被动式回音消除装置及其讯号收发方法制造方法及图纸

本发明专利技术是关于一种用于全双工通讯系统的被动式回音消除装置及其讯号收发方法。该全双工通讯系统包括有一传送端用以传送一传送讯号至一线接口，以及一接收端用以自该线接口接收一接收讯号。该被动式回音消除装置包括有一抵消讯号产生电路以及由若干被动组件所构成的一被动式回音消除电路。利用该抵消讯号产生电路来产生对应于该传送讯号的一抵消讯号。该被动式回音消除电路串接于线接口与接收端之间、且是连接于该抵消讯号产生电路。该被动式回音消除电路可撷取该抵消讯号并藉以抵销来自线接口的该接收讯号中所含的一回音讯号，以产生一仅包含有该接收讯号的讯号特征的输出讯号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通讯系统，特别是涉及一种回音消除(Echo Cancellation)装置与方法。
技术介绍
由于科技的进步，因特网的应用也愈来愈广。鉴于对网络的频宽要求愈来愈大，目前被普遍使用的以太网络(Ethernet)，其数据分组的传送速度也从以往的10/100Mbps提升至1Gbps以上。以目前常见的超高速以太网络(Gigabit Ethernet)装置为例，在传输速率为1Gbps的超高速以太网络装置中，每个连接端口(port)具有四个通道(channel)。每个通道具有一传送器(transceiver)，利用传输媒介，例如内含双绞线(twist pair)的缆线(cable)，与其它网络装置沟通。而每一传送器通常包括一传送端与一接收端。其中，传送端处理数据并藉由传输媒介将数据传送至远程另一个网络装置，而接收端则接收并处理通过传输媒介所传送过来的数据。依照超高速以太网络的标准，每一装置同时使用四个信道与其它网络装置沟通，而各信道同时执行传输与接收的功能，亦即，超高速以太网络为一种全双工通讯系统。如超高速以太网络等的全双工通讯系统的特性在于每个通道同时执行传送与接收功能。然而在这样的系统中，会发生当网络装置欲自信道上撷取接收讯号Rx时，会受到于同一通道上同时传送出去的传送讯号Tx的影响，而难以判断接收讯号的真实样貌，此现象一般被称为回音干扰(EchoImpairment)。为了把回音干扰效应降到最低，一般网络装置中会使用回音消除电路(Echo Cancellation Circuit)来将所接收下来的讯号中的传送讯号成分除去。目前现有的回音消除电路均设置有如操作放大器、晶体管等的主动式组件，使用主动式组件，使得回音消除电路在消除回音效应之余，还可对所接收下来的讯号提供主动增益。然而，主动式组件的使用却也造成电路-->设计相对复杂、成本相对较高、且较为耗电等的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于全双工通讯系统的被动式回音消除装置及其讯号收发方法，其仅需使用若干被动式组件并配合简单的电路设计，即可达到消除接收讯号中的回音干扰的目的，而可具有电路设计相对简单、成本相对较低、且较为省电等的功效。为实现上述目的，本专利技术的讯号收发方法包括有下列步骤：提供一收发路径；于该收发路径上，接收一接收讯号及传送一传送讯号，以至于产生一由该接收讯号及该传送讯号重迭而成的回音讯号；提供一包含有该传送讯号的讯号特征的抵消讯号；以及使用一仅包含有被动式组件的回音消除电路，依据该抵消讯号消除该回音讯号中的该传送讯号，以产生一包含有该接收讯号的讯号特征的输出讯号。为实现上述目的，本专利技术的用于全双工通讯系统的被动式回音消除装置中，该全双工通讯系统包括有一传送端用以传送一传送讯号至一线接口，以及一接收端用以自该线接口接收一接收讯号。该被动式回音消除装置包括有一抵消讯号产生电路及一被动式回音消除电路。利用该抵消讯号产生电路来产生对应于该传送讯号的一抵消讯号。而该被动式回音消除电路仅由若干被动式组件(例如电阻或电容)所构成，其可自抵消讯号产生电路撷取该抵消讯号后，再与自线接口接收到的该接收讯号相合并，藉以抵销该接收讯号中的一回音讯号，以产生一仅包含有该接收讯号的讯号特征的输出讯号。于一较佳实施例中，该传送端的传送讯号是由一线驱动器所产生，且该抵消讯号产生电路为一压差电路其串接于传送端与线接口之间。于一较佳实施例中，该传送端的传送讯号是由一电流式数字模拟转换器所产生，并且，该抵消讯号产生电路为该电流式数字模拟转换器的一复制电路其用以产生与该传送讯号相同电压的该抵消讯号。于一较佳实施例中，该被动式回音消除电路包括有：一第一被动组件，其一端耦合于传送端与线接口之间的一节点上；-->一第二被动组件，其一端耦合于抵消讯号产生电路的一输出上；一第三被动组件，其一端耦合于抵消讯号产生电路的另一输出上；以及，一第四被动组件，其一端耦合于传送端与线接口之间的另一节点上；其中，第一被动组件与第二被动组件的另一端相连接并构成一第一输出端，而第三被动组件与第四被动组件的另一端也相连接并构成一第二输出端，并且，该第一与第二输出端耦合于该接收端；其中，该第一至第四被动组件可为下列其中之一：电阻与电容。附图说明图1A为本专利技术被动式回音消除装置的第一实施例的电路示意图。图1B为本专利技术被动式回音消除装置的第一实施例于讯号取样模式状态下的电路示意图。图1C为本专利技术被动式回音消除装置的第一实施例于讯号维持模式状态下的电路示意图。图2A为本专利技术被动式回音消除装置的第二实施例的电路示意图。图2B为本专利技术被动式回音消除装置的第二实施例于讯号取样模式状态下的电路示意图。图2C为本专利技术被动式回音消除装置的第二实施例于讯号维持模式状态下的电路示意图。图3为本专利技术被动式回音消除装置的第三实施例的电路示意图。图4为本专利技术被动式回音消除装置的第四实施例的电路示意图。附图符号说明31、31a    传送端313        电流式数字模拟转换器3131～313n 转换单元314        复制电路32         线界面33         接收端34         双绞线-->35        线驱动器36、46    取样维持电路361～364  电容37        状态放大器41        压差电路42、42a、52、52a        被动式回音消除电路421～426、421a～424a    电阻521～524、521a～524a    电容901～906  节点907       接地具体实施方式为了能更清楚地描述本专利技术所提出的被动式回音消除装置及方法，以下将举出实施例详细说明本专利技术的被动式回音消除装置，及其使用方式的详细说明、及本专利技术的技术特征。请参阅图1A、图1B及图1C。其中，图1A为本专利技术被动式回音消除装置的第一实施例的电路示意图；图1B为如图1A所示的本专利技术被动式回音消除装置于讯号取样模式(sample mode)状态下的电路示意图；图1C则为如图1A所示的本专利技术被动式回音消除装置于讯号维持模式(holdmode)状态下的电路示意图。全双工通讯系统包括一传送端31用以传送一传送讯号至一线接口32、以及一接收端33用以自该线接口32接收一接收讯号。于传送端31中可设有包括数字模拟转换器(Digital-to-Analog Converter，DAC)等组件。于接收端中则可设有模拟前端(Analog Front End，AFE)电路与模拟数字转换器(Analog-to-Digital Converter，ADC)等组件。该线接口用以连接一双绞线34以供连接至远程另一个网络装置。由于此所述的传送端31、线接口32、及接收端33的实施方式为本领域的技术人员广泛悉知，故不予赘述。于图1A所示的第一实施例中，除了前述各个组成组件之外，为了达到回音消除的目的，还包含有一压差电路41以及一被动式回音消除电路42。于本实施例中，于传送端31的输出端是以一线驱动器35来作为传送端31的数字模拟转换器，产生传送讯号，以线驱动器来实现数字模拟转换，为-->本领域的技术人员所广泛悉知者，故其详细架构及运作原理将不在此赘述。于本实施例中，由于是将压差电路4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被动式回音消除装置，适用于一全双工通讯系统中，该全双工通讯系统包括一传送端，用以传送一传送讯号至一线接口，以及一接收端，用以自该线接口接收一接收讯号；该被动式回音消除装置包括有：　　　　一被动式回音消除电路，其是由若干被动组件所组成且串接于线接口与接收端之间、且位于传送端与接收端之间，该被动式回音消除电路可撷取来自传送端的讯号并藉以抵销来自线接口的该接收讯号中的一回音讯号。

【技术特征摘要】
1. 一种被动式回音消除装置，适用于一全双工通讯系统中，该全双工通讯系统包括一传送端，用以传送一传送讯号至一线接口，以及一接收端，用以自该线接口接收一接收讯号；该被动式回音消除装置包括有：一被动式回音消除电路，其是由若干被动组件所组成且串接于线接口与接收端之间、且位于传送端与接收端之间，该被动式回音消除电路可撷取来自传送端的讯号并藉以抵销来自线接口的该接收讯号中的一回音讯号。2. 如权利要求1所述的被动式回音消除装置，其中，该若干被动组件为若干电阻。3. 如权利要求1所述的被动式回音消除装置，其中，该若干被动组件为若干电容。4. 如权利要求1所述的被动式回音消除装置，其中，还包括有一压差电路，串接于传送端与线接口之间，该压差电路连接该传送端的侧的传送讯号的电压值为该压差电路连接该线接口的侧的传送讯号电压值的一预定倍数，且该预定倍数大于1。5. 如权利要求4所述的被动式回音消除装置，其中，该压差电路是由电阻所构成。6. 如权利要求5所述的被动式回音消除装置，其中，该被动式回音消除电路还包括有：一第一电阻，其一端耦合于压差电路与线接口之间的一第三节点上；一第二电阻，其一端耦合于压差电路与传送端之间的一第一节点上；一第三电阻，其一端耦合于压差电路与传送端之间的一第四节点上；以及，一第四电阻，其一端耦合于压差电路与线接口之间的一第二节点上；其中，该第二电阻的电阻值与第三电阻相同，且第一电阻的电阻值与第四电阻相同，第二电阻的电阻值与第一电阻的电阻值的比值等于该预定倍数；其中，第一电阻与第二电阻的另一端相连接并构成一第一输出端，而第三电阻与第四电阻的另一端也相连接并构成一第二输出端，并且，该第一与第二输出端耦合于该接收端。7. 如权利要求5所述的被动式回音消除装置，其中，该被动式回音消除电路还包括有：一第一电容，其一端耦合于压差电路与线接口之间的一第三节点上；一第二电容，其一端耦合于压差电路与传送端之间的一第一节点上；一第三电容，其一端耦合于压差电路与传送端之间的一第四节点上；以及，一第四电容，其一端耦合于压差电路与线接口之间的一第二节点上；其中，该第二电容的电容值与第三电容相同，且第一电容的电容值与第四电容相同，且第一电容的电容值与第二电容的电容值的比值等于该预定倍数；其中，第一电容与第二电容的另一端相连接并构成一第一输出端，而第三电容与第四电容的另一端也相连接并构成一第二输出端，并且，该第一与第二输出端耦合于该接收端。8. 如权利要求1所述的被动式回音消除装置，其中，还包括有一电流式数字模拟转换器、以及该电流式数字模拟转换器的一复制电路；该电流式数字模拟转换器位于传送端内且供输出一模拟讯号至该线接口；其中，该被动式回音消除电路还包括有：一第一电阻，其一端耦合于电流式数字模拟转换器与线接口之间的一节点上；一第二电阻，其一端耦合于复制电路的一输出上；一第三电阻，其一端耦合于复制电路的另一输出上；以及，一第四电阻，其一端耦合于电流式数字模拟转换器与线接口之间的另一节点上；其中，该第一、第二、第三、及第四电阻的电阻值...

【专利技术属性】
技术研发人员：林见儒，黄崇展，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]