專利名稱：通信設(shè)備e1接口線路端電磁輻射抑制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信設(shè)備，特別涉及通信設(shè)備El接口線路的技術(shù)。
背景技術(shù)：
El接口廣泛應(yīng)用于交換機、接入設(shè)備、傳輸設(shè)備、基站設(shè)備等領(lǐng)域，隨著端口密集程度的提高和使用環(huán)境越來越復(fù)雜，El傳輸?shù)碾姶偶嫒菪詥栴}越來越凸顯出來，尤其是傳導(dǎo)與輻射干擾的超標(biāo)，給產(chǎn)品的電磁兼容認證帶來諸多問題，若產(chǎn)品進入歐美市場，則要面對更嚴(yán)格的EMC認證?，F(xiàn)在的通信設(shè)備中的El接口如圖1，其包括接口保護電路、阻抗匹配及保護電路、變壓器、發(fā)送正極、發(fā)送負極、接收正極、接收負極、內(nèi)部發(fā)送接口及內(nèi)部接收接口，所述發(fā)送正極和發(fā)送負極通過接口保護電路分別與變壓器的第一輸出端的兩端連接，變壓器的第一輸入端的兩端分別通過阻抗匹配及保護電路與內(nèi)部發(fā)送接口連接，接收正極和接收負極通過接口保護電路分別與變壓器的第二輸入端的兩端連接，變壓器的第二輸出端的兩端分別通過阻抗匹配及保護電路與內(nèi)部接收接口連接。板內(nèi)的其它信號耦合到El信號形成的共模干擾信號及部分差分信號轉(zhuǎn)換成共模信號是El線路端產(chǎn)生EMI干擾的主要原因，且其頻譜主要集中在30MHz以上。目前抑制El接口 EMI干擾的方法主要有三種:(I)在端口信號采用穿心電容的方法，將保護電路放在設(shè)備內(nèi)容，用兩個電感和一個穿心電容組成的T型濾波網(wǎng)絡(luò)，雖然對共模干擾信號的傳導(dǎo)輻射有一定的抑制作用，但同時也存在些明顯的缺點:首先，電感的引入，對信號質(zhì)量會產(chǎn)生很大影響，甚至導(dǎo)致誤碼出現(xiàn)；其次，T型網(wǎng)絡(luò)放置在端口處容易將外部浪涌引入設(shè)備內(nèi)容，對內(nèi)部電路造成影響甚至損壞；最后，串接在差分信號上的保護器件使PCB布局布線更加受限。(2)在設(shè)備外部增加由共模電感、自恢復(fù)保險絲等器件組成的保護網(wǎng)絡(luò)。這種方法最突出的缺點就是需要在設(shè)備外部額外增加裝置，使設(shè)備使用起來很不方便，降低了設(shè)備可靠性，且大量保護器件的增加，提高了產(chǎn)品的成本。(3)采用屏蔽線纜進行接口間互聯(lián)，但屏蔽線纜價格昂貴，且不能從根源上解決問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是克服目前抑制El接口 EMI干擾的方法會對信號質(zhì)量產(chǎn)生影響或成本較高的缺點，提供一種通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路。本發(fā)明解決其技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，包括接口保護電路、阻抗匹配及保護電路、變壓器、發(fā)送正極、發(fā)送負極、接收正極、接收負極、內(nèi)部發(fā)送接口及內(nèi)部接收接口，其特征在于，還包括發(fā)送端第一級濾波模塊、發(fā)送端第二級濾波模塊、接收端第一級濾波模塊及接收端第二級濾波模塊，所述發(fā)送端第一級濾波模塊分別與變壓器第一輸入端的兩端連接，發(fā)送端第二級濾波模塊與變壓器第一輸入端的中心抽頭連接，接收端第一級濾波模塊分別與變壓器第二輸出端的兩端連接，接收端第二級濾波模塊與變壓器第二輸入端的中心抽頭連接。具體的，所述發(fā)送端第一級濾波模塊為RC濾波電路；發(fā)送端第二級濾波模塊為RC濾波電路；接收端第一級濾波模塊為RC濾波電路；接收端第二級濾波模塊為RC濾波電路。進一步的，所述發(fā)送端第一級濾波模塊包括電容一、電容二、電感一、電感二及地線，所述電容一的一端與變壓器第一輸入端的一端連接，電容二的一端與變壓器第一輸入端的另一端連接，電容一的另一端通過電感一與地線連接，電容二的另一端通過電感二與地線連接。具體的，所述發(fā)送端第二級濾波模塊包括電容三、電感三及地線，所述電容三的一端與變壓器第一輸入端的中心抽頭連接，另一端通過電感三與地線連接。進一步的，所述接收端第一級濾波模塊包括電容四、電容五、電感四、電感五及地線，所述電容四的一端與變壓器第二輸出端的一端連接，電容五的一端與變壓器第二輸出端的另一端連接，電容四的另一端通過電感四與地線連接，電容五的另一端通過電感五與地線連接。具體的，所述接收端第二級濾波模塊包括電容六、電感六及地線，所述電容六的一端與變壓器第二輸入端的中心抽頭連接，另一端通過電感六與地線連接。本發(fā)明的有益效果是，通過上述通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，通過最簡單的無源器件實現(xiàn)El接口 EMI抑制作用，成本低廉，易于實現(xiàn)，且其僅抑制共模信號，對差模信號的影響降低到了最低，從而在抑制EMI輻射的同時也保證了傳輸信號的質(zhì)量，且由于發(fā)送端第一級濾波模塊、發(fā)送端第二級濾波模塊、接收端第一級濾波模塊及接收端第二級濾波模塊都位于接口保護電路后，即在通信設(shè)備中，所以不會受到外部雷擊、浪涌的破壞，可靠性高，且對器件的相關(guān)性能參數(shù)要求不高。


圖1是現(xiàn)在的通信設(shè)備中的El接口的電路框圖；圖2是本發(fā)明通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路的電路框圖；圖3是本發(fā)明實施例中通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路的電路圖。其中，TX+為發(fā)送端正極，TX-為發(fā)送端負極，RX+為接收端正極，RX-為接收端負極，Cl為電容一，C2為電容二，C3為電容三，C4為電容四，C5為電容五，C6為電容六，LI為電感一，L2為電感二，L3為電感三，L4為電感四，L5為電感五，L6為電感六。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例及附圖，詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路的電路框圖參見圖2。本發(fā)明的通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，包括接口保護電路、阻抗匹配及保護電路、變壓器、發(fā)送正極TX+、發(fā)送負極TX-、接收正極RX+、接收負極RX-、內(nèi)部發(fā)送接口、內(nèi)部接收接口、發(fā)送端第一級濾波模塊、發(fā)送端第二級濾波模塊、接收端第一級濾波模塊及接收端第二級濾波模塊，其中，發(fā)送正極TX+和發(fā)送負極TX-通過接口保護電路分別與變壓器的第一輸出端的兩端連接，變壓器的第一輸入端的兩端分別通過阻抗匹配及保護電路與內(nèi)部發(fā)送接口連接，接收正極RX+和接收負極RX-通過接口保護電路分別與變壓器的第二輸入端的兩端連接，變壓器的第二輸出端的兩端分別通過阻抗匹配及保護電路與內(nèi)部接收接口連接，發(fā)送端第一級濾波模塊分別與變壓器第一輸入端的兩端連接，發(fā)送端第二級濾波模塊與變壓器第一輸入端的中心抽頭連接，接收端第一級濾波模塊分別與變壓器第二輸出端的兩端連接，接收端第二級濾波模塊與變壓器第二輸入端的中心抽頭連接。實施例本發(fā)明實施例中通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路的電路框圖參見圖2，本發(fā)明實施例中通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路的電路圖參見圖3。本實施例的通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，包括接口保護電路、阻抗匹配及保護電路、變壓器、發(fā)送正極TX+、發(fā)送負極TX-、接收正極RX+、接收負極RX-、內(nèi)部發(fā)送接口、內(nèi)部接收接口、發(fā)送端第一級濾波模塊、發(fā)送端第二級濾波模塊、接收端第一級濾波模塊及接收端第二級濾波模塊，其中，發(fā)送正極TX+和發(fā)送負極TX-通過接口保護電路分別與變壓器的第一輸出端的兩端連接，變壓器的第一輸入端的兩端分別通過阻抗匹配及保護電路與內(nèi)部發(fā)送接口連接，接收正極RX+和接收負極RX-通過接口保護電路分別與變壓器的第二輸入端的兩端連接，變壓器的第二輸出端的兩端分別通過阻抗匹配及保護電路與內(nèi)部接收接口連接，發(fā)送端第一級濾波模塊分別與變壓器第一輸入端的兩端連接，發(fā)送端第二級濾波模塊與變壓器第一輸入端的中心抽頭連接，接收端第一級濾波模塊分別與變壓器第二輸出端的兩端連接，接收端第二級濾波模塊與變壓器第二輸入端的中心抽頭連接。其中，發(fā)送端第一級濾波模塊可以為RC濾波電路，其包括電容一 Cl、電容二 C2、電感一 L1、電感二 L2及地線，電容一 Cl的一端與變壓器第一輸入端的一端連接，電容二 C2的一端與變壓器第一輸入端的另一端連接，電容一 Cl的另一端通過電感一 LI與地線連接，電容二 C2的另一端通過電感二 L2與地線連接；發(fā)送端第二級濾波模塊可以為RC濾波電路，其包括電容三C3、電感三L3及地線，電容三C3的一端與變壓器第一輸入端的中心抽頭連接，另一端通過電感三L3與地線連接；接收端第一級濾波模塊可以為RC濾波電路，其包括電容四C4、電容五C5、電感四L4、電感五L5及地線，所述電容四C4的一端與變壓器第二輸出端的一端連接，電容五C5的一端與變壓器第二輸出端的另一端連接，電容四C4的另一端通過電感四L4與地線連接，電容五C5的另一端通過電感五L5與地線連接；接收端第二級濾波模塊可以為RC濾波電路，其包括電容六C6、電感六L6及地線，所述電容六C6的一端與變壓器第二輸入端的中心抽頭連接，另一端通過電感六L6與地線連接?？梢娊邮斩说谝患墳V波模塊在接收正極RX+和接收負極RX-之間跨接，接收端第一級濾波模塊接收從接收端第二級濾波模塊側(cè)輸入到板卡內(nèi)部的信號，對其進行高頻濾波，然后后傳入到阻抗匹配及保護電路進入El接口芯片，接收端第一級濾波模塊應(yīng)靠近變壓器放置；接收端第二級濾波模塊對從接口保護電路傳入板內(nèi)的El信號進行共模濾波處理，然后El信號通過變壓器向接收端第一級濾波模塊傳輸，接收端第二級濾波模塊靠近變壓器放置。發(fā)送端第一級濾波模塊和發(fā)送端第二級濾波模塊與接收端第一濾波模塊和接收端第二濾波模塊結(jié)構(gòu)相同，只是根據(jù)信號傳輸方向的不同而擺放位置有所變化，下面進行具體說明。本發(fā)明的接收端第一級濾波模塊由電容四C4、電容五C5、電感四L4、電感五L5及地線組成，電容四C4及電感四L4組成的RC濾波網(wǎng)絡(luò)及電容五C5及電感五L5組成的RC濾波網(wǎng)絡(luò)靠近變壓器端分別放置在接收正極RX+和接收負極RX-的對稱位置，并通過地線與屏蔽地相連接；本發(fā)明的El數(shù)據(jù)發(fā)送端第一級濾波模塊由電容一 Cl、電容二 C2、電感一L1、電感二 L2及地線組成，電容一 Cl及電感一 LI組成的RC濾波網(wǎng)絡(luò)和電容二 C2及電感二 L2組成的RC濾波網(wǎng)絡(luò)靠近芯片端分別放置在發(fā)送正極TX+和發(fā)送負極TX-的對稱位置，并通過地線與屏蔽地相連。接收端第一濾波模塊和發(fā)送端第一濾波模塊作用相同，分別對El接收信號和El發(fā)送信號進行高頻濾波，包括El信號本身的高頻分量和其它網(wǎng)絡(luò)耦合到El傳輸線路的高頻分量，從而降低線路端的EMI輻射。接收端第一濾波模塊和發(fā)送端第一濾波模塊均由RC濾波網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，通過對電阻和電容取值的調(diào)節(jié)可以達到濾波頻點選擇和線路阻抗調(diào)節(jié)的效果，實際應(yīng)用中通過仿真和單板調(diào)試相結(jié)合的方式，可以得到最合適的取值，從而在保證信號質(zhì)量的情況下，最大限度的降低信號的高頻分量和高頻輻射。本發(fā)明的接收端第二級濾波模塊由RC濾波網(wǎng)絡(luò)組成，一端接變壓器第二輸入端的中心抽頭，另一端通過地線接屏蔽地；本發(fā)明的發(fā)送端第二級濾波模塊由RC濾波網(wǎng)絡(luò)組成，一端接變壓器第一輸入端的中心抽頭，另一端通過地線接屏蔽地。接收端第二級濾波模塊和發(fā)送端第二級濾波模塊分別對El輸入信號和El輸出信號的共模信號進行濾波，通過調(diào)節(jié)電阻和電容的取值可調(diào)節(jié)濾波的主頻點。接收端第二級濾波模塊和發(fā)送端第二級濾波模塊應(yīng)靠近變壓器放置。發(fā)送端第一級濾波模塊、發(fā)送端第二級濾波模塊、接收端第一級濾波模塊及接收端第二級濾波模塊共有6個RC濾波網(wǎng)絡(luò)，其電阻電容取值計算原則如下:在需要濾波的頻點下，RC網(wǎng)絡(luò)阻抗盡量低；同組信號的正、負極性上的濾波網(wǎng)絡(luò)要保持一致，即電容四C4及電容五C5組成的RC濾波網(wǎng)絡(luò)與電感四L4及電感五L5組成的RC濾波網(wǎng)絡(luò)的取值要完全相同、電容一 Cl及電容二 C2組成的RC濾波網(wǎng)絡(luò)與電感一 LI及電感二 L2組成的RC濾波網(wǎng)絡(luò)的取值要完全相同，各個模塊之間不要求相同，如接收端第一級濾波模塊和接收端第二級濾波模塊的器件取值不必相同。在以上原則的基礎(chǔ)上，電阻、電容的取值結(jié)果還應(yīng)該不能影響信號的傳輸質(zhì)量。RC濾波網(wǎng)絡(luò)的交流阻抗Z為:
權(quán)利要求
1.通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，包括接口保護電路、阻抗匹配及保護電路、變壓器、發(fā)送正極、發(fā)送負極、接收正極、接收負極、內(nèi)部發(fā)送接口及內(nèi)部接收接口，其特征在于，還包括發(fā)送端第一級濾波模塊、發(fā)送端第二級濾波模塊、接收端第一級濾波模塊及接收端第二級濾波模塊，所述發(fā)送端第一級濾波模塊分別與變壓器第一輸入端的兩端連接，發(fā)送端第二級濾波模塊與變壓器第一輸入端的中心抽頭連接，接收端第一級濾波模塊分別與變壓器第二輸出端的兩端連接，接收端第二級濾波模塊與變壓器第二輸入端的中心抽頭連接。
2.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，其特征在于，所述發(fā)送端第一級濾波模塊為RC濾波電路。
3.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，其特征在于，所述發(fā)送端第一級濾波模塊包括電容一、電容二、電感一、電感二及地線，所述電容一的一端與變壓器第一輸入端的一端連接，電容二的一端與變壓器第一輸入端的另一端連接，電容一的另一端通過電感一與地線連接，電容二的另一端通過電感二與地線連接。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，其特征在于，發(fā)送端第二級濾波模塊為RC濾波電路。
5.如權(quán)利要求4所述的通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，其特征在于，所述發(fā)送端第二級濾波模塊包括電容三、電感三及地線，所述電容三的一端與變壓器第一輸入端的中心抽頭連接，另一端通過電感三與地線連接。
6.如權(quán)利要求5所述的通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，其特征在于，接收端第一級濾波模塊為RC濾波電路。
7.如權(quán)利要求1或2或3所述的通信設(shè)備El接口線路端電磁輻射抑制電路，其特征在于，所述接收端第一級濾波模塊包括電容四、電容五、電感四、電感五及地線，所述電容四的一端與變壓器第二輸出端的一端連接，電容五的一端與變壓器第二輸出端的另一端連接，電容四的另一端通過電感四與地線連接，電容五的另一端通過電感五與地線連接。
8.如權(quán)利要求7所述的網(wǎng)線連接器，其特征在于，接收端第二級濾波模塊為RC濾波電路。
9.如權(quán)利要求7所述的網(wǎng)線連接器，其特征在于，所述接收端第二級濾波模塊包括電容六、電感六及地線，所述電容六的一端與變壓器第二輸入端的中心抽頭連接，另一端通過電感六與地線連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信設(shè)備的技術(shù)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有抑制E1接口EMI干擾的方法會對信號質(zhì)量產(chǎn)生影響或成本較高的問題，提供了一種通信設(shè)備E1接口線路端電磁輻射抑制電路，其技術(shù)方案可概括為在現(xiàn)有的通信設(shè)備E1接口中增加發(fā)送端第一級濾波模塊、發(fā)送端第二級濾波模塊、接收端第一級濾波模塊及接收端第二級濾波模塊，發(fā)送端第一級濾波模塊與變壓器第一輸入端的兩端連接，發(fā)送端第二級濾波模塊與變壓器第一輸入端的中心抽頭連接，接收端第一級濾波模塊與變壓器第二輸出端的兩端連接，接收端第二級濾波模塊與變壓器第二輸入端的中心抽頭連接。本發(fā)明的有益效果是通過最簡單的無源器件實現(xiàn)E1接口EMI抑制作用，適用于通信設(shè)備E1接口。
文檔編號H03H1/02GK103166589SQ20111042317
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者崔路臣, 王隆峰, 杜遠峰 申請人:邁普通信技術(shù)股份有限公司