一種直流載波電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種直流載波電路,包括局端干擾抑制器和終端干擾抑制器,所述局端干擾抑制器放置在信號(hào)發(fā)射端、所述終端干擾抑制器放置在信號(hào)接收端,所述局端干擾抑制器或者所述終端干擾抑制器為以下電路結(jié)構(gòu)的一種:共模扼流圈和電容組合電路;共模扼流圈和電感組合電路;共模扼流圈和電感、電容組合電路;共模扼流圈和電阻、電容組合電路;共模扼流圈和電感、電容的T型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電阻、電容的T型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電感、電容的π型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電阻、電容的π型網(wǎng)絡(luò)組合電路;通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方案對(duì)于抑制直流電力線載波干擾、提高載波通信系統(tǒng)穩(wěn)定度的可行性,使載波信號(hào)更加穩(wěn)定的傳輸。
【專利說(shuō)明】一種直流載波電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及PLC直流載波通信領(lǐng)域,尤其涉及增加干擾抑制器,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的一種直流載波電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電力線通信技術(shù)目前發(fā)展非常迅速,現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入各領(lǐng)域應(yīng)用階段。PLC系統(tǒng)充分利用電力系統(tǒng)的廣泛線路資源,通過(guò)OFDM等技術(shù)可以在同一電力線不同帶寬的信道上傳輸數(shù)據(jù)。但是由于電力線傳輸?shù)臒o(wú)屏蔽性,電網(wǎng)的穩(wěn)定性比傳統(tǒng)的通信網(wǎng)差得多,使得電力線通信線路的電磁環(huán)境極為復(fù)雜,這就給電力線通信系統(tǒng)提出了更高的電磁兼容要求,電磁兼容技術(shù)也成了實(shí)現(xiàn)電力線通信所需的關(guān)鍵技術(shù)之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述技術(shù)缺陷,本發(fā)明提出一種直流載波電路。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種直流載波電路,包括局端干擾抑制器和終端干擾抑制器,所述局端干擾抑制器放置在信號(hào)發(fā)射端、所述終端干擾抑制器放置在信號(hào)接收端,所述局端干擾抑制器或者所述終端干擾抑制器為以下電路結(jié)構(gòu)的一種:
共模扼流圈和電容組合電路;共模扼流圈和電感組合電路;共模扼流圈和電感、電容組合電路;共模扼流圈和電阻、電容組合電路;共模扼流圈和電感、電容的T型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電阻、電容的T型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電感、電容的π型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電阻、電容的π型網(wǎng)絡(luò)組合電路。
[0005]進(jìn)一步的,所述電路結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行級(jí)聯(lián)。
[0006]進(jìn)一步的,在電路結(jié)構(gòu)中的直流輸入端和直流輸出端并接電阻或者二極管。
[0007]進(jìn)一步的,直流連接線為低壓連接線。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明在實(shí)際項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,對(duì)提高電路的抗干擾性進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方案對(duì)于抑制直流電力線載波干擾、提高載波通信系統(tǒng)穩(wěn)定度的可行性,實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳送的信號(hào)進(jìn)行合理的處理后,能夠最大程度最不削弱直流和有用信號(hào)情況下的傳輸實(shí)現(xiàn),使載波信號(hào)更加穩(wěn)定的傳輸。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中系統(tǒng)連接示意圖;
圖2為本發(fā)明所述系統(tǒng)干擾擬制器示意圖;
圖3為本發(fā)明所述系統(tǒng)干擾擬制器示意圖;
圖4為本發(fā)明所述系統(tǒng)干擾擬制器示意圖;
圖5為本發(fā)明所述系統(tǒng)干擾擬制器示意圖;
圖6為本發(fā)明所述系統(tǒng)干擾擬制器示意圖; 圖7為本發(fā)明所述系統(tǒng)干擾擬制器電路變換形式示意圖;
圖8為本發(fā)明所述系統(tǒng)干擾擬制器電路變換形式示意圖;
圖9為增加干擾抑制器傳輸速率測(cè)試結(jié)果;
圖10為無(wú)干擾抑制器傳輸速率測(cè)試結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0011]本方案利用直流供電線路,充分考慮直流電路上可能存在的大量交流旁路環(huán)節(jié)對(duì)耦合到直流線上的有用載波信號(hào)造成的影響,在系統(tǒng)發(fā)射端、接收端增加干擾抑制環(huán)節(jié),使載波信號(hào)更加穩(wěn)定的傳輸。
[0012]如圖1所示,實(shí)施例一為直流載波系統(tǒng),該系統(tǒng)采取下述部分構(gòu)成,
局端:干擾擬制器、包含局端調(diào)制解調(diào)電路的局端調(diào)制解調(diào)器。
[0013]低壓連接線:提供系統(tǒng)電源和電力載波傳輸路徑。
[0014]終端:干擾擬制器、包含終端調(diào)制解調(diào)電路的終端調(diào)制解調(diào)器。
[0015]低壓供電線通過(guò)局端干擾抑制器后為局端調(diào)制解調(diào)器供電,局端調(diào)制解調(diào)器將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)耦合加載到直流供電線上,所述直流供電線經(jīng)過(guò)終端干擾抑制器后為外接設(shè)備、終端調(diào)制解調(diào)器直流供電;所述終端調(diào)制解調(diào)器通過(guò)耦合提取直流供電線傳輸?shù)募虞d信號(hào)后經(jīng)過(guò)調(diào)制解調(diào)將信號(hào)發(fā)送至外接設(shè)備信號(hào)輸入端
干擾抑制器的作用為對(duì)整個(gè)線路進(jìn)行濾波,保證電力載波系統(tǒng)能夠不受干擾運(yùn)作,也是本發(fā)明重點(diǎn)闡述的地方。附件圖2飛是所述系統(tǒng)干擾擬制器示意圖,共模扼流圈和電阻、電感、電容的組合濾波以及各電路的級(jí)聯(lián)形式。附件圖中對(duì)各干擾抑制電路做了說(shuō)明,其中附圖2為共模扼流圈和電容組合電路;附圖3為共模扼流圈和電感組合電路;附圖4為共模扼流圈和電感、電容組合電路;附圖4的另一種變化為共模扼流圈和電阻、電容組合電路;附圖5為共模扼流圈和電感、電容的T型網(wǎng)絡(luò)組合電路;附圖5的另一種變化為共模扼流圈和電阻、電容的T型網(wǎng)絡(luò)組合電路;附圖6為共模扼流圈和電感、電容的型網(wǎng)絡(luò)組合電路;附圖6的另一種變化為共模扼流圈和電阻、電容的31型網(wǎng)絡(luò)組合電路。
[0016]根據(jù)用戶的需要,為增強(qiáng)干擾抑制效果可以使用以上附圖2飛的級(jí)聯(lián)形式,例如附圖7所示,就是將附圖2的級(jí)聯(lián)形式,其余系統(tǒng)同樣的道理,不再贅述。
[0017]由于系統(tǒng)在開(kāi)關(guān)電瞬間電感效應(yīng)產(chǎn)生的脈沖,在以上附件圖2飛的電路中增加電阻或二極管為脈沖提供泄放路徑以增強(qiáng)干擾抑制效果,附圖8為將附圖2電路的基礎(chǔ)上增加脈沖泄放路徑的電路設(shè)計(jì)形式,其余系統(tǒng)同樣的道理,不再贅述。
[0018]局、終端調(diào)制解調(diào)電路設(shè)計(jì)方法有傳統(tǒng)的電力線載波數(shù)字調(diào)制方案:振幅鍵控ASK、頻移鍵控FSK、相移鍵控PSK,在很多應(yīng)用場(chǎng)合中,上述三種基本調(diào)制方式已經(jīng)不能滿足要求,因此多進(jìn)制調(diào)制系統(tǒng)更受歡迎,例如正交振幅調(diào)制(QAM)、最小頻移鍵控(MSK)、高斯最小頻移鍵控(GMSK)、擴(kuò)頻調(diào)制、正交頻分復(fù)用調(diào)制(OFDM),這幾種調(diào)制方式分別適用于不同的傳輸信道及傳輸場(chǎng)合。以上方案資料詳盡,用戶可自行查詢,本文不再贅述。本發(fā)明系統(tǒng)支持 OFDM 4096/1024/256/64/16/8-QAM, QPSK, BPSK 和 ROBO 調(diào)制方案。
[0019]以監(jiān)控設(shè)備為例簡(jiǎn)單說(shuō)明系統(tǒng)的應(yīng)用方式:直流電源供電電壓為12V,直流電源在經(jīng)過(guò)干擾抑制器濾波后分別給局端、終端設(shè)備供電。局端設(shè)備接上位機(jī),終端設(shè)備接攝像頭,攝像頭采集到的圖像信息經(jīng)網(wǎng)線傳遞到局端設(shè)備,后將圖像信息調(diào)制耦合到直流供電線上,以電力載波信號(hào)形式傳播。在局端則解調(diào)載波信號(hào),然后經(jīng)網(wǎng)線將信號(hào)傳遞到上位機(jī),在監(jiān)控界面上把圖像信息顯示出來(lái)。
[0020]如圖9和圖10所示,以上發(fā)明已在實(shí)驗(yàn)環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試應(yīng)用,具有顯著的技術(shù)效果。其中圖9為增加干擾抑制器的平均傳輸速率,測(cè)試結(jié)果為72.728Mbps ;圖10為無(wú)干擾抑制器的平均傳輸速率,測(cè)試結(jié)果為38.823Mbps (此結(jié)果為兩臺(tái)電腦通過(guò)電力貓互傳數(shù)據(jù)的傳輸速率測(cè)試結(jié)果):
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種直流載波電路,其特征在于,包括局端干擾抑制器和終端干擾抑制器,所述局端干擾抑制器放置在信號(hào)發(fā)射端、所述終端干擾抑制器放置在信號(hào)接收端,所述局端干擾抑制器或者所述終端干擾抑制器為以下電路結(jié)構(gòu)的一種: 共模扼流圈和電容組合電路;共模扼流圈和電感組合電路;共模扼流圈和電感、電容組合電路;共模扼流圈和電阻、電容組合電路;共模扼流圈和電感、電容的T型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電阻、電容的T型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電感、電容的π型網(wǎng)絡(luò)組合電路;共模扼流圈和電阻、電容的π型網(wǎng)絡(luò)組合電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流載波電路,其特征在于,所述電路結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行級(jí)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流載波電路,其特征在于,在電路結(jié)構(gòu)中的直流輸入端和直流輸出端并接電阻或者二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流載波電路,其特征在于,直流連接線為低壓連接線。
【文檔編號(hào)】H04B3/54GK103812528SQ201410074334
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】靳旭哲, 郭晶, 唐旭, 唐曉東, 石廣楠, 薛居征 申請(qǐng)人:杭州再靈電子科技有限公司