[实用新型]卫星数字信号的多路分配器

说明书

本实用新型涉及一种数字信息的分配器装置，确切地说，涉及一种用于接收卫星数字信号的多路分配器。

在经济、科技高度发达的现代社会，信息起着重要作用，而信息传递主要依赖于通信。卫星通信不受地表、地貌的限制，只要处在其波束复盖范围内，都能感受到它缩短时空的神奇力量。利用卫星进行计算机之间的数据传输也是卫星通信的一个重要应用领域，其常用的方式如图1所示。但在通常情况下，接收端往往需要有许多台计算机同时接收该卫星发送的数字信号进行工作。一般的解决办法是采用计算机局部网络，尽管这样一次性投资费用较高，但是，如果所有计算机用户除了需要共享卫星数据信号外，还有许多其他的数据、程序或硬件资源需要共享的话，仍不失为一种最佳方案；但是，如果各个接收卫星数据的用户，除了共同需要卫星数据信号之外，不再有其他的计算机之间的联系，采用网络就远不如使用计算机的RS—232串行通信接口简单经济和安全可靠。因此，“卫星信号多路分配器”便应运而生了。然而，由于直接利用卫星进行计算机之间的数据通信的用户尚不普遍，多台计算机共享卫星数据的应用就更少了。所以，至今尚没有“卫星数字信号多路分配器”的成品设备在市场出售。目前所了解到的，只是用户和个别公司厂商利用普通数字电路器件自行制作的分配器，例如，图2所示的利用电平转换器件1489和1488实现卫星信号与计算机EIARS—232C串行通信接口的电平信号转换。但是，这些分配器的设计和结构极不合理，所有输出端口采用公共地端，输入与输出端口之间的及各个输出端口之间的保护和隔离都很不完善，因此造成一座大楼里的所有关联的计算机串行口的地电位都被强迫接连在一起，在插拔插头时，常常会因很高的电位差造成打火，更严重的问题是会因此烧毁计算机的串行接口，乃至烧毁卫星接收机。还有一个更为严重的隐患是，只要一台计算机的串行口出现严重故障，往往会使整栋大楼的计算机都不能正常接收，造成通信中断的重大事故。而目前维修一次的费用竟然高达七、八千元。

本实用新型的目的是提供一种各个计算机之间、卫星接收机与各个计算机之间互相完全隔离，能够保障通信畅通和安全使用的卫星数字信号的多路分配器。

本实用新型是这样实现的：包括有与卫星接收机输出端相连接的数字信号输入端口、用光电耦合器组成的多个光耦信号隔离驱动电路、与计算机RS—232串行通信口相连接的数字信号输出端口和电源部分，其特征在于：其中光耦信号隔离驱动电路是由两个光电耦合器组成的光耦推挽电路组成的：将两个光电耦合器的输入二极管顺向串接构成回路后，再从中引出两端作为其信号输入端；上述两个光电耦合器的输出端同样顺向串接，其中一个光耦输出端的集电极接正电源，另一个光耦输出端的发射极则接负电源，两个光耦输出端之间的连接点则作为该隔离驱动电路的电平输出端；其中正负电源则是采用次级具有多个绕组的变压器，每一组光耦的输出都由其中两组次级绕组单独供电方式实现的。上述光耦信号隔离驱动电路，可以是分别与卫星接收机输出端、计算机RS—232串行口输入端直接连接而单独工作；也可以是采用一个光耦信号隔离驱动电路作为驱动端，直接与同样电路构造的多个光耦信号隔离电路的输入端相连接而将信号送至多台计算机的RS—232串行口的输入端。

本实用新型的最大特点是利用两只光电耦合器“互补推挽”工作，来实现计算机串行口通信中RS—232C接口信号中两个正负极性电平的隔离转换，电路结构极其简单，却相当实用：既实现了电平转换，又保证了输出与输入间的电信号完全隔离；同时，分配电路也是采用上述推挽电路作为单元电路来实现的，可保证装置电路结构简单，使用安全方便，工作可靠，元件种类少，成本低，便于维护。此外，其电源采用多绕组次级的电源变压器供电，每一组光耦的输出皆是单独供电，原理虽然简单，但各个计算机之间就不会发生公共地和其他电气连接的干扰，更加保证各组输出间的完全隔离。

图1是计算机之间的卫星数字通信方式的示意图。

图2是现有技术使用电平转换器件实现卫星信号与多个计算机RS—232串行接口间的信号转换示意方框图。

图3是本实用新型在计算机接收卫星信号装置中的位置示意图。

图4是本实用新型电路结构方框图。

图5是本实用新型中光耦推挽单元电路的电原理图。

图6是本实用新型中电源变压器结构原理示意图。

参见图3，本实用新型是安装在卫星接收机与接收该通信卫星数字信号的多台计算机之间的一台多路分配器装置，也是填补目前国内尚属空白的一项计算机通信的附属设备装置。