CN2852538Y - 电力线多载波发送器 - Google Patents

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刘振
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Abstract

本实用新型公开一种电力线多载波发送器，其包含有依次成电器连接的产生多载波信号的发生器、功率放大器、隔直电容、耦合变压器、耦合电容及电源；其中该耦合变压器的低压侧与隔直电容相连，其高压侧与电源相连。该耦合变压器的高压侧接有过电压保护用的瞬态电压抑制器。该功率放大器的输出端接有用于隔直电容放电的电阻。本实用新型可以同时发送多个不同频率的信号，从而提高电力线载波通信的成功率。同时本实用新型可以全部使用数字电路实现，结构简单。

Description

电力线多载波发送器
技术领域
本实用新型涉及一种用于电力线载波通信的载波发送电路，尤其是指能同时发送多个不同频率信号的电力线载波发送器。
背景技术
目前，公知的电力线载波发送器只能发送FSK(频移键控)、DS(直序扩频)等信号。这些电力线载波发送器同一时刻只能发送一个频率的信号，而不能同时发送多个不同频率的信号。因此，当电力线上干扰的频率与发送的信号的频率相同或相近时，会严重影响电力线载波通信的成功率。
实用新型内容
本实用新型提供一种电力线多载波发送器，克服了现有的电力线载波发送器同一时刻只能发送一个频率的信号，而不能同时发送多个不同频率的信号的不足。
本实用新型的目的在于：该发送器能够同时发送多个频率的信号，当电力线上干扰的频率与发送的某一信号的频率相同或相近时，载波接收装置可以使用其它频率的信号，从而提高了电力线载波通信的成功率。
为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种电力线多载波发送器，其包含有依次成电器连接的产生多载波信号的发生器、功率放大器、隔直电容、耦合变压器、耦合电容及电源；其中该耦合变压器的低压侧与隔直电容相连，其高压侧与电源相连。
其中：该耦合变压器的高压侧接有过电压保护用的瞬态电压抑制器；该瞬态电压抑制器为P6KE12瞬态电压抑制器。
该功率放大器的输出端接育用予隔置电容放电的电阻；该电阻阻值为2K欧姆。
该多载波信号发生器为MCS51单片机。
该功率放大器为PLC300集成功率放大器。
该隔直电容为1微法独石隔直电容。
该耦合变压器为20∶20。
该耦合电容为1微法275VAC耦合电容。
由于本实用新型采用了上述结构，可以同时发送多个不同频率的信号，从而提高电力线载波通信的成功率。同时本实用新型可以全部使用数字电路实现，结构简单。
附图说明
图1为本实用新型电力线多载波发送器电路原理图；
图2为本实用新型电力线多载波发送器实施例的电路图；
图3为本实用新型多载波信号波形图；
图4为本实用新型多载波信号的频谱图。
具体实施方式
为能使贵审查员清楚本创作的结构组成，以及整体运作方式，兹配合图式说明如下：
图1是本实用新型的电路原理图。其包含有依次成电器连接的产生多载波信号的发生器1、用于放大多载波信号的功率放大器2、用于保护功率放大电路的隔直电容3、用于传输多载波信号的能量以及用于强弱电之间隔离的耦合变压器6、用于滤去工频220V电压的耦合电容4及电源；其中该耦合变压器6的低压侧与隔直电容3相连，其高压侧与电源相连。该耦合变压器6的高压侧接有过电压保护用的瞬态电压抑制器7。该功率放大器2的输出端接有放大电阻5，其用于隔直电容3放电。
其中，该多载波信号是一种周期信号，每个周期分成四个阶段，分别是T1、T2、T3和T4阶段；T1阶段包含N个周期为Tc的从高电平开始的方波；T2阶段是长度为n×(Tc/2)的低电平；T3阶段包含N个周期为Tc的从低电平开始的方波；T4阶段是长度与T2相等的高电平。
图2是本实用新型的实施例的电路图。多载波信号发生器在具体实施时可以采用MCS51单片机21，其时钟频率为12MHz，引脚P3.0和P3.1输出互反的多载波信号；功率放大器采用PLC300集成电路22，其8引脚双列直插集成电路，引脚3和7为输入引脚，引脚1和5为输出引脚，引脚2和6不接，8为电源引脚，4为接地引脚；隔直电容23为1微法独石；耦合电容24为1微法275VAC；放电电阻25为2k欧姆隔直电容的；耦合变压器26为20∶20；瞬态电压抑制器27为P6KE12。
其中：该MCS51单片机21的引脚P3.0和P3.1分别与PLC300集成功率放大器22的输入引脚3和7相连；该PLC300集成功率放大器22的输出引脚1和5之间接有2k欧姆隔直电容的放电电阻R1并分别与1微法独石隔直电容C1和C2的一端相连，1微法独石隔直电容C1和C2的另一端与20∶20的耦合变压器的低压侧相连，20∶20耦合变压器的高压侧的一端通过1微法275VAC耦合电容C3接到220V的火线/零线上，另一端直接接到220V的零线/火线上。20∶20耦合变压器的高压侧的两端接有P6KE12瞬态电压抑制器。
图3是本实用新型的实施例的多载波信号波形图。图中所示为取N＝3、n＝1时的多载波信号的波形。多载波信号是一种周期为T＝7×Tc的周期信号，每个周期分成四个阶段，分别是T1、T2、T3和T4阶段。其中T1阶段包含3个周期为Tc的从高电平开始的方波，T2阶段是长度为Tc/2的低电平，T3阶段包含3个周期为Tc的从低电平开始的方波，T4阶段是长度与T2相等的高电平。
图4是本实用新型的实施例的多载波信号的频谱图。图中仅示出0～250kHz之间的频谱。图中为取N＝3、n＝1、Tc＝8微秒时的多载波信号的频谱图，图中仅示出0～250kHz之间的频谱。图中多载波信号频谱的特征是：包含了频率分别为17.86kHz、53.57kHz、89.26kHz、125kHz、160.74kHz、196.48kHz、232.22kHz等分量，并且以fc＝l/Tc＝125kHz为最大分量，频率间隔＝2fc/(N+n)＝35.74kHz。当取不同的N、n、Tc时，可以得到不同的多载波信号。
如上所述，本实用新型「电力线多载波发送器」提供一能同时发送多个不同频率信号的电力线载波发送器，于是依法提呈新型专利的申请；然而，以上的实施说明及图式所示，是本创作较佳实施例，并非以此局限本创作，是以，举凡与本创作的构造、装置、特征等近似、雷同，均应属本创作的创设目的及申请专利范围之内。

Claims (10)

1、一种电力线多载波发送器，其特征在于：其包含有依次成电器连接的产生多载波信号的发生器、功率放大器、隔直电容、耦合变压器、耦合电容及电源；其中该耦合变压器的低压侧与隔直电容相连，其高压侧与电源相连。
2、如权利要求1所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该耦合变压器的高压侧接有过电压保护用的瞬态电压抑制器。
3、如权利要求2所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该瞬态电压抑制器为P6KE12瞬态电压抑制器。
4、如权利要求1所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该功率放大器的输出端接有用于隔直电容放电的电阻。
5、如权利要求4所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该电阻阻值为2K欧姆。
6、如权利要求1、2或4所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该多载波信号发生器为MCS51单片机。
7、如权利要求1、2或4所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该功率放大器为PLC300集成功率放大器。
8、如权利要求1、2或4所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该隔直电容为1微法独石隔直电容。
9、如权利要求1、2或4所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该耦合变压器为20∶20。
10、如权利要求1、2或4所述的电力线多载波发送器，其特征在于：该耦合电容为1微法275VAC耦合电容。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101946384A (zh) * 2008-02-29 2011-01-12 日产自动车株式会社 电池组的监视装置
CN102223160A (zh) * 2011-06-21 2011-10-19 深圳市智联信通科技有限公司 一种电力线载波通信发送电路
CN102447494A (zh) * 2011-12-31 2012-05-09 上海贝岭股份有限公司 一种用于多载波通信的宽频带耦合电路
CN104875694A (zh) * 2014-02-27 2015-09-02 帕拉贡股份公司 用于经由生物的身体来耦合电信号的设备

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