專利名稱：電容器耦合電路及以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以太網(wǎng)信號傳輸技術(shù)，尤其涉及一種電容器耦合電路及以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中RJ-45接口上的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)差分?jǐn)?shù)據(jù)要通過磁耦合濾波電路才能與 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理層驅(qū)動之間進(jìn)行通訊，這個磁耦合濾波電路是數(shù)據(jù)通訊的橋梁，這項技術(shù) 從以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品誕生一直沿用至今，其技術(shù)特征就是利用電磁轉(zhuǎn)換來傳輸以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中 的差分?jǐn)?shù)據(jù)。發(fā)明人在實施本發(fā)明過程中，發(fā)現(xiàn)采用現(xiàn)有的磁耦合濾波電路進(jìn)行RJ-45接 口上的網(wǎng)絡(luò)差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸至少存在如下技術(shù)問題1、信號低頻特性差；2、在電磁轉(zhuǎn)換的過 程中存在一定的能耗損失；3、磁耦合電路中的核心元件耦合電感的主要原材料較多的采用 絕緣銅導(dǎo)線(如漆包線等)，而且大部份耦合電感還離不開高碳產(chǎn)物磁芯，價格比較昂貴； 另外小體積或繞線復(fù)雜的耦合電感，至今還需要手工生產(chǎn)，這使得耦合電感存在一致性參 數(shù)差、體積相對較大、定制專用特性強(qiáng)、交貨周期長、成本高等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種以太網(wǎng)電容器耦合電路及以太 網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，采用該電容器耦合電路代替磁耦合濾波電路可解決傳輸信號低頻特性差、存 在能耗損失以及成本較高的缺陷。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種電容器耦合電路，用于在以太網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的RJ-45接口與物理層驅(qū)動模塊之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)差分信號的電容耦合傳輸，所述電 容器耦合電路包括
串接于以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的RJ-45接口的第一差分線上的第一電容、串接于所述RJ-45 接口的第二差分線上的第二電容、串接于所述RJ-45接口的第三差分線上的第三電容和串 接于所述RJ-45接口的第四差分線上的第四電容；
以及，與所述第一差分線對應(yīng)的第一電感、與所述第二差分線對應(yīng)的第二電感、與所述 第三差分線對應(yīng)的第三電感、與所述第四差分線對應(yīng)的第四電感、第五電容、第一電阻、第 二電阻以及電源；其中所述第一電感、所述第二電感、所述第三電感以及所述第四電感的一 端均接于所述電源，另一端分別接于與其對應(yīng)的差分線上；所述電源通過所述第五電容接 地；第一電阻跨接于所述第一差分線及所述第二差分線之間；第二電阻跨接于所述第三差 分線及所述第四差分線之間。還提供了一種以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括用于提供網(wǎng)絡(luò)差分信號的RJ-45接口，以及 所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理層驅(qū)動模塊，所述RJ-45接口與所述物理層驅(qū)動模塊之間還包括
用于在所述RJ-45接口與所述物理層驅(qū)動模塊之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)差分信號的電容耦合傳 輸?shù)碾娙萜黢詈想娐贰Ｉ鲜黾夹g(shù)方案至少具有如下有益效果本發(fā)明實施例的以太網(wǎng)電容器耦合電路及以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，采用電容器耦合方式替代 磁耦合方式來進(jìn)行以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)差分信號傳輸?shù)娜蝿?wù)，克服了現(xiàn)有的采用磁耦合電路的低頻 特性差、信號傳輸過程存在能耗損失以及磁耦合電感體積大、一致性參數(shù)差、定制專用特性 強(qiáng)，交貨周期長，成本高等問題。


圖1是本發(fā)明實施例的電容器耦合電路的電路圖； 圖2是本發(fā)明實施例的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合圖示，對本發(fā)明實施例的電容器耦合電路及以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備作詳細(xì)介紹。圖2為本發(fā)明以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的一實施例的原理框圖，具體的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以為以 太網(wǎng)集線器、以太網(wǎng)交換機(jī)、以太網(wǎng)路由器或以太網(wǎng)網(wǎng)卡等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。如圖所示這種以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括用來連接以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中的雙絞網(wǎng)線端子、用于 提供網(wǎng)絡(luò)差分信號的RJ-45接口 1和該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理層驅(qū)動模塊2，在RJ-45接口 1與物 理層驅(qū)動模塊2之間還包括一電容器耦合電路3，該電容器耦合電路3用于在RJ-45接口 1 與物理層驅(qū)動模塊2之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)差分信號的電容耦合傳輸。該電容器耦合電路3可替代 磁耦合電路來實現(xiàn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸任務(wù)，同時解決了磁耦合電路的低頻特性差、 信號傳輸過程存在能耗損失以及磁耦合電感體積大、一致性參數(shù)差、定制專用特性強(qiáng)，交貨 周期長，成本高等問題。下面參照圖1對電容器耦合電路3進(jìn)行詳細(xì)的介紹。圖1中所示的電容器耦合電路3用于在以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的RJ-45接口 1與物理層 驅(qū)動模塊2之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)差分信號的電容耦合傳輸，其中電容器耦合電路3包括
第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3以及第四電容C4 ；第一電感Li、第二電感L2、 第三電感L3、第四電感L4、第五電容C5、第一電阻R1、第二電阻R2以及電源AVCC。其中，第一電容Cl串接于RJ-45接口 1的第一差分線上，一端接于RJ-45接口 1 的數(shù)據(jù)發(fā)送正端TX+，另一端與物理層驅(qū)動模塊2相連接；第二電容C2串接于RJ-45接口 1的第二差分線上，一端接于RJ-45接口 1的數(shù)據(jù)發(fā)送負(fù)端TX-，另一端與物理層驅(qū)動模塊 2相連接；第三電容C3串接于RJ-45接口 1的第三差分線上，一端接于RJ-45接口 1的數(shù) 據(jù)接收正端RX+，另一端與物理層驅(qū)動模塊2相連接；第四電容C4串接于RJ-45接口的第 四差分線上，一端接于RJ-45接口 1的數(shù)據(jù)接收負(fù)端RX-，另一端與物理層驅(qū)動模塊2相連 接。第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3以及第四電容C4用于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)差分信號的電 容耦合傳輸，同時也具有電源隔離的功效。其中，第一電感Ll 一端接于第一差分線，另一端與電源AVCC相連接；第二電感L2 一端接于第二差分線，另一端與電源AVCC相連接；第三電感L3 —端接于第三差分線，另一 端與電源AVCC相連接；第四電感L4 一端接于第四差分線，另一端與電源AVCC相連接。電 源AVCC通過第五電容C5接地；第一電阻Rl跨接于第一差分線及第 差分線之間，第一電 阻Rl —端接于第一電感Ll和第一差分線的交接點上，另一端接于第二電感L2和第二差分線的交接點上；第二電阻R2跨接于第三差分線及第四差分線之間，第二電阻R2 —端接于 第三電感L3和第三差分線的交接點上，另一端接于第四電感L4和第四差分線的交接點上。 第一電感Li、第二電感L2、第三電感L3、第四電感L4、第五電容C5、第一電阻R1、第二電阻 R2以及電源AVCC可用于實現(xiàn)端口供電和信號選頻的功能。進(jìn)一步地，電容器耦合電路3還包括第五電感L5、第六電感L6、第七電感L7和第 八電感L8。第五電感L5串接于第一差分線上，一端與第一電容Cl相連接，另一端接于第一 電感Ll和第一差分線的交接點上；第六電感L6串接于第二差分線上，一端與第二電容C2 相連接，另一端接于第二電感L2和第二差分線的交接點上；第七電感L7串接于第三差分線 上，一端與第三電容C3相連接，另一端接于第三電感L3和第三差分線的交接點上；第八電 感L8串接于第四差分線上，一端與第四電容C4相連接，另一端接于第四電感L4和第四差 分線的交接點上。第五電感L5、第六電感L6、第七電感L7和第八電感L8分別與第一電容 Cl、第二電容C2、第三電容C3以及第四電容C4串聯(lián)相接，可以實現(xiàn)LC濾波的作用。進(jìn)一步地，電容器耦合電路3還包括第三電阻R3、第四電阻R4、第六電容C6。其 中第三電阻R3 —端接于所述RJ-45接口 1的第一參考端REFl和第二參考端REF2，另一端 通過第六電容C6接地；第四電阻R4—端接于所述RJ-45接口 1的第三參考端REF3和第四 參考端REF4，另一端通過第六電容C6接地。本發(fā)明實施例的電容器耦合電路使用的核心元件為電容器，這種電容器很容易購 買，并且很早就實現(xiàn)了機(jī)械化批量生產(chǎn)，因此成本非常低廉。電容器耦合電路的成本僅為磁 耦合電路的幾分之一甚至幾十分之一，不僅經(jīng)濟(jì)效益可觀，同時還能降低對銅、磁芯這些高 能耗產(chǎn)品的需求量，符合現(xiàn)在所倡導(dǎo)低碳，節(jié)能環(huán)保的要求。以上所述是本發(fā)明的具體實施方式
，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為 本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種電容器耦合電路，其特征在于，用于在以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的RJ 45接口與物理層驅(qū)動模塊之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)差分信號的電容耦合傳輸，所述電容器耦合電路包括串接于所述RJ 45接口的第一差分線上的第一電容、串接于所述RJ 45接口的第二差分線上的第二電容、串接于所述RJ 45接口的第三差分線上的第三電容和串接于所述RJ 45接口的第四差分線上的第四電容；以及，與所述第一差分線對應(yīng)的第一電感、與所述第二差分線對應(yīng)的第二電感、與所述第三差分線對應(yīng)的第三電感、與所述第四差分線對應(yīng)的第四電感、第五電容、第一電阻、第二電阻以及電源；其中所述第一電感、所述第二電感、所述第三電感以及所述第四電感的一端均接于所述電源，另一端分別接于與其對應(yīng)的差分線上；所述電源通過所述第五電容接地；第一電阻跨接于所述第一差分線及所述第二差分線之間；第二電阻跨接于所述第三差分線及所述第四差分線之間。
2.如權(quán)利要求1所述的電容器耦合電路，其特征在于，所述電容器耦合電路還包括串 接于第一差分線上的第五電感、串接于第二差分線上的第六電感、串接于第三差分線上第 七電感和串接于第四差分線上第八電感。
3.如權(quán)利要求1所述的電容器耦合電路，其特征在于，所述電容器耦合電路還包括第 三電阻、第四電阻、第六電容；其中第三電阻一端接于所述RJ-45接口的第一參考端和第二 參考端，另一端通過第六電容接地；第四電阻一端接于所述RJ-45接口的第三參考端和第 四參考端，另一端通過第六電容接地。
4.一種以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括用于提供網(wǎng)絡(luò)差分信號的RJ-45接口，以及所述網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備的物理層驅(qū)動模塊，其特征在于，所述RJ-45接口與所述物理層驅(qū)動模塊之間還包括用于在所述RJ-45接口與所述物理層驅(qū)動模塊之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)差分信號的電容耦合傳 輸?shù)碾娙萜黢詈想娐贰?br> 5.如權(quán)利要求4所述的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，所述電容器耦合電路包括串接于所述RJ-45接口的第一差分線上的第一電容、串接于所述RJ-45接口的第二差分線上的第二電容、串接于所述RJ-45接口的第三差分線上的第三電容和串接于所述 RJ-45接口的第四差分線上的第四電容；以及，與所述第一差分線對應(yīng)的第一電感、與所述第二差分線對應(yīng)的第二電感、與所述 第三差分線對應(yīng)的第三電感、與所述第四差分線對應(yīng)的第四電感、第五電容、第一電阻、第 二電阻以及電源；其中所述第一電感、所述第二電感、所述第三電感以及所述第四電感的一 端均接于所述電源，另一端分別接于與其對應(yīng)的差分線上；所述電源通過所述第五電容接 地；第一電阻跨接于所述第一差分線及所述第二差分線之間；第二電阻跨接于所述第三差 分線及所述第四差分線之間。
6.如權(quán)利要求4所述的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，所述電容器耦合電路還包括串 接于第一差分線上的第五電感、串接于第二差分線上的第六電感、串接于第三差分線上第 七電感和串接于第四差分線上第八電感。
7.如權(quán)利要求4所述的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，所述電容器耦合電路還包括第 三電阻、第四電阻、第六電容；其中第三電阻一端接于RJ-45接口的第一參考端和第二參考 端，另一端通過第六電容接地；第四電阻一端接于RJ-45接口的第三參考端和第四參考端， 另一端通過第六電容接地。
8.如權(quán)利要求4所述的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，所述以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為以太網(wǎng) 集線器、以太網(wǎng)交換機(jī)、以太網(wǎng)路由器或以太網(wǎng)網(wǎng)卡。
全文摘要
本發(fā)明實施例涉及一種電容器耦合電路及以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，該電容器耦合電路包括分別串接于RJ-45接口的四條差分線上的四個電容器，采用電容器耦合方式替代磁耦合方式來進(jìn)行以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)差分信號傳輸?shù)娜蝿?wù)，克服了現(xiàn)有的磁耦合電路的信號傳輸?shù)皖l特性差、信號傳輸過程存在能耗損失以及磁耦合電感體積大、一致性參數(shù)差、定制專用特性強(qiáng)，交貨周期長，成本高等問題。
文檔編號H04L12/02GK101931538SQ20101026896
公開日2010年12月29日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者向遠(yuǎn)濤 申請人:深圳市必聯(lián)電子有限公司