[发明专利]用于电力线数据传输的宽窄带复用耦合器及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种耦合器及其加工方法，特别涉及的是一种用于电力线数据传输的宽窄带复用耦合器。

背景技术

随着信息技术的发展，目前市场上的数据通信系统通常以光缆、同轴电缆、以太网线、电力线等作为传输介质。但是对于一些特殊环境下的数据传输，由于需要相应传输介质的架设，在很大程度上增加了传输数据的成本，同时也很容易由于介质破坏而产生通信不畅的问题，无线数据通信技术的应用日益普遍，但是其存在严重的阻挡衰减和通信盲区。

电力线上进行数据传输技术(载波技术)，这几年一直在蓬勃发展，对于中压线的数据传输而言，耦合器是至关重要的设备。

一方面参阅中国专利03809981.0，名称为中压电力线数据耦合器的结构，公开了一种用于将数据信号耦合到电力线的相线上的电感耦合器，第一实施例是一种电感耦合器，包括分裂磁心，该分裂磁心具有由第一部分和第二部分形成的孔，其中所述孔允许作为初级线圈的电力线的相线从其中通过；在所述第一部分和第二部分之间设置有间隔材料，其中所述间隔材料是导电的；以及穿过所述孔的次级线圈，所述第二部分通过所述间隔材料与所述第一部分进行电接触，该电感耦合器用于在所述相线和所述次级线圈之间耦合数据信号。上述电感耦合器还包括与所述次级线圈耦合的次级电路，所述次级线圈具有外部轮廓，该外部轮廓的截面尺寸大于或等于所述第二部分的内径的25％。上述电感耦合器还包括用于消除磁通量的电路，该电路具有(a)线圈，其作为所述次级线圈埋置入绝缘层中并且穿过所述孔，和(b)扼流圈，其连接到所述次级线圈上，所述次级电路包括导体，该导体具有足够大的横截面积，以防止当所述导体传导电源频率电流时热量损坏所述绝缘层。

其另一实施例是一种用于将数据信号耦合到电力线的相线上的电感耦合器。该电感耦合器包括：(a)分裂磁心，其具有由第一部分和第二部分形成的孔，其中所述孔允许作为初级线圈的相线从其中通过，和(b)次级电路，其具有穿过所述孔的、作为次级线圈的线圈，并且为电源频率提供到电气接地点的低阻抗通路。上述电感耦合器还包括用于消除磁通量的电路，该电路具有连接到所述次级线圈上的扼流圈，其中，在所述孔内的所述次级线圈埋置入绝缘层中并且包括导体，该导体具有足够大的横截面积，以防止当所述导体传导电源频率电流时热量损坏所述绝缘层。但是其存在的缺陷如下：耦合器的线圈要从孔里通过安全性差，效率较低；同时整个耦合器的结构过于复杂。

另一方面目前市场上的电力线电感耦合器分为宽带耦合器和窄带耦合器两类，前者的工作频率通常在1MHz以上，而后者在1MHz以内。两种耦合器材质不同，外型各异，使用场合也有所不同。工作频率在1MHz以上的通常用于宽带电力线传输系统，传输速率在1Mbps以上，而传输频率在1MHz以内的通常用于窄带电力线传输系统，传输速率在1Mbps一下，通常用于对数据量要求不高的工业控制、自动抄表等场合，但是两者并不能通用，这个使用带来了极大的不便。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于电力线数据传输的宽窄带复用耦合器及其加工方法，用以克服上述缺陷。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，首先提供一种用于电力线数据传输的宽窄带复用耦合器，其为第一部分和第二部分两个半环状结构组成，两者是对称的，其特征在于，

所述的第一部分包括：一第一半环形状磁材，一第一线圈绕设在所述的第一半环状磁材上，一第一接地部件电连接在所述第一半环状磁材上，所述第一线圈的两端与一第一连接器电连接，一封装层将所述的第一接地部件、第一半环形状磁材、第一线圈封装成一个整体，所述第一连接器以及第一接地部件暴露在封装层外部；

所述的第二部分包括：一第二半环形状磁材，一第二线圈绕设在所述的第二半环状磁材上，所述第二线圈的两端与一第二连接器电连接，一第二接地部件电连接在所述第二半环状磁材上，一封装层将所述的第二接地部件、第二半环形状磁材、第二线圈封装成一个整体，所述第二连接器接头以及第二接地部件暴露在封装层外部；

工作时，将所述的两部分合在一起，形成一完整环状结构。

其中，所述的第一线圈为聚四氟乙烯线绕制而成的1至2匝线圈。

其中，所述的第二线圈为聚四氟乙烯线绕制而成的2至8匝线圈。

较佳的，所述的磁材为铁基非晶磁材、钴基非晶材料或纳米非晶磁材。