[實(shí)用新型]基于電力線載波的電信號(hào)分離裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420346641.8
• 申請(qǐng)日: 2014-06-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204068968U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝卓
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市共進(jìn)電子股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04B3/54
• 分類(lèi)號(hào): H04B3/54;H04B3/56
• 代理公司: 深圳中一專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 李嘉卉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電力線載波通信領(lǐng)域，尤其涉及一種在對(duì)電力線載波(Power?Line?Carrier，PLC)通信的調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行EMC(Electromagnetic?Compatibility，電磁兼容性)檢測(cè)時(shí)，將純凈的電力線載波通信的調(diào)制解調(diào)器工作過(guò)程中產(chǎn)生的信號(hào)從電網(wǎng)中分離出來(lái)的基于電力線載波的電信號(hào)分離裝置。

背景技術(shù)

PLC是電力系統(tǒng)特有的通信方式，電力線載波通訊是指利用現(xiàn)有電力線，通過(guò)載波方式將模擬或數(shù)字信號(hào)進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。最大特點(diǎn)是不需要重新架設(shè)網(wǎng)絡(luò)，只要有電線，就能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞。電力線載波通信利用現(xiàn)有電力線基礎(chǔ)設(shè)施，為在許多工業(yè)應(yīng)用引進(jìn)智能監(jiān)控和控制提供了經(jīng)濟(jì)高效的方法。它讓PLC成為用于智能電網(wǎng)應(yīng)用(如智能抄表、照明控制、太陽(yáng)能、插入式電動(dòng)車(chē)以及家庭和樓宇中的供暖、空調(diào)和安全系統(tǒng))的首選技術(shù)之一。對(duì)這些應(yīng)用實(shí)施低頻窄帶PLC(Low?Frequency?Narrowband?Power?Line?Carrier，LF?NB?PLC)技術(shù)將提供最適合的帶寬、功耗和成本要求。在窄帶域(頻率高達(dá)500kHz)運(yùn)行可確保數(shù)據(jù)完整性，同時(shí)可將系統(tǒng)成本降到最低。數(shù)據(jù)速率從1.2kbps到數(shù)百kbps不等，具體取決于現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)。電力線本身就具有噪聲，因此需要強(qiáng)大架構(gòu)才能確保數(shù)據(jù)可靠性。此外，每種應(yīng)用和工作環(huán)境都不同，需要開(kāi)發(fā)人員針對(duì)各種因素優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和調(diào)制方案多種多樣，開(kāi)發(fā)人員需要靈活的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境條件的優(yōu)化、遵守當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)的同時(shí)可輕松調(diào)整以滿足不斷發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。

電力線載波通信調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)的調(diào)制信號(hào)首先進(jìn)入接收器級(jí)或有源帶通濾波器，其中為濾波器選擇的運(yùn)算放大器應(yīng)該提供低噪聲、低諧波失真和低輸入偏置。檢驗(yàn)測(cè)試?yán)硐氕h(huán)境下，PLC通信中使用的調(diào)制解調(diào)器是PLC通信中的關(guān)鍵設(shè)備。目前生產(chǎn)這種調(diào)制解調(diào)器需要進(jìn)行EMC測(cè)試，在進(jìn)行EMC測(cè)試過(guò)程中，需要對(duì)在PLC調(diào)制解調(diào)器工作過(guò)程中所產(chǎn)生的所有電磁波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，但又不能混入其它環(huán)境噪聲，而在PLC調(diào)制解調(diào)器工作中需要接入市電，因此通過(guò)市電電線將會(huì)為PLC調(diào)制解調(diào)器帶來(lái)噪聲，而PLC調(diào)制解調(diào)器輸出/輸入都是通過(guò)動(dòng)力電纜的，由于市電動(dòng)力電纜本身排一個(gè)巨大的電網(wǎng)中，具有非常復(fù)雜的電磁波環(huán)境，如果在做EMC檢測(cè)時(shí)直接對(duì)工作中的PLC調(diào)制解調(diào)器的輸出的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)將不會(huì)獲得較好的效果，因此，需要將PLC調(diào)制解調(diào)器輸出的信號(hào)從電網(wǎng)中分離，同時(shí)還需要將分離后的純凈的PLC調(diào)制解調(diào)器的輸出信號(hào)與電網(wǎng)的復(fù)雜的電磁環(huán)境進(jìn)行隔離，目前還沒(méi)有這樣的嘗試。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)PLC設(shè)備進(jìn)行EMC檢測(cè)時(shí)電磁環(huán)境復(fù)雜、干擾大的問(wèn)題，提供一種基于電力線載波的電信號(hào)分離裝置。

一種基于電力線載波的電信號(hào)分離裝置，與被測(cè)設(shè)備連接，包括低通隔離電路和高通耦合電路；

所述低通隔離電路的輸入端接市電工頻電網(wǎng)的火線和零線，輸出純凈工頻頻率的工頻電源的火線和零線接所述被測(cè)設(shè)備；

所述被測(cè)設(shè)備得電工作，并在所述工頻電源的火線、零線和地線中其中任意兩根上發(fā)送電力線載波信號(hào)；

所述高通耦合電路的輸入端接工頻電源在所述被測(cè)設(shè)備與低通隔離電路之間的火線、零線和地線，耦合輸出純凈的被測(cè)設(shè)備發(fā)出的電力線載波信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述低通隔離電路包括：多個(gè)電感、多個(gè)電容以及多個(gè)共模電感，所述多個(gè)電感和所述多個(gè)電容組成多階低通濾波器；

多個(gè)所述共模電感串聯(lián)后具有兩個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端，該兩個(gè)輸入端接市電工頻電網(wǎng)的火線和零線，該兩個(gè)輸出端用于接所述被測(cè)設(shè)備；

多個(gè)所述電容的兩端分別連接于每個(gè)所述共模電感的兩個(gè)輸入端，多個(gè)所述電感分別與串聯(lián)后的多個(gè)所述共模電感中除首尾兩個(gè)之外的共模電感并聯(lián)。

進(jìn)一步地，所述多個(gè)共模電感包括5個(gè)以上串聯(lián)連接的共模電感。

進(jìn)一步地，所述多階低通濾波器為由所述電感、所述電容級(jí)連組成的六階以上的多階低通濾波器。

進(jìn)一步地，所述多個(gè)共模電感包括為5個(gè)共模電感，所述多階低通濾波器為六階低通濾波器。

進(jìn)一步地，所述低通隔離電路還包括第一安規(guī)電容和第二安規(guī)電容，所述第一安規(guī)電容的兩端與串聯(lián)后的多個(gè)所述共模電感的兩個(gè)輸入端連接，所述第二安規(guī)電容的兩端與串聯(lián)后的多個(gè)所述共模電感的兩個(gè)輸出端連接。