線接口-ADSL遠程端
DSL(數(shù)字用戶線)是一種技術(shù),它把現(xiàn)在的雙絞電話線轉(zhuǎn)換為多媒體和高速數(shù)據(jù)通信的接入通路。連接調(diào)制器到雙絞電話線,產(chǎn)生3個信息信道。從調(diào)制解調(diào)器把高速下游信道、中速下游信道和POTS(常規(guī)電話業(yè)務(wù))用濾波器分離出來。這些信道依賴于結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)(見表1)。
線接口-ADSL遠程端
圖1示出用于ADSL(非對稱數(shù)字用戶線)典型模擬線接口。用混合電路和線變壓器把來自電話線的上游和下游信號分離。在此,重點放在發(fā)送通路。必須注意如下準(zhǔn)則。
表1 ADSL頻譜
圖1 典型的ADSL線接口
圖2 TS615功率降低模式
圖3 用+12V單電源的TS616(或TS615)構(gòu)成的差分線驅(qū)動器
電源
線變壓器匝數(shù)比;
驅(qū)動器的輸出能力(最大輸出擺幅,輸出電流,線性度與負(fù)載的關(guān)系曲線);
線匹配技術(shù);
混合電路的插入損耗。
圖4 用+5V單電源的TS616(或TS615)構(gòu)成的差分線驅(qū)動器
圖5 功耗(+12V和+5V電源)
溫度考慮
為了保持工作溫度范圍,ADSL驅(qū)動器必須恰當(dāng)?shù)叵墓β?而其線性度和穩(wěn)定度不受影響。這對于改善下游信號的SNR(信噪比)和改善數(shù)據(jù)接收率是非常重要的。在此將集中在改善驅(qū)動器熱耗和線性度的技術(shù)上。
ST公司的TS616和TS615是兩款所用驅(qū)動器,其性能指標(biāo)見表2。
表2 驅(qū)動器主要特性
差分16VPP/110KH(50Ω)
TS615和TS616采用相同的設(shè)計,但TS615具有功率降低模式,使得調(diào)制解調(diào)器不在通信狀態(tài)時使功耗最小。在功率降低模式,TS615短路輸出。此特性使得在調(diào)制降調(diào)器處于休眠模式時,能保持良好的阻抗匹配,并能經(jīng)電話線喚醒調(diào)制解調(diào)器(見圖2)
遠程APSL調(diào)制解調(diào)器端必須設(shè)計成能容易連接到PC。對于每種應(yīng)用,驅(qū)動器應(yīng)該用+12V單電源,這適合于標(biāo)準(zhǔn)PCI連接器。注意,TS616和TS615也可由±6V電源供電。
圖3示出用+12V電源的TS616(或TS615)做為差分模式的遠程端發(fā)送器。用4是用5V電源差分線驅(qū)動器電路。
降低電源的目的是降低線接口的功耗。隨著驅(qū)動器輸出擺幅的降低,而變壓器匝數(shù)比必須增大,以保持正確的線功率電平。4.5匝數(shù)比能很好地滿足這些要求。TS616(或TS615)做為差分線驅(qū)動器是用+12V電源。
電源只能降低驅(qū)動器驅(qū)動10Ω以下差分負(fù)載的性能限制,而保持良好的線性度(運放的線性度直接與負(fù)載相關(guān))
圖6 2音調(diào)交調(diào)測量的線驅(qū)動器實現(xiàn)電路
圖7 ST的ADSL2+方案中線接口實現(xiàn)電路
熱考慮
封裝的選擇直接關(guān)系到通信中驅(qū)動器結(jié)溫(Tj)的估值。圖5示出驅(qū)動器消耗功率的計算。
計算表明：通信中這兩個驅(qū)動器整個溫度范圍-40℃~+85℃內(nèi)能保持安全的性能。最高工作溫度+85℃可以為是TS616和TS615確保的性能指標(biāo)。
ADSL2+線接口實現(xiàn)方案
為了達到非常好的SNR,用TS616實現(xiàn)2音調(diào)交調(diào)測量的線驅(qū)動器。圖7為ST的ADSL2+方案中的線接口實現(xiàn)電路。其中L1、L2和T2用于降低較高頻率增益,以便有良好的共模抑制。降低增益和加低通濾波器,可使ADSL頻譜中的噪聲降低。