專利名稱：電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)、可變?yōu)V波器以及電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源穩(wěn)定網(wǎng)絡(Power Stabilization Network)中的噪聲測量系 統(tǒng)、適用于噪聲測量系統(tǒng)的可變?yōu)V波器以及電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法。更具體 是，利用僅對特定頻率進行衰減的濾波器，使電力線通信信號在EMI (Electromagnetic Interference :電磁干擾)測量儀輸入范圍內(nèi)進行動作。
背景技術(shù)：
電力線通信使用現(xiàn)有的電力線，無需額外設置通信線，因此投資費用低，并且只需 在墻面的插座上連接插頭即可，具有施工簡便等優(yōu)點，因此被認為最適合于家庭網(wǎng)絡、家庭 自動化、遠程抄表系統(tǒng)、工廠自動化等領(lǐng)域的媒體。 對于這樣的電力線通信產(chǎn)品，在2005年制定了無線電波法以及相關(guān)法規(guī)(韓國)。 因此，所有的電力線通信產(chǎn)品上市之前，必須取得電磁兼容注冊。在電力線通信的電磁兼容 注冊中，電磁干擾標準的測試方法記載在KN22、 KN60中。 電力線通信通常包含很多諧波噪聲，阻抗的變化也很大。這樣的噪聲以及阻抗隨 著時間、地點不同，具有多種形態(tài)以及大小。因此，需要建立一種測試環(huán)境，其可將這種噪聲 遮斷或消除至規(guī)定水平以上并維持一定的阻抗狀態(tài)，從而避免影響測量的試樣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題，其目的在于提供一種裝置，其通過對特定頻率進行衰 減的濾波器，將頻率衰減成電力線通信信號在EMI測量儀輸入范圍內(nèi)進行動作，而禁用頻 帶的信號不被衰減地傳遞，從而不影響底噪(Noisefloor)。 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，包括電源穩(wěn)定
網(wǎng)絡，其包括用于接收外部電源的電源輸入部、用于向電力線通信調(diào)制解調(diào)器提供電
源的電源輸出部、以及測量儀用輸出部；濾波器，其連接在上述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡；以及，
EMI (Electromagnetic Interference :電磁干擾)測量儀，其連接在上述濾波器上。 根據(jù)本發(fā)明的一實施列，上述濾波器可連接在上述測量儀用輸出部，也可以連接
在上述電源輸出部。 根據(jù)本發(fā)明的一實施列，上述濾波器可以是高通濾波器，也可以是可變?yōu)V波器。
根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述可變?yōu)V波器可包括濾波器輸入部，其連接在上述電 源穩(wěn)定網(wǎng)絡上；可變?yōu)V波器部，其連接在上述濾波器輸入部上；信息輸入部，用于輸入有關(guān) 禁用頻帶的信息；控制部，根據(jù)上述禁用頻帶的信息，控制上述可變?yōu)V波器部的頻率的設定。 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述可變?yōu)V波器還可包括顯示部，其根據(jù)來自上述控制 部的指令，顯示上述禁用頻帶的狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述可變?yōu)V波器還可包括濾波器輸出部，其連接在上述EMI測量儀上。 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述EMI測量儀可以包括衰減器。 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述EMI測量儀在最終值處于525KHz以下時，按照衰減 器的禁用頻帶衰減率進行補償。 本發(fā)明的另一實施例，在適用于電力線通信設備的電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中測量禁用頻帶 的方法，包括如下步驟向上述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡提供電源的步驟；對于上述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡輸 出的信號，通過濾波器選擇并衰減禁用頻帶以外的區(qū)域的步驟；以及，由EMI測量儀測量上 述已消除噪聲的信號的步驟。 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，選擇并衰減上述禁用頻帶以外的區(qū)域的步驟，可以包 括通過可變?yōu)V波器，選擇并衰減禁用頻帶以外的區(qū)域的步驟。 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，通過可變?yōu)V波器選擇并衰減禁用頻帶以外的區(qū)域的步 驟，可以包括通過用戶輸入部，對上述禁用頻帶進行設定的步驟。 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，通過上述EMI測量儀進行測量的步驟，可以包括由上 述EMI測量儀在最終值處于525KHz以下時，按照濾波器的禁用頻帶衰減率進行補償?shù)牟?驟。


圖1為本發(fā)明的一實施例中，電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的一實施例中，適用于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的高通濾波 器示意圖。 圖3為顯示本發(fā)明的一實施例中，適用于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的高通 濾波器特性的圖表。 圖4為顯示本發(fā)明的一實施例中，利用高通濾波器的電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量 系統(tǒng)特性的圖表。 圖5為本發(fā)明的一實施例中，適用于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的可變?yōu)V波 器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6為顯示本發(fā)明的一實施例中，適用于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的可變 濾波器特性的圖表。 圖7為本發(fā)明的一實施例中，在電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法流程圖。
具體實施例方式以下參照附圖對具體實施例進行詳細說明。 圖1為本發(fā)明的一實施例中，電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。根 據(jù)本發(fā)明的電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，包括電源穩(wěn)定網(wǎng)絡10、外部電源20、濾波器 30、 EMI測量儀40。電源穩(wěn)定網(wǎng)絡10包括電源輸入部ll，其用于輸入來自上述外部電源 的電源；電源輸出部12，用于向電力線通信調(diào)制解調(diào)器50、60提供電源；以及測量儀用輸出 部13。另外，上述EMI測量儀可以包括內(nèi)置型衰減器41。 外部電源20包含很多諧波噪聲，阻抗變化也很大。這樣的噪聲以及阻抗，隨著時 間、地點不同，具有不同形態(tài)和大小。因此，建立一種測試環(huán)境非常重要，其可將這種噪聲遮
5斷或消除至規(guī)定水平以上并將阻抗維持在一定狀態(tài)。 EMI測量儀40對電源穩(wěn)定網(wǎng)絡的電源輸出端的電力線上存在的傳導噪聲進行測 量。EMI測量儀40具有最大輸入值，當輸入值大于最大輸入值時，發(fā)生測量結(jié)果失真或損壞 設備等情況。 為了解決上述問題，通過在電源穩(wěn)定網(wǎng)絡10的測量儀用輸出部13和EMI測量儀 40之間設置濾波器30來調(diào)整輸入值。 電力線通信調(diào)制調(diào)解器50、60，連接在電源穩(wěn)定網(wǎng)絡電源輸出部12，在兩個調(diào)制 調(diào)解器以最大輸出進行通信時，EMI測量儀40測量禁用頻帶上的噪聲。
此時，濾波器30優(yōu)選為高通濾波器。 圖2為本發(fā)明的一實施例，適用于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的高通濾波器 示意圖。如圖所示，適用于本發(fā)明的高通濾波器包括第一電容器，其位于輸入端100和第 一節(jié)點110之間；第二電容器，其位于第一節(jié)點IIO和第二節(jié)點120之間；第三電容器，位于 第二節(jié)點120和輸出端200之間；第一線圈以及第二線圈，分別位于第一節(jié)點IIO和第三節(jié) 點130之間以及第二節(jié)點120和第三節(jié)點130之間。本發(fā)明中使用了五階高通濾波器，但 并不限定于此，根據(jù)用戶的目的，可自由使用其它高階高通濾波器。 圖3為顯示本發(fā)明的一實施例中，適用于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的高通 濾波器特性的圖表。如圖所示，適用于本發(fā)明的電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的高通濾 波器，衰減525KHz以下，而不衰減525KHz以上并直接傳遞。這樣的高通濾波器適合低速電 力線通信方式。 圖4為顯示本發(fā)明的一實施例中，利用高通濾波器的電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量 系統(tǒng)特性的圖表。圖4的(a)為顯示濾波器30輸入端特性的圖表；圖4的(b)為顯示濾波 器30輸出端特性的圖表；圖4的(c)為說明EMI測量儀中的最終值的圖表。如圖所示，在 濾波器輸入中，信號電平在禁用頻帶允許值以下。利用圖3的高通濾波器，則衰減525KHz 以下的信號，而不會衰減禁用頻帶的信號并直接傳遞。因此，在濾波器輸出中，525KHz以下 的信號被衰減，而禁用頻帶沒有變化。因此，EMI測量儀只有在最終值處于525KHz以下時， 按照濾波器的禁用頻帶的衰減率進行補償。 在本發(fā)明中，使用濾波器僅對電力線通信信號進行衰減，而不衰減禁用頻帶直接 傳遞。這種方法因只衰減電力線通信信號，因此不會增加禁用頻帶中的底噪。
圖5為本發(fā)明的一實施例中，適用于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的可變?yōu)V波 器的結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)不同地區(qū)和國家，禁用頻帶的適用有所不同，因此濾波器的特性應是 可變的。通過多數(shù)禁用頻帶的濾波器，不可能由如圖2所示的一般的無源濾波器構(gòu)成。因 此，當禁用頻帶可變時，需要使用可變?yōu)V波器。圖5所示的可變?yōu)V波器包括禁用頻帶信息 輸入部31、濾波器輸入部32、可變?yōu)V波器部33、控制部34、禁用頻帶顯示部35、以及濾波器 輸出部36構(gòu)成。為了便于輸入根據(jù)地方和國家而不同的禁用頻帶，可變?yōu)V波器內(nèi)置有禁用 頻帶信息輸入部31。禁用頻帶可由用戶進行輸入，經(jīng)常使用的禁用頻帶可以儲存后再進行 使用。濾波器輸入部32，用于接收來自電源穩(wěn)定網(wǎng)絡的測量用輸出部13的信號。從上述 濾波器輸入部32輸出的信號，被提供給可變?yōu)V波器部33。控制部34接收來自禁用頻帶輸 入部31的信息，設定可變?yōu)V波器的頻率。另外，重新測量預先設定的可變?yōu)V波器部33的頻 率，并與從禁用頻帶信息輸入部輸入的信息進行比較，如果一致，則將其結(jié)果顯示在禁用頻帶狀態(tài)顯示部35上?？勺?yōu)V波器部33，從控制部34輸入禁用頻帶，并將禁用頻帶的增益設 成OdB，并且使禁用頻帶以外的頻率充分衰減。濾波器輸入部，其連接在電源穩(wěn)定網(wǎng)絡的測 量儀用輸出部13，將信號傳遞給可變?yōu)V波器部33。濾波器輸出部36連接在EMI測量儀40 的輸入部，并將可變?yōu)V波器的信號傳遞給EMI測量儀40。 圖6為顯示本發(fā)明的一實施例中，適用于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)的可變 濾波器特性的圖表。如圖所示，圖5中的可變?yōu)V波器能夠根據(jù)用戶的設定，不僅對AM頻帶， 而且對業(yè)余無線電波段或緊急通信頻帶進行選擇性的濾波。 圖7為本發(fā)明的一實施例中，在電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法流程圖。如圖所 示，在適用于電力線通信設備的電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中測量禁用頻帶的方法，包括如下步驟首 先，上述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡從外部電源接收電源(Sl);其次，對于上述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡所產(chǎn)生的 信號，通過濾波器衰減禁用頻帶以外的區(qū)域(S2);通過EMI測量儀測量上述衰減的信號 (S3)。另外，更具體是，對上述禁用頻帶以外的區(qū)域進行衰減的步驟可以包括，通過可變?yōu)V 波器對上述禁用頻帶以外的區(qū)域進行衰減的步驟。此時，通過上述可變?yōu)V波器衰減上述禁 用頻帶以外區(qū)域的步驟可以包括，通過用戶輸入部設定禁用頻帶的步驟。
上述說明的實施例的構(gòu)成和方法并不限定，還可以選擇性地組合各個實施例的全 部或者一部分，以構(gòu)成上述實施例的多種變形。 例如，電力線通信設備類的故障預防測試中，利用電源穩(wěn)定網(wǎng)絡測量禁用頻帶的 方法，濾波器可位于電源穩(wěn)定網(wǎng)絡的電源輸出端和電力線調(diào)制調(diào)解器之間。
電力線通信設備類的故障預防測試中，利用電源穩(wěn)定網(wǎng)絡測量禁用頻帶的方法， 可同時使用濾波器，和外部衰減器或內(nèi)置型衰減器。
權(quán)利要求
一種電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，包括電源穩(wěn)定網(wǎng)絡，其包括，用于接收外部電源的電源輸入部、用于向電力線通信調(diào)制解調(diào)器提供電源的電源輸出部、以及測量儀用輸出部；濾波器，其連接在所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡；以及EMI測量儀，其連接在所述濾波器上。
2. 如權(quán)利要求1所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，其特征在于， 所述濾波器連接在所述測量儀用輸出部上。
3. 如權(quán)利要求1所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，其特征在于， 所述濾波器連接在所述電源輸出部上。
4. 如權(quán)利要求1所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，其中， 所述濾波器為高通濾波器。
5. 如權(quán)利要求1所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，其中， 所述濾波器為可變?yōu)V波器。
6. 如權(quán)利要求5所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，所述可變?yōu)V波器包括 濾波器輸入部，其連接在所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡； 可變?yōu)V波器部，其連接在所述濾波器輸入部； 信息輸入部，用于輸入有關(guān)禁用頻帶的信息；控制部，其根據(jù)所述有關(guān)禁用頻帶的信息，控制所述可變?yōu)V波器部的頻率的設定。
7. 如權(quán)利要求6所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，所述可變?yōu)V波器還包括 顯示部，其根據(jù)來自所述控制部的指令，顯示所述禁用頻帶的狀態(tài)。
8. 如權(quán)利要求6所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，所述可變?yōu)V波器還包括 濾波器輸出部，其連接在所述EMI測量儀上。
9. 如權(quán)利要求1所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，其中， 所述EMI測量儀包括衰減器。
10. 如權(quán)利要求1所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，其中，所述EMI測量儀在最終值處于所述禁用頻帶以外區(qū)域時，按照濾波器的禁用頻帶衰減 率進行補償。
11. 一種電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法，包括如下步驟 向所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡提供電源的步驟；對于從所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡輸出的信號，通過濾波器選擇并衰減禁用頻帶以外區(qū)域的步 驟；以及，由EMI測量儀測量所述已消除噪聲的信號的步驟。
12. 如權(quán)利要求11所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法，所述選擇并衰減禁用頻帶以 外區(qū)域的步驟，包括通過可變?yōu)V波器，選擇并衰減禁用頻帶以外區(qū)域的步驟。
13. 如權(quán)利要求12所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法，所述通過可變?yōu)V波器選擇并 衰減禁用頻帶以外區(qū)域的步驟，包括通過用戶輸入部，對所述禁用頻帶進行設定的步驟。
14. 如權(quán)利要求11所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法，所述由EMI測量儀測量的步驟包括由所述EMI測量儀在最終值處于所述禁用頻帶以外區(qū)域時，按照濾波器的禁用頻帶衰 減率進行補償?shù)牟襟E。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)、可變?yōu)V波器以及電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量方法，其中，所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡中的噪聲測量系統(tǒng)，包括電源穩(wěn)定網(wǎng)絡，其包括，用于接收外部電源的電源輸入部、向電力線通信調(diào)制解調(diào)器提供電源的電源輸出部、以及測量儀用輸出部；濾波器，其連接在所述電源穩(wěn)定網(wǎng)絡；以及EMI測量儀，其連接在所述濾波器上。
文檔編號G01R29/26GK101793921SQ20101000030
公開日2010年8月4日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月4日
發(fā)明者劉永奎 申請人:Ls產(chǎn)電株式會社