專利名稱:噪聲濾波器及使用該噪聲濾波器的plc調(diào)制解調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于抑制疊加在電燈線(工業(yè)電源線)等上的噪聲的噪聲濾波器及應(yīng)用該噪聲濾波器的PLC調(diào)制解調(diào)器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的噪聲濾波器如圖2所示。在工業(yè)電源21和負(fù)載22之間的負(fù)載側(cè)連接了噪聲濾波器23。在工業(yè)電源21側(cè)連接有X電容30,而且,X電容30還連接著共模扼流圈31。共模扼流圈31的一端、單側(cè)電源線上經(jīng)普通扼流圈32連接著噪聲濾波器23。共模扼流圈31的另一端、另一側(cè)電源線上直接連噪聲濾波器23。
噪聲濾波器23具有連接在共模扼流圈25的一側(cè)上的X電容24和連接在另一側(cè)上的X電容26,此外在另一側(cè)連接著2個(gè)Y電容27、28,它們的中點(diǎn)接地。(參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1日本特開平06-077756號公報(bào)(圖1)如上所述的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中,常態(tài)噪聲(疊加導(dǎo)線之間的噪聲)被X電容24、26、30和普通扼流圈32抑制,共模噪聲被Y電容27、28和共模扼流圈25、31抑制,在導(dǎo)線間疊加信號進(jìn)行傳輸時(shí),信號經(jīng)X電容24、26、30和Y電容27、28衰減,并且,普通扼流圈32阻礙該傳輸,故不能用于信號的傳輸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是構(gòu)成抑制共模噪聲和常態(tài)噪聲的同時(shí)可傳輸信號的噪聲濾波器,并且使用該噪聲濾波器構(gòu)成具有優(yōu)良的降噪聲特性的PLC調(diào)制解調(diào)器。
為解決上述課題,本發(fā)明的噪聲濾波器,包括由磁芯和纏繞在所述磁芯上的2個(gè)線圈構(gòu)成的共模扼流圈,以及分別串聯(lián)在所述各線圈上的電容;將由所述線圈和所述電容構(gòu)成的串聯(lián)調(diào)諧電路調(diào)諧到規(guī)定的頻率。
而且,在所述串聯(lián)調(diào)諧電路的前級側(cè)或后級側(cè)的至少一側(cè)分別設(shè)有調(diào)諧到規(guī)定頻率的并聯(lián)調(diào)諧電路,所述并聯(lián)調(diào)諧電路連接在2個(gè)所述串聯(lián)調(diào)諧電路之間。
而且,所述并聯(lián)調(diào)諧電路含有串聯(lián)的2個(gè)電容,所述2個(gè)電容之間的連接點(diǎn)接地。
而且,本發(fā)明的的PLC調(diào)制解調(diào)器,包括連接在工業(yè)電源線上的迭片變壓器和與所述迭片變壓器結(jié)合的調(diào)制解調(diào)電路;在所述迭片變壓器和所述調(diào)制解調(diào)電路之間插入有噪聲濾波器;所述串聯(lián)調(diào)諧電路和所述并聯(lián)調(diào)諧電路被輸入到所述調(diào)制解調(diào)電路,或被調(diào)諧到從所述調(diào)制解調(diào)電路輸出的調(diào)制解調(diào)信號的頻帶。
圖1是表示本發(fā)明的噪聲濾波器及應(yīng)用該噪聲濾波器的PLC調(diào)制解調(diào)器的構(gòu)成的電路2是表示現(xiàn)有的噪聲濾波器的構(gòu)成的電路圖。
具體實(shí)施例方式
圖1表示本發(fā)明的噪聲濾波器和應(yīng)用該噪聲濾波器的PLC調(diào)制解調(diào)器。連接在工業(yè)電源1上的迭片變壓器2用于將由調(diào)制解調(diào)電路3輸出的調(diào)制解調(diào)信號疊加到工業(yè)電源上,在迭片變壓器2和調(diào)制解調(diào)電路3之間插入了噪聲濾波器4。調(diào)制解調(diào)電路3連接著未圖示的個(gè)人電腦等信息處理裝置。而且,工業(yè)電源1上連接著產(chǎn)生直流電壓的電源電路5,電源電路5向調(diào)制解調(diào)電路3提供電路工作電壓。
噪聲濾波器4由平衡電路構(gòu)成,含有連接在導(dǎo)線間的2個(gè)并聯(lián)調(diào)諧電路6、7和插入在它們之間的四端子型共模扼流圈8等。第一并聯(lián)調(diào)諧電路6由電感元件6a和與其并聯(lián)的電容6b組成,調(diào)諧到從調(diào)制解調(diào)電路3輸出的調(diào)制解調(diào)信號的頻帶(大致為4至20MHz的幾何平均值的9MHz)。另一個(gè)第二并聯(lián)調(diào)諧電路7由電感元件7a和串聯(lián)的兩個(gè)電容7b、7c組成,同樣調(diào)諧到調(diào)制解調(diào)信號的頻帶。而且,兩個(gè)電容7b、7c的相互連接點(diǎn)接地。
共模扼流圈8由例如纏繞在環(huán)形的磁芯8a上的兩個(gè)線圈8b、8c組成,其纏繞方向?yàn)閷τ趶耐较?迭片變壓器2側(cè)的記號●)輸入的同相信號,在磁芯8a內(nèi)產(chǎn)生同方向的磁通(實(shí)線箭頭的方向)。因此,對于平衡導(dǎo)線之間的信號、即反相信號產(chǎn)生反相的磁通。另外,兩個(gè)線圈8b、8c分別串聯(lián)著電容9、10。
上述磁芯8a上纏繞的兩個(gè)線圈8b、8c,根據(jù)其纏繞方向,對于同相信號,磁芯8a內(nèi)的磁通累加而變大,具有大的電感;對于反相信號,磁通抵消、理論上電感變成0,但因漏磁通仍有極小的電感。因此上述串聯(lián)的電容9、10,對于反相信號,與各自的線圈8b、8c一起構(gòu)成串聯(lián)調(diào)諧電路11、12、設(shè)定其容量值使調(diào)諧頻率為所述調(diào)制解調(diào)信號的頻帶。
在上述構(gòu)成中,從未圖示的個(gè)人電腦等向調(diào)制解調(diào)電路3輸入的信息信號經(jīng)調(diào)制解調(diào)電路3變換成為調(diào)制解調(diào)信號,經(jīng)迭片變壓器2疊加到工業(yè)電源1上,但從調(diào)制解調(diào)電路3輸出的平衡的調(diào)制解調(diào)信號在第二并聯(lián)調(diào)諧電路7中調(diào)諧,再經(jīng)由線圈8b及電容9構(gòu)成的第一串聯(lián)調(diào)諧電路11和、由線圈8c及電容10構(gòu)成的第二串聯(lián)調(diào)諧電路12調(diào)諧,進(jìn)一步在第一并聯(lián)調(diào)諧電路6進(jìn)行調(diào)諧。從而,調(diào)制解調(diào)信號無衰減地被傳輸?shù)降儔浩?側(cè)。另外,上述頻帶以外的導(dǎo)線間信號及常態(tài)噪聲,經(jīng)所述串聯(lián)調(diào)諧電路11、12和第一并聯(lián)調(diào)諧電路6、第二并聯(lián)調(diào)諧電路7衰減,不傳輸?shù)降儔浩?側(cè)。
此外,混入兩個(gè)導(dǎo)線之間的對地同相的噪聲(共模噪聲)經(jīng)共模扼流圈8衰減,再經(jīng)構(gòu)成第二并聯(lián)調(diào)諧電路7的兩個(gè)電容7b、7c衰減。因此電容7b、7c具有線間旁路電容的作用,也可抑制共模噪聲。
將疊加在工業(yè)電源1中傳輸?shù)恼{(diào)制解調(diào)信號向調(diào)制解調(diào)電路3傳輸?shù)膱龊舷?,所述噪聲濾波器4對常態(tài)噪聲和共模噪聲的抑制也有同樣的效果。
發(fā)明的效果由以上說明,本發(fā)明的噪聲濾波器,具有由磁芯和纏繞在磁芯上的2個(gè)線圈構(gòu)成的共模扼流圈,以及分別串聯(lián)在各線圈上的電容;將由線圈和電容構(gòu)成的串聯(lián)調(diào)諧電路調(diào)諧到規(guī)定的頻率,該頻帶的信號被無衰減地傳輸。而且,所述頻帶以外的導(dǎo)線間信號及常態(tài)噪聲,經(jīng)串聯(lián)調(diào)諧電路和并聯(lián)調(diào)諧電路抑制,不進(jìn)行傳輸。
此外,混入兩個(gè)導(dǎo)線之間的對地同相的噪聲(共模噪聲)經(jīng)共模扼流圈衰減,并被構(gòu)成并聯(lián)調(diào)諧電路的兩個(gè)電容抑制。
另外,在串聯(lián)調(diào)諧電路的前級側(cè)或后級側(cè)的至少一側(cè)分別設(shè)有調(diào)諧到規(guī)定頻率的并聯(lián)調(diào)諧電路,將并聯(lián)調(diào)諧電路連接在2個(gè)串聯(lián)調(diào)諧電路之間,所以上述頻帶以外的導(dǎo)線間信號及常態(tài)噪聲,經(jīng)串聯(lián)調(diào)諧電路和并聯(lián)調(diào)諧電路進(jìn)一步被抑制。
另外,并聯(lián)調(diào)諧電路含有串聯(lián)的2個(gè)電容,2個(gè)電容的相互連接點(diǎn)接地,2個(gè)電容可兼用作并聯(lián)調(diào)諧電路和線間旁路電容。因而,能夠以簡單的結(jié)構(gòu),抑制常態(tài)噪聲和共模噪聲。
另外,本發(fā)明的PLC調(diào)制解調(diào)器,包括連接在工業(yè)電源線上的迭片變壓器和與迭片變壓器相結(jié)合的調(diào)制解調(diào)電路;迭片變壓器和調(diào)制解調(diào)電路之間插入有噪聲濾波器;串聯(lián)調(diào)諧電路和并聯(lián)調(diào)諧電路輸入到調(diào)制解調(diào)電路,或被調(diào)諧到從調(diào)制解調(diào)電路輸出的調(diào)制解調(diào)信號的頻帶;可有效地抑制常態(tài)噪聲和共模噪聲,可在調(diào)制解調(diào)器和迭片變壓器之間傳輸調(diào)制解調(diào)信號。
權(quán)利要求
1.一種噪聲濾波器,其特征在于,包括由磁芯和纏繞在所述磁芯上的2個(gè)線圈構(gòu)成的共模扼流圈,以及分別串聯(lián)在所述各線圈上的電容;將由所述線圈和所述電容構(gòu)成的串聯(lián)調(diào)諧電路調(diào)諧到規(guī)定的頻率。
2.如權(quán)利要求1所述噪聲濾波器,其特征在于,在所述串聯(lián)調(diào)諧電路的前級側(cè)或后級側(cè)的至少一側(cè)分別設(shè)有調(diào)諧到規(guī)定頻率的并聯(lián)調(diào)諧電路,所述并聯(lián)調(diào)諧電路連接在2個(gè)所述串聯(lián)調(diào)諧電路之間。
3.如權(quán)利要求2所述噪聲濾波器,其特征在于,所述并聯(lián)調(diào)諧電路含有串聯(lián)的2個(gè)電容,所述2個(gè)電容的相互的連接點(diǎn)接地。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的PLC調(diào)制解調(diào)器,其特征在于,包括連接在工業(yè)電源線上的迭片變壓器和與所述迭片變壓器結(jié)合的調(diào)制解調(diào)電路;在所述迭片變壓器和所述調(diào)制解調(diào)電路之間插入有噪聲濾波器;所述串聯(lián)調(diào)諧電路和所述并聯(lián)調(diào)諧電路被輸入到所述調(diào)制解調(diào)電路,或被調(diào)諧到從所述調(diào)制解調(diào)電路輸出的調(diào)制解調(diào)信號的頻帶。
全文摘要
一種可抑制共模噪聲和常態(tài)噪聲的同時(shí)、傳輸信號的噪聲濾波器,而且,使用該噪聲濾波器構(gòu)成具有優(yōu)良降噪特性的PLC調(diào)制解調(diào)器。具有由磁芯(8a)和纏繞在磁芯(8a)上的2個(gè)線圈(8b、8c)構(gòu)成的共模扼流圈(8),以及分別串聯(lián)在各線圈(8b、8c)上的電容(9、10);將由線圈(8b、8c)和電容(9、10)構(gòu)成的串聯(lián)調(diào)諧電路(11、12)調(diào)諧到規(guī)定的頻率;在串聯(lián)調(diào)諧電路(11、12)的前級側(cè)或后級側(cè)的至少一側(cè)設(shè)有調(diào)諧到規(guī)定頻率的并聯(lián)調(diào)諧電路(6、7);將并聯(lián)調(diào)諧電路(6、7)連接在串聯(lián)調(diào)諧電路(11、12)之間。
文檔編號H03H7/09GK1523755SQ200410005049
公開日2004年8月25日 申請日期2004年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月17日
發(fā)明者菅野猛 申請人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社