一種電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)，屬于電力線載波通信【技術(shù)領(lǐng)域】，包括信號(hào)發(fā)送單元，用于輸出電力線信號(hào)；第一信號(hào)隔離單元，連接發(fā)送單元，用于隔離電力線信號(hào)中的工頻信號(hào)；第二信號(hào)隔離單元，連接第一信號(hào)隔離單元，用于隔離電力線信號(hào)中的工頻信號(hào)；第一信號(hào)隔離單元和第二信號(hào)隔離單元互為鏡像；信號(hào)衰減單元，接入第一信號(hào)隔離單元和第二信號(hào)隔離單元之間，通過(guò)調(diào)節(jié)自身的信號(hào)阻礙量控制電力線信號(hào)的衰減度；信號(hào)接收單元，連接第二信號(hào)隔離單元，用于接收經(jīng)過(guò)衰減調(diào)整后的電力線信號(hào)。上述技術(shù)方案的有益效果是：有效區(qū)分工頻信號(hào)和載波信號(hào)，實(shí)現(xiàn)載波信號(hào)的平坦衰減和無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)節(jié)，保證操作人員的人身安全。
【專利說(shuō)明】-種電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力線載波通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系 統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 載波通信領(lǐng)域中，為了確切的了解各自方案在電力線上當(dāng)信號(hào)衰減達(dá)到何種程度 時(shí)，通信基本不成功，以及在信號(hào)沖突的情況下，需要知道其中一個(gè)信號(hào)高于另一信號(hào)多少 時(shí)才能夠正常通信。目前電力線載波領(lǐng)域的各廠家所使用大多數(shù)衰減方案是采用如圖1所 示的簡(jiǎn)單LCR電路（L為電感，C為電容，R為電阻)，這個(gè)電路是基于電力線載波測(cè)試規(guī)范中 所給出的模型，再根據(jù)各自的通信頻點(diǎn)對(duì)電路的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。這種結(jié)構(gòu)的模型固然簡(jiǎn)單， 零器件較少，參數(shù)容易計(jì)算，但是應(yīng)用這種模型進(jìn)行載波通信的信號(hào)衰減測(cè)試，會(huì)出現(xiàn)如下 的問(wèn)題：
[0003] 首先，設(shè)計(jì)電力線衰減器的目的是為了考驗(yàn)載波通信模塊在真實(shí)電力線上的表 現(xiàn)，一個(gè)非常突出的的因素是除了信號(hào)得到衰減外，電力線上的噪聲信號(hào)需要無(wú)衰減的存 在，且自身的諧波信號(hào)也要得到等程度的衰減，這樣才能如實(shí)地考驗(yàn)通信性能。而圖1結(jié)構(gòu) 的這種模型，其頻率響應(yīng)曲線類似于低通濾波器，在信號(hào)頻點(diǎn)上能夠得到所要求的衰減，但 是其它不相關(guān)信號(hào)會(huì)得到不同程度的衰減，特別是自身信號(hào)的諧波將會(huì)被較大地衰減掉， 這是與測(cè)試目的不相符合的。另外，一般的載波通信方案，信號(hào)在頻域上都會(huì)有一定的帶 寬，而使用這種模型，將使得除頻點(diǎn)外，帶內(nèi)的其它信號(hào)也被衰減了。在需要衰減的程度越 大的情況下，由于頻率響應(yīng)曲線的高頻段變得更加陡峭，上述問(wèn)題將表現(xiàn)得越為突出（如圖 2中所示)。且從圖3可以看出，其相頻的變化也是較大的，相位裕量急劇下降。
[0004] 另外，在傳統(tǒng)模型中，通過(guò)計(jì)算和仿真可以得知，信號(hào)衰減的可調(diào)范圍較小，如果 需要實(shí)現(xiàn)較大的衰減，則必須多級(jí)串聯(lián)，衰減幅度將是間斷性的。目前大多數(shù)的模型都是用 手動(dòng)對(duì)衰減量進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于上述模型通常應(yīng)用于220V甚至是380V的強(qiáng)電，手動(dòng)調(diào)節(jié)是非 常不安全的。
[0005] 中國(guó)專利（CN203104460U)公開了一種電力線載波通信仿真測(cè)試系統(tǒng)，包括凈化電 源、電力線載波抄表系統(tǒng)、噪聲模擬器、負(fù)載模擬器及可調(diào)信號(hào)衰減器，凈化電源用于為電 力線載波抄表系統(tǒng)供電，噪聲模擬器、負(fù)載模擬器及可調(diào)信號(hào)衰減器接入電力線載波抄表 系統(tǒng)，用于為電力線載波抄表系統(tǒng)設(shè)定特定的現(xiàn)場(chǎng)仿真場(chǎng)景。上述技術(shù)方案涉及了整個(gè)電 力線載波通信時(shí)的仿真測(cè)試過(guò)程，并未具體描述到測(cè)試載波信號(hào)衰減時(shí)的電路結(jié)構(gòu)，因此 無(wú)法解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，現(xiàn)提供一種電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，具體包 括：
[0007] -種電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，包括：
[0008] 信號(hào)發(fā)送單元，用于輸出電力線信號(hào)；
[0009] 第一信號(hào)隔離單元，連接所述發(fā)送單元，用于隔離所述電力線信號(hào)中的工頻信 號(hào)；
[0010] 第二信號(hào)隔離單元，連接所述第一信號(hào)隔離單元，用于隔離所述電力線信號(hào)中的 工頻信號(hào)；
[0011] 所述第一信號(hào)隔離單元和所述第二信號(hào)隔離單元互為鏡像；
[0012] 信號(hào)衰減單元，接入所述第一信號(hào)隔離單元所述第二信號(hào)隔離單元之間，通過(guò)調(diào) 節(jié)自身的信號(hào)阻礙量控制所述電力線信號(hào)的衰減度；
[0013] 信號(hào)接收單元，連接所述第二信號(hào)隔離單元，用于接收經(jīng)過(guò)衰減調(diào)整后的所述電 力線信號(hào)。
[0014] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述第一信號(hào)隔離單元包括：
[0015] 第一電容，串聯(lián)在所述火線上，并分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)衰減單 元，用于阻斷所述工頻信號(hào)；
[0016] 第一電阻，串聯(lián)在所述第一電容和所述信號(hào)衰減單元之間，作為所述第一電容的 負(fù)載；
[0017] 第一平衡模塊，用于平衡所述第一信號(hào)隔離單元兩側(cè)的信號(hào)阻礙量。
[0018] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述第一平衡模塊包括：
[0019] 第二電容，連接于所述火線和所述零線之間，以及連接所述信號(hào)發(fā)送單元，并與所 述第一電容和所述第一電阻并聯(lián)；
[0020] 第二電阻，串聯(lián)在所述第二電容和所述零線之間。
[0021] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述第二信號(hào)隔離單元包括：
[0022] 第三電容，串聯(lián)在所述火線上，并分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)衰減單 元，用于阻斷所述工頻信號(hào)；
[0023] 第三電阻，串聯(lián)在所述第三電容和所述信號(hào)衰減單元之間；
[0024] 第二平衡模塊，用于平衡所述第二信號(hào)隔離單元兩側(cè)的信號(hào)阻礙量。
[0025] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述第二平衡模塊包括：
[0026] 第四電容，連接于所述火線和所述零線之間，以及連接所述信號(hào)接收單元，并與所 述第三電容和所述第三電阻并聯(lián)；
[0027] 第四電阻，串聯(lián)在所述第四電容和所述零線之間。
[0028] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述第一信號(hào)隔離單元還包括：
[0029] 第五電容，串聯(lián)在所述零線上，并分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)衰減單 元，用于阻斷所述工頻信號(hào)；
[0030] 所述第五電容與所述第一電容互為鏡像；
[0031] 第五電阻，串聯(lián)在所述第五電容和所述信號(hào)衰減單元之間，作為所述第五電容的 負(fù)載；
[0032] 所述第五電阻與所述第一電阻互為鏡像。
[0033] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述第二隔離單元還包括：
[0034] 第六電容，串聯(lián)在所述零線上，并分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)衰減單 元，用于阻斷所述工頻信號(hào)；
[0035] 所述第六電容與所述第三電容互為鏡像；
[0036] 第六電阻，串聯(lián)在所述第六電容和所述信號(hào)衰減單元之間；
[0037] 所述第六電阻與所述第三電阻互為鏡像。
[0038] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，還包括：
[0039] 第一信號(hào)傳輸單元，分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)接收單元，用于傳輸 被所述第一信號(hào)隔離單元阻斷的所述工頻信號(hào)。
[0040] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述第一信號(hào)傳輸單元為一電感， 所述電感的兩端均連接在所述火線上。
[0041] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，還包括：
[0042] 第二信號(hào)傳輸單元，分別連接所述信號(hào)發(fā)動(dòng)單元和所述信號(hào)接收單元，用于傳輸 被所述第一信號(hào)隔離單元阻斷的所述工頻信號(hào)；
[0043] 所述第二信號(hào)傳輸單元和所述第一信號(hào)傳輸單元互為鏡像。
[0044] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述第二信號(hào)傳輸單元為一電感， 所述電感的兩端均連接在所述零線上。
[0045] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，
[0046] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述信號(hào)衰減單元包括：
[0047] 變阻器，連接于所述火線和所述零線之間，所述變阻器連接所述火線的一端接入 所述第一信號(hào)隔離單元和所述第二信號(hào)隔離單元之間；
[0048] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，還包括：
[0049] 衰減控制單元，連接所述信號(hào)衰減單元；
[0050] 所述衰減控制單元進(jìn)一步包括：
[0051] 監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)所述變阻器的變阻觸點(diǎn)的當(dāng)前位置；
[0052] 處理模塊，通過(guò)一通信模塊連接所述監(jiān)測(cè)模塊，用于根據(jù)所述監(jiān)測(cè)模塊的監(jiān)測(cè)結(jié) 果，以及外部輸入的操作指令處理形成一相應(yīng)的調(diào)節(jié)指令并輸出；
[0053] 驅(qū)動(dòng)模塊，通過(guò)所述通信模塊連接所述處理模塊，用于接收所述調(diào)節(jié)指令，并根據(jù) 所述調(diào)節(jié)指令將所述變阻觸點(diǎn)移動(dòng)至相應(yīng)位置。
[0054] 優(yōu)選的，該電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括：
[0055] 電機(jī)部件，用于控制所述變阻觸點(diǎn)移動(dòng)；
[0056] 電機(jī)驅(qū)動(dòng)部件，連接所述電機(jī)部件，用于根據(jù)所述調(diào)節(jié)指令驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0057] 上述技術(shù)方案的有益效果是：
[0058] 1)有效區(qū)分工頻信號(hào)和載波信號(hào)，實(shí)現(xiàn)載波信號(hào)在較寬頻帶內(nèi)的平坦衰減；
[0059] 2)采用變阻器實(shí)現(xiàn)載波信號(hào)衰減度的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)；
[0060] 3)采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，避免在非對(duì)稱結(jié)構(gòu)下出現(xiàn)信號(hào)衰減與設(shè)想不符的情況；
[0061] 4)采用外部數(shù)字控制裝置對(duì)衰減電路進(jìn)行控制，降低操作人員的要求，同時(shí)保證 操作人員的人身安全。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0062] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的信號(hào)衰減電路示意圖；
[0063] 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的信號(hào)衰減模型幅頻響應(yīng)圖；
[0064] 圖3是現(xiàn)有技術(shù)中的信號(hào)衰減模型相頻響應(yīng)圖；
[0065] 圖4是本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，一種電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0066] 圖5是本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，一種電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電路示意圖；
[0067] 圖6是本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，應(yīng)用電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)的幅頻響應(yīng)圖；
[0068] 圖7是本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，應(yīng)用電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)的相頻響應(yīng)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0069] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為本發(fā)明的限定。
[0070] 如圖4所示，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，一種電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)，具體包 括：
[0071] 信號(hào)發(fā)送單元1。本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)送單元1作為整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)送 端發(fā)送載波通信所需要的電力線信號(hào)，以供系統(tǒng)進(jìn)行衰減處理。
[0072] 信號(hào)接收單元5。本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，信號(hào)接收單元5作為整個(gè)系統(tǒng)的接收 端，用于接收經(jīng)過(guò)系統(tǒng)衰減處理的電力線信號(hào)。
[0073] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，上述電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括：
[0074] 第一信號(hào)隔離單元2,連接上述信號(hào)發(fā)送單元1，用于阻斷信號(hào)發(fā)送單元1發(fā)送的 電力線信號(hào)中的工頻信號(hào)。本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，所謂工頻信號(hào)，即處于工業(yè)上使用的 交流電源的頻率的電力線信號(hào)，通常為50Hz左右，這些工頻信號(hào)在整個(gè)電力線信號(hào)中屬于 低頻信號(hào)，且屬于載波通信中的不相關(guān)信號(hào)。在此通過(guò)設(shè)置第一信號(hào)隔離單元2將上述工 頻信號(hào)阻斷，從而僅允許高頻的載波信號(hào)通過(guò)。
[0075] 第二信號(hào)隔離單元3,連接第一信號(hào)隔離單元2,并且連接上述信號(hào)接收單元5。本 發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，由于電力線信號(hào)采用交流電傳輸，因此在系統(tǒng)中采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，即 上述第二信號(hào)隔離單元3與第一信號(hào)隔離單元2互為鏡像的結(jié)構(gòu)，能夠平衡信號(hào)發(fā)送單元 1一端的電力線信號(hào)以及信號(hào)接收單元5-端的電力線信號(hào)。
[0076] 信號(hào)衰減單元4,接入上述第一信號(hào)隔離單元2和第二信號(hào)隔離單元3之間。進(jìn)一 步地，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，如圖4所示，上述信號(hào)衰減單元4、第一信號(hào)隔離單元2以 及第二信號(hào)隔離單元3之間成Y字形連接；更進(jìn)一步地，上述信號(hào)衰減單元4接入第一信號(hào) 隔離單元2與第二信號(hào)隔離單元3之間的一參考節(jié)點(diǎn)A處。上述信號(hào)衰減單元4通過(guò)調(diào)節(jié) 自身的信號(hào)阻礙量來(lái)控制整個(gè)系統(tǒng)中的信號(hào)阻礙量，從而控制整個(gè)系統(tǒng)中電力線信號(hào)的衰 減度。
[0077] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，由于電力線信號(hào)傳輸于電路中，因此上述信號(hào)阻礙量 即為交流電路中的阻抗，即信號(hào)衰減單元4通過(guò)調(diào)節(jié)自身阻抗控制電力線信號(hào)(此時(shí)為通 過(guò)信號(hào)隔離處理的高頻的載波信號(hào)）的衰減度。
[0078] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，進(jìn)一步地，如圖4所示，上述第一信號(hào)隔離單元2中還 包括：
[0079] 第一平衡模塊21，用于平衡第一信號(hào)隔離單元2兩側(cè)的信號(hào)阻礙量。
[0080] 因此，相應(yīng)地，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，與第一信號(hào)隔離單元2互為鏡像的第二 信號(hào)隔離單元3中也包括一第二平衡模塊31，用于平衡第二信號(hào)隔離單元3兩側(cè)的信號(hào)阻 礙量。第一平衡模塊21與第二平衡模塊31也互為鏡像。
[0081] 上述第一平衡模塊21和第二平衡模塊31的實(shí)現(xiàn)方式由下文中詳述。
[0082] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，仍然如圖4所示，上述電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)中還 包括：
[0083] 第一信號(hào)傳輸單元6,連接于上述信號(hào)發(fā)送單元1和信號(hào)接收單元5之間。本發(fā)明 的較佳的實(shí)施例中，由于電力線信號(hào)中的工頻信號(hào)（頻率50Hz)通過(guò)信號(hào)隔離處理被阻斷， 因此設(shè)置一信號(hào)傳輸單元6可以傳輸該工頻信號(hào)。工頻信號(hào)無(wú)衰減地被傳輸至信號(hào)接收單 元5中，以供給后續(xù)負(fù)載。這樣設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)電力線信號(hào)在低頻段無(wú)衰減通過(guò)，而在高頻段 進(jìn)行衰減測(cè)試的發(fā)明目的。
[0084] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，由于無(wú)法肯定高頻的載波信號(hào)是否按照預(yù)想的線路傳 輸，因此需要增加一個(gè)第二信號(hào)傳輸單兀8,該第二信號(hào)傳輸單兀8與第一信號(hào)傳輸單兀6 互為鏡像，即同樣連接于上述信號(hào)發(fā)送單元1和信號(hào)接收單元5之間，用于傳輸被阻斷的工 頻信號(hào)。
[0085] 上述第一信號(hào)傳輸單元6和第二信號(hào)傳輸單元8之間的結(jié)構(gòu)設(shè)置具體如圖5所 示，并在下文中詳述。
[0086] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，如圖4所示，上述電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)中還包括：
[0087] 衰減控制單元7,連接信號(hào)衰減單元6。為了保證操作人員的人身安全，需要對(duì)整 個(gè)衰減過(guò)程進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，因此本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，設(shè)置上述衰減控制單元7。
[0088] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，上述衰減控制單元7中包括：
[0089] 監(jiān)測(cè)模塊71，用于監(jiān)測(cè)上述信號(hào)衰減單元6的當(dāng)前的信號(hào)阻礙量（即當(dāng)前阻抗）；
[0090] 處理模塊73,通過(guò)一通信模塊72連接上述監(jiān)測(cè)模塊71。本發(fā)明的較佳的實(shí)施例 中，上述處理模塊73通過(guò)通信模塊72獲取監(jiān)測(cè)模塊71的監(jiān)測(cè)結(jié)果。同時(shí)，處理模塊73獲 取外部輸入的操作指令(可以為使用者通過(guò)一輸入裝置輸入，在圖1中未示出），并根據(jù)監(jiān)測(cè) 模塊71的監(jiān)測(cè)結(jié)果以及當(dāng)前獲取的操作指令處理形成相應(yīng)的調(diào)節(jié)指令并輸出。本發(fā)明的 較佳的實(shí)施例中，調(diào)節(jié)指令為根據(jù)信號(hào)衰減單元6的當(dāng)前阻抗，將信號(hào)衰減單元6調(diào)節(jié)為處 于操作指令要求的阻抗下。
[0091] 驅(qū)動(dòng)模塊74,通過(guò)上述通信模塊72連接處理模塊73,用于獲取上述調(diào)節(jié)指令，并 根據(jù)調(diào)節(jié)指令將信號(hào)衰減單元6調(diào)節(jié)為處于一相應(yīng)的阻抗下。
[0092] 本發(fā)明的一個(gè)較佳的實(shí)施例中，當(dāng)上述信號(hào)衰減單元6為一變阻器時(shí)(如圖5所 示)，則上述監(jiān)測(cè)模塊71為一絕對(duì)式光電編碼器，用于監(jiān)測(cè)變阻器上的變阻觸點(diǎn)的當(dāng)前位 置，并通過(guò)通信模塊72傳回處理模塊73中（可以為一計(jì)算機(jī)裝置)。
[0093] 進(jìn)一步地，在上述情況下，驅(qū)動(dòng)模塊74可以包括：
[0094] 電機(jī)部件741，用于移動(dòng)變阻觸點(diǎn)的位置；
[0095] 電機(jī)驅(qū)動(dòng)部件742,接收上述調(diào)節(jié)指令，并驅(qū)動(dòng)電機(jī)部件741將變阻觸點(diǎn)移動(dòng)至相 應(yīng)位置，從而改變信號(hào)衰減單元6 (變阻器）的當(dāng)前阻抗。
[0096] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，一種依據(jù)上述電力線信號(hào)衰減調(diào)節(jié)系統(tǒng)形成的電路結(jié) 構(gòu)如圖5所示，具體為：
[0097] 信號(hào)發(fā)送單元1連接于火線和零線之間，信號(hào)接收單元5也連接于火線和零線之 間。
[0098] 第一信號(hào)隔離單元2包括：
[0099] 第一電容C1，串聯(lián)在火線上，并連接信號(hào)發(fā)送單元1，用于阻斷工頻信號(hào)，并使高 頻的載波信號(hào)通過(guò)。
[0100] 第一電阻R1，串聯(lián)在第一電容C1和一參考節(jié)點(diǎn)A之間，作為第一電容C1的負(fù)載。
[0101] 第一信號(hào)隔離單元2中的第一平衡模塊21包括：
[0102] 第二電容C2,連接于火線和零線之間，以及連接上述信號(hào)發(fā)送單元1，同時(shí)與第一 電容C1和第一電阻R1并聯(lián)，用于平衡第一電容C1兩端的阻抗。
[0103] 第二電阻R2,串聯(lián)在第二電容C2與零線之間，作為第二電容C2的負(fù)載。
[0104] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，由于上述第一信號(hào)隔離單元2和第二信號(hào)隔離單元3 互為鏡像，因此對(duì)于第二信號(hào)隔離單元3來(lái)說(shuō)，包括：
[0105] 第三電容C3 (與第一電容C1互為鏡像)，串聯(lián)在火線上，以及連接上述信號(hào)接收單 元5 ;
[0106] 第三電阻R3 (與第一電阻R1互為鏡像)，串聯(lián)在第三電容C3和上述參考節(jié)點(diǎn)A之 間，作為第三電容C3的負(fù)載。
[0107] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，在第一電阻R1和第三電阻R3之間的上述參考節(jié)點(diǎn)A 上接入一信號(hào)衰減單元6(即變阻器R0)，進(jìn)一步地，為一精密變阻器R0。因此，本發(fā)明的較 佳的實(shí)施例中，第一電阻R1串聯(lián)在第一電容C1和變阻器R0之間，第一電容C1通過(guò)第一電 阻R1和變阻器R0接入零線；同理，第三電阻R3串聯(lián)在第三電容C3和變阻器R0之間，第三 電容C3通過(guò)第三電阻R3和變阻器R0接入零線。
[0108] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，上述變阻器R0上包括一變阻觸點(diǎn)B，該變阻觸點(diǎn)B連接 一衰減控制單元7。進(jìn)一步地，如圖5所示，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，同樣如上文所述，衰 減控制單元7包括一連接變阻觸點(diǎn)B的監(jiān)測(cè)模塊71，即本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中的絕對(duì)式 光電編碼器；一處理模塊73,即本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中的計(jì)算機(jī)裝置，通過(guò)通信模塊72 連接監(jiān)測(cè)模塊71 ; -電機(jī)驅(qū)動(dòng)部件742,通過(guò)通信模塊72連接處理模塊73 ;以及一連接電 機(jī)驅(qū)動(dòng)部件742的電機(jī)部件741，同時(shí)連接上述變阻觸點(diǎn)B。
[0109] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，系統(tǒng)首先通過(guò)監(jiān)測(cè)模塊71監(jiān)測(cè)到變阻觸點(diǎn)B的當(dāng)前位 置，并通過(guò)通信模塊72發(fā)送到處理模塊73中。處理模塊73根據(jù)外部輸入的操作指令，在 監(jiān)測(cè)模塊71監(jiān)測(cè)到的變阻觸點(diǎn)B的當(dāng)前位置的基礎(chǔ)上，處理形成一調(diào)節(jié)指令，即計(jì)算得出 變阻觸點(diǎn)B需要移動(dòng)多少距離。電機(jī)驅(qū)動(dòng)部件742通過(guò)通信模塊72獲取處理模塊73發(fā)送 的調(diào)節(jié)指令，并根據(jù)該調(diào)節(jié)指令驅(qū)動(dòng)電機(jī)部件741將變阻觸點(diǎn)移動(dòng)至相應(yīng)位置，從而改變 整個(gè)變阻器的阻抗，最終達(dá)到改變電力線信號(hào)的衰減度的目的。
[0110] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，如圖5所示，上述第二信號(hào)隔離單元3中的第二平衡模 塊31包括：
[0111] 第四電容C4 (與第二電容C2互為鏡像)，連接于火線和零線之間，以及連接上述信 號(hào)接收單元5,同時(shí)與第三電容C3和第三電阻R3并聯(lián)，用于平衡第三電容C3兩端的阻抗。
[0112] 第四電阻R4 (與第二電阻R2互為鏡像)，串聯(lián)在第四電容C4與零線之間，作為第 四電容C4的負(fù)載。
[0113] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，仍然如圖5所示，上述第一信號(hào)傳輸單元6為一第一電 感L1，該第一電感L1連接在信號(hào)發(fā)送單元1和信號(hào)接收單元5之間；具體而言，第一電感 L1的一端連接在信號(hào)發(fā)送單元1和第一電容C1之間的線路上，另一端連接在信號(hào)接收單 元5和第三電容C3之間的線路上，用于傳輸被阻斷的工頻信號(hào)。進(jìn)一步地，本發(fā)明的較佳 的實(shí)施例中，如圖5所示，上述第一電感L1的兩端分別接入火線。
[0114] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，仍然如圖5所示，上述第二信號(hào)傳輸單元8為一第二電 感L2 (與第一電感L1互為鏡像)，該第二電感L2同樣連接在信號(hào)發(fā)送單元1和信號(hào)接收單 元5之間；具體而言，第二電感L2的一端連接在信號(hào)發(fā)送單元1和第一電容C1之間的線路 上，另一端連接在信號(hào)接收單元5和第三電容C3之間的線路上，用于傳輸被阻斷的工頻信 號(hào)。進(jìn)一步地，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，如圖5所示，上述第二電感L2的兩端分別接入零 線。
[0115] 上述第一電感L1和第二電感L2互為鏡像的結(jié)構(gòu)設(shè)置，保證高頻的載波信號(hào)能夠 按照預(yù)想的線路傳輸，從而保證實(shí)際測(cè)算的信號(hào)衰減符合預(yù)期效果。
[0116] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，為了完善整個(gè)對(duì)稱結(jié)構(gòu)，如圖5所示，上述 第一信號(hào)隔離單元2中還包括：
[0117] 第五電容C5,串聯(lián)在零線上，并連接信號(hào)發(fā)送單元1，與上述第一電容C1互為鏡 像，即同樣用于阻斷工頻信號(hào)，并使高頻的載波信號(hào)通過(guò)。
[0118] 第五電阻R5，串聯(lián)在零線上，進(jìn)一步地串聯(lián)在第五電容C5和一參考節(jié)點(diǎn)C之間，作 為第五電容C5的負(fù)載。上述第五電阻R5與第一電阻R1互為鏡像。
[0119] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，為了完善整個(gè)對(duì)稱結(jié)構(gòu)，仍然如圖5所示， 上述第二信號(hào)隔離單元3還包括：
[0120] 第六電容C6,串聯(lián)在零線上，并連接信號(hào)發(fā)送單元1，用于阻斷工頻信號(hào)，該第六 電容C6與第三電容C3互為鏡像。
[0121] 第六電阻R6,串聯(lián)于第六電容C6與上述參考節(jié)點(diǎn)C之間，作為第六電容C6的負(fù) 載。上述第六電阻R6與第三電阻R3互為鏡像。
[0122] 本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，如圖5所示，上述參考節(jié)點(diǎn)C為變阻器R0與零線的連 接點(diǎn)，上述參考節(jié)點(diǎn)A為變阻器R0與火線的連接點(diǎn)。
[0123] 因此，本發(fā)明的較佳的實(shí)施例中，綜上所述，在圖5中，第一電容C1、第三電容C3、 第五電容C5以及第六電容C6的電容量均相等；第二電容C2和第四電容C4的電容量相等； 第一電阻R1、第三電阻R3、第五電阻R5和第六電阻R6的阻值均相等；第二電阻R2和第四 電阻R4阻值相等。
[0124] 以圖5中所示的電路圖結(jié)構(gòu)搭建的信號(hào)衰減調(diào)節(jié)模型，對(duì)其進(jìn)行測(cè)試形成的幅頻 響應(yīng)和相頻響應(yīng)如圖6-7所示。
[0125] 如圖6所示，電力線信號(hào)在低頻段能夠無(wú)衰減地通過(guò)，而在高頻段的整個(gè)頻帶內(nèi) 都能夠保持較平坦的趨勢(shì)。
[0126] 如圖7所示，在電力線信號(hào)的頻帶內(nèi)，信號(hào)衰減過(guò)程能夠保持一個(gè)比較平坦的相 位，并未出現(xiàn)如圖2中所示的較大波動(dòng)。
[0127] 以上所述僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范 圍，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本發(fā)明說(shuō)明書及圖示內(nèi)容所作出的 等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括： 信號(hào)發(fā)送單元，用于輸出電力線信號(hào)； 第一信號(hào)隔離單元，連接所述發(fā)送單元，用于隔離所述電力線信號(hào)中的工頻信號(hào)； 第二信號(hào)隔離單元，連接所述第一信號(hào)隔離單元，用于隔離所述電力線信號(hào)中的工頻 信號(hào)； 所述第一信號(hào)隔離單元和所述第二信號(hào)隔離單元互為鏡像； 信號(hào)衰減單元，接入所述第一信號(hào)隔離單元所述第二信號(hào)隔離單元之間，通過(guò)調(diào)節(jié)自 身的信號(hào)阻礙量控制所述電力線信號(hào)的衰減度； 信號(hào)接收單元，連接所述第二信號(hào)隔離單元，用于接收經(jīng)過(guò)衰減調(diào)整后的所述電力線 信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一信號(hào)隔離 單元包括： 第一電容，串聯(lián)在所述火線上，并分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)衰減單元，用 于阻斷所述工頻信號(hào)； 第一電阻，串聯(lián)在所述第一電容和所述信號(hào)衰減單元之間，作為所述第一電容的負(fù) 載； 第一平衡模塊，用于平衡所述第一信號(hào)隔離單元兩側(cè)的信號(hào)阻礙量。
3. 如權(quán)利要求2所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一平衡模塊 包括： 第二電容，連接于所述火線和所述零線之間，以及連接所述信號(hào)發(fā)送單元，并與所述第 一電容和所述第一電阻并聯(lián)； 第二電阻，串聯(lián)在所述第二電容和所述零線之間。
4. 如權(quán)利要求1所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二信號(hào)隔離 單元包括： 第三電容，串聯(lián)在所述火線上，并分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)衰減單元，用 于阻斷所述工頻信號(hào)； 第三電阻，串聯(lián)在所述第三電容和所述信號(hào)衰減單元之間； 第二平衡模塊，用于平衡所述第二信號(hào)隔離單元兩側(cè)的信號(hào)阻礙量。
5. 如權(quán)利要求4所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二平衡模塊 包括： 第四電容，連接于所述火線和所述零線之間，以及連接所述信號(hào)接收單元，并與所述第 三電容和所述第三電阻并聯(lián)； 第四電阻，串聯(lián)在所述第四電容和所述零線之間。
6. 如權(quán)利要求2所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一信號(hào)隔離 單元還包括： 第五電容，串聯(lián)在所述零線上，并分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)衰減單元，用 于阻斷所述工頻信號(hào)； 所述第五電容與所述第一電容互為鏡像； 第五電阻，串聯(lián)在所述第五電容和所述信號(hào)衰減單元之間，作為所述第五電容的負(fù) 載； 所述第五電阻與所述第一電阻互為鏡像。
7. 如權(quán)利要求4所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二隔離單元 還包括： 第六電容，串聯(lián)在所述零線上，并分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)衰減單元，用 于阻斷所述工頻信號(hào)； 所述第六電容與所述第三電容互為鏡像； 第六電阻，串聯(lián)在所述第六電容和所述信號(hào)衰減單元之間； 所述第六電阻與所述第三電阻互為鏡像。
8. 如權(quán)利要求2所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，還包括： 第一信號(hào)傳輸單元，分別連接所述信號(hào)發(fā)送單元和所述信號(hào)接收單元，用于傳輸被所 述第一信號(hào)隔離單元阻斷的所述工頻信號(hào)。
9. 如權(quán)利要求8所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一信號(hào)傳輸 單元為一電感，所述電感的兩端均連接在所述火線上。
10. 如權(quán)利要求8所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，還包括： 第二信號(hào)傳輸單元，分別連接所述信號(hào)發(fā)動(dòng)單元和所述信號(hào)接收單元，用于傳輸被所 述第一信號(hào)隔離單元阻斷的所述工頻信號(hào)； 所述第二信號(hào)傳輸單元和所述第一信號(hào)傳輸單元互為鏡像。
11. 如權(quán)利要求10所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二信號(hào)傳 輸單元為一電感，所述電感的兩端均連接在所述零線上。
12. 如權(quán)利要求1所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)衰減單元 包括： 變阻器，連接于所述火線和所述零線之間，所述變阻器連接所述火線的一端接入所述 第一信號(hào)隔離單元和所述第二信號(hào)隔離單元之間。
13. 如權(quán)利要求12所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，還包括： 衰減控制單元，連接所述信號(hào)衰減單元； 所述衰減控制單元進(jìn)一步包括： 監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)所述變阻器的變阻觸點(diǎn)的當(dāng)前位置； 處理模塊，通過(guò)一通信模塊連接所述監(jiān)測(cè)模塊，用于根據(jù)所述監(jiān)測(cè)模塊的監(jiān)測(cè)結(jié)果，以 及外部輸入的操作指令處理形成一相應(yīng)的調(diào)節(jié)指令并輸出； 驅(qū)動(dòng)模塊，通過(guò)所述通信模塊連接所述處理模塊，用于接收所述調(diào)節(jié)指令，并根據(jù)所述 調(diào)節(jié)指令將所述變阻觸點(diǎn)移動(dòng)至相應(yīng)位置。
14. 如權(quán)利要求12所述的電力線信號(hào)衰減度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)模塊包 括： 電機(jī)部件，用于控制所述變阻觸點(diǎn)移動(dòng)； 電機(jī)驅(qū)動(dòng)部件，連接所述電機(jī)部件，用于根據(jù)所述調(diào)節(jié)指令驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
【文檔編號(hào)】H04B3/54GK104092480SQ201410158090
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】陳成, 鄧霜, 潘宇, 何巍, 潘波 申請(qǐng)人:鉅泉光電科技(上海)股份有限公司