用于国网ii型集中器的小型化高速数传通讯模块的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及的是一种用于国网II型集中器的小型化高速数传通讯模块，属于 230MHz专网高速数传通讯技术领域。
【背景技术】
[0002] 目前，无线电力负荷管理系统使用国家无线电管理委员会分配的15对230M双工 频点和10对单工频点进行无线通信组网。根据国网公司关于用电信息采集自动化的要求， 通过II型集中器和电力无线专网，对居民用户的用电信息进行实时采集并上传，如果用原 有技术，传统的专网通信模块由于外形尺寸大、无法满足II型集中器对通信模块的安装要 求，急需实现高速数传通讯模块的小型化。
【发明内容】
[0003] 本发明提出的是一种用于国网II型集中器的小型化高速数传通讯模块，其目的 旨在克服现有电力无线专网通讯模块外形尺寸大、无法在国网II型集中器中安装的缺陷， 通过采用零中频、I-Q解调、专用可编程MODEM芯片，单片集成功放，单VCO的锁相环设计等 方法，优化设计方案，满足国网II型集中器对通讯模块的外形结构和电器接口要求，使得 模块的体积大大缩小，有效解决高速数传通讯模块在国网II型集中器中安装的难题。
[0004] 本发明的技术解决方案：用于国网II型集中器的小型化高速数传通讯模块，其结 构是MCU控制电路的第一信号输出/输入端与MODEM调制解调电路的第一信号输入/输出 端对应相接，MCU控制电路的第二信号输出/输入端与零中频和PLL的第一信号输入/输 出端对应相接，MODEM调制解调电路的第二信号输入/输出端与零中频和PLL的第二信号 输入/输出端对应相接； 零中频和PLL的信号输出端与PA电路的信号输入端对应相接，零中频和PLL的第一信 号输入端与LAN电路的信号输出端对应相接，PA电路的信号输出端与射频开关电路的信号 输入端对应相接，射频开关电路的信号输出端与LAN电路的信号输入端对应相接； MODEM调制解调电路的信号输出端与VC0锁相环电路的信号输入端对应相接，VC0锁相 环电路的信号输出端与零中频和PLL的第二信号输入端对应相接。
[0005] 本发明的优点：由于采用了零中频接收等新技术，使得模块的体积大大缩小，解决 了原有230专网模块无法满足国网II型集中器通讯模块体积要求的问题，本模块在外形结 构和电器接口设计上完全符合国网II型集中器对远程通讯模块的要求。
【附图说明】
[0006] 图1是用于国网II型集中器的小型化高速数传通讯模块的结构示意图。
[0007] 图2是MCU控制电路结构图。
[0008] 图3是MODEM调制解调电路结构图。
[0009] 图4是射频开关电路结构图。
[0010] 图5是VCO锁相环电路结构图。
【具体实施方式】
[0011] 如图1所示，用于国网II型集中器的小型化高速数传通讯模块，其结构是MCU控 制电路的第一信号输出/输入端与MODEM调制解调电路的第一信号输入/输出端对应相 接，MCU控制电路的第二信号输出/输入端与零中频和PLL的第一信号输入/输出端对应 相接，MODEM调制解调电路的第二信号输入/输出端与零中频和PLL的第二信号输入/输 出端对应相接； 零中频和PLL的信号输出端与PA电路的信号输入端对应相接，零中频和PLL的第一信 号输入端与LAN电路的信号输出端对应相接，PA电路的信号输出端与射频开关电路的信号 输入端对应相接，射频开关电路的信号输出端与LAN电路的信号输入端对应相接； MODEM调制解调电路的信号输出端与VC0锁相环电路的信号输入端对应相接，VC0锁相 环电路的信号输出端与零中频和PLL的第二信号输入端对应相接。
[0012] 接收过程为信号通过天线接收，经过射频开关电路，通过LNA电路进行放大，其输 出信号送到零中频电路进行频率变换，产生的基带信号送至MODEM调制解调电路，解调出 来的数据信号直接由MCU解码后送到集中器，MODEM调制解调电路由MCU控制电路。发射 过程为由MCU控制电路将集中器发来的数据进行编码，然后送到MODEM调制解调电路产生 基带信号，通过VC0锁相环电路的两点调制产生已调射频信号，经过PA电路，经由射频开关 电路至天线进行发射。
[0013] 如图2所示，MCU控制电路，其结构包括MCU、晶振、EEPR0M、以及接口电路，晶振与 MCU连接，EEPR0M与MCU连接，接口电路连接串口、MCU以及MODEM调制解调电路。
[0014] EEPR0M存储MODEM调制解调电路的配置参数，其他程序存储与单片机中，晶振给 MCU提供时钟，MCU通过接口电路控制MODEM调制解调电路， 同时对数据信号进行编解码处理。
[0015] 如图3所示，MODEM调制解调电路，其结构包括零中频调制解调、AD/DA转换、以及 电压转换；射频源由VC0锁相环电路提供，零中频调制解调与AD/DA转换电路连接，AD/DA 转换电路与电压转换电路连接，电压转换电路与MCU连接。
[0016] 接收过程，零中频电路将LNA放大的信号解调制至基带信号送到MODEM调制解调 电路，基带信号经过AD/DA转换电路，转换为数字电压，经过电压转换电路，将信号送至MCU 处理。
[0017] 发射过程，MCU发送指令给MODEM调制解调电路，经过电压转换，AD/DA转换电路， 将信号经过零中频调制解调电路变换至射频载波信号，信号经由射频开关电路发射出去。
[0018] 如图4所示，射频开关电路，其结构包括射频功放PA、射频开关、射频检测电路、 LNA、以及射频检测电路。射频开关电路一端连接PA，另一端连接LNA电路，射频检测电路 与MCU连接。
[0019] 接收过程，天线接收信号进过射频开关，经过LNA电路放大，然后将信号送至 MODEM调制解调电路。同时，射频检测电路检测天线口接收的信号，经过电压转换，然后送至 MCU处理控制。
[0020] 发射过程，MODEM调制解调电路发射出的信号，经过PA电路，送至射频开关，经过 天线口发射出去。
[0021] 如图5所示，VCO锁相环电路，其结构包括压控振荡器