网络变压器亦称为网络隔离变压器，或称数据汞。应于网络通信设备里，主要作用信号传输、高压隔离、阻 抗匹配、电磁干扰抑制等作用。现目前网络变压器市场上 绝大部分是 100/1000BASE-T 产品，对其的带宽要求为 100MHz，传输率为 125*2M/ 秒 * 线对，而这对于越来 越大数据量交换的网络设备来说，将逐渐会因无法再满足 其需求而被淘汰。应运而生的 10G 网络变压器其带宽要求 为 500MHz，传输率为 800*3.125M/ 秒 * 线对，如此优 越的性能必将替换 100/1000BASE-T 网络变压器而运用 于各网络设备中，但为达到其高标准的性能要求所面对的 诸多难题，我们又如何想办法解决呢？追本溯源，层层剖析， 最终找出其关键点 ：线包结构。

1、传统网络变压器线包结构介绍 

现通讯行业中传统线包如图一所示，使用四根异色漆 包线按照一定绞线排布顺序进行绞结为长结线，再使用其 中间绞线部分穿绕于 T1 磁芯上，然后再对其分初 / 次级 线并绞线，使用次级绕线穿绕于 T2 磁芯上，最后对初 / 次级线进行分线为正负极性线，并将初级线及次级线的两 异色线绞结形成 CT 绞线。

图一 传统网络变压器线包结构

2、10G 网络变压器线包结构介绍 

本文介绍的 10G 网络变压器线包采用 A/B 双长结线 平行并绕于磁芯上的制作工艺，具体结构介绍如下 ： 如图二中 10G 网络变压器线包耦合电路图所示，设定 金头线为 N，金尾线为 N‘，绿头线为 G，绿尾线为 G‘， 红头线为 R，红尾线为 R‘，蓝头线为 B，蓝尾线为 B‘， 根据第一象限与第三象限，第二象限与第四象限的耦合方 式，对六根漆包线如图二进行绞结 A/B 长结线，然后如图 三将 A/B 长结线平行并绕于 T1 磁芯上，注意 A/B 长结 线排布顺序，保证 A/B 长结线在 T1 磁芯上无相互重叠现 象 ；绕线完成后，对 A/B 长结线的六根铜线进行分初 / 次级线，

图二 10G网络变压器线包耦合电路图及长结线绞线方式

图三 10G 网络变压器线包

将蓝头线 B 与红尾线 R‘两线绞结为次级 CT 绞线， 将红头线 R 与蓝尾线 B‘两线绞结为次级绕线并穿绕于 T2 磁芯上，绕线完成后，红头线 R、蓝尾线 B‘呈单线状态， 形成次级线正负极性线 ；再将绿尾线 G‘、绿尾线 G‘两 线绞结为初级负极性线，将金头线 N、金头线 N 两线绞结 为初级正极性线 ；最后使用绿头线 G、绿头线为 G、金尾 线 N‘、金尾线 N‘四线将形成的四组绞线全部交叉缠绕 形成 CT 线交叉缠绕结头，然后将绿绿头线 G、绿头线为 G、 金尾线 N‘、金尾线 N‘四线绞结为 CT 初级 CT 绞线。

3、10G 网络变压器线包结构的改善目的及其验证数据

10G网络变压器的性能特性表现在其高频网络参数上，也可以说为满足10G网络变压器性能要求，我们就必须围绕其高频网络参数进行研究改善。相对于传统线包结 构，本文中的 10G 线包改善点如下 ：

（1）将传统线包的四线工艺改善为10G线包六线工艺，为防止六根漆包线在绞结为长结线时出现杂乱线序，并防 止初 / 次级线之间两两相互信息干扰将其六根漆包线分别 绞结为 A/B 长结线，而且为增强网络信号的传输效果及漆 包线上的耦合效果，采用第一对第三象限，第二对第四象 限的耦合方式，并使用两根初级线对一根次级线进行耦合 的长结线绞结方法 ；

（2）为了更好的耦合性能，减少寄生参数和杂散电容， 加强传输能力，采用 A/B 两长结线平行并绕磁芯上，且严格把控 A/B 两绞线排布顺序，保证 A/B 两绞线在磁芯上 无相互重叠现象 

（3）为了减少网络信号传输时的损耗，加强网络信号 的抗干扰能力，将绿头线 G、绿头线为 G、金尾线 N‘、 金尾线 N‘四线将形成的四组绞线全部交叉缠绕形成 CT 线交叉缠绕结头，然后将绿绿头线 G、绿头线为 G、金尾 线 N‘、金尾线 N‘四线绞结为 CT 初级 CT 绞线。 根据以太网国际标准 IEEE 802.3 中的规格要求，行业内对 10G 网络变压器网络参数的测试项目及规格大致为如下四项（注 ：如下数据负号“-”表示损耗的意思，与正 负号无大小关系）：（1）Insertion Loss: -3.0dB Max @ 1-500MHz ；

如上数据显示，可以看出在低频段 1-100MHz 时，传统线包比 10G 线包的 Insertion Loss（简称 IL）参数要好 一些，但是在 100-500MHz 之后，传统线包的 IL 急剧增 大，在 250MHz 时已经超过标准上限值 ；而 10G 线包在 1-500MHz 都表现为一条平滑的曲线，IL 十分稳定，并在 500MHz 时 IL=-1.04535dB，远远小于规格下限 -3dB。（2）Return Loss: -8dB Min @ 1-500MHz ；

如上数据显示，除低频段一小部分外，10G 线包的 Return Loss（简称 RL）都远远优于传统线包，传统线 包的 RL 在低频段 1-30MHz 都呈现急剧上升的趋势，在 其 167MHz 时已经超过标准下限值 ；而 10G 线包虽在 低频段有一段弧度上升，但是其上升趋势并不明显，而 且随着频率增大上升趋势越小，在 500MHz 时 RL=- 14.8467dB，留有充足的余量。

如上数据显示，10G 线包的 Cross Talk（简称 CT） 都优于传统线包，传统线包的 CT 在低频段 1-30MHz 呈 现急剧上升的趋势，在 250MHz 时 CT=-29.6302dB 最 接近极限值，而在 400MHz 时出现波动下降，在 400- 500MHz 与 10G 线包接近 ；而 10G 线包从 1-500MHz 都 表 现 为 相 对 平 滑 上 升， 并 在 500MHz 时 CT=- 41.0612dB，远远大于规格下限 -25dB。 （3）Common Mode Rejection: -25dB Typ @ 1-500MHz。

如上数据显示，在低频段 1-30MHz 传统线包与 10G 线包的 Common Mode Rejection（简称 CMRR）都呈 现急剧上升的趋势，并在 30MHz 左右出现峰值，然后又 急剧下降，并趋于相对稳定上升，在 1-150MHz 时，传 统线包较 10G 线包 CMRR 相对好一些，并都远远大于规 格下限，150MHz 之后两者数据相差不大。

4 、结语 

根据如上验证对比数据得出，传统网络变压器线包 其 IL/RL 皆无法满足行业内 10G 网络参数规格值，针对 其不符合项的对其进行改善工艺及线包结构，再对改善线 包进行数据验证发析，一步步完善设计工艺，最终得出的 10G 网络变压器线包在其满足规格值的同时亦保留充足了 余量，保证了其后续的可生产性。 21 世纪信息时代的高速发展，推动着我们各个行业尽 快适应及发展，同时，我们亦在更加完善这个时代的各个 方面，推动着它走向下一个新的时代。