專(zhuān)利名稱(chēng):小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置。
背景技術(shù):
由于小靈通基站所使用的交流電供電能力不穩(wěn)定,停電現(xiàn)象很頻繁,對(duì)基站通信有很大的影響,因此,考慮利用直流遠(yuǎn)供作為基站供電的一種手段,供電裝置如
圖1所示。
圖2為局端裝置示意圖,主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)(1)在正常工作的情況下(在利用用戶(hù)電纜中的雙絞線承載遠(yuǎn)供電源時(shí)),由于其良好的對(duì)地絕緣性能,當(dāng)維護(hù)人員只接觸其中一個(gè)極性的線時(shí)不會(huì)對(duì)人身有傷害。
(2)為方便維護(hù),在空載的情況下,模塊電源立即輸出小于48V,保證維護(hù)人員的人身安全。
圖3為遠(yuǎn)端裝置示意圖,采用升壓穩(wěn)壓技術(shù),主要是為了能向遠(yuǎn)端提供穩(wěn)定的直流電源,將局端傳輸過(guò)來(lái)的已經(jīng)產(chǎn)生波動(dòng)或跌落的140/280V(此時(shí)可能只有70V)重新轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的220±20%V,避免基站在工作時(shí)其功率的不斷變化而引起基站輸入電壓的波動(dòng),提高基站工作的穩(wěn)定性。
但是,由于直流遠(yuǎn)供是利用電信公司現(xiàn)有的電纜資源來(lái)傳輸電能,必須要考慮所傳輸電壓和功率對(duì)線路維護(hù)人員、電纜線對(duì)和基站設(shè)備的各種影響,應(yīng)該達(dá)到一定的基本要求。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置,該裝置在遠(yuǎn)端裝置中設(shè)有阻抗自動(dòng)匹配電路,根據(jù)遠(yuǎn)供雙絞線的線阻自動(dòng)調(diào)整輸入端的阻抗,可以從局端電源模塊中得到最大功率,增加供電傳輸距離。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置,包括局端裝置和遠(yuǎn)端裝置,所述遠(yuǎn)端裝置的輸入電路與控制電路之間連接有阻抗自動(dòng)匹配電路。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案是一種小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置,包括局端裝置和遠(yuǎn)端裝置,所述遠(yuǎn)端裝置的輸入電路與控制電路之間連接有阻抗自動(dòng)匹配電路;所述阻抗自動(dòng)匹配電路包括運(yùn)算放大器,運(yùn)算放大器的輸入端正極連接有由電阻r1和電阻r2組成的取樣分壓電路、輸入端負(fù)極連接基準(zhǔn)電壓,并由電阻r4和電阻r6組成比例放大電路,運(yùn)算放大器的輸入端負(fù)極與輸出端之間連接有由電阻r3、電容c組成的防自激電路,運(yùn)算放大器的輸出端通過(guò)二極管d與控制電路連接。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型獨(dú)特設(shè)計(jì)的阻抗匹配電路可以根據(jù)遠(yuǎn)供雙絞線的線阻自動(dòng)調(diào)整輸入端的阻抗,可以從局端電源模塊中得到最大功率,增加供電傳輸距離。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述圖1為現(xiàn)有小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置示意圖;圖2為現(xiàn)有局端裝置示意圖;圖3為現(xiàn)有遠(yuǎn)端裝置示意圖;圖4為本實(shí)用新型的遠(yuǎn)端裝置示意圖;圖5為本實(shí)用新型的電路原理圖;圖6為阻抗匹配原理圖;圖7為阻抗匹配示意圖。
其中1局端裝置;2遠(yuǎn)端裝置;3輸入電路;4控制電路;5阻抗自動(dòng)匹配電路;6運(yùn)算放大器。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖1、圖2、圖4所示,一種小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置,包括局端裝置(1)和遠(yuǎn)端裝置(2),所述遠(yuǎn)端裝置(2)的輸入電路(3)與控制電路(4)之間連接有阻抗自動(dòng)匹配電路(5)。
如圖5所示,本實(shí)用新型的阻抗自動(dòng)匹配電路(5)包括運(yùn)算放大器(6),運(yùn)算放大器(6)的輸入端正極連接有由電阻r1和電阻r2組成的取樣分壓電路、輸入端負(fù)極連接基準(zhǔn)電壓,并由電阻r4和電阻r6組成比例放大電路,運(yùn)算放大器(6)的輸入端負(fù)極與輸出端之間連接有由電阻r3、電容c組成的防自激電路,運(yùn)算放大器(6)的輸出端通過(guò)二極管d與控制電路(4)連接。
圖5中輸入電壓為經(jīng)過(guò)線阻后在遠(yuǎn)端輸入端得到的電壓,基準(zhǔn)電壓為遠(yuǎn)端電源內(nèi)部的一個(gè)不變電壓,那么根據(jù)阻抗匹配原理可知,當(dāng)遠(yuǎn)端電源輸入阻抗等于線阻時(shí)遠(yuǎn)端輸入能獲得最大功率,也能輸出最大功率,反應(yīng)在輸入電壓上,因?yàn)檫h(yuǎn)端電源輸入阻抗等于線阻,所以輸入電壓為局端輸出電壓的一半,r1和r2用于檢測(cè)遠(yuǎn)端輸入電壓,當(dāng)檢測(cè)到輸入電壓等于局端輸出電壓的一半時(shí),由r1和r2組成的分壓電路與基準(zhǔn)電壓通過(guò)運(yùn)算放大器放大比較,通過(guò)d去控制PWM/PFM控制器的輸出脈沖寬度來(lái)減小輸出電流的增加而引起的遠(yuǎn)端輸入阻抗的減小,d的作用是只對(duì)PWM/PFM控制器拉電流,防止對(duì)PWM/PFM控制器的灌電流;r3、c是防自激電路,r4和r6組成比例放大。
阻抗匹配的基本原理如圖6所示,R為負(fù)載電阻,r為電源E的內(nèi)阻,E為電壓源。由于r的存在,當(dāng)R很大時(shí),電路接近開(kāi)路狀態(tài);而當(dāng)R很少時(shí)接近短路狀態(tài)。顯然負(fù)載在開(kāi)路及短路狀態(tài)都不能獲得最大功率。
根據(jù)式p=I2R=(ER+r)2R]]>=E24r+(R-r)2R]]>從上式可看出,當(dāng)R=r時(shí)式中的 式中分母中的(R-r)的值最小為0,此時(shí)負(fù)載所獲取的功率最大。所以,當(dāng)負(fù)載電阻等于電源內(nèi)阻時(shí),負(fù)載將獲得最大功率。這就是電子電路阻抗匹配的基本原理。
本實(shí)用新型的工作原理如圖7所示,工作原理由于局端電源輸出的140V或280V是個(gè)恒定電壓,對(duì)于它的輸出來(lái)講它是一個(gè)能輸出額定功率的電壓源。假設(shè)局端電源輸出電壓為U1,局端電源內(nèi)阻為r,輸出電流為I,輸出功率為P1,N對(duì)線纜的環(huán)阻為的R1,遠(yuǎn)端輸入電壓為U2,遠(yuǎn)端輸入阻抗為R2,遠(yuǎn)端輸入功率為P2,遠(yuǎn)端輸出功率為P,R1>>r,r忽略不計(jì),由圖7可知1.對(duì)于局端來(lái)說(shuō),輸出功率小于P1時(shí)U1是恒定的;2.對(duì)于某一個(gè)特定的基站供電來(lái)說(shuō),R1是恒定的;3.對(duì)于任一基站供電來(lái)說(shuō),P隨著通信業(yè)務(wù)的變化隨時(shí)在變,因此P2也是變化的,那么由P1=R1*I^2+R2*I^2,R2=P2/(I^2)可知遠(yuǎn)端輸入阻抗為R2也是變化的;由阻抗匹配原理可知,當(dāng)R2=R1時(shí),遠(yuǎn)端輸入功率P2可獲取最大能量,從而也保證了基站能獲取最大能量P;由下圖可知,當(dāng)R1=R2時(shí),U2=U1/2,即遠(yuǎn)端輸入電壓為U2為輸出電壓為U1的一半時(shí),遠(yuǎn)端輸入功率P2最大,從而也保證了基站能獲取最大能量P。由圖4可知,運(yùn)算放大器監(jiān)測(cè)遠(yuǎn)端輸入電壓U2,當(dāng)遠(yuǎn)端輸入電壓U2下降到局端電源輸出電壓U1的一半時(shí)通過(guò)減小PWM控制器的輸出脈沖寬度來(lái)保證遠(yuǎn)端輸出功率P恒定最大。
權(quán)利要求1.一種小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置,包括局端裝置(1)和遠(yuǎn)端裝置(2),其特征在于所述遠(yuǎn)端裝置(2)的輸入電路(3)與控制電路(4)之間連接有阻抗自動(dòng)匹配電路(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置,其特征在于所述阻抗自動(dòng)匹配電路(5)包括運(yùn)算放大器(6),運(yùn)算放大器(6)的輸入端正極連接有由電阻r1和電阻r2組成的取樣分壓電路、輸入端負(fù)極連接基準(zhǔn)電壓,并由電阻r4和電阻r6組成比例放大電路,運(yùn)算放大器(6)的輸入端負(fù)極與輸出端之間連接有由電阻r3、電容c組成的防自激電路,運(yùn)算放大器(6)的輸出端通過(guò)二極管d與控制電路(4)連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種小靈通基站遠(yuǎn)程供電裝置,包括局端裝置和遠(yuǎn)端裝置,所述遠(yuǎn)端裝置的輸入電路與控制電路之間連接有阻抗自動(dòng)匹配電路;所述阻抗自動(dòng)匹配電路包括運(yùn)算放大器,運(yùn)算放大器的輸入端正極連接有分壓電路、輸入端負(fù)極連接基準(zhǔn)電壓,運(yùn)算放大器的輸入端負(fù)極與輸出端之間連接有防自激電路,運(yùn)算放大器的輸出端通過(guò)二極管d與控制電路連接;本實(shí)用新型可根據(jù)遠(yuǎn)供雙絞線的線阻自動(dòng)調(diào)整輸入端的阻抗,可以從局端電源模塊中得到最大功率,增加供電傳輸距離。
文檔編號(hào)H04Q7/30GK2768352SQ20052006875
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2005年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月27日
發(fā)明者陳斌 申請(qǐng)人:蘇州市天帆達(dá)通信電源制造有限公司