专利名称：线路桥接普通电话业务/数字用户线滤波器/分离器的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及电信系统和部件，并且特别地，涉及一个便携式，滤波器／分离器装置，这个装置便于实现一个技术人员测试装置和一个金属线对之间的线路桥接连接，并且被配置成避免可能出现在线路上的信号被破坏，而且可以允许技术人员使用POTS接入到线路上。
目前在波形结构和信号处理技术上取得的进展已经使电信服务运营商除了可以向客户提供传统的普通电话服务(POTS)以外，还可以向其客户提供各种信号传送能力。作为一个示例，非对称数字用户线(ADSL)信号处理允许传统的(频率相对较低(例如，300赫兹-4000赫兹))POTS语音业务和(较高频率(例如，20K赫兹-1．5兆赫兹))数字信号业务同时在一相同的铜线对上进行传输。ADSL技术的一个特定使用示例是连续的互联网接入，而同时仍然允许进行一个POTS电话呼叫。
为了将POTS和数字数据的频带分隔开，终结这个链路(在中心端局和在客户住宅设备中)的ADSL调制解调器部件通常提供了内部滤波器电路，这个内部滤波器电路分别连接到POTS接口和数据接口端口。当这样一个混合信令电路的操作中所出现的一个问题需要对线路和／或者设备进行测试时，一个提供服务的技术人员通常在物理上将这个线路桥接到一个测试(绞接)设备，然后在对这个线路进行一个或者多个测试操作。
不幸的是，如果这个技术人员将其测试设备连接到需要进行测试的线路，而这个线路上还在传送数据业务时，可以想象，桥接将促使数据被中断，或者拆断这个数据链路(例如，互联网会话)。即使这个测试设备有一个数据检测机制和闯入阻塞机制，这个技术人员仍然有可能会覆盖数据保护块，以使他能够接入到这个线路并且进行一个POTS呼叫(与线路测试相关)。
本发明包括一个在一个通信单元和一个通信线路之间提供信号传送连接的装置，这个装置包括一个机壳，这个机壳具有被配置成可以连接到所述通信线路的一个线路耦合端口，被配置成与音频信号进行接口的一个音频端口，和被配置成与数据信号进行接口的一个数据端口，其特征是在所述接口内的一个滤波器，这个滤波器在电路上与所述线路耦合端口，所述音频端口和所述数据端口进行连接，所述滤波器可以被配置成与所述数据端口进行接口，以将数据信号从所述通信线路连接到所述线路耦合端口，还可以被配置成与所述线路耦合端口进行接口，以将音频信号从所述通信单元提供到所述音频端口，以将所述音频和数据端口相互隔离。
通过一个便携式，手持式和自我保持的POTS／数据分离器装置，可以基本上减轻与一个技术人员的测试装置所进行的传统桥接相关的、这个有效不可避免的数据业务的中断问题，通过这个POTS／数据分离器装置，这个技术人员可以使用非闯入的方式连接到这个线路。根据一个优选实施方式，POTS／数据分离器装置是用弹性塑料材料做成的一个Y形状机壳，在这个机壳中，安装了与机壳的Y形状一致的一个印刷板电路滤波器板。
安装在这个Y形状印刷电路板的一个底部腿部分的一个末端上的是一个线路插座和一对线路连接引线，线路连接引线的末端连接有部件，例如鳄鱼夹，以将线路连接引线连接到需要测试的一对线的塞尖导线和塞环导线上。这个线路插座线路连接引线被连接到形成在印刷电路板上的一个POTS／数据分离器和浪涌保护电路的一个双边带端口。一个语音／音频插座被安装在这个印刷电路板的Y分支的一个分支的一末端上。用作夹紧部件，例如连接到测试设备引线末端的鳄鱼夹，的连接点的一对终端被放置在印刷电路板的外边缘，并且与语音插座相邻。以类似的方式，一个数据插座和一个相关的夹线端子对被放置在印刷电路板的另一个Y分支上。这个语音插座和其相邻的端子对被连接到这个滤波器电路的一个低频(语音)频带端口，而这个数据插座和其相邻的端子对连接到这个滤波器电路的一个高频(数据)频带端口。
本发明的手持滤波器／分离器可以确保一个技术人员的测试设备和一个金属线对之间进行POTS连接，而不会促使在这个线路上的数据信号被中断。当使用滤波器／分离器时，这个技术人员可以将这个线路桥接引线的鳄鱼夹分别连接到这个被测试电路的塞尖导线和塞环导线。替代地，如果可以使用被测试线路的一个多针插座连接，就可以将它插入到这个线路插座中。
本发明也包括在一个技术人员的测试设备和一个通信线路之间提供信号传送连接性的一个方法，通过这个通信线路，普通的电话业务(POTS)信号位于一第一频带中，而数字数据信号位于在频谱上与所述第一频带远离的、一第二频带中，并且普通电话业务和数字数据信号可以被同时传送，所述方法的特殊是包括步骤(a)提供一个独立的POTS／数据分离器装置，这个POTS／数据分离器装置具有被配置成可以连接到所述通信线路的一个线路端口，被配置成与音频信号进行接口的一个音频端口，和被配置成与数据信号进行接口的一个数据端口，并且还提供一个在电路上与所述线路端口、所述音频端口和所述数据端口连接的一个滤波器，所述滤波器可以被配置成与所述数据端口进行接口，以将数据信号从所述通信线路连接到所述线路耦合端口，还可以被配置成与所述线路耦合端口进行接口，由此与所述通信线路进行接口，以将音频信号从所述技术人员的测试设备提供到所述音频端口，并且将所述音频和数据端口相互隔离；和(b)将所述POTS／数据分离器装置的所述线路端口连接到所述通信线路，并且将所述技术人员的测试设备连接到所述POTS／数据分离器装置的所述音频端口；和(c)通过所述POTS／数据分离器装置，在所述通信线路上从所述技术人员的测试设备发起一个POTS电话呼叫，这可以在所述通信线路传送数字数据信号期间进行，而不会干扰数字数据信号的传送。
然后，这个技术人员可以将他的测试设备连接到数据插座，或者将测试设备的引线夹到数据插座的相邻端子上，并且检查是否出现了数据业务。通过将其测试设备连接到语音插座上，他可以同时对这个线路进行POTS接入以侦听语音信号，或者进行一个POTS呼叫。因为这个滤波器电路将(低频)POTS信号和(高频)数据频带隔离开，到语音插座的POTS连接允许这个技术人员安全地桥接塞尖导线和塞环导线，而不会中断可能出现在这个线路上的数据业务。这就不需要这个技术人员覆盖通常在其测试设备内部的数据保护块，以使可以从这个技术人员的测试设备进行一个POTS电话呼叫，而不会拆除与其POTS接入同时进行的一个数据会话。
现在，参考附图，通过示例来描述本发明，其中
图1是一个根据本发明的便携手持式POTS／数据分离器装置的内部结构透视图；图2是图1的POTS／数据分离器装置的外部透视图；图3是图1中POTS／数据分离器装置的外部侧视图；图4是图1-3中POTS／数据分离器装置的电路原理图。
将参考图1-4来描述便携手持式POTS／数据分离器的一个优选结构。图1的透视图显示了内部结构视图，这个分离器包括优选用一个弹性的、工业级塑料材料做成的一个基础构架20，这个基础构架20用作支撑一个印刷电路板11，在这个印刷电路板11上，放置有滤波器和浪涌保护部件。根据一个非限制的、但是优选的实施方式，这个机壳具有一个′Y′形状，如所显示的。虽然可以采用其它形状，但是使用一个Y形状的结构可以方便识否是否已准备好以及方便线路端口的连接，因为这只要通过将这个端口放置在Y的底部或者腿的末端，并且使用′Y′的两个分支物理上将分离器的语音和数据端口在互相合理的相邻距离内隔离开，以便于连接到技术人员的测试设备。
这个印刷电路板11具有一第一或者底部腿部分12，第一或者底部腿部分12连接到从第一或者底部腿部分12中延伸出来的第二和第三腿部分13和14，以定义符合Y形状基本机壳20的内部侧壁并且轻易地放到沿内侧壁的保持槽中。一个线路连接插座32，例如一个RJ11连接器，被安装在其底部腿部分12的一个外部或者终结端22上的印刷电路板11上。与插座32相邻放置的分别是一对引线42和52的第一终结端41和51，它们连接到线路插座32的塞尖和塞环导线(tip andring conductor)。引线42和52的远端43和53分别被提供了线路连接耦合部件，例如鳄鱼夹44和54，以将引线42和52连接到一个被测试线路的塞尖和塞环导线端。这个线路耦合插座32和引线42和52的终接端41和51被连接到一个POTS／数据分离滤波器和浪涌保护电路60的一个双边带端口，其部件细节被显示在图4的原理图中，这在以后再描述。滤波器电路60可以被放置在印刷电路板11上，这分别在底部腿部分12的末端22和Y分支部分13和14的末端23和24的中间。
连接到Y分支部分13的末端的印刷电路板11是插座或者端口33，例如RJ11连接器。被安装成与语音插座33相邻的是一对端子36和37，它们用作夹紧部件，例如连接到测试设备的引线末端的鳄鱼夹，的连接点。以一个类似的方式，被放置在Y分支腿部分14的末端24上的印刷电路板11上的是数据插座或者端口34，例如一个RJ11连接器。另外，与这个数据插座34相邻的是一对端子38和39，以提供夹紧部件，例如在引线的末端以连接到测试设备的塞尖和塞环导线的鳄鱼夹的连接点。语音插座33和其相邻端子对36和37被连接到滤波器60的低频(语音)通带端口，而数据端口34和其相邻端子对38和39连接到滤波器60的高频(数据)端口。
图2显示了图1中滤波器／分离器结构的基础构架，这个基础构架是由其形状符合基础构架20的Y形状结构的一个弹性注塑塑料盖30密封的。作为一个非限制示例，外壳30和基本机壳20的连接面可以被构造成提供被保持在滤波器／分离器印刷电路板部件的一个′接扣′在一起的机壳结构。另外，或者替代地，外壳30和基本机壳20的闭合可以用独立的配线来实现，例如螺丝或者类似的物体。另外，如图3所显示的，一个带夹40被连接到基本机壳20的一个后侧面。
图4是被用于实现本发明的POTS／数据分离器所使用的滤波器和浪涌保护电路的电路部件结构的一个非限制示例。如在60所显示的滤波器电路，包括浪涌保护部件，和将语音插座／端口33与数据插座／端口34隔开的一个低通滤波器。塞尖和塞环的浪涌保护电路包括一个变容二极管61和连接在塞尖和塞环导线71和72之间的一个气体放电管62，相应插座的塞尖和塞环引线分别连接到引线42和52。导线71和72通过一个低通滤波器中串联的电感-电容(LC)低通滤波器级81-82-83而被连接在一起，这个低通滤波器是用于隔离数据插座34和语音插座33的。低通滤波器级81也包括跨过与塞尖和塞环相关的引线73和74连接在一起的一个变容二极管63，这个引线73和74经过一个双绕电感91连接到导线71和72。
图1-4的滤波器／分离器装置的一个工作示例如下。在解决一个混合数据／语音电路(例如一个ADSL线路)中的一个问题的过程中，提供服务的这个技术人员可能需要将其测试设备连接到这个线路以进行一个或者多个测试。为了完成这个任务，而又不对可能在这个需要测试的线路上进行的一个数据会话产生影响，这个技术人员可能会将这个分离器的底部端22的测试引线42和52的鳄鱼夹44和45连接到需要被测试电路的相应塞尖和塞环线。替代地，如果需要被测试的线路有一个多针(RJ11)插座连接，就可以插入到线路连接插座32中。
然后，这个技术人员可以将其测试设备连接到这个分离器装置的数据插座34(或者夹到其相邻的端子38和39)，并且检查是否有数据业务。他可能会同时对这个线路进行POTS接入，以侦听语音信号，或者通过将其测试设备连接到这个分离器装置的语音信号插座33(或者夹到其相邻的端子36和37)来进行一个POTS电话呼叫。因为这个滤波器电路60在两个插座33和34将POTS和数据频带分开，所以到语音信号端口33的POTS连接允许这个技术人员安全地经过引线42和43桥接塞尖和塞环，而不会破坏可能出现在这个线路上的数据业务。这就不需要这个技术人员覆盖通常在其测试设备内的数据保护块，如上所描述的，以使可以从这个技术人员的测试设备进行一个POTS电话呼叫，而不会拆除与这个POTS接入同时进行的一个数据会话。
一个便携式，独立的，POTS／数据滤波器／分离器装置在一个技术人员的测试设备和一个金属线对(塞尖和塞环)之间提供了非数据侵入性的线路桥接连接功能。一个数据／音频滤波器避免破坏数据信号，而同时向技术人员提供了到这个线路的POTS接入能力。这个POTS／数据装置包括一个Y形状的机壳，这个机壳包括相应的端口部分，每一个相应端口部分的末端包括一个线路插座，一个音频／语音插座，和一个数据插座。包括一个语音／数据隔离滤波器的一个印刷电路板被安装在这个机壳中，并且与每一个线路，语音和数据插座进行接口，并且与线路插座中连接到线路的一组引线进行接口。这个POTS／数据滤波器／分离器装置允许在线路传送数字数据信号的期间从这个测试设备发起一个POTS电话呼叫，而不会干扰数字数据信号的传送。
权利要求
1．用于在一个通信单元和一条通信线路之间提供信号传送连接性的一个装置，这个装置包括一个机壳，这个机壳具有可以被配置成连接到所述通信线路的一个线路耦合端口，可以被配置成与音频信号进行接口的一个音频端口，和可以被配置成与数据信号进行接口的数据端口，其特征在于一个滤波器，这个滤波器在所述机壳内并且在电路上与所述线路耦合端口，所述音频端口和所述数据端口进行连接，所述滤波器可以与所述数据端口进行接口，以将数据信号从所述通信线路连接到所述线路耦合端口，并且与到所述通信线路的所述线路耦合端口进行接口，以将音频信号从所述通信单元提供到所述音频端口，以对所述音频端口和所述数据端口进行相互隔离。
2．如权利要求1的一个装置，其特征在于所述机壳包括与线路耦合端口，所述音频端口，和所述数据端口相关的相应机壳部分，包括被安装在所述机壳部分中的一个印刷电路板结构，并且支撑一个线路插座和与所述线路耦合端口相关的一第一机壳部分的一终结端上的线路连接引线，与所述音频端口相关的一第二机壳部分的一终结端上的一个数据插座，和在与所述数据端口相关的一第三机壳部分的一个终结端上的一个数据插座，并且所述滤波器被放置在所述印刷电路板结构上，并且被连接到所述线路连接引线，所述线路耦合插座，所述音频插座和所述数据插座，其中所述线路连接引线具有提供到所述通信线路的塞尖和塞环导线的电气连接的部件。
3．如权利要求2的一个装置，其特征是所述机壳的形状基本上是一个Y形状，所述机壳的基座包括所述第一机壳部分，所述机壳的相应Y分支是由所述第二和第三机壳部分形成的。
4．如权利要求1的一个装置，其特征是所述滤波器包括一个低通、电感-电容滤波器部分，这个滤波器部分连接在所述音频端口与所述线路耦合端口和所述数据端口中的每一个之间，并且其中所述通信单元包括一个技术人员测试设备。
5．在一个技术人员测试设备和一个通信线路之间提供信号传送连接性的一个方法，通过这个方法，位于一第一频带内的普通电话业务(POTS)信号，和位于频谱上与所述第一频带远离的一第二频带内的数字数据信号可以被同时传送，所述方法的特征是步骤(a)提供一个独立的POTS／数据分离器装置，这个POTS／数据分离器装置具有可以被配置成连接到所述通信线路的一个线路端口，可以被配置成与音频信号进行接口的一个音频端口，和可以被配置成与数据信号进行接口的数据端口，和在电路上与所述线路端口，所述音频端口，和所述数据端口进行连接的一个滤波器，所述滤波器可以与所述数据端口进行接口，以将数据信号从所述通信线路耦合到所述线路耦合端口，并且与所述线路耦合端口进行接口，由此与所述通信线路进行接口，以将音频信号从所述技术人员的测试设备提供到所述音频端口，而将所述音频端口和数据端口进行相互隔离；和(b)将所述POTS／数据分离器装置的所述线路端口连接到所述通信线路，并且将所述技术人员的测试设备连接到所述POTS／数据分离器装置的所述音频端口；和(c)通过所述通信线路，使用所述POTS／数据分离器装置，来从所述技术人员的测试设备发起一个POTS电话呼叫，这可以在所述通信线路上传送数字数据信号的期间进行，而不会对数字数据信号的传送产生干扰。
6．如权利要求5的一个方法，其特征是在步骤(a)中被提供的、所述独立的POTS／数据分离器装置包括一个接口，这个机壳包括与所述线路端口，所述音频端口，和所述数据端口相关的相应机壳部分，并且包括被安装在所述相应机壳部分内的一个印刷电路板结构，用于支撑一个线路插座和在与所述线路端口相关的一第一机壳部分的一终结端上的线路连接引线，在与所述音频端口相关的一第二机壳部分的一末端上的一个音频插座，和在与所述数据端口相关的一第三机壳部分的一末端上的一个数据插座，其中所述滤波器被放置在所述印刷电路板结构上，并且被连接到所述线路连接引线，所述线路插座，所述音频插座和所述数据插座，并且步骤(b)包括将所述POTS／数据分离器装置的所述线路连接引线连接到所述通信线路，并且将所述技术人员的测试设备连接到所述POTS／数据分离器装置的所述音频插座。
7．如权利要求6的一个方法，其特征是所述线路连接引线具有到所述通信线路的塞尖和塞环导线的电气连接的部件，并且所述机壳的形状基本上是Y形状，所述机壳的基座包括所述第一机壳部分，所述机壳的相应Y分支是由所述第二和第三机壳部分形成的。
8．如权利要求5的一个方法，其特征是所述滤波器包括一个低通、电感-电容滤波器部分，这个滤波器部分连接在所述音频端口与所述线路耦合端口和所述数据端口中的每一个之间。
9．如权利要求6的一个方法，其特征是步骤(b)包括将所述技术人员的测试设备连接到所述POTS／数据分离器装置的所述数据端口，并且监视所述通信线路上出现的数据业务。
全文摘要
一个POTS/数据装置包括一个Y形状的机壳部分,这个机壳部分包括相应的端口部分,机壳的末端包括线路插座,音频/语音插座,和数据插座。包括一个语音/数据隔离滤波器的印刷电路板被安装在这个机壳中,并且与线路,语音插座和数据插座中的每一个进行连接,以及与线路插座中的一组线路连接引线进行连接。该装置允许从测试设备在线路传送数字数据信号的期间发起一个POTS电话呼叫,而不会干扰数字数据信号的传送。
文档编号H01R13/719GK1290100SQ00122680
公开日2001年4月4日 申请日期2000年8月15日 优先权日1999年9月29日
发明者爱德华·泽思 申请人:哈里公司