模擬信號在光纖中的傳輸方案研究.pdf

1、在這個(gè)科技日益更新的時(shí)代，對高壓隔離的問題顯得越來越重要，要想對電壓互感器的高壓隔離的問題有一定的解決措施，設(shè)想在高、低壓端用光纖來傳輸模擬信號，這樣既可以節(jié)省了互感器的生產(chǎn)成本，也可以有效地隔離高壓，還可以使得在輸變電站控制中心收到的隔離信號能夠比較準(zhǔn)確合理。
　　為了解決對高壓直流輸電母線的電壓參數(shù)進(jìn)行測量的問題，在本篇論文中我們設(shè)計(jì)出一種將數(shù)字化信號的傳輸和光纖通信結(jié)合到一起的方案來達(dá)到這個(gè)要求，把這個(gè)在工業(yè)工程中的問題簡化

2、到理論實(shí)驗(yàn)中去展開。
　　針對此問題，本文設(shè)計(jì)了如下的研究方案:首先我們把產(chǎn)生的0-5V的模擬信號作為模擬信號光纖傳輸單元中的輸入信號，再通過光發(fā)送端中的A/D轉(zhuǎn)換器將輸入的模擬信號相應(yīng)地轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，同時(shí)將從A/D端口輸出的轉(zhuǎn)換好的數(shù)字信號用數(shù)據(jù)鎖存器將信號鎖存起來，然后再經(jīng)過發(fā)送端中的并/串轉(zhuǎn)換器將傳輸過來的數(shù)字信號的形式由并行轉(zhuǎn)變?yōu)榇?，這樣操作是為了便于后續(xù)CMI編碼使用。再由CMI編碼器根據(jù)編碼規(guī)則對串行信號進(jìn)行編碼，

3、經(jīng)過光纖將信號傳輸?shù)焦饨邮斩?，將接收到的串行碼流在接收端的CMI譯碼器中進(jìn)行譯碼，再由串并轉(zhuǎn)換器將譯碼后的信號的形式轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿械?，輸出的并行信號?yīng)該與之前發(fā)送斷輸入的并行信號相同，若不同則表示譯碼出錯(cuò)。然后經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器將接收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的模擬信號，最后再通過低通濾波器將收到的信號中雜質(zhì)信號濾除掉，這樣做是為了能夠得到更精確的值，得到的模擬信號后與輸入時(shí)的進(jìn)行比較，在一定誤差范圍內(nèi)都可以認(rèn)為是正確的。
　　完成以上步驟

4、，就基本完成了模擬信號光纖傳輸?shù)恼麄€(gè)過程。由于在實(shí)際生活中，我們需要將信號送到供電站，所以最后我們還需利用微處理器對接收到的模擬信號進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后直接供電站使用。這樣也是方便供電站觀察電壓穩(wěn)定情況。
　　根據(jù)設(shè)計(jì)出來的方案，按照以上一步步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將輸出的電壓信號與輸入的電壓進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)誤差在1％以內(nèi)，說明實(shí)驗(yàn)結(jié)果無誤。也能反映出本論文中所設(shè)計(jì)的研究方案測量出來的數(shù)據(jù)精度高，誤差小，整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性好，最重