专利名称：Adsl延伸器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种网络设备，具体来讲，涉及一种ADSL延伸器。
背景技术：
ADSL技术在宽带和性能方面有巨大的优势，但存在传输距离越远，信号速率越低的问题。受其限制，一般只能覆盖3.5公里的用户范围。为充分发挥ADSL通话、上网两不误，快速、稳定又便宜的优势，迫切需要一套切实可行的解决方案，来延伸ADSL的传输距离，扩展ADSL业务的覆盖范围。
发明内容
本实用新型的发明目的在于克服目前ADSL技术传输距离受限制的技术问题，提供一种能延伸ADSL传输距离，扩展ADSL业务覆盖范围的ADSL延伸器。
为实现上述目的，本实用新型的ADSL延伸器包括局端变压器、用户端变压器；局端变压器一端连接到局端，来自局端的ADSL下行信号通过局端变压器耦合到局端二/四线混合电路，经局端二/四线混合电路输出到下行均放电路放大，放大后输出到带通滤波器进行滤波，滤波后，输出到用户端二/四线混合电路，并通过用户端二/四线混合电路输出到用户端变压器耦合输出到用户端；来自用户端的ADSL上行信号通过用户端变压器耦合到用户端二/四线混合电路，经用户端二/四线混合电路输出到低通滤波器进行滤波，滤波后输出到上行均放电路放大，放大后，输出到局端二/四线混合电路，并通过局端二/四线混合电路输出到局端变压器耦合输出到局端。
为兼容普通老式电话服务，在局端和用户端之间有一加感线圈，加感线圈对于电话信号和振铃信号全通过，对ADSL信号全部截止。
本实用新型的目的是这样实现的，来自ADSL中心局的ADSL下行信号和来自电话交换机的电话信号，对于电话信号可以直接通过加感线圈，从而直接与用户端的电话接通。而ADSL下行信号则经过局端二/四线混合电路输出到下行均放电路放大，并在带通滤波器进行滤波，将ADSL下行信号选出，并经用户端二/四线混合放大器、用户端变压器耦合输出到用户端。通过将ADSL下行信号的放大，有效地拓展了ADSL技术的下行输出距离。
对于来自由用户端的ADSL上行信号，则通过用户端边压器、用户端二/四线混合电路输出到低通滤波器将上行信号选出，通过上行均放电路放大，经局端二/四线混合电路、局端变压器耦合输出到局端，从而有效提高了ADSL上行信号的幅度，因而有效地拓展了ADSL技术的上行传输距离。
本实用新型的ADSL延伸器，通过对下行、上行ADSL信号的有效放大，提高了ADSL技术的传输距离，扩展了ADSL业务的覆盖范围。
图1是本实用新型ADSL延伸器的原理框图；图2是图1所示ADSL延伸器的电原理图；图3是图2所示ADSL延伸器差分放大接收芯片及用户端二/四线混合电路部分电原理图；图4是图1所示ADSL延伸器局端变压器、用户端变压器电原理图；图5是传统的ADSL信号传输模式；图6是加入本实用新型ADSL延伸器后的传输模式。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
，对本实用新型的ADSL延伸器作进一步详细的说明和描述。
图1是本实用新型ADSL延伸器的原理框图。来自局端的ADSL下行信号通过铜双绞线CO1、CO2输入局端变压器1，并耦合到局端二/四线混合电路3。经局端二/四线混合电路3输出到下行均放电路5放大，放大后输出到带通滤波器6进行滤波，将信号中的除ADSL下行信号以外其它信号滤除。ADSL下行信号放大、滤波后，输出到用户端二线四线混合电路，并通过用户端二/四线混合电路4输出到用户端变压器2耦合输出到用户端铜双绞线CPE1、CPE2。同样，来自用户端CPE1、CPE2的ADSL上行信号，通过用户端变压器2耦合到用户端二/四线混合电路4，经用户端二/四线混合电路4输出到低通滤波器8进行滤波，将ADSL的下行信号滤除，滤波后输出到上行均放电路7放大，放大后，输出到局端二/四线混合电路3，并通过局端二/四线混合电路3输出到局端变压器1耦合输出到局端铜双绞线CO1、CO2。
局端二/四线混合电路3、用户端二/四线混合电路4用于下行信号、上行信号的分离和混合。带通滤波器6、低通滤波器8用于对下行信号、上行信号的选择，确保单向放大，避免两个放大电路构成正反馈形成饱和状态，而无法实现放大功能。
为兼容普通老式电话服务，即兼容POTS业务，在局端和用户端之间有一加感线圈9，加感线圈9对于电话信号和振铃信号全通过，对ADSL信号全部截止。具体到本实施例中，加感线圈9为分别连在局端铜双绞线CO1、CO2与用户端铜双绞线CPE1、CPE2之间的一个加感线圈，加感线圈具有80mH以上的电感，10pF以下的电容，对应截止频率为7KHz，截止衰减幅度20dB，对于4.5KHz以下频率的信号全通过。
图2是图1所示ADSL延伸器的电原理图。在具体电路中，本实施例将局端由电阻网络构成的局端二/四线混合电路3、下行均放前置运算放大器5a、上行均放输出运算放大器7a做成一个模块电路10，ADSL下行信号分别在下行均放前置运算放大器5a中进行放大后，由电容C1、C2耦合到差分放大接收芯片11的两个输入端TXINP、TXINN进行放大滤波。差分放大接收芯片11采用德州仪器公司生产的差分放大接收芯片THS7102路。差分放大接收芯片11的两个ADSL上行信号输出端RXOUTP、RXOUTN分别通过电容C3、C4耦合到上行均放输出运算放大器7a进行输出放大，通过局端二/四线混合电路3、局端变压器1传送到局端。
图3是图2所示ADSL延伸器差分放大接收芯片及用户端二/四线混合电路部分电原理图。通过电容C1、C2耦合到差分放大接收芯片11的两个输入端TXINP、TXINN的ADSL下行信号，在差分运算放大器5b中进行放大，在带通滤波器6中进行带通滤波，将ADSL下行信号选出。最后在芯片内进行放大后，一路差分信号经TXAS2、TXAS1、TXAF端输出，另一路差分信号经TXBS2、TXBS1、TXBF端输出，并经用户端二/四线混合电路4、用户端变压器耦合输出到用户端。用户端二/四线混合电路4为电阻构成的厚模电阻模块。其中，TXAS1、TXAF输出端接在一起，经用户端二线四线混合电路4一电阻输出到VB1端，输出通过TXAS2反馈回差分放大接收芯片11。同样，TXBS1、TXBF输出端接在一起，经用户端二/四线混合电路4一电阻输出到VB2端，输出通过TXBS2反馈回差分放大接收芯片11。
而来自用户端的ADSL上行信号通过VB1端、VB2端分别通过用户端二/四线混合电路4一电阻接到差分放大接收芯片11的输入端RXMI、RXPI，差分放大接收芯片11内的运算放大器输出反馈端RXMO、RXPO分别通过用户端二/四线混合电路4内一电阻反馈到输入端RXMI、RXPI，输入端RXMI、RXPI还分别通过用户端二/四线混合电路4内一电阻接到ADSL下行输出TXBF端、TXAF端。ADSL上行信号在差分放大接收芯片11内进行差分放大、滤波后，上行均放前置放大器7b放大后，从差分放大接收芯片11的RXOUTP、RXOUTN输出。差分放大接收芯片11的RXPN、RXMN端接到VCC/2，即二分之一电源电压端，ADSL上行信号在差分放大接收芯片11放大后，再在低通滤波器8中滤波，滤除ADSL下行信号后，再进行放大，并从输出端RXOUTP、RXOUTN输出。差分放大接收芯片THS7102的内部原理为现有技术，不再赘述。
图4是图1所示ADSL延伸器局端变压器、用户端变压器电原理图。局端变压器1与用户端变压器2相同，均为2∶1的变比，且初、次级都由两组线圈分别通过一电容串联组成，完成线路阻抗匹配。
图5是传统的ADSL信号传输模式，图6是加入本实用新型ADSL延伸器后的传输模式。加入后，ADSL延伸器直接串接在原来铜双绞线中。
本实施例的ADSL延伸器经过信产部通讯网综合实验室模拟验证中心的测试，ADSL延伸器接入前后的测试结果如下
由上述的测试数据的对比，我们不难发现在ADSL线路的长度大于5公里时，不用ADSL延伸器时，中心局到用户端不能接通；在加上ADSL延伸器后其效果非常显著，即ADSL延伸器有非常明显的延伸功能。在4～5公里之间加入ADSL延伸器其下行速率得到明显提高。通过大大延伸ADSL的传输距离，扩展了ADSL业务的覆盖范围。
本实用新型的ADSL延伸器不限于具体实施方式
的范围，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。
权利要求1.一种ADSL延伸器，其特征在于包括局端变压器、用户端变压器，局端变压器一端连接到局端，来自局端的ADSL下行信号通过局端变压器耦合到局端二/四线混合电路，经局端二/四线混合电路输出到下行均放电路放大，放大后输出到带通滤波器进行滤波，滤波后，输出到用户端二/四线混合电路，并通过用户端二/四线混合电路输出到用户端变压器耦合输出到用户端；来自用户端的ADSL上行信号通过用户端变压器耦合到用户端二/四线混合电路，经用户端二/四线混合电路输出到低通滤波器进行滤波，滤波后输出到上行均放电路放大，放大后，输出到局端二/四线混合电路，并通过局端二/四线混合电路输出到局端变压器耦合输出到局端。
2.根据权利要求1所述的ADSL延伸器，其特征在于所述的局端和用户端之间有一加感线圈，加感线圈对于电话信号和振铃信号全通过，对ADSL信号全部截止；加感线圈具有80mH以上的电感，10pF以下的电容，对应截止频率为7KHz，截止衰减幅度20dB，对于4.5KHz以下频率全通过。
3.根据权利要求1所述的ADSL延伸器，其特征在于所述的下行均放电路由下行均放前置运算放大器、差分运算放大器构成的两级放大电路组成；上行均放电路由上行均放前置运算放大器、上行均放输出运算放大器构成的两级放大电路组成。下行均放前置运算放大器、上行均放输出运算放大器和二/四线混合电路组成为一块模块电路。
4.根据权利要求3所述的ADSL延伸器，其特征在于所述的差分运算放大器、上行均放前置运算放大器、带通滤波器、低通滤波器集成在一差分放大接收芯片中。
5.根据权利要求1所述的ADSL延伸器，其特征在于所述的用户端二/四线混合电路为电阻、电容构成的厚模模块。
6.根据权利要求1所述的ADSL延伸器，其特征在于所述的局端变压器、用户端变压器均为2∶1的变比，且初、次级都由两组线圈分别通过一电容串联组成。
专利摘要本实用新型公开了一种ADSL延伸器，来自局端ADSL下行信号通过局端变压器耦合到局端二/四线混合电路后输出到下行均放电路放大，放大后输出到带通滤波器进行滤波，滤波后，输出到用户端二/四线混合电路，并通过用户端二/四线混合电路输出到用户端变压器耦合输出到用户端；来自用户端的ADSL上行信号通过用户端变压器耦合到用户端二/四线混合电路后输出到低通滤波器进行滤波，滤波后输出到上行均放电路放大，放大后，输出到局端二/四线混合电路，并通过局端二/四线混合电路输出到局端变压器耦合输出到局端。本实用新型的ADSL延伸器，通过对下行、上行ADSL信号的有效放大，提高了ADSL技术的传输距离，扩展了ADSL业务的覆盖范围。
文档编号H04B3/02GK2701172SQ20042003360
公开日2005年5月18日 申请日期2004年5月18日 优先权日2004年5月18日
发明者罗正华, 吴泽军, 吴承治 申请人:成都广域通信技术有限责任公司