[实用新型]一种光时延器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光时延器，尤其涉及一种在科研、生产及现场故障分析中，用来模拟不同长度的光纤给信息传递带来的时间上的延迟的光时延器，属于电流纵差保护技术领域。

背景技术

在电力继电保护系统中，通过交换线路两侧的模拟量，比较两侧电流方向或大小来判断被保护线路上是否发生了短路，以决定保护是否动作，其中以光纤为媒介来传输线路两侧信息的电流纵差保护因具有快速、可靠、抗干扰能力强等多种优点受到用户的青睐。

实际现场光纤长度少则十公里，多则上千公里，不同长度的光纤给线路两侧信息交换带来的时延的范围是很宽的；这种时延直接影响到两侧保护设备能否在正确的时间点采取保护动作。因此，在电流纵差保护系统的研制、测试、故障分析中少不了“光纤时延参数对系统的影响”这个命题。

采用真实的光纤来产生所需的时延是不现实的，按十公里一盘光纤来计算，也得近百盘光纤，而且时延的调整不够灵活，精度也不够。

电流纵差保护系统研发人员自制自用所常采用的方法如图1所示，由光电转换电路、时钟提取电路，参考时钟、串并转换电路、FIFO读写清空电路、并串转换电路、电光转换电路、N分频电路和单片机组成，参考时钟只与时钟提取电路连接，光电转换电路与串并转换电路连接。

由于采用“时钟提取”中获得的时钟去点取线路中的二进制信号，存入FIFO的是线路中的实际信息，这种方法的优点是FIFO的容量所需不多，实现起来比较容易，但其缺陷也是明显而致命的：

第一，需要识别光线路上的信号，光线路上的信号编码形式改变，相应的识别电路也得改变；

第二，由于采用识别后再存储的方式，只有正确识别得到的信号才能存进FIFO，实际上对线路上的信号做了再处理，它会影响到其它形式的试验，例如，实验中本身就需要在线路中加入“错误的编码形式”，或是“非常规占空比的波形信号”，或是“有毛刺或陷波的波形信号”，这些故意加入的“错误”信号会被这种方法的时延电路处理掉。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种信号无需识别后再存储的光时延器。

为实现以上目的，本实用新型的技术方案是提供一种光时延器，包括光电转换电路、参考时钟、串并转换电路、FIFO读写清空电路、并串转换电路、电光转换电路、N分频电路和单片机，光电转换电路一端与FC/CP单模光纤接口连接，串并转换电路与FIFO读写清空电路一端连接，FIFO读写清空电路通过并串转换电路、电光转换电路与FC/CP单模光纤接口连接，单片机分别与FIFO读写清空电路、N分频电路和RS232接口连接，N分频电路分别与时钟提取电路、串并转换电路、FIFO读写清空电路和并串转换电路连接，其特征在于，光电转换电路另一端通过高频采样电路与串并转换电路连接，参考时钟分别与高频采样电路、串并转换电路、FIFO读写清空电路和并串转换电路连接。

光信号经光电转换后，用高于信号最高频率16倍的参考时钟对转换后的二进制电信号进行高频采样，采样值经串并转换后送入FIFO。

串并转换的位数N根据所采用的FIFO的位数而定。串并转换的移位时钟与高频采样所用的采样时钟是同一时钟，而把数据写入FIFO的写时钟则跟串并转换的位数N有关，是串并转换移位时钟的1/N。

并串转换的移位时钟与串并转换的时钟是一致的，但它的有无受单片机时延控制线的控制。

把数据从FIFO读出的读时钟与把数据写入FIFO的写时钟是同一时钟，但它的有无同样受单片机时延控制线的控制。

本实用新型的优点是信号无需识别后再存储。

附图说明

图1为原光时延器结构示意图；

图2为一种光时延器结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例

如图2所示，为一种光时延器结构示意图，所述的一种光时延器由光电转换电路、高频采样电路、参考时钟、串并转换电路、FIFO读写清空电路、并串转换电路、电光转换电路、N分频电路和单片机组成。

光电转换电路一端与FC/CP单模光纤接口连接，串并转换电路与FIFO读写清空电路一端连接，FIFO读写清空电路通过并串转换电路、电光转换电路与FC/CP单模光纤接口连接，单片机分别与FIFO读写清空电路、N分频电路和RS232接口连接，N分频电路分别与时钟提取电路、串并转换电路、FIFO读写清空电路和并串转换电路连接，光电转换电路另一端通过高频采样电路与串并转换电路连接，参考时钟分别与高频采样电路、串并转换电路、FIFO读写清空电路和并串转换电路连接。