專利名稱：網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于將以太網(wǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)為非平衡同軸電纜傳輸?shù)男盘?hào)的轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的廣電網(wǎng)用戶端使用同軸電纜，結(jié)構(gòu)為分支分配型樹狀網(wǎng)絡(luò)。由于此種新型 的分配網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渑c以太網(wǎng)(Ethernet)構(gòu)成的局域網(wǎng)(LAN)相同，從而使有線電視和以太 網(wǎng)共線傳輸成為可能，同時(shí)寬帶互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也推動(dòng)了廣電多網(wǎng)融合方面的需求。以太網(wǎng)信號(hào)和廣播電視信號(hào)在同軸線纜上共纜傳輸?shù)脑頌橛芯€電視網(wǎng)絡(luò)中， 廣播電視信號(hào)的頻譜范圍是47-860MHZ，使用同軸電纜非平衡式傳輸，而IOM以太網(wǎng)的基帶 信號(hào)功率頻譜密度(PSD)頻譜范圍為1-40MHZ，使用不超過100米的5類雙絞線(UTP)，從 頻帶分布上看，二者占用不同的頻帶，可以共纜傳輸。但是目前的以太網(wǎng)傳輸使用特性阻抗為100歐姆的五類雙絞線(UTP)，該雙絞線 一般為4對(duì)，其中一對(duì)發(fā)送信號(hào)，一對(duì)接收信號(hào)，另外兩對(duì)接終端電阻增強(qiáng)雙絞線的抗干擾 性?？梢妼?shí)現(xiàn)以太網(wǎng)和廣電信號(hào)共纜傳輸?shù)年P(guān)鍵點(diǎn)在于解決兩路平衡的以太網(wǎng)信號(hào)合并成 一路非平衡的信號(hào)在同軸電纜中傳輸或同軸電纜輸出的一路非平衡信號(hào)分路到兩路以太 網(wǎng)信號(hào)的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種應(yīng)用于以太網(wǎng)和有線廣播電視共線傳輸過程中 的將以太網(wǎng)信號(hào)與在同軸線纜傳輸?shù)姆瞧胶庑盘?hào)之間轉(zhuǎn)化，且保持電路阻抗匹配和絕緣隔 離的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，包括變壓器A 和變壓器B以及變壓器C，所述的變壓器A設(shè)有線圈Al、線圈A2、線圈A3 ；所述的變壓器B 設(shè)有線圈Bi、線圈B2、線圈B3 ；所述的變壓器C設(shè)有線圈Cl、具有中心抽頭的線圈C2 ；所述 的線圈Al與線圈Bl其中的一個(gè)同名端與非同名端串接，另一個(gè)非同名端與同名端接于線 圈C2兩端；所述的線圈A3的同名端與線圈B2的同名端連接，所述的線圈A3的非同名端與 線圈B2的非同名端之間連接有電阻R ；所述的線圈Cl的兩端作為同軸電纜線的雙輸入輸 出端，線圈Cl的中心抽頭與線圈Cl的其中一端相連，作為接地端GND ；所述的線圈A2的兩 端與線圈B3的兩端作為以太網(wǎng)的四輸入輸出端。當(dāng)有線廣播電視信號(hào)和以太網(wǎng)信號(hào)混合輸出到同軸電纜視頻網(wǎng)絡(luò)中，該混合信號(hào) 連接到變壓器C的線圈Cl，經(jīng)過耦合傳至線圈C2，變成平衡的差分信號(hào)，然后傳輸?shù)骄€圈Al 和線圈Bi，經(jīng)過變壓器A和變壓器B的耦合，傳輸?shù)骄€圈A2和線圈B3輸入輸出，形成與以 太網(wǎng)芯片相匹配的阻抗。而線圈A3、線圈B2和電阻R則形成與同軸電纜對(duì)應(yīng)的等效阻抗， 起到平衡和相互匹配的作用。因此線圈Cl作為同軸電纜線的雙輸入輸出端，其阻抗與同軸 電纜相適應(yīng)，而線圈A2和線圈B3作為以太網(wǎng)的四輸入輸出端，其阻抗與以太網(wǎng)芯片相適 應(yīng)。[0008]以太網(wǎng)芯片的收發(fā)通道和雙路變壓器混合電路相連接，將雙路合成為一路平衡輸 出，再經(jīng)平衡非平衡變壓器輸出到頻段混合器，把有線廣播電視信號(hào)和以太網(wǎng)信號(hào)混合輸 出到同軸電纜；反之，同軸電纜來的混合信號(hào)分別經(jīng)高通低通濾波器，分別到有線電視和雙 路變壓器混合器，分成兩路分別到收發(fā)通道，從而實(shí)現(xiàn)雙路信號(hào)與四路信號(hào)之間的傳遞。本 實(shí)用新型即可完成以上轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)兩種型號(hào)共纜傳輸。當(dāng)然以太網(wǎng)芯片必須調(diào)節(jié)在半 雙工模式，這樣發(fā)送和接收在傳輸時(shí)才不會(huì)相互影響。
附圖的圖面說明如下圖1為本實(shí)用新型網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器的電路原理圖。圖2為本實(shí)用新型網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器使用狀態(tài)圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器的具體實(shí)施例作進(jìn)一 步詳述如圖1中所示，本實(shí)用新型所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，包括變壓器A和 變壓器B以及變壓器C，它們均采用鐵氧體錳鋅高導(dǎo)磁芯材料，ui > 3000，用于耦合傳輸高
頻信號(hào)。所述的變壓器A設(shè)有線圈Al、線圈A2、線圈A3。所述的變壓器B設(shè)有線圈Bi、線 圈B2、線圈B3。所述的線圈A2的兩端與線圈B3的兩端作為以太網(wǎng)的四輸入輸出端。變壓器A和變壓器B的圈數(shù)比方面A1 A3 = 1, Bl B2 = 1，A2 Al = X， B3 Bl =X0其中X值介于0.5 2.0，取決于電阻R的取值不同而選擇使用不同的值，而 電阻的值等于傳輸皆知的特性阻抗Zo。特性方面:A1和Bl繞組的電感量介于75uH 150uH，A變壓器和B變壓器的工作 帶寬介于l-50MHz。所述的變壓器C設(shè)有線圈Cl、具有中心抽頭的線圈C2。所述的線圈Al與線圈Bl 其中的一個(gè)同名端與非同名端串接，另一個(gè)非同名端與同名端接于線圈C2兩端。所述的線 圈A3的同名端與線圈B2的同名端連接，所述的線圈A3的非同名端與線圈B2的非同名端 之間連接有電阻R。所述的線圈Cl的兩端作為同軸電纜線的雙輸入輸出端，線圈Cl的中心 抽頭與線圈Cl的其中一端相連，作為接地端GND。變壓器C圈數(shù)比方面C2 Cl = Y，其中Y值介于0.82 1.34，取決于電阻R的 取值不同而選擇使用不同的值。特性方面線圈Cl的電感量介于50 120uH，C變壓器的工作帶寬介于1-50MHZ。所述的線圈C2兩端設(shè)有共模扼流圈D，所述的共模扼流圈D設(shè)有相同圈數(shù)的線圈 Dl和線圈D2，所述的線圈Dl和線圈D2分別串接在線圈C2兩端與線圈Al和線圈Bl的另 一個(gè)非同名端與同名端之間。所述的線圈A2的兩端與其中兩個(gè)輸出端之間設(shè)有共模扼流圈E，所述的共模扼流 圈E設(shè)有相同圈數(shù)的線圈El和線圈E2，所述的線圈El和線圈E2分別串接在線圈A2的兩 端與四輸入輸出端中的兩端之間。所述的線圈B3的兩端與其中另外兩個(gè)輸出端之間設(shè)有共模扼流圈F，所述的共模 扼流圈F設(shè)有相同圈數(shù)的線圈Fl和線圈F2，所述的線圈Fl和線圈F2分別串接在線圈B3
4的兩端與四輸入輸出端中的另外兩端之間。所述的共模扼流圈E與共模扼流圈F相同。共模扼流圈D、共模扼流圈E、共模扼流圈F部分，三個(gè)扼流圈特性基本相同，也可 因需求而工作在不同頻率范圍內(nèi)。材料鐵氧體鎳鋅磁材，ui < 1000。圈數(shù)比方面Dl D2 = 1, El E2 = 1, Fl F2 = 1特性方面每個(gè)共模扼流圈應(yīng)用時(shí)同向連接。線圈Cl、線圈Dl和線圈Fl的電感 量介于25 50uH，共模扼流圈的阻抗范圍250 1800歐姆(在l_50MHz頻率范圍內(nèi))?？蛇x的共模扼流圈D、共模扼流圈E、共模扼流圈F可以幫助提高傳輸線路中的抗 共模干擾的能力。如圖1中所示，設(shè)同軸電纜阻抗為Zc (75歐姆，傳輸介質(zhì)特性阻抗)，平衡電阻R阻 抗為Zb，以太網(wǎng)接發(fā)射端阻抗為Zt，以太網(wǎng)接收端阻抗為&。A2 Al和B3 Bl的值則 按照以下公式
AlZt
=J
Al V (Zc* Zb)/(Zc+ Zb)
B3
Zr
Bl ]j(Zc*Zb)/(Zc + Zb)如果以太網(wǎng)芯片的發(fā)送(TX)阻抗Zt和接收(RX)端的阻抗Ir均為100歐姆，當(dāng)
ADQ
平衡電阻R的阻抗Zb為75歐姆，則按照上述公式，典型的i的圈比值為1.633，；的圈
AlBl
比值為1.633。如圖2中所示，這是一種將IOM以太網(wǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)為一路非平衡同軸電纜傳輸信號(hào)的 網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器使用狀態(tài)圖，包括三個(gè)部分，第一部分，如圖2中右邊虛線框 是以太網(wǎng)雙路變壓器混合電路，第二部分，如圖2中中間虛線框是平衡非平衡轉(zhuǎn)換變壓器 C，第三部分，如圖2中左邊虛線框是頻段混合器。其中頻段混合器，把高頻的電視廣播信號(hào)引入到內(nèi)部高通濾波器和較低頻的以太 網(wǎng)信號(hào)接到內(nèi)部低通濾波器，最后混合成一路輸出。它有兩個(gè)連接端，一個(gè)接網(wǎng)絡(luò)與視頻之 間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，用于與計(jì)算機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的信號(hào)傳遞。另一個(gè)接電視接收器，用于接收電 視信號(hào)。
權(quán)利要求一種網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，包括變壓器A和變壓器B以及變壓器C，其特征是所述的變壓器A設(shè)有線圈A1、線圈A2、線圈A3；所述的變壓器B設(shè)有線圈B1、線圈B2、線圈B3；所述的變壓器C設(shè)有線圈C1、具有中心抽頭的線圈C2；所述的線圈A1與線圈B1其中的一個(gè)同名端與非同名端串接，另一個(gè)非同名端與同名端接于線圈C2兩端；所述的線圈A3的同名端與線圈B2的同名端連接，所述的線圈A3的非同名端與線圈B2的非同名端之間連接有電阻R；所述的線圈C1的兩端作為同軸電纜線的雙輸入輸出端，線圈C1的中心抽頭與線圈C1的其中一端相連，作為接地端GND；所述的線圈A2的兩端與線圈B3的兩端作為以太網(wǎng)的四輸入輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征是所述的線圈C2兩端 設(shè)有共模扼流圈D，所述的共模扼流圈D設(shè)有相同圈數(shù)的線圈Dl和線圈D2，所述的線圈Dl 和線圈D2分別串接在線圈C2兩端與線圈Al和線圈Bl的另一個(gè)非同名端與同名端之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征是所述的線圈A2 的兩端與其中兩個(gè)輸出端之間設(shè)有共模扼流圈E，所述的共模扼流圈E設(shè)有相同圈數(shù)的線 圈El和線圈E2，所述的線圈El和線圈E2分別串接在線圈A2的兩端與四輸入輸出端中的 兩端之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征是所述的線圈B3 的兩端與其中另外兩個(gè)輸出端之間設(shè)有共模扼流圈F，所述的共模扼流圈F設(shè)有相同圈數(shù) 的線圈Fl和線圈F2，所述的線圈Fl和線圈F2分別串接在線圈B3的兩端與四輸入輸出端 中的另外兩端之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征是所述的線圈B3的兩 端與其中另外兩個(gè)輸出端之間設(shè)有共模扼流圈F，所述的共模扼流圈F設(shè)有相同圈數(shù)的線 圈Fl和線圈F2，所述的線圈Fl和線圈F2分別串接在線圈B3的兩端與四輸入輸出端中的 另外兩端之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征是所述的共模扼流圈 E與共模扼流圈F相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征是所述的變壓器 A和變壓器B的圈數(shù)比方面A1 A3 = 1, Bl B2 = 1, A2 Al = X，B3 B1=X，其中 X值介于0. 5 2. 0。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征是所述的變壓器 C圈數(shù)比方面C2 Cl = Y，其中Y值介于0.82 1.34。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其特征是所述的共模扼流圈 D、共模扼流圈E、共模扼流圈F的圈數(shù)比方面D1 D2 = 1，El E2 = 1，F(xiàn)l F2 = 1。
專利摘要本實(shí)用新型屬于將以太網(wǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)為非平衡同軸電纜傳輸?shù)男盘?hào)的轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域。解決信號(hào)合并在同軸電纜中傳輸一路非平衡信號(hào)分路到兩路以太網(wǎng)信號(hào)的問題。該網(wǎng)絡(luò)與視頻之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器包括變壓器A及其線圈A1、A2、A3；變壓器B及其線圈B1、B2、B3，變壓器C及其線圈C1、具有中心抽頭的線圈C2，線圈A1與線圈B1其中的一個(gè)同名端與非同名端串接，另一個(gè)非同名端與同名端接于線圈C2兩端，線圈A3的同名端與線圈B2的同名端連接，線圈A3的非同名端與線圈B2的非同名端之間連接有電阻R，線圈C1的兩端作為雙輸入輸出端，線圈C1的中心抽頭與線圈C1的其中一端相連接地，線圈A2的兩端與線圈B3的兩端作為四輸入輸出端。
文檔編號(hào)H04N7/10GK201752123SQ20102002643
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月11日
發(fā)明者巴謀兵 申請(qǐng)人:天通浙江精電科技有限公司