本應用筆記介紹了T1收發(fā)器的基本網絡接口設計標準。討論了5V和3.3V器件的發(fā)射和接收電路。

圖1.通用網絡接口電路。

圖1顯示了T1收發(fā)器芯片接口電路的一般形式。并非所有組件在所有應用中都是必需的。該電路用于說明如何在變壓器周圍分配電阻。應用筆記324更詳細地討論了過壓保護。

發(fā)射器輸出驅動器對入站浪涌具有低阻抗，并且必須能夠在發(fā)射變壓器的初級端驅動足夠的電流，以便在網絡接口上產生所需的輸出脈沖。接收器輸入對入站浪涌具有高阻抗，并且需要非常小的輸入電流即可工作。由于這些原因，發(fā)射器和接收器引腳需要不同的保護技術。

接收器輸入設計用于在以下條件下恢復信號：

1：1變壓器

0Ω串聯(lián)電阻

負載電阻與電纜阻抗相匹配

5.0 V 發(fā)射器輸出驅動器設計用于將脈沖放入模板中，在以下條件下測量：

1：1.15升壓變壓器

0Ω串聯(lián)電阻

指定負載。T1 100Ω

3.3 V 發(fā)射器輸出驅動器設計用于將脈沖放入模板中，在以下條件下測量：

1：2升壓變壓器

0Ω串聯(lián)電阻

指定負載。T1 100Ω

接收電路

接收電路是最直接的。通常使用1：1變壓器與接收器輸入接口。接收電路的主要考慮因素是傳輸線的精確端接。T1由100Ω平衡雙絞線承載。端接中涉及的組件是 R3/ 14和兩個RL電阻。R3和 R4作為保護網絡的一部分添加。隨著這些電阻值的增加，RL阻力降低。然后，這成為分壓器。如果 R3和 R4太大，則信號被分割，接收器可能無法恢復微弱的信號。兩個RP由于接收器輸入的輸入阻抗相對較高，電阻不會顯著影響端接。以下等式描述了終止：

ZTERM= R3* s4+ 2RL/N2
替代 ZTERM= 100Ω 和 N = 1
100Ω = R3* s4+ 2RL

電容器 C1，以及電阻器 Rl，形成高頻截止濾波器，提高抗噪能力。

發(fā)射電路

發(fā)射器輸出設計用于在具有上述電路組件和條件的網絡接口處產生正確的脈沖幅度。電阻器 R1/ 12Rt可以添加到5.0伏設計中，以實現電路保護。但是，由于發(fā)射電路中增加了串聯(lián)電阻，因此必須選擇匝數比較大的發(fā)射變壓器，以補償由于增加的電阻而導致的衰減。3.3 伏設計不能承受串聯(lián)電阻。因此，發(fā)射器電路保護使用肖特基二極管而不是串聯(lián)電阻來實現。肖特基二極管也可用于 5.0 伏電路。

5.0 伏設備

標稱 0dB T1 脈沖在 100Ω 負載上為 3 V。使用串聯(lián)電阻 = 0Ω 的 1：1.15 變壓器時，發(fā)射器必須在器件的輸出引腳上產生 3/1.15 = 2.6 V 脈沖，并將 30mA × 1.15 = 34mA 驅動到變壓器的初級繞組。添加一些串聯(lián)電阻并使用 1：1.36 變壓器來保護設備免受浪涌的影響。次級環(huán)路和100Ω負載中的電流在30mA時保持不變。1：1.36初級的電流脈沖必須為30mA×1.36 = 40mA。來自發(fā)射器的輸出電壓脈沖仍將為2.6伏，因此發(fā)射器看到的阻抗現在必須為65Ω，發(fā)射器看到的凈阻抗由下式描述：

RL= 100/N2 + R1/N2 + R2/N2 + RT* sT
代入 N = 1.36 和 RL= 65Ω
65Ω = 100Ω/1.362 + R1/1.362 + R2/1.362 + RT* sT
簡化，你有這個表達式
10.9Ω = R1/1.362 + R2/1.362 + RT* sT
替代 R1和 R2= 0， RT= 5.5Ω.4.7Ω為標準值。
或替換 RT= 0Ω， R1和 R2每個可高達10.1Ω。

R1和 R2可以組合成單個組件，以提供串聯(lián)電流限制以保護變壓器。變壓器設備側的電阻必須在TIP和RING電路中平均分配，以便線路平衡。

3.3 伏設備

采用 3.3 V 電源供電的設備需要使用 1：2 升壓變壓器，以便在次級變壓器上產生足夠的電壓脈沖。在 100 歐姆負載上需要相同的 3 伏脈沖。為了在變壓器次級和100 Ω負載中產生30mA電流，發(fā)射器輸出驅動器需要30mA×2 = 60mA的電流脈沖。向該網絡添加串聯(lián)電阻需要大于1：2的匝數比，因此來自發(fā)射器的電流甚至更大。因此，建議將 3.3 V 網絡設計為具有 0Ω 串聯(lián)電阻，并使用其他組件進行過壓保護。具體來說，肖特基二極管放置在連接到TTIP和TRING的橋式配置中。肖特基二極管比發(fā)射輸出驅動器中的硅二極管導通得更快，因此能量被傳導到CMOS器件。

審核編輯：郭婷