寬帶電力線載波通信測(cè)試系統(tǒng)用電源濾波電路及濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于寬帶電力載波通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種寬帶電力線載波通信測(cè)試系統(tǒng)用電源濾波電路及濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，寬帶電力線載波技術(shù)迅速發(fā)展，以更穩(wěn)定、更高速的優(yōu)勢(shì)逐漸取代窄帶電力線載波技術(shù)，進(jìn)入電能表自動(dòng)抄表系統(tǒng)、路燈控制和智能家居領(lǐng)域。
[0003]中國公開號(hào)為CN103701427A的發(fā)明專利申請(qǐng)，公開了一種用于提高電力貓功率譜密度的家用電器外部前端濾波器，包括泄放電阻R，共模扼流圈LfJP L f2，X電容Q、C2、C3和C4，差模電感LjP L 2，以及高壓脈沖吸收電容C5、C6、(:7和C 8;泄放電阻R以及X電容C ^C2、C#P C 4依次并聯(lián)在零線與火線之間，共模扼流圈L fl的兩個(gè)線圈分別串聯(lián)在電容C:和C 2之間的零線和火線上，共模扼流圈Lf2的兩個(gè)線圈分別串聯(lián)在電容C 2和C 3之間的零線和火線上，差模電感LjP L 2分別串聯(lián)在X電容C 3和C 4之間的零線和火線上，高壓脈沖吸收電容(:5和C6串聯(lián)，高壓脈沖吸收電容C 7和C8串聯(lián)。從而實(shí)現(xiàn)抑制家用電器傳導(dǎo)入電網(wǎng)的EMI干擾信號(hào)。但是，上述專利申請(qǐng)公開的濾波器未設(shè)計(jì)耦合器電路，不便于對(duì)載波信號(hào)的測(cè)試分析，特別是在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)試時(shí)不能很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的隔離與耦合，而且該現(xiàn)有濾波器沒有根據(jù)寬帶電力線載波的工作頻段1-30MHZ來設(shè)計(jì)，從而就不太適合用于寬帶電力線載波通信測(cè)試系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是搭建一個(gè)相對(duì)純凈的環(huán)境，濾除電力線上的噪聲，為寬帶電力線載波產(chǎn)品性能評(píng)估提供可靠環(huán)境，同時(shí)內(nèi)部設(shè)計(jì)耦合器，將載波信號(hào)由差模信號(hào)轉(zhuǎn)化為共模信號(hào)，使得載波信號(hào)可通過屏蔽射頻線傳輸，給寬帶電力線載波通信測(cè)試系統(tǒng)帶來更大的方便。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下的技術(shù)方案:
[0006]—種寬帶電力線載波通信測(cè)試系統(tǒng)用電源濾波電路，包括交流輸入端、一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)、放電電阻、共模信號(hào)抑制電路、二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)及交流輸出端，放電電阻和共模信號(hào)抑制電路設(shè)置于一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)和二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)之間的L線和N線之間；其特征在于:還包括載波信號(hào)耦合器及信號(hào)輸出端，載波信號(hào)耦合器設(shè)置于一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)前端的L線和N線之間，信號(hào)輸出端連接于載波信號(hào)耦合器的輸出。
[0007]作為具體的技術(shù)方案，由所述一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)和二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的二階LC濾波電路在2-30MHZ頻段內(nèi)信號(hào)衰減不少于70dB。
[0008]作為具體的技術(shù)方案，所述一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)和二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)由帶有鐵氧體磁芯的插裝電感及可以抑制差模信號(hào)的X電容構(gòu)成。
[0009]作為具體的技術(shù)方案，所述共模信號(hào)抑制電路為在地線與L線及或地線與N線之間加設(shè)的Y電容。
[0010]作為具體的技術(shù)方案，所述載波信號(hào)耦合器在1-30MHZ頻段內(nèi)插損小于ldB。
[0011]作為具體的技術(shù)方案，所述載波信號(hào)親合器由兩個(gè)Y電容和一個(gè)電阻構(gòu)成，電阻串接于兩個(gè)Y電容之間，其中一個(gè)Y電容接地，電阻兩端連接所述信號(hào)輸出端。
[0012]—種寬帶電力線載波通信測(cè)試系統(tǒng)用電源濾波器，包括金屬外殼和電路板；電路板設(shè)置于金屬外殼內(nèi)，電路板上設(shè)置有電源濾波電路，電源濾波電路包括交流輸入端、一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)、放電電阻、共模信號(hào)抑制電路、二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)及交流輸出端，放電電阻和共模信號(hào)抑制電路設(shè)置于一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)和二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)之間的L線和N線之間；其特征在于:電源濾波電路還包括載波信號(hào)耦合器及信號(hào)輸出端，載波信號(hào)耦合器設(shè)置于一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)前端的L線和N線之間，信號(hào)輸出端連接于載波信號(hào)耦合器的輸出。
[0013]作為具體的技術(shù)方案，所述電源濾波器還包括電源插頭和電源插座，所述L線和N線構(gòu)成的電源線選用屏蔽射頻線纜，所述交流輸入端為連接器J3、交流輸出端為連接器J4、信號(hào)輸出端為連接器J2，屏蔽射頻線纜一端的銅絲包層與金屬外殼、連接器J4的地連接在一起，另一端的銅絲包層與電源插頭的地連接，屏蔽射頻線纜內(nèi)的兩根線的一端分別與連接器J4上的L端、N端連接，兩根線的另一端分別與電源插頭上的L端、N端連接，連接器J3的N、地、L腳分別接到電源插座的N、地、L接線端。
[0014]作為具體的技術(shù)方案，所述電源濾波器還包括前擋板、后擋板、防磁波金屬接頭及饋線金屬接頭，前擋板和后擋板分別安裝于金屬外殼的前端開口和后端開口處，防磁波金屬接頭將所述屏蔽射頻線纜固定于前擋板上；所述連接器J2上焊接饋線，饋線的金屬包層接地，饋線金屬接頭將饋線固定在鋁外殼的后檔板上。
[0015]作為具體的技術(shù)方案，所述金屬外殼內(nèi)開有卡槽，所述電路板兩邊開綠油窗，敷焊錫，電路板插到金屬外殼的卡槽內(nèi)，電路板的地與金屬外殼多面多點(diǎn)接觸。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:搭建了一個(gè)相對(duì)純凈的環(huán)境，能夠隔離電力線上的噪聲，為寬帶電力線載波產(chǎn)品性能評(píng)估提供可靠的測(cè)試環(huán)境，該濾波電路或?yàn)V波器內(nèi)置了載波信號(hào)耦合器，可將載波信號(hào)由差模信號(hào)轉(zhuǎn)化為共模信號(hào)，使得載波信號(hào)可通過屏蔽射頻線傳輸，大大地提高了該濾波器的實(shí)用性。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的電源濾波電路的構(gòu)成框圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的電源濾波電路的電路原理圖；
[0019]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的電源濾波器的鋁外殼的示意圖；
[0020]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例一
[0022]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種內(nèi)置耦合器的寬帶電力線載波通信測(cè)試系統(tǒng)用電源濾波電路，包括交流輸入端、一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)，共模信號(hào)抑制電路，放電電阻，二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)、載波信號(hào)耦合器、交流輸出端及信號(hào)輸出端。
[0023]結(jié)合圖2所示，交流輸入端即為連接器J3，交流輸出端即為連接器J4，信號(hào)輸出端即為連接器J2。一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)由環(huán)形電感L1、環(huán)形電感L3及X電容Cl構(gòu)成；二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)由環(huán)形電感L2、環(huán)形電感L4及兩個(gè)X電容C4和C5構(gòu)成。一級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)和二級(jí)LC濾波網(wǎng)絡(luò)由帶有鐵氧體磁芯的插裝電感及可以抑制差模信號(hào)的X電容實(shí)現(xiàn)，形成的二階LC濾波電路在2-30MHZ頻段內(nèi)信號(hào)衰減不少于70dB。放電電阻Rl選用的是200KΩ的插裝碳膜電阻，用于減少由于電容儲(chǔ)存的殘留電荷可能對(duì)人體造成的危害。共模信號(hào)抑制電路為在地線與L線及地線與N線之間加設(shè)的Y電容C2和C3，均選用4.7nF的Y電容，用于抑制與地線的共模干擾信號(hào)。載波信號(hào)親合器由兩個(gè)Y電容C6、C7和一個(gè)電阻R192構(gòu)成，用于