[实用新型]便携式电力线载波通讯环境仿真仪

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种便携式电力线载波通信环境的模拟仿真仪。

背景技术：

低压电力线信道的阻抗特性、噪声干扰特性、传输衰减特性具有时变性和区域性，建立相应的模拟仿真仪，对于电力线载波通信产品的开发和载波通信理论的研究和评价有着重要的作用；目前利用计算机串口传输信号给微控器，再由微控器控制继电器实现电力线信道拓扑结构和负载接入的模拟、噪声波形数据，再由计算机处理后传输给噪声发生器注入电力线信道，此系统由计算机、净化电源、控制器、噪声发生器四个单独装置组合构成，体积庞大、操作复杂，只适合在实验室应用，无法携带在现场实际检测操作。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种便携式电力线载波通讯环境仿真仪，它是利用电路等效原理，采用微型高集成器件与微型单片机连接来显示、控制网络通信及定时设置功能于一体的仪器，它利用一组功能键来控制实现电力线信道阻抗特性、衰减特性和噪声特性的模拟。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种便携式电力线载波通讯环境仿真仪，其组成包括：面板和壳体，所述的壳体内具有微控制器，所述的微控制器通过所述的面板与显示屏和一组控制键连接，所述的微控制器与所述壳体内的电源转换电路、净化电源电路、电力线信道模拟电路、继电器控制电路、噪声模拟电路、数据通讯电路及时钟电路连接，所述的微控器与USB口连接。

所述的便携式电力线载波通讯环境仿真仪，所述的净化电源电路与所述的电力线信道模拟电路和所述的噪声模拟电路连接，所述的净化电源电路采用多抽头可变电压供电，通过单片机控制继电器；在净化电源和供电电源之间插入射频低通滤波器，并在电源进线处连接50                                                /50H+5V型人工电源，变压器容量选定在2KW。

所述的便携式电力线载波通讯环境仿真仪，所述的数据通信电路包括网控制器和RS-232接口，所述的RS-232接口与所述的微控制器和GPRS通信器连接，所述的时钟电路与调整器连接，所述的数据通信电路采用中兴公司生产的MC52I模块，内置TCP/IP协议栈，支持900/1800MHz双频，以太网控制器采用DM9000E。

所述的便携式电力线载波通讯环境仿真仪，所述的继电器控制电路连接拓扑结构变换电路、电力传输线模拟电路、负载变换电路，所述的时钟电路连接精度调整电路，所述的继电器控制电路连接键盘，所述的继电器采用JQC-3F型直流电磁继电器，经光电耦合器与单片机I/O相连接。

所述的便携式电力线载波通讯环境仿真仪，所述的电源转换电路采用电源变压器、压敏电阻、整流桥、滤波器、TVS瞬变抑制二极管、AMS1117系列电源转换芯片及滤波电容，将交流220V电源转换为直流+3.3V、+5V和±12V电压。

所述的便携式电力线载波通讯环境仿真仪，所述的噪声模拟电路包括电力耦合器、功率放大器、幅值程控器、多路开关、高速D/A及FLASH存储器，所述的多路开关、所述的高速D/A及所述的FLASH存储器分别连接所述的微控制器；所述的高速D/A连接功率放大器，所述的功率放大器连接所述的电力耦合器，所述的净化电源器与所述的电源转换器都和220V电源连接；所述的噪声模拟电路采用PIC16F923单片机和FPGA芯片、FPGA芯片XC4VSX35实现DDS硬件算法，波形信息由FPGA内部RAM存储；典型常用的噪声波形数据使用Data Flash存储器AT45DB321D来存储，采用14位、最高工作频率为500MSPS的高精度高速D/A芯片MAX5887实现数模转换；功率放大采用TDA7265双通道输出放大器，实现双路噪声信号输出，来模拟电力线的背景噪声、窄频带噪声、周期脉冲噪声和随机脉冲噪声，噪声通过耦合器注入电力线信道。

所述的便携式电力线载波通讯环境仿真仪，所述的时钟电路采用RX8025芯片，采用TCN75设计测温电路，设置RX8025的精度调整寄存器。

有益效果：