[发明专利]电力线载波通道模拟仿真系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力线载波通信领域，尤其涉及一种电力线载波通道模拟仿真系统。

背景技术

在载波通信模拟组网测试系统中，无论是系统功能测试还是通信单元性能测试，都存在一个较为麻烦的问题，即关于可变衰减网络的配置问题。

依照电力行业及国网公司相关标准，低压电力线载波频段范围应为3-500KHz，目前，载波通信模块供应商很多，其载波频率、调制方式和宽带各不相同，参照下表所示，列出部分厂家生产载波通信模块的所采用的载波频率。

由于衰减网络的频率特性要满足系统的频率范围要求，所以，结合上表可以看出，针对不同厂家的载波通信模块或尤其组成的载波通信网路进行规范测试时，需要更换对应的衰减器，另外，即使是同一厂家的模块测试，也需要选择不同量程的衰减器(如20dB、40dB、60dB)，现有的普通衰减器，衰减比例固定或只能等间距调节，而不能做到小幅度衰减调整，更不能做到连续可调(即步进衰减)，而程控衰减器虽然能够做到连续调节，但由于受到电力线上强电信号(工频信号)的制约而不能直接应用于电力载波测试系统。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术存在的电力载波信号不能实现步进衰减等问题。

为此，本发明的目的在于提供一种电力线载波通道模拟仿真系统，利用程控衰减器实现载波信号衰减的连续调节。

为实现上述目的，本发明实施例提供的电力线载波通道模拟仿真系统，具体包括：

电力线配测接入端，用以提供具有工频信号和载波信号的混合信号；

第一载波耦合器，所述第一载波耦合器的输入端与电力线配测接入端连接，以对混合信号中的工频信号进行滤除，而对载波信号耦合形成第一耦合信号；

程控衰减器，所述程控衰减器的输入端与第一载波耦合器的输出端连接，以接收第一耦合信号，并对第一耦合信号进行程控衰减处理形成衰减信号；

第二载波耦合器，所述第二载波耦合器的输入端与程控衰减器的输出端连接，以接收衰减信号，并将衰减信号进行耦合形成第二耦合信号；

电力线被测接入端，所述电力线被测接入端与第二载波耦合器的输出端连接，以输出第二耦合信号。

优选地，还包括单相交流滤波器，所述单相交流滤波器的输入端与电力线配测接入端连接，输出端与电力线被测接入端连接，以对混合信号中的载波信号进行滤除，而对工频信号进行耦合形成单相交流信号。

优选地，所述单相交流滤波器包括：

一级单相交流滤波器，所述一级单相交流滤波器的输入端与电力线配测接入端连接，用于对混合信号进行一次滤波，分离出工频信号；

二级单相交流滤波器，所述二级单相交流滤波器的输入端与一级单相交流滤波器的输出端连接，输出端与电力线被测接入端连接，用于对工频信号进行二次滤波且耦合形成纯净的单相交流信号，并通过电力线被测接入端输出。

优选地，所述程控衰减器对第一耦合信号按照预设步进程控衰减形成衰减信号。

优选地，所述程控衰减器包括通信接口、MCU控制单元、可调稳压电源及可调衰减器；

所述通信接口用以与外部计算机连接，获取程控指令；所述MCU控制单元与通信接口、可调稳压电源连接，用以根据程控指令控制可调稳压电源输出的电压信号；可调衰减器的输入端与第一载波耦合器连接，输出端与第二载波耦合器连接，受控端与可调稳压电源的输出端连接，用以根据电压信号对第一耦合信号进行相应衰减量的衰减。

优选地，所述程控衰减器还包括与MCU控制单元相连接用于显示程控衰减过程及结果的显示单元和用于存储程控衰减器的程序及数据的存储单元。

优选地，所述可调稳压电源包括第一可调稳压电源及第二可调稳压电源，可调衰减器包括第一可调衰减器及第二可调衰减器，其中，

所述第一可调稳压电源输入端与MCU控制单元连接，输出端与第一可调衰减器的受控端连接，用以根据MCU控制单元的控制而输出对应的第一电压信号，以使第一可调衰减器根据第一电压信号对第一耦合信号进行第一衰减量的一次衰减；

所述第二可调稳压电源的输入端与MCU控制单元连接，输出端与第二可调衰减器的受控端连接，用以根据MCU控制单元的控制而输出对应的第二电压信号，以使第二可调衰减器根据第二电压信号对一次衰减后的第一耦合信号进行第二衰减量的二次衰减。

优选地，所述第一可调衰减器的输入端通过第一同轴线缆与第一载波耦合器的输出端连接，输出端与第二可调衰减器的输入端连接，第二可调衰减器的输出端通过第二同轴线缆与第二载波耦合器的输入端连接。