低壓電力線載波通信發送端載波信號頻率切換耦合電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及通信技術領域,具體的說是涉及一種低壓電力線載波通信發送 端載波信號頻率切換耦合電路。
【背景技術】
[0002] 目前國內低壓電力線載波通信有了很大的發展,但其通信效果不如人意,宄其原 因現有的載波通信都是采用單一載波頻率進行通信,而低壓配電網的主要功能是傳輸電能 和實現能量轉換,負載變化多樣的特點,導致電網阻抗隨機變化無規律可循,當電網負荷 發生較大變化或有較強同頻干擾信號時,就會出現通信穩定性差、通信效果不佳,使得低壓 電力線載波通信在推廣應用中在一定的局限性。
【發明內容】
[0003] 本實用新型的目的是提供一種在使用某一頻率通信因低壓配網負荷發生變化或 出現同頻干擾造成通信效果不佳時,載波通信的信號發送端能迅速切換到另一通信效果較 好的頻率,從而保證載波通信處于暢通狀態。
[0004] 為實現上述目的,本實用新型采用技術方案是:一種低壓電力線載波通信發送端 載波信號頻率切換耦合電路,包括信號放大回路、信號耦合回路、保護輸出回路,所述的耦 合電路設置有并聯電容電子開關組合回路;所述的信號放大回路與并電容電子開關組合 回路串聯連接,信號耦合回路與并聯電容電子開關組合回路并聯連接,信號耦合回路與保 護輸出回路并聯連接。
[0005] 本實用新型一種低壓電力線載波通信發送端載波信號頻率切換耦合電路與現有 技術相比較有如下有益效果:本實用新型采用"電容隔離降壓"、"電磁互感耦合"、"LC諧 振式選頻""電子開關與電容組合切換頻率"等電路的耦合形式,該組合形式的耦合電路具 有高的載波信號傳輸效率,又具有可靠地隔離工頻交流的能力。LC諧振式選頻,電子開關 與電容組合切換頻率方便。因此,該形式耦合電路具有頻率切換迅速、抗干擾能力強和特 點,可廣泛應用于低壓電力線載波通信系統中。
[0006] 本實用新型可保證在使用某一頻率通信時,因低壓配網負荷發生變化或出現同頻 干擾造成通信效果不佳時,載波通信的信號發送端能迅速切換到另一通信效果較好的頻 率,從而保證載波通信處于暢通狀態。
[0007] 本實用新型通過控制并聯電容電子開關組合回路的電子開關的合分,改變并聯電 容值,導致系統固有固有振蕩頻率改變。因此,切換載波信號頻率,只需根據載波信號中心 頻率來控制的電子開關合分,使系統固有振蕩頻率與載波信號頻率相等,就能快速實現載 波信號發送端頻率切換。本實用新型電路還可根據需要輸出載波信號頻率的頻點的數量擴 展電子開關和并聯電容數量,可以得到更多的載波信號頻率的頻點數量。本實用新型一種 低壓電力線載波通信發送端載波信號頻率切換耦合電路結構簡單,成本低廉,可以快速實 現載波信號頻率的快速切換,適用于負荷變化較大且干擾嚴重的低壓電力配電臺區的載波 通信。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本實用新型一種低壓電力線載波通信發送端載波信號頻率切換耦合電路 結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009] 下面結合附圖和實施例對本實用新型一種低壓電力線載波通信發送端載波信號 頻率切換耦合電路技術方案作進一步描述。
[0010] 如圖1所示,本實用新型一種低壓電力線載波通信發送端載波信號頻率切換耦合 電路包括信號放大回路1、信號耦合回路3、保護輸出回路4,所述的耦合電路設置有并聯電 容電子開關組合回路2;所述的信號放大回路1與并電容電子開關組合回路2串聯連接,信 號耦合回路3與并聯電容電子開關組合回路2并聯連接,信號耦合回路3與保護輸出回路 4并聯連接。
[0011] 優選地,信號放大回路1的三極管Q1、信號耦合回路3的變壓器T的原邊線圈與并 聯電容電子開關組合回路2組成單調諧功率放大電路5。
[0012] 優選地,并聯電容電子開關組合回路2的并聯電容C30、電子開關S30、電子開關 S20、并聯電容C20串聯連接,并聯電容C31、電子開關S31、電子S21、并聯電容C21串聯連 接,并聯電容C30和并聯電容C31并聯與變壓器T副邊一端連接,并聯電容C20和并聯電容 C21并聯與變壓器T副邊另一端連接及信號放大回路1的三極管Q1的集電極連接。
[0013] 優選地,電子開關S30、S31、S20、S21及并聯電阻C30、C31、C20、C21根據需要輸出 載波信號頻率的頻點的數量擴展。
[0014] 優選地,電子開關是繼電器接點、雙向晶閘管、IGBT、IGCT、IGET便于控制的電子開 關的任一種。
[0015] 優選地,變壓器T采用帶有抽頭的變壓器。
[0016] 優選地,:所述的保護輸出回路⑷中串聯電容C1后,再并聯瞬變抑制二極管 TVS。電容C1起到通高頻阻低頻的作用,將摻雜在載波信號中的噪聲和偽信號濾除,同時對 50HZ工頻交流電起降壓的作用,以減小變壓器T所承受的工頻交流電壓,同時也可以防 止變壓器T飽和。
[0017] 實施例1。
[0018] 如圖1所示,功率放大三極管Q1、諧振耦合變壓器T的原邊線圈(設為L)和 組合調諧電容C(設虛線框(2)里組合電容值為C)構成單調諧功率放大電路。
[0019] 前級輸出的高頻載波小信號經由三極管Q1及外圍元件組成的單調 諧功率放大選頻電路,載波信號的載波中心頻率與網絡回路的固有的蕩頻率 f= 相等時,回路諧振阻抗為最大且為純電阻,回路阻抗ZzRzi;回路兩端的電 壓值也為最大值11=^,諧振電壓U經變壓器T的副邊線圈將其耦合到低壓電力線上,低g 壓電力線上獲得載波信號功率最大,通信效果最佳。因此,改變載波信號中心頻率的同時, 改變系統固有振蕩頻率,使載波信號中心頻率與系統固有振蕩頻率f?相等,就能獲得最佳 通信效果。
[0020] 要改變圖1的系統固有振蕩頻率,只須控制圖1并聯電容電子開關組合回路2內 S30、S31、S20、S21電子開關合分的組合方式,就可以得到不同的組