專利名稱：一種通信接口信號傳輸電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種通信接口電路，尤其是一種通信接口信號傳輸電路。
背景技術(shù)：
通信產(chǎn)品各個模塊間的監(jiān)控和通信需要通過一定的接口來實現(xiàn)。目前，通信 接口信號傳輸電路中信號和電源通道分離，因而對相應(yīng)接口的保護(hù)電路就要增加， 從而增加了傳輸線和連接器的成本?，F(xiàn)在最通用的接口有RS232和RS485兩種總 線方式，前者是通過收和發(fā)兩路信號線實現(xiàn)雙工通信，而后者是利用一對差分信 號線來實現(xiàn)雙工通信，而類似于RS232和RS485的接口信號均屬于數(shù)字信號，數(shù) 字信號遠(yuǎn)距離傳輸時傳輸損耗較大，故限制了其傳輸距離。

實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種通信接口信號與直流電源共用一個 通道且具有較大信號傳輸距離的通信接口信號傳輸電路。 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是-
一種通信接口信號傳輸電路，所述通信接口并接一電容和一電感，所述電感 串接電壓轉(zhuǎn)換電路或直流電源加載電路，所述電容串接通信收發(fā)電路，所述通信 收發(fā)電路包括開關(guān)鍵控調(diào)制電路、開關(guān)鍵控解調(diào)電路和回饋信號抵消電路；通信 接收時，從所述通信接口經(jīng)過所述電容的信號依次通過所述開關(guān)鍵控解調(diào)電路和 所述回饋信號抵消電路得到第一接口接收信號；通信發(fā)送時，發(fā)送信號經(jīng)過所述 開關(guān)鍵控調(diào)制電路后分成兩路， 一路經(jīng)過所述電容由所述通信接口發(fā)送出去，另 一路進(jìn)入所述回饋信號抵消電路以抵消經(jīng)過所述開關(guān)鍵控解調(diào)電路反饋回來的發(fā) 送信號。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例，所述通信收發(fā)電路還包括第一/第二接口信號 轉(zhuǎn)換電路，通信接收時得到的所述第一接口接收信號經(jīng)過所述第一/第二接口信號 轉(zhuǎn)換電路以獲得第二接口接收信號。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例，所述第一/第二接口信號轉(zhuǎn)換電路與所述開關(guān) 鍵控調(diào)制電路間串接邏輯與門，所述發(fā)送信號包括第一接口發(fā)送信號和第二接口 發(fā)送信號，經(jīng)過所述第一/第二接口信號轉(zhuǎn)換電路后的所述第二接口發(fā)送信號與所
述第一接口發(fā)送信號通過所述邏輯與門進(jìn)入所述開關(guān)鍵控調(diào)制電路。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例，所述開關(guān)鍵控調(diào)制電路與所述電容間串接衰 減器。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例，所述電容與所述通信收發(fā)電路間串接濾波電路。
本實用新型的有益效果主要表現(xiàn)在本實用新型提供的技術(shù)方案使得接口信 號和直流電源共用一個通道，這樣只需單根供電電纜就可以完成供電和通信的功 能，既節(jié)省了傳輸線路的成本，也帶來安裝上的方便；另外，通信接口信號經(jīng)過 OOK(On-Off Keying,開關(guān)鍵控)方式調(diào)制，也就是把數(shù)字信號調(diào)制成模擬信號， 從而使得傳輸信號的功率可調(diào)，增強(qiáng)了傳輸靈敏度和穩(wěn)定性，擴(kuò)大了信號的傳輸 距離；再次，通過接口信號轉(zhuǎn)換電路可以得到多種方式的接口信號，大大方便了 產(chǎn)品或是模塊間的監(jiān)控和通信。


圖1是本實用新型一實施例的原理框圖； 圖2是圖1所示實施例的電原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖所示實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
如圖l，該電路包括隔直電容C6，扼流電感L6，濾波器電路，OOK解調(diào)電路， 回饋信號抵消電路，RS232/ RS485信號轉(zhuǎn)換電路，OOK調(diào)制電路，載波信號發(fā)生 電路，衰減器和電壓轉(zhuǎn)換(或直流電源加載電路)電路。直流電源是單向的，而 通信通道是雙向的，所以在相互通信的兩個或多個模塊之間可以通用此電路，但 相連的模塊中至少應(yīng)該有一個是直流電源的提供者。
如圖2電原理圖所示，扼流電感L6和隔直電容C6把直流電源和00K信號分 離開。直流電流通過扼流電感L6進(jìn)入電壓轉(zhuǎn)換(或直流電源加載電路)，由于本 電路采用的器件都是5V直流供電的，所以這里用了常用的穩(wěn)壓管7805，把輸入 電壓轉(zhuǎn)換成5V經(jīng)電路供電使用，并且在穩(wěn)壓管7805的輸入和輸出端都有電源濾 波電容，如電容C18、 C21、 C23和電容C19、 C22、 C24。由于00K信號所用的載 波信號頻率較高，所以扼流電感L6對OOK信號的阻抗很大，而隔直電容C6對00K 信號阻抗較小，所以使電壓轉(zhuǎn)換電路對OOK信號的影響可以忽略不計。濾波電路 主要由電感和電容構(gòu)成，本電路中設(shè)計的是5階帶通濾波器，中心頻率為載波信 號的頻率，它的作用主要是阻止其它載波信號通過，以防止其它信號(如電源寄 生信號或雜波)對通信的干擾，也可防止發(fā)送的OOK信號產(chǎn)生多次諧波而影響正
常的通信。
通信接收時，00K信號經(jīng)過隔直電容C6和濾波電路后進(jìn)入00K解調(diào)電路，這 里用的是包絡(luò)檢波的方法對信號解調(diào)。為了提高信號的強(qiáng)度，首先通過高速運(yùn)算 放大器的同相放大，其中電阻R1和電阻R4決定運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)，然后經(jīng) 過二極管D1檢波，以及電容Cll和電阻R7組成的延時電路的延時，將信號解調(diào) 成原始信號，最后再經(jīng)過高速運(yùn)算放大器的同相放大以提高解調(diào)出來的原始信號 的強(qiáng)度，其中，電阻R2和電阻R3決定運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)。原始信號要經(jīng)過 回饋信號抵消電路進(jìn)行發(fā)送信號隔離處理后，才得到最終的接收信號，此處為 RS232的接收信號。RS232/RS485信號轉(zhuǎn)換電路是運(yùn)用了當(dāng)前常用的RS485電平轉(zhuǎn) 換芯片的功能實現(xiàn)RS232與RS485間的信號轉(zhuǎn)換。若使用其它電平轉(zhuǎn)換芯片還可 得到其他方式的接口信號。本實施例中，經(jīng)過RS232/RS485信號轉(zhuǎn)換電路,將RS232 的接收信號轉(zhuǎn)換成RS485的差分信號，經(jīng)由RS485-A和RS485-B信號線傳輸。
通信發(fā)送時，RS485電平轉(zhuǎn)換芯片MAX1把RS485A和RS485B差分線上要發(fā)送 的信號，以RS232形式從MAX1的RO引腳送出，并且和RS232的發(fā)送信號通過邏 輯與門SN74F08 (NC1)合成到一起通過調(diào)制電路。電路中使用邏輯或門74HC32 實現(xiàn)載波調(diào)制功能。有源晶振CRY1產(chǎn)生載波信號，通過邏輯或門74HC32 (HC1B) 加載到上述的合成信號中，然后分成兩路。 一路通過邏輯非門74HC04 (HC2D)后 通過電阻R15、 R16和R17形成的n型衰減器，根據(jù)實際情況對發(fā)送的OOK信號進(jìn) 行功率衰減，然后經(jīng)過濾波電路和隔直電容C6，從直流通道發(fā)送；另一路則通過 邏輯非門74HC04 (HC2C)后進(jìn)入回饋信號抵消電路。這里兩路信號需分別通過邏 輯非門74HC04的主要原因是1、增強(qiáng)信號的驅(qū)動能力；2、 OOK調(diào)制解調(diào)采用的 方式是RS232信號邏輯"1"時沒有載波信號，邏輯"0"時加入載波信號。
由于通信信號的收發(fā)是在同一線路上的，發(fā)送出去的信號也會從解調(diào)電路反 饋回來，這樣就需要將這部分反饋信號抵消。電路中利用了RS232信號在沒有數(shù) 據(jù)傳輸?shù)臅r候保持高電平這一特點，讓發(fā)送信號和經(jīng)過OOK解調(diào)電路進(jìn)入回饋信 號抵消電路的信號進(jìn)行比較，如果兩者相同則比較結(jié)果通過邏輯或門74HC32 (HC1A)的輸出為一高電平，這意味著RS232信號沒有數(shù)據(jù)傳輸，也即是發(fā)送信 號反饋回來的信號在回饋信號抵消電路中被抵消了，從而起到收發(fā)信號隔離的作 用。在實際操作中，進(jìn)行比較的兩個信號有一定的時差，這種時差會使電路的 RS232接收端產(chǎn)生雜脈沖信號。為了使比較的兩個信號同步，發(fā)送信號在經(jīng)由邏 輯非門74HC04 (HC2C)輸出后也同樣經(jīng)過檢波二極管D2以及由電阻R13和電容 C16組成的RC延時電路，調(diào)節(jié)電阻R13和電容C16，電阻R7和電容C11兩個RC 延時電路的延時值可以使比較的兩個信號同步，也可以調(diào)節(jié)濾波電容CIO的大小 來濾除時差引起的雜脈沖信號。
權(quán)利要求1、一種通信接口信號傳輸電路，其特征在于所述通信接口并接一電容和一電感，所述電感串接電壓轉(zhuǎn)換電路或直流電源加載電路，所述電容串接通信收發(fā)電路，所述通信收發(fā)電路包括開關(guān)鍵控調(diào)制電路、開關(guān)鍵控解調(diào)電路和回饋信號抵消電路；通信接收時，從所述通信接口經(jīng)過所述電容的信號依次通過所述開關(guān)鍵控解調(diào)電路和所述回饋信號抵消電路得到第一接口接收信號；通信發(fā)送時，發(fā)送信號經(jīng)過所述開關(guān)鍵控調(diào)制電路后分成兩路，一路經(jīng)過所述電容由所述通信接口發(fā)送出去，另一路進(jìn)入所述回饋信號抵消電路以抵消經(jīng)過所述開關(guān)鍵控解調(diào)電路反饋回來的發(fā)送信號。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的通信接口信號傳輸電路，其特征在于所述通信收 發(fā)電路還包括第一/第二接口信號轉(zhuǎn)換電路，通信接收時得到的所述第一接口接收 信號經(jīng)過所述第一/第二接口信號轉(zhuǎn)換電路以獲得第二接口接收信號。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信接口信號傳輸電路，其特征在于所述第一/ 第二接口信號轉(zhuǎn)換電路與所述開關(guān)鍵控調(diào)制電路間串接邏輯與門，所述發(fā)送信號 包括第一接口發(fā)送信號和第二接口發(fā)送信號,經(jīng)過所述第一/第二接口信號轉(zhuǎn)換電 路后的所述第二接口發(fā)送信號與所述第一接口發(fā)送信號通過所述邏輯與門進(jìn)入所 述開關(guān)鍵控調(diào)制電路。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1-3其中之一所述的通信接口信號傳輸電路，其特征在于 所述開關(guān)鍵控調(diào)制電路與所述電容間串接衰減器。5<、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的通信接口信號傳輸電路，其特征在于所述電容與 所述通信收發(fā)電路間串接濾波電路。
專利摘要本實用新型涉及一種通信接口信號傳輸電路，所述通信接口并接一電容和一電感，所述電感串接電壓轉(zhuǎn)換電路或直流電源加載電路，所述電容串接通信收發(fā)電路，所述通信收發(fā)電路包括OOK調(diào)制電路、OOK解調(diào)電路和回饋信號抵消電路；通信接收時，從所述通信接口經(jīng)過所述電容的信號依次通過所述OOK解調(diào)電路和所述回饋信號抵消電路得到第一接口接收信號；通信發(fā)送時，發(fā)送信號經(jīng)過所述OOK調(diào)制電路后分成兩路，一路經(jīng)過所述電容由所述通信接口發(fā)送出去，另一路進(jìn)入所述回饋信號抵消電路以抵消經(jīng)過所述OOK解調(diào)電路反饋回來的發(fā)送信號。本實用新型只需單根供電電纜就可以完成供電和通信的功能并且擴(kuò)大了信號的傳輸距離。
文檔編號H04L29/10GK201001133SQ200620016518
公開日2008年1月2日 申請日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月15日
發(fā)明者林博文 申請人:摩比天線技術(shù)(深圳)有限公司