一種寬帶載波通信衰減電路和耦合電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力通信技術領域，具體地，涉及一種寬帶載波通信衰減電路和耦合 電路。
【背景技術】
[0002] 電力線通信（Power Line Communication)技術簡稱PLC，是指利用電力線傳輸數 據的一種通信方式。信道是通信設備進行數據傳輸的載體或物理介質，信道的特性和特征 是通信設備設計的重要依據，掌握信道的變化規(guī)律和特點非常重要。電力線是一個非線性、 時變、非專用通信信道，研究和掌握電力線通信信道的規(guī)律和特點對開發(fā)載波通信設備具 有必要性。
[0003] 電力線寬帶載波基于TCP/IP網絡技術，一般采用2-34MHZ頻段，占用頻帶寬，數據 傳輸速率高，數據容量大，雙向傳輸，無需另外鋪設通信線路，安裝方便，可以方便的將電力 通信網絡延伸到低壓用戶側，實現(xiàn)對用戶電表的數據采集和控制。要在電力線上實現(xiàn)可靠 的通信，必須充分了解電力線信道的特性。衰減和耦合單元是電力線信道研究中重要的工 具。衰減單元可以實現(xiàn)對大功率信號進行衰減，一方面可以保護后端測試設備，也可以用來 進行衰減特性試驗；耦合單元可以實現(xiàn)電力線載波信號的注入。但目前在電力通信領域， 衰減器和耦合器的設計尚未形成統(tǒng)一的技術規(guī)范，沒有直接適用于寬帶載波通信的相關方 法。
[0004] 目前電力線信道特性的測試方法主要有兩種：第一種方法是使用頻譜分析儀，直 接獲取電力線信號的頻譜特性；第二種方法是使用數字存儲示波器，先把信號的時域信息 存儲后，傳送到計算機中，再進行頻譜估計，獲得信號的頻譜特性。無論哪種方式，電力線上 的信號需要安全地引入到頻譜分析儀或數字存儲示波器。但是由于電力線環(huán)境復雜，信號 多種多樣，幅值高低不同，如果直接將測試儀器接入電網進行測試，有可能將儀器燒毀，需 要專門適用于2-34MHZ頻段的耦合和衰減單元，能輸出適當頻率、適合終端設備幅值的電 力信號。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術中沒有直接適用于寬帶載波通信的衰減電路，根據本 發(fā)明的一個方面，提出一種寬帶載波通信衰減電路。
[0006]本發(fā)明實施例提供的一種寬帶載波通信衰減電路，包括：放電電阻、可調電阻、安 規(guī)電容、第一選頻電路、第二選頻電路、第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端和第二輸出 端；
[0007]第一輸入端通過第一選頻電路與第一輸出端相連，第二輸入端通過第二選頻電路 與第二輸出端相連；
[0008]放電電阻的一端與第一輸入端相連，另一端與第二輸入端相連；安規(guī)電容的一端 與第一輸出端相連，另一端通過可調電阻與第二輸出端相連；
[0009] 第一選頻電路和第二選頻電路均包括一路至多路頻率支路，每一路頻率支路用于 選通預設頻率范圍的信號。
[0010] 在上述技術方案中，第一選頻電路和第二選頻電路均包括兩路頻率支路，第一選 頻電路包括并聯(lián)的第一電阻和第一電感，第二選頻電路包括并聯(lián)的第二電阻和第二電感；
[0011] 第一輸入端通過并聯(lián)的第一電阻和第一電感后與第一輸出端相連，第二輸入端通 過并聯(lián)的第二電阻和第二電感后與第二輸出端相連。
[0012] 在上述技術方案中，第一選頻電路和第二選頻電路的結構相同。
[0013] 在上述技術方案中，當第一選頻電路和第二選頻電路的結構相同時，衰減電路的 衰減值為：
[0014]
[0015]其中，A為衰減電路的衰減值，f為信號頻率，R2為可調電阻的阻值，R3為第一電阻 的阻值，L為第一電感的阻值，C為安規(guī)電容的阻值。
[0016] 在上述技術方案中，第一電阻和第二電阻為碳膜電阻。
[0017] 在上述技術方案中，衰減電路為可串聯(lián)級聯(lián)的衰減電路。
[0018] 本發(fā)明實施例提供的一種寬帶載波通信衰減電路，第一選頻電路和第二選頻電路 包括多路頻率支路，在選通預設頻率范圍的信號的同時、還具有衰減信號的作用，在衰減電 路具有兩路頻率支路時可以實現(xiàn)無失真通過工頻信號、基本無失真衰減2-34MHZ寬帶載波 信號，只衰減不影響信號特征。
[0019] 本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術中沒有直接適用于寬帶載波通信的耦合電路，根據本 發(fā)明的一個方面，提出一種寬帶載波通信耦合電路。
[0020] 本發(fā)明實施例提供的一種耦合電路，包括：放電電阻、可調電阻、第一選頻電路、第 二選頻電路、第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端和第二輸出端；
[0021] 第一輸入端通過第一選頻電路與第一輸出端相連，第二輸入端通過第二選頻電路 與第二輸出端相連；
[0022] 放電電阻的一端與第一輸入端相連，另一端與第二輸入端相連；可調電阻的一端 與第一輸出端相連，另一端與第二輸出端相連；
[0023] 第一選頻電路和第二選頻電路用于隔離工頻信號。
[0024] 在上述技術方案中，第一選頻電路包括并聯(lián)的第一電阻和第一電容，第二選頻電 路包括并聯(lián)的第二電阻和第二電容；
[0025] 第一輸入端通過并聯(lián)的第一電阻和第一電容后與第一輸出端相連，第二輸入端通 過并聯(lián)的第二電阻和第二電容后與第二輸出端相連。
[0026] 在上述技術方案中，第一電阻和第二電阻為感性電阻。
[0027] 在上述技術方案中，第一選頻電路還包括第一電感，第一電感與第一電阻串聯(lián)后 與第一電容并聯(lián)；
[0028] 第二選頻電路還包括第二電感，第二電感與第二電阻串聯(lián)后與第二電容并聯(lián)。
[0029] 本發(fā)明實施例提供的一種寬帶載波通信耦合電路，第一選頻電路和第二選頻電路 可以隔離工頻信號，從而利于耦合寬帶載波信號；同時，該耦合電路可以實現(xiàn)隔離工頻信 號，無失真、無衰減通過2-34MHZ寬帶載波信號，不影響信號特征。
[0030] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明 書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
[0031] 下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0032] 附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實 施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0033] 圖1為本發(fā)明實施例中衰減電路的第一電路圖；
[0034] 圖2為本發(fā)明實施例中衰減電路的第二電路圖；
[0035] 圖3為實施例一中衰減電路的電路圖；
[0036] 圖4為實施例一中衰減電路220V/50HZ工頻信號等效電路圖；
[0037] 圖5為實施例一中衰減電路寬帶載波信號等效電路圖；
[0038] 圖6為實施例一中裝減電路的幅頻特性仿真圖；
[0039] 圖7為實施例一中衰減電路的群延時仿真圖；
[0040] 圖8為實施例一中衰減電路的工頻信號仿真圖；
[0041] 圖9為實施例一中輸入掃頻信號的示意圖；
[0042] 圖10為實施例一中輸出掃頻信號的示意圖；
[0043] 圖11為本發(fā)明實施例中耦合電路的第一電路圖；
[0044] 圖12為本發(fā)明實施例中耦合電路的第二電路圖；
[0045] 圖13為實施例二中耦合電路的電路圖；
[0046] 圖14為實施例二中耦合電路的幅頻特性仿真圖；
[0047] 圖15為實施例二中耦合電路的群延時仿真圖；
[0048] 圖16為實施例二中耦合電路的工頻信號仿真圖；
[0049] 圖17為實施例二中輸入掃頻信號的示意圖；
[0050] 圖18為實施例二中輸出掃頻信號的示意圖；
[0051] 圖19為實施例二中耦合電路實際測試輸出波形圖。
【具體實施方式】
[0052] 下面結合附圖，對本