[实用新型]电力载波信号耦合电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电力载波通讯技术领域，具体涉及一种电力载波信号耦合电路。

背景技术

电力载波（PowerLineCarrier，PLC）通讯因配电网具有的丰富的用户资源和经济效益而成为电力系统通讯网的首选通信方式。为此，美国和欧洲国际都制定了电力载波通信标准，同时，我们国家电网也制定了低压载波信号3kHz~500kHz的电力用电用户信息采集系统通信单元技术规范，这些标准促进了电力载波通信技术的快速发展。

然而低压电力线是一个输入阻抗变化大、衰减特性复杂、多种噪声并存且噪声时变性强的有线信道，由于低压电力线的这一固有特点，导致不管是低压宽带PLC还是低压窄带PLC的发展都不尽如人意。

从技术角度而言，利用电力线作为传输媒介，主要存在着以下几个不利因素：

1)脉冲噪声（ImpulseNoise）：是电力线上最大的噪声源。如：洗衣机、空调电机和日光灯启停瞬间。噪声具有突变、高能和覆盖频率范围广的特点，对载波信号影响很大。不仅会造成信号误码率升高，而且可能使接收设备内部产生自干扰，严重影响整个系统的工作。

2)信号衰减和阻抗变化：由于家用电器启停随机性大引起，如：冰箱，易造成电力负载变化大，使得电力线阻抗可从0.1欧姆变到100欧姆，信号衰减从55dB到100dB。

3)持续谐波干扰（CW，Continuous-Wavejamming）：如：开关电源，产生的主谐波频率在50kHz以上，处于载波信号的频率范围。

因此，对于电力载波通信技术来说，最重要的就是改善电力线的载波耦合技术。

实用新型内容

针对现有技术所存在的上述技术缺陷，本实用新型提供了一种电力载波信号耦合滤波电路，能很好的避免了单通道传输数据时，因干扰导致无法传输信息的问题。

一种电力载波信号耦合电路，包括：第一电力载波耦合通道、第二电力载波耦合通道；

所述第一电力载波耦合通道设置在交流电缆的火线与零线之间，在交流电缆的火线与零线之间接收和发送第一载波信号；

所述第二电力载波耦合通道设置在交流电缆的地线与零线之间，在交流电缆的地线与零线之间接收和发送第二载波信号。

可选的，还包括滤波电路、电力载波处理电路和载波功放电路，所述第一电力载波耦合通道、第二电力载波耦合通道并联且与所述滤波电路的一端相连，所述滤波电路的另一端与电力载波处理电路的输入端相连，所述电力载波处理电路的输出端与载波功放电路的输入端相连，所述载波功放电路的输出端分别与所述第一电力载波耦合通道、第二电力载波耦合通道相连。

可选的，所述第一电力载波耦合通道包括第一电感，第一电容和第一耦合变压器，所述第一电感和第一电容串联且一端与火线相连，另一端与第一耦合变压器相连，所述第一耦合变压器的一侧分别与火线与零线相连，另一侧与载波功放电路的输出端、滤波电路相连。

可选的，所述第二电力载波耦合通道包括第二电感，第二电容和第二耦合变压器，所述第二电感和第二电容串联且一端与地线相连，另一端与第二耦合变压器相连，所述第二耦合变压器的一侧分别与地线与零线相连，另一侧与载波功放电路的输出端、滤波电路相连。

可选的，所述第一耦合变压器、第二耦合变压器采用三重绝缘线双线并饶方式绕线。

可选的，所述滤波电路包括高阻低阻三阶滤波器，所述高阻低阻三阶滤波器包括：并联的第四电容和第四电感、并联的第五电容和第五电感、并联的第六电容和第六电感，第七电容和第八电容，所述并联的第五电容和第五电感一端与接地端相连，一端与并联的第四电容和第四电感的一端、第八电容的一端相连，所述第七电容的一端与耦合通道相连，所述第七电容的另一端与并联的第四电容和第四电感的另一端相连，所述第八电容的另一端与并联的第六电容和第六电感的一端相连。

可选的，所述滤波电路还包括衰减器，所述衰减器包括第一电阻、第二电阻、第一开关管和控制信号端，所述第一电阻的一端接地，所述第一电阻的另一端与控制信号端、第一开关管的控制相连接，所述第一开关管的一端接地，另一端与第二电阻的一端相连，所述第二电阻的另一端连接电力载波处理电路。

可选的，所述滤波电路还包括限幅电路，所述限幅电路包括两个方向相反且并联的二极管，所述并联的二级管的一端接地，另一端接电力载波处理电路。

与现有技术相比，本实用新型至少具有如下技术效果：