專利名稱:被動式回音消除裝置及其訊號收發(fā)方法
技術領域:
本發(fā)明涉及通訊系統,特別是涉及一種回音消除(Echo Cancellation) 裝置與方法。
背景技術:
由于科技的進步,因特網的應用也愈來愈廣。鑒于對網絡的頻寬要求 愈來愈大,目前被普遍使用的以太網絡(Ethemet),其數據分組的傳送速度 也乂人以往的10/100Mbps-提升至1Gbps以上。以目前常見的超高速以太網絡(Gigabit Ethemet)裝置為例,在傳輸速率 為1Gbps的超高速以太網絡裝置中,每個連接端口(port)具有四個通道 (channd)。每個通道具有一傳送器(transceiver),利用傳輸媒介,例如內含 雙絞線(twist pair)的纜線(cable),與其它網絡裝置溝通。而每一傳送器通常 包括一傳送端與一接收端。其中,傳送端處理數據并藉由傳輸媒介將數據 傳送至遠程另一個網絡裝置,而接收端則接收并處理通過傳輸媒介所傳送 過來的數據。依照超高速以太網絡的標準,每一裝置同時使用四個信道與 其它網絡裝置溝通,而各信道同時執(zhí)行傳輸與接收的功能,亦即,超高速 以太網絡為 一種全雙工通訊系統。如超高速以太網絡等的全雙工通訊系統的特性在于每個通道同時執(zhí)行 傳送與接收功能。然而在這樣的系統中,會發(fā)生當網絡裝置欲自信道上擷 取接收訊號Rx時,會受到于同一通道上同時傳送出去的傳送訊號Tx的影 響,而難以判斷接收訊號的真實樣貌,此現象一般被稱為回音干擾(Echo Impairments為了把回音干擾效應降到最低, 一般網絡裝置中會使用回音 消除電路(Echo Cancellation Circuit)來將所接收下來的訊號中的傳送訊號 成分除去。目前現有的回音消除電路均設置有如操作放大器、晶體管等的主動式 組件,使用主動式組件,使得回音消除電路在消除回音效應之余,還可對 所接收下來的訊號提供主動增益。然而,主動式組件的使用卻也造成電路設計相對復雜、成本相對較高、且較為耗電等的缺點。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種用于全雙工通訊系統的被動式回音消除裝置 及其訊號收發(fā)方法,其僅需使用若干被動式組件并配合簡單的電路設計, 即可達到消除接收訊號中的回音干擾的目的,而可具有電路設計相對簡單、 成本相對較低、且較為省電等的功效。為實現上述目的,本發(fā)明的訊號收發(fā)方法包括有下列步驟 提供一收發(fā)路徑;于該收發(fā)路徑上,接收一接收訊號及傳送一傳送訊號,以至于產生一由該接收訊號及該傳送訊號重迭而成的回音訊號;提供一包含有該傳送訊號的訊號特征的抵消訊號;以及使用 一僅包含有被動式組件的回音消除電路,依據該抵消訊號消除該回音訊號中的該傳送訊號,以產生 一 包含有該接收訊號的訊號特征的輸出訊號。為實現上述目的,本發(fā)明的用于全雙工通訊系統的被動式回音消除裝 置中,該全雙工通訊系統包括有一傳送端用以傳送一傳送訊號至一線接口 , 以及一接收端用以自該線接口接收一接收訊號。該被動式回音消除裝置包 括有一抵消訊號產生電路及一被動式回音消除電路。利用該抵消訊號產生 電路來產生對應于該傳送訊號的一抵消訊號。而該被動式回音消除電路僅 由若干被動式組件(例如電阻或電容)所構成,其可自抵消訊號產生電路 擷取該抵消訊號后,再與自線接口接收到的該接收訊號相合并,藉以抵銷 該接收訊號中的一回音訊號,以產生一僅包含有該接收訊號的訊號特征的 輸出訊號。于一較佳實施例中,該傳送端的傳送訊號是由一線驅動器所產生,且 該抵消訊號產生電路為 一壓差電路其串接于傳送端與線接口之間。于一較佳實施例中,該傳送端的傳送訊號是由 一電流式數字模擬轉換 器所產生,并且,該抵消訊號產生電路為該電流式數字模擬轉換器的一復 制電路其用以產生與該傳送訊號相同電壓的該抵消訊號。于一較佳實施例中,該被動式回音消除電路包括有一第 一被動組件,其 一端耦合于傳送端與線接口之間的 一 節(jié)點上;一第二被動組件,其一端耦合于抵消訊號產生電路的一輸出上; 一第三被動組件,其一端耦合于抵消訊號產生電路的另一輸出上;以及,一第四被動組件,其一端耦合于傳送端與線接口之間的另一節(jié)點上; 其中,第 一被動組件與第二被動組件的另 一端相連接并構成一第 一輸出端,而第三被動組件與第四被動組件的另 一端也相連接并構成一第二輸出端,并且,該第一與第二輸出端耦合于該接收端;其中,該第一至第四被動組件可為下列其中之一電阻與電容。
圖1A為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第一實施例的電路示意圖。圖1B為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第一實施例于訊號取樣模式狀態(tài)下的電路示意圖。圖1C為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第一實施例于訊號維持模式狀態(tài)下的電路示意圖。圖2A為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第二實施例的電路示意圖。圖2B為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第二實施例于訊號取樣模式狀態(tài)下的電路示意圖。圖2C為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第二實施例于訊號維持模式狀態(tài)下的電路示意圖。圖3為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第三實施例的電路示意圖。 圖4為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第四實施例的電路示意圖。附圖符號說明31、 31a 傳送端313 電流式數字模擬轉換器 3131 ~ 313n 轉換單元314 復制電路32 線界面33 纟妻收端34 雙絞線線驅動器36、46取樣維持電路361~364電容37狀態(tài)放大器41壓差電路42、42a、52、 52a被動式回音消除電路421~426、421a 424a電阻521~524、521a-524a電容901~卯6節(jié)點907接地具體實施方式
為了能更清楚地描述本發(fā)明所提出的被動式回音消除裝置及方法,以 下將舉出實施例詳細說明本發(fā)明的被動式回音消除裝置,及其使用方式的詳細說明、及本發(fā)明的技術特征。請參閱圖1A、圖1B及圖1C。其中,圖1A為本發(fā)明被動式回音消除 裝置的第一實施例的電路示意圖;圖1B為如圖1A所示的本發(fā)明被動式回 音消除裝置于訊號取樣模式(sample mode)狀態(tài)下的電路示意圖;圖1C 則為如圖1A所示的本發(fā)明被動式回音消除裝置于訊號維持模式(hold mode)狀態(tài)下的電路示意圖。全雙工通訊系統包括一傳送端31用以傳送一傳送訊號至一線接口 32、 以及一接收端33用以自該線接口 32接收一接收訊號。于傳送端31中可設 有包括數字模擬轉換器(Digital-to-Analog Converter, DAC)等組件。于接 收端中則可設有模擬前端(Analog Front End, AFE )電路與模擬數字轉換器 (Analog-to-Digital Converter, ADC)等組件。該線接口用以連接一雙絞線34 以供連接至遠程另一個網絡裝置。由于此所述的傳送端31、線接口 32、及 接收端33的實施方式為本領域的技術人員廣泛悉知,故不予贅述。于圖1A所示的第一實施例中,除了前述各個組成組件之外,為了達到 回音消除的目的,還包含有一壓差電路41以及一被動式回音消除電路42。 于本實施例中,于傳送端31的輸出端是以一線驅動器35來作為傳送端31 的數字模擬轉換器,產生傳送訊號,以線驅動器來實現數字模擬轉換,為本領域的技術人員所廣泛悉知者,故其詳細架構及運作原理將不在此贅述。于本實施例中,由于是將壓差電路41中的兩電阻Ra的阻值設為線界面32 的等效電阻值Rc的二分之一,例如Ra為50歐姆、Rc為100歐姆,則依 照分壓定律,若于第二、第三節(jié)點902、 903上被傳送出去的傳送訊號為Tx 的話,線驅動器35輸出于第一、第四節(jié)點901、 904上的訊號即為兩倍振 幅的2Tx。而由于來自于外部的接收訊號Rx亦會通過線接口 32傳到第二、 第三節(jié)點902、 903上,則于第二、第三節(jié)點902、 903上所看到的訊號, 實為傳送訊號Tx與接收訊號Rx的重迭結果(superimposition ),即Tx+Rx。綜上所述,由于位于壓差電路41兩端的訊號分別為傳送訊號與接收訊 號的重迭結果Tx+Rx以及傳送訊號的一固定倍率(即兩倍)2Tx,則壓差 電路41兩端的訊號值即可被擷取用來進行回音消除的操作,而得到實際上 的接收訊號Rx。于本實施例中,壓差電路41實質上構成本發(fā)明的被動式 回音消除裝置中的一抵消訊號產生電路,也就是可用來產生僅包含有傳送 訊號Tx的成分的一抵消訊號者。如圖1A所示,本實施例的凈皮動式回音消 除電路42由若干^皮動組件所組成,且串4妄于線接口 32與接收端33之間, 同時也位于傳送端31的數字模擬轉換器(DAC)與接收端33的模擬數字 轉換器(ADC)之間,其包括有若干電阻421 -426 (依序命名為第一至第六 電阻)及適當的電路連接。如圖所示,第一電阻421的一輸入端耦合于壓差電路41與線接口 32 之間的第三節(jié)點卯3。第二電阻422的一輸入端耦合于壓差電路41與傳送 端31之間的第一節(jié)點卯l。第三電阻423的一輸入端耦合于壓差電路41與 傳送端31之間的第四節(jié)點904。第四電阻424的一輸入端耦合于壓差電路 41與線接口 32之間的第二節(jié)點902。第一電阻421與第二電阻422的另一 端相連接并構成一第一輸出端(第五節(jié)點卯5),而第三電阻423與第四電 阻424的另一端也相連接并構成一第二輸出端(第六節(jié)點906)。并且,該 第一與第二輸出端通過一取樣維持(sample and hold)電路36而耦合至接 收端33。此外,第五電阻425與第六電阻426的一端分別連接至該第一輸 出端與該第二輸出端,且第五電阻425與第六電阻426的另一端則接地卯7。于本實施例中,為了有效地除去傳送訊號Tx對接收訊號Rx的影響, 位于壓差電^各41兩端的訊號2Tx及Tx+Rx如上所述,以反相方式輸入至 回音消除電路42中,并且為了補償其間傳送訊號成分的比例差(即兩倍),則若將第一電阻421與第四電阻424的電阻值同設為R,,第二電阻422與 第三電阻423的電阻值同設為2R,。若再設第五電阻425與第六電阻426的 電阻值同為R2,藉由分壓原理,便可計算出第六節(jié)點906處的訊號值如下 式(l):<formula>formula see original document page 11</formula>同理,第五節(jié)點905處的訊號值則如下式(2):<formula>formula see original document page 11</formula>也就是說,當訊號經過該被動式回音消除電路42后,將可以得到一輸 出訊號成比例于接收訊號Rx (-Rx),使得原接收訊號中所含的回音干擾得 以#皮抵銷,而達到回音消除效果。由于本實施例的被動式回音消除電路42 僅僅使用到被動式組件如電阻及簡單的電路設計,所以,相較于前述使用 主動式組件的現有技術,本實施例的被動式回音消除裝置可更具有電路設 計相對簡單、成本相對較低、且較為省電等的優(yōu)點者。請注意,本實施例中的回音消除電路42還可將第五、六電阻425、 426 及/或第一、二、三、四電阻421-424設計為可調電阻(variable resistor), 藉由調整電阻值R,及R2之間的比例來決定所欲的電壓增益值,雖然由于回 音消除電路42完全以被動式組件實現之故,其電壓增益值只能是小于1的 值,但是隨著集成電路工藝的進步,所使用的操作電壓亦愈往低電壓的方 向發(fā)展,因此對于較先進的工藝技術來說,例如0.18(im標準CMOS工藝 或是更先進,即尺寸更小的工藝,已無將接收進來的訊號放大的需要,反 而得將訊號的振幅縮小(即使用小于1的電壓增益值),才能配合后續(xù)電路 的操作。因此,本實施例中的被動式回音消除電路42特別適合使用于較先 進的工藝技術當中。經過回音消除電路42的處理所產生的輸出訊號,即僅包含有接收訊號Rx的成分,而再被傳送至接收端33的第一級電路,于本實施例中即取樣 維持電路36。如本領域技術人員所理解,取樣維持電路36通常即接收端33中的模擬數字轉換器的第一級電路,其藉由相位相反的兩個時鐘訊號v、 V,控制多個開關的切換,反復操作在一取樣模式及一維持模式之間,其是 于該取樣模式時利用電容效應對前級電路的輸出結果訊號進行取樣,再于 該維持模式時將取樣下來的結果輸出到后級電路,以進行后續(xù)的處理(如 模擬數字轉換)。請繼續(xù)參閱圖1B,該當本發(fā)明的被動式回音消除裝置處于該訊號取樣 模式的操作狀態(tài)時,來自被動式回音消除電路42的輸出端(第六、第五節(jié) 點906、 905 )的接收訊號分別通過切換電路36的電容C (361、 362 )而耦 接于狀態(tài)放大器37的輸入端、VICM、與VOCM (即輸入端及輸出端的共 模電壓)。此接收訊號經狀態(tài)放大器37調整增益后再由VOP與VON傳送 至接收端33進行模擬轉數字的訊號處理。如圖1C所示,該當本發(fā)明的被動式回音消除裝置處于該訊號維持模式 的操作狀態(tài)時,被動式回音消除電路42的輸出端(第六、第五節(jié)點906、 905 )與取樣維持電路36的該兩電容C (361、 362 )之間呈斷路(開路), VICM及VOCM也都和狀態(tài)放大器37的輸入端呈斷路,而狀態(tài)放大器37 的輸出端則通過電容363、 364耦接至其輸入端,達到訊號維持的目的。由于取樣維持電路的架構及運作為本領域技術人員所熟知,故不在此贅述。于圖1A至一C所示的第一實施例中,是藉由取樣維持電路36來作 為接收端的模擬數字轉換電路(DAC)的第一級電路,以進行接收訊號的取樣模式與維持模式的切換工作;然而,亦可選擇使用其它現有技術來替 代,例如但不局限于MDAC1電路等。請參閱圖2A、圖2B及圖2C。其中,圖2A為本發(fā)明被動式回音消除 裝置的第二實施例的電路示意圖;圖2B為如圖2A所示的被動式回音消除 裝置于訊號取樣模式狀態(tài)下的電路示意圖;圖2C則為如圖2A所示的被動 式回音消除裝置于訊號維持模式狀態(tài)下的電路示意圖。于本第二實施例中, 由于傳送端31、線接口 32、接收端33、線驅動器35、及壓差電路41 (亦 即抵消訊號產生電路)的細部構成、操作方式與實現功效,大體上類似于 如圖1A至圖1C所示的第一實施例,故不再贅述。于圖2A至圖2C所示的本發(fā)明被動式回音消除裝置的第二實施例中,該被動式回音消除電路52還包括有若干電容521~524 (依序命名為第一 至第四電容)及適當的電路連接。第一電容521的一輸入端耦合于壓差電 路41與線接口 32之間的第三節(jié)點903。第二電容522的一輸入端耦合于壓 差g路41與傳送端31之間的第一節(jié)點901。第三電容523的一輸入端耦合 于壓差電^各41與傳送端31之間的第四節(jié)點904。第四電容524的一輸入端 耦合于壓差電路41與線接口 32之間的第二節(jié)點902。為了有效地除去傳送訊號Tx對接收訊號Rx的影響,位于壓差電路41 兩端的訊號2Tx及Tx+Rx如上所述,以反相方式輸入至回音消除電路42 中,并且為了補償其間傳送訊號成分的比例差(即兩倍),則若將第一電容 521與第四電容524的電容值同設為C,第二電容522與第三電容523的電 容值即應同設為0.5C,也就是呈兩倍的關系。而后,第一電容521與第二 電容522的另一端相連接并構成一第一輸出端(第五節(jié)點905 ),而第三電 容523與第四電容524的另一端也相連接并構成一第二輸出端(第六節(jié)點 906)。并且,該第一與第二輸出端(第五、第六節(jié)點905、 906)通過耳又樣 維持電路46而耦合至該接收端33。經由此種電路設計,吾人便可藉由分壓理論輕易計算出壓差電路41兩 端的訊號值經過回音消除電路52的處理之后,對于節(jié)點906處的電量值的 影響如下式(3):-2rx x 0.5C + (Jx + TJx) x C 。) =Ax .C同理,其對于第五節(jié)點905處的電量值的影響則如下式(4): 2fx x 0.5C - (rx + iJx)x C M、 =—i x .C由式(3)與式(4)可得,本發(fā)明第二實施例的被動式回音消除裝置中,該 第一與第二輸出端(第五、第六節(jié)點905、 906)處的訊號值,亦與第一實 施例一般,成比例于接收訊號Rx (-Rx),可知原接收訊號中所含的回音千 擾已被本發(fā)明的被動式回音消除裝置所消除。由于本實施例的被動式回音 消除電路52僅僅使用到被動式組件如電容及簡單的電路設計,所以,相較 于前述使用主動式組件的現有技術,本實施例的被動式回音消除裝置可更 具有電路設計相對簡單、成本相對較低、且較為省電等的優(yōu)點者。請注意,本實施例還可將取樣維持電路46中的電容363、 364及/或第 一、二、三、四電容521-524 i殳計為可調電容(variable capacitor ),藉由調整電容值的比例來決定所欲的電壓增益值,雖然由于回音消除電路52完全 以被動式組件實現的故,其電壓增益值只能是小于1的值,但是如前所述, 對于較先進的工藝技術來說,已無將接收進來的訊號放大的需要,反而得 將訊號的振幅縮小(即使用小于1的電壓增益值),才能配合后續(xù)電路的操作。因此,本實施例中的被動式回音消除電路52特別適合使用于較先進的 工藝技術當中。經過回音消除電路52的處理所產生的輸出訊號,即僅包含有接收訊號 Rx的成分,而再被傳送至接收端33的第一級電路,于本實施例中即取樣 維持電路46。雖然本實施例中的取樣維持電路46為了配合由電容521-524 所構成的回音消除電路的架構,其電路架構與第一實施例中的取樣維持電員所廣泛理解,故其詳細架構及操作原理將不再在此贅述。請參閱圖3,其為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第三實施例的電路示意 圖。于本第三實施例中,由于大部分的組件例如線接口 32、接收端33、 取樣維持電路36、及回音消除電路42a等的細部構成、操作方式與實現功 效,大體上類似于如圖1A所示的第一實施例,因此,相同的組件將直接給 予相同的名稱與編號且不再贅述其構成。相對地,以下的說明將僅針對本 第三實施例與先前實施例不同處來進行描述。如圖3所示,于本發(fā)明被動式回音消除裝置的第三實施例中,該傳送 端31a內所設置的數字模擬轉換器(DAC)是以一電流式數字模擬轉換器 313 (Current DAC )、以及電流式數字模擬轉換器313的一復制電路314 (Replica)來實現。于本實施例中,復制電路314實質上是構成本發(fā)明的 被動式回音消除裝置中的 一抵消訊號產生電路,也就是可用來產生僅包含 有由電流式數字模擬轉換器313所產生的傳送訊號Tx的成分的一抵消訊號 者(即復制訊號)。此外,本實施例的被動式回音消除電路42a的第一至第 四電阻421a 424a的電阻值R1則全部相同。于本第三實施例中,電流式數字模擬轉換器313中包括有多個轉換單 元3131 313n。而每一轉換單元3131 313n分別可提供對于所欲轉換的數字 訊號(D,...DN)中的一位(Bit)進行數字轉模擬(D/A)的轉換功能,例 如,倘若所需轉換的數字訊號為8位時,則n=8。各轉換單元313卜313n 的兩模擬訊號輸出端+0卜+On、 -Ol—On分別匯集于第二、第三節(jié)點902、903。來自傳送端31的數字訊號,在經過該電流式數字模擬轉換器313轉 換成模擬訊號后,經由該線接口 32及其所連接的雙絞線34傳送至遠程另 一個網絡裝置。至于,該第二、第三節(jié)點902、 903則是分別耦接于本發(fā)明 的被動式回音消除電路42a中的第四電阻424a及第 一 電阻421 a的輸入端。 復制電路314實質上完全相同于電流式數字模擬轉換器313,其同樣包 括有復數轉換單元3141~314n,其可以同時產生與電流式數字模擬轉換器 313相同且同步的模擬訊號。然而,復制電路314的模擬輸出端+01 +On、 -01 -On并未連接到線接口 32所以不會將其訊號傳送給遠程另一個網絡裝 置。相對地,復制電路314的模擬輸出端+01 +On、 -Ol—On分別被匯集 后而連接至第一、第四節(jié)點901、 904,也就是分別連接至本發(fā)明的被動式 回音消除電路42a中的第二電阻422a及第三電阻423a。請注意,為了要有 效地復制實際上的傳送訊號Tx,則復制電路314位于第一、第四節(jié)點901、 904的負載應設計成與電流式數字模擬轉換器313位于第二 、第三節(jié)點902 、 903的負載相同。如前所述,由于超高速以太網絡的全雙工特性,使得在該第二、第三 節(jié)點902、 903位置處所接收到的模擬訊號分別為具有回音的+Rx+Tx及 -Rx-Tx訊號。相對地,第一、第四節(jié)點901、 904則僅具有來自該復制電路 314的+Tx及-Tx訊號。顯然地,在本第三實施例中的被動式回音消除電路 42a的第一輸出端(第五節(jié)點905 )將可因第三節(jié)點903所含的-Rx-Tx訊號 與第 一節(jié)點901所含的+Tx訊號相互抵銷而得到-Rx訊號的輸出;另 一方面, 其第二輸出端(第六節(jié)點906)也因第二節(jié)點902所含的+Rx+Tx訊號與第 四節(jié)點904所含的-Tx訊號相互抵銷而得到+Rx訊號的輸出。如此一來,便 可達到僅使用電阻被動組件以及適當電路連接便能消除接收訊號中的回音 干擾的功效。請參閱圖4,其為本發(fā)明被動式回音消除裝置的第四實施例的電路示意 圖。本第四實施例大體上與圖3所示的前述第三實施例內容相似,其兩者 的不同點僅在于于圖4所示本發(fā)明第四實施例中,該被動式回音消除裝 置是使用如圖2A所示的若干電容521 a 524a(依序命名為第一至第四電容) 及適當的電路連接來實現。其中,各電容521a 524a的電容值C為相同。 并且,第一電容521a的輸入端連接于第三節(jié)點903,也就是連接至電流式 數字模擬轉換器313的訊號輸出端與線接口 32之間;第二電容522a的輸入端連接于第一節(jié)點901也就是連接至該復制電路314的一輸出端 +01~+On;第三電容523a的輸入端連接于第四節(jié)點904也就是連接至復制 電路314的另一輸出端-01 -On;第四電容524a的輸入端連接于第二節(jié)點 902,也就是連接至電流式數字模擬轉換器313的訊號輸出端與線接口 32 之間。顯然地,在本第四實施例中的被動式回音消除電路52a的第一輸出 端(第五節(jié)點905 )將可因第三節(jié)點903所含的-Rx-Tx訊號與第一節(jié)點卯l 所含的+Tx訊號相互抵銷而得到-Rx訊號的輸出;另一方面,其第二輸出端 (第六節(jié)點906)也因第二節(jié)點902所含的+Rx+Tx訊號與第四節(jié)點904所 含的-Tx訊號相互抵銷而得到+Rx訊號的輸出。如此一來,便可達到僅使用 電容被動組件與適當電路連接便能消除接收訊號中的回音干擾的功效。由上述的各實施例內容可知,本發(fā)明的被動式回音消除裝置僅需使用 若干被動組件并配合適當電路連接,便能達到消除回音的功能。因此,相 較于那些使用操作放大器或晶體管等主動式組件來進行回音消除的現有技 術,本發(fā)明的被動式回音消除裝置顯然具有更為省電、電路設計更簡單、 且組件成本更低廉等優(yōu)勢。而在一些具有許多通訊端口數量的網絡裝置(例 如多通訊端口的網絡切換器)上,本發(fā)明的被動式回音消除裝置所能節(jié)省 的耗電量及成本尤其顯著。雖然,以主動式組件來進行回音消除的現有技 術可提供對接收訊號提供主動增益的功能。然而,由于在集成電路的半導 體工藝中,由愈先進的半導體工藝(例如0.18微米或以下)所制造出的集 成電路其操作電壓愈低,也愈不需要超過1的電壓增益。換句話說,本發(fā) 明的被動式回音消除裝置反而較現有技術更適用于實施在以愈先進半導體 工藝所制造出的集成電路上。綜上所述,雖然本發(fā)明已以一較佳實施例披露如上,然其并非用以限 定本發(fā)明,本領域的技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可作 各種的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍以本發(fā)明的權利要求為準。
權利要求
1. 一種被動式回音消除裝置,適用于一全雙工通訊系統中,該全雙工通訊系統包括一傳送端,用以傳送一傳送訊號至一線接口,以及一接收端,用以自該線接口接收一接收訊號;該被動式回音消除裝置包括有一被動式回音消除電路,其是由若干被動組件所組成且串接于線接口與接收端之間、且位于傳送端與接收端之間,該被動式回音消除電路可擷取來自傳送端的訊號并藉以抵銷來自線接口的該接收訊號中的一回音訊號。
2. 如權利要求1所述的被動式回音消除裝置,其中,該若干被動組件 為若干電阻。
3. 如權利要求1所述的被動式回音消除裝置,其中,該若千被動組件 為若干電容。
4. 如權利要求1所述的被動式回音消除裝置,其中,還包括有一壓差 電路,串接于傳送端與線接口之間,該壓差電路連接該傳送端的側的傳送訊 號的電壓值為該壓差電路連接該線接口的側的傳送訊號電壓值的 一預定倍 數,且該預定倍數大于1。
5. 如權利要求4所述的被動式回音消除裝置,其中,該壓差電路是由 電阻所構成。
6. 如權利要求5所述的被動式回音消除裝置,其中,該被動式回音消 除電路還包括有一第一電阻,其一端耦合于壓差電路與線接口之間的一第三節(jié)點上; 一第二電阻,其一端耦合于壓差電路與傳送端之間的一第一節(jié)點上; 一第三電阻,其一端耦合于壓差電路與傳送端之間的一第四節(jié)點上;以及,一第四電阻,其一端耦合于壓差電路與線接口之間的一第二節(jié)點上; 其中,該第二電阻的電阻值與第三電阻相同,且第一電阻的電阻值與第四電阻相同,第二電阻的電阻值與第 一電阻的電阻值的比值等于該預定倍數;其中,第一電阻與第二電阻的另一端相連接并構成一第一輸出端,而第 三電阻與第四電阻的另一端也相連接并構成一第二輸出端,并且,該第一與 第二輸出端耦合于該接收端。
7. 如權利要求5所述的被動式回音消除裝置,其中,該被動式回音消除電路還包括有一第一電容,其一端耦合于壓差電路與線接口之間的一第三節(jié)點上; 一第二電容,其一端耦合于壓差電路與傳送端之間的一第一節(jié)點上;一第三電容,其一端耦合于壓差電路與傳送端之間的一第四節(jié)點上;以及,一第四電容,其一端耦合于壓差電路與線接口之間的一第二節(jié)點上; 其中,該第二電容的電容值與第三電容相同,且第一電容的電容值與第四電容相同,且第一電容的電容值與第二電容的電容值的比值等于該預定倍數;其中,第一電容與第二電容的另一端相連接并構成一第一輸出端,而第 三電容與第四電容的另一端也相連接并構成一第二輸出端,并且,該第一與 第二輸出端耦合于該接收端。
8. 如權利要求1所述的被動式回音消除裝置,其中,還包括有一電流式數字模擬轉換器、以及該電流式數字模擬轉換器的一復制電路;該電流式數 字模擬轉換器位于傳送端內且供輸出一模擬訊號至該線接口;其中,該被動式回音消除電路還包括有一第 一電阻,其一端耦合于電流式數字模擬轉換器與線接口之間的一節(jié)點上;一第二電阻,其一端耦合于復制電路的一輸出上; 一第三電阻,其一端耦合于復制電路的另一輸出上;以及, 一第四電阻,其一端耦合于電流式數字模擬轉換器與線接口之間的另一 節(jié)點上;其中,該第一、第二、第三、及第四電阻的電阻值均相同;其中,第一電阻與第二電阻的另一端相連接并構成一第一輸出端,而第三電阻與第四電阻的另一端也相連接并構成一第二輸出端,并且,該第一與第二輸出端耦合于該接收端。
9. 如權利要求1所述的被動式回音消除裝置,其中,還包括有一電流式數字模擬轉換器、以及該電流式數字模擬轉換器的一復制電路;該電流式數 字模擬轉換器位于傳送端內且供輸出一模擬訊號至該線接口;其中,該被動式回音消除電路還包括有一第 一電容,其一端耦合于電流式數字模擬轉換器與線接口之間的一節(jié)點上;一第二電容,其一端耦合于復制電路的一輸出上; 一第三電容,其一端耦合于復制電路的另一輸出上;以及, 一第四電容,其一端耦合于電流式數字模擬轉換器與線接口之間的另一 節(jié)點上;其中,該第一、第二、第三、及第四電容的電容值均相同;其中,第一電容與第二電容的另一端相連接并構成一第一輸出端,而第三電容與第四電容的另一端也相連接并構成一第二輸出端,并且,該第一與第二輸出端耦合于該接收端。
10. —種被動式回音消除裝置,適用于一通訊系統中,該通訊系統包括一用以產生一傳送訊號的傳送端、 一線接口、及一用以接受一接收訊號的接收端;該被動式回音消除裝置包括有一抵消訊號產生電路,用以產生對應于該傳送訊號的一抵消訊號;以及 一被動式回音消除電路,其僅包含有若干被動組件,且串接于線接口與接收端之間、而且是連接于該抵消訊號產生電路;該被動式回音消除電路擷取該抵消訊號并藉以抵銷來自線接口的該接收訊號中所含的 一回音訊號,以產生 一僅包含有該接收訊號的訊號特征的輸出訊號。
11. 如權利要求IO所述的被動式回音消除裝置,其中,該被動式回音消 除電路還包括有一第一被動組件,其一端耦合于傳送端與線接口之間的一節(jié)點上; 一第二被動組件,其一端耦合于抵消訊號產生電路的一輸出上; 一第三被動組件,其一端耦合于抵消訊號產生電路的另一輸出上;以及, 一第四被動組件,其一端耦合于傳送端與線接口之間的另 一節(jié)點上; 其中,第 一被動組件與第二被動組件的另 一端相連接并構成一 第 一輸出端,而第三被動組件與第四被動組件的另 一端也相連接并構成一第二輸出端,并且,該第一與第二輸出端耦合于該接收端。
12. 如權利要求11所述的被動式回音消除裝置,其中,該第一至第四被 動組件為下列其中之一電阻、與電容。
13. —種訊號收發(fā)方法,其包含有 提供一收發(fā)路徑;于該收發(fā)路徑上,接收一接收訊號及傳送一傳送訊號,以至于產生一由該接收訊號及該傳送訊號重迭而成的回音訊號;提供一包含有該傳送訊號的訊號特征的抵消訊號;以及使用 一僅包含有被動式組件的回音消除電路,依據該抵消訊號消除該回音訊號中的該傳送訊號,以產生一包含有該接收訊號的訊號特征的輸出訊
14. 如權利要求13所述的訊號收發(fā)方法,其中該傳送訊號是由一線驅動 器所產生。
15. 如權利要求13所述的訊號收發(fā)方法,其中該傳送訊號是由一電流式 數字模擬轉換器所產生。
16. 如權利要求13所述的訊號收發(fā)方法,其中該回音消除電路僅包含有 多個電阻。
17. 如權利要求13所述的訊號收發(fā)方法,其中該回音消除電路僅包含有 多個電容。
全文摘要
本發(fā)明是關于一種用于全雙工通訊系統的被動式回音消除裝置及其訊號收發(fā)方法。該全雙工通訊系統包括有一傳送端用以傳送一傳送訊號至一線接口,以及一接收端用以自該線接口接收一接收訊號。該被動式回音消除裝置包括有一抵消訊號產生電路以及由若干被動組件所構成的一被動式回音消除電路。利用該抵消訊號產生電路來產生對應于該傳送訊號的一抵消訊號。該被動式回音消除電路串接于線接口與接收端之間、且是連接于該抵消訊號產生電路。該被動式回音消除電路可擷取該抵消訊號并藉以抵銷來自線接口的該接收訊號中所含的一回音訊號,以產生一僅包含有該接收訊號的訊號特征的輸出訊號。
文檔編號H04B3/20GK101262251SQ20071008621
公開日2008年9月10日 申請日期2007年3月9日 優(yōu)先權日2007年3月9日
發(fā)明者林見儒, 黃崇展 申請人:瑞昱半導體股份有限公司