電力線載波自動抄表芯片模擬發(fā)送端的設計.pdf

1、近年來，借助物聯(lián)網(wǎng)技術高速發(fā)展的東風，電力事業(yè)在蓬勃向前。然而，包括電卡充值系統(tǒng)、掌上抄表計算機、無線遠程抄表在內(nèi)的現(xiàn)存的用電統(tǒng)計與管理手段都并非實惠與全面。作為一種可供選擇的手段，電力線載波通信進入了人們的視野。以低壓供電線充當通信介質，具有機械強度高、可靠性好以及分布廣泛等特點，具有優(yōu)秀的實用價值，并將給電力公司帶來可觀的經(jīng)濟效益?，F(xiàn)階段基于低壓電力線載波通訊的自動抄表系統(tǒng)中所使用的多數(shù)為國外芯片，在增加了居民用戶和電力企業(yè)的經(jīng)濟壓

2、力的同時，也給國家電力系統(tǒng)的安全帶來風險?？梢哉f底層電路芯片已經(jīng)成為我國低壓電力線載波通訊自動抄表系統(tǒng)的制擎。
　　本文分析了電力線載波智能抄表技術的基本原理，研究了自動抄表芯片中的基本模塊，詳細設計了基于電力線載波自動抄表芯片模擬發(fā)送端電路，包括數(shù)字模擬轉換器電路（DAC），濾波器（Filter），線驅動器（Line Driver）三個模塊。所做的設計工作基于SMIC0.18μm1P6M CMOS工藝。采用10bit分段式電流舵

3、DAC將數(shù)字信號轉換成模擬信號，動態(tài)參數(shù)后仿真結果為SNDR=61.3dB，SNR=61.55dB，THD=-74 dB，SFDR=76.35 dB，ENOB=9.89 bit，靜態(tài)參數(shù)差分輸出DNL=0.18719LSB，INL=0.17187 LSB。采用3階切比雪夫2型低通濾波器實現(xiàn)對DAC轉換的模擬信號的濾波和平滑，其低頻增益為-765mdB，截止頻率為521KHz@3dB，阻帶衰減起始頻率為803 KHz，阻帶衰減為-20.9