CN107979187A

CN107979187A - 用于向电负载供电并接收从电负载发送的期望信号的电路

Info

Publication number: CN107979187A
Application number: CN201710993352.5A
Authority: CN
Inventors: 斯特凡·皮尔茨
Original assignee: Endress and Hauser SE and Co KG
Current assignee: Endress and Hauser SE and Co KG; Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG
Priority date: 2016-10-24
Filing date: 2017-10-23
Publication date: 2018-05-01
Also published as: DE102016120254A1; US10511260B2; US20180115281A1

Abstract

本申请涉及用于向电负载供电并接收从电负载发送的期望信号的电路。描述了向能够经由接口连接到电路的电负载供电并且接收借助于由电负载执行的、经由接口从电路发送的载波信号的幅度调制从电负载发送的期望信号的电路，所述载波信号用于向电负载供电，所述电路具有包括直流电压源和位于直流电压源下游的DC‑AC转换器的载波信号发生器以及用于提取载波信号上的、由电负载调制的期望信号的解调器，该电路具有高效率，并且尤其是在不使用扼流线圈情况下管理。为此，解调器被设计成使得其在期望信号的传输期间使用与流过电路的电流路径的载波信号电流相对应的电流来提取期望信号，所述载波信号电流跨过接口流动。

Description

用于向电负载供电并接收从电负载发送的期望信号的电路

技术领域

本发明涉及一种用于向能够经由接口连接到电路的电负载供电并且用于接收借助于由电负载执行的、经由接口从电路发送的载波信号的幅度调制从电负载发送的期望信号的电路，所述载波信号用于向电负载供电，所述电路具有：

载波信号发生器，其包括直流电压源和直流电压源下游的DC-AC转换器，以及

解调器，其用于提取载波信号上的、由电负载调制的期望信号。

例如，这种类型的电路使用在现场设备中。其中，它们可以被使用在例如发射机的上级单元中，经由能够连接到其的接口向例如传感器的电负载供电，并且接收从所述电负载发送的期望信号。关于这方面的信息，例如传感器的特征值和/或由传感器确定的测量值，可以从电负载传送到上级单元。

背景技术

为此，图1示出了现有技术中已知的电路1的框图，该电路用于向能够经由接口3连接到电路1的电负载5供电，并且用于接收借助于由电负载执行的、经由接口3从电路1发送的载波信号的幅度调制从电负载发送的期望信号，所述载波信号用于向电负载5供电。

为了更好地理解电路1，在这里将电路1与连接到其上的接口3和连接到接口的电负载5一起描述。

这里的接口3被设计为能够无线传输功率和期望信号的感应接口3。该接口3包括连接到电路1的电路侧电感L1，电感L1与连接到电负载5的电负载侧电感L2一起形成变送器。

例如，该接口3可以被集成到插头连接器中，包括电路1的上级单元可以经由该插头连接器同时机械地并且电连接到电负载5。具有感应接口的插头连接器，虽然它们被申请人以名称MEMOSENS经销，但是仍然是这种连接器的一个例子。这些插头连接器包括能够相互机械连接的两个组件，形成感应变送器的电感L1、L2分别被包敷在这两个组件中，并且这两个组件和电感L2、L1一起被布置在与其连接的相应其它组件中。

电路1包括载波信号发生器，载波信号发生器具有直流电压源U_DC以及直流电压源U_DC下游的DC-AC转换器7，在该DC-AC转换器7的输出端被提供载波信号，载波信号具有通过DC-AC转换器7设定的载波信号频率。

电负载5包括经由接口3而将被供电的元件9，例如传感器S经由整流器11连接到电负载侧电感L2的两个端子。

此外，电负载5包括调制器13，该调制器13用于调制经由接口3发送的载波信号的幅度。调制器13包括与待供电的元件9并联连接的负载15，该负载15在由将从电负载5发送的数字期望信号预定的时间处、经由所述负载15上游的可控开关(这里未详细示出)进行连接。

负载13的连接生成不连续的电压降，即跨电路侧电感L1下降的电压。因此，并联连接到电路侧电感L1的解调器17用于提取期望的信号，在该解调器17的输入端处所述期望信号是跨所述电路侧电感L1下降的电压。解调器17包括整流器19、整流器下游的带通滤波器21、和带通滤波器21下游的具有可调节比较器阈值的比较器23，在其输出端处提供反映接收到的期望信号的信息信号。

然而，这种形式的期望信号传输要求由负载15的连接产生的电压降不下降到低于能够经由并联连接到负载15的解调器17可靠检测到的最小值。

电压降的原因是在负载连接之后跨负载流动的电负载电流与通过将被供电的元件9流动的电流并行。关于这个电流流动，DC-AC转换器7、接口3、和负载15形成串联连接的阻抗。使得在连接所述负载15之后跨负载15流动的电负载电流产生跨电路侧电感L1的下降的电压的最大电压降，DC-AC转换器7必须具有最佳高阻抗。因此，在现有技术中，具有高阻抗的放大器例如图1中示出的E类放大器被用作DC-AC转换器7。这些放大器通常包括经由切换步骤锁定的谐振器，其上游是连接在串联臂中的欧姆电阻R和串联连接至此的扼流线圈LD。经由电阻器R和扼流线圈LD的串联电路的相应高阻抗，由此确保经由负载15的连接还生成足够大的电压降，此时电负载5的将被供电的元件9消耗相当大量的功率。

然而，不利的是，由于放大器中的该阻抗的电阻部分而实现了相对应的高功率损耗。该功率损耗没有提供用于为电负载5供电，并且相应地使电路1的效率降低。

另外的缺点是扼流线圈LD是相当大的组件，不仅占用大量的空间，而且是机械敏感的。尤其地是，后者代表了当电路1被使用在随后填充有灌注混合物的外壳中时呈现的问题。例如，使用这种灌注混合物，以便避免水分渗透到壳体中。因此，在灌注内部空间之后就可能已经发生了对安装在电路板上的扼流线圈LD的损坏。此外，固化的灌注混合物的稍后热膨胀也可能会导致对扼流线圈LD的损坏和/或与其接触。

发明内容

本发明的目的是详细说明克服了上述问题的上述类型的装置。

为此，本发明包括一个用于向能够经由接口连接到电路的电负载供电并且用于接收借助于由电负载执行的、经由从电路发送的载波信号的幅度调制从电负载发送的期望信号的电路，所述载波信号用于向电负载供电，所述电路具有：

-载波信号发生器，所述载波信号发生器包括直流电压源和直流电压源下游的DC-AC转换器，以及

-解调器，所述解调器用于提取被载波信号上的、由电负载调制的期望信号，

其特征在于：

-所述解调器被设计成使得在期望信号的传输期间，使用与流过电路的电流路径的载波信号电流相对应的电流来提取所需信号，所述载波信号电流跨过该接口流动。

第一扩展的特征在于：所述解调器包括在电路的串联分支中使用的子电路，与载波信号电流相对应的电流流动通过子电路，尤其是测量电流的电流测量装置或者电流检测电路，与载波信号电流相对应的输出信号能够经由子电路被分接出。

第一扩展的实施例的特征在于：所述子电路，尤其是电流测量装置或电流检测电路，在直流电压源和DC-AC转换器之间，被布置在将直流电压源连接到DC-AC转换器的电路的两个串联分支中的一个中。

第一扩展的展开的特征在于：

-并联连接到电流路径的放大器处于电流检测电路的下游，

-带通滤波器处于放大器的下游，并且

-具有可调比较器阈值的比较器处于带通滤波器的下游。

第一扩展的进一步扩展的特征在于：

-DC-AC转换器包括经由开关装置馈送的谐振器，并且

-电流检测电路与开关装置一起形成包络解调器。

第一扩展的进一步扩展的特征在于：

-提供与子电路并联的桥路，尤其是连接到与电流检测装置并联的串联支路的桥路，并且

-在桥路中使用了开关，该开关借助于控制装置被触发，使得在接收期望信号期间开关断开桥路。

第一扩展的进一步扩展的特征在于：

-所述电流检测电路包括插入串联支路的电阻器和并联连接到该电阻器的电容器；并且

-所述电流检测电路的输出信号是跨电容器降低的电压，该电压能够经由所述电容器被分接出。

第二扩展的特征在于：所述DC-AC转换器由经由开关装置，尤其是被设计为全桥的开关装置或设计为半桥的开关装置，馈送的谐振器形成，其中，所述DC-AC转换器尤其是被设计并集成到电路中，使得该电路具有增加转换器阻抗的组件，所述组件既不包含在DC-AC转换器中，也不串联连接到DC-AC转换器。

第二扩展的展开的特征在于：所述谐振器是经由开关装置的开关的定时器在谐振范围内操作的谐振电路，所述定时器与其谐振频率匹配，其中谐振电路尤其是LLC谐振电路；谐振电路尤其仅包括至少一个电容器和至少一个线圈；和/或谐振电路尤其包括至少一个串联的谐振电路和/或至少一个并联的谐振电路。

第三扩展的特征在于：

-电路经由接口连接到电负载，该接口包括连接到电路的电路侧电感和连接到电负载的电负载侧电感，所述电负载侧电感与所述电路侧电感一起形成变送器，

-解调器的下游是适用于进行异步的、串行数据传输的电路，尤其是通用异步接收器/发射器，尤其是微控制器或RS-485驱动器的通用异步接收器/发射器，尤其是连接到数据处理装置的电路，和/或

-电负载是调制器，尤其是具有负载的负载调制器，该负载能够被并联连接到将被供电的电负载的元件，所述并联连接是经由开关使用将被传送的期望信号可控制的。

本发明还包括一种用于向能够经由接口连接到电路的负载供电并且用于接收借助于由电负载执行的、经由接口从电路发送的载波信号的幅度调制从负载发送的期望信号的方法，所述载波信号用于向负载供电，其中：

-电路借助于直流电压源和所述直流电压源下游的DC-AC转换器生成载波信号，并且通过接口将载波信号提供到由此被供电的电负载，其特征在于：

-在传输期间使用与跨过接口流动的载波信号电流相对应的电流来提取经由接口的、经由载波信号的幅度调制，尤其是经由负载调制，从电负载发送的期望信号。

该方法的扩展的特征在于：

-所述DC-AC转换器由经由开关装置馈送的谐振器形成，其中所述DC-AC转换器尤其被设计并集成到电路中，使得电路具有增加转换器阻抗的元件，所述元件既不包含在DC-AC转换器，也不串联连接到DC-AC转换器，并且

-借助于插入到电路的串联支路中的电流检测电路，尤其是在直流电压源和DC-AC转换器之间插入到串联支路中的电流检测电路，来检测电流，与所述载波信号电流相对应的电流流动通过所述串联支路。

本发明附加地包括具有根据本发明的电路的现场设备，其特征在于：

-所述现场设备包括上级单元以及电负载，所述上级单元包括尤其是发射器的电路，以及该电负载能够连接到所述上级单元，尤其是该电负载包括将由所述上级单元供电的传感器，并且

-所述电负载包括调制器，尤其是负载调制器，所述电负载借助于调制器经由在操作期间经由接口从电路发送的载波信号的幅度调制，从而并将期望信号发送到电路。

该现场设备的优选实施例的特征在于：

-所述接口被布置在插头连接器中，所述上级单元能够经由该插头连接器被连接到电负载，

-其中，所述插头连接器尤其地包括能够彼此机械连接的尤其是插头和插座的两个组件，

--所述组件中布置接口的相应半部，尤其是电感，在连接状态下，所述电感与布置在另一组件中的电感一起形成变送器，和/或

--所述组件中的一个直接或通过电缆连接到上级单元，并且所述组件中的一个直接或通过电缆连接到电负载。

本发明提供的优点在于，当经由载波信号的幅度调制仅产生跨接口降低的电压中的轻微压降时，还可以可靠地进行期望信号的提取。这提供了DC-AC转换能够被包含在转换器中或者能够在串联连接到转换器的阻抗增加组件处执行的巨大优点。在根据本发明的电路中，因此实现了比在现有技术已知的电路中更少的功率损耗。因此，它们具有更高的效率。

附加的优点是不需要扼流线圈。这提供了可以在填充有灌注材料的外壳中毫无问题地使用电路的优点。

附图说明

现在将使用其中示出了示例性实施例的附图来详细说明本发明和另外的优点；图中相同的元件具有相同的附图标记。

图1示出了现有技术中已知的电路以及经由接口连接到其的电负载；

图2示出了根据本发明的电路以及经由接口连接到其的电负载；

图3示出了能够在图2的电路中使用的DC-AC转换器的替代实施例；以及

图4示出了包括来自图2的电路的现场设备。

具体实施方式

图2示出了根据本发明的电路25的框图，该电路用于向能够经由接口3连接到电路25的电负载5供电，并且用于接收借助于由电负载5执行的、经由接口3从电路25发送的载波信号的幅度调制从电负载5发送的期望信号，所述载波信号用于向电负载5供电。

为了更好地理解，这里将电路25与连接到其的接口3以及连接到接口的电负载5一起描述。

接口3优选被设计为感应接口3，其包括将连接到电路25的电路侧电感L1，该电路侧电感L1与将连接到电负载5的电负载侧电感L2一起形成变送器。

此外，这里，电负载5还包括：将经由接口3供电的元件9，例如经由整流器11馈送的传感器S，这里，所述传感器S与接口3并联连接并因此与负载侧电感L2并联；以及用于调制经由接口3发送的载波信号的幅度的调制器13。优选经由以名称“幅移键控(英文名称Amplitude Shift Keying(ASK))”已知的幅度键控发生载波信号的幅度调制，其中根据以数字形式存在的期望信号来调制优选正弦载波信号的幅度。这里，还可以作为负载调制发生幅度调制。为此，图2中所示的调制器13包括并联连接到将被供电的元件9并且并联连接到接口3的负载15，该负载15因此与负载侧电感L2并联，该负载15位于可控开关(这里未详细指定)的上游，负载15经由可控开关能够在由将从电负载5传输的数字期望信号预定的时间处被连接。期望信号例如可以借助于数据处理单元26例如设置在电负载5中的微控制器生成，该数据处理单元26以适合于开关的相对应定时的数字控制信号形式将待发送的信息提供给开关的控制输入端。这由图2中的箭头所图示。

正如图1所示并且从现有技术已知的电路1那样，根据本发明的电路25还包括载波信号发生器，载波信号发生器包括直流电压源U_DC以及直流电压源U_DC下游的DC-AC转换器27。这里作为示例性实施例呈现的DC-AC转换器27包括经由开关装置29馈送的谐振器31。

根据本发明的电路25的特征在于：解调器33用于提取期望的信号，该解调器33被设计成使得其使用在经由接口3发送载波信号期间流过电路1的电流路径的电流来提取在载波信号上调制的期望信号，该电流与跨过接口3流动的载波信号电流相对应。与载波信号电流相对应的这个电流是对电负载5的电流消耗的直接量度，该直接量度通过跨过负载调制器11流动的的负载电流和跨过将被供电的元件9的电源流动的电流之和来提供。

根据本发明，所述方法借助于直接电压源U_DC和DC-AC转换器27生成载波信号，该载波信号经由接口3提供给由此被供电的电负载5。在反方向上，电负载5经由接口3通过执行与期望信号相对应的载波信号的幅度调制来发送期望的信号。根据本发明，然后使用与跨过该接口流动的载波信号电流相对应的电流来提取这个期望的信号。

本发明提供的优点是当涉及其间的电压降(即，所述电压降为跨接口3特别是跨电路侧电感L1降低的电压)为低电平时，对负载侧执行的幅度调制还导致了载波信号电流方面的可靠地可检测的增加。

这提供了大优点在于：代替了现有技术中具有用于DC-AC转换所需的高阻抗的放大器，在根据本发明的电路25中可以使用具有明显较低阻抗的DC-AC转换器27。因此，DC-AC转换器27优选被设计并被集成到电路25中，使得电路25具有增加转换器阻抗的组件，所述组件既不包含在DC-AC转换器27中，也不串联连接到DC-AC转换器。

尤其是，适合的是仅包括经由开关装置29馈送的上述谐振器31的DC-AC转换器。增加转换器阻抗的附加组件不是必需的，尤其是诸如包括电阻器R和扼流线圈LD并且被设置在串联支路中的高电阻组件。

因此，开关装置29优选被设计为全桥或半桥，并且谐振器31优选由谐振电路形成，该谐振电路经由开关装置29的开关的定时在与其谐振频率相匹配的谐振范围内操作。

作为一个可能的示例性实施例，为此图2示出了被设计为馈送谐振器31的全桥的开关装置29。全桥包括直流电压电路U_DC下游的串联连接在电路25的第一并联臂中的两个开关S1、S2以及串联连接在第二并联臂中的两个开关S3、S4，第二并联臂与第一并联臂Q1并联连接。

图3示出了AC-DC转换器27'的一个变型，其中图2中所示的谐振器31经由半桥供电，该半桥仅包括直流电压电路U_DC下游的串联连接在电路25的并联臂中的两个开关S1、S2。

尤其是，适合作为谐振器31的是仅包括至少一个电容器和至少一个线圈的谐振器电路，和/或包括至少一个串联谐振电路和/或至少一个并联谐振电路的谐振电路。

在图2中作为示例性实施例示出的是LLC谐振电路，LLC谐振电路包括电容器CR和与其串联的电感LR1，电容器CR被布置在连接到布置在开关装置29的第一并联臂的两个开关S1、S2之间的抽头的串联支路中。串联支路经由并联连接到电路侧电感L1的并联臂被连接到布置在第二并联臂中的两个开关S3、S4之间的抽头，在电路侧电感L1中并联臂被布置附加电感LR2。附加电感LR2有助于确定谐振电路的尺寸。然而，如果共同确定谐振电路的谐振频率的附加电感LR2的功能也由接口3的电路侧电感L1替代，则可以省略附加电感LR2。

可替选地，还可以使用其它的谐振拓扑结构来代替这里作为示例而示出的LLC谐振电路。

包含经由开关装置29,29'馈送的谐振器31的DC-AC转换器27,27'具有这样一个阻抗，该阻抗的电阻部分明显地小于上述现有技术中用作DC-AC转换器7的E类放大器的阻抗的电阻部分。这提供的优点是在这些DC-AC转换器27,27'中实现的功率损耗明显小于先前已知的电路中的功率损耗。因此，根据本发明的电路25具有明显更高的效率。

然而，这不可避免地意味着跨电路侧电感L1降低的电压的电压降明显低于现有技术已知的电路1中的电压降，所述的降低是由于连接负载15所引起的。因此，该电压降通常可能太小，而不能使用跨电路侧电感L1降低的电压可靠的提取产生在载波信号上调制的期望信号。

然而，对于根据本发明的电路25或者可使用电路25执行的方法，由于使用了流过电路25的电流路径的电流来提取期望信号，并且该电流与跨过接口3流动的载波信号电流相对应，因此根据本发明的电路25或者可使用电路25执行的方法不会呈现出问题。由于在连接所述负载15之后跨过负载15额外流动的负载电流，当跨接口3的电路侧半部降低的电压的伴生电压降太低而无法基于电压降进行期望信号提取时，这个电流增加的程度也足以实现可靠地提取期望信号。

原则上，载波信号电流的检测能够经由解调器33在电路25的通过其与载波信号电流相对应的电流流动的任何任意电流路径上进行。然而，电流检测优选借助于插入到两个串联支路中的一个中的解调器33的子电路来执行，所述串联支路在直流电压源U_DC和DC-AC转换器27,27'的开关装置29,29'之间将两个直流电压源U_DC连接到DC-AC转换器27,27'。

这提供的优点是，与载波信号电流相对应的电流在这里以整流的形式存在，使得在这里不需要诸如在现有技术中已知的解调器中所必需的整流器。

子电路作为变型例如可以是图2所示的电流测量装置35，其被使用在由从接口3引出并返回到直流电压源U_DC的串联支路形成的电流路径中。

电流测量装置35自然地具有低阻抗。因此，通过对载波信号电流的计量检测，根据本发明的电路25的效率仅降低非常小的程度。然后，借助于电流测量装置35测量的电流可以随后例如经由滤波器(这里未示出)而提供给比较器(这里同样未示出)，然后在比较器的输出端提供一个反映期望信号的信息信号。

在根据本发明的电路25中优选使用解调器33，解调器33使用了总之为了解调电路25中的载波信号电流而存在的电路部分。尤其是优选的实施例在于解调器33的子电路，该子电路作为另一变型被设计为图2所示的电流检测电路37而被使用在电流路径中，与流过串联支路的电流相对应的信号经由该子电路被去耦合。在这种情况下，自然会省略电流测量装置35。正如上面提到的电流测量装置35一样，电流检测电路37关于经由其执行的电流检测而具有相对应地低阻抗。

电流检测电路37优选被设计成使得其和DC-AC转换器27的开关装置29一起形成包络解调器，根据载波信号电流的该包络解调器的输出信号经由电流检测电路37而被分接出。

在这里示出的示例性实施例中，电流检测电路37包括插入到串联支路中的电流路径中的电阻器RI和并联连接到电阻器RI的电容器C1。在该电流检测电路37中，电流检测电路37的输出信号(该电流检测电路37的输出信号在这里与包络解调器的输出信号相对应)以根据载波信号电流的电压形式被分接出，所述电压跨电容器CI降低。

可替选地，然而还可以使用不同设计的电流检测装置，以及与开关装置29一起形成包络解调器，该包络解调器的输出信号可以经由电流检测电路被分接出。

放大经由电流检测电路37分接出的输出信号或放大包络解调器的输出信号的放大器39在电流路径中使用的电流检测电路37的下游。放大器39的下游是带通滤波器41，其对放大的输出信号进行滤波并将其提供给具有可调比较器阈值的比较器43，所述比较器43在带通滤波器41的下游。然后在比较器43的输出端提供反映所提取的期望信号的信息信号。

在不会使相对于传送起作用的电路25的阻抗增大的情况下，电流检测电路37或包络解调器的输出信号可以经由与电流路径并联连接的放大器39放大。其提供优势在于即使当电流检测电路37的阻抗极低和/或将被供电的元件9暂时消耗大量的功率时，也经由放大器39提供足够幅度的信号。

由于电流检测电路37关于电流检测的阻抗非常低，所以与经由现有技术中使用的E类放大器的电阻器R和扼流线圈LD的串联电路相比，经由电流检测电路37实现了明显较少的功率损耗。因此，经由根据本发明的电路25提供了更多的功率，以便为电负载5供电。

在其中长期不需要来自电负载5的期望信号的传输的应用中，电路25的效率并且因此通过电路提供的用于为电负载5供电的功率甚至可以任选地被仅在实际需要时才连接的电流检测电路37进一步增加。为此，电路25可以例如被配备有连接到与电流检测电路37并联的串联支路的桥路45，将借助于控制装置47被触发开关S5插入到该桥路45中，使得桥路45在接收期望信号期间被断开，并且如果没有期望信号被发送，则桥接电流检测电路37。类似地，电流测量装置35自然还可以根据需要借助于具有相同设计的桥路45(这里未示出)连接。

在比较器43的输出端处提供的信息信号可以例如是被使用在能够连接到电路25的数据处理设备49中。数据处理设备49与电路25的连接可以例如是经由电路51发生的，电路51被连接在比较器43的输出端侧处并且适合于异步串行数据传输，例如微控制器或RS-485驱动器的通用异步接收器/发射器(UART)。

在根据本发明的电路25中不需要扼流线圈。这提供了明显节省空间的优点，并且此外，使电路25能够在没有任何问题的情况下容纳在将填充灌注混合物的壳体中。

根据本发明的电路25例如可以使用在现场设备中。为此，图4示出了包括图2的电路25的现场设备的示例性实施例。现场设备包括例如发射机的上级单元53，上级单元53中布置电路25；以及电负载5，该电负载5能够经由接口3连接到电路25。现场设备优选具有模块化设计，其中上级单元53和电负载5彼此之间进行电连接，优选的是无线地电连接，并且经由可释放的插头连接器55进行机械连接。这允许上级单元53或电负载5根据需要进行改变。

为了产生无线的电连接，插头连接器55优选地包括能够彼此机械连接的两个组件57、59，诸如例如插头和插座，在这些两个组件57、59中将接口3的相应半部(例如两个电感L1、L2中的一个)包敷。因此，组件57、59中的电感L1、L2分别被布置成使得它们在组件57、59彼此连接的条件下形成感应变送器。

这些组件57中的一个由此直接或者如这里所示经由电缆61连接到上级单元53，而另一组件59如这里所示直接地或者经由电缆连接到电负载5。

Claims

1.一种电路(25)，用于向能够经由接口(3)连接到所述电路(25)的电负载(5)供电，并且用于接收借助于由所述电负载(5)执行的、经由接口(3)从所述电路(25)发送的载波信号的幅度调制从所述电负载(5)发送的期望信号，所述载波信号用于向所述电负载(5)供电，所述电路具有：

-载波信号发生器，所述载波信号发生器包括直流电压源(U_DC)和所述直流电压源(U_DC)下游的DC-AC转换器(27)，以及

-解调器(33)，所述解调器(33)用于提取所述载波信号上的、由所述电负载(5)调制的期望信号，

其特征在于：

-所述解调器(33)被设计成使得其在期望信号的传输期间使用与流过所述电路(25)的电流路径的载波信号电流相对应的电流来提取期望信号，所述载波信号电流跨过接口(3)流动。

2.根据权利要求1所述的电路(25)，其特征在于：所述解调器(33)包括在所述电路(25)的串联支路中使用的子电路，与所述载波信号电流相对应的电流流动通过所述子电路，尤其是测量所述电流的电流测量装置(35)或电流检测电路(37)，与所述载波信号电流相对应的输出信号能够经由所述子电路被分接出。

3.根据权利要求2所述的电路(25)，其特征在于：所述子电路，尤其是所述电流测量装置(35)或所述电流检测电路(37)，在所述直流电压源(U_DC)和所述DC-AC转换器(27,27')之间，被布置在将所述直流电压源(U_DC)连接到所述DC-AC转换器(27,27')的所述电路(25)的两个串联支路中的一个中。

4.根据权利要求2所述的电路(25)，其特征在于：

-并联连接到所述电流路径的放大器(39)处于所述电流检测电路(37)的下游，

-带通滤波器(41)处于所述放大器(39)的下游，并且

-具有可调比较器阈值的比较器(43)处于所述带通滤波器(41)的下游。

5.根据权利要求2所述的电路(25)，其特征在于：

-所述DC-AC转换器(27,27')包括经由开关装置(29,29')馈送的谐振器(31)，并且

-所述电流检测电路(37)与所述开关装置(29,29')一起形成包络解调器。

6.根据权利要求2所述的电路(25)，其特征在于：

-提供与所述子电路并联的，尤其是连接到与所述电流检测装置(37)并联的串联支路的，桥路(45)，并且

-在所述桥路(45)中使用开关(S5)，所述开关(S5)借助于控制装置(47)被触发，使得在接收期望信号期间所述开关(S5)断开所述桥路(45)。

7.根据权利要求2所述的电路(25)，其特征在于：

-所述电流检测电路(37)包括插入到所述串联支路中的电阻器(RI)和并联连接到所述电阻器(RI)的电容器(CI)，并且

-所述电流检测电路(37)的输出信号是跨所述电容器(CI)降低的电压，所述电压能够经由所述电容器(CI)被分接出。

8.根据权利要求1所述的电路(25)，其特征在于：所述DC-AC转换器(27,27')由经由开关装置(29,29')，尤其是被设计为全桥的开关装置(29)或者被设计为半桥的开关装置(29')，馈送的谐振器(31)形成，其中，所述DC-AC转换器(27,27')尤其是被设计并且集成到所述电路(25)中，使得所述电路(25)具有增加转换器阻抗的组件，所述组件既不被包含在所述DC-AC转换器(27)中，也不串联连接到所述DC-AC转换器。

9.根据权利要求8所述的电路(25)，其特征在于：所述谐振器(31)是经由所述开关装置(29,29')的开关(S1，S2，S3，S4)的定时器在谐振范围内操作的谐振电路，所述定时器与其谐振频率匹配，其中，所述谐振电路尤其是LLC谐振电路；所述谐振电路尤其仅包括至少一个电容器和至少一个线圈；和/或所述谐振电路尤其包括至少一个串联谐振电路和/或至少一个并联谐振电路。

10.根据权利要求1所述的电路(25)，其特征在于：

-所述电路(25)经由接口(3)连接到电负载(5)，所述接口(3)包括连接到所述电路(25)的电路侧电感(L1)和连接到所述电负载(5)的电负载侧电感(L2)，所述电负载侧电感(L2)与电路侧电感(L1)一起形成变送器，

-所述解调器(33)的下游是适合于异步的、串行数据传输的电路(51)，尤其是通用异步接收/发射器(UART)，尤其是微控制器或RS-485驱动器的通用异步接收/发射器(UART)，尤其是连接到数据处理设备(49)的电路(51)，和/或

-所述电负载(5)是调制器(13)，尤其是具有负载(15)的负载调制器，所述负载(15)能够被并联连接到将被供电的电负载(5)的元件(9)，所述并联连接是经由开关使用将被传送的期望信号可控制的。

11.一种用于向能够经由接口(3)连接到电路(25)的电负载(5)供电并且用于接收借助于由所述电负载(5)执行的、经由接口(3)从所述电路(25)发送的载波信号的幅度调制从电负载(5)发送的期望信号的方法，所述载波信号用于向所述电负载(5)供电，其中

-所述电路(25)借助于直流电压源(U_DC)和所述直流电压源(U_DC)下游的DC-AC转换器(27,27')生成所述载波信号，并且经由所述接口(3)将所述载波信号提供给由此被供电的所述电负载(5)，

其特征在于：

-在传输期间使用与跨过所述接口(3)流动的载波信号电流相对应的电流来提取经由所述接口(3)的、经由所述载波信号的幅度调制，尤其是经由负载调制，从所述电负载(5)发送的期望信号。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：

-所述DC-AC转换器(27,27')由经由开关装置(29,29')馈送的谐振器(31)形成，其中，所述DC-AC转换器(27,27')尤其被设计并且集成到所述电路(25)中，使得所述电路(25)具有增加转换器阻抗的组件，所述组件既不被包含在所述DC-AC转换器(27)中，也不串联连接到所述DC-AC转换器，并且

-借助于插入到所述电路(25)的串联支路中的电流检测电路(37)，尤其是在所述直流电压源(U_DC)和所述DC-AC转换器(27,27')之间插入到所述串联支路中的电流检测电路(37)，来检测所述电流，与所述载波信号电流相对应的电流流动通过所述串联支路。

13.一种具有根据权利要求1至10中至少一项的电路(25)的现场设备，其特征在于：

-所述现场设备包括上级单元(53)以及电负载(5)，所述上级单元(53)包括尤其是发射机的所述电路(25)，以及所述电负载(5)能够连接到所述上级单元(53)，尤其是所述电负载(5)包括将由所述上级单元(53)供电的传感器(S)，

-所述电负载(5)包括调制器(13)，尤其是负载调制器，所述电负载(5)借助于所述调制器(13)经由在操作期间经由所述接口(3)从所述电路(25)发送的载波信号的幅度调制，将期望信号发送到所述电路(25)。

14.根据权利要求13所述的现场设备，其特征在于：

-所述接口(3)被布置在插头连接器(55)中，所述上级单元(53)能够经由所述插头连接器(55)被连接到所述电负载(5)，

-其中，所述插头连接器(55)尤其包括能够彼此机械连接的两个组件(57，59)，尤其是插头和插座，

--所述组件中布置所述接口(3)的相应半部，尤其是电感(L1，L2)，在连接状态下，所述电感(L1，L2)与布置在另一组件中的电感(L1，L2)一起形成变送器，和/或

--所述组件中的一个直接或通过电缆(61)连接到所述上级单元(53)，并且所述组件中的另一个直接或通过电缆连接到所述电负载(5)。