CN112311421A - 一种基于agc的中压通信设备接收电路 - Google Patents

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Abstract

一种基于AGC的中压通信设备接收电路，包含相互连接的大小信号选择电路、大信号固定增益电路、频率信号选择通道电路和AGC接收模块，当信号进入接收电路之后，首先判断其为大信号还是小信号，若是不同频率的小信号，则经过频率信号选择通道电路的模拟开关选择不同的通道经过有源滤波进入AGC接收模块对信号进行处理，而检测到的大信号首先经过大信号固定增益电路处理后，通过频率信号选择通道电路的模拟开关的选择进入AGC接收模块对信号进行处理，解决了大信号的钳位问题以及提高小信号接收灵敏度的问题，大幅度的提高中压通信设备的通信距离和过衰减能力。

Description

一种基于AGC的中压通信设备接收电路
技术领域
本发明涉及电力线载波技术领域，具体是一种基于AGC的中压通信设备接收电路。
背景技术
随着电力行业的发展，国家对电力行业10kV采集和配电方面自动化的要求越来越高，因此对于通信的要求也越来越高，在确保了通信高速、可靠的前提下，才能够更好的建设10kV采集与配电自动化系统，提升其在电力生产运行中的应用能力，确保电网的安全、稳定运行。
目前解决通信需求的技术方案包括以下几种：
光纤通信，虽然这种方式通信可以的安全性能及保密性较好，但是铺设光纤的成本较高，且部分地区施工困难；
无线公网通信，利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，使用无线公网进行通信，信息传输的可控性和安全性无法得到保障；
基于电力线的中压载波通信技术，采用现有的电力线作为通信链路，不需要专门架设通信线路，且安全系数较高。然而，现有的中压载波通信设备中，没有能够在解决针对大信号钳位的同时，提高小信号的接收灵敏度的接收电路。
现有的中压载波通信设备中的接收电路，选择使用大的放大倍数时，就会导致大信号钳位，选择小的放大倍数时，就会导致小信号的接收灵敏度降低。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的缺陷和不足，提供了一种基于AGC的中压通信设备接收电路，既能够解决大信号钳位导致的波形畸变系统无法解调的问题，也能够解决小信号接收灵敏度的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于AGC的中压通信设备接收电路，包含相互连接的大小信号选择电路、大信号固定增益电路、频率信号选择通道电路和AGC接收模块，其中：
大小信号选择电路，用于控制大小信号通路的选择；
大信号固定增益电路，用于对接收到的大信号RTX_F_B进行固定增益，降低大信号幅值，输出大信号S_OUT3，发送至频率信号选择通信模块；
频率信号选择通道电路，判断信号类别，为信号选择不同的传输通道进入到AGC接收电路；
AGC接收模块，控制不同幅值的信号进行不同增益。
进一步的，频率信号选择通道电路识别低频小信号S_OUT1、高频小信号S_OUT2及大信号S_OUT3，通过模拟开关DB17为信号选择相应的传输通道进入AGC接收模块，其中低频小信号传输通道为模拟开关DB17的NO1引脚，高频小信号S_OUT2传输通道为模拟开关DB17的NO2引脚，大信号S_OUT3传输通道为模拟开关DB17的NO3引脚。
进一步的，AGC接收电路包含输入端口，二极管VDI1、VDI2、VDI3、VDI4，ACG电路和半波检流电路，其中：
VDI1、VDI2串联，VDI3、VDI4串联，同时VDI1+VDI2与VDI3+VDI4并联与输入端口连接，起到防护作用；
AGC电路与VDI2的正极和VDI4的负极相连，根据接收信号的幅值大小来控制信号进行不同的增益；
半波检流电路与AGC电路连接，用于检测AGC芯片DI1的输出电压，并给AGC芯片反馈，从而控制AGC电路的增益，起到稳定输出信号的作用。
进一步的，大小信号选择电路包含电阻RA140、RA142、RA143、RA144和模拟开关DA30，其中，RA140和RA143为DA30提供2.5V偏置电压，RA142和RA144通过分压的方式对大信号进行衰减。
进一步的，模拟开关DA30的引脚COM接收输入信号，判断输入信号类型，当输入信号为大信号时，由引脚NC输出大信号RTX_F_B，当输入信号为小信号时，则由引脚NO输出低频小信号S_OUT1或高频小信号S_OUT2。
进一步的，模拟开关DB17或DA30为采用MOS管的开关方式实现信号切换功能的模拟开关。
本发明的有益效果：既能够解决大信号钳位导致的波形畸变系统无法解调的问题，也能够解决小信号接收灵敏度的问题，大幅度的提高中压通信设备的通信距离和过衰减能力。
附图说明
图1为本发明基于AGC的中压通信设备接收电路的系统框图。
图2为本发明基于AGC的中压通信设备接收电路的大小信号选择电路。
图3为本发明基于AGC的中压通信设备接收电路的大信号固定增益电路。
图4为本发明基于AGC的中压通信设备接收电路的频率信号选择通道电路。
图5为本发明基于AGC的中压通信设备接收电路的AGC接收模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不限定本发明。
如图1所示，一种基于AGC的中压通信设备接收电路包含相互连接的大小信号选择电路、大信号固定增益电路、频率信号选择通道电路和AGC接收模块，同时与ADC数模转换电路相连接。
如图2所示，当信号输入时，大小信号选择电路通过判断信号大小，来选择相应的传输通路。信号由模拟开关DA30的引脚COM进入到模拟开关DA30，并判断该信号为大信号还是小信号，如果信号为大信号，则通过模拟开关DA30的引脚NC输出大信号RTX_F_B，当输入信号为小信号时，则由模拟开关DA30的引脚NO输出低频小信号S_OUT1或高频小信号S_OUT2。
当输出信号为低频小信号S_OUT1或高频小信号S_OUT2时，则通过小信号有源滤波通路，进入频率信号选择通道电路。
如图3所示，当输出信号为大信号RTX_F_B时，将该信号发送至大信号固定增益电路，控制大信号的增益，降低大信号幅值，防止信号钳位而无法解调，输出大信号S_OUT3，进入频率信号选择通道电路。
如图4所示，当大信号S_OUT3或低频小信号S_OUT1或高频小信号S_OUT2进入到频率信号选择通道电路，通过模拟开关DB17选择相应的引脚传输至AGC接收模块中，其中，低频小信号传输通道为模拟开关DB17的NO1引脚，高频小信号S_OUT2传输通道为模拟开关DB17的NO2引脚，大信号S_OUT3传输通道为模拟开关DB17的NO3引脚。
如图5所示，AGC接收模块包含输入端口，二极管VDI1、VDI2、VDI3、VDI4，ACG电路和半波检流电路，其中：
VDI1、VDI2串联，VDI3、VDI4串联，同时VDI1+VDI2与VDI3+VDI4并联与输入端口连接，起到防护作用；
AGC电路与VDI2的正极和VDI4的负极相连，当信号进入到AGC接收模块时，AGC电路会根据信号的幅值大小，来控制信号的增益；
半波检流电路与AGC电路连接，用于检测AGC芯片DI1的输出电压，并给AGC芯片反馈，从而控制AGC电路的增益，起到稳定输出信号的作用。
上述实施例是对本发明的具体实施方式的说明，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可做出各种变换和变化以得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应归入本发明的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种基于AGC的中压通信设备接收电路，包含相互连接的大小信号选择模块、大信号固定增益模块、频率信号选择通道和AGC接收电路，其特征在于：
大小信号选择电路，用于控制大小信号通路的选择；
大信号固定增益模块，用于对接收到的大信号RTX_F_B进行固定增益，降低大信号幅值，输出大信号S_OUT3，发送至频率信号选择通信模块；
频率信号选择通道模块，判断信号类别，为信号选择不同的传输通道进入到AGC接受电路；
AGC接收模块，控制不同幅值的信号进行不同增益。
2.根据权利要求1所述的一种基于AGC的中压通信设备接收电路，其特征在于，所述频率信号选择通道模块识别低频小信号S_OUT1、高频小信号S_OUT2及大信号S_OUT3，通过模拟开关DB17为信号选择相应的传输通道进入AGC接收模块，其中低频小信号传输通道为模拟开关DB17的NO1引脚，高频小信号S_OUT2传输通道为模拟开关DB17的NO2引脚，大信号S_OUT3传输通道为模拟开关DB17的NO3引脚。
3.根据权利要求1所述的一种基于AGC的中压通信设备接收电路，其特征在于，所述AGC接收电路包含输入端口，二极管VDI1、VDI2、VDI3、VDI4，ACG电路和半波检流电路，其中：
VDI1、VDI2串联，VDI3、VDI4串联，同时VDI1+VDI2与VDI3+VDI4并联与输入端口连接，起到防护作用；
AGC电路与VDI2的正极和VDI4的负极相连，根据接收信号的幅值大小来控制信号进行不同的增益；
半波检流电路与AGC电路连接，用于检测AGC芯片DI1的输出电压，并给AGC芯片反馈，从而控制AGC电路的增益，起到稳定输出信号的作用。
4.根据权利要求1所述的一种基于AGC的中压通信设备接收电路，其特征在于，所述大小信号选择电路包含电阻RA140、RA142、RA143、RA144和模拟开关DA30，其中，RA140和RA143为DA30提供2.5V偏置电压，RA142和RA144通过分压的方式对大信号进行衰减。
5.根据权利要求4所述的一种基于AGC的中压通信设备接收电路，其特征在于，所述模拟开关DA30的引脚COM接收输入信号，判断输入信号类型，当输入信号为大信号时，由引脚NC输出大信号RTX_F_B，当输入信号为小信号时，则由引脚NO输出低频小信号S_OUT1或高频小信号S_OUT2。
6.根据权利要求2或4所述的一种基于AGC的中压通信设备接收电路，其特征在于，所述模拟开关DB17或DA30为采用MOS管的开关方式实现信号切换功能的模拟开关。
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