CN110649931A - 一种抗衰减离散信号发送装置 - Google Patents
一种抗衰减离散信号发送装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110649931A CN110649931A CN201910993425.XA CN201910993425A CN110649931A CN 110649931 A CN110649931 A CN 110649931A CN 201910993425 A CN201910993425 A CN 201910993425A CN 110649931 A CN110649931 A CN 110649931A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- voltage
- submodule
- output
- voltage division
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/02—Transmitters
- H04B1/04—Circuits
- H04B1/0475—Circuits with means for limiting noise, interference or distortion
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/02—Details
- H04B3/04—Control of transmission; Equalising
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
本发明公开了一种抗衰减离散信号发送装置,该装置由供电模块、主控采集一体化模块、分压模块、调压模块、输出切换模块共五个模块组成,可在输出高电平的同时计算接收端电压,并在偏低时通过调压模块提高电压,以达到抗衰减的目的。本发明装置可抗线缆衰减,保证接收端电压,增强离散信号传输可靠性。
Description
技术领域
本发明属于信号传输领域,涉及一种抗衰减离散信号发送装置。
背景技术
基于高、低电平的二值化离散信号传输具有电路简单、便于检测等诸多优点,已经在设备和***中得到广泛应用。在不同设备间通过电缆进行离散信号传输时,为避免高电平幅值衰减对信号传输可靠性的影响,现有的做法往往是采用较高电压高电平信号以减小衰减比例的方式,这种方式虽然在一定程度上满足了特定***的可靠传输需求,但固定电压的高电平信号适应性较差,在长距离、大阻抗线缆传输或在信号电流较大时无法进行自适应调节,因此无法保证接收端电压,存在传输错误隐患。而对于影响***核心功能的关键离散信号,这种隐患可能导致非常严重的后果。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是:针对现有离散信号传输方法存在的诸多问题,提供一种抗衰减的离散信号发送装置。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供一种抗衰减离散信号发送装置,其特点是由供电模块、主控采集一体化模块、分压模块、调压模块、输出切换模块共五个模块组成,其中:
所述供电模块共产生两种电压,一种是小于等于5V的电压,为调压模块中的参数调节子模块和主控采集一体化模块、输出切换模块供电,另一种是大于5V的电压,为调压模块中的输出驱动子模块供电;
所述主控采集一体化模块支持两路模拟量采集和对参数调节子模块、输出切换模块的控制功能,其中两路模拟量采集中的1路与分压模块中的分压子模块1相连,电压值为U′1,另一路与分压模块中的分压子模块2相连,电压值为U′2;对参数调节子模块的控制功能,具体是通过局部总线控制参数调节子模块改变某器件参数,进而通过输出驱动子模块改变输出电压;对输出切换模块进行控制,具体是通过输出切换模块的控制信号改变输出离散信号的高、低电平状态。
所述分压模块由两个相同的分压子模块(分压子模块1和分压子模块2)构成,分压子模块由两个高精度分压电阻构成,分压电阻远小于主控采集一体化模块模拟量采集引脚输入阻抗。在分压子模块1中,两电阻记为R′L0和R″L0,R′L0一端与采集回路1相连,另一端与R″L0相连,同时与主控采集一体化模块相连,R″L0的另一端与地相连;在分压子模块2中,两电阻记为R′L2和R″L2,R′L2一端与采集回路2相连,另一端与R″L2相连,同时与主控采集一体化模块相连,R″L2的另一端与地相连。采集回路1在装置内与输出切换模块的输出直接相连,采集回路2在装置外与输出切换模块的输出在电缆最远端相连。采集回路2所使用电缆与输出切换模块输出离散信号所使用电缆型号和长度完全一致。
所述调压模块由参数调节子模块和输出驱动子模块两个子模块构成,其中参数调节子模块与主控采集一体化模块通过局部总线相连,可在主控采集一体化模块的控制下改变某器件参数,或回读当前参数信息;参数调节子模块具备记忆功能,可在再次上电时恢复断电前的状态;输出驱动子模块受器件参数影响,可相应改变输出电压,并将该电压送入输出切换模块供高电平输出使用。
所述输出切换模块受主控采集一体化模块控制,实现离散信号输出的高、低电平切换功能。
(三)有益效果
上述技术方案所提供的抗衰减的离散信号发送装置,可抗线缆衰减,保证接收端电压,增强离散信号传输可靠性。
附图说明
图1是本发明一种抗衰减离散信号发送装置的连接示意图。
图2是本发明一种抗衰减离散信号发送装置的等效电阻模型示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
参照图1和图2,本发明一种抗衰减离散信号发送装置的具体实施方式如下:
一种抗衰减离散信号发送装置,由供电模块、主控采集一体化模块、分压模块、调压模块、输出切换模块共五个模块组成,其中:
使用TI公司TMS320F28335芯片构建主控采集一体化模块,使用四个精度优于1%的电阻构建分压模块,使用数字电位器和运放构建调压模块,使用继电器构建输出切换模块。
供电模块共产生两种电压,一种是3.3V和1.8V电压,为调压模块中的参数调节子模块和主控采集一体化模块、输出切换模块供电,另一种是15V的高电平电压,为调压模块中的输出驱动子模块供电;
主控采集一体化模块中的TMS320F28335支持两路模拟量采集和对数字电位器、继电器的控制功能,其中两路模拟量采集中的1路与分压模块中的分压子模块1相连,电压值为U′1,另一路与分压模块中的分压子模块2相连,电压值为U′2;对参数调节子模块的控制功能,具体是通过局部总线控制数字电位器改变电阻值,进而通过运放改变输出电压;对输出切换模块进行控制,具体是通过继电器控制信号改变输出离散信号的高、低电平状态。
分压模块中的每个分压子模块均两个高精度分压电阻构成,分压电阻远小于TMS320F28335的模拟量采集输入阻抗。在分压子模块1中,两电阻记为R′L0和R″L0,R′L0一端与采集回路1相连,另一端与R″L0相连,同时与主控采集一体化模块相连,R″L0的另一端与地相连;在分压子模块2中,两电阻记为R′L2和R″L2,R′L2一端与采集回路2相连,另一端与R″L2相连,同时与主控采集一体化模块相连,R″L2的另一端与地相连。采集回路1在装置内与输出切换模块的输出直接相连,采集回路2在装置外与输出切换模块的输出在电缆最远端相连。采集回路2所使用电缆与输出切换模块输出离散信号所使用电缆型号和长度完全一致,等效电阻分别记为R2和R1,即R1=R2。
调压模块中的数字电位器与TMS320F28335通过局部总线相连,可在TMS320F28335芯片的控制下改变电阻阻值,或回读当前阻止;选用具备记忆功能的数字电位器,可在再次上电时恢复断电前的状态;运放可随电阻变化相应改变输出电压,并将该电压送入继电器供高电平输出使用。
输出切换模块的继电器受TMS320F28335控制,实现离散信号输出的高、低电平切换功能。
该装置可在输出高电平的同时,计算接收端电压UL,并在UL偏低时通过调压模块提高电压,以达到抗衰减的目的。
参照图2,由于分压子模块的分压电阻远小于TMS320F28335的模拟量采集输入阻抗,因此可以认为经过R2的电流全部流过R′L2和R″L2,得到公式:
使用RL1表示接收端等效负载电阻。经过RL1和R2的电流全部流过R1,因此有公式:
根据公式(1),得到:
由于R1=R2,因此可将公式(3)代入公式(2),得到
即:
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种抗衰减离散信号发送装置,其特征在于,包括:主控采集一体化模块、分压模块、调压模块、输出切换模块;分压模块包括两个相同的分压子模块,分压子模块1和分压子模块2;调压模块包括参数调节子模块和输出驱动子模块;主控采集一体化模块支持两路模拟量采集和对参数调节子模块、输出切换模块的控制,其中两路模拟量采集中的采集回路1与分压模块中的分压子模块1相连,电压值为U′1,采集回路2与分压模块中的分压子模块2相连,电压值为U′2;主控采集一体化模块通过局部总线控制参数调节子模块改变某器件参数或回读当前参数信息,进而通过输出驱动子模块改变输出电压;主控采集一体化模块通过输出切换模块的控制信号改变输出离散信号的高、低电平状态。
2.如权利要求1所述的抗衰减离散信号发送装置,其特征在于,所述参数调节子模块具备记忆功能,能够在再次上电时恢复断电前的状态;输出驱动子模块受器件参数影响,相应改变输出电压,并将该电压送入输出切换模块供高电平输出使用。
3.如权利要求2所述的抗衰减离散信号发送装置,其特征在于,所述分压子模块1和分压子模块2均由两个分压电阻构成,分压电阻小于主控采集一体化模块模拟量采集引脚输入阻抗。
4.如权利要求3所述的抗衰减离散信号发送装置,其特征在于,所述在分压子模块1中,两电阻记为R′L0和R″L0,R′L0一端与采集回路1相连,另一端与R″L0相连,同时与主控采集一体化模块相连,R″L0的另一端与地相连;在分压子模块2中,两电阻记为R′L2和R″L2,R″L2一端与采集回路2相连,另一端与R″L2相连,同时与主控采集一体化模块相连,R″L2的另一端与地相连。
5.如权利要求4所述的抗衰减离散信号发送装置,其特征在于,所述采集回路1在装置内与输出切换模块的输出直接相连,采集回路2在装置外与输出切换模块的输出在电缆最远端相连;采集回路2所使用电缆与输出切换模块输出离散信号所使用电缆型号和长度完全一致。
6.如权利要求5所述的抗衰减离散信号发送装置,其特征在于,还包括:供电模块,产生两种电压,一种是小于等于5V的电压,为调压模块中的参数调节子模块和主控采集一体化模块、输出切换模块供电,另一种是大于5V的电压,为调压模块中的输出驱动子模块供电。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910993425.XA CN110649931B (zh) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 一种抗衰减离散信号发送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910993425.XA CN110649931B (zh) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 一种抗衰减离散信号发送装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110649931A true CN110649931A (zh) | 2020-01-03 |
CN110649931B CN110649931B (zh) | 2021-06-08 |
Family
ID=68994386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910993425.XA Active CN110649931B (zh) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 一种抗衰减离散信号发送装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110649931B (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7099163B1 (en) * | 2005-11-14 | 2006-08-29 | Bcd Semiconductor Manufacturing Limited | PWM controller with constant output power limit for a power supply |
CN103166450A (zh) * | 2013-04-15 | 2013-06-19 | 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 | 电压传输损耗补偿电路、补偿方法、控制芯片及开关电源 |
CN104467878A (zh) * | 2013-09-16 | 2015-03-25 | 华为技术有限公司 | 信号幅度调节方法及通信终端 |
CN107482909A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-12-15 | 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 | 一种电源的线损补偿电路 |
CN109407999A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-01 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种信号矫正方法、***及装置 |
-
2019
- 2019-10-18 CN CN201910993425.XA patent/CN110649931B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7099163B1 (en) * | 2005-11-14 | 2006-08-29 | Bcd Semiconductor Manufacturing Limited | PWM controller with constant output power limit for a power supply |
CN103166450A (zh) * | 2013-04-15 | 2013-06-19 | 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 | 电压传输损耗补偿电路、补偿方法、控制芯片及开关电源 |
CN104467878A (zh) * | 2013-09-16 | 2015-03-25 | 华为技术有限公司 | 信号幅度调节方法及通信终端 |
CN107482909A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-12-15 | 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 | 一种电源的线损补偿电路 |
CN109407999A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-01 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种信号矫正方法、***及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110649931B (zh) | 2021-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60219140T2 (de) | Integrierte speichersteuerschaltung für sender/empfänger für faser | |
CN106992605B (zh) | 具有功能单元的串联布置的物位测量装置 | |
US20180234263A1 (en) | Field-Device Coupling Unit and System | |
CN110649931B (zh) | 一种抗衰减离散信号发送装置 | |
US7449874B2 (en) | System and method for voltage control of adjustable regulators | |
US20020070717A1 (en) | Apparatus and methods for boosting power supplied at a remote node | |
EP3195489B1 (en) | Methods, systems, and devices for coupling a modulated voltage signal to a current loop using a variable impedance bridge | |
CN207819177U (zh) | 激光器功率调节装置及激光器功率调节*** | |
KR102125470B1 (ko) | 반도체 장치의 데이터 출력 회로 | |
CN112583682A (zh) | 总线通信电路及装置 | |
WO2021027832A1 (zh) | 接地不良告警装置和接地不良告警*** | |
CN108233957B (zh) | 数据发送方法 | |
KR101685704B1 (ko) | 차량용 스위칭 회로 | |
CN213906694U (zh) | 总线通信电路及装置 | |
CN106954028A (zh) | 一种自动光圈驱动电路以及电子装置 | |
CN203368438U (zh) | 双向通信电平转换装置和智能电视 | |
CN110750061A (zh) | 一种增强离散信号传输可靠性的方法 | |
CN108627723B (zh) | 用于bms测试的电池模拟装置及方法 | |
US11424624B2 (en) | Transmitter circuit, data transmission method, and electronic system | |
EP3841671A1 (en) | Unified low power bidirectional port | |
CN203554410U (zh) | 一种28v/开路离散量输入预处理电路 | |
CN210405271U (zh) | 一种串口信号调制电路 | |
CN112217507B (zh) | 一种隔离输出电路 | |
CN213461718U (zh) | 一种隔离输出电路 | |
CN209330082U (zh) | 一种电压调整电路结构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |