一種電力線多載波通信系統中的功率放大電路的製作方法
2023-05-09 04:08:06
專利名稱：一種電力線多載波通信系統中的功率放大電路的製作方法
技術領域：
本實用 新型屬於電子技術領域，特別涉及一種電力線多載波通信系統中的功率放大電路。
背景技術：
電網上各種電力線負載和電力設備隨機的接入和切出的變化造成了電力線高頻等效阻抗可以從0. IQ到幾百Q變化，複雜多變的電力線信道特徵和惡劣的電力線載波通訊環境對載波信號的功率放大電路提出了更高要求。由圖I所示的電力線載波通信系統的發射端的結構可以看出，數位訊號通過數模轉換器(DAC) I和低通濾波器2後恢復為待發送的模擬信號，該模擬信號通過功率放大器3放大後經過耦合電路4傳送到220V電力線上傳輸。現有技術中，電力線載波通信系統中常用的方案是用數字功率放大電路直接將載波信號放大為開關信號在電力線上傳輸，這種方法由於諧波失真很大，僅適用於單頻點載波信號傳輸系統，不實用於寬帶信號和多載波系統。
實用新型內容為了解決現有技術的上述問題，本實用新型的目的是提供一種電力線多載波通信系統中的功率放大電路，以減小載波信號放大時的諧波失真，使其適用於寬帶信號和多載波系統。為了實現上述目的，本實用新型提供了一種電力線多載波通信系統中的功率放大電路，包括隔直耦合電路、偏置電路、主放大電路、功率驅動AB類輸出級和反饋控制電路，其中，所述隔直耦合電路包括電容Cl和電容C3，電容Cl連接於所述功率放大電路的輸入端，電容C3連接於所述功率放大電路的輸出端；所述偏置電路包括串聯在電源VCC和地線GND之間的電阻Rl和電阻R2 ；所述主放大電路包括第一級共射放大級和第二級共射放大級，所述第一級共射放大級包括NPN型三極體Ql和電阻R3，電阻R3連接在電源VCC和三極體Ql的集電極之間，三極體Ql的基極連接所述偏置電路中電阻Rl和電阻R2間的節點，三極體Ql的發射極連接所述反饋控制電路中電阻R4和可調電阻R5間的節點；所述第二級共射放大級包括順次串聯在電源VCC和地線GND之間的PNP型三極體Q2、二極體DI、可調電阻R6和電阻R7，三極體Q2的基極連接三極體Ql的集電極，三極體Q2的發射極連接電源VCC，三極體Q2的集電極連接二極體Dl ；所述功率驅動AB類輸出級包括順次串聯在電源VCC和地線GND之間的NPN型三極體Q3、電阻R8、電阻R9、PNP型三極體Q4和電阻R10，三極體Q3的基極連接三極體Q2的集電極，三極體Q3的集電極連接電源VCC，三極體Q3的發射極連接電阻R8，三極體Q4的基極連接所述第二級共射放大級中可調電阻R6和電阻R7間的節點，三極體Q4的集電極連接電阻R10，三極體Q4的發射極連接電阻R9 ；所述反饋控制電路包括電阻R4、可調電阻R5和電容C2，可調電阻R5、電阻R4和電容C2順次串聯在所述功率驅動AB類輸出級中電阻R8和電阻R9間的節點與地線GND之間。與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果本實用新型的功率放大電路由於其驅動級採用AB類推挽方式，增大了輸出效率，同時通過負反饋連接方式提高了線性度，從而減小了放大 載波信號時的諧波失真，因此適用於寬帶信號和多載波系統。
圖I為電力線載波通信系統的發射端的結構框圖。圖2為本實用新型的電力線多載波通信系統中的功率放大電路的電路結構圖。主要附圖標記說明I、數模轉換器2、低通濾波器3、功率放大電路4、耦合電路31、隔直耦合電路32、偏置電路331、第一級共射放大級332、第二級共射放大級34、功率驅動AB類輸出級35、反饋控制電路
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細說明。如圖2所示，本實用新型的電力線多載波通信系統中的功率放大電路包括隔直耦合電路31、偏置電路32、主放大電路、功率驅動AB類輸出級34和反饋控制電路35，其中，所述隔直耦合電路31包括兩個電容Cl和C3，電容Cl連接於所述功率放大電路的輸入端In，電容C3連接於所述功率放大電路的輸出端Out ;所述功率放大電路的輸入端In接收低通濾波器輸出的待發送的模擬信號，所述功率放大電路的輸出端Out的輸出信號經過耦合電路耦合到220V電力線上傳輸。所述偏置電路32包括串聯在電源VCC和地線GND之間的電阻Rl和電阻R2 ；所述主放大電路包括第一級共射放大級331和第二級共射放大級332，所述第一級共射放大級331包括NPN型三極體Ql和電阻R3，電阻R3連接在電源VCC和三極體Ql的集電極之間，三極體Ql的基極連接所述偏置電路32中電阻Rl和電阻R2間的節點，三極體Ql的發射極連接所述反饋控制電路35中電阻R4和可調電阻R5間的節點；所述第二級共射放大級332包括順次串聯在電源VCC和地線GND之間的PNP型三極體Q2、二極體Dl、可調電阻R6和電阻R7，三極體Q2的基極連接三極體Ql的集電極，三極體Q2的發射極連接電源VCC，三極體Q2的集電極連接二極體Dl ；所述功率驅動AB類輸出級34包括順次串聯在電源VCC和地線GND之間的NPN型三極體Q3、電阻R8、電阻R9、PNP型三極體Q4和電阻R10，三極體Q3的基極連接三極體Q2的集電極，三極體Q3的集電極連接電源VCC，三極體Q3的發射極連接電阻R8，三極體Q4的基極連接所述第二級共射放大級332中可調電阻R6和電阻R7間的節點，三極體Q4的集電極連接電阻R10，三極體Q4的發射極連接電阻R9 ；[0026]所述反饋控制電路35包括電阻R4、可調電阻R5和電容C2，可調電阻R5、電阻R4和電容C2順次串聯在所述功率驅動AB類輸出級34中電阻R8和電阻R9間的節點與地線GND之間。本實用新型的電力線多載波通信系統中的功率放大電路的閉環增益A為
權利要求1.一種電カ線多載波通信系統中的功率放大電路，其特徵在於，所述功率放大電路包括隔直耦合電路、偏置電路、主放大電路、功率驅動AB類輸出級和反饋控制電路，其中， 所述隔直耦合電路包括電容Cl和電容C3，電容Cl連接於所述功率放大電路的輸入端，電容C3連接於所述功率放大電路的輸出端； 所述偏置電路包括串聯在電源VCC和地線GND之間的電阻Rl和電阻R2 ； 所述主放大電路包括第一級共射放大級和第二級共射放大級，所述第一級共射放大級包括NPN型三極體Ql和電阻R3，電阻R3連接在電源VCC和三極體Ql的集電極之間，三極體Ql的基極連接所述偏置電路中電阻Rl和電阻R2間的節點，三極體Ql的發射極連接所 述反饋控制電路中電阻R4和可調電阻R5間的節點；所述第二級共射放大級包括順次串聯在電源VCC和地線GND之間的PNP型三極體Q2、ニ極管DI、可調電阻R6和電阻R7，三極體Q2的基極連接三極體Ql的集電極，三極體Q2的發射極連接電源VCC，三極體Q2的集電極連接ニ極管Dl ； 所述功率驅動AB類輸出級包括順次串聯在電源VCC和地線GND之間的NPN型三極體Q3、電阻R8、電阻R9、PNP型三極體Q4和電阻R10，三極體Q3的基極連接三極體Q2的集電極，三極體Q3的集電極連接電源VCC，三極體Q3的發射極連接電阻R8，三極體Q4的基極連接所述第二級共射放大級中可調電阻R6和電阻R7間的節點，三極體Q4的集電極連接電阻R10，三極體Q4的發射極連接電阻R9 ； 所述反饋控制電路包括電阻R4、可調電阻R5和電容C2，可調電阻R5、電阻R4和電容C2順次串聯在所述功率驅動AB類輸出級中電阻R8和電阻R9間的節點與地線GND之間。
專利摘要本實用新型公開了一種電力線多載波通信系統中的功率放大電路，包括隔直耦合電路、偏置電路、主放大電路、功率驅動AB類輸出級和反饋控制電路，其中，隔直耦合電路包括電容C1和電容C3；偏置電路包括電阻R1和電阻R2；主放大電路包括第一級共射放大級和第二級共射放大級；功率驅動AB類輸出級包括順次串聯在電源VCC和地線GND之間的NPN型三極體Q3、電阻R8、電阻R9、PNP型三極體Q4和電阻R10；反饋控制電路包括電阻R4、可調電阻R5和電容C2。本實用新型的功率放大電路由於其驅動級採用AB類推挽方式，增大了輸出效率，同時通過負反饋連接方式提高了線性度，減小了諧波失真，適用於寬帶信號和多載波系統。
文檔編號H03F3/20GK202424625SQ20112057221
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者李鵬 申請人:上海貝嶺股份有限公司