北极星

搜索历史清空

  • 水处理
您的位置:电力电力新闻发电信息化技术正文

复合耦合技术在低压电力线通信设计中的应用

2013-11-12 09:50来源:eefocus关键词:电力线通信载波通信低压电力线收藏点赞

投稿

我要投稿

3 接口电路的仿真试验及分析

根据接口电路的电压转移函数,对双口网络进行计算机仿真分析。在此,重点分析在不同低压电力线阻抗条件下带通滤波器的通频带,即该接口电路的频率特性。频率特性是*价该接口电路耦合性能的一项重要指标。仿真显示,当电力线电阻为2、10、20、50、70、100 Ω 时,幅频特性情况如表1 和表2 所示。

对50 Hz /220 V 强电的相对抑制力( dB)=

表1 不同电力线阻抗及不同中心频率下的输出幅度(Uop /V) 输入信号幅度= 1 V。

 

表2 不同电力线阻抗的上、下限截止频率及通频带。

 

从表1 和表2 的分析结果可见:电力线阻抗越大,接口电路的通频带就越宽,对信号的耦合性能也就越好,但选择性差;反之,电力线阻抗越小,接口电路的通频带越窄,对信号的耦合性能就越差,但选择性好。经统计分析知,低压电力线的统计阻抗一般在5 ~ 1 5 Ω之间[2]。因此,ST 7538电力线载波芯片所使用的60 ~ 132. 5 kHz 的载波信号均在通频带( 衰减小于3 dB) 范围内。也就是说,以82. 05 kHz 作为低压电力线通信接口电路的中心频率是合理的。用电力线载波芯片ST7538 其他载波频率来收、发信号,也可用此接口电路。此接口电路有如下特性:① 满足载波发射高阻抗的要求,提高了载波的加载效率;② 在满足信号的耦合性能的同时,还兼顾对频率选择性的要求,从而提高了系统的抗干扰能力。

在电路的具体安装和调试过程中,通过调节电感磁来调节电感量,使通频带达到最佳。在基于电力线载波芯片ST 7538 低压电力线载波通信实验中,选用82. 05 kHz 作为低压电力线通信的中心频率,设负载阻抗为5 ~ 15 Ω。试验结果表明,能准确地实现点控、群控灯组( 实现数据通信);能实现语音信号( 信号中心频率1 kHz ,频率范围0. 02 ~ 10 kHz) 的传输( 实现模拟通信);能实现对正弦波形信号( 频率范围0. 01 ~100 kHz)的传输(实现模拟通信)。

4 结语

基于“电磁耦合”与“阻容耦合”相结合的“复合耦合技术”,建立了低压电力线载波通信的接口电路”的数学模型,由此设计了基于ST 7538 的低压电力线载波通信的接口电路。仿真试验结果表明:该接口电路既有较高的载波信号加载效率,较好的幅频特性,又能完全地隔离电力网50 Hz的工频信号,且接口电路的通用性强,故可广泛应用于低压电力线通信系统。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。

电力线通信查看更多>载波通信查看更多>低压电力线查看更多>