电力线载波通信接口电路的设计

在用电智能化管理和配电自动化中,利用电力线载波通信是一种最有效、最经济、最简便的数据传输方式。在实验和应用电力线载波集成芯片ST7538的基础上,首先对该芯片的功能、特点及工作原理进行了较全面的介绍;然后根据其特点、工作模式及数据传输方式等方面设计了一种新型、高效的电力线载波通信接口电路,该电力线载波通信接口电路主要由发送滤波器、耦合变压器、接收滤波器、保护电路四部分组成。最后通过反复实验、长期测试与现场应用,证明了电力线载波集成芯片ST7538具有性能优良、功能强大、使用方便等特点,其接口电路既能高效率地传输载波信号,又能完全地隔离50～60Hz的工频信号,具有进一步推广应用的价值。     

电力线MODEM芯片ST7538及其接口电路的设计

利用电力线载波通信是用电管理和配电自动化中一种最有效、最经济、最简便的数据传输方式.在实验和应用电力线载波集成芯片ST7538的基础上,对该芯片的功能、特点及工作原理进行了较全面的介绍;然后根据其特点、工作原理设计了一种接口电路.通过长期测试与现场应用,证明了该芯片具有性能优良、功能强大、使用方便等特点,其接口电路既能高效率地传输载波信号,又能完全地隔离50Hz/60Hz的工频信号,具有进一步推广应用的价值.     

ST7538接口电路设计及其在智能家居上的应用

设计了基于ST7538电力线载波芯片的低压电力线载波通信接口电路,对接口电路中的耦合保护放大电路工作原理作了分析;对ST7538在智能家居上的应用作了设计,并通过实验验证了该设计。     

基于ST7540的电力线载波通信模块的设计

提出了利用新型电力线载波芯片ST7540来构成低压电力线载波通信系统的设计方案．介绍了载波芯片ST7540的工作原理、外围耦合滤波接口电路以及S17540与主控制器之间的数据通讯设计方法。     

电力线载波通信的外围电路设计

低压电力线传输特性的复杂性和传输过程中干扰信号的多变性,使其推广受到限制。文中依据高低频电路原理,结合现代通信与数字信号处理技术,设计了电力线载波通信的外围专用电路,包括发送驱动电路、耦合接收和AGC系统等,较好地解决了载波信号的接收与发送问题。     

基于KQ—100K的电力线载波通信系统的优化设计

给出了以KQ-100K载波芯片为核心制作低压电力线载波通信系统,以提高系统抗衰减和抗干扰性能的设计方法．同时介绍了载波芯片KQ-100K的工作原理以及载波发送和接收单元的接口电路．最后给出了对基于KQ-100K的载波通信系统进行优化设计的具体方法。     

基于嵌入式系统和PL2000A型调制解调器的电力线载波通信接口设计

电力线通信存在信号衰减快、线路阻抗经常波动等诸多问题,使得通过电力线通信有较大的困难,PL2000A型电力线扩频载波通信专用电路能为此类问题提供较好的解决方案.介绍基于嵌入式系统和PL2000A的载波通信功能的应用接口,分析基于该电路的低压电力线载波通信应用的设计原理,给出相应的电路图和部分软件代码.     

基于ARM9设计低压电力载波测试终端的研究

电力线载波通信技术是低压集中抄表技术实现的重要通信手段,由于电力线上衰减高,干扰强,阻抗不稳定等问题,容易造成电力线上载波通信失败,导致无法准确测试载波信号的相关参数。研究了低压电力载波测试终端的功能需求,提出一种基于嵌入平台的低压电力载波测试终端测试平台设计方法和性能测试的设计方案,设计了测试终端的硬件系统和软件架构,实验结果表示本文所设计的低压电力载波测试终端初步实现了载波信号的测试功能。     

低压电力线载波通信结合滤波器设计

低压电力线作为载波通信信道时,其通信特性并不理想,各种负载、用电设备及外界都将引起大量的噪声,给电力线载波通信带来了严重的干扰问题,从而影响电力线通信系统的性能。为了保证载波通信信号和数据的有效传输,通过电路分析并设计一种低压电力线载波通信结合滤波器,经仿真与实验该滤波器能有效过滤低压电力线载波通信信道中的各种干扰信号,从而达到了保证载波通信信号和数据的有效传输的作用。     

基于ST7540的低压电力线通信分簇组网方法研究

目前,在低压配电网电力线窄带通信系统中存在通信可靠性差,通信距离短等问题.为此,介绍了一款最新推出的高性能电力线载波调制解调芯片ST7540的基本原理和新特征,给出了基于ST7540的电力线载波通信模块硬件接口电路和滤波电路.在此基础上,为了提高基于该芯片的窄带电力线载波通信系统的可靠性,提出并讨论一种基于非交叠分簇算法的电力线通信组网方法.经仿真和试验表明,该组网算法可以动态地建立电力线通信网络路由,实现自动中继.     

基于电力载波的智能铁路信号点灯系统

介绍了基于电力载波智能点灯系统的设计由来和系统方案,并简要说明了其电气结构,工作原理、技术特点及应用效果。系统利用电力线作为通信媒介,由硬件电路、单片机接口电路和其它接口电路组成,采用轮询应答和载波侦听的主从通信方式,可实现对多个节点的实时集中监控。     

基于小波脊线的OFDM与单载波信号识别

正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)与单载波信号广泛应用于短波通信领域。针对低信噪比和多径环境下OFDM与单载波信号识别效率低的问题,本文提出了基于小波脊线的信号识别算法。本文推导了常用信号对应的小波脊线幅度和脊点位置,并分析了小波脊线幅度和脊点形态。通过理论推导和仿真测试证明了OFDM与单载波信号对应小波脊线具有不同特征,对小波脊线差分、中值滤波、并利用其熵作为特征值能够有效的进行OFDM信号与单载波信号的识别。仿真结果证明该算法对输入信号点数要求低,在低信噪比和短波中等信道下识别效果具有稳健性和有效性。      

邻近通信接口电路设计

邻近通信技术是一种创新性的芯片连接技术,它采用电容接口进行连接,避免了片外引线,具有高速、高带宽、低功耗等优点,可实现圆片级集成,对未来超大规模芯片集成和高速通信的研制具有重要意义。本文在对邻近通信技术原理进行深入研究的基础上,结合数模混合集成电路设计、电容耦合等基础理论,基于0.18um CMOS工艺设计了满足邻近通信要求的接口电路。仿真结果说明该接口电路能够完成接收信号的放大,且受温度和电源电压的影响较小,稳定性较好。     

基于ST7540的电力载波通信滤波器设计

电力线通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输,而新型电力线载波通信芯片ST7540的耦合滤波电路设计是其电力载波通信模块设计的重要成分。以其开发板设计为原型,阐述了ST7540耦合滤波电路的组成,分析了各滤波器的原理、电路结构和传输特性,以通信载波频率72kHz为例,探讨了如何根据通信频率需求来确定相应滤波器电路的元器件参数,试验验证了设计的有效性。     

基于技术手段改变载波通讯实现组网的研究

根据电力载波机及程控交换机的基本原理,运用科学技术手段,对载波机的机盘电路进行了变更,改变了部分逻辑动作的顺序和过程,完成了呼叫接续。同时对行政交换机中继数据修改,将行政交换机音频接口转换成与脉冲(DP)、双音多频(DTMF)方式兼容。从而使行政交换机与电力载波机实现一点对多点的运行模式,将两者有机地结合在一起,提高载波设备的利用率,实现了通信网络组网的灵活性。     

电路包络:一种微波电路稳态分析新方法

现代通信信号在射频载波上采用复杂的数字调制(如/4DQPSK,GMSK和QAM)以提高频谱效率。通用的两种仿真技术(时域积分法和谐波平衡法)不能对任意载波频率调制的通信系统进行有效的分析。介绍了可以填补这一空缺的仿真技术,并用该方法对二极管强非线性电路进行了分析。仿真结果表明这种仿真方法是有效的。     

基于嵌入式技术的超低功耗红外光通信系统设计

为了解决红外光通信存在传输方向单一和消耗功率高问题,设计基于嵌入式技术的超低功耗红外光通信系统,系统单片机使用改进型STM32,将超低功耗红外发射装置嵌入到红外光通信系统中,该装置通过固定载波频率将输入音频信号,通过发送校准模式和音频传输模式调制为高频方波信号后,采用红外光管向外发射信号,并在电路中增加功率负载电流实现限流,降低红外光发射电路功耗。红外接收装置通过共射级放大电路接收信号,采用脉冲宽度调制(PWM)调制信号,实现信号高质量、低功率传输。红外通信模块实现红外发射装置和接收装置间信号的双向传输。系统采用保护驱动模式、中断模式与用户模式的红外通信协议栈,最大程度降低系统通信能耗,提高系统通信效率。实验结果表明:该系统能够实现信号和温度信号的有效传输,在休眠和正常运行时的功耗均较低,误码率低,是一种功率消耗低、通信质量高的红外光通信系统。     

嵌入式PID温控调节系统的设计

针对无影照明系统中色温控制的难题,设计了一种基于ARM微处理器的嵌入式温度调节器,整个智能温度控制器由微控制器、数字显示模块、温度传感器、PWM加热模块、时钟电路等多个部件组成,设计了其中的PID调节电路、串口通信电路、微控制器外围通信接口、PWM加热控制电路以及软件模块,并搭建起整个软硬件系统。最后进行了实验和验证,结果表明,该嵌入式PID温度控制器能够满足设计要求,具有良好的调节精度,并保持恒温控制特性,可以投入实际应用。     

基于信号波形协同提高无线通信系统容量的研究

针对有限频谱资源与迅速增长业务需求的矛盾,提出了一种基于信号波形协同的无线通信技术。在传统正弦载波通信系统的基础上,在相同的频谱范围内利用正弦信号和线性调频信号在频域和分数域能量积聚特性的对偶关系在正弦载波通信信号上叠加线性调频信号波形来传输不同的用户信息,并在接收端分别通过频域和分数域滤波处理实现两类用户信号波形的分别提取,从而达到提高频谱效率和增加系统容量的目的。建立了系统模型,给出了理论分析,并进行了数值验证。研究结果表明,在传统正弦载波通信体制的基础上,通过信号波形协同和变换域滤波处理可以有效地提高频谱效率,理论上能够将系统容量提升近一倍。