KR101059701B1 - Measuring system matching device and matching method for measuring power line communication signal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전력선 통신(PLC)에 있어서 장비 성능 및 선로에 대한 통신 특성 측정시 정확한 측정계를 용이하게 구성토록 하는 측정계 정합 장치 및 방법을 제공한다. 이를 위해 특히, 교류전원 콘센트에 삽입 가능한 전원 삽입단자(11); 전원 삽입단자(11)로부터 전력선 통신 신호 및 전원 신호를 입력받기 위해 소정의 코어(22)에 권선된 1차 코일 권선(25), 1차 코일 권선(25)에 유도결합된 2차 코일 권선(26) 및 1차 코일 권선(25)과 2차 코일 권선(26) 각각에 직렬 접속으로 전력선 통신 신호의 주파수대역 통과에 따라 전원 신호를 감쇠시키는 콘덴서(23, 24)가 구비되어 전력선 통신 신호와 전원 신호를 변환하는 트랜스포머(21); 및 2차 코일 권선(25)과 연결되어 변환된 전력선 통신 신호에 수신 임피던스를 부여하는 수신임피던스소자(31);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치가 개시된다.The present invention provides a measurement system matching device and method for easily configuring an accurate measurement system in measuring equipment performance and communication characteristics for a line in power line communication (PLC). For this purpose, in particular, the power insertion terminal 11 can be inserted into the AC power outlet; In order to receive the power line communication signal and the power signal from the power supply insertion terminal 11, the primary coil winding 25 wound on a predetermined core 22, the secondary coil winding inductively coupled to the primary coil winding 25 ( 26 and the primary coil winding 25 and the secondary coil winding 26 are each provided with a condenser 23, 24 for attenuating the power signal in accordance with the frequency band pass of the power line communication signal by a series connection. A transformer 21 for converting a power signal; And a receiving impedance element 31 connected to the secondary coil winding 25 to impart a receiving impedance to the converted power line communication signal. The measurement system matching device for measuring power line communication signal is disclosed.
전력선 통신(PLC, Power Line Communications), 광대역 통신, 트랜스포머 Power Line Communications (PLC), Broadband Communications, Transformers
Description
본 발명은 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치 및 정합 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 전력선 통신장비의 성능 및 전력선 선로에 대한 통신특성 측정 시 정확한 측정계를 용이하게 구성토록 하는 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치 및 정합 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a measurement system matching device and a matching method for measuring power line communication signals. More particularly, the present invention relates to a measuring system matching device and a matching method for measuring power line communication signals to easily configure an accurate measuring system when measuring the performance and power characteristics of power line communication equipment.
전력선 통신(PLC: Power Line Communications)은 전기에너지를 전송하는 것을 목적으로 만들어진 전력선에 고주파 신호를 중첩하여 통신하는 기술로서, 사용하는 주파수 대역에 따라 크게 협대역 전력선 통신과 광대역 전력선 통신으로 구분된다. Power Line Communications (PLC) is a technology for communicating high-frequency signals superimposed on a power line made for the purpose of transmitting electrical energy, and is classified into narrow-band power line communication and broadband power line communication according to the frequency band used.
협대역(Narrowband) 전력선 통신은 9 kHz - 450 kHz대역을 사용하여 수 kbps급의 통신 속도를 실현하며 제어 신호 및 인터폰(음성) 등의 저속 데이터 서비스를 제공하는 기술로써 저속 전력선 통신 또는 저주파 전력선 통신을 일컫는다. 광대역(Broadband) 전력선 통신은 1.7 MHz - 30 MHz대역을 사용하여 수 Mbps에서 100 Mbps급의 통신 속도를 가능하게 하며 음성, 데이터, 멀티미디어 신호의 전송 서비스를 제공하는 기술로서, 고속 전력선 통신 또는 고주파 전력선 통신을 말한다.Narrowband power line communication is a technology that provides communication speed of several kbps using 9 kHz to 450 kHz band and provides low speed data service such as control signal and interphone (voice). It is called. Broadband power line communication is a technology that enables communication speeds of several Mbps to 100 Mbps using the 1.7 MHz to 30 MHz band and provides the transmission service of voice, data, and multimedia signals. Say communication.
사실 PLC는 전력선을 매체로 통신하기 때문에 통신용 케이블이나 광섬유를 이용한 데이터 전송에 비해 구현이 어렵다. 특히 높은 부하와 간섭 현상, 잡음, 임피던스 변화와 신호 감쇠현상 등 특수한 환경을 극복하고 제한된 전송 전력을 통해 데이터를 전달해야 하는 어려움이 따른다. 전력선을 통해 발생하는 노이즈는 전동 모터와 같이 비동기적으로 발생하는 노이즈, 60 ㎐ 정수배의 주파수에서 발생하는 고주파 노이즈(harmonic noise), 전자기기의 스위치를 연결하거나 끊을 때 발생하는 독립적인 임펄스 노이즈 등이 존재한다. 이처럼 PLC의 열악한 채널 환경과 채널 특성을 파악하기 위해 전력선 통신 신호 측정을 통한 모니터링이 필요하다.In fact, since PLCs communicate power lines through a medium, they are more difficult to implement than data transmission using communication cables or optical fibers. In particular, it is difficult to overcome special circumstances such as high load and interference, noise, impedance change and signal attenuation, and to transmit data through limited transmission power. Noise generated through power lines includes noise generated asynchronously such as electric motors, harmonic noise generated at 60 kHz integer frequency, and independent impulse noise generated when the electronic device is switched on or off. exist. As such, monitoring through power line communication signal measurement is necessary to understand the poor channel environment and channel characteristics of the PLC.
도 1은 종래 전력선 통신 신호 측정 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.도 1을 참조하면, 2가닥의 전력선(103) 중 한 선을 센서로 사용되는 토로이드형 센서(101)의 원형 코일 중심부를 관통시켜 신호의 계측기(102)와 결합을 달성하였다. 이러한 방법은 측정계 구성 시 전력선(103)의 피복을 제거하여 한 선을 분리하는 작업과 이를 센서에 관통시키는 작업이 필요하여 측정이 번거롭다. 그리고 관통된 전선과 센서 간 신호의 정확한 결합량을 추정하기 어렵고 신호의 결합률이 매우 적어 정확한 측정이 어려운 문제도 있었다. 따라서 전력선 통신 신호 측정에 있어서 측정계 구성이 용이하고 정확성이 보장되는 장치의 필요성이 대두된다.1 is a perspective view schematically showing a conventional power line communication signal measuring apparatus. Referring to FIG. Coupling was achieved with the
따라서, 본 발명은 상기와 같은 필요에 의하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1목적은 전력선 통신 신호를 측정하기 위한 측정계를 구성하는 것이 용이하게 하고 통신 신호의 결합 시 적은 손실로 정확한 측정이 가능하도록 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치 및 정합 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above needs, and the first object of the present invention is to facilitate the construction of a measurement system for measuring a power line communication signal and to enable accurate measurement with a small loss when combining communication signals. To provide a measuring system matching device and a matching method for measuring power line communication signals.
본 발명의 제 2목적은 수신 기능과 더불어 정확한 기준 신호의 송신 수단을 제공하므로써 선로품질측정 및 각종 신호측정에 있어서 측정범위 및 정밀도를 향상시킬 수 있도록 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치 및 정합 방법을 제공하는데 있다.The second object of the present invention is a measuring system matching device and a matching method for measuring power line communication signals to improve the measuring range and precision in line quality measurement and various signal measurement by providing a means of transmitting an accurate reference signal together with a receiving function. To provide.
본 발명의 제 3목적은 소형, 경량 구현이 가능하여 취급 및 운반이 용이하도록 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치 및 정합 방법을 제공하는데 있다.It is a third object of the present invention to provide a measurement system matching device and a matching method for measuring power line communication signals to enable small size and light weight, and to facilitate handling and transportation.
상기와 같은 본발명의 목적은 교류전원 콘센트에 삽입 가능한 전원 삽입단자(11); 전원 삽입단자(11)로부터 전력선 통신 신호 및 전원 신호를 입력받기 위해 소정의 코어(22)에 권선된 1차 코일 권선(25), 1차 코일 권선(25)에 유도결합된 2차 코일 권선(26) 및 1차 코일 권선(25)과 2차 코일 권선(26) 각각에 직렬 접속으로 전력선 통신 신호의 주파수대역 통과에 따라 전원 신호를 감쇠시키는 콘덴서(23, 24)가 구비되어 전력선 통신 신호와 전원 신호를 변환하는 트랜스포머(21); 및 2차 코일 권선(25)과 연결되어 변환된 전력선 통신 신호에 수신 임피던스를 부여하는 수신임피던스소자(31);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치에 의해 달성될 수 있다.The object of the present invention as described above is a
그리고 교류전원 콘센트는 220 Vrms 단자전압을 갖는 것이 바람직하다.In addition, the AC power outlet preferably has a 220 Vrms terminal voltage.
코어(22)는 토로이드 형태인 것일 수 있다.The
전력선 통신 신호의 주파수 대역은 1.7 ~ 30 MHz의 광대역인 것이 바람직하다.The frequency band of the power line communication signal is preferably a broadband of 1.7 to 30 MHz.
전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치는 트랜스포머(21)와 연결되고, 고주파를 차단하여 변환된 전원 신호를 통과시키기 위한 인덕터(82); 인덕터(82)와 직렬 접속되어 능동소자 전원을 공급하는 전원정류회로(81); 및 수신임피던스소자(31)와 연결되고, 공급된 능동소자 전원을 기반으로 변환된 전력선 통신 신호를 입력받아 이득조절된 제 1출력 신호를 출력하는 수신교정 증폭기(51);를 더 포함하는 것이 바람직하다.Measuring system matching device for measuring the power line communication signal is connected to the
또한 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치는 수신임피던스소자(31)와 수신교정 증폭기(51) 사이에서 분기되고 소정의 외부 측정계에 트리거 신호를 제공하기 위해 변환된 전력선 통신 신호를 검출하는 신호검파기(61);를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the measurement system matching device for measuring the power line communication signal is a signal detector which is branched between the receiving
그리고 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치는 트랜스포머(21)와 수신임피던스소자(31) 사이에 송수신 측정 모드 전환을 위해 송신용 단자 및 수신용 단자를 포함하는 모드전환 스위치(41)가 더 구비되고, 외부 측정계로부터 송신 되는 소정의 기준 신호를 입력받아 이득조절된 제 2출력 신호를 출력하는 송신교정 증폭기(74); 및 송신용 단자와 송신교정 증폭기(74) 사이에 연결되고 제 2출력신호에 송신 임피던스를 부여하는 송신임피던스소자(75);를 더 포함하는 것이 바람직하다.The measurement system matching device for measuring the power line communication signal is further provided with a
기준 신호는 전력선의 선로품질측정을 위해 송신되는 신호일 수 있다.The reference signal may be a signal transmitted for line quality measurement of a power line.
전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 장치는 트랜스포머(21), 인덕터(82), 전원정류회로(81), 수신임피던스소자(31), 수신교정 증폭기(51), 송신임피던스소자(75) 및 송신교정 증폭기(74)를 내부에 포함하고, 일면에 외부 측정계와 소정 신호를 송수신하기 위한 적어도 하나의 동축 커넥터가 구비된 함체(1); 및 전원 삽입단자(11)의 일단이 외부로 돌출되고 타단이 내부의 1차 코일 권선(25)과 연결되도록 형성되며 함체(1)의 개구부 외주면에 결합가능한 상부덮개(2);를 더 포함하는 것이 바람직하다.The measurement system matching device for measuring power line communication signals includes a
모드전환스위치는 송수신 측정 모드 전환을 위한 사용자 조작이 가능하도록 함체(1)의 외부로 돌출되어 형성된 것이 바람직하다.Mode switching switch is preferably formed to protrude to the outside of the housing (1) to enable the user operation for switching the transmission and reception measurement mode.
동축 커넥터는 수신교정 증폭기(51)와 외부 측정계를 연결하는 수신측정용 동축 커넥터(71) 및 송신교정 증폭기(74)와 외부 측정계를 연결하는 송신용 동축 커넥터(73)를 포함하는 것이 바람직하다.The coaxial connector preferably includes a reception measurement
동축 커넥터는 트리거 신호를 외부 측정계에 전달하는 트리거 동축 커넥터를 포함하는 것이 바람직하다.The coaxial connector preferably includes a trigger coaxial connector that delivers a trigger signal to an external measurement system.
상부덮개(2)는 접지 가능하도록 일면에 형성된 접지단자를 더 포함하는 것이 바람직하다.The
한편 본 발명의 목적은 다른 카테고리로서, 교류전원 콘센트로부터 전력선 통신 신호 및 전원 신호가 전원 삽입단자(11)를 통해 트랜스포머(21)의 1차 코일 권선(25)에 전달되는 단계(S100); 전력선 통신 신호 및 전원 신호가 2차 코일 권선(26)에 유도되어 변환되는 단계(S110); 변환된 전력선 통신 신호가 수신임피던스소자(31)로부터 임피던스가 부여되어 임피던스가 정합되는 단계(S120); 변환된 전원 신호가 인덕터(82)를 통과함으로써 변환된 전원 신호가 추출되는 단계(S130); 추출된 전원 신호가 전원정류회로(81)를 통해 능동소자 전원으로 공급되는 단계(S140); 변환된 전력선 통신 신호가 수신교정 증폭기(51)에 입력되어 이득조절된 제 1출력 신호를 출력하는 단계(S150); 및 제 1출력 신호가 수신측정용 동축 커넥터(71)를 통해 외부 측정계로 전달되는 단계(S160);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 방법에 의해서도 달성될 수 있다.On the other hand, an object of the present invention is another category, the power line communication signal from the AC power outlet and the power signal is transmitted to the primary coil winding 25 of the
또한 본 발명의 목적은 소정의 외부 발신기로부터 소정 기준 신호가 송신용 동축 커넥터(73)를 통해 송신교정 증폭기(74)로 전달되는 단계(S200); 기준 신호가 송신교정 증폭기(74)에 입력되어 이득조절된 제 2출력 신호로 출력되는 단계(S210); 제 2출력 신호가 송신임피던스소자(75)로부터 임피던스가 부여되어 임피던스가 정합되는 단계(S220); 제 2출력 신호가 송신용 단자를 통해 2차 코일 권선(26)에 전달되는 단계(S230); 제 2출력 신호가 2차 코일 권선(26)에서 1차 코일 권선(25)으로 유도되어 변환되는 단계(S240); 및 변환된 제 2출력신호가 전원 삽입단자(11)를 통해 전력선으로 출력되는 단계(S250);를 포함하는 것을 특징으로 전력 선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 방법에 의해서도 달성될 수 있다.In addition, an object of the present invention is a step of transmitting a predetermined reference signal from a predetermined external transmitter to the
상기와 같은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 기존의 기술에 비하여 전력선 통신 측정계를 구성하는 것이 용이하며, 통신 신호의 결합 시 손실이 적어 측정이 용이한 효과가 있다. According to a preferred embodiment of the present invention as described above, it is easy to configure a power line communication measuring system as compared to the existing technology, there is an effect that the measurement is easy because there is little loss when combining communication signals.
또한 정확한 신호의 결합량 보정이 가능하게 되므로 정확한 전력선 통신 신호 측정이 가능하다.In addition, the correct amount of coupling of the signal can be corrected, enabling accurate power line communication signal measurement.
그리고 수신 기능과 더불어 정확한 기준 신호의 송신 수단을 제공하므로 선로품질측정 및 각종 신호측정에 있어서 측정범위 및 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition to providing a reception function, a means of transmitting an accurate reference signal has an effect of improving measurement range and precision in line quality measurement and various signal measurements.
그리고 소형 경량 구현이 가능하여 취급 및 운반이 용이한 효과도 있다.In addition, it is possible to implement small size and light weight, which is easy to handle and transport.
<< 실시예Example >>
도 2는 본 발명에 따른 일실시예의 전체 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다. 도 2를 참조하여 이하 세부 구성을 설명한다.Figure 2 is a schematic diagram showing the overall configuration of an embodiment according to the present invention. Detailed configuration will be described below with reference to FIG. 2.
전원 삽입단자(11)는 교류 전원 콘센트에 삽입되는 단자이며 접지 단자(12)는 본 발명에 따른 일실시예와 전력선 사이의 통상적 접지 접속을 제공한다.The
트랜스포머(21)는 전원 삽입단자(11)에서 입력되는 전원 신호와 전력선 통신 신호를 변환하여 수신임피던스소자(31) 등 다른 구성에 전달하는 역할을 한다. 또한 트랜스포머(21)는 필터로서 통상 60 Hz를 갖는 전원 신호의 저주파를 차단하는 역할도 한다. 이를 위해 코어(22), 1차측 콘덴서(23) 및 2차측 콘덴서(24) 등의 구성을 갖는데 이는 도 3에서 상술한다.The
수신임피던스소자(31)는 임피던스 정합을 위해 수동 소자들의 조합으로 구성될 수 있으며, 변환된 전력선 통신 신호 및 변환된 전원 신호에 임피던스를 부과한다.The
송수신측정모드 전환스위치(41)는 신호 수신모드 또는 신호 송신모드로 동작할 수 있도록 신호전달 경로를 전환하는 스위치이다. 따라서 송신용 단자(미도시) 및 수신용 단자(미도시)를 포함한다. 그리고 송신용단자는 트랜스포머(21)의 2차 코일 권선(26)과 수신교정 증폭기(51)를 연결하고 수신용 단자는 트랜스포머(21)의 2차 코일 권선(26)과 송신교정 증폭기(74)를 연결한다.The transmission / reception measurement
수신교정 증폭기(51)는 입력에 대한 출력의 비로서의 이득을 조절하여 각 소자의 성능 편차 등 수신 신호의 레벨 편차를 보정한다. 수신측정용 동축 커넥터(71)와 연결되어 제 1출력 신호를 외부 측정계(미도시)로 출력한다.The
신호검파기(61)는 수신임피던스소자(31)와 수신교정 증폭기(51)의 사이에서 분기되어 구성되며, 감쇠된 전원신호 및 변환된 전력선 통신 신호를 수신하여 증폭되지 않은 전력선 통신 신호를 검파한다. 이로써 외부 측정계에 트리거 신호를 제공하여 불규칙하거나 버스트(burst) 특성을 갖는 신호를 포착하도록 할 수 있다.The
수신측정용 동축 커넥터(71), 트리거용 동축 커넥터(72) 및 송신용 동축 커넥터(73)는 BNC(Bayonet Neil-Concelman) 커넥터를 사용한다. 그리고 수신측정용 동축 커넥터(71)는 수신교정 증폭기(51)와 외부 측정계를, 트리거용 동축 커넥 터(72)는 신호검파기(61)와 외부 측정계를, 그리고 송신용 동축 커넥터(73)는 송신교정 증폭기(74)와 외부 신호발진기(미도시)를 연결한다.The
송신교정 증폭기(74)는 외부 신호발진기(미도시)로부터 생성된 기준 신호를 입력받아 본 발명에 따른 실시예로부터 발생하는 편차를 보정하는 역할을 한다.The
송신임피던스소자(75)는 임피던스 정합을 위해 수동 소자들의 조합으로 구성될 수 있으며 송신교정 증폭기(74)로부터 출력되는 제 2출력신호에 송신 임피던스를 부과한다.The transmit
전원정류회로(81)는 능동소자에 공급될 직류 전원을 생성하고 이를 필요로 하는 수신교정 증폭기(51) 및 송신교정 증폭기(74)에 능동소자 전원을 공급하는 역할을 한다. 전원정류회로(81)와 직렬 접속된 고주파 차단용 인덕터(82)는 고주파를 차단하여 전원 신호만을 통과시키기 위한 구성이다.The
내부결선용 도선(91)은 각 소자 또는 각 구성을 연결하여 내부 회로의 신호전달을 위해 필요한 구성이다.The
도 3은 본 발명에 따른 일실시예 중 트랜스포머(21)의 구조 및 주변 소자를 나타낸 구성도이다. 도 3을 참조하면, 트랜스포머(21)는 필터로서 저주파를 차단하기 위하여 코어(22), 1차 코일 권선(25), 2차 코일 권선(26), 1차측 콘덴서(23) 및 2차측 콘덴서(24)로 구성된다.3 is a block diagram showing the structure of the
코어(22)는 고주파특성이 양호한 재질의 코어(22, 예: ferrite 코어)로서 토로이드형의 코어를 사용한다.The core 22 uses a toroidal core as a core 22 (eg, a ferrite core) made of a material having good high frequency characteristics.
1차 코일 권선(25)은 고주파대역의 신호를 매우 적은 손실로 통과시키기 위 해 코어(22)에 수회 정도로 적은 권선을 감는다.The primary coil winding 25 winds as few windings on the core 22 to pass the signal in the high frequency band with very little loss.
그리고 1차 코일 권선(25)은 권선수가 적어 인덕턴스가 작은데 이러한 1차 코일 권선(25)으로 인해 2차 코일 권선(26)에 유도되는 과전류를 차단하기 위해 2차측 콘덴서(24)는 적은 용량의 콘덴서를 사용한다.In addition, the primary coil winding 25 has a small number of windings, so the inductance is small. In order to block an overcurrent induced in the secondary coil winding 26 due to the primary coil winding 25, the
트랜스포머(21)에 의한 신호 변환은 능동소자인 수신교정 증폭기(51) 및 송신교정 증폭기(74)의 전원 공급을 위하여 2차 코일 권선(26)에 유도되는 교류 전원을 필요한 수준까지 감쇠시키되 완전 차단되도록 하지는 않는다. 이를 위해 1차 코일 권선(25)의 권선수와 2차측 콘덴서(24)의 용량을 적절히 조절하여 트랜스포머(21)를 구성한다. The signal conversion by the
인덕터(82)는 고주파 성분을 갖는 전력선 통신 신호의 손실을 막기 위해 고주파차단용의 인덕터(82)를 사용하여 전원정류회로(81)에 직렬로 접속한다.The
전원정류회로(81) 및 모드전환 스위치(41)는 도 2에서 상술한 바와 같다.The
도 4a는 본 발명에 따른 일실시예의 정면을 나타낸 정면도이며, 도 4b는 본 발명에 따른 일실시예의 측면을 나타낸 측면도, 도 4c는 본 발명에 따른 일실시예의 배면을 나타낸 배면도이다. 즉, 도 4a, 도 4b 및 도 4c는 도 2에 도시된 본 발명의 구성요소를 내부에 모두 포함한 외형의 일예를 도시한 것이다.Figure 4a is a front view showing a front of an embodiment according to the present invention, Figure 4b is a side view showing a side of an embodiment according to the present invention, Figure 4c is a rear view showing a back of an embodiment according to the present invention. That is, FIGS. 4A, 4B, and 4C illustrate an example of an external shape including all of the components of the present invention shown in FIG. 2.
도 4a에 도시된 바와 같이, 정면은 일반 플러그와 동일하게 전원 삽입단자(11)와 접지 단자(12)가 각각 정면 중앙부와 정면 하단부에 위치한다. 따라서 일반적인 교류 전원 콘센트에 그대로 삽입 가능한 형태이다. 정면 상부로는 모드전환 스위치(41)가 외부로 돌출되어 있는데 사용자가 송수신 측정모드를 간단한 조작으 로 전환할 수 있는 구성이다.As shown in FIG. 4A, the power
그리고 도 4b에 도시된 바와 같이, 측면은 정면의 직경과 비슷한 측면길이를 갖는다. 또한 후단부는 동축 커넥터인 수신측정용 동축 커넥터(71) 및 트리거용 동축 커넥터(72)가 외부로 돌출되어 있다. 도 4b에 도시되지 않은 송신용 동축 커넥터(73)도 마찬가지이다. 도 4c를 참조하면, 도 4b에서 설명된 세 개의 동축 커넥터가 서로 이격하여 배치된다.And as shown in Figure 4b, the side has a side length similar to the diameter of the front. Moreover, the
도 5는 본 발명에 따른 일실시예 중 상부덮개(2), 함체(1) 및 코어(22)가 분해된 상태를 나타낸 분해사시도이다. 발명의 이해를 돕기 위해 다른 구성은 생략하고 간단히 상부덮개(2), 함체(1) 및 코어(22)만을 도시하였으며, 도 5는 전원 플러그와 유사한 형태와 크기로 구현 가능함을 보여주기 위한 도면이다. 각 구성요소는 상술하였으며 다만 상부덮개(2) 및 함체(1)는 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 등으로 성형 가능하다. 본 발명에 따른 실시예에서 내부 구성을 실장하는 외형을 상부덮개(2)와 함체(1)로 나눈 것은 일예에 불과하고 다른 형태 및 크기로 구현하는 것도 가능하다.Figure 5 is an exploded perspective view showing a state in which the
<전력선 통신 신호 측정을 위한 For measuring power line communication signals 정합coordination 방법> Method>
도 6은 본 발명에 따른 일실시예로서 수신모드에서 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 과정을 나타낸 순서도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 신호의 흐름에 따라 살펴보면 교류 전원 콘센트로부터 전력선 통신 신호 및 전원 신호가 전원 삽입단자(11)를 통해 트랜스포머(21)의 1차 코일 권선(25)에 전달된다(S100). 그리고 전력선 통신 신호 및 전원 신호가 2차 코일 권선(26)에 전자기 유도 현상으로 인해 유도되어 전압 및 전류가 변환된다(S110).6 is a flowchart illustrating a measurement system matching process for measuring power line communication signals in a reception mode according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the power line communication signal and the power signal are transmitted from the AC power outlet to the primary coil winding 25 of the
그리고 변환된 전력선 통신 신호는 수신임피던스소자(31)로부터 임피던스가 부여되어 임피던스 정합이 이루어진다(S120).The converted power line communication signal is provided with an impedance from the
변환된 전원 신호가 고주파 차단용 인덕터(82)를 통과함으로써 변환된 전원 신호가 추출된다(S130). 추출된 전원 신호는 전원정류회로(81)를 통해 능동소자 전원으로 사용된다(S140). 즉, 능동소자인 수신교정 증폭기(51)의 전원으로 공급된다.The converted power signal passes through the high frequency cut-
한편 변환된 전력선 통신 신호는 수신교정 증폭기(51)에 입력되어 이득조절된 제 1출력 신호를 출력한다(S150). 이어서 제 1출력 신호가 수신측정용 동축 커넥터(71)를 통해 외부 측정계로 전달된다(S160). 이렇게 하여 외부 측정계가 제 1출력신호로 전력선 통신 신호를 측정하게 된다(S170).Meanwhile, the converted power line communication signal is input to the
도 7은 본 발명에 따른 일실시예로서 송신모드에서 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 과정을 나타낸 순서도이다. 소정의 외부 발신기로부터 소정 기준 신호가 송신용 동축 커넥터(73)를 통해 송신교정 증폭기(74)로 전달된다(S200).7 is a flowchart illustrating a measurement system matching process for measuring power line communication signals in a transmission mode according to an embodiment of the present invention. The predetermined reference signal is transmitted from the predetermined external transmitter to the
다음, 기준 신호가 송신교정 증폭기(74)에 입력되어 이득조절된 제 2출력 신호로 출력된다(S210). 이후에 제 2출력 신호가 송신임피던스소자(75)로부터 임피던스가 부여되어 임피던스 정합이 이루어지고(S220), 제 2출력 신호가 송신용 단자를 통해 2차 코일 권선(26)에 전달된다(S230).Next, the reference signal is input to the
이어서, 제 2출력 신호가 2차 코일 권선(26)에서 1차 코일 권선(25)으로 유 도되어 변환되고(S240), 변환된 제 2출력신호가 전원 삽입단자(11)를 통해 전력선으로 출력된다(S250). 이렇게 하여 전력선에 대해 선로품질측정을 하거나 각종 신호측정을 하는 외부 측정계에 있어서 유용한 수단이 된다(S260). 즉 구체적으로 외부 측정계의 일 구성이 될 수 있는 스펙트럼 애널라이저 등으로 신호를 분석하거나 모니터링을 수행할 수 있는 것이다.Subsequently, the second output signal is induced from the secondary coil winding 26 to the primary coil winding 25 to be converted (S240), and the converted second output signal is output to the power line through the
도 1은 종래 전력선 통신 신호 측정 장치를 개략적으로 나타낸 사시도,1 is a perspective view schematically showing a conventional power line communication signal measuring apparatus,
도 2는 본 발명에 따른 일실시예의 전체 구성을 개략적으로 나타낸 구성도,2 is a schematic view showing the overall configuration of an embodiment according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 일실시예 중 트랜스포머(21) 구조 및 주변 소자를 나타낸 구성도,3 is a diagram showing the structure of the
도 4a는 본 발명에 따른 일실시예의 정면을 나타낸 정면도,Figure 4a is a front view showing the front of an embodiment according to the present invention,
도 4b는 본 발명에 따른 일실시예의 측면을 나타낸 측면도,Figure 4b is a side view showing the side of an embodiment according to the present invention,
도 4c는 본 발명에 따른 일실시예의 배면을 나타낸 배면도,Figure 4c is a rear view showing the back of an embodiment according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 일실시예 중 상부덮개(2), 함체(1) 및 코어(22)가 분해된 상태를 나타낸 분해사시도,Figure 5 is an exploded perspective view showing a state in which the
도 6은 본 발명에 따른 일실시예로서 수신모드에서 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 과정을 나타낸 순서도,6 is a flowchart illustrating a measurement system matching process for measuring power line communication signals in a reception mode according to an embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명에 따른 일실시예로서 송신모드에서 전력선 통신 신호 측정을 위한 측정계 정합 과정을 나타낸 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a measurement system matching process for measuring power line communication signals in a transmission mode according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1: 함체 2: 상부덮개1: enclosure 2: top cover
11: 전원 삽입단자 12: 접지 단자11: power insertion terminal 12: ground terminal
21: 트랜스포머 22: 코어21: Transformer 22: Core
23: 1차측 콘덴서 24: 2차측 콘덴서23: primary capacitor 24: secondary capacitor
25: 1차 코일 권선 26: 2차 코일 권선25: primary coil winding 26: secondary coil winding
31: 수신임피던스소자31: receiving impedance element
41: 모드전환 스위치41: mode changeover switch
51: 수신교정 증폭기51: receive calibration amplifier
61: 신호검파기61: signal detector
71: 수신측정용 동축 커넥터71: Coaxial connector for reception measurement
72: 트리거용 동축 커넥터72: coaxial connector for trigger
73: 송신용 동축 커넥터73: coaxial connector for transmission
74: 송신교정 증폭기74: transmit calibration amplifier
75: 송신임피던스소자75: transmit impedance element
81: 전원정류회로 82: 인덕터81: power supply rectifier circuit 82: inductor
91: 내부결선용 도선91: lead wire for internal connection
101: 토로이드형 센서 102: 계측기 103: 전력선101: toroidal sensor 102: instrument 103: power line
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