一种光纤网络末端设备的供电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光纤同轴混合网络领域，特别涉及一种向光纤同轴混合网络的末端设备进行供电的供电装置。
【背景技术】
[0002]作为仅次于电信运营商的广电运营商运行着第二大的有线宽带网络，光纤同轴混合网。光纤同轴混合网(HFC，Hybrid Fiber Coax)是一种以模拟频分复用技术为基础，综合运用模拟和数字传输技术、光纤和同轴电缆传输技术、射频技术的宽带用户接入网。主干系统使用光纤传输高质量的信号，配线部分使用树状拓朴结构的同轴电缆系统，传输和分配用户信息。HFC是在有线电视网络基础上发展起来的能同时提供下行CATV业务和双向语言、数据及数字图象等交互型业务的网络。
[0003]随着“三网融合”的推进，广电运营商面临着从单纯提供广播电视节目服务向提供语音、视频、数据以及互联网接入等全业务运营商的转变。为了提高服务质量，需要对网络进行升级改造，使其能够达到电信级的安全、稳定的运营。
[0004]网络升级改造的一个重要部分就是用光纤逐步代替同轴电缆，最终达到光纤到户。在光纤最终到达用户之前，从光纤网络的末端设备(如:0NU、末级射频放大器、EOC头端、C-DOCSIS CMTS等)到用户的终端仍然采用同轴电缆入户。目前光纤通常是到楼头甚至到楼道，由于光纤无法为末端设备供电，所以末端设备只能就地取电。因为供电系统与网络运营商分属不同的部门，在供电设施的建设、资费的结算等诸多问题上存在分歧，这就给网络的改造和运行安全带来了隐患。
[0005]光纤网络的末端设备通常包括单纤型末端设备和双纤型末端设备两种类型。单纤型末端设备只需要一根光纤就可以实现同时传输模拟射频信号和数字信号，双纤型末端设备中的模拟射频信号和数字信号各自分别需要一根单独的光纤进行传输。传统的光纤网络的末端设备均需要从本地就近取电，因此就受制于电力部门的约束，如果电力部门不给予配合，则网络运营商无法按照自己的规划开展业务。同时也增加了因电力系统故障导致网络中断的风险。传统的光纤网络的末端设备供电如图1、2所示。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型针对光纤网络的末端设备的供电问题提供了一种供电装置，同时该实用新型也支持所有其他类型同轴电缆网络的末端设备的供电。
[0007]本实用新型针对末端设备就近取电的弊端提出了通过同轴电缆分布式供电的解决方案。通过本实用新型的供电装置，能够实现电源电流的插入、电源电流的输送和电源电流的分离。
[0008]电源电流的插入:在网络用户的位置将供电器输出的直流电流混合进用户端的同轴电缆网络接口中，通过同轴电缆向光纤网络末端设备供电。这样，只要用户家的设备在工作，就同时给末端设备供电。在电源电流的插入时，会对供电端口的同轴电缆网络接口进行检测，防止因供电端口短路或负载过大造成供电器的损坏。
[0009]电源电流的输送:供电电流通过同轴电缆的中心导体和屏蔽层导体，与用电负载形成回路，达到向用电设备供电的目的。由于同轴电缆网络是由分配器和同轴电缆构成典型的树形网络，对于信号而言是从一个信号源向所有用户端发送。而本实用新型采用由用户端向用电设备反向供电，所以从每个用户端都可以向用电设备供电，当从多个用户端同时供电时，就形成了分布式的供电系统。分布式的供电提高了供电的可靠性，只要有其中一个用户在供电，用电设备就可以正常工作。如果所有用户都不供电，就意味着没有用户在使用网络，所以末端设备不工作也不会有用户投诉网络中断。同时，在多用户供电时，分布式供电可以使用电负载均匀分摊到每个用户，减少每个用户的供电负载和用电费用。如果用电设备的负载电流为Iy单个供电器的输出电流为Isi，则负载电流等于所有供电器输出电流的总和，BP
[0010]Il=E I Si
[0011]供电系统的电压和电流的大小取决于同轴电缆网络的承载能力，目前大部分电子设备的工作电压在5?24V之间，电流为I?5A。完全在同轴电缆网络的承载能力范围内，而且分布式供电可以进一步减少单个用户的供电电流。
[0012]为了通过同轴电缆网络进行供电，从供电端到用电端的同轴电缆网络所使用的分配器应能够通过供电电流。与传统的交流供电不同的是，本实用新型中使用了分布式供电的概念，即由多个电源同步供电。这就要求各供电端口之间即可以同时向负载输出电流，互相之间又是相互隔离的，防止一个供电器的供电电流向其他供电器倒灌。因此，本实用新型采用直流供电方式，而同轴电缆网络中所使用的分配器应能够通过直流电流，并且供电端口之间的直流相互隔离。
[0013]电源电流的插入:在用电设备的位置将供电电源的直流电流从同轴电缆网络接口中分离出来，为光纤网络末端设备供电。
[0014]根据本实用新型的一个实施例，提供一种光纤网络末端设备的供电装置，所述供电装置包括:电源分离器、过电分配器、电源插入器；所述电源分离器与所述末端设备、所述过电分配器耦接，接收所述末端设备中的模拟光接收机输出的射频信号，并将所述射频信号输出给所述过电分配器；所述电源分离器接收所述过电分配器输出的直流电，并将直流电输出给所述末端设备，为所述末端设备供电；所述过电分配器与所述电源分离器、所述电源插入器耦接，接收所述电源分离器输出的射频信号，并将射频信号分配给所述电源插入器；所述过电分配器接收所述电源插入器输出的直流电，并将直流电输出给所述电源分离器；所述电源插入器与所述过电分配器耦接，并与用户终端设备耦接，接收所述过电分配器输出的射频信号，并将射频信号输出给所述用户终端设备；所述电源插入器接收电源适配器输出的直流电，并将直流电输出给所述过电分配器。
[0015]根据本实用新型的一个实施例，所述电源分离器中包括低通滤波器和高通滤波器。
[0016]根据本实用新型的一个实施例，所述过电分配器包括低通滤波器、高通滤波器、射频分配器和直流隔离元件。
[0017]根据本实用新型的一个实施例，所述电源插入器包括低通滤波器、高通滤波器和过流保护电路。
[0018]根据本实用新型的一个实施例，在所述末端设备中集成有所述电源分离器；或者在所述末端设备中集成有所述电源分离器和所述过电分配器；或者在所述末端设备中集成有所述电源分离器、所述过电分配器和所述电源插入器。
[0019]根据本实用新型的一个实施例，所述电源分离器的直流输入端接收直流电流，直流电流经过低通滤波器后从所述电源分离器的直流输出端输出；所述电源分离器的射频输入端接收射频信号，射频信号经过高通滤波器后从所述电源分离器的射频输出端输出。
[0020]根据本实用新型的一个实施例，所述过电分配器的输入端接收射频信号，射频信号经过第一高通滤波器送到所述射频分配器，分配后的射频信号经过第二高通滤波器后从所述过电分配器的输出端口输出；所述过电分配器的输出端口接收直流电流，直流电流经过第一低通滤波器和第二低通滤波器后从所述过电分配器的输入端口输出；所述第一低通滤波器和第二低通滤波器之间具有防止直流电流向其他输出端口倒灌的隔离元件。
[0021]根据本实用新型的一个实施例，所述电源插入器的直流输入端接收直流电流，直流电流经过检测电路、低通滤波器后从所述电源插入器的直流输出端口输出；所述电源插入器的射频输入端接收射频信号，射频信号经过高通滤波器后从所述电源插入器的射频输出端输出。
[0022]根据本实用新型的一个实施例，所述过流保护电路包括电流检测电路、门限比较电路、锁存/驱动电路和开关电路。
[0023]根据本实用新型的一个实施例，在用户终端设备中集成有电源适配器；或者在用户终端设备中集成有所述电源插入器、电源适配器；或者在用户终端设备中集成有所述电源插入器、电源适配器、过电分配器；或者在用户终端设备中集成有所述电源插入器、电源适配器、过电分配器、电源分离器。
【附图说明】
[0024]图1为传统的双纤型光纤网络及向末端设备供电的示意图；
[0025]图2为传统的单纤型光纤网络及向末端设备供电的示意图；
[0026]图3为根据本实用新型一个具体实施例的双纤型光纤网络及通过同轴电缆网络分布式供电的供电装置的示意图；
[0027]图4为根据本实用新型一个具体实施例的单纤型光纤网络及通过同轴电缆网络分布式供电的供电装置的示意图；
[0028]图5为根据本实用新型一个具体实施例的供电装置中的带检测电路的电源插入器的结构示意图；
[0029]图6为根据本实用新型一个具体实施例的供电装置中的带直流隔离的过电型射频分配器示意图；
[0030]图7为根据本实用新型一个具体实施例的双纤型光线网络及在末端设备中集成电源分离器和过电分配器的示意图；
[0031]图8为根据本实用新型一个