CN105900345B - 一种信号处理电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种信号处理电路，包括：AD/VD数字前端、G.fast数字前端、第一转换电路、第二转换电路、第一驱动电路及第一混合电路、第一变压器，其中，AD/VD数字前端及所述G.fast数字前端分别与第一转换电路的一端和第二转换电路的一端相连，第一转换电路的另一端与第一驱动电路的一端相连，第一驱动电路的另一端与第一混合电路的一端相连，所述第二转换电路的另一端与第一混合电路的另一端相连，第一混合电路的另一端与第一变压器的一端相连。该电路可将G.fast与VDSL2两种不同的业务模式在同一电缆中共存，并可使用低频和高频共同承载业务，提高了业务效率，该电路结构简单、器件数量少尺寸小，便于进行布局。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及一种信号处理电路。
背景技术
G.Fast的频谱定义范围为2.2M～106M和2.2M～212M，为时分复用模式(TDD)，VDSL2的频谱定义范围为25k～8.8M/17.664M/30M，为频分复用模式(FDD)。当对G.Fast进行布放时，同一个电缆中有的用户可能还在使用VDSL2的业务，又由于G.fast与VDSL2是两种不同的业务模式，它们的符号速率、频带范围、Tone space都不相同，无法进行Vector抵消，在现有技术中，为避免两者在同一电缆中相互串扰，如图1所示，G.fast需要去掉VDSL2的频段，只使用高频段承载业务，这种方式使得业务速率大大下降。
发明内容
本发明实施例提供一种信号处理电路，该电路可将G.fast与VDSL2两种不同的业务模式在同一电缆中共存，并可使用低频和高频共同承载业务，提高了业务效率。
第一方面，本发明实施例提供一种信号处理电路，包括：AD/VD数字前端、G.fast数字前端、第一转换电路、第二转换电路、第一驱动电路及第一混合电路、第一变压器，其中，
所述AD/VD数字前端及所述G.fast数字前端分别与所述第一转换电路的一端和第二转换电路的一端相连，所述第一转换电路的另一端与所述第一驱动电路的一端相连，所述第一驱动电路的另一端与所述第一混合电路的另一端相连，所述第二转换电路的另一端与所述第一混合电路的一端相连，所述第一混合电路的另一端与所述第一变压器的一端相连。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第一转换电路包括：第一低通滤波器、第一数模转换器、第一可变增益放大器及加法器，其中，
所述第一低通滤波器的一端与所述AD/VD数字前端相连，所述第一低通滤波器的另一端与所述加法器的一端相连，所述加法器的另一端与所述第一数模转换器的一端相连，所述加法器的一端与所述G.fast数字前端相连，所述第一数模转换器的一端还与所述G.fast数字前端相连，所述第一数模转换器的另一端与所述第一数模转换器的一端相连，所述第一数模转换器的另一端与所述第一可变增益放大器的一端相连。
结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第二转换电路包括：第二低通滤波器、第三低通滤波器、第一模数变换器、第二模数变换器、第一可编程增益放大器、第二可编程增益放大器及第一高通滤波器，其中，
所述第二低通滤波器的一端与所述AD/VD数字前端相连，所述第二低通滤波器另一端与所述第一模数变换器的一端相连，所述第一模数变换器的另一端与所述第一可编程增益放大器的一端相连，所述第一可编程增益放大器的另一端所述第三低通滤波器相连，所述第二模数变换器的一端与所述G.fast数字前端相连，所述第二模数变换器的另一端与所述第二可编程增益放大器的一端相连，所述第二可编程增益放大器的另一端与所述第一高通滤波器的一端相连。
结合第一方面，或者第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实施方式中，所述第二可编程增益放大器，包括：低噪声放大器、第一电阻/电容网络、第二电阻/电容网络及第三电阻/电容网络，其中：
所述低噪声放大器与所述第一电阻/电容网络并联，所述低噪声放大器的一端与所述第二模数转换器的另一端相连，所述低噪声放大器的另一端与所述第二电阻/电容网络的一端相连，或者与所述第三电阻/电容网络的一端相连，所述第二电阻/电容网络的另一端与所述第一高通滤波器的一端相连，所述第三电阻/电容网络的另一端与所述第一混合电路的一端相连。
结合第一方面，或者第一方面的第三种可能的实施方式中，在第一方面第四种可能的实施方式中，所述第三电阻/电容网络的另一端与所述衰减网络的一端相连，所述衰减网络的另一端与所述第一混合电路的另一端相连。
结合第一方面，或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述第一转换电路还包括：第二数模转换器、第二可变增益放大器、第四低通滤波器、第二高通滤波器，其中，
所述第二数模转换器的一端与所第一低通滤波器的另一端相连、所述第二数模转换器的另一端与所述第二可变增益放大器的一端相连，所述第二可变增益放大器的另一端与所述第四低通滤波器的一端相连，所述第二高通滤波器的一端与所述第一可变增益放大器的另一端相连，所述第四低通滤波器的另一端与所述第二高通滤波器的另一端合路。
结合第一方面，以及第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，还包括：第二混合电路，其中，
所述第一高通滤波器的另一端与所述第二混合电路的一端相连，所述第二混合电路的另一端与所述第一变压器的一端相连，所述第二混合电路的又一端与所述第一混合电路的一端相连。
结合第一方面，在第一方面的第七种可能的实现方式中，还包括：第二驱动电路、第三混合电路及第二变压器，其中，
所述第二驱动电路的一端与所述第一转换电路的另一端相连，所述第二驱动电路的另一端与所述第三混合电路的一端相连，所述第三混合电路的另一端与所述第二变压器相连。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述第一转换电路还包括：第二数模转换器及第二可变增益放大器，其中，
所述第二数模转换器的一端与所述第一低通滤波器的另一端相连，所述第二数模转换器的另一端与所述第二可变增益放大器的一端相连。
结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第九种可能的实现方式中，还包括：第二驱动电路、第三混合电路及第二变压器，其中，
所述第二驱动电路的一端与所述第四低通滤波器的另一端相连，所述第二驱动电路的另一端与所述第三混合电路的一端相连，所述第三混合电路的另一端与所述第二变压器的一端相连。
结合第一方面的第六种可能的实现方式，或者第一方面的第八种可能的实现方式，在第一方面的第十种可能的实现方式中，还包括：第二驱动电路、第三混合电路及第二变压器，其中，
所述第二驱动电路的一端与所述第二可变增益放大器的另一端相连，所述第二驱动电路的另一端与所述第三混合电路的一端相连，所述第三混合电路的另一端与所述第二变压器的一端相连。
本发明实施例提供的信号处理电路，该电路可将G.fast与VDSL2两种不同的业务模式在同一电缆中共存，并可使用低频和高频共同承载业务，提高了业务效率，该电路结构简单、器件数量少尺寸小，便于进行布局。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术G.fast与VDSL2频段示意图；
图2是本发明第一实施例信号处理电路结构示意图；
图3是本发明第一实施例低通滤波器和高通滤波器电路结构示意图；
图4是本发明第一实施例G.fast Only模式电路结构示意图；
图5是本发明第一实施例的另一种G.fast Only模式电路结构示意图；
图6是本发明第二实施例信号处理电路结构示意图；
图7是本发明第三实施例信号处理电路结构示意图；
图8是本发明第四实施例一种信号处理电路结构示意图；
图9是本发明第四实施例又一种信号处理电路结构示意图；
图10是本发明第五实施例信号处理电路结构示意图；
图11是本发明第六实施例信号处理电路结构示意图。
具体实施例
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参见图2，是本发明第一实施例信号处理电路结构示意图，包括：AD/VD数字前端10、G.fast数字前端20、第一转换电路11、第二转换电路21、第一驱动电路12及第一混合电路13、第一变压器14，其中，
AD/VD数字前端10及G.fast数字前端20分别与第一转换电路11的一端和第二转换电路21的一端相连，所述第一转换电路12的另一端与第一驱动电路12的一端相连，第一驱动电路12的另一端与第一混合电路13的一端相连，第二转换电路21的另一端与第一混合电路13的一端相连，第一混合电路13的另一端与第一变压器14相连。
所述第一转换电路11包括：第一低通滤波器、第一数模转换器、第一可变增益放大器及加法器，其中，
所述第一低通滤波器的一端与所述AD/VD数字前端相连，所述第一低通滤波器的另一端与所述加法器的一端相连，所述加法器的另一端与所述第一数模转换器的一端相连，所述加法器的一端与所述G.fast数字前端相连，所述第一数模转换器的一端还与所述G.fast数字前端相连，所述第一数模转换器的另一端与所述第一数模转换器的一端相连，所述第一数模转换器的另一端与所述第一可变增益放大器的一端相连。
所述第二转换电路21包括：第二低通滤波器、第三低通滤波器、第一模数变换器、第二模数变换器、第一可编程增益放大器、第二可编程增益放大器及第一高通滤波器，其中，
所述第二低通滤波器的一端与所述AD/VD数字前端相连，所述第二低通滤波器另一端与所述第一模数变换器的一端相连，所述第一模数变换器的另一端与所述第一可编程增益放大器的一端相连，所述第一可编程增益放大器的另一端所述第三低通滤波器相连，所述第二模数变换器的一端与所述G.fast数字前端相连，所述第二模数变换器的另一端与所述第二可编程增益放大器的一端相连，所述第二可编程增益放大器的另一端与所述第一高通滤波器的一端相连。
应当理解，第一混合电路13具有回波抵消的特性，发送信号经过第一混合电路13后衰减，因此滤波器可以简化设计，电路的器件尺寸小、数量少，方便布局，降低了电路的功耗和成本。
低通滤波器和高通滤波器的一种实现方式如图3所示，电阻R2197/R2198和R2222/R2223一方面可以与Hybrid电路(中文名称：混合电路)的接收通路等效阻抗组成滤波器的始端阻抗，另一方面该电阻可以减少LPF与HPF之间的相互影响，如果不同模式滤波器的频点不同可以设计一组或多组低通滤波器和高通滤波器，来进行切换选择。
由于支持VDSL2和G.fast混合应用的端口，也要能支持G.fast Only模式，因此要支持高通滤波器的Bypass，一种支持HPF Bypass的实现方式如图4所示：第二可编程增益放大器中的低噪声放大器可以选择经过高通滤波器的信号或者没经过高通滤波器的原始全频带信号。
当然，在本发明实施例的其它实施方式中，支持G.fast Only模式还可以有如图5所示的方案，图5是在图4的基础上加入衰减网络。
本发明实施例提供的信号处理电路，该电路可将G.fast与VDSL2两种不同的业务模式在同一电缆中共存，并可使用低频和高频共同承载业务，提高了业务效率，该电路结构简单、器件数量少尺寸小，便于进行布局。
请参见图6，是本发明第二实施例信号处理电路结构示意图，图6是图2的优化，除了包括图2所示的结构外，还包括：
第一转换电路11还包括：第二数模转换器、第二可变增益放大器、第四低通滤波器、第二高通滤波器，其中，所述第二数模转换器的一端与所第一低通滤波器的另一端相连、所述第二数模转换器的另一端与所述第二可变增益放大器的一端相连，所述第二可变增益放大器的另一端与所述第四低通滤波器的一端相连，所述第二高通滤波器的一端与所述第一可变增益放大器的另一端相连，所述第四低通滤波器的另一端与所述第二高通滤波器的另一端合路。
本发明实施例提供的信号处理电路，该电路可将G.fast与VDSL2两种不同的业务模式在同一电缆中共存，并可使用低频和高频共同承载业务，提高了业务效率，该电路结构简单、器件数量少尺寸小，便于进行布局。
请参见图7，是本发明第三实施例信号处理电路结构示意图，图7中的电路是图2电路的优化，图7中的电路可提高VDSL2的发送功率，除了图2中所示的结构外，还包括：第二混合电路22，其中，
所述第一高通滤波器的另一端与所述第二混合电路22的一端相连，所述第二混合电路22的另一端与所述第一变压器的一端相连，所述第二混合电路22的又一端与所述第一混合电路13的一端相连。
需要知道的是，上述方案可以支持VDSL2和G.fast的混合模式、纯VDSL2模式和纯G.fast模式(HPF Bypass)。由于G.fast与VDSL2共用Line Driver，VDSL2的发送功率达不到标准的要求，但是使用G.fast的用户离设备的距离都比较近，因此VDSL2发送功率稍低也能满足用户的带宽需求。
本发明实施例提供的信号处理电路，该电路可将G.fast与VDSL2两种不同的业务模式在同一电缆中共存，并可使用低频和高频共同承载业务，提高了业务效率，该电路结构简单、器件数量少尺寸小，便于进行布局。
另外，本发明实施例的另一种提高VDSL2的发送功率的方案如图8示，在图2的基础上还包括：第二驱动电路15、第三混合电路23及第二变压器24，其中，
所述第二驱动电路15的一端与所述第一转换电路11的另一端相连，所述第二驱动电路15的另一端与所述第三混合电路23的一端相连，所述第三混合电路23的另一端与所述第二变压器24相连。
如图9所示，当用户需要工作在纯VDSL2模式，且需要标准的大发送功率时，第二转换电路21中的第一可编程增益放大器与第三混合电路23相连，即可获得标准的VDSL2的发送功率。
本发明实施例提供的信号处理电路，该电路可将G.fast与VDSL2两种不同的业务模式在同一电缆中共存，并可使用低频和高频共同承载业务，提高了业务效率，该电路结构简单、器件数量少尺寸小，便于进行布局。
请参见图10，是本发明第五实施例信号处理电路结构示意图，在图6的结构的基础上，还包括：第二驱动电路15、第三混合电路23及第二变压器24，其中，
所述第二驱动电路15的一端与所述第四低通滤波器的另一端相连，所述第二驱动电路15的另一端与所述第三混合电路23的一端相连，所述第三混合电路23的另一端与所述第二变压器24的一端相连。
请参见图11，是本发明第六实施例信号处理电路结构示意图，在图7结构的基础上，还包括：第二驱动电路15、第三混合电路23及第二变压器24，其中，
所述第二驱动电路15的一端与所述第二可变增益放大器的另一端相连，所述第二驱动电路15的另一端与所述第三混合电路23的一端相连，所述第三混合电路23的另一端与所述第二变压器24的一端相连。
另外，本发明实施例中第一转换电路11需要包括：：第二数模转换器及第二可变增益放大器，其中，
所述第二数模转换器的一端与所述第一低通滤波器的另一端相连，所述第二数模转换器的另一端与所述第二可变增益放大器的一端相连。
应当理解，在需要标准大发送功率时，第一可编程增益放大器可以与第三混合电路23相连，第二可编程增益放大器的另一端与第二混合电路22相连。
本发明实施例提供的信号处理电路，该电路可将G.fast与VDSL2两种不同的业务模式在同一电缆中共存，并可使用低频和高频共同承载业务，提高了业务效率，该电路结构简单、器件数量少尺寸小，便于进行布局。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (11)
1.一种信号处理电路，其特征在于，包括：AD/VD数字前端、G.fast数字前端、第一转换电路、第二转换电路、第一驱动电路及第一混合电路、第一变压器，其中，
所述AD/VD数字前端及所述G.fast数字前端分别与所述第一转换电路的一端和第二转换电路的一端相连，所述第一转换电路的另一端与所述第一驱动电路的一端相连，所述第一驱动电路的另一端与所述第一混合电路的一端相连，所述第二转换电路的另一端与所述第一混合电路的另一端相连，所述第一混合电路的又一端与所述第一变压器的一端相连。
2.如权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于，
所述第一转换电路包括：第一低通滤波器、第一数模转换器、第一可变增益放大器及加法器，其中，
所述第一低通滤波器的一端与所述AD/VD数字前端相连，所述第一低通滤波器的另一端与所述加法器的一输入端相连，所述加法器的输出端与所述第一数模转换器的一端相连，所述加法器的另一输入端与所述G.fast数字前端相连，所述第一数模转换器的另一端与所述第一可变增益放大器的一端相连。
3.如权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于，
所述第二转换电路包括：第二低通滤波器、第三低通滤波器、第一模数变换器、第二模数变换器、第一可编程增益放大器、第二可编程增益放大器及第一高通滤波器，其中，
所述第二低通滤波器的一端与所述AD/VD数字前端相连，所述第二低通滤波器另一端与所述第一模数变换器的一端相连，所述第一模数变换器的另一端与所述第一可编程增益放大器的一端相连，所述第一可编程增益放大器的另一端所述第三低通滤波器相连，所述第二模数变换器的一端与所述G.fast数字前端相连，所述第二模数变换器的另一端与所述第二可编程增益放大器的一端相连，所述第二可编程增益放大器的另一端与所述第一高通滤波器的一端相连。
4.如权利要求3所述的信号处理电路，其特征在于，所述第二可编程增益放大器，包括：低噪声放大器、第一电阻/电容网络、第二电阻/电容网络及第三电阻/电容网络，其中：
所述低噪声放大器与所述第一电阻/电容网络并联，所述低噪声放大器的一端与所述第二模数变换器的另一端相连，所述低噪声放大器的另一端与所述第二电阻/电容网络的一端相连，或者与所述第三电阻/电容网络的一端相连，所述第二电阻/电容网络的另一端与所述第一高通滤波器的一端相连，所述第三电阻/电容网络的另一端与所述第一混合电路的另一端相连。
5.如权利要求3所述的信号处理电路，其特征在于，所述第二可编程增益放大器，包括：低噪声放大器、第一电阻/电容网络、第二电阻/电容网络及第三电阻/电容网络，其中：
所述低噪声放大器与所述第一电阻/电容网络并联，所述低噪声放大器的一端与所述第二模数变换器的另一端相连，所述低噪声放大器的另一端与所述第二电阻/电容网络的一端相连，或者与所述第三电阻/电容网络的一端相连，所述第二电阻/电容网络的另一端与所述第一高通滤波器的一端相连；
所述第三电阻/电容网络的另一端与衰减网络的一端相连，所述衰减网络的另一端与所述第一混合电路的又一端相连。
6.如权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于，所述第一转换电路还包括：第一低通滤波器、第一数模转换器、第一可变增益放大器、第二数模转换器、第二可变增益放大器、第四低通滤波器、第二高通滤波器，其中，
所述第一低通滤波器的一端与所述AD/VD数字前端相连，所述第二数模转换器的一端与所第一低通滤波器的另一端相连、所述第二数模转换器的另一端与所述第二可变增益放大器的一端相连，所述第二可变增益放大器的另一端与所述第四低通滤波器的一端相连，所述第二高通滤波器的一端与所述第一可变增益放大器的另一端相连，所述第四低通滤波器的另一端与所述第二高通滤波器的另一端合路；
所述第一数模转换器的一端与所述G.fast数字前端相连，所述第一数模转换器的另一端与所述第一可变增益放大器的一端相连。
7.如权利要求2所述信号处理电路，其特征在于，所述第一转换电路还包括第二数模转换器及第二可变增益放大器，其中，
所述第二数模转换器的一端与所述第一低通滤波器的另一端相连，所述第二数模转换器的另一端与所述第二可变增益放大器的一端相连。
8.如权利要求7所述的信号处理电路，其特征在于，还包括：第二混合电路和第一高通滤波器，其中，
所述第一高通滤波器的一端与第二可编程增益放大器连接，所述第一高通滤波器的另一端与所述第二混合电路的一端相连，所述第二混合电路的另一端与所述第一变压器的一端相连，所述第二混合电路的又一端与所述第一混合电路的一端相连。
9.如权利要求7所述的信号处理电路，其特征在于，还包括：第二驱动电路、第三混合电路及第二变压器，其中，第一转换电路中的第二可变增益放大器的一端，与第一转换电路中的第二数模转换器连接；
所述第二驱动电路的一端，与所述第一转换电路中的第二可变增益放大器的另一端相连，所述第二驱动电路的另一端与所述第三混合电路的一端相连，所述第三混合电路的另一端与所述第二变压器相连。
10.如权利要求6所述的信号处理电路，其特征在于，还包括：第二驱动电路、第三混合电路及第二变压器，其中，
所述第二驱动电路的一端与所述第四低通滤波器的另一端相连，所述第二驱动电路的另一端与所述第三混合电路的一端相连，所述第三混合电路的另一端与所述第二变压器的一端相连。
11.如权利要求7或9所述的信号处理电路，其特征在于，还包括：第二驱动电路、第三混合电路及第二变压器，其中，
所述第二驱动电路的一端与所述第二可变增益放大器的另一端相连，所述第二驱动电路的另一端与所述第三混合电路的一端相连，所述第三混合电路的另一端与所述第二变压器的一端相连。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |