一種dsp控制的電力線通信模擬前端接口的製作方法
2023-12-11 14:19:52 1
專利名稱：一種dsp控制的電力線通信模擬前端接口的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種通信技術，是涉及一種DSP控制的電力線通信模擬前端接口設 計。
背景技術：
隨著電子技術和網絡技術的發展，運用電力線作為載體進行信號傳輸受到人們越 來越多的重視，得到了越來越廣泛的應用。電力線是當今最普通、覆蓋面最廣的一種物理媒 介，由其構成的電力網是一個近乎天然的物理網絡。如何利用電力網的資源潛力，在不影響 傳輸電能的前提下，將電力輸送網和通信網合二為一，使之成為繼電信、電話、無線通信、衛 星通信之後的又一通信網，是多年來國內外科技人員技術攻關的一個熱點。電力線載波通 信就是在這種背景下產生的，它以電力網作為信道，實現數據傳遞和信息交換。電力線作為 載波信號的傳輸媒介，是唯一不需要線路投資的有線通信方式。作為通信技術的一個新興應用領域，電力載波通信技術以其誘人的前景及潛在的 巨大市場而為世界關注。我國從上世紀50年代開始從事電力線載波通信技術的研究。90 年代以後，電力線載波技術的需求隨著我國經濟的發展進一步擴大。目前，該技術開始應用 於家居自動化、遠程抄表、寬帶上網等領域。專家介紹，在一些幹擾大、布線困難的工業領域 若要實現自動化控制，採用電力載波通信方式能達到事半功倍的效果，因此，電力網又被喻 為「未被挖掘的金山」。實現電力線載波通信的方法有很多，通常利用一個專用通信晶片實現系統的調製 解調部分，而系統的應用部分則使用另一個控制器來完成，這種雙片法是一種不錯的選擇。 隨著數位訊號處理技術的發展，可以合二為一，一個高級的DSP控制器可以實現電力線調 制解調器的功能。DSP控制器可以在軟體上實現數據機功能，用片上外設在電力線上通 過模擬終端接口，來實現接收和發送。本發明的內容本發明就是針對上述問題，提供一種使用定點DSP控制器(TMS320LF2812)，從軟 件和硬體上來實現電力線數據機的系統的DSP控制的電力線通信模擬前端接口設計。為實現上述目的，本發明採用如下技術方案，本發明包括片上PWM輸出和線驅動 器，A/D輸入採樣帶通輸入埠信號，帶通濾波器實際上是離散濾波器，它們和交流阻塞電 容、耦合變壓器一起完成接口的模擬前端設計。本發明的有益效果DSP控制的電力線通信模擬前端接口設計就是以電力網作為信道，實現數據傳遞 和信息交換，電力線作為載波信號的傳輸媒介，是唯一不需要線路投資的有線通信方式。
圖1是本發明的系統框圖。
具體實施例方式本發明包括片上PWM輸出和線驅動器，A/D輸入採樣帶通輸入埠信號，帶通濾波 器實際上是離散濾波器，它們和交流阻塞電容、耦合變壓器一起完成接口的模擬前端設計。信號波形是通過把DSP控制器的兩個PWM輸出相加得到的，然後該波形由低通濾 波器產生一個正弦波。與標準的二級方波相比，三級波形的奇次諧波能量要小很多，不同的 脈衝寬度會產生不同的諧波頻率。為了將濾波器需要清除的諧波減到最小，需要確定最佳 的脈衝寬度。最小的總諧波失真，則最佳脈寬大約是周期T的37% ；然而，這還沒有考慮到低通 濾波產生的影響。如果用二階低通濾波器，將會得到不同的結果。在模擬時，二階低通濾波 器的Q設置為2. 3。如果Q很大，THD會更好，但是會造成碼間幹擾，因此，最好是把正負數 字脈寬設為脈衝周期的1/3長，將低通濾波器角頻率和數字脈衝序列的頻率設為相同。1/3 脈寬可以通過使用12倍於發送波形頻率的定時時鐘信號來獲得。通過使用1個模擬電路， 將2個數位訊號相加，而後低通濾波器濾掉諧波，就可以從PWM輸出獲得正弦波。
權利要求
一種DSP控制的電力線通信模擬前端接口，其特徵在於本實用新型包括片上PWM輸出和線驅動器，A/D輸入採樣帶通輸入埠信號，帶通濾波器實際上是離散濾波器，它們和交流阻塞電容、耦合變壓器一起完成接口的模擬前端設計。
2.根據權利要求1所述的一種DSP控制的電力線通信模擬前端接口，其特徵在於 DSP(TMS320F2812)具有150MIPS的計算能力，信號採集使用一個12位片上模/數轉換器， 其轉換速度為12Msps。
全文摘要
一種DSP控制的電力線通信模擬前端接口屬於一種通信技術，是涉及一種DSP控制的電力線通信模擬前端接口設計。本發明就是提供一種使用定點DSP控制器(TMS320LF2812)，從軟體和硬體上來實現電力線數據機的系統的DSP控制的電力線通信模擬前端接口設計。本發明包括片上PWM輸出和線驅動器，A/D輸入採樣帶通輸入埠信號，帶通濾波器實際上是離散濾波器，它們和交流阻塞電容、耦合變壓器一起完成接口的模擬前端設計。
文檔編號H04B3/54GK101997573SQ200910013418
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月26日 優先權日2009年8月26日
發明者蘇文定 申請人:蘇文定