步的技术方案是，所述低阻值精度电阻电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7和电阻r8，所述电阻r5的一端和电阻r6的一端分别与共模电感l1的两个输出端相连，所述电阻r1的一端和电阻r4的一端分别与共模电感l2的两个输出端相连，所述电阻r2的一端和电阻r3的一端分别与共模电感l3的两个输出端相连，所述电阻r7的一端和电阻r8的一端分别与共模电感l4的两个输出端相连；

所述电阻r5的另一端与超5类网口连接器的tx+引脚相连，所述电阻r6的另一端与超5类网口连接器的tx-引脚相连，所述电阻r1的另一端与超5类网口连接器的rx+引脚相连，所述电阻r4的另一端与超5类网口连接器的rx-引脚相连，所述电阻r3的另一端与超5类网口连接器的p4引脚相连，所述电阻r2的另一端与超5类网口连接器的p5引脚相连，所述电阻r7的另一端与超5类网口连接器的p7引脚相连，所述电阻r8的另一端与超5类网口连接器的p8引脚相连。

更进一步的技术方案是，所述低容值陶瓷电容电路包括电容器c1和电容器c2，所述电容器c1的一端与电阻r1的另一端相连，所述电容器c1的另一端与电阻r2的另一端相连，所述电容器c2的一端与电阻r4的另一端相连，所述电容器c2的另一端与电阻r3的另一端相连。

更进一步的技术方案是，所述次级信号滤波电容电路包括电容器c1340、电容器c1339、电容器c1331、电容器c1332、电容器c1334、电容器c1335、电容器c1338和电容器c1337；

所述电容器c1340的一端与网络变压器的td1+引脚相连，所述电容器c1339的一端与网络变压器的td1-引脚相连，所述电容器c1331的一端与网络变压器的td2+引脚相连，所述电容器c1332的一端与网络变压器的td2-引脚相连，所述电容器c1334的一端与网络变压器的td3+引脚相连，所述电容器c1335的一端与网络变压器的td3-引脚相连，所述电容器c1338的一端与网络变压器的td4+引脚相连，所述电容器c1337的一端与网络变压器的td4-引脚相连；

所述电容器c1340、电容器c1339、电容器c1331、电容器c1332、电容器c1334、电容器c1335、电容器c1338和电容器c1337的另一端均接地。

更进一步的技术方案是，还包括phy，所述网络变压器的tct1引脚、网络变压器的tct2引脚、网络变压器的tct3引脚和网络变压器的tct4引脚分别与phy的四个引脚相连。

更进一步的技术方案是，所述超5类网口连接器包括位于前侧的水晶头连接口，所述超5类网口连接器上在水晶头连接口的下侧设有连接槽，所述连接槽的槽口朝上，所述连接槽内竖向设有用于封堵水晶头连接口的挡板。

更进一步的技术方案是，所述超5类网口连接器的上侧设有用于容纳挡板的收纳槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：网络变压器用于隔离次级芯片与外界信号的隔离，主要起到防护作用，选择超5类网口连接器来用于外界网线的连接，可以节约成本和物料共用性，共模电感电路用来抑制电路中的共模噪声，低阻值精度电阻电路在信号存在一定电平的噪声时，用来降低噪声的幅度，调节时需要兼顾信号的幅度质量符合规范要求，低容值陶瓷电容电路用来抑制超5类网口连接器因结构原因导致的串扰噪声，采用本实用新型的设计，超5类网口连接器的成本为目前所使用的6类网口连接器的五分之一，可以极大的降低网络接口的成本，从而解决现有的10g网络接口成本高的问题。

附图说明

图1为现有设计中采用6类网口连接器的10g网络接口的电路图。

图2为本实用新型低成本的10g网络接口的电路图。

图3为图2中共模电感电路、低阻值精度电阻电路和低容值陶瓷电容电路的连接示意图。

图4为图2中超5类网口连接器的电路图。

图5为图2中次级信号滤波电容电路的电路图。

图6为本实用新型的主视图。

图7为本实用新型的俯视图。

图中：1-超5类网口连接器，2-pcb，3-网络变压器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：

图2-7示出了本实用新型低成本的10g网络接口的一个较佳实施例，该低成本的10g网络接口具体包括有网络变压器3、超5类网口连接器1、次级信号滤波电容电路、共模电感电路、低阻值精度电阻电路和低容值陶瓷电容电路，次级信号滤波电容电路与网络变压器3的一端相连，网络变压器3的另一端与共模电感电路的一端相连，共模电感电路的另一端低阻值精度电阻电路的一端相连，低阻值精度电阻电路的另一端与超5类网口连接器1相连，低容值陶瓷电容电路连接在低阻值精度电阻电路内。

网络变压器3用于隔离次级芯片与外界信号的隔离，主要起到防护作用，选择超5类网口连接器1来用于外界网线的连接，可以节约成本和物料共用性，共模电感电路用来抑制电路中的共模噪声，低阻值精度电阻电路在信号存在一定电平的噪声时，用来降低噪声的幅度，调节时需要兼顾信号的幅度质量符合规范要求，低容值陶瓷电容电路用来抑制超5类网口连接器1因结构原因导致的串扰噪声，采用本实用新型的设计，超5类网口连接器1的成本为目前所使用的6类网口连接器的五分之一，可以极大的降低网络接口的成本，从而解决现有的10g网络接口成本高的问题。

共模电感电路包括共模电感l1、共模电感l2、共模电感l3和共模电感l4；共模电感l1的两个输入端分别与网络变压器3的mx1+引脚和mx1-引脚相连，共模电感l1的两个输出端与低阻值精度电阻电路相连；共模电感l2的两个输入端分别与网络变压器3的mx2+引脚和mx2-引脚相连，共模电感l2的两个输出端与低阻值精度电阻电路相连；共模电感l3的两个输入端分别与网络变压器3的mx3+引脚和mx3-引脚相连，共模电感l3的两个输出端与低阻值精度电阻电路相连；共模电感l4的两个输入端分别与网络变压器3的mx4+引脚和mx4-引脚相连，共模电感l4的两个输出端与低阻值精度电阻电路相连。本共模电感电路用于抑制电路中的共模噪声。

低阻值精度电阻电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7和电阻r8，电阻r5的一端和电阻r6的一端分别与共模电感l1的两个输出端相连，电阻r1的一端和电阻r4的一端分别与共模电感l2的两个输出端相连，电阻r2的一端和电阻r3的一端分别与共模电感l3的两个输出端相连，电阻r7的一端和电阻r8的一端分别与共模电感l4的两个输出端相连；电阻r5的另一端与超5类网口连接器1的tx+引脚相连，电阻r6的另一端与超5类网口连接器1的tx-引脚相连，电阻r1的另一端与超5类网口连接器1的rx+引脚相连，电阻r4的另一端与超5类网口连接器1的rx-引脚相连，电阻r3的另一端与超5类网口连接器1的p4引脚相连，电阻r2的另一端与超5类网口连接器1的p5引脚相连，电阻r7的另一端与超5类网口连接器1的p7引脚相连，电阻r8的另一端与超5类网口连接器1的p8引脚相连。本低阻值精度电阻电路为低阻值1％精度电阻，阻值小于3ohm，在信号存在一定电平的噪声时，用来降低噪声的幅度，调节时需要兼顾信号的幅度质量符合规范要求。

低容值陶瓷电容电路包括电容器c1和电容器c2，电容器c1的一端与电阻r1的另一端相连，电容器c1的另一端与电阻r2的另一端相连，电容器c2的一端与电阻r4的另一端相连，电容器c2的另一端与电阻r3的另一端相连。本低容值陶瓷电容电路中电容器c1和电容器c2的容值选用小于或等于1pf的电容器，用来抑制超5类网口连接器1因结构原因导致的串扰噪声。

次级信号滤波电容电路包括电容器c1340、电容器c1339、电容器c1331、电容器c1332、电容器c1334、电容器c1335、电容器c1338和电容器c1337；电容器c1340的一端与网络变压器3的td1+引脚相连，电容器c1339的一端与网络变压器3的td1-引脚相连，电容器c1331的一端与网络变压器3的td2+引脚相连，电容器c1332的一端与网络变压器3的td2-引脚相连，电容器c1334的一端与网络变压器3的td3+引脚相连，电容器c1335的一端与网络变压器3的td3-引脚相连，电容器c1338的一端与网络变压器3的td4+引脚相连，电容器c1337的一端与网络变压器3的td4-引脚相连；电容器c1340、电容器c1339、电容器c1331、电容器c1332、电容器c1334、电容器c1335、电容器c1338和电容器c1337的另一端均接地。本次级信号滤波电容电路的每条差分线预留对地电容，因本身即为差分信号，正常情况下只做预留，保留零件位置，不上件处理。

本实用新型所使用的网络变压器3为10g通用网络变压器3。

进一步的，本实用新型还包括phy，网络变压器3的tct1引脚、网络变压器3的tct2引脚、网络变压器3的tct3引脚和网络变压器3的tct4引脚分别与phy的四个引脚相连。

量测选用超5类网口连接器1的500mhz内的指标特性，通常超5类网口连接器1接口内部结构pin3/pin6组与pin4/pin5之间是交叉的，且超5类网口连接器1pin脚之间的脚距较小，会导致串扰指标较差，并衍生其他指标问题。不同的超5类网口连接器1内部走线长度不同，本实用新型中需要选择最短的接口类型，如方向电子的42018-08g111。

对串扰指标较差的线组在板载线路上做滤波和补偿设计，实现500mhz内的指标正常。本实用新型中只需在pin3～pin5，pin4～pin6之间加入1pf电容即可。

超5类网口连接器1和网络变压器3及phy之间的间距尽量靠近，缩短走线距离，减小杂散误差。本实用新型中超5类网口连接器1与网络变压器3距离7mm，网络变压器3距离phy14mm。

走线需保持差分阻抗100ohm及等长，等长误差要求组内5mil，组间20mil。

本实用新型中的pcb2选用多层板，该项目使用8层板。走线控制在内层走线，降低外界干扰。

本实用新型最终以phy侧至网络接口侧作为一个整体系统，检测其10g接口指标，满足ieee802.3an规范。并对整机做接口指标测试，emc测试，等必须的性能测试，并且均满足相关要求。

10g网络接口的设计中，本实用新型通过严谨的物料选用，增加调试线路，合理的零件布局走线，和设计验证后，可以使用超5类网口连接器1替代6类网口连接器，这将大大降低设计的零件成本。在网络线路中加入若干共模电感、电阻和电容等元件，来调试解决超5类网口连接器1中性能指标(一般是串扰)较差的问题。然后我们将“网络接口+中间线路+隔离变压器”视为一个整体，对此整体进行性能指标测试，测试结果显示这个整体线路达到10g网络设计的要求，最后进行产品对此接口的要求性能测试，最终完成10g网络接口的设计。

进一步的，超5类网口连接器1包括位于前侧的水晶头连接口，超5类网口连接器1上在水晶头连接口的下侧设有连接槽，连接槽的槽口朝上，连接槽内竖向设有用于封堵水晶头连接口的挡板，通过挡板将超5类网口连接器1前侧的水晶头连接口进行封堵，在本装置不使用时，可以很好地起到防尘的效果，避免水晶头连接口内进入灰尘；而在超5类网口连接器1的上侧同时设置收纳槽，收纳槽的槽口朝上用于收纳挡板，在本装置使用时，可以将挡板从连接槽内取出，此时挡板便不再封堵水晶头连接口，保证装置的正常使用，此时将挡板放置于收纳槽内，避免挡板遗失。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。