CN106656091A - 一种滤波器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种滤波器，包括可调信号模拟模块与变压器，可调信号模拟模块包括依次连接的控制指令接收子模块、通断开关控制子模块与通断开关，控制指令接收子模块用于接收控制指令，通断开关控制子模块用于控制通断开关的闭合或导通；通断开关的输入端用于接收待滤波信号，通断开关的输出端连接数组不同频率的频段通路，频段通路用于通过预设频段的信号；变压器用于与外界电源连接，向滤波器中的其他模块提供电能。本实施例提供了的滤波器具有滤波可调、电磁兼容性能良好的特性，可适用于信号接收设备处在外界强电磁干扰环境、对信号滤波频段有高要求的工况。

Description

一种滤波器

技术领域

本发明涉及电力装置技术领域，特别是涉及一种滤波器。

背景技术

随着电网的发展，电子元器件在大范围内得到使用，其在使用过程中会出现较多的相互干扰，但信号接收设备对信号响应的灵敏度、准确度和精密度要求却越来越高。外界的传导骚扰、辐射骚扰量等具有瞬变的高幅值、短上升时间、高重复率和宽频谱等特点，当频率较高时，若能量积累到一定程度，将对设备的工作可靠性产生影响，如引起设备工作出错、复位甚至死机。因此，为了满足接收设备对信号的精准接收，必须在接收设备内加装信号滤波器。

现有技术中，滤波器多为高通或低通滤波形式，因此，滤波器的滤波频段较为固定，可调性较差。在使用过程中，若要对信号进行精确滤波，则需要根据接收设备的工作需要更换具有不同滤波频段的滤波器，造成了滤波工作繁杂，也影响了滤波的准确性。

发明内容

本发明实施例中提供了一种滤波器，以解决现有技术中因滤波器的滤波频段较为固定而导致滤波工作繁杂、滤波准确性低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

一种滤波器包括可调信号模拟模块与变压器，所述可调信号模拟模块包括依次连接的控制指令接收子模块、通断开关控制子模块与通断开关，控制指令接收子模块用于接收控制所述通断开关闭合或开启的控制指令，所述通断开关控制子模块用于控制所述通断开关的闭合或导通；

所述通断开关的输入端用于接收待滤波信号，所述通断开关的输出端连接数组不同频率的频段通路，所述频段通路用于通过预设频段的信号；

所述变压器用于连接外界电源，并向所述滤波器中的其他模块提供电能。

优选地，所述滤波器还包括指令开关控制模块，所述指令开关控制模块包括指令模拟解调子模块，所述指令模拟解调子模块的输入端用于接收控制指令，所述指令模拟解调子模块的输出端连接一光电转换子模块，所述光电转换子模块用于将控制指令由电信号转为光信号。

优选地，所述指令模拟解调子模块的输出端还连接一电源控制子模块，所述电源控制子模块与所述变压器连接，所述电源控制子模块用于控制所述变压器的通路与短路。

优选地，相邻所述频段通路间设有铁氧体磁环。

优选地，所述滤波器还包括磁珠，所述磁珠与可调信号模拟模块的输入端连接，所述磁珠用于滤除高频干扰信号。

优选地，所述滤波器还包括光电比较滤波电路，所述光电比较滤波电路与可调信号模拟模块的输出端连接，所述光电比较滤波电路用于滤除高频干扰信号。

由以上技术方案可见，本发明实施例提供的一种滤波器，设有不同频率的频段通路，提高了滤波器对信号的可控与可筛选性，达到滤波器的对信号精确筛选；同时，若要满足不同滤波条件的要求，则只需改变或增加频段通路即可，因此，增强了滤波器的可扩展性与实用性。在控制指令传输过程中，滤波器将控制指令由电信号转化为光信号进行传输，保证在物理上将外界信号与待滤波信号进行电气隔离，以及外部电源与待过滤信号的电气隔离，以达到信号接收设备对精密性和电气隔离性的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种滤波器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种可调信号模拟模块的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种指令开关控制模块的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种滤波器的结构示意图，如图1所示，滤波器包括可调信号模拟模块与变压器，变压器用于与外界电源连接，并向滤波器中的其他模块提供电能。

图2为本发明实施例提供的一种可调信号模拟模块的结构示意图，如图2所示，可调信号模拟模块包括依次连接的控制指令接收子模块、通断开关控制子模块与通断开关。

控制指令接收子模块接收控制指令，并将控制指令传送至通断开关控制子模块，其中，控制指令用于控制通断开关的闭合或导通。通断开关控制子模块根据接收的控制指令，控制通断开关的闭合或导通。

通断开关的输入端用于接收待滤波信号，通断开关的输出端连接数组不同频率的频段通路，频段通路用于通过预设频段的信号。不同频率的频段通路允许通过不同波段的信号，且不同频段通路之间相互独立，在本实际滤波过程中，仅保持一条频段通路为开通状态。通过通断开关与频段通路的配合作用，提高了滤波器的精确筛选信号的能力，因此，本实施例提供的滤波器适用于对滤波频段具有高要求的工况。

本实施例中，频段通路包括10KHz-1.6MHz频段通路、1.6MHz-10MHz频段通路、10MHz-26.5MHz频段通路、26.5MHz-80MHz频段通路、80MHz-160MHz频段通路、160MHz-300MHz频段通路。每一个频段通路由LC电路根据频率范围计算确定其允许通过的频段，例如，1.6MHz-10MHz频段通路允许通过频率在1.6MHz-10MHz范围内的信号。当然，本领域技术人员可根据实际需要设置需要的频段通路，其均属于本发明的保护范围。本实施例提供的滤波器的实用性较广且可扩展性较强，只需改变或增加频段通路，即可满足不同滤波条件的要求。

为了避免相邻频段通路因电磁感应造成相互干扰，本实施例中，在相邻频段通路之间设有铁氧体磁环。

控制指令作为一种电信号，在传输过程将不可避免的对待滤波信号造成一定的电磁干扰，因此，为了减小控制指令对待滤波信号的干扰，本实施例中，滤波器还包括指令开关控制模块。图3为本发明实施例提供的一种指令开关控制模块的结构示意图，如图3所示，指令开关控制模块包括指令模拟解调子模块，指令模拟解调子模块的输入端用于接收控制指令，指令模拟解调子模块的输出端连接一光电转换子模块。光电转换子模块连接控制指令接收子模块，光电转换子模块用于将控制指令由电信号转为光信号。

指令模拟解调子模块接收控制指令，将控制指令进行解调，然后，将解调后的控制指令传送至光电转换子模块。光电转换子模块将控制指令由电信号转为光信号，并将转换后的光信号输送至控制指令接收子模块。在此过程中，控制指令以光信号形式进行传输，因此，可减少控制指令对待滤波信号的电磁干扰。

为了避免电源对滤波器产生电磁干扰，本实施例中，指令模拟解调子模块的输出端还连接一电源控制子模块，电源控制子模块与变压器连接，电源控制子模块用于控制变压器的通路与短路。

在实际使用过程中，当电源控制子模块接收到控制指令时，将控制变压器接通，使外界电源为滤波器进行供电；当电源控制子模块未接收到控制指令时，将控制变压器断开，此时，滤波器将不接受外界电源的供电。

通过电源控制子模块控制变压器的通断，从而控制对滤波器的供电，将滤波器与电源之间进行了完全电气隔离，从而降低了电源信号对待滤波信号的电磁干扰。因此，本实施例提供的滤波器可适用于强电磁场干扰的环境。

当然，当滤波器的电压过大时，电源控制子模块将控制变压器断开，从而对滤波器起到过电压保护的作用。

电力线路传输信号过程中将产生高频噪音，为了较少高频噪音对滤波精确度的影响，本实施例中，滤波器还包括磁珠，磁珠的输入端用于接收待滤波信号，磁珠的输出端与可调信号模拟模块的输入端连接，磁珠将滤除待滤波信号中的高频干扰信号，然后，将纯净的待滤波信号输送至可调信号模块模块。

滤波器还包括光电比较滤波电路，光电比较滤波电路与可调信号模拟模块的输出端连接，光电比较滤波电路用于滤除高频干扰信号。光电比较滤波电路接收可调信号模拟模块筛选过后的信号，阻断信号发射源与接收端之间的电气连接，以达到更好地阻断电气干扰，并进一步滤除高频干扰信号。本实施例中，光电比较滤波电路为光电型低通滤波器，接收可调信号模拟模块筛选过后的信号，阻断信号发射源与接收端之间的电气连接，能更好地阻断电气干扰，并进一步滤除高频干扰信号。

本实施例提供了的滤波器具有滤波可调、电磁兼容性能良好等特性，因此，适用于信号接收设备处在外界强电磁干扰环境、对信号滤波频段有高要求的工况。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

以上仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种滤波器，其特征在于，包括可调信号模拟模块与变压器，所述可调信号模拟模块包括依次连接的控制指令接收子模块、通断开关控制子模块与通断开关，控制指令接收子模块用于接收控制所述通断开关闭合或开启的控制指令，所述通断开关控制子模块用于控制所述通断开关的闭合或导通；

所述通断开关的输入端用于接收待滤波信号，所述通断开关的输出端连接数组不同频率的频段通路，所述频段通路用于通过预设频段的信号；

所述变压器用于连接外界电源，并向所述滤波器中的其他模块提供电能。

2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器还包括指令开关控制模块，所述指令开关控制模块包括指令模拟解调子模块，所述指令模拟解调子模块的输入端用于接收控制指令，所述指令模拟解调子模块的输出端连接一光电转换子模块，所述光电转换子模块用于将控制指令由电信号转为光信号。

3.根据权利要求2所述的滤波器，其特征在于，所述指令模拟解调子模块的输出端还连接一电源控制子模块，所述电源控制子模块与所述变压器连接，所述电源控制子模块用于控制所述变压器的通路与短路。

4.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，相邻所述频段通路间设有铁氧体磁环。

5.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器还包括磁珠，所述磁珠与可调信号模拟模块的输入端连接，所述磁珠用于滤除高频干扰信号。

6.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器还包括光电比较滤波电路，所述光电比较滤波电路与可调信号模拟模块的输出端连接，所述光电比较滤波电路用于滤除高频干扰信号。