電力線載波通信IC-LM1893及應用電路

電力線載波通信是利用現(xiàn)有的電力線路來傳輸信號的，其工作原理簡述為：將數據或語音調制在幾十至幾百KHz的載波頻率上通過電力線發(fā)送出去，接收端將電力線上載有信號的載波接收下來進行解調還原出原來的語音或數據。通信的載體即現(xiàn)成的電力線，無需象有線通信一樣重新鋪設通信線路。也不象無線傳輸那樣需要復雜的發(fā)送接收設備來傳輸信息。它無需架設額外的通信線路，也不占用寶貴的無線頻譜資源，因此很適合于小集團內部（一般在同一個電力變壓器間）組成局域網絡達到數據或語音的傳輸目的。

LM1893是美國國家半導體器件公司（National Semiconductor）開發(fā)的電力線載波通信集成電路，集成了發(fā)送和接收數據的全部功能，可實現(xiàn)串行數據的半雙工通信。只需少量的外接元件即可構成完整的電力線載波通信系統(tǒng)，適合于工業(yè)自動控制系統(tǒng)，樓宇數據或語音通信、家用電器集中控制、醫(yī)院的緊急呼叫系統(tǒng)、防火報警及計算機數據傳輸等應用場合。其主要功能特性如下：

FSK抗噪聲調制技術 可選擇噪聲濾波的脈沖發(fā)生器 數據傳輸率達4.8kB 正弦波載頻以降低射頻干擾 射頻功率可增強10倍 載波頻率可在50―300kHz之間選擇 兼容TTL和MOS邏輯電平 可調節(jié)電壓至功率電平 可驅動現(xiàn)有的各種電力線路

LM1893工作原理 LM1893內部集成了發(fā)送和接收兩個獨立的部分，發(fā)送部分內置了FSK調制器、正弦波發(fā)生器、電流型控制振蕩器、自動增益控制電路（ALC）及輸出功率放大器等單元電路。接收部分包含了限幅放大器、鎖相環(huán)解調器、低通濾波器、直流嵌位電路和噪聲濾波器等單元電路。TX/RX為發(fā)送或接收的控制引腳，當TX/RX為高電平時，電路處于發(fā)送工作模式，數據信號從P17輸入FSK調制器，形成開關控制電流并驅動振蕩器產生±2.2%頻偏的三角波，經正弦波整形電路輸出正弦波信號，再經功率放大后由耦合線圈傳輸到電力線路上去。ALC（自動增益控制電路）是保證電力線路負載變化時，輸出的載波電平保持在一定的電平范圍內。 當TX/RX為低電平時，電路處于接收方式，電力線路上的信號經耦合變壓器輸入：LM1893的10腳，進入限幅放大器進行放大，濾除信號中的直流分量和50Hz/100Hz的工頻信號，再由鎖相環(huán)電路解調、RC濾波電路濾除高頻分量輸出數據信號，為保持數據信號的可靠，再經比較器進行整形和噪聲濾波器濾波，最后從12腳輸出完整的數據信號。

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