CN107820028B - 一种具有电源保护功能的多路切换开关 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有电源保护功能的多路切换开关，包括外壳，所述外壳一侧设有三个信号输入端口，分别是与水平极化天线连接的水平极化信号输入端口、与垂直极化天线连接的垂直极化信号输入端口和与地面波天线连接的地面TV信号输入端口，外壳另一侧设有分别与八台卫星电视接收机连接的八个信号输出端口；所述外壳内设有信号传输电路和电源保护电路。该多路切换开关能够实现多用户共享一个高频头接收卫星信号，且同时兼顾地面TV信号，节省了成本；该多路切换开关还具备电源保护功能，避免设备因过流短路或过压造成损坏。

Description

一种具有电源保护功能的多路切换开关
技术领域
本发明涉及多路切换开关领域，特别是一种具有电源保护功能的多路切换开关。
背景技术
由于高频头LNBF的输出射频信号在传送到室内卫星电视接收机之间有一段不短的距离，一般约为30米到100米长，这段距离的信号传送有赖于同轴电缆线的介入，这只是一般针对单用户的基本设置。若是想让多个卫星电视接收机用户也能同时共享同一个高频头LNBF的输出射频信号只有两个方法:一是加入多路开关，二是设计高频头LNBF成为多输出形态，然而用户端数量较少。
无论如何，在高频头LNBF之输出与室内卫星电视接收机之间的同轴电缆线上面存在着直流电源与射频信号，其中的直流电源部份是不允许有线路短路的现象发生，一但发生短路现象则多路开关及卫星电视接收机必然会损坏。再者人们对电视节目有更多的需求、地面TV信号的接收也是不容忽略；同时兼顾卫星电视信号与地面TV信号的传输、接收是目前市面上较大的瓶颈。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种具有电源保护功能的多路切换开关，兼具地面TV信号与卫星信号的接收与传输，设有多个信号输出端口，满足多用户共享同一高频头的输出射频信号，其中的电源保护电路有效防止因供电异常导致的设备损坏。
本发明解决其问题所采用的技术方案是：
一种具有电源保护功能的多路切换开关，包括外壳，所述外壳一侧设有三个信号输入端口，分别是与水平极化天线连接的水平极化信号输入端口、与垂直极化天线连接的垂直极化信号输入端口和与地面波天线连接的地面TV信号输入端口，外壳另一侧设有分别与八台卫星电视接收机连接的八个信号输出端口；所述外壳内设有信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块、TV信号转换模块和电源供电模块；所述信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块、TV信号转换模块依次连接；所述水平极化信号输入端口和垂直极化信号输入端口分别与信号分配模块连接，所述地面TV信号输入端口依次与TV信号转换模块、信号输出端口连接；所述电源供电模块分别与信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块、TV信号转换模块连接，所述电源供电模块与水平极化信号输入端口和垂直极化信号输入端口之间还分别设置有电源保护电路。
进一步，所述电源保护电路包括一电源保护芯片IC1，所述电源保护芯片IC1的输入引脚与一二极管D1的负极、一电阻R1的一端、一电容C1的一端连接，所述二极管D1的正极与电源供电模块的输出端连接，所述电容C1的另一端接地，所述电阻R1的另一端与电源保护芯片IC1的检测引脚连接，所述电源保护芯片IC1的接地引脚接地，所述电源保护芯片IC1的输出引脚与一电容C2的一端、一电感L1的一端连接，所述电容C2的另一端接地，所述电感L1的另一端与一电容C3的一端、垂直极化信号输入端口、水平极化信号输入端口连接，所述电容C3的另一端与信号分配模块的输入端连接。
优选地，所述电源保护芯片IC1为L88312芯片。
进一步，所述TV信号转换模块包括依次连接的中频放大器、微带功分器、三级LC组合截频模块、信号合成模块，所述中频放大器的输入端与地面TV信号输入端口连接，所述信号合成模块的输入端与卫星信号放大模块的输出端连接，信号合成模块的输出端与信号输出端口连接。
本发明的有益效果是：本发明采用的一种具有电源保护功能的多路切换开关，通过其三个信号输入端口，八个信号输出端口实现了三进八出的多路切换，通过电源保护电路减少了线路过流、过压、短路造成的设备损坏，减少了维修成本和资源耗损。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
图1是本发明实施例的通过多路切换开关共享高频头的示意图；
图2是本发明实施例的卫星信号流程模块示意图；
图3是本发明实施例的地面TV信号流程模块示意图；
图4是本发明实施例的电源保护电路原理图。
具体实施方式
参照图1-图4，本发明实施例的一种具有电源保护功能的多路切换开关，包括外壳，所述外壳一侧设有三个信号输入端口，分别是与水平极化天线1连接的水平极化信号输入端口HL、与垂直极化天线2连接的垂直极化信号输入端口VL和与地面波天线3连接的地面TV信号输入端口Terr，外壳另一侧设有分别与八台卫星电视接收机连接的八个信号输出端口；所述外壳内设有信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块4、TV信号转换模块、电源供电模块；所述信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块4、TV信号转换模块依次连接；所述水平极化信号输入端口HL和垂直极化信号输入端口VL分别与信号分配模块连接，所述地面TV信号输入端口依次与TV信号转换模块、信号输出端口连接；所述电源供电模块分别与信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块4、TV信号转换模块连接，所述电源供电模块与水平极化信号输入端口HL和垂直极化信号输入端口VL之间还分别设置有电源保护电路。
所述电源保护电路包括一电源保护芯片IC1，所述电源保护芯片IC1的输入引脚Vin与一二极管D1的负极、一电阻R1的一端和一电容C1的一端连接，所述二极管D1的正极与直流电源输入端口端连接，所述电容C1的另一端接地，所述电阻R1的另一端与电源保护芯片IC1的检测引脚Rsense连接，所述电源保护芯片IC1的接地引脚GND接地，所述电源保护芯片IC1的输出引脚Vout与一电容C2的一端、一电感L1的一端连接，所述电容C2的另一端接地，所述电感L1的另一端与一电容C3的一端、直流电源输出端口连接，所述C3的另一端与射频信号输出端口连接。其中，所述电源保护芯片IC1为L88312芯片。
所述TV信号转换模块包括依次连接的中频放大器、微带功分器、三级LC组合截频模块5、信号合成模块6，所述中频放大器的输入端与地面TV信号输入端口连接，所述信号合成模块6的输入端与卫星信号放大模块4的输出端连接，信号合成模块6的输出端与信号输出端口连接。
所述开关矩阵模块用于侦测控制信号的电压并控制电源供电模块输出相应直流电源，还用于信号的处理与传输。
工作时，各卫星电视接收机通过与之对应的信号输出端口向开关矩阵模块发送控制信号，开关矩阵模块对控制信号识别后控制电源供电模块向高频头输出与控制信号对应的极化天线工作所需直流电源，直流电源通过电源保护电路进行检测，参照图3，具体检测过程如下，
直流电压经隔离二极管D1，由电容C1滤波后进入L88312芯片的输入引脚Vin，若直流电源输出端口无短路过流现象，则直流电源直接通过L88312芯片内部的电源通断检测控制线路，由输出引脚Vout经高阻抗电感L1、电容C2滤波后由直流电源输出端口进行输出，为高频头提供工作所需电压；若直流电源在进入电源保护电路之前或是同时在直流电源输出端口有过流、短路现象，电阻R1将引起与之相连的L88312芯片检测引脚Rsense对应的电源短路检知线路进而切断电源输出从而保护多路开关选择路线之前的装置及元器件，当直流电源输出端短路现象排除后，电源供电模块恢复供电；若输入的直流电压超过32V，经过检测引脚Rsense内部过压检测电路切断电压输出，能保护多路开关之后的装置及高频头。
当高频头接收到对应13V或18V直流电压时，通过对应的信道进行输出，当直流电压为13V时，垂直极化天线2工作，当直流电压为18V时，水平极化天线1工作，其中卫星信号的传输流程如下，以高频头接收13V直流电压举例说明，
垂直极化天线2接收的卫星信号经信号分配模块后分别输出到两个开关矩阵模块，经开关矩阵模块处理后输入到卫星信号放大模块4进行放大，然后与地面TV信号合成共路信号通过信号输出端口输出到用户端的卫星电视接收机。
其中，当卫星电视接收机发出播放地面TV的控制信号时，地面波天线3将接收的地面TV信号输入到地面TV信号输入端口Terr，经中频放大器放大后通过微带功分器分成8路信号，然后经过三级LC组合截频模块5截取所需频段，通过信号合成模块6与卫星放大电路输出端的卫星信号进行共路输出。
以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种具有电源保护功能的多路切换开关，包括外壳，其特征在于：所述外壳一侧设有三个信号输入端口，分别是与水平极化天线（1）连接的水平极化信号输入端口（HL）、与垂直极化天线（2）连接的垂直极化信号输入端口（VL）和与地面波天线（3）连接的地面TV信号输入端口（Terr），外壳另一侧设有分别与八台卫星电视接收机连接的八个信号输出端口；所述外壳内设有信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块（4）、TV信号转换模块和电源供电模块；所述信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块（4）、TV信号转换模块依次连接；所述水平极化信号输入端口（HL）和垂直极化信号输入端口（VL）分别与信号分配模块连接，所述地面TV信号输入端口依次与TV信号转换模块、信号输出端口连接；所述电源供电模块分别与信号分配模块、开关矩阵模块、卫星信号放大模块（4）、TV信号转换模块连接，所述电源供电模块与水平极化信号输入端口（HL）和垂直极化信号输入端口（VL）之间还分别设置有电源保护电路；
其中，所述电源保护电路包括一电源保护芯片IC1，所述电源保护芯片IC1的输入引脚（Vin）与一二极管D1的负极、一电阻R1的一端、一电容C1的一端连接，所述二极管D1的正极与电源供电模块的输出端连接，所述电容C1的另一端接地，所述电阻R1的另一端与电源保护芯片IC1的检测引脚（Rsense）连接，所述电源保护芯片IC1的接地引脚（GND）接地，所述电源保护芯片IC1的输出引脚（Vout）与一电容C2的一端、一电感L1的一端连接，所述电容C2的另一端接地，所述电感L1的另一端与一电容C3的一端、垂直极化信号输入端口（VL）、水平极化信号输入端口（HL）连接，所述电容C3的另一端与信号分配模块的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有电源保护功能的多路切换开关，其特征在于：所述电源保护芯片IC1为L88312芯片。
3.根据权利要求1所述的一种具有电源保护功能的多路切换开关，其特征在于：所述TV信号转换模块包括依次连接的中频放大器、微带功分器、三级LC组合截频模块（5）、信号合成模块（6），所述中频放大器的输入端与地面TV信号输入端口连接，所述信号合成模块（6）的输入端与卫星信号放大模块（4）的输出端连接，信号合成模块（6）的输出端与信号输出端口连接。
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