專利名稱：數(shù)字通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字通信裝置，尤其是一種應(yīng)用于遠距離有線傳輸?shù)臄?shù)字通信裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)已應(yīng)用到人們工作、生活的方方面面，在現(xiàn)有的電話交換系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、樓宇管理系統(tǒng)等各種通信系統(tǒng)均用兩根雙絞線傳輸模擬信號，然此種模擬通信系統(tǒng)指令狀態(tài)單一、無法實現(xiàn)智能化控制；若用數(shù)字信號通信即可建立很好的智能化界面，但目前常用網(wǎng)線(包括8根雙絞線)來傳輸數(shù)字信號，但是網(wǎng)線不僅造價高且其 使用的服務(wù)器和終端機成本亦隨之上升。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)數(shù)字通信裝置制造成本高的的問題，有必要提供一種造價成本低的數(shù)字通信裝置。本發(fā)明提供一種數(shù)字通信裝置，其包括包括一處理器、一語音信號輸入輸出端、一第一控制單兀、一第二控制單兀、一高頻變壓器及一接口單兀。該語音信號輸入輸出端用于輸入或輸出一語音信號；該接口單元與一外部傳輸信道相連，用于傳輸二路數(shù)字頻帶信號。該處理器包括二基帶信號輸入端及二基帶信號輸出端，該二基帶信號輸出端與該第一控制單元的二輸入端電連接，該二基帶信號輸入端與該第二控制單元的二輸出端電連接。該高頻變壓器包括一第一線圈及一第二線圈，該第一線圈經(jīng)二抽頭端與該接口單元連接，該第二線圈經(jīng)二抽頭端分別與該第一控制單元及該第二控制單元電連接。該處理器用于語音信號與二路數(shù)字基帶信號之間的轉(zhuǎn)換；該第一控制單元與該高頻變壓器相配合將該二路數(shù)字基帶信號調(diào)制成二路數(shù)字頻帶信號后輸出至該接口單元；該第二控制單元與該高頻變壓器相配合將自該接口單元輸入的二路數(shù)字頻帶信號解調(diào)為二路數(shù)字基帶信號后輸出至該處理器。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的數(shù)字通信裝置由高頻變壓器形成一數(shù)字信號通信界面可降低通信裝置的制造成本，同時本發(fā)明提供的數(shù)字通信裝置可以產(chǎn)生多種指令狀態(tài)，由此可實現(xiàn)對通信系統(tǒng)的智能化控制。


圖I是本發(fā)明數(shù)字通信裝置一實施方式的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是圖I所示數(shù)字通信裝置一實施方式的電路示意圖。圖3是圖I所示數(shù)字通信裝置一實施方式之第一控制單元具體電路示意圖。圖4是圖I所示數(shù)字通信裝置一實施方式之第二控制單元之第一解碼電路具體電路不意圖。圖5是圖I所示數(shù)字通信裝置一實施方式之第二控制單元之第二解碼電路具體電路不意圖。主要元件符號說明 數(shù)字通信裝置10 處理器110 第一控制單元130 子控制單元130a 第二控制單元150 高頻變壓器170 接口單元190 外部傳輸信道191 語音信號輸入輸出端112 第一線圈172 第二線圈174 第一抽頭端1721 第二抽頭端1723 第三抽頭端1741 弟四抽頭％5 1743 第五抽頭端1745 第一基帶信號輸出端114 第二基帶信號輸出端116 第一基帶信號輸入端118 第二基帶信號輸入端120 第一輸出端1747 第二輸出端1749 輸出端RX1、RX2 輸入端TX1、TX2 開關(guān)晶體管1303 控制端1305 第一導(dǎo)通端1307 第二導(dǎo)通端1309 第一解碼電路151 運算放大器1511 第一輸入端1513 第二輸入端1515 第二解碼電路153 運算放大器1531 第一輸入端1533 第二輸入端1535
如下具體實施方式
將結(jié)合上述附圖進一步說明本發(fā)明。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作具體介紹。請參閱圖1，其為本發(fā)明數(shù)字通信裝置一實施方式的框圖。該數(shù)字通信裝置10包括一處理器110、一語音信號輸入輸出端112、一第一控制單兀130、一第二控制單兀150、一高頻變壓器170及一接口單兀190。該語音信號輸入輸出端112用于輸入或輸出一語音信號，該語音信號為一模擬信號。該處理器110將該語音信號輸入輸出端112輸入的語音信號轉(zhuǎn)換為二路數(shù)字基帶信號，該轉(zhuǎn)換后的二路數(shù)字基帶信號在該第一控制單元130與該高頻變壓器170的配合下被調(diào)制成二路數(shù)字頻帶信號后輸出至該接口單元190 ;該接口單元190用于傳輸調(diào)制后的二路數(shù)字頻帶信號至一外部傳輸信道191，并接收自該外部傳輸信道191輸入的原始數(shù)字頻帶信號；該第二控制單元150與該高頻變壓器170配合將該原始的二路數(shù)字頻帶信號解調(diào)為二路數(shù)字基帶信號后輸出至該處理器110，該處理器110將該解調(diào)后的二路數(shù)字基帶信號轉(zhuǎn)換為語音信號，以便該數(shù)字通信裝置放音。當(dāng)該語音信號輸入輸出端112有語音信號輸入時，該處理器110接收該語音信號 并將該語音信號轉(zhuǎn)換為二路數(shù)字基帶信號，則每一路數(shù)字基帶信號均由邏輯低電平與邏輯高電平組成。該第一控制單元130與該高頻變壓器170將該二路數(shù)字基帶信號調(diào)制成適合外部傳輸信道191傳輸?shù)亩窋?shù)字頻帶信號后輸出至該接口單元190，該接口單元190將該二路數(shù)字頻帶信號輸出至外部傳輸信道191。當(dāng)該數(shù)字通信裝置10接收信號時，該接口單元190接收由該外部傳輸信道191輸入的二路數(shù)字頻帶信號，該第二控制單元150與該高頻變壓器170將該接收到的二路數(shù)字頻帶信號解調(diào)為二路數(shù)字基帶信號，并傳輸至該處理器110，該處理器110將該二路數(shù)字基帶信號轉(zhuǎn)換為語音信號，并經(jīng)該語音信號輸入輸出端112輸出。在本實施例中，該接口單元190用于接入兩根雙絞線傳輸信號。相應(yīng)地，該外部傳輸信道191包括兩根雙絞線。該接口單元190可為一 RJll接口。該數(shù)字通信裝置包括一直流電源(未標示)該直流電源可以為該接口單元190供電，并同時經(jīng)該高頻變壓器170為處理器110供電。請參閱圖2，是圖I數(shù)字通信裝置之一實施方式電路示意圖。該處理器110包括一第一基帶信號輸出端114、一第二基帶信號輸出端116、一第一基帶信號輸入端118與一第二基帶信號輸入端120。該第一、第二基帶信號輸出端114與116分別與該第一控制單元130的二輸入端TXl、TX2電連接，由該處理器110轉(zhuǎn)換得到該二路數(shù)字基帶信號分別經(jīng)由二輸入端TX1、TX2傳送至該第一控制單兀130。該第一基帶信號輸入端118與一第二基帶信號輸入端120分別與該第二控制單元150的二輸出端RX1、RX2電連接，以分別接收經(jīng)解調(diào)后的二路數(shù)字基帶信號。該接口單元190包括二輸入輸出端(未標示)分別用于傳輸原始的與調(diào)制后二路數(shù)字頻帶信號，每一輸入輸出端用于傳輸一路數(shù)字頻帶信號。該高頻變壓器170包括一第一線圈172與一第二線圈174。該第一線圈172的第一抽頭端1721、第二抽頭端1723分別與該接口單元190的二輸入輸出端連接。該第二線圈174之第三抽頭端1741、第四抽頭端1743分別與該第一控制單元130的二輸出端(未標號)電連接，同時該第三抽頭端1741、該第四抽頭端1743經(jīng)多個電阻、多個電容分壓濾波后經(jīng)第一輸出端1747及第二輸出端1749與該第二控制單元150電連接。并且該第五抽頭端1745加載一電壓Vdd，并經(jīng)由一電容連接于地。在本實施例中，該第一線圈172的線圈匝數(shù)大于第二線圈174的線圈匝數(shù)，且優(yōu)選地，該高頻變壓器170之第一線圈172與第二線圈174之匝數(shù)比為2 :1。當(dāng)該語音信號輸入輸出端112有語音信號輸入時，該處理器110接收該語音信號并將語音信號轉(zhuǎn)換為該二路數(shù)字基帶信號，即一第一、第二路數(shù)字基帶信號并經(jīng)該第一基帶信號輸出端114、第二基帶信號輸出端116輸出至該第一控制單元130的輸入端TX1、TX2。因為該第一、第二路數(shù)字基帶信號經(jīng)過相同的調(diào)制方式得到相應(yīng)的第一、第二路數(shù)字頻帶信號，故在此僅對第一路數(shù)字基帶信號的調(diào)制做說明。該第一控制單元130的輸入端TXl依據(jù)接收到的該第一路數(shù)字基帶信號的電平相應(yīng)判斷是否產(chǎn)生一低電平的控制信號至該第二線圈174的第三抽頭端1741。當(dāng)該高頻變壓器170的第三抽頭端1741接收到該控制信號時，在該電源Vdd、該第三抽頭端1741、該第五抽頭端1745之間的線圈構(gòu)成的回路上生成一反向電動勢。該第三抽頭端1741與第五抽頭端1745之間的反向電動勢f禹合到第一線圈172，從而生成一耦合電信號，該耦合電信號即作為調(diào)制后的該第一數(shù)字頻帶信號。即，實現(xiàn)了利用該高頻變壓器170與該第一控制單元130實現(xiàn)調(diào)制功能的目的。反之，若該第三抽頭端1741未接收到該控制信號，由于無法構(gòu)成回路而未能生成反向電動勢，相應(yīng)地第·一線圈172無法耦合到電信號，即該第一數(shù)字頻帶信號為O。當(dāng)該數(shù)字通信裝置10作為接收對象時，該接口單元190接收外部傳輸信道191輸入的原始二路數(shù)字頻帶信號。該原始二路數(shù)字頻帶信號經(jīng)接口單元190輸入到該高頻變壓器170的第一線圈172，該二路數(shù)字頻帶信號經(jīng)該高頻變壓器170的第一線圈172與第二線圈174耦合后經(jīng)過該復(fù)數(shù)電阻與電容分壓濾波后傳送至該第二控制單元150，該第二控制單元150經(jīng)二輸出端RX1、RX2將二路數(shù)字基帶信號經(jīng)該第一基帶信號輸入端118、第二基帶信號輸入端120輸入至該處理器110，該處理器110將該二路基帶數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為語音信號，由此該高頻變壓器170與第二控制單元150配合將原始二路數(shù)字頻帶信號解調(diào)為二路數(shù)字基帶信號，并由該語音信號輸入輸出端112輸出至收聽者。請一并參閱圖2與圖3，圖3是圖I數(shù)字通信裝置之第一控制單元具體電路示意圖。在本實施例中，該處理器110將語音信號轉(zhuǎn)換為第一、第二路數(shù)字基帶信號，并將該第一、第二路數(shù)字基帶信號經(jīng)該第一基帶信號輸出端114、第二基帶信號輸出端116輸出至該第一控制單元130。該第一、第二路數(shù)字基帶信號通過相互之間的相位差來區(qū)分“O”與“I”。第一路數(shù)字基帶信號與第二路數(shù)字基帶信號具有相同的編碼方式，該第一、第二路數(shù)字基帶信號分別對應(yīng)于該第一控制單元130之二子控制單元130a。在本實施例中，該子控制單元130a包括一晶體管放大電路，優(yōu)選地，該晶體管放大電路為一共射極晶體管放大電路。該開關(guān)晶體管1303包括控制端1305、第一導(dǎo)通端1307、第二導(dǎo)通端1309，該子控制單元130a之輸入端TXl與該處理器110之第一基帶信號輸出端114電連接，同時該第一輸入端TXl與該控制端1305電連接，該控制端1305經(jīng)該第一電容1301與該第二導(dǎo)通端1309電連接，該第二導(dǎo)通端1309接地；該第一導(dǎo)通端1307與該高頻變壓器170的第三抽頭端1741電連接。優(yōu)選地，該子控制單元130a進一步包括一RC濾波電路。該處理器110之第一基帶信號輸出端114輸出的第一路基帶數(shù)字信號經(jīng)該第一輸入端TXl輸入該子控制單元130a，當(dāng)該第一路數(shù)字基帶信號為一觸發(fā)信號時，該第一開關(guān)晶體管1303瞬態(tài)導(dǎo)通，經(jīng)該第一導(dǎo)通端1307輸出一低電平控制信號至該第三抽頭端1741，該第三抽頭端1741與第五抽頭端1745的電壓Vdd組成一反向電動勢,該反向電動勢經(jīng)第二線圈174與第一線圈172耦合后形成一第一路數(shù)字頻帶信號經(jīng)該接口單元190傳輸至外界傳輸信道。在本實施例中該子控制單元130a與該高頻變壓器170將第一路數(shù)字基帶信號調(diào)制為第一路數(shù)字頻帶信號。請一并參閱圖2與圖4，圖4是圖I數(shù)字通信裝置之第二控制單元150之第一解碼電路151具體電路示意圖。該第二控制單元150包括一第一解碼電路151與第二解碼電路153 ;在本實施例中該第一、第二路數(shù)字頻帶信號經(jīng)過相同的解調(diào)方式得到相應(yīng)的第一、第二路數(shù)字基帶信號，在此僅對第一路數(shù)字頻帶信號的解調(diào)做說明。優(yōu)選地，該第一解碼電路151包括一運算放大器1511，該運算放大器1511包括第一輸入端1513、第二輸入端1515及輸出端RX1，該第一輸入端1513經(jīng)一電容與該第一輸出端1747電連接，該第二輸入端1515經(jīng)一電容與該第二輸出端1749電連接。經(jīng)該第一輸出端1747與該第二輸出端1749輸出的二路數(shù)字頻帶信號輸出至該運 算放大器1511的第一輸入端1513與該第二輸入端1515,該二路數(shù)字信號經(jīng)該運算放大器1511后輸出，當(dāng)?shù)谝惠斎攵?513輸入的數(shù)字信號大于該第二輸入端1515輸入的數(shù)字信號時，該輸出端RXl輸出一邏輯高電平，如5V該高電平信號經(jīng)第一基帶信號輸入端118輸出至該處理器110 ;否則輸出一邏輯低電平，例如0V。優(yōu)選地，為更好地實現(xiàn)解碼功能，在該第一輸入端1513輸入一第一偏置電壓VI，該第二輸入端1515輸入一第二偏置電壓V2。該第一、第二偏置電壓可根據(jù)該信號強度相對應(yīng)設(shè)置，例如，當(dāng)?shù)谝弧⒌诙窋?shù)字基帶信號為高電平5V時，該第一偏置電壓可設(shè)置為
3.5V、該第二偏置電壓可設(shè)置為2. 8V。請參閱圖5，在本實施例中，該第二解碼電路153與該第一解碼電路151之區(qū)別在于，運算放大器1531之第一輸入端1533與該第二輸出端1749電連接,該第二輸入端1535與該第一輸出端1747電連接。該二輸出端RX1、RX2輸出的邏輯高電平即為第一、第二路數(shù)字基帶信號，該第一、第二路數(shù)字基帶信號輸入經(jīng)第一基帶信號輸入端118、第二基帶信號輸入端120至該處理器110，該處理器110將該第一、第二路數(shù)字基帶信號轉(zhuǎn)換為語音信號。此外，該數(shù)字通信裝置10亦可單獨用于實現(xiàn)二路數(shù)字信號的調(diào)制與解調(diào)功能。上述的數(shù)字通信裝置10由高頻變壓器170配合第一控制單元130與第二控制單元150實現(xiàn)數(shù)字信號的調(diào)制與解調(diào)功能以實現(xiàn)采用二路通信，從而降低通信裝置的制造成本。同時本發(fā)明提供的數(shù)字通信裝置可以產(chǎn)生多種指令狀態(tài)，由此可實現(xiàn)對通信系統(tǒng)的智能化控制在本實施例中，且由于該高頻變壓器170的第一線圈172匝數(shù)大于第二線圈174匝數(shù)，所以該第一、第二路數(shù)字頻帶信號幅度較高、強度較大可以保證在二線傳輸線中實現(xiàn)遠距離傳輸。雖然本發(fā)明以優(yōu)選實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做各種的變化，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字通信裝置，其包括包括一處理器、一語音信號輸入輸出端、一第一控制單元、一第二控制單元、一高頻變壓器及一接口單元，其特征在于，該語音信號輸入輸出端用于輸入或輸出一語音信號；該接口單元與一外部傳輸信道相連，用于傳輸二路數(shù)字頻帶信號；該處理器包括二基帶信號輸入端及二基帶信號輸出端，該二基帶信號輸出端與該第一控制單元的二輸入端電連接，該二基帶信號輸入端與該第二控制單元的二輸出端電連接；該高頻變壓器包括一第一線圈及一第二線圈，該第一線圈經(jīng)二抽頭端與該接口單元連接，該第二線圈經(jīng)二抽頭端分別與該第一控制單元及該第二控制單元電連接；該處理器用于語音信號與二路數(shù)字基帶信號之間的轉(zhuǎn)換；該第一控制單元與該高頻變壓器相配合將該二路數(shù)字基帶信號調(diào)制成二路數(shù)字頻帶信號后輸出至該接口單元；該第二控制單元與該高頻變壓器相配合將自該接口單元輸入的二路數(shù)字頻帶信號解調(diào)為二路數(shù)字基帶信號后輸出至該處理器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于當(dāng)該語音信號輸入輸出端有語音信號輸入時，該處理器接收該語音信號并將該語音信號轉(zhuǎn)換為二路數(shù)字基帶信號，該第一控制單元與該高頻變壓器將該二路數(shù)字基帶信號調(diào)制成適合該外部傳輸信道傳輸?shù)亩窋?shù)字頻帶信號后輸出至該接口單元，該接口單元將該二路數(shù)字頻帶信號輸出至該外部傳輸信道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于該第二線圈進一步包括一第三抽頭端，且該第三抽頭端位于該第二線圈之中間位置；該處理器接收該語音信號并將語音信號轉(zhuǎn)換為該二路數(shù)字基帶信號，該第一控制單元的輸入端依據(jù)接收到的二路數(shù)字基帶信號的電平相應(yīng)判斷是否產(chǎn)生一低電平的控制信號至第二線圈的第一抽頭端，在該第二線圈的第三抽頭端加載一電壓，該電壓與該控制信號生成一反向電動勢，經(jīng)該第二線圈與第一線圈的耦合，從而生成一耦合電信號，該耦合電信號即作為調(diào)制后的二路數(shù)字頻帶信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于該第一控制單元包括二子控制單元，該子控制單元包括一晶體管放大電路，該晶體管放大電路為一共射極晶體管放大電路，該開關(guān)晶體管包括控制端、第一導(dǎo)通端、第二導(dǎo)通端，該輸入端與該處理器之第一基帶信號輸出端電連接，同時該輸入端與該控制端電連接，該第二導(dǎo)通端接地，該第一導(dǎo)通端與該高頻變壓器的第三抽頭端電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于該子控制單元進一步包括一RC濾波電路，該RC濾波電路連接于該控制端與該第二導(dǎo)通端之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于第一路基帶數(shù)字信號經(jīng)該第一輸入端輸入該第一控制電路，當(dāng)該第一路數(shù)字基帶信號為一觸發(fā)信號時，該開關(guān)晶體管瞬態(tài)導(dǎo)通，經(jīng)該第一導(dǎo)通端輸出一低電平控制信號至該第一抽頭端，該第一抽頭端與第三抽頭端的電壓組成一反向電動勢，該反向電動勢經(jīng)該第二線圈與該第一線圈耦合后形成一第一路數(shù)字頻帶信號經(jīng)該接口單元傳輸至外界傳輸信道。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于當(dāng)該數(shù)字通信裝置接收信號時，該接口單元接收由該外部傳輸信道輸入的二路數(shù)字頻帶信號，該第二控制單元與該高頻變壓器將該接收到的二路數(shù)字頻帶信號解調(diào)為二路數(shù)字基帶信號，并傳輸至該處理器，該處理器將該二路數(shù)字基帶信號轉(zhuǎn)換為語音信號，并經(jīng)該語音信號輸入輸出端輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于當(dāng)該數(shù)字通信裝置接收信號時，該接口單元接收外部傳輸信道輸入的二路數(shù)字頻帶信號，該二路數(shù)字頻帶信號經(jīng)接口單元輸入到該第一線圈，該二路數(shù)字頻帶信號經(jīng)該高頻變壓器與該第二控制單元解調(diào)為二路數(shù)字基帶信號，該第二控制單元經(jīng)二輸出端將二路數(shù)字基帶信號輸入至該處理器，該處理器將該二路基帶數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為語音信號，并由該語音信號輸入輸出端輸出至收聽者。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于該第二控制單元包括第一、第二解碼電路，其中該第一解碼電路包括第一解碼電路包括一運算放大器，該運算放大器包括第一輸入端、第二輸入端及輸出端，該第一輸入端經(jīng)一電容與該第一輸出端電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)字通信裝置，其特征在于經(jīng)該高頻變壓器耦合后的該二路數(shù)字頻帶信號輸出至該運算放大器的第一輸入端與該第二輸入端，該二路數(shù)字信號經(jīng)該運算放大器比較后輸出，當(dāng)?shù)谝惠斎攵溯斎氲臄?shù)字信號大于該第二輸入端輸入的數(shù)字信號時，該輸出端輸出一邏輯高電平，該邏輯高電平即為第一路數(shù)字基帶信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)字通信裝置，其包括一處理器、一語音信號輸入輸出端、一第一控制單元、一第二控制單元、一高頻變壓器及一接口單元。該語音信號輸入輸出端用于輸入或輸出一語音信號；該接口單元與一外部傳輸信道相連，用于傳輸二路數(shù)字頻帶信號。該處理器包括二基帶信號輸入端及二基帶信號輸出端，該二基帶信號輸出端與該第一控制單元的二輸入端電連接，該二基帶信號輸入端與該第二控制單元的二輸出端電連接。該高頻變壓器包括一第一線圈及一第二線圈，該第一線圈經(jīng)二抽頭端與該接口單元連接，該第二線圈經(jīng)二抽頭端分別與該第一控制單元及該第二控制單元電連接。
文檔編號H04L25/02GK102916912SQ20111022075
公開日2013年2月6日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者黃仁文, 辛陽, 猶強, 馬崇瑾, 莊宗仁 申請人:富泰華工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司