一種基於無線自組網的無線中繼器的製作方法
2023-07-24 03:12:56 2
專利名稱：一種基於無線自組網的無線中繼器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種基於無線自組網的無線中繼器。
背景技術：
中繼器(R印eater)是連接網絡線路的一種裝置，常用於兩個網絡節點之間物理信號的雙向轉發工作。中繼器主要完成OSI物理層的功能，負責在兩個節點的物理層上按位傳遞信息，完成信號的複製、調整和放大功能，以此來延長網絡的傳輸距離。現有的無線中繼器存在以下問題不具備防雷擊功能，在雷擊較頻繁的季節，戶外使用的中繼器極易被雷擊並損壞，使用穩定性和可靠性較差。不具備溫度控制功能，特別是在天氣炎熱的夏季，陽光直曬下的中繼器很容易因為內部電路溫度過高而燒毀，使用壽命較為有限。此外，目前，中繼器領域的防雷器件有壓敏電阻、TVS瞬態電壓抑制器、放電管和熱敏電阻等。防雷等級要求較低的設備一般採用單個壓敏電阻或TVS配合放電管進行差模共模防護；對於防雷等級較高的設備通常需要兩級甚至更多級數的防雷電路。而目前常用的用於雷擊防護的TVS大部分功率都比較小，而大功率的TVS價格通常都十分昂貴；放電管具有放電慢且殘壓大等缺點，在應用時較敏感或體積較小的晶片負載很容易失效或損壞。如圖2所示，為目前常用的二級防雷擊電路。這種方法雖然使用了兩級防雷電路，但是由於壓敏電阻存在殘壓較大的缺陷，其殘壓會隨著雷擊能量的增加而增加，很容易對負載造成損壞，防雷性能不可靠，容易損壞 無線中繼器。
發明內容
本發明的目的在於解決現有技術的不足，提供一種可防雷擊且具有恆溫控制功能的基於無線自組網的無線中繼器。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的一種基於無線自組網的無線中繼器，它包括處理器、信號接收單元、信號數據複製單元、信號篩選單元、信號調整單元、信號發送單元、防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元，信號接收單元、信號數據複製單元、信號篩選單元、信號調整單元、信號放大單元、信號發送單元、防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元分別與處理器連接；信號調整單元包括濾波電路、信號衰減補償電路、信號糾錯電路和信號放大電路。防雷擊浪湧單元包括第一壓敏電阻MOVl、電感L和第二壓敏電阻M0V2，第一壓敏電阻MOVl的一端與電源輸入端的正極相連,另一端與電源輸入端負極相連；電感L的一端與電源輸入端正極相連，另一端與第二壓敏電阻M0V2的一端及電源輸出端正極分別相連；第二壓敏電阻M0V2的另一端與電源輸入端負極連接。進一步地，防雷擊浪湧單元還包括電解電容C，電解電容C的一端與電源輸出端正極連接，另一端與電源輸出端負極相連，跨接於第二壓敏電阻M0V2的一端上。第二壓敏電阻M0V2的一端與電解電容C的一端之間跨接有緩啟動電路，緩啟動電路為MOS管。
防雷擊浪湧單元的工作原理如下
電源輸入埠的第一壓敏電壓MOVl進行一級防護，經過退耦電路(電感L)，第二壓敏電阻M0V2做二級防護，電解電容C吸收能量，作為第三級防護。當有雷擊信號進入時，第二壓敏電阻M0V2首先做出動作，釋放電流，第一壓敏電阻MOVl的電壓達到啟動電壓後再動作，釋放能量，因為第三級電解電容C的存在，可以抑制殘壓，吸收能量，在這種保護後，電源輸出端的負載系統所接收到的雷擊能量較以往的防雷電路有了非常大的減小，負載可以得到更為有效和可靠的保護。由於電解電容C啟動時的衝擊電流較大，對前面的電路存在一定的影響，故在電解電容C前增加一個緩啟動電路會減小衝擊電流，起到更好的緩解雷擊的效果。本發明的有益效果是
(1)在無線中繼器內部集成了防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元，可有效防止雷擊，也可為中繼器的內部電路提供穩定的工作電壓和工作溫度，為組成控制電路的各電路元件提供了穩定的工作環境，對中繼器起到了較好的保護作用，提高了中繼器的環境適應能力及使用壽命；
(2)在原有兩級壓敏電阻二級防雷擊電路的基礎上新增了電解電容和緩啟動電路，可以有效吸收雷擊能量，抑制殘壓的增加，減小衝擊電流，起到第三級防雷擊的效果，保證了中繼器工作的穩定性。
圖1為本發明結構示意框 圖2為現有二級防雷擊浪湧單元的電路原理 圖3為本發明防雷擊浪湧單元的電路原理圖。`
具體實施例方式下面結合附圖進一步詳細描述本發明的技術方案
如圖1所示，一種基於無線自組網的無線中繼器，它包括處理器、信號接收單元、信號數據複製單元、信號篩選單元、信號調整單元、信號發送單元、防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元，信號接收單元、信號數據複製單元、信號篩選單元、信號調整單元、信號放大單元、信號發送單元、防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元分別與處理器連接；信號調整單元包括濾波電路、信號衰減補償電路、信號糾錯電路和信號放大電路。如圖3所示，防雷擊浪湧單元包括第一壓敏電阻M0V1、電感L和第二壓敏電阻M0V2,第一壓敏電阻MOVl的一端與電源輸入端的正極相連，另一端與電源輸入端負極相連；電感L的一端與電源輸入端正極相連,另一端與第二壓敏電阻M0V2的一端及電源輸出端正極分別相連；第二壓敏電阻M0V2的另一端與電源輸入端負極連接。進一步地，防雷擊浪湧單元還包括電解電容C，電解電容C的一端與電源輸出端正極連接，另一端與電源輸出端負極相連，跨接於第二壓敏電阻M0V2的一端上。第二壓敏電阻M0V2的一端與電解電容C的一端之間跨接有緩啟動電路，緩啟動電路為MOS管。電源輸入埠的第一壓敏電壓MOVl進行一級防護，經過退耦電路(電感L)，第二壓敏電阻M0V2做二級防護，電解電容C吸收能量，作為第三級防護。當有雷擊信號進入時，第二壓敏電阻M0V2首先做出動作，釋放電流，第一壓敏電阻MOVl的電壓達到啟動電壓後再動作，釋放能量，因為第三級電解電容C的存在，可以抑制殘壓，吸收能量，在這種保護後，電源輸出端的負載系統所接收到的雷擊能量較以往的防雷電路有了非常大的減小，負載可以得到更為有效和可靠的保護。由於電解電容C啟動時的衝擊電流較大，對前面的電路存在一定的影響，故在電解電容C前增加一個緩啟動電路會減小衝擊電流，起 到更好的緩解雷擊的效果。
權利要求
1.一種基於無線自組網的無線中繼器，其特徵在於它包括處理器、信號接收單元、信號數據複製單元、信號篩選單元、信號調整單元、信號發送單元、防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元，信號接收單元、信號數據複製單元、信號篩選單元、信號調整單元、信號放大單元、信號發送單元、防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元分別與處理器連接；信號調整單元包括濾波電路、信號衰減補償電路、信號糾錯電路和信號放大電路。
2.根據權利要求1所述的一種基於無線自組網的無線中繼器，其特徵在於所述的防雷擊浪湧單元包括第一壓敏電阻MOVl、電感L和第二壓敏電阻M0V2，第一壓敏電阻MOVl的一端與電源輸入端的正極相連，另一端與電源輸入端負極相連；電感L的一端與電源輸入端正極相連，另一端與第二壓敏電阻M0V2的一端及電源輸出端正極分別相連；第二壓敏電阻M0V2的另一端與電源輸入端負極連接。
3.根據權利要求1或2所述的一種基於無線自組網的無線中繼器，其特徵在於所述的防雷擊浪湧單兀還包括電解電容C,電解電容C的一端與電源輸出端正極連接,另一端與電源輸出端負極相連，跨接於第二壓敏電阻M0V2的一端上。
4.根據權利要求2所述的一種基於無線自組網的無線中繼器，其特徵在於所述的第二壓敏電阻M0V2的一端與電解電容C的一端之間跨接有緩啟動電路。
5.根據權利要求4所述的一種基於無線自組網的無線中繼器，其特徵在於所述的緩啟動電路為MOS管。
全文摘要
本發明公開了一種基於無線自組網的無線中繼器，它包括處理器、信號接收單元、信號數據複製單元、信號篩選單元、信號調整單元、信號發送單元、防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元，各功能單元分別與處理器連接；信號調整單元包括濾波電路、信號衰減補償電路、信號糾錯電路和信號放大電路。本發明在無線中繼器內部集成了防雷擊浪湧單元、穩壓單元和恆溫控制單元，可有效防止雷擊，也可為中繼器的內部電路提供穩定的工作電壓和工作溫度，為組成控制電路的各電路元件提供了穩定的工作環境，對中繼器起到了較好的保護作用，提高了中繼器的環境適應能力及使用壽命。
文檔編號H02H9/04GK103051369SQ201210582459
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月28日 優先權日2012年12月28日
發明者李美麗, 潘世軍, 李健 申請人:成都泰格微電子研究所有限責任公司