線接口-ADSL遠程端

DSL(數字用戶線)是一種技術,它把現在的雙絞電話線轉換為多媒體和高速數據通信的接入通路。連接調制器到雙絞電話線,產生3個信息信道。從調制解調器把高速下游信道、中速下游信道和POTS(常規電話業務)用濾波器分離出來。這些信道依賴于結構的實現(見表1)。

線接口-ADSL遠程端

圖1示出用于ADSL(非對稱數字用戶線)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,重點放在發送通路。必須注意如下準則。

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)構成的差分線驅動器

電源

線變壓器匝數比;
　　驅動器的輸出能力(最大輸出擺幅,輸出電流,線性度與負載的關系曲線);
　　線匹配技術;
　　混合電路的插入損耗。

　　圖4 用+5V單電源的TS616(或TS615)構成的差分線驅動器

圖5 功耗(+12V和+5V電源)

溫度考慮

為了保持工作溫度范圍,ADSL驅動器必須恰當地消耗功率,而其線性度和穩定度不受影響。這對于改善下游信號的SNR(信噪比)和改善數據接收率是非常重要的。在此將集中在改善驅動器熱耗和線性度的技術上。

ST公司的TS616和TS615是兩款所用驅動器,其性能指標見表2。

表2 驅動器主要特性

差分16VPP/110KH(50Ω)

TS615和TS616采用相同的設計,但TS615具有功率降低模式,使得調制解調器不在通信狀態時使功耗最小。在功率降低模式,TS615短路輸出。此特性使得在調制降調器處于休眠模式時,能保持良好的阻抗匹配,并能經電話線喚醒調制解調器(見圖2)

遠程APSL調制解調器端必須設計成能容易連接到PC。對于每種應用,驅動器應該用+12V單電源,這適合于標準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送器。用4是用5V電源差分線驅動器電路。

降低電源的目的是降低線接口的功耗。隨著驅動器輸出擺幅的降低,而變壓器匝數比必須增大,以保持正確的線功率電平。4.5匝數比能很好地滿足這些要求。TS616(或TS615)做為差分線驅動器是用+12V電源。

電源只能降低驅動器驅動10Ω以下差分負載的性能限制,而保持良好的線性度(運放的線性度直接與負載相關)

圖6 2音調交調測量的線驅動器實現電路

圖7 ST的ADSL2+方案中線接口實現電路

熱考慮

封裝的選擇直接關系到通信中驅動器結溫(Tj)的估值。圖5示出驅動器消耗功率的計算。

計算表明：通信中這兩個驅動器整個溫度范圍-40℃~+85℃內能保持安全的性能。最高工作溫度+85℃可以為是TS616和TS615確保的性能指標。

ADSL2+線接口實現方案

為了達到非常好的SNR,用TS616實現2音調交調測量的線驅動器。圖7為ST的ADSL2+方案中的線接口實現電路。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。