專利名稱：降低網(wǎng)口輻射的方法、端口阻抗匹配電路和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信:忮術(shù)，特別涉及降低網(wǎng)口輻射的方法、端口阻抗匹配電路 和設(shè)備。
背景技術(shù)：
FE (FastEthernet,快速以太網(wǎng))端口 (簡稱網(wǎng)口 )通常可分為非屏蔽FE 端口和屏蔽FE端口。
非屏蔽FE端口 (簡稱非屏蔽網(wǎng)口)廣泛應(yīng)用于通信信息類電子產(chǎn)品中， 被測設(shè)備(EUT)在進(jìn)行輻射測試時(shí)，端口需要外接雙絞線或網(wǎng)線與輔助設(shè)備 (AE)連接并實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的互通，如圖1所示，EUT中LSW (LAN SWITCH, 網(wǎng)口開關(guān)芯片)在解調(diào)和處理AE發(fā)送過來通信信號(hào)的同時(shí)，產(chǎn)生網(wǎng)口窄帶噪 聲和寬帶噪聲，例如會(huì)產(chǎn)生同步時(shí)鐘125MHz的各次諧波和數(shù)據(jù)寬帶噪聲。比 較典型的噪聲引出方式有2種，①LSW產(chǎn)生的噪聲通過變壓器傳導(dǎo)至網(wǎng)口 外接雙絞線，通過雙絞線引出；②LSW產(chǎn)生的噪聲先饋到單板的GND (地) 平面上，再耦合至變壓器初級(jí)的信號(hào)線上，最后由外接雙絞線引出。由于外接 雙絞線與RJ45 (網(wǎng)口連接器)直接連接，等效于天線，而且長度比較長， 一般 在3m左右，輻射效率很高，導(dǎo)致被測設(shè)備(EUT) RE ( Radiated Emission, 輻射發(fā)射)測試超標(biāo)，不能滿足上市的入口條件。
在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用的解決方案包括
a、 采用屏蔽的RJ45連接器和屏蔽網(wǎng)線；
b、 定制網(wǎng)口變壓器，提高共模抑制比，或者采用共4莫抑制器件；
c、 非屏蔽FE端口的差分信號(hào)線采用RC匹配(阻容抗匹配)，抑制噪聲；
d、 采用不滿載業(yè)務(wù)的測試方法。 但是，在本發(fā)明實(shí)現(xiàn)過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題其 中，方案a、 b的成本比較昂貴；方案c的差分走線對(duì)于信號(hào)質(zhì)量的要求比較 高，而且RC參數(shù)取值范圍相當(dāng)局限；方案d則不能滿足EMC( Electromagnetic Compatibility,電磁兼容性)測試標(biāo)準(zhǔn)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種降低網(wǎng)口輻射的方法、端口阻抗匹配 電路及設(shè)備，以克服網(wǎng)口的輻射發(fā)射超標(biāo)問題。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種端口阻抗匹配電路，包括
第一電阻(RY1 )、第二電阻(RY2 )、第三電阻(RY3 )和第一電容(CY1 ),
其中
所述第 一電阻一側(cè)與網(wǎng)口變壓器中心抽頭相連，另 一側(cè)與所述第 一電容及
所述第三電阻相連，
所述第二電阻一側(cè)與RJ45空線相連，另一側(cè)與所述第三電阻相連， 所述第 一電容一側(cè)與所述第 一電阻及所述第三電阻相連，另 一側(cè)接地。 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種降低網(wǎng)口輻射的方法，包括 第 一電阻一側(cè)與網(wǎng)口變壓器中心抽頭相連，另 一側(cè)與第 一電容及第三電阻
相連，
第二電阻一側(cè)與RJ45空線相連，另一側(cè)與所述第三電阻相連， 所述第 一電容一側(cè)與所述第 一電阻及所述第三電阻相連，另 一側(cè)接地， 通過調(diào)節(jié)所述第一電阻的阻值、所述第二電阻的阻值、所述第三電阻的阻
值、所述第 一 電容的容值中的至少 一個(gè)對(duì)耦合路徑進(jìn)行隔離。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了 一種非屏蔽網(wǎng)口 ，通過本發(fā)明實(shí)施例所提供的端口
阻抗匹配電if各與網(wǎng)口變壓器連接。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種設(shè)備，包括非屏蔽網(wǎng)口、網(wǎng)口變壓器和本發(fā)明
實(shí)施例所提供的端口阻抗匹配電路，其中所述非屏蔽網(wǎng)口通過所述的端口阻抗
匹配電路與網(wǎng)口變壓器進(jìn)行連接。
采用本發(fā)明實(shí)施例提供的降低網(wǎng)口輻射的方法、端口阻抗匹配電路及設(shè)
備，基于網(wǎng)口 RE問題的產(chǎn)生機(jī)理，可以在不改板的情況下，以較低的成本且 不影響信號(hào)質(zhì)量的情況下解決不同LSW方案引起的網(wǎng)口 RE超標(biāo)問題。


圖l是現(xiàn)有技術(shù)中非屏蔽網(wǎng)口輻射測試的連接示意圖； 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中Bob-Smith電路的示意圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例一中端口阻抗匹配電路的示意圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例二中端口阻抗匹配電路的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種降低網(wǎng)口輻射的方法、端口阻抗匹配電路和 設(shè)備，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段采用該降低網(wǎng)口輻射的方法，可以適用于不同LSW 方案中引出網(wǎng)口寬帶噪聲和窄帶噪聲的情況，減少產(chǎn)品到測試階段出現(xiàn)輻射超 標(biāo)問題，從而避免了出現(xiàn)輻射超標(biāo)問題可能引發(fā)的產(chǎn)品改板，進(jìn)而導(dǎo)致的產(chǎn)品 的開發(fā)周期和市場準(zhǔn)入周期的延長。
本發(fā)明實(shí)施例一l^供了一種端口阻抗匹配電路，該電路提供了一種端口端 接方式，可以進(jìn)行端口阻抗匹配，從而使系統(tǒng)具有更穩(wěn)定的電氣性能，尤其是 具有更好的電磁兼容性能。該端口阻抗匹配電路是一種改進(jìn)型的Bob-Sm他電 路，通常但不限于應(yīng)用于網(wǎng)口與網(wǎng)口變壓器之間的連接，尤其是非屏蔽網(wǎng)口與 網(wǎng)口變壓器之間的連才妄。
Bob-Smith電路，如圖2所示，Tl為網(wǎng)口變壓器，A、 B兩點(diǎn)所處的互連 線為網(wǎng)口變壓器初級(jí)的中心抽頭，C、D兩點(diǎn)所處的互連線為RJ45的4根空線。 Bob-Smith電路中， 一般都采用的連接方式為第一電阻RY1和第二電阻RY2 的一側(cè)分別與RJ45空線和變壓器中心抽頭相連，另一側(cè)連接電容CY1，電容
CY1的另一側(cè)與接地，其中，電容CY1可以為安規(guī)電容，第一電阻RY1和第 二電阻RY2也稱為阻抗匹配電阻，阻值通常為75ohm (歐姆)。
業(yè)界不同方案的LSW,對(duì)于網(wǎng)口通信業(yè)務(wù)同步時(shí)鐘的解調(diào)方式、端口的 驅(qū)動(dòng)能力、時(shí)鐘信號(hào)高次諧波的處理方式等均有較大的差異，導(dǎo)致非屏蔽端口 噪聲產(chǎn)生機(jī)理、干擾耦合路徑和超標(biāo)程度均不相同，無法給出歸一化的解決方 案。發(fā)明人經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)口噪聲通過外接雙絞線引出導(dǎo)致輻射問題的可能 路徑有
耦合路徑1:網(wǎng)口地噪聲過高，通過電容CY1耦合后經(jīng)RY2傳導(dǎo)至外接 雙絞線，由外接雙絞線引出噪聲；
耦合路徑2:網(wǎng)口變壓器中心抽頭噪聲過高，直接傳導(dǎo)至外接雙絞線并輻 射出去；
耦合路徑3:空線噪聲比較高，通過RY2、 RY1傳導(dǎo)至變壓器中心抽頭線， 再從網(wǎng)口的信號(hào)線引出。
針對(duì)以上多種耦合路徑，如果不對(duì)網(wǎng)口的Bob-Smith電路采用兼容設(shè)計(jì)， 任一耦合路徑的隔離對(duì)策都可能引起改板；因此在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)Bob-Sm池電路做 兼容性設(shè)計(jì)，本發(fā)明實(shí)施例提供的端口阻抗匹配電路，如圖3所示，包括第 一電阻RY1、第二電阻RY2、第三電阻RY3和第一電容CY1，
其中
第一電阻一側(cè)與網(wǎng)口變壓器中心抽頭相連，另一側(cè)與第一電容及第三電阻 相連，
第二電阻一側(cè)與RJ45空線相連，另一側(cè)與第三電阻相連， 第 一 電容一側(cè)與第 一 電阻及第三電阻相連，另 一側(cè)接地。 該端口阻抗電3各還可以包括第二電容，該第二電容一側(cè)與第二電阻及第三 電阻相連，另一側(cè)^接地。
其中，第三電阻RY3可以為Oohm，也可以為其他阻值。 針對(duì)上述提到的不同的耦合路徑(耦合方式)，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一
種P爭低網(wǎng)口輻射的方法，該方法基于本發(fā)明實(shí)施例提供的端口阻抗匹配電路， 在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段通過調(diào)整端口阻抗匹配電路的參數(shù)對(duì)傳導(dǎo)路徑進(jìn)行隔離，使 噪聲耦合或者傳導(dǎo)至網(wǎng)口外接雙絞線(也可以是信號(hào)線或空線)的能量減弱，
從而降低輻射。該調(diào)測方法包括調(diào)整CY1、 CY2和RY1、 RY2、 RY3的參數(shù)， 具體為
針對(duì)耦合路徑1:可以減少CY1和CY2的容值，把地噪聲通過CY1和 CY2耦合到空線和中心抽頭的噪聲分量變小，從而降低輻射；
針對(duì)耦合路徑2:可以將RY1阻值調(diào)小，CY1容值調(diào)大，使變壓器中心抽 頭噪聲的較大能量耦合到地平面，同時(shí)調(diào)大RY3的阻值，衰減變壓器中心抽 頭噪聲傳導(dǎo)至空線的能量，從而P爭低輻射；
針對(duì)耦合路徑3:可以將RY2的阻值和CY2的容值調(diào)小，把空線上的噪 聲分量一部分饋到地平面，將RY3的阻值調(diào)大，衰減空線上噪聲傳導(dǎo)至變壓 器中心抽頭從而導(dǎo)致信號(hào)線上噪聲過高并通過外接線纜(通常為外接雙絞線)
引出的能量。
其中，CY1、 CY2的容值可以從0pf (皮法)到無窮大進(jìn)行調(diào)整； RY1、 RY2、 RY3的阻值可以從Oohm到無窮大進(jìn)行調(diào)整； 在具體的電路或PCB板中，CY1、 CY2、 RY1、 RY2、 RY3可以為任意封 裝的元器件。進(jìn)一步的，如果LSW方案的噪聲比較低，沒有產(chǎn)生輻射問題， 那么可以將Bob-Smith電路做兼容設(shè)計(jì)用的電容CY2去掉，以降低成本。
本發(fā)明實(shí)施例二還提供了一種端口阻抗匹配電路，如圖4所示，在本發(fā)明 實(shí)施例一提供的端口阻抗匹配電路的基礎(chǔ)上，第一電容CY1和第二電容CY2 分別可以由多個(gè)電容等效替代，第一電阻、第二電阻和第三電阻也分別可以由 多個(gè)電阻等效替代。應(yīng)當(dāng)理解的是，基于電阻與電容的串聯(lián)或并聯(lián)等效原理， 端口阻抗匹配電路中的元件(包括電阻與電容)均可以通過任意多個(gè)元件的并 聯(lián)方式或者串聯(lián)方式達(dá)到需要的參數(shù)，比如阻值或者容值。此外，通過第一電 阻與多組網(wǎng)口變壓器的中心抽頭互連，第二電阻與多組網(wǎng)口 (即RJ45)的空線
互連，該端口阻抗匹配電路也可以用于多組網(wǎng)口與網(wǎng)口變壓器之間的互連。
本發(fā)明實(shí)施例三還提供了一種降低網(wǎng)口輻射的方法，該方法包括 第一電阻一側(cè)與網(wǎng)口變壓器中心抽頭相連，另一側(cè)與第一電容及第三
電阻相連，
第二電阻一側(cè)與RJ45空線相連，另一側(cè)與第三電阻相連， 第 一 電容一側(cè)與第 一 電阻及第三電阻相連，另 一側(cè)接地， 通過調(diào)節(jié)第一電阻的阻值、第二電阻的阻值、第三電阻的阻值、第一 電容的容值中的至少 一個(gè)對(duì)耦合路徑進(jìn)行隔離。 該降低網(wǎng)口輻射的方法，還可以包括
第二電容一側(cè)與所述第二電阻及第三電阻相連，另一側(cè)接地，通過調(diào) 節(jié)第二電容的容值對(duì)耦合路徑進(jìn)行隔離。其中， 耦合路徑包括
耦合路徑1:網(wǎng)口地噪聲過高，通過第一電容CY1耦合后經(jīng)RY2傳導(dǎo)至 外接雙絞線，由外接雙絞線引出噪聲；
耦合路徑2:網(wǎng)口變壓器中心抽頭噪聲過高，直接傳導(dǎo)至外接雙絞線并輻 射出去；
耦合路徑3:空線噪聲比較高，通過RY2、 RY1傳導(dǎo)至變壓器中心抽頭線， 再從網(wǎng)口的信號(hào)線引出。
調(diào)整第一電容CY1、第二電容CY2、第一電阻RY1、第二電阻RY2和第 三電阻RY3的參數(shù)值對(duì)耦合路徑進(jìn)行隔離可以包括
針對(duì)耦合路徑1:減少CY1和CY2的容值，把地噪聲通過CY1和CY2 耦合到空線和中心抽頭的噪聲分量變小，從而降低輻射；
針對(duì)耦合路徑2:將RY1阻值調(diào)小，CY1容值調(diào)大，使變壓器中心抽頭噪 聲的較大能量耦合到地平面，同時(shí)調(diào)大RY3的阻值，衰減變壓器中心抽頭噪 聲傳導(dǎo)至空線的能量，從而降低輻射；
針對(duì)耦合路徑3:將RY2的阻值和CY2的容值調(diào)小，把空線上的噪聲分 量一部分饋到地平面，將RY3的阻值調(diào)大，衰減空線上噪聲傳導(dǎo)至變壓器中 心抽頭從而導(dǎo)致信號(hào)線上噪聲過高并通過外接線纜(通常為外接雙絞線)引出 的能量。
其中，CY1、 CY2的容值可以從0pf (皮法)到無窮大進(jìn)行調(diào)整；
RY1、 RY2、 RY3的阻值可以從Oohm到無窮大進(jìn)行調(diào)整。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中提供的降低非屏蔽網(wǎng)口輻射的方法，可以在產(chǎn)品的 設(shè)計(jì)階段，引入對(duì)傳導(dǎo)路徑的隔離，使噪聲耦合或者傳導(dǎo)至網(wǎng)口外接線纜(如 雙絞線、信號(hào)線或空線)的能量減弱，從而降低輻射。
應(yīng)當(dāng)理解的是，在具體的電路或PCB板中，CY1、 CY2、 RY1、 RY2、 RY3 可以為任意封裝的元器件。此外，如果LSW方案的噪聲比較低，沒有產(chǎn)生輻 射問題，那么可以將端口阻抗匹配電路做兼容設(shè)計(jì)用的元件如電容CY2去掉 和/或?qū)Y3調(diào)整為0歐姆，以降低成本。
本發(fā)明實(shí)施例四還提供了一種非屏蔽網(wǎng)口 ，該非屏蔽網(wǎng)口通過本發(fā)明實(shí)施 例一或?qū)嵤├刑峁┑亩丝谧杩蛊ヅ潆娐放c網(wǎng)口變壓器進(jìn)行連接。
本發(fā)明實(shí)施例五還提供了一種設(shè)備，該設(shè)備包含有非屏蔽網(wǎng)口、網(wǎng)口變壓 器和本發(fā)明實(shí)施例一或二所提供的端口阻抗匹配電路，其中非屏蔽網(wǎng)口通過端 口阻抗匹配電路與網(wǎng)口變壓器進(jìn)行連接，該設(shè)備可以是交換機(jī)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可 以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ) 介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介 質(zhì)包括ROM、 RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以 對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā) 明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明 也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種端口阻抗匹配電路，其特征在于，包括第一電阻(RY1)、第二電阻(RY2)、第三電阻(RY3)和第一電容(CY1)，其中所述第一電阻一側(cè)與網(wǎng)口變壓器中心抽頭相連，另一側(cè)與所述第一電容及所述第三電阻相連，所述第二電阻一側(cè)與RJ45空線相連，另一側(cè)與所述第三電阻相連，所述第一電容一側(cè)與所述第一電阻及所述第三電阻相連，另一側(cè)接地。
2、 如權(quán)利要求1所述的端口阻抗匹配電路，其特征在于，還包括第二電 容(CY2)，所述第二電容一側(cè)與所述第二電阻及所述第三電阻相連，另一側(cè) 接地。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的端口阻抗匹配電路，其特征在于，所述第一 電阻、第二電阻和第三電阻中的至少一個(gè)由多個(gè)電阻通過并聯(lián)和/或串聯(lián)方式等效；和/或所述第一電容和/或第二電容由多個(gè)電容通過并聯(lián)和/或串聯(lián)方式等效。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的端口阻抗匹配電路，其特征在于，所述第一 電阻和所述第二電阻的阻值為75歐姆。
5、 如權(quán)利要求1或2所述的端口阻抗匹配電路，其特征在于，所述第一 電容和第二電容的容值范圍為0皮法至無限大；所述第一電阻、第二電阻和第 三電阻的阻值范圍為0歐姆到無限大。
6、 一種降低網(wǎng)口輻射的方法，其特征在于，包括第 一 電阻一側(cè)與網(wǎng)口變壓器中心抽頭相連，另 一側(cè)與第 一 電容及第三電阻 相連，第二電阻一側(cè)與RJ45空線相連，另一側(cè)與所述第三電阻相連， 所述第 一 電容一側(cè)與所述第 一 電阻及所述第三電阻相連，另 一側(cè)接地， 通過調(diào)節(jié)所述第一電阻的阻值、所述第二電阻的阻值、所述第三電阻的阻 值、所述第 一 電容的容值中的至少 一個(gè)對(duì)耦合路徑進(jìn)行隔離。
7、 如權(quán)利要求6所述的降低網(wǎng)口輻射的方法，其特征在于，還包括 第二電容一側(cè)與所述第二電阻及所述第三電阻相連，另一側(cè)接地，還通過調(diào)節(jié)所述第二電容的容值對(duì)耦合路徑進(jìn)行隔離。
8、 一種非屏蔽網(wǎng)口 ，其特征在于，所述非屏蔽網(wǎng)口通過如權(quán)利要求1至5 任意一項(xiàng)所述的端口阻抗匹配電路與網(wǎng)口變壓器進(jìn)行連接。
9、 一種設(shè)備，其特征在于，包括非屏蔽網(wǎng)口、網(wǎng)口變壓器和如權(quán)利要求l 至5任意一項(xiàng)所述的端口阻抗匹配電路，其中所述非屏蔽網(wǎng)口通過所述的端口 阻抗匹配電路與網(wǎng)口變壓器進(jìn)行連接。
10、 如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備為交換機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了降低網(wǎng)口輻射的方法、端口阻抗匹配電路及設(shè)備。其中，端口阻抗匹配電路包括第一電阻(RY1)、第二電阻(RY2)、第三電阻(RY3)和第一電容(CY1)，其中所述第一電阻一側(cè)與網(wǎng)口變壓器中心抽頭相連，另一側(cè)與所述第一電容及所述第三電阻相連，所述第二電阻一側(cè)與RJ45空線相連，另一側(cè)與所述第三電阻相連，所述第一電容一側(cè)與所述第一電阻及所述第三電阻相連，另一側(cè)接地。通過本發(fā)明實(shí)施例提供的降低網(wǎng)口輻射的方法、端口阻抗匹配電路及設(shè)備，可以以較低的成本且不影響信號(hào)質(zhì)量的情況下解決不同LSW方案引起的網(wǎng)口RE超標(biāo)問題。
文檔編號(hào)H01R13/719GK101359994SQ20081014176
公開日2009年2月4日 申請日期2008年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月30日
發(fā)明者劉曉松, 偉 狄, 柯 艾 申請人:深圳華為通信技術(shù)有限公司