一种自动均衡装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种自动均衡装置及自动均衡方法，其中装置包括：均衡器，对输入信号的幅度和相位特性进行均衡调整；幅度比较器，连接至均衡器，将来自均衡器的经均衡调整的信号与预定电压进行幅度比较；数字控制电路，分别连接至幅度比较器和均衡器，基于来自幅度比较器的比较结果生成控制信号，并将控制信号发送给所述均衡器，以控制均衡器的均衡调整，本发明专利技术的自动均衡装置均衡范围准确、灵活，易于和数字电路进行集成，使用成本较低，有很好的适用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传输线的信号传输领域，更具体地，涉及一种用于传输线路衰减补偿的自动均衡装置及方法。
技术介绍
在信号传输系统中，特别是在信号的长距离传输中，信号的衰减是很大的。信号的衰减导致长距离传输时的误码率增加。为了解决这个问题就要对经过传输线衰减的信号进行补偿，以便能减少误码。实现补偿的过程也就是均衡的过程。 均衡器的随着技术的发展出现了很多类型，从最早的模拟的、数模混合到现在的数字均衡器，这几种均衡器在不同的应用环境都有应用。 图l为一种传统的均衡器结构，其中的均衡器结构较复杂，信号采集路径中应用了两路高通、绝对值电路和一个求和、低通、积分等电路。这种纯模拟信号采集过程对模拟部分的要求较高，电路的调整、相互配合较复杂。同时由于模拟模块很多，芯片占用的面积会较大，功耗也会相应增加，也是传统的结构在大规模集成时的不利因素。 图2是一个美国专利US.5257286。此专利主要内容是预设一个电平来判断均衡后的信号电平大小，然后根据判断电平的有无来调整滤波器的增益。由于只有一个阈值，对信号的判断很粗略，只能知道相当于阈值的高或低，对传输线的长度的判断参考作用不大，使得均衡器的均衡范围有限，也会大大影响均衡效果。 还有一种广泛应用的均衡器，就是全数字均衡器。由于是全数字电路，所以设计的灵活性很好，也可以根据需要灵活配置。但这种数字均衡器对模拟信号均衡处理时需要额外的模数转换电路来配合，即先要把模拟信号转换为数字信号，这样会增加额外的转换电路，也会影响电路的复杂度和面积、功耗等。 上述几种均衡器均衡范围、效果和适用性均有限，不能根据传输线的长度灵活地调整，传输线过长或过短，输入信号就会出现欠均衡和过均衡的情况。
技术实现思路
基于上述问题，本专利技术的主要目的在于提供，更简单、精确地进行信号均衡。 本专利技术提出了一种自动均衡装置，包括均衡器，对输入信号的幅度和相位特性进行均衡调整；幅度比较器，连接至均衡器，将来自均衡器的经均衡调整的信号与预定电压进行幅度比较；数字控制电路，分别连接至幅度比较器和均衡器，基于来自幅度比较器的比较结果生成控制信号，并将控制信号发送给均衡器，以控制均衡器的均衡调整。 其中，均衡器还包括第一可调滤波器，对输入信号进行第一次均衡调整；第二可调滤波器，连接至第一可调滤波器，对来自第一可调滤波器的经第一次均衡调整的信号进行第二次均衡调整；平滑滤波器，连接至第二可调滤波器，对经均衡调整的信号4进行滤波，其中数字控制电路连接至第一可调滤波器和第二可调滤波器，以控制第一可调滤波器和第二可调滤波器的均衡调整。 其中，幅度比较器还包括多个比较器，将输入幅度比较器的信号与多个特定的电压进行比较，并输出相应的多个比较结果给数字控制电路。 其中，幅度比较器还包括多个在供电电压和地之间连接的电阻，将两个相邻电阻之间的电压提供给所述比较器作为多个特定的电压。 其中，数字控制电路还包括判断单元，根据从幅度比较器接收到的比较结果和预先设定的第一阈值，判断信号传输线路是长线还是短线，如果是短线，则发送控制信号使能第一可调滤波器并禁止第二可调滤波器，如果是长线，则发送控制信号使能第一可调滤波器和第二可调滤波器；调整单元，根据从幅度比较器接收到的比较结果和预先设定的第二阈值，判断是否需要增加或减少第一可调滤波器或第二可调滤波器的增益，并发送控制信号来相应的调整第一可调滤波器或第二可调滤波器的增益。 其中，数字控制电路还包括寄存器，用于存储第一阈值和第二阈值。 其中，当信号为NRZ信号且判断信号传输线路为长线时，选择数据速率的一半作为频点进行均衡调整。 其中，数字控制电路根据其自身的时钟对从幅度比较器输入的信号进行采样。 本专利技术还提出了一种自动均衡方法，包括对输入信号的幅度和相位特性进行均衡调整；将经均衡调整的信号与预定电压进行幅度比较；基于比较结果生成控制信号，以控制均衡调整。 其中，在基于比较结果生成控制信号，以控制均衡调整的步骤中，具体包括根据从幅度比较器接收到的比较结果和预先设定的第一阈值，判断信号传输线路是长线还是短线，如果是短线，则发送控制信号使能第一可调滤波器并禁止第二可调滤波器，如果是长线，则发送控制信号使能第一可调滤波器和第二可调滤波器；根据从幅度比较器接收到的比较结果和预先设定的第二阈值，判断是否需要增加或减少所述第一可调滤波器或第二可调滤波器的增益，并发送控制信号来相应的调整第一可调滤波器或第二可调滤波器的增益。 本专利技术所提出的一种自动均衡器，克服了现有技术的缺点，采用数模混合技术，对传输线的长度有判断功能，均衡范围准确、灵活，易于和数字电路进行集成，使用成本较低，有很好的适用性。附图说明 此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中 图1是一种典型的均衡器原理图。 图2是美国专利US.5257286的原理图。 图3是本专利技术的所述的自动均衡器原理图。 图4是本专利技术所述的均衡器部分原理图。 图5是本专利技术所述的幅度比较器原理图。5 图6是本专利技术所述的数字控制电路流程图。 图7是本专利技术所述的均衡器第二滤波器的幅频特性曲线族。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。 本专利技术提出了一种能自动调整的自动均衡装置及方法。 如图3所示，根据本专利技术的装置由均衡器、幅度比较器和数字控制电路组成， 均衡器如图4所示又分别由第一滤波器、第二滤波器和平滑滤波器。 均衡器，对输入信号的幅度和相位特性进行均衡调整；幅度比较器，连接至均 衡器，将来自均衡器的经均衡调整的信号与预定电压进行幅度比较；数字控制电路，分 别连接至幅度比较器和均衡器，基于来自幅度比较器的比较结果生成控制信号，并将控 制信号发送给均衡器，以控制均衡器的均衡调整。 均衡器还包括第一可调滤波器，对输入信号进行第一次均衡调整；第二可调 滤波器，连接至第一可调滤波器，对来自第一可调滤波器的经第一次均衡调整的信号进 行第二次均衡调整；平滑滤波器，连接至第二可调滤波器，对经均衡调整的信号进行滤 波，其中数字控制电路连接至第一可调滤波器和第二可调滤波器，以控制第一可调滤波 器和第二可调滤波器的均衡调整。 幅度比较器还包括多个比较器，将输入幅度比较器的信号与多个特定的电压进行比较，并输出相应的多个比较结果给数字控制电路。多个在供电电压和地之间连接的电阻，将两个相邻电阻之间的电压提供给所述比较器作为多个特定的电压。数字控制电路包括判断单元，根据从幅度比较器接收到的比较结果和预先设定的第一阈值，判断信号传输线路是长线还是短线，如果是短线，则发送控制信号使能第一可调滤波器并禁止第二可调滤波器，如果是长线，则发送控制信号使能第一可调滤波器和第二可调滤波器；调整单元，根据从幅度比较器接收到的比较结果和预先设定的第二阈值，判断是否需要增加或减少第一可调滤波器或第二可调滤波器的增益，并发送控制信号来相应的调整第一可调滤波器或第二可调滤波器的增益。 数字控制电路还包括寄存器，用于存储第一阈值和第二阈值。当信号为NRZ信号且判断信号传输线路为长线时，选择数据速率的一半作为频点进行均衡调整。 数字控制电路根据其自身的时钟对从幅度比较器输入的信号进行采样。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动均衡装置，其特征在于，包括：　　均衡器，对输入信号的幅度和相位特性进行均衡调整；　　幅度比较器，连接至所述均衡器，将来自所述均衡器的经均衡调整的信号与预定电压进行幅度比较；　　数字控制电路，分别连接至所述幅度比较器和所述均衡器，基于来自所述幅度比较器的比较结果生成控制信号，并将所述控制信号发送给所述均衡器，以控制所述均衡器的均衡调整。

【技术特征摘要】
一种自动均衡装置，其特征在于，包括均衡器，对输入信号的幅度和相位特性进行均衡调整；幅度比较器，连接至所述均衡器，将来自所述均衡器的经均衡调整的信号与预定电压进行幅度比较；数字控制电路，分别连接至所述幅度比较器和所述均衡器，基于来自所述幅度比较器的比较结果生成控制信号，并将所述控制信号发送给所述均衡器，以控制所述均衡器的均衡调整。2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述均衡器还包括 第一可调滤波器，对输入信号进行第一次均衡调整；第二可调滤波器，连接至所述第一可调滤波器，对来自所述第一可调滤波器的经第一次均衡调整的信号进行第二次均衡调整；平滑滤波器，连接至所述第二可调滤波器，对经均衡调整的信号进行滤波， 其中所述数字控制电路连接至所述第一可调滤波器和所述第二可调滤波器，以控制所述第一可调滤波器和所述第二可调滤波器的均衡调整。3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述幅度比较器还包括 多个比较器，将输入所述幅度比较器的所述信号与多个特定的电压进行比较，并输出相应的多个比较结果给所述数字控制电路。4. 根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述幅度比较器还包括多个在供电电压和地之间连接的电阻，将所述两个相邻电阻之间的电压提供给所述 比较器作为所述多个特定的电压。5. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数字控制电路还包括 判断单元，根据从所述幅度比较器接收到的比较结果和预先设定的第一阈值，判断信号传输线路是长线还是短线，如果是短线，则发送控制信号使能所述第一可调滤波器 并禁止所述第二可调滤波器，如果是长线，则发送控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：林满院，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[]