[發明專利]利用50Hz載波電流發送音頻信號的方法

有效

• 申請號: 200710130910.1
• 申請日: 2007-08-23
• 公開（公告）號: CN101159450A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 朱自付
• 申請（專利權）人: 熊貓電子集團有限公司;南京熊貓電子股份有限公司;南京熊貓漢達科技有限公司
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54;H04H20/36
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 湯志武;王鵬翔

一.技術領域：

本發明涉及載波通信技術領域，尤其是利用工頻電源線載波發送音頻信號的方法。

二.背景技術：

利用工頻電源線(50Hz交流電)可以載波發送音頻信號，但這種的電源線當作射頻傳輸線有干擾的問題。

將載波電流發送技術投入到實際應用之前，必須解決干擾的問題；既使在一般家庭內的使用也各有不同。通常是隨著家庭所使用的電器產品的數量、種類、功率等級以及電力系統負載的不同而存在差異，另一問題是如何將工頻載波電流(50Hz交流電)的電源線用來當作射頻傳輸線，它的無限阻抗必須給予考慮，此外還有一些負載，會使問題變得更加復雜化，這種負載有可能對音頻形成短路，甚至于這類負載會形成射頻旁路，還有就是連接于電源線上的各類電器，有些電器在工作時還會產生雜音電壓，如家用彩色電視機、微波爐等，遺憾的是這類雜音電平也大多落在100Hz-500kHz范圍內，這對50Hz載波電流是不可忽視的干擾，這些干擾通常來自電機馬達、電子節能燈、繼電器觸點、可控硅器件及穩壓二極管等，在裝備現代化的家庭中，交流電源線早已是干擾和雜音的溫床，不過情況還不像人們想象的那樣糟，上述所有問題都能通過一些新技術、新電路加于克服，在著手考慮設計50Hz載波電流發射機時，這些問題都必須事先給予解決。

三、發明內容：

本發明目的是：提出一種利用工頻電源線載波發送音頻信號的方法，即利用50Hz載波電流發送音頻信號的方法；因此可以利用家庭中的電源線作為傳載媒體，可以用來傳輸100Hz-20kHz音頻信號，發送信號同樣是受到音頻信號所調制。

利用50Hz載波電流發送音頻信號的方法，音頻信號輸入FM電路，連接第一放大器，放大后接壓控振蕩器VCO，振蕩器VCO輸出方波信號，該方波信號再連接驅動第二放大器，第二放大器的輸出是并聯的電感和電容，再連接電感和電容耦合網絡，電感和電容耦合網絡連接至電源線載波。

用于匹配第二放大器TR2、TR3的電感和電容耦合網絡是匹配45Ω輸出阻抗和10Ω交流電源線的阻抗。所述第一放大器可以使用放大管TR1，最大可以承受0.5V峰值電壓，頻率范圍是100Hz-20kHz的音頻信號，輸出端的可調電阻R5用來作為調整音頻增益之用。

音頻信號或輸入在AM電路，AM調制方式中，音頻信號經過可調電阻R24連接到第三放大器TR8，第三放大器(如晶體三極管TR4和TR7)放大，并連接驅動電路，驅動電路TR4/TR5的輸出連接AM調制電路TR6、TR7，調制電路輸出接電感和電容耦合網絡。在交變直的降壓穩壓電源的輸出端即測試點A中，一向穩定的直流電壓，也會隨著音頻信號注入的大小而跟隨變動，因為第二放大器TR2、TR3由測試點A獲取直流電壓，而VCO的載波輸入至TR2時，系由變化的Vcc幅度大小來調制，這就可由發送設備產生振幅調制，音頻信號是通過撥動開關輸入到AM或FM電路當中。

有益效果：該項發明可以有效解決家庭(包括別墅等大戶)甚至大樓的的室內通話和高保真數字音響播放之需求，例如在甲房間發送播放數字音樂，在乙、丙、丁房間均可使用特制的音箱來接收，并且無須重新布線，有電源插座的地方就能實現上述功能。50Hz載波電流發送技術可以用在整個大摟內部通信或傳送高保真音樂，將來的載波電流發送技術的應用范圍還包括無線延伸音響，耳機、無線對講及揚聲器的分配系統。

該發明不僅可以在家庭乃至大樓用來傳輸AM調幅信號，而且還可以用來傳輸寬頻帶FM調頻信號，將開關設置在FM調頻波段，可以有效地傳輸CD機和MP3等數字音樂信號，選擇FM發送狀態，該工作模式有較強的抗雜訊能力，既使一邊使用多個家用電器，在FM模式下均能良好地工作，AM模式亦可以工作。

四、附圖說明

圖1是本發明的框圖

圖2是本發明的電路圖

五、具體實施方式