DSL模拟与电源管理白皮书

随着数字科技的发展进步，ADSL正把高速宽带联机的优点带给更多使用者，例如数据速率的大幅增加、永远畅通的联机以及不再需要额外的电话线路，这些都是ADSL赢过传统拨接服务的地方，也使得这项技术很快被普通消费者及企业用户所接受。

虽然数字科技是ADSL的技术基础，但仍要靠着互补搭配的模拟与混合信号技术，服务供货商才能以低成本大幅建置ADSL线路，并提供服务给高达九成的客户。从许多方面来看，ADSL设计的模拟与混合信号部份是达成系统总目标的跳板；设计良好的模拟与混合信号电路可大幅减少系统的电力消耗，让工程师用更少零件做出功能整合性更高的产品，进而降低系统每个联机端口的成本。服务供货商的目标是减少用户联机价格，同时又增加自己的利润，因此每个联机埠的成本就成为他们最重视的考虑。

低功率的重要性

ADSL系统设计人员最初只关心一件事：从局端至远距端点或客户端调制解调器，如何在这条长长（18,000英呎）线路上提供很高的数据传输效能。随着ADSL用户的增加，厂商很快发现由于局端设备的空间、电源及散热能力都十分有限，它们反而需要更高度的功能整合以及更省电的设计。举例来说，第一代ADSL电路板只能服务四条线路，今天的电路板却可提供72个线路频道，证明电源与空间是更重要的考虑因素。

为了达到ADSL覆盖率超过九成的目标，OEM厂商目前把重点放在中距离以及短距离的联机设备，它们可将8-Mbps全速率联机服务提供给更多用户，特别是距离太远而无法使用局端线路的用户。服务供货商利用中距离基础设施来连接这些用户，例如「数字回路载波」（DLC），其支持范围最远可达12,000英呎；其余用户则使用「光学网络接取装置」（ONU）来联机，他们主要分布在「多个居住单位」（MDU）的环境，距离通常不超过6,000英呎。受到实际环境影响，这些设备的空间多半更为狭小，必须采用更省电且更高线路密度的设计。

让ADSL基础设施采用智能型、高效率、且功能高度整合的模拟与电源管理设计，就可以解决设备的空间以及电源问题，确保ADSL线路的普及；利用这些设计，OEM厂商可制造低成本、高线路密度的产品，使服务供货商得以将价格更低廉的线路提供给更多使用者。

因此对制造商及服务供货商来说，ADSL解决方案供货商的选择就非常重要，他们必须具备系统知识、制程技术以及功能整合的经验，能协助做出最有效的DSL电源管理与模拟解决方案。TI拥有五个世代完整ADSL解决方案的发展经验、世界水平的模拟与电源管理技术以及先进的半导体制程技术，可为今日ADSL系统带来最先进的模拟与电源管理解决方案。

TI为ADSL系统设计提供多种高效能模拟解决方案，包括系列完整的线路驱动器与接收器、整合式线路驱动器／接收器、高效能省电型编码译码器以及各种电源管理产品，它们都是完整ADSL模拟解决方案的一部份。为提供最好的功能整合与省电特性，这些产品设计也紧密配合TI以DSP为基础的数字DSL收发器；此外，设计人员若须对系统做较大幅度修改，也可以从TI模拟与电源管理产品中选择特定零件，这些产品不但支持所有的ADSL标准，还可做为完整的ADSL解决方案或是独立零组件，把省电特性带给部份或是整个系统。

线路驱动器／接收器

要减少系统电力消耗，增加电路板密度，最大挑战来自线路驱动器与接收器设计，这些组件会接至实际线路，让ADSL信号能在线路上来回传送。在早期推出的局端设备设计里，线路驱动器需要2.5-W电力，才能推动全速率「离散多音频」（DMT）ADSL信号；今天，整合式线路驱动器／接收器仍是系统电力消耗的主要来源，但随着设计的改良与电路拓朴的进步，若采用功能高度整合的线路驱动器／接收器，例如TI的TPS7102与TPS7103，那么每个通讯频道只须少于1-W的电力，就可执行同样的功能。

透过设计拓朴的改良以及组件的整合，系统效能可以大幅提升。举例来说，TI就是逐渐延着放大器技术曲线来发展线路驱动器产品，从A/B类线路驱动器开始，然后是B类驱动器，现在则是采用全主动终端技术的驱动器，例如TPS7102与TPS7103。主动终端技术又称为合成阻抗，此种线路驱动器技术几乎不需要耗电量大的匹配阻抗，这与以前的线路终端方式有所不同；而且省下匹配阻抗之后，线路驱动器的输出电压要求也会随之降低，于是TPS7102与TPS7103只须一个 +15V电源，就能推动以全速率下传的ADSL离散多音频信号。

在模拟系统效能的最佳化过程里，功能整合也很重要。除了一个低功率差动接收器和一个采用主动终端技术的低功率差动线路驱动器之外，TPS7102与TPS7103也内建多个发射滤波器、接收滤波器以