[實用新型]DC線載波通信裝置

無效

• 申請號: 200820100132.1
• 申請日: 2008-09-26
• 公開（公告）號: CN201303326Y
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 蔣富強
• 申請（專利權）人: 蔣富強
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所
• 代理人: 郭 云

技術領域

本實用新型屬于有線網絡通信設備，具體地說，具體涉及一種DC線載波通信裝置。

背景技術

隨著電子技術和嵌入式系統平臺的長足發展，一個應用系統中由多個協處理器同一個總處理器協同工作的情況越來越普遍，而在大量的應用中，協處理器和總處理器的距離較遠，其間的通信成為系統設計時需要重點考慮的問題。采用電纜，光纖作為通信載體固然能夠得到較高的穩定性，然而會增加系統成本和硬件連線的復雜程度。在某些特殊的情況下，比如總處理器和協處理器之間的連線數量有限制，建立一條專用的有線通信載體是不可實施的，這種情況下不得不采用無線通信。但是，無線通信的可靠性和抗干擾性遠遠低于有線通信，而且成本也大大高于有線通信，在同時處理多個從設備時要引入復雜的地址編碼算法，使得系統的可靠性和可實施性大大下降。

為此，出現了基于供電線路為通信載體的DC總線通信技術，是通過載波調制技術進行通信。充分利用了現有的供電線路資源，無需專用的通信線路就能進行通信，避免了重復投資。如Dallas公司的onewire通信技術。其實現原理是：通過控制DC線上“0電平”的時隙來達到信息傳輸的目的，其通信的基帶信號并沒通過調制。

但現有DC總線通信技術的缺點是：其通信的基帶信號并沒通過調制，DC總供電電源是高內阻的，只能給負載設備提供最多數十毫安的小直流電，并且控制DC線上“0電平”的時隙進行數據傳輸，也影響了直流電的供電質量，數據傳輸的抗干擾能力弱、保密性差。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種DC線載波通信裝置，可以對通信的基帶信號進行調制，能向負載提供數安至數十安的大直流電，并能保證電流的供電質量。

為達到上述目的，本實用新型表述一種DC線載波通信裝置，其特征在于：由發射單元和接收單元組成，

其中發射單元設置有調制器，該調制器的第一輸入端接收載波發生器發出的載波信號，所述調制器的第二輸入端連接在數據緩沖器的輸出端上，所述調制器的輸出端輸出調制信號給推挽驅動器，該推挽驅動器的輸出端輸出放大的調制信號給低通濾波器，該低通濾波器的輸出端輸出數據到直流DC線上；

其中接收單元設置有限幅器，該限幅器的輸入端接收所述DC線上的數據，限幅器的輸出端輸出信號給帶通濾波器，該帶通濾波器的輸出端輸出濾波后信號給選頻放大器，該選頻放大器的輸出端輸出放大信號給射極跟隨器，該射極跟隨器的輸出端輸出信號給包絡檢波器，該包絡檢波器的輸出端輸出數字基帶信號給電壓比較器的反向輸入端，該電壓比較器的正向輸入端接收參考電壓源輸出的參考電壓，該電壓比較器的輸出端輸出數字信號。

發射單元和接收單元分別對通信的基帶信號進行調制和解調，能向負載提供數安至數十安的大直流電，并保證了電流的供電質量，增強了通信器的干擾能力弱，也增強了數據傳輸的保密性。

所述載波發生器由與非門，晶振，十四、十五電容和十三、十四電阻構成，其中所述晶振的第一端串所述十四電容后接地，該第一端串所述十三電阻后，再與所述與非門的輸出端連接，所述晶振的第二端串所述十五電容后接地，該第二端串所述十四電阻后，再與所述與非門的輸出端連接，該第二端還與所述與非門的兩個輸入端連接，，該與非門的輸出端輸出載波信號給所述調制器；

載波發生器：產生在DC線路上進行傳輸的載波信號。

所述數據緩沖器為與非門，該與非門的兩個輸入端并接在一起接收外界輸入的數字信號，該與非門的輸出端輸出信號給所述調制器；

數據緩沖器：接收外界信號源輸入的數字信號，并緩沖輸入的數字信號，防止對前級信號源產生干擾。

所述調制器包括與非門，該與非門的輸出端串十二電阻后，再連接所述推挽驅動器。

調制器：產生ASK調制波。

所述推挽驅動器由第三、第四三極管組成，所述第三、第四三極管的基極并接在一起接受所述調制信號，其中第三三極管的集電極接低壓直流電平，該第三三極管的發射極連接所述低通濾波器，該第三三極管的發射極還連接所述第四三極管的集電極，該第四三極管的發射極接地。

推挽驅動器：放大電流，以驅動已經調制的ASK載波信號到DC總線。

所述低通濾波器由第四電感和十一、十二、十三電容組成，其中所述十二電容的一端連接所述推挽驅動器，十二電容的另一端連接所述第四電感的前端，該第四電感的前端串所述十三電容后接地，該第四電感的后端串所述十一電容(C11)后接地，該第四電感的后端輸出數據到直流DC線上。

低通濾波器：對已調信號進行濾波，濾除不需要的高次諧波分量以減少對周圍設備和DC總線的干擾。