一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器制造技术

本发明专利技术涉及一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器，包括第一放大模块、第二放大模块和信号合路模块；所述信号合路模块采用微纳元器件构成，包括第一过滤单元、第二过滤单元和整合分离电路；所述第一放大模块的一端与第一线缆接口相连，另一端与所述第一过滤单元相连；所述第一放大模块用于放大公网信号，所述第一过滤单元用于使公网信号通过；所述第二放大模块的一端与第二线缆接口相连，另一端与所述第二过滤单元相连；所述第二放大模块用于放大电力专网信号，所述第二过滤单元用于使电力专网信号通过；所述第一过滤单元和第二过滤单元均与所述整合分离电路相连；所述整合分离电路通过一根共馈线与第三线缆接口相连。本发明专利技术能够实现模块小型化设计。

A multi-mode active common feeder signal integrated amplifier based on special power network

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器
本专利技术涉及信号合路
，特别是涉及一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器。
技术介绍
随着城市化建设和智能电网采集数据的完整性要求不断提高，电力系统的智能化采集终端设备也在不断进行技术升级。原有的专网通信模块(工作于230M频段)由于通信速度的提升存在技术瓶颈，所以难以应付日益扩充的大容量数据采集要求，而基于移动公网的公网通信模块(如4G无线通信模块)凭借更快的通信速度在智能化采集终端设备中得到了越来越广泛的应用。但是由于专网通信模块和公网通信模块各有其独特的优势，所以相互取代并不现实，更多的是采用优势互补的方式融合共存。目前将多路信号合路到一套室内分布系统采用的是腔体合路器，但是现有的腔体合路器采用的是机械腔体机构设计，即在一个金属模块上雕刻出特使的图案和形状来等效成元器件参数，然后实现对信号的滤波、分离和整合的功能。腔体设备的设计上受信号的频率和带宽影响，使用频率带宽的不同会直接影响腔体设计的方式和体积大小，无法灵活复用。腔体设计的优势在于可以实现比较高的信号隔离指标等，但是由于高性能腔体设备的设计对于内部尺寸加工的精度要求非常高，0.01mm的误差可能就会对性能产生比较大影响，因此高性能腔体合路器要以牺牲体积成本为代价。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器，实现模块小型化设计。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器，包括第一放大模块、第二放大模块和信号合路模块；所述信号合路模块采用微纳元器件构成，包括第一过滤单元、第二过滤单元和整合分离电路；所述第一放大模块的一端与第一线缆接口相连，另一端与所述第一过滤单元相连；所述第一放大模块用于放大公网信号，所述第一过滤单元用于使公网信号通过；所述第二放大模块的一端与第二线缆接口相连，另一端与所述第二过滤单元相连；所述第二放大模块用于放大电力专网信号，所述第二过滤单元用于使电力专网信号通过；所述第一过滤单元和第二过滤单元均与所述整合分离电路相连；所述整合分离电路通过一根共馈线与第三线缆接口相连。所述第一放大模块和第二放大模块由5V电源供电。所述第一过滤单元和第二过滤单元均为带通滤波器。所述第一放大模块和第二放大模块均为双向放大器。有益效果由于采用了上述的技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本专利技术将4G网络的公网信号和230M电力专网信号经滤波过滤整合后，实现共用同一根共馈线输出，将现有的机械腔体结构改变为数字电路结构，其实现了模块小型化设计，另外，本专利技术中的放大模块采用5V直流供电的放大器实现，相比于现有220V的放大模块功耗更低。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的应用示意图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本专利技术的实施方式涉及一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器，如图1所示，包括第一放大模块、第二放大模块和信号合路模块；所述信号合路模块采用微纳元器件构成，包括第一过滤单元、第二过滤单元和整合分离电路；所述第一放大模块的一端与第一线缆接口相连，另一端与所述第一过滤单元相连；所述第一放大模块用于放大公网信号，所述第一过滤单元用于使公网信号通过；所述第二放大模块的一端与第二线缆接口相连，另一端与所述第二过滤单元相连；所述第二放大模块用于放大电力专网信号，所述第二过滤单元用于使电力专网信号通过；所述第一过滤单元和第二过滤单元均与所述整合分离电路相连；所述整合分离电路通过一根共馈线与第三线缆接口相连。本实施方式中所述第一放大模块和第二放大模块均为双向放大器，且由5V电源供电。本实施方式中的第一放大模块为4G信号功率放大模块，其主要功能是实现4G信号的实时双向信号功率放大功能，具有实时性高，完全匹配移动、电信、联通等主流4G通讯运营商，同时还具有功耗低，低电压直流供电等特点。本实施方式中的第二放大模块为230M信号功率放大模块，其主要实现电力专网的实时双向信号功率放大功能，具有实时性高、功耗低。低电压直流供电等特点。本实施方式中的信号合路模块中的第一过滤单元为带通过滤器，其选择性的使4G公网信号通过，第二过滤单元也为带通滤波器，其选择性的使230M专网信号通过。信号合路模块中的整合分离电路科研选用基于威尔金森功率分配电路基础，实现双向传输功能，既可以将4G公网信号和230M专网信号合成一路进行输出，也可以在4G网络信号或者230M电力专网信号经共馈线输入到信号合路模块后，根据信号频率的不同实现对不同信号的分离，最终选择对应的信号端口输出。由此可见，本实施方式中的信号合路模块主要实现将4G网络信号和230M电力专网信号输入到模块后，经滤波过滤整合后，实现共用同一根共馈线输出传输的功能。该模块具有信号隔离度高，衰减低，零功耗、体积小等特点。工作时，第一放大模块将接收到的4G信号进行放大，第二放大模块将接收到的230M电力信号进行放大。放大后的4G信号和230M电力信号分别送入第一过滤单元和第二过滤单元，第一过滤单元过滤掉4G信号频带以外的噪声，第二过滤单元过滤掉230M电力信号频带以外的噪声，最终通过整合分离电力将两路信号变成一路混频信号从共馈线输出。图2所示的是将本实施方式的基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器应用于多模信号合路放大通讯箱中的示意图，其中，第一线缆接口作为4G天线端口，第二线缆接口作为230M天线端口，第三线缆接口作为共馈信号端口。整个多模信号放大器采用5V直流供电，功耗低，集成度高，可以满足使用蓄电池持续工作的特点，配合成熟的太阳能光伏板及风力发电机，无需市电接入供电，整体实施非常方便。本实施方式将原有的腔体设计方式改成采用高性能微纳元器件。借助于半导体工艺、生产设备的升级换代，微纳元器件可以由小型化MEMS器件、特种半导体工艺的射频器件等组成，小型化的MEMS器件和射频元器件在性能上指标上一致性高，同时可复用性上也非常灵活，保证性能指标的同时，可以大大缩小合路器的体积。由于信号合路设备的小型化实现，合路器模块可以灵活的嵌入到设备终端内，无需占用多余的体积，同时合路器的小型化实现，对于小型一体化设计也意义重大，可以大大的降低整体设备的体积、功耗和成本，方便设备的投入安装。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器，其特征在于，包括第一放大模块、第二放大模块和信号合路模块；所述信号合路模块采用微纳元器件构成，包括第一过滤单元、第二过滤单元和整合分离电路；所述第一放大模块的一端与第一线缆接口相连，另一端与所述第一过滤单元相连；所述第一放大模块用于放大公网信号，所述第一过滤单元用于使公网信号通过；所述第二放大模块的一端与第二线缆接口相连，另一端与所述第二过滤单元相连；所述第二放大模块用于放大电力专网信号，所述第二过滤单元用于使电力专网信号通过；所述第一过滤单元和第二过滤单元均与所述整合分离电路相连；所述整合分离电路通过一根共馈线与第三线缆接口相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于电力专网的多模有源共馈线信号集成放大器，其特征在于，包括第一放大模块、第二放大模块和信号合路模块；所述信号合路模块采用微纳元器件构成，包括第一过滤单元、第二过滤单元和整合分离电路；所述第一放大模块的一端与第一线缆接口相连，另一端与所述第一过滤单元相连；所述第一放大模块用于放大公网信号，所述第一过滤单元用于使公网信号通过；所述第二放大模块的一端与第二线缆接口相连，另一端与所述第二过滤单元相连；所述第二放大模块用于放大电力专网信号，所述第二过滤单元用于使电力专网信号通过；所述第一过滤单元和第二过滤单元均与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱肖晶，周赣，徐斌，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32