一种用于电力线载波通信测试平台的电路模块及测试平台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于电力线载波通信测试平台的电路模块及对应的测试平台，所述电路模块包括一端接工频电源而另一端接测试机(3)或被测设备(4)的电源滤波模块(1)、连接在电源滤波模块(1)与测试机(3)或被测设备(4)之间的信号耦合模块(2)，所述信号耦合模块(2)包括在载波通信的频段范围内可提供低阻抗的高通滤波器(21)、与高通滤波器(21)相连并能通过自身隔离特性增加位于测试机(3)与电源滤波模块(1)间的第一电源线(31)跟大地、位于被测设备(4)与电源滤波模块(1)间的第二电源线(41)跟大地之间的共模阻抗来降低接地线上的共模电压的耦合变压器(22)。该申请提高了测试准确性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电力线载波通信测试平台的电路模块及测试平台


[0001]本技术涉及电力电子
，尤其涉及一种用于电力线载波通信测试平台的电路模块及对应的测试平台。

技术介绍

[0002]电力线载波通信，是以输电线路为载波信号的传输媒介的通信方式，因无需另外铺设通信线路，经济可靠，已成为世上所有电力部门优先采用的通信手段。为了模拟电力线载波通信，同时检测被测设备的接收灵敏度，建立电力线载波通信测试平台是实验室常用的手段。
[0003]现有电力线载波通信测试平台主要结构如图1所示，测试机和被测设备各自连接到人工电源网络，人工电源网络从工频电压中分离出高频载波信号，通过弱电端口输出，两台人工电源网络通过一个可调衰减器连接，用于调整信号的强度，同时，人工电源网路和可调衰减器之间使用屏蔽线互连，人工电源网络的供电口前端放置电源滤波器，以削弱外部电源噪声对测试结果的影响。其中，人工电源网络是个标准化产品，其基本结构如图2所示，即通过L1/L2电感和前级电源实现阻抗隔离，通过C1/C2电容阻断工频信号，通过R1/R2电阻将高频信号分离出来，通过R1/R2电阻接大地。
[0004]电力线载波通信产品的接收灵敏度非常高(25dBuV～45dBuV)，使得对测试平台提出了非常高的要求。但由于现有测试平台中的所有器件并非理想，导致L1
‑
C1
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R1和L2
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C2
‑
R2这两路并非处于理想的平衡状态，交流信号也即高频载波信号运行过程中，会在图2所示的接地线上产生共模电流，同时，被测设备和测试机在工作时，也会产生和高频载波信号一致的共模电流，流过图2所示的接地线，而因共模电流引起的共模噪声会转化为差模信号被测试机或被测设备接收，从而无法测出设备真实的接收灵敏度，同时共模电流会导致载波信号没有按照既定的路径传输，使得载波信号跳过可调衰减器，导致设备被测得出的接收灵敏度远远优于实际的接收灵敏度。
[0005]为了解决该问题，人工电源网络需要以极低的阻抗接大地，避免共模电流流经较大的接地阻抗产生和载波信号一致的共模信号，这就要求办公室环境需提供一个低阻抗的接地桩，但通常的办公室环境无法满足该要求。
[0006]而且，由于办公室环境存在大量的电脑、打印机等电器设备，电源噪声比较大，导致电网的电源噪声非常大，现有的电源滤波器仅能提供使电气设备满足电磁兼容的要求，无法将电网噪声压到低于产品的载波通信灵敏度的水平。

技术实现思路

[0007]鉴于上述问题，本技术的目的在于提供一种能通过降低接地线上的共模电流来降低共模电压，确保测试准确性的用于电力线载波通信测试平台的电路模块。
[0008]本技术的目的还在于提供一种能确保将电网的噪声压制到极低的水平的用于电力线载波通信测试平台的电路模块。
[0009]本技术的目的还在于提供一种采用前述的电路模块的电力线载波通信测试平台。
[0010]为了实现上述目的，本技术的技术方案为：一种用于电力线载波通信测试平台的电路模块，所述模块包括一端接工频电源而另一端接测试机或被测设备的电源滤波模块、连接在电源滤波模块与测试机或被测设备之间的信号耦合模块，其特征在于：
[0011]所述信号耦合模块包括在载波通信的频段范围内可提供低阻抗的高通滤波器、与高通滤波器相连并能通过自身的隔离特性增加位于测试机与电源滤波模块间的第一电源线跟大地、位于被测设备与电源滤波模块间的第二电源线跟大地之间的共模阻抗来降低接地线上的共模电压的耦合变压器。
[0012]进一步的，所述高通滤波器由第一电容构成。
[0013]进一步的，所述第一电容的容值为1uF。
[0014]进一步的，所述耦合变压器的寄生电容容值在10pF
‑
30pF之间。
[0015]进一步的，所述电源滤波模块为多级滤波器。
[0016]进一步的，所述电源滤波模块包括由第一电感、第二电容、第三电容、第二电感组成的一级滤波器和由第三电感、第四电容、第五电容、第四电感形成的二级滤波器；
[0017]所述第三电感连接在第二电容、第四电容之间，第四电感连接在第三电容和第五电容之间；
[0018]所述电源滤波模块还包括一端连接第四电容而另一端作为火线输出端且电感量与第一电感的电感量相等的第五电感以及一端连接第五电容而另一端作为零线输出端且电感量与第二电感的电感量相等的第六电感。
[0019]进一步的，所述第一电感至第六电感的电感量＞0.5mH，且一级滤波器和二级滤波器的频率≤1kHz。
[0020]进一步的，所述耦合变压器的副边连接可对高频信号作一级衰减的固定衰减模块，所述固定衰减模块的输出端连接分路器/合路器模块。
[0021]一种电力线载波通信测试平台，其特征在于：所述电力线载波通信测试平台采用如前所述的电路模块。
[0022]进一步的，所述电力线载波通信测试平台中的测试机与对应的电路模块设置在第一屏蔽箱内而被测设备与对应的电路模块设置在第二屏蔽箱内。
[0023]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0024]通过耦合变压器传输载波信号，并利用耦合变压器的隔离特性来增加测试机/被测设备与电源滤波模块之间的电源线跟大地之间形成的共模阻抗，由此通过分压方式降低接地线上也即输出至后端电路的共模电压，确保了灵敏度测试的准确性；而多级电源滤波的设置以及更大电感和容值的选择，提升了衰减效果，更好的降低了外界噪声对测试效果的影响；固定衰减器的设置，确保信号的输出幅值在测试设备的接受范围内，而分路器/合路器模块则提升了测试平台的功能，该方案的设置降低了对使用环境的要求，使得整个测试可在普通办公室环境内完成，节约了成本，且实现了试验平台的小型化。
附图说明
[0025]图1为现有电力线载波通信测试平台结构框图。
[0026]图2为现有电力线载波通信测试平台中人工电源网络原理图。
[0027]图3为本申请用于电力线载波通信测试平台的电路模块原理图。
[0028]图4为本申请的电力线载波通信测试平台结构框图。
具体实施方式
[0029]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0030]如图3所述，本申请的用于电力线载波通信测试平台的电路模块包括一端接工频电源而另一端接测试机或被测设备的电源滤波模块1、连接在电源滤波模块1与测试机或被测设备之间的信号耦合模块2。工频电源通过L
‑
IN和N
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IN端口输入，测试机或被测试机通过L
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OUT和N
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OUT端口连接。
[0031]如前文所述，由于器件并非理想状态以及被测设备和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电力线载波通信测试平台的电路模块，所述模块包括一端接工频电源而另一端接测试机(3)或被测设备(4)的电源滤波模块(1)、连接在电源滤波模块(1)与测试机(3)或被测设备(4)之间的信号耦合模块(2)，其特征在于：所述信号耦合模块(2)包括在载波通信的频段范围内可提供低阻抗的高通滤波器(21)、与高通滤波器(21)相连并能通过自身的隔离特性增加位于测试机(3)与电源滤波模块(1)间的第一电源线(31)跟大地、位于被测设备(4)与电源滤波模块(1)间的第二电源线(41)跟大地之间的共模阻抗来降低接地线上的共模电压的耦合变压器(22)。2.根据权利要求1所述用于电力线载波通信测试平台的电路模块，其特征在于：所述高通滤波器(21)由第一电容(C1)构成。3.根据权利要求2所述用于电力线载波通信测试平台的电路模块，其特征在于：所述第一电容(C1)的容值为1uF。4.根据权利要求1所述用于电力线载波通信测试平台的电路模块，其特征在于：所述耦合变压器(22)的寄生电容容值在10pF
‑
30pF之间。5.根据权利要求1所述用于电力线载波通信测试平台的电路模块，其特征在于：所述电源滤波模块(1)为多级滤波器。6.根据权利要求5所述用于电力线载波通信测试平台的电路模块，其特征在于：所述电源滤波模块(1)包括由第一电感(L1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第二电感(L2...

【专利技术属性】
技术研发人员：山峰，
申请(专利权)人：宁波三星医疗电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：