Part 01

上一篇文章《回聲消除技術(shù)（echo cancel)》我們說到，回聲消除理解上可以認(rèn)為在RX端會扣除自己TX的電壓，以實(shí)現(xiàn)在同一根雙絞線上TX/RX雙向傳輸。

這里要糾正一個 錯誤 ，回聲消除技術(shù)并非是在RX端扣除自己TX的電壓，而是在RX端扣除自己TX的噪聲電壓。這些噪聲就稱為回聲（echo）。

真正起到TX/RX同時傳輸?shù)?a target="_blank">元器件，是紅色框圖內(nèi)的Hybrid，混合器。

一個節(jié)點(diǎn)怎么又能有TX信號，也能有RX信號呢？現(xiàn)在看來是那個Hybrid的功勞。細(xì)說一下它：

Hybrid這個東西可以實(shí)現(xiàn)TX/RX信號分離，它由6組緊密耦合的的繞組W1-W6構(gòu)成。 它的原理： TX信號通過W1耦合到W2和W4（完全相同）；我們注意到W3和W5是反著接到W2和W4的兩端的，所以他們是“反相的”。W3和W5耦合到W6，由于反相TX信號正好抵消。RX信號通過W5耦合到W6。從而實(shí)現(xiàn)TX/RX信號分離。

“翻譯不一定對，原文是Razavi教授的學(xué)生發(fā)表在2001年IEEE JSSC文章（模擬設(shè)計很講究傳承與師門的）。”

至于 Echo cancel ，大概的意思（不一定對），在近端和遠(yuǎn)端，由于連接器，RX端的阻抗不匹配反射等，TX的信號會反射回來留在RX端。所以需要在RX端扣除這些噪聲信號。如下面的Far echo,Near echo。

原理上是這樣的：

用一個impulse注入到鏈路上，獲取通道上的沖激響應(yīng)，有了h(t),實(shí)際上就有了這個通道的傳遞函數(shù)，然后在用數(shù)字信號處理的方式解決這些回聲（echo）。

涉及的知識，應(yīng)當(dāng)在DSP數(shù)字信號處理這門課中，里面有FIR濾波器。

Part 02

有了Hybrid實(shí)現(xiàn)TX/RX信號分離，就相當(dāng)于相當(dāng)于減法器，實(shí)現(xiàn)了通過磁場把信號作相減，而不是一個節(jié)點(diǎn)，直接加減電壓。

之前錯誤的認(rèn)為存在一個節(jié)點(diǎn)TX/RX共存（因?yàn)檫@樣違背KVL），我還特意看了下物理學(xué)家基爾霍夫的詞條，

古斯塔夫·羅伯特·基爾霍夫（Gustav Robert Kirchhoff，1824年3月12日～1887年10月17日），德國物理學(xué)家，出生于柯尼斯堡（今天：加里寧格勒）。他提出了穩(wěn)恒電路網(wǎng)絡(luò)中電流、電壓、電阻關(guān)系的兩條電路定律，即著名的基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KVL），解決了電器設(shè)計中電路方面的難題。

我注意到了紅字加粗，穩(wěn)恒電路網(wǎng)絡(luò)。后面還有適用范圍：

基爾霍夫定律建立在電荷守恒定律、歐姆定律及電壓環(huán)路定理的基礎(chǔ)之上， 在穩(wěn)恒電流條件下嚴(yán)格成立 。

當(dāng)基爾霍夫第一、第二方程組聯(lián)合使用時，可正確迅速地計算出電路中各支路的電流值。

由于似穩(wěn)電流(低頻交流電) 具有的電磁波長遠(yuǎn)大于電路的尺度 ，所以它在電路中每一瞬間的電流與電壓均能在足夠好的程度上滿足基爾霍夫定律。因此，基爾霍夫定律的應(yīng)用范圍亦可擴(kuò)展到交流電路之中。

它除了可以用于直流電路的分析，和用于似穩(wěn)電路的分析。

Part 03

最后提一點(diǎn)想法

1 是不是信號的碼元速率高到一定程度，就不能用KVL了？留個疑問，有實(shí)力的小伙伴可以留言討論下。

2 Hybrid這種元器件既然可以讓通信的帶寬翻倍？那為什么不用于PCIE等高速信號線呢？

3 這里提到的hybrid，看起來使用6個無源器件變壓器做出來的，實(shí)際ic里面是怎么做的呢？看起來不太能包進(jìn)去這么多變壓器，難道是純數(shù)字信號處理？還是這種analog magic。

目前以自己的知識體量是不清楚的。

還有關(guān)于那個hybrid 6 組繞線變壓器，可能看不懂的問題，我的認(rèn)知可能跟大家一樣，n1/n2=v1/v2，電磁學(xué)只會這個。