纜線等效電路以及測試系統的製作方法
2023-08-13 10:45:06 4
纜線等效電路以及測試系統的製作方法
【專利摘要】一種纜線等效電路以及測試系統在此揭露。纜線等效電路包括低通濾波器以及第一電阻元件。低通濾波器包括第一輸入端。低通濾波器具有線路電阻值。第一電阻元件耦接於低通濾波器的第一輸入端與接地電位間。第一電阻元件的電阻值等於一元件電阻值。通過此結構調整線路電阻值與元件電阻值，纜線等效電路可取代傳統測試系統中的實體纜線，以提升測試系統進行測試的便利性。
【專利說明】纜線等效電路以及測試系統
【技術領域】
[0001] 本發明是有關於一種電路與電子系統。特別是一種纜線等效電路以及測試系統。
【背景技術】
[0002] 隨著信息科技的快速進展，各種型態的網絡裝置已被廣泛地應用在人們的生活當 中，如伺服器、路由器以及交換器等。
[0003] -般而言，網絡裝置的測試系統包括一測試裝置以及一受測裝置。在進行網絡設 備測試時，為模擬出實際的測試環境，會提供一條纜線（長度例如為100米）耦接於測試裝 置與受測裝置間。然而，由於纜線體積龐大且笨重，常造成測試上的不便，並因而導致測試 作業的執行效率低落。
[0004] 有鑑於此，一種解決方法當被提出。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在於提供一種纜線等效電路以及測試系統。
[0006] 本發明的一方面為一種纜線等效電路。根據本發明一實施例，纜線等效電路包括 低通濾波器以及第一電阻元件。低通濾波器包括第一輸入端。低通濾波器具有一線路電阻 值。第一電阻元件耦接於低通濾波器的第一輸入端與一接地電位間。第一電阻元件的電阻 值等於一元件電阻值。
[0007] 本發明的另一方面為一種測試系統。測試系統包括纜線等效電路、測試裝置以及 受測裝置。纜線等效電路包括低通濾波器以及第一電阻元件。低通濾波器包括第一輸入端 以及第一輸出端。低通濾波器具有一線路電阻值。第一電阻元件耦接於低通濾波器的第一 輸入端與接地電位間。第一電阻元件的電阻值等於一元件電阻值。測試裝置耦接低通濾波 器的第一輸入端，用以提供一測試信號至低通濾波器，受測裝置耦接低通濾波器的第一輸 出端，用以透過低通濾波器接收測試信號，並透過低通濾波器提供一回應信號至測試裝置。
[0008] 綜上所述，透過應用上述一實施例，可實現一種纜線等效電路。利用調整元件電阻 值及/或線路電阻值的數值大小，即可微調纜線等效電路的電路特性，以使纜線等效電路 可更精確地模擬實體纜線。如此一來，在測試系統中，即可利用纜線等效電路取代傳統的實 體纜線，以減少測試上的不便、降低測試成本，並提升測試作業的執行效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發明一實施例的測試系統的示意圖；
[0010] 圖2為本發明一實施例的纜線等效電路的示意圖；以及
[0011] 圖3為本發明一實施例的纜線等效電路的電路圖；
[0012] 圖4為本發明一實施例的纜線等效電路與一比較例的實體纜線的反射損耗 (returnloss)比較圖；
[0013] 圖5為本發明一實施例的纜線等效電路與一比較例的實體纜線的插入損耗 (insertionloss)比較圖；以及
[0014]圖6為一比較例的纜線等效電路與一實體纜線的反射損耗比較圖。
【具體實施方式】
[0015] 以下將以附圖及詳細敘述清楚說明本發明的精神，任何所屬【技術領域】中具有通常 知識者在了解本發明的較佳實施例後，當可由本發明所教示的技術，加以改變及修飾，其並 不脫離本發明的精神與範圍。
[0016] 關於本文中所使用的"第一"、"第二"、…等，並非特別指稱次序或順位的意思，亦 非用以限定本發明，其僅為了區別以相同技術用語描述的元件或操作。
[0017] 關於本文中所使用的"耦接"，可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸，或 是相互間接作實體或電性接觸，而"耦接"還可指二或多個元件元件相互操作或動作。
[0018] 本發明的一實施方式為一種測試系統。為使敘述清楚，以下用網絡裝置的測試系 統為例進行說明，然本發明並不以此為限。
[0019] 圖1為本發明一實施例的測試系統100的示意圖。在本實施例中，測試系統100 包括測試裝置110、受測裝置120以及纜線等效電路130。測試裝置110透過纜線等效電路 130耦接受測裝置120,亦即，纜線等效電路130耦接於測試裝置110與受測裝置120之間。
[0020] 在本實施例中，測試裝置110與受測裝置120例如可用電腦、路由器、交換器或其 它適當裝置實現。纜線等效電路130例如可用實體的電路（例如是濾波器）實現。
[0021] 當注意到，測試裝置110、受測裝置120與纜線等效電路130的連接關係與實現方 式不以本實施例所揭露的為限，凡足以令測試系統100實現下述技術內容的連接關係與實 現方式皆可運用於本發明。
[0022] 在本實施例中，測試裝置110可用以透過纜線等效電路130提供測試信號至受測 裝置120。受測裝置120可用以透過纜線等效電路130接收測試信號，並且相應於測試信 號，透過纜線等效電路130提供回應信號至測試裝置110,從而完成測試作業。
[0023] 纜線等效電路130可用以模擬實體纜線的特性（例如是插入損耗（insertion loss)以及反射損耗（returnloss))。透過運用纜線等效電路130取代實體纜線，可減少 測試上的不便、降低測試成本，並提升測試作業的進行效率。
[0024] 以下段落將說明纜線等效電路130的具體細節。圖2為本發明一實施例的纜線等 效電路130的不意圖。
[0025] 在本實施例中，纜線等效電路130包括低通濾波器132、電阻元件R01、電阻元件 R02、電阻元件R03以及電阻元件R04。本發明的低通濾波器132可為一已知慣見的低通濾 波器。低通濾波器通常用於電子電路中，容許頻率低於一截止門榲（trade-offthreshold) 的低頻信號通過，並減弱或阻斷頻率高於前述截止門檻的高頻信號。在本實施例中，低通濾 波器132例如為一差分低通濾波器（differentiallow-passfilter),然而本發明並不以 此為限。此處的差分低通濾波器可為一已知慣見的差動低通濾波器。差動低通濾波器通常 具有兩個輸入端（即差分輸入端）與兩個輸出端（即差分輸出端），差分低通濾波器可用以 減弱或阻斷透過差分輸入端輸入差分低通濾波器的高頻差分信號。差分信號例如是兩個的 振幅相等，相位相反的信號，信號接收端例如是比較這兩個信號的電壓差值來判斷信號發 送端發送的是邏輯〇還是邏輯1。
[0026] 在本實施例中，電阻元件R01-R04的電阻值皆等於一元件電阻值R1，低通濾波器 132具有一線路電阻值R2。當注意到，此處元件電阻值Rl是特別用以代表電阻元件R01-R04 的電阻值，其亦可用其它名稱代替，例如第一電阻值等。另一方面，此處線路電阻值R2是特 別用以代表低通濾波器132在電路上的電阻值，其亦可用其它名稱代替，例如第二電阻值 等。是以，元件電阻值Rl與線路電阻值R2的名稱用語並非用以限定本發明。
[0027] 在本實施例中，低通濾波器132包括第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端以及第 二輸出端。低通濾波器132具有一參考電位，亦即為虛擬地VG。當注意到，此處所謂虛擬地 VG僅為差分低通濾波器接收差分信號時的一參考電位，虛擬地VG通常是取決於差分信號 的信號電位，而並非實際的地面或系統中的接地電位（通常為0V)。電阻元件ROl可耦接於 低通濾波器132的第一輸入端與接地電位之間。電阻元件R02可耦接於低通濾波器132的 第二輸入端與接地電位之間。電阻元件R03可耦接於低通濾波器132的第一輸出端與接地 電位之間。電阻元件R04可耦接於低通濾波器132的第二輸出端與接地電位之間。另一方 面，低通濾波器132的第一輸入端與第二輸入端可用以耦接測試裝置110,低通濾波器132 的第一輸出端與第二輸出端可用以耦接受測裝置120。當注意到，上述所謂接地電位特別是 指系統中的接地電位，系統中的接地電位可以耦接實際的地面，也可以不耦接實際的地面 而僅為系統中一個共用的基準電位。
[0028] 透過上述的設置（即在低通濾波器132的端點耦接電性連接於接地電位的電阻元 件R01-R04)，於纜線等效電路130接收來自測試裝置110的測試信號時，纜線等效電路130 可產生兩條電流路徑P1、P2。在電流路徑Pl中，電流例如是透過電阻元件ROl流至接地電 位。在電流路徑P2中，電流例如是流入低通濾波器132,並透過虛擬地VG做為回流路徑。
[0029] 亦即，若一比較例的纜線等效電路只包括低通濾波器132,則此一比較例的纜線等 效電路僅具有一條電流路徑（即電流路徑P2)。然而，在本發明中，纜線等效電路130中的 低通濾波器132的端點更耦接電性連接於接地電位的電阻元件R01-R04,因而可新增另一 條電流路徑（即電流路徑Pl)。
[0030] 如此一來，通過調整電流路徑P1、P2的特性，亦即，通過調整元件電阻值Rl及/或 線路電阻值R2,即可微調纜線等效電路130的電路特性，以使纜線等效電路130可更精確地 模擬實體纜線。
[0031] 在一實施例中，為使纜線等效電路130符合ANST/TIA-568-C. 2的纜線規範要求， 元件電阻值Rl與線路電阻值R2可符合下式：
[0032]
【權利要求】
1. 一種纜線等效電路，其特徵在於，所述纜線等效電路包括： 一低通濾波器，包括一第一輸入端，所述低通濾波器具有一線路電阻值；以及 一第一電阻元件，耦接於所述低通濾波器的所述第一輸入端與一接地電位間，所述第 一電阻元件的電阻值等於一元件電阻值。
2. 根據權利要求1所述的纜線等效電路，其特徵在於，所述低通濾波器為一差分低通 濾波器，且所述低通濾波器還包括一第二輸入端， 所述纜線等效電路還包括一第二電阻元件，耦接於所述低通濾波器的所述第二輸入端 與所述接地電位間，所述第二電阻元件的電阻值等於所述元件電阻值。
3. 根據權利要求2所述的纜線等效電路，其特徵在於，所述低通濾波器還包括一第一 輸出端以及一第二輸出端，所述纜線等效電路還包括： 一第三電阻元件，耦接於所述低通濾波器的所述第一輸出端與所述接地電位間，所述 第三電阻元件的電阻值等於所述元件電阻值；以及 一第四電阻元件，耦接於所述低通濾波器的所述第二輸出端與所述接地電位間，所述 第四電阻元件的電阻值等於所述元件電阻值。
4. 根據權利要求1所述的纜線等效電路，其特徵在於，所述低通濾波器還包括一第一 輸出端，所述纜線等效電路還包括： 一第二電阻元件，耦接於所述低通濾波器的所述第一輸出端與所述接地電位間，所述 第二電阻元件的電阻值等於所述元件電阻值。
5. 根據權利要求4所述的纜線等效電路，其特徵在於，所述低通濾波器為一差分低通 濾波器，且所述低通濾波器還包括一第二輸入端以及一第二輸出端， 所述纜線等效電路還包括： 一第三電阻元件，耦接於所述低通濾波器的所述第二輸入端與所述接地電位間，所述 第三電阻元件的電阻值等於所述元件電阻值；以及 一第四電阻元件，耦接於所述低通濾波器的所述第二輸出端與所述接地電位間，所述 第四電阻元件的電阻值等於所述元件電阻值。
6. 根據權利要求1至5中任一權利要求所述的纜線等效電路，其特徵在於，所述元件電 阻值為Rl，所述線路電阻值為R2,且Rl、R2符合下式：
10. -種測試系統，其特徵在於，所述測試系統包括： 一纜線等效電路，所述纜線等效電路包括：一低通濾波器，包括一第一輸入端以及一第 一輸出端，所述低通濾波器具有一線路電阻值；以及一第一電阻元件，耦接於所述低通濾波 器的所述第一輸入端與所述接地電位間，所述第一電阻元件的電阻值等於一元件電阻值； 一測試裝置，耦接所述低通濾波器的所述第一輸入端，用以提供一測試信號至所述低 通濾波器；以及 一受測裝置，耦接所述低通濾波器的所述第一輸出端，用以通過所述低通濾波器接收 所述測試信號，並通過所述低通濾波器提供一回應信號至所述測試裝置。
【文檔編號】G01R1/20GK104345188SQ201310392271
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年9月2日 優先權日:2013年8月9日
【發明者】蕭力彰, 吳書榮 申請人:智邦科技股份有限公司