[發明專利]現場總線發射/接收器接口、具有接口的系統和編碼方法

有效

• 申請號: 202110355130.7
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113497746B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 比約恩·哈斯
• 申請（專利權）人: 恩德萊斯和豪瑟爾分析儀表兩合公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L67/12
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 穆森;戚傳江

1.一種用于現場設備或控制中心的現場總線發射器接口(200)，其中，所述現場總線發射器接口(200)包括計算單元(102)、數字門(206)、模擬傳輸濾波器(210)、以及發射器接口輸出端(204)，并且所述數字門(206)被連接到所述模擬傳輸濾波器(210)，并且所述模擬傳輸濾波器(210)被連接到所述發射器接口輸出端(204)，

其中，所述計算單元(102)包括脈沖寬度調制器(108)和脈沖寬度調制器時鐘(114)，所述脈沖寬度調制器時鐘適于生成次級信號(SK)，所述次級信號通過占空比而被編碼，所述占空比通過所述脈沖寬度調制器時鐘(114)而隨時間變化，并且所述脈沖寬度調制器(108)適于將所述次級信號(SK)與載波信號疊加，以便生成頻率小于150kHz的數字傳輸信號(133)，

其中，所述數字門(206)和所述模擬傳輸濾波器(210)適于將所述數字傳輸信號(133)轉換為模擬回路信號(AS)，

其中，所述發射器接口輸出端(204)適于被連接到遠程站，以將所述模擬回路信號(AS)傳輸到所述遠程站。

2.根據權利要求1所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述現場總線發射器接口(200)進一步包括第一流電屏障(212)，所述第一流電屏障被布置在所述計算單元(102)和所述模擬傳輸濾波器(210)之間。

3.根據權利要求1或2所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述計算單元(102)具有用于對輸入值(EW)進行舍入的占空比調制器(124)，所述占空比調制器適于將所述輸入值(EW)轉換為針對所述數字傳輸信號(133)的對應周期進行舍入的占空比設置點值，并且適于將所舍入的占空比設置點值傳輸到所述脈沖寬度調制器(108)。

4.根據權利要求3所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述占空比調制器(124)是多位sigma-delta調制器。

5.根據權利要求4所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述占空比調制器(124)是二階多位sigma-delta調制器。

6.根據權利要求3所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述計算單元(102)基于直流電壓設置點值和正弦設置點值來確定所述占空比調制器(124)的所未舍入的輸入值(EW)。

7.根據權利要求6所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述計算單元(102)根據所述直流電壓設置點值和所述正弦設置點值的和來確定所述占空比調制器(124)的所未舍入的輸入值(EW)。

8.根據權利要求6所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述計算單元(102)具有壓擺率限制器(118)，所述壓擺率限制器適于限制所述直流電壓設置點值的改變。

9.根據權利要求1所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述脈沖寬度調制器(108)以1200Hz的波特率對所述次級信號(SK)進行編碼，其中，所述次級信號(SK)的周期持續時間是恒定的，并且所述數字傳輸信號(133)的頻率是波特率的整數倍。

10.根據權利要求9所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述數字傳輸信號(133)的頻率是波特率的15倍至125倍。

11.根據權利要求1所述的現場總線發射器接口(200)，其中，所述計算單元(102)具有正弦預失真濾波器(120)，其中，所述正弦預失真濾波器(120)適于實現所述數字傳輸信號(133)的頻率相關的相移，以便補償所述模擬傳輸濾波器(210)的相移。