[发明专利]一种海底直流输电电缆的信号耦合系统及方法

权利要求书

1.一种海底直流输电电缆的信号耦合系统，其特征在于，包括：直流输电系统电路、信号调制耦合电路和信号解调电路；

所述信号调制耦合电路，用于对系统基带信号进行处理调制，产生高频载波信号，并将所述高频载波信号加载到所述直流输电系统电路的直流输电导线，以通过所述直流输电导线传输给所述信号解调电路；

所述信号解调电路，用于对所述直流输电导线所传输的高频载波信号进行分频滤波，得到滤波信号，并对所述滤波信号进行还原处理，得到还原后的基带信号，以及输出所述还原后的基带信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述直流输电系统电路包括：岸基电源、水下直流电源以及直流输电导线；

所述直流输电导线的一端连接所述岸基电源和所述信号调制耦合电路，所述直流输电导线的另一端连接水下直流电源和所述信号调解电路；

所述直流输电导线，用于将所述岸基电源提供的高压直流电传输给所述水下直流电源；

所述水下直流电源，用于对所述高压直流电进行降压处理，产生低压直流电，其中，所述高压直流电的电压高于所述低压直流电的电压。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号调制耦合电路包括信号调制驱动电路、载波发生电路以及谐振耦合电路；

所述载波发生电路的一端连接所述信号调制驱动电路，所述载波发生电路的另一端连接所述谐振耦合电路；

所述信号调制驱动电路，用于对接收到的系统基带信号进行调制，产生脉冲宽度调制信号，并依据脉冲宽度调制信号向所述载波发生电路输出驱动信号；

所述载波发生电路，用于依据所述驱动信号产生载波信号，并将所述载波信号传输给所述谐振耦合电路；

所述谐振耦合电路，用于对所述载波信号进行功率放大，生成高频载波信号，并将所述高频载波信号加载到所述直流输电导线。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述载波发生电路包括晶体管单元，所述晶体管单元的控制端连接所述信号调制驱动电路，且所述晶体管单元的输出端连接所述谐振耦合电路；

所述谐振耦合电路包括隔离变压器，所述谐振耦合电路通过所述隔离变压器与所述直流输电导线连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号解调电路包括：信号隔直电路、信号选频滤波电路和信号还原电路；

所述信号隔直电路的一端连接所述直流输电导线，所述信号隔直电路的另一端连接所述信号选频滤波电路，用于将所述直流输电导线所传输的高频载波信号传输给所述信号选频滤波电路；

所述信号选频滤波电路，用于对所述高频载波信号进行分频滤波，生产滤波信号，并将所述滤波信号输出给所述信号还原电路；

所述信号还原电路，用于对所述滤波信号进行还原处理，得到还原后的基带信号，以及输出所述还原后的基带信号。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述信号选频滤波电路包括：谐振滤波电路单元和精密整流电路单元；

所述谐振滤波电路单元与所述信号隔直电路连接，用于滤除所述高频载波信号中的线路杂波，产生滤波信号，并将所述滤波信号输出给所述精密整流电路单元；

所述精密整流电路单元，用于对所述滤波信号进行整流，并将整流后的滤波信号输出给所述信号还原电路。

7.一种海底直流输电电缆的信号耦合方法，其特征在于，应用于海底直流输电电缆的信号耦合系统，所述系统包括直流输电系统电路、信号调制耦合电路和信号解调电路，所述方法包括：

所述信号调制耦合电路对系统基带信号进行处理调制，产生高频载波信号，并将所述高频载波信号加载到所述直流输电系统电路的直流输电导线；

所述信号解调电路对所述直流输电导线所传输的高频载波信号进行分频滤波，得到滤波信号，并对所述滤波信号进行还原处理，得到还原后的基带信号，以及输出所述还原后的基带信号。