CN104769850A - 用于电力线通信调制解调器接口的误差校正 - Google Patents

Abstract

电力线通信(PLC)电源和调制解调器接口可使用与PLC调制解调器单元耦合的电源处理单元来实现。电源处理单元生成复合PLC信号，其包括PLC信号和用零交叉信号调制的DC功率信号(所有信号是从AC电力线信号中确定的)。PLC调制解调器单元的高功率组件可以导致复合PLC信号的零交叉信号分量中的信号畸变，从而使得难以提取零交叉信息。误差校正单元可在PLC调制解调器单元处实现以将信号畸变最小化并生成具有极小误差或没有误差的零交叉信号。PLC调制解调器单元还从复合PLC信号中提取PLC信号和DC功率信号，并使用提取自经校正零交叉信号的零交叉信息来处理PLC信号。

Description

用于电力线通信调制解调器接口的误差校正

相关申请

本申请要求于2012年11月7日提交的美国临时申请No.61/723,769和于2013年3月15日提交的美国申请No.13/841,997的优先权权益。

背景技术

本发明主题的各实施例一般涉及通信系统领域，尤其涉及电力线通信电源和调制解调器接口系统中的误差校正。

电传输和配送线通常被用于从发电机向建筑物、住宅、和其它基础设施提供电力。电力在传输线上以高电压传送，并使用电力线以低得多的电压被配送到建筑物和其他结构。除了提供电力之外，电力线还可被用来在建筑物和其他结构内实现电力线通信。电力线通信提供用于将电子设备联网在一起并且用于将这些电子设备连接到因特网的手段。例如，设备可用于进行对电力线宽带通信使用IEEE P1901标准的有线宽带联网。

概述

公开了用于电力线通信电源和调制解调器接口系统中的误差校正的各个实施例。在一些实施例中，一种误差校正单元，包括：校正信号生成单元，其被配置成接收输入AC线路循环信号、从输入AC线路循环信号生成误差校正信号以及将误差校正信号与输入AC线路循环信号的采样求和以减少来自与输入AC线路循环信号相关联的动态负载效应的信号畸变；以及滤波器单元，其被配置成对来自校正信号生成单元的输出进行滤波并进行放大以生成具有减少的信号畸变的经校正的AC线路循环信号。

在一些实施例中，误差校正单元进一步包括零交叉检测器单元，其被配置成从经校正的AC线路循环信号中提取AC零交叉信号。

在一些实施例中，校正信号生成单元包括运算放大器，其被配置成从输入AC线路循环信号生成误差校正信号。

在一些实施例中，运算放大器被配置在差分输入模式和反相放大器输出模式中。

在一些实施例中，来自与输入AC线路循环信号相关联的动态负载效应的信号畸变包括叠加在输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降。

在一些实施例中，校正信号生成单元被进一步配置成生成包括叠加在输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降的初始校正信号；以及对初始校正信号进行放大和取逆以产生误差校正信号，其中误差校正信号包括与叠加在输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降对应的一个或多个电压脉冲，其中误差校正信号的一个或多个电压脉冲的幅值约等于输入AC线路循环信号的对应的一个或多个电压降的幅值，并且其中误差校正信号的一个或多个电压脉冲的极性与输入AC线路循环信号的对应的一个或多个电压降的极性相反。

在一些实施例中，校正信号生成单元包括求和单元，其被配置成将误差校正信号与输入AC线路循环信号的采样求和以将叠加在输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降的幅值最小化。

在一些实施例中，滤波器单元包括运算放大器，其被配置成作为带通滤波器和放大器来操作，其中该运算放大器生成经校正的AC线路循环信号。

在一些实施例中，一种电力线调制解调器包括：偏置单元，其被配置成从在电力线调制解调器处接收到的复合电力线通信(PLC)信号中提取PLC信号，并从该复合PLC信号中提取用AC零交叉信号调制的DC功率信号；误差校正单元，其被配置成处理AC零交叉信号以减少来自与电力线调制解调器相关联的动态负载效应的信号畸变；以及零交叉检测器，其被配置成从误差校正单元接收经处理的AC零交叉信号并且从经处理的AC零交叉信号中提取零交叉信息。

在一些实施例中，误差校正单元被进一步配置成从AC零交叉信号生成误差校正信号；以及将误差校正信号与AC零交叉信号的采样求和。

在一些实施例中，误差校正单元被进一步配置成对误差校正信号与AC零交叉信号的采样的求和结果进行滤波和放大以生成经处理的AC零交叉信号。

在一些实施例中，误差校正单元被进一步配置成生成包括叠加在AC零交叉信号上的一个或多个电压降的初始校正信号，其中该一个或多个电压降表示来自与电力线调制解调器相关联的动态负载效应的信号畸变；以及对初始校正信号进行放大和取逆以产生误差校正信号，其中该误差校正信号包括与叠加在AC零交叉信号上的一个或多个电压降对应的一个或多个电压脉冲，其中误差校正信号的一个或多个电压脉冲的幅值约等于AC零交叉信号的对应的一个或多个电压降的幅值，并且其中误差校正信号的一个或多个电压脉冲的极性与AC零交叉信号的对应的一个或多个电压降的极性相反。

在一些实施例中，零交叉检测器被进一步配置成对经处理的AC零交叉信号进行采样以生成表示PLC信号的零交叉的定时的零交叉信息。

在一些实施例中，一种装置包括电源处理单元，其被配置成从接收自电力线通信(PLC)网络的AC电力线信号生成DC功率信号；确定与接收到的AC电力线信号相关联的AC零交叉信号；将AC零交叉信号调制到DC功率信号上以生成经调制DC功率信号；从AC电力线信号中提取PLC信号；生成包括PLC信号和经调制DC功率信号的复合PLC信号；以及电力线调制解调器，其被配置成从接收自电源处理单元的复合PLC信号中提取PLC信号；从复合PLC信号中提取经调制DC功率信号；从经调制DC功率信号中提取AC零交叉信号；处理AC零交叉信号以减少来自与电力线调制解调器相关联的动态负载效应的信号畸变；以及至少部分地基于从经处理的AC零交叉信号中确定的零交叉信息来处理PLC信号。

在一些实施例中，电源处理单元经由两线连接器耦合至电力线调制解调器。

在一些实施例中，电源处理单元经由多线连接器耦合至电力线调制解调器。

在一些实施例中，电源处理单元包括整流器，其被配置成生成包括DC功率分量和经叠加的AC波纹分量的经整流信号；变压器，其被配置成步进降低经整流信号以产生低电压经整流信号；以及滤波器，其被配置成对低电压经整流信号进行滤波以将AC波纹分量最小化并产生DC功率信号。

在一些实施例中，电源处理单元进一步包括电力线采样单元，其被配置成生成AC电力线信号的采样以产生AC零交叉信号。

在一些实施例中，电源处理单元进一步包括输出采样单元，其被配置成提供经调制DC功率信号的采样作为对电源处理单元的求和单元的反馈；该求和单元被配置成将接收自电力线采样单元的AC零交叉信号与经调制DC功率信号的采样进行组合以产生反馈信号；以及电压调节器，其被配置成至少部分地基于反馈信号来维持DC功率信号的稳定性；以及将反馈信号与经整流信号耦合以将AC零交叉信号调制到DC功率信号上。

在一些实施例中，电压调节器包括开关模式控制器，其被配置成至少部分地基于DC功率信号的采样与阈值DC信号之差来生成误差信号；至少部分地基于误差信号来生成切换波形；以及将切换波形应用于与电源处理单元相关联的切换设备以控制DC功率信号的幅值。在一些实施例中，开关模式控制器包括与脉宽调制器耦合的比较器，并且其中开关模式控制器被配置成从输出采样单元接收DC功率信号的采样和AC零交叉信号；将DC功率信号的采样与阈值DC信号作比较；响应于确定DC功率信号超过阈值DC信号而生成第一电压电平的误差信号；响应于确定DC功率信号在阈值DC信号处或在其以下而生成第二电压电平的误差信号；以及将误差信号提供给脉宽调制器；并且其中脉宽调制器被配置成至少部分地基于误差信号来生成切换波形；以及将切换波形应用于切换设备以控制DC功率信号的幅值。

在一些实施例中，电源处理单元包括偏置单元，其中该偏置单元被配置成将PLC信号与经调制DC功率信号耦合以生成复合PLC信号；以及将该复合PLC信号提供给与电力线调制解调器相关联的对应的偏置单元。

在一些实施例中，电力线调制解调器包括偏置单元，其被配置成从复合PLC信号中移除经调制DC功率信号以产生PLC信号。

在一些实施例中，电力线调制解调器进一步包括误差校正单元，其被配置成生成包括与叠加在AC零交叉信号上的一个或多个电压降对应的一个或多个电压脉冲的误差校正信号，其中该一个或多个电压降表示来自与电力线调制解调器相关联的动态负载效应的信号畸变，其中误差校正信号的一个或多个电压脉冲的幅值约等于AC零交叉信号的对应的一个或多个电压降的幅值，其中误差校正信号的一个或多个电压脉冲的极性与AC零交叉信号的对应的一个或多个电压降的极性相反；以及对AC零交叉信号的采样与误差校正信号进行求和以减少叠加在AC零交叉信号上的一个或多个电压降。

在一些实施例中，误差校正单元被进一步配置成对AC零交叉信号的采样与误差校正信号的求和结果进行滤波和放大以生成具有减少的信号畸变的经处理AC零交叉信号。

在一些实施例中，电力线调制解调器进一步包括零交叉检测器，其被配置成对经处理的AC零交叉信号进行采样以生成表示AC电力线信号的零交叉的定时的零交叉信息。

在一些实施例中，一种方法，包括：在网络设备处经由电力线通信(PLC)网络来接收输入AC线路循环信号；从输入AC线路循环信号生成误差校正信号，以及将误差校正信号与输入AC线路循环信号的采样求和以减少来自与输入AC线路循环信号相关联的动态负载效应的信号畸变；以及将误差校正信号与输入AC线路循环信号的采样的求和结果进行滤波和放大以生成具有减少的信号畸变的经校正AC线路循环信号。

在一些实施例中，该方法进一步包括从经校正AC线路循环信号提取与输入AC线路循环信号相关联的零交叉信息。

在一些实施例中，所述从输入AC线路循环信号生成误差校正信号包括生成包括叠加在输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降的初始校正信号，其中该一个或多个电压降表示来自与输入AC线路循环信号相关联的动态负载效应的信号畸变；以及对初始校正信号进行放大和取逆以产生误差校正信号，其中该误差校正信号包括与叠加在输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降对应的一个或多个电压脉冲，其中误差校正信号的一个或多个电压脉冲的幅值约等于输入AC线路循环信号的对应的一个或多个电压降的幅值，并且其中误差校正信号的一个或多个电压脉冲的极性与输入AC线路循环信号的对应的一个或多个电压降的极性相反。

在一些实施例中，该方法进一步包括将误差校正信号与输入AC线路循环信号的采样求和以将叠加在输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降的幅值最小化。

附图简述

通过参考附图，可以更好地理解本发明的诸实施例并使众多目的、特征和优点为本领域技术人员所显见。

图1是解说利用两线连接来传送功率、PLC信号和零交叉信息的电力线通信电源和调制解调器接口机制的一个示例的示例概念图；

图2是解说根据一些实施例的电源处理单元和PLC调制解调器单元的偏置电路的一个实施例的示例电路图；

图3是解说电源和零交叉生成单元的一个示例的框图；

图4是解说电源和零交叉生成单元的一个实施例的示例电路图；

图5是解说用于将零交叉信号调制到DC功率信号上并生成复合PLC信号的示例操作的流程图；

图6是图5的继续并且也解说用于将零交叉信号调制到DC功率信号上并生成复合PLC信号的示例操作；

图7是误差校正单元的一个实施例的示例框图；

图8是解说误差校正单元的一个实施例的示例电路图；

图9是解说用于从复合PLC信号中提取零交叉信息的示例操作的流程图；以及

图10是解说包括利用两线连接来传送功率、PLC信号和零交叉信息的电力线通信电源和调制解调器接口的系统的一个实施例的框图。

(诸)实施例描述

以下描述包括体现本发明主题内容的技术的示例性系统、方法、技术、指令序列、以及计算机程序产品。然而应理解，所描述的实施例在没有这些具体细节的情况下也可实践。例如，尽管各示例是指实现针对电力线通信系统的具有耦合至功率出口的两线电源的电力线通信电源和调制解调器接口机制，但在其它实施例中，电力线通信电源和调制解调器接口机制可包括耦合至功率出口的三线电源。在其他实例中，公知的指令实例、协议、结构和技术未被详细示出以免混淆本描述。

电力线通信(PLC)调制解调器可以经由电力线网络来实现电力线通信。PLC调制解调器通常被包括在作为自包含单元的PLC适配器模块内，该PLC适配器模块包括集成电源、零交叉检测器(例如，用于相对于AC线路循环频率来使PLC传输排队)、PLC调制解调器、和其它信号处理组件。PLC适配器模块通常经由功率出口耦合至电力线网络，并且还经由主机接口(例如，以太网)耦合至主机设备以提供经由电力线网络接收到的数据。

随着电力线通信得到更广泛的接受度，实现其它通信技术的通信设备可被配置成还支持电力线通信以实现成本高效的、单点通信解决方案。例如，PLC能力可被结合到电子系统中，诸如机顶盒、多媒体中心、游戏控制台、膝上型计算机等。在一些实施例中，PLC适配器模块的功能性可被卸载到两个不同的单元－电源处理单元和PLC调制解调器单元。PLC调制解调器单元可与电子系统内的其它通信设备(例如，WLAN芯片组)集成(例如，安装在该电子系统内的电路板之一上)。电源处理单元可包括电源、零交叉检测器、和安全耦合网络，并且可在电子系统外部实现(例如，在连接至功率出口的墙壁模块中)。然而，实现此种单点通信解决发案可能要求多线传导电缆/接口机制(用于耦合电源处理单元与PLC调制解调器单元)，其中两个导体用于功率和功率接地返回，两个导体用于交换双向PLC信号，一个导体用于指示零交叉信息，并且在一些情形中，附加的导体用于控制和屏蔽信号。此种采用非标准多导体电缆布线的多导体电缆组装件接口通常是不实际的、体积大的和昂贵的。

在一些实施例中，可以实现各种技术以支持在标准的低成本的两线(或多线)电缆布线上经由电源处理单元和PLC调制解调器单元的电力线通信，该电缆布线可以与在普遍存在的AC适配器电源中使用的电缆布线相同(或相似)。从输入AC电力线信号，电源处理单元可以生成提供给PLC调制解调器单元的DC功率信号和接地信号，以及使得PLC调制解调器单元能对PLC信号进行正确处理的零交叉信号。零交叉信号可被调制到DC功率信号上。电源处理单元可以将PLC信号(也提取自AC电力线信号)与DC功率信号(其包括经调制的零交叉信号)相组合以产生复合PLC信号。复合PLC信号可随后被提供给PLC调制解调器单元(例如，经由两线电缆)以供进一步处理。在PLC调制解调器单元处，零交叉信号可从经调制DC功率信号中提取。零交叉信号可被用于生成定时和同步信息以供PLC信号的正确处理，如将在以下进一步描述的。此种使用两线接口的外部电源/耦合器机制可以使PLC调制解调器单元能有效地经由电源处理单元连接至电力线网络，而不采用外部电缆布线并且对电力线通信性能或电路安全性具有极小影响或没有影响。

PLC调制解调器单元的功耗变化可以导致不期望的结果。例如，PLC调制解调器中的高功率组件可在各种时间上电并汲取附加电流。这可导致不希望的电压降，其峰到峰(peak-to-peak)幅值和频率可以与复合PLC信号的零交叉分量的峰到峰幅值和频率相同。结果，复合PLC信号中的电压降可以干扰复合PLC信号的零交叉分量，由此使得恢复零交叉信息是困难的。在一些实施例中，如将在以下讨论的，误差校正单元可被实现为PLC调制解调器单元的一部分。误差校正单元可以从调制到DC功率信号上的低频信号(例如，零交叉信号)中“提取”畸变并且可以向零交叉单元提供干净和稳定的输入AC线路循环波形。

图1是解说利用常规的两线连接来传送功率、PLC信号和零交叉信息的电力线通信电源和调制解调器接口机制的一个示例的示例概念图。图1描绘了与PLC调制解调器单元110耦合的电源处理单元102。电源处理单元102包括安全性耦合单元106、偏置单元108以及电源和零交叉生成单元104。PLC调制解调器单元110包括零交叉检测器112、偏置单元114、PLC收发机单元116和误差校正单元118。电源处理单元102经由电力线插口(图1中未示出)耦合至电力线网络。在一个实现中，电源处理单元102可以是与电力线网络的电力线插口耦合(永久耦合或按需插入)的墙壁模块。在这一实现中，PLC调制解调器单元110可以在启用PLC的电子设备(“PLC设备”)(诸如，膝上型计算机、电视机顶盒、多媒体中心、游戏控制台、和其它合适的电子设备)内实现。例如，PLC调制解调器单元110可被实现在安装在电子设备的电路板上的集成电路内。在另一示例中，PLC调制解调器单元110可与安装在电子设备的电路板上的集成电路(例如，片上系统(SoC))内的其它通信设备(例如，WLAN设备)集成。在另一实现中，电源处理单元102可被实现为与PLC设备相关联的功率适配器(例如，膝上型计算机适配器)的一部分。在这一实现中，PLC调制解调器单元110可被集成在PLC设备内(例如，在膝上型计算机的主板上)。在一些实施例中，电源处理单元102可随后经由两线(或多线)电缆耦合至PLC调制解调器单元110。

如图1中所描绘的，电力线插口的线路终端连接线120和零线终端连接线122被耦合至电源处理单元102的安全性耦合单元106。电源处理单元102经由线路终端连接线120和零线终端连接线122接收AC电力线信号。AC电力线信号可包括高电压AC功率波形(例如，120V AC、60Hz波形)和叠加的PLC信号。PLC信号通常包括从源PLC设备(未示出)传达给目的地PLC设备(例如，包括PLC调制解调器单元110的PLC设备)的控制/关联/数据位。安全性耦合单元106在电力线网络与电源处理单元102的用户之间提供电隔离。

安全性耦合单元106的输出端处的AC电力线信号被提供给电源和零交叉生成单元104。电源和零交叉生成单元104从AC电力线信号生成(用零交叉信号调制的)DC功率信号和接地信号，如参照图3-6将描述的。DC功率信号提供必不可少的DC电压(例如，12V DC)以确保电源处理单元102和PLC调制解调器单元110的各种数字处理组件的操作。接地信号提供了稳定的接地参考(例如，用于信号电压测量和分析)。零交叉信号包括指示与AC电力线信号相关联的零交叉的零交叉信息(即，AC电力线信号越过零电压参考线或具有零电压的时刻)。电源和零交叉生成单元104可以将零交叉信号调制到DC功率信号上，如参照图3-6将进一步描述的。用零交叉信号调制的DC功率信号在本文中被称为“经调制DC功率信号”。电源和零交叉生成单元104可以向偏置单元108提供经调制DC功率信号和接地信号。如将参照图2进一步描述的，偏置单元108可以将经调制DC功率信号和接地信号与(提取自AC电力线信号的)PLC信号相组合以产生复合PLC信号，并且可以经由(偏置单元108与114之间的)两线电缆布线将复合PLC信号提供给PLC调制解调器单元110。

在PLC调制解调器单元110处，偏置单元114从复合PLC信号中提取PLC信号并将所提取的PLC信号提供给PLC收发机单元116。如上所讨论的，(与PLC调制解调器相关联的)主机设备的功耗的动态改变可能是不期望的。例如，主机设备的RF功率放大器可以汲取相当多的电流(例如，600mA)，这导致(偏置单元108与114之间的)两线电缆布线上的附加动态电压降以及用于在两线电缆布线上将功率与信号隔离的RF扼流。动态电压降可以导致大约与期望的零交叉信号相同幅值的不希望的AC分量。动态电压降的频率还可以大约等于期望的零交叉信号。因此，动态电压降可以使得恢复用于解码PLC信号的零交叉信息非常困难。

如图1中所描绘的，PLC调制解调器单元110包括耦合在偏置单元114与零交叉检测器112之间的误差校正单元118。偏置单元114可以将经调制DC功率信号(即，由零交叉信号调制的DC功率信号)与接地信号的组合提供给误差校正单元118。误差校正单元118可以向PLC收发机单元116提供经调制DC功率信号和接地信号以启用PLC收发机单元116的操作。如将在以下在图7-9中进一步描述的，误差校正单元118可以减少源自零交叉信号上的动态负载效应的畸变并且可以向零交叉检测器112提供干净和稳定的零交叉信号(具有极小误差或没有误差)以恢复零交叉信息。零交叉检测器112可以从误差校正单元118接收零交叉信号并且可以从零交叉信号中提取零交叉信息。零交叉检测器112可以随后将零交叉信息提供给PLC收发机单元116以由PLC收发机单元116实现对PLC信号的后续处理。PLC收发机单元116可以随后使用零交叉信息来处理PLC信号。

图2是解说根据一些实施例的电源处理单元和PLC调制解调器单元的偏置单元的一个实施例的示例电路图。电源处理单元102的偏置单元108经由两个连接线(例如，通常是线路终端连接线120和零线终端连接线122)通过安全性耦合单元106从电力线网络接收包括PLC信号的AC电力线信号。偏置单元108还(沿两条连接线)接收经调制DC功率信号和接地信号，如参照图1所描述的。经调制DC功率信号和接地信号可被分别耦合至线路终端连接线120和零线终端连接线122的电感器204和206滤波。电感器204和206通过(或呈现低阻抗路径给)DC和低频信号分量(例如，经调制DC功率信号和接地信号)并阻挡(或呈现高阻抗路径给)较高频率信号分量(例如，PLC信号)。AC电力线信号可由分别耦合至线路终端连接线120和零线终端连接线122的电容器208和210滤波。电容器208和210阻挡DC和低频信号分量(例如，经调制DC功率信号和接地信号)并为高频PLC信号提供低阻抗路径。在滤波后，电感器204和206的输出端子处的经调制DC功率信号和接地信号以及电容器208和210的输出端处的PLC信号被耦合(分别由线路终端连接线120和零线终端连接线122上的求和节点220和222描绘的)以产生复合PLC信号。偏置单元108随后经由两线(或多线)电缆将复合PLC信号提供给PLC调制解调器单元110的偏置单元114。在一个实现中，连接接口202可以是将电源处理单元102耦合至PLC调制解调器单元110的两引脚插头和插口连接设备。

偏置单元114经由线路终端连接线120和零线终端连接线122从电源处理单元102接收复合PLC信号。如以上所讨论的，复合PLC信号包括经调制DC功率信号(即，由零交叉信号调制的DC功率信号)、接地信号和PLC信号。在图2的示例中，复合信号(例如，经调制DC功率信号和接地信号)的低频分量“通过”电感器212和214，而较高频率PLC信号“通过”电容器216和218，如以下将进一步描述的。偏置单元114使复合PLC信号通过分别耦合至线路终端连接线120和零线终端连接线122的电容器216和218以产生被提供给PLC收发机单元116以供后续处理的PLC信号。电容器216和218阻挡DC和低频信号(即，经调制DC功率信号和接地信号)并为高频PLC信号提供低阻抗路径。偏置单元114还使复合PLC信号通过线路终端连接线120和零线终端连接线122上的电感器214和212以产生接地信号和经调制DC功率信号，经调制DC功率信号随后被校正(例如，由误差校正单元118)以最小化/移除零交叉信号中的电压瞬变并且被处理(例如，由零交叉检测器112)以提取零交叉信息(如参照图7-9将进一步描述的)。电感器214和212通过DC和低频信号并阻挡较高频率PLC信号。注意，电感器204、206、212和214的值以及电容器208、210、216和218的值可至少部分地基于PLC信号的频率来选择。

图3是解说电源和零交叉生成单元104的一个示例的框图。电源和零交叉生成单元104将接收自电力线插口的AC功率信号转换成低电压直流(DC)信号，该低电压直流信号被提供给利用恒定的、稳定的DC电压源的电子组件(例如，集成电路(IC))以供正确的操作。电源和零交叉生成单元104包括整流单元302、电压调节器316、DC输出生成单元308、求和单元310、和电力线采样单元306。电压调节器316包括切换模式控制器312和切换设备304。如参照图1所描述的，在线路终端连接线120和零线终端连接线122上从电力线插口接收到的AC电力线信号被提供给安全性耦合单元106(图1中未示出)。在安全性耦合单元106的输出端处的AC电力线信号被提供给整流单元302。然而，应注意，在其它实施例中，AC电力线信号可被直接提供给整流单元302(例如，在没有安全性耦合单元106的情况下)。整流单元302的输出进一步与电压调节器316的切换设备304耦合。切换设备304的输出端与变压器的初级绕组314A耦合，而变压器的次级绕组314B与DC输出生成单元308耦合。DC输出生成单元308的输出端处的DC信号被采样，并且结果所得的DC输出采样320被提供给求和单元310。此外，电力线采样单元306对在线路终端连接线120和零线终端连接线122上(经由安全性耦合单元)从电力线插口接收到的AC电力线信号进行采样。电力线采样单元306的输出是零交叉信号322并被提供给求和单元310。求和单元310的输出被提供给切换模式控制器312。切换模式控制器312控制切换设备304的操作。

在接收到AC电力线信号后，整流单元302将AC电力线信号转换成包括AC波纹的DC电压信号(“经整流信号”)。如在图4的电源和零交叉生成单元104的示例电路图中所描绘的，整流单元302包括二极管桥402和电容器404。二极管桥包括四个二极管，D1、D2、D3和D4。D1的阴极耦合至D2的阳极；D2的阴极耦合至D3的阴极；D3的阳极耦合至D4的阴极；并且D4的阳极耦合至D1的阳极。二极管桥402的一组相对端耦合至电源和零交叉生成单元104的输入端子。在图4中，线路终端连接线120被耦合至D1的阴极和D2的阳极的互连。零线终端连接线122被耦合至D3的阳极和D4的阴极的互连。尽管图4中未描绘，但是应注意，在一些实施例中，安全性耦合单元106可被耦合在线路和零线终端连接线与整流单元302之间。二极管桥402的另一组相对端用于将二极管桥402与电容器404并联耦合。在图4中，D1的阴极和D2的阳极的互连被耦合至电容器404的一端。D1和D4的阳极的互连被耦合至电容器404的另一端并且还被耦合至变压器的初级绕组314A的第一端子。响应于接收到输入AC电力线波形401，二极管桥402协同电容器404可将输入AC电力线波形401转换成经整流信号(图4中未描绘)。经整流信号包括具有叠加的AC波纹的DC电压信号。经整流信号随后被耦合至变压器的高电压初级绕组314A。变压器降低(或步进降低)经整流信号的幅值(基于变压器的初级绕组314A的匝数与变压器的次级绕组314B的匝数之比)以生成低电压经整流信号。变压器的次级绕组314B处的低电压经整流信号随后被提供作为DC输出生成单元308的输入。

DC输出生成单元308可包括一个或多个滤波器级，其对经整流信号进行滤波并使来自经整流信号的AC波纹最小化以产生DC功率信号。在一个示例中，如参照图4所描绘的，DC输出生成单元308可包括具有电容器滤波器网络的整流器。在图4中，DC输出生成单元308包括被耦合至变压器的次级绕组314B的输出端的二极管420。二极管420还与C-L-C pi滤波器串联连接。在图4中示出的示例中，二极管420的正端子可被耦合至变压器的次级绕组314B的第一输出端子，并且二极管420的负端子可被耦合至电感器424的第一端子并耦合至电容器422的第一端子。电感器424的第二端子可被耦合至电容器426的第一端子。电容器422和426的第二端子和变压器的次级绕组314B的第二输出端子可被耦合至接地418。在一种实现中，电容器422、电感器424和电容器426的值可至少部分地基于AC电力线波形401的线路频率来选择。二极管420可以对变压器的次级绕组314B的输出端处的低电压信号进行整流，同时滤波器可以减少高频波纹。

DC输出生成单元308的输出端处的DC功率信号被采样(例如，由反馈单元采样，图3中未示出)并且结果所得的DC输出采样320被反馈至电源和零交叉生成单元104的闭环系统。如图3和4中所示，DC输出采样320经由反馈环路被提供作为求和电路310的输入。在一个实现中，如参照图4所描绘的，DC输出采样320可经由耦合单元430(例如，光耦合器)被反馈至闭环系统，该耦合单元将高电压组件(例如，整流单元302)与低电压组件(例如，DC输出生成单元308)隔离。在另一实现中，DC输出采样320可经由阻抗匹配单元(图4中未示出)被反馈至闭环系统。在另一实现中，DC输出采样320可被直接反馈至闭环系统。反馈环路可以使电压调节器316能对任何瞬时线路电压变动(即，输入AC电力线波形401中的任何瞬时线路电压变动)和负载电流变动的效应快速地作出反应并回击(counter)。如将在以下进一步描述的，在电压调节器316内，切换模式控制器312可恰适地控制切换设备316的占空比以调节和维持相对于负载和线路变动而言相对恒定的输出DC电压。

另外，电力线采样单元306对AC电力线信号401进行采样以产生还被注入到闭环系统的AC线路循环采样。AC线路循环采样表示与AC电力线信号401相关联的零交叉信息并在本文中被称为零交叉信号322。零交叉信息指示与AC电力线波形401相关联的零交叉。电力线采样单元可以使用各种技术来生成零交叉信号。在一种实现中，如图4中所描绘的，零交叉信号322可以是AC电力线信号401(例如，正弦波)的经减小幅值版本。在这一实现中，零交叉恰好发生在与AC线路频率相同的频率处(例如，50Hz或60Hz，这取决于工作区)。在另一实现中，零交叉信号可从整流单元302的输出处的AC波纹生成。在这一实现中，如果全波整流器被用作整流单元302的一部分，则零交叉发生在两倍的AC线路频率处。然而，如果半波整流器被用作整流单元302的一部分，则零交叉可发生在AC线路频率处。注意，电力线采样单元306可以是任何合适的采样设备(例如，1位ADC)。电力线采样单元306提供零交叉信号322作为求和单元310的第二输入。因此，零交叉信号322(即，AC电力线信号采样)和DC输出采样320被提供作为求和单元310的输入。求和单元310可以将DC输出采样320与零交叉信号322组合以产生反馈信号，该反馈信号被提供给电压调节器316的切换模式控制器312。尽管图4中未描绘，但在一些实现中，求和单元310还可包括一个或多个增益级以在将反馈信号提供给切换模式控制器312之前放大/衰减反馈信号。此外，在一些实现中，求和单元310可包括其它处理组件(例如，移相单元)以按需“定制”误差信号(例如，以改变误差信号中的信号峰值的位置)。

切换模式控制器312可将反馈信号与阈值信号进行比较并且相应地生成误差信号，该误差信号指示DC功率信号电平应该被增加还是被减小以维持DC功率信号的稳定性。在一个示例中，如参照图4所描绘的，切换模式控制器312包括与脉宽调制器(PWM)436耦合的比较器434。由求和单元310生成的反馈信号被提供作为比较器434的一个输入。比较器434的另一输入是电压阈值432，其指示(DC输出生成单元308的输出端处的)DC功率信号要被维持的幅值。比较器434可以通过将反馈信号(即，DC输出采样320)与电压阈值432进行比较来监视DC功率信号电平并能相应地生成误差信号。误差信号可与电源和零交叉生成单元104的输出端处的DC功率信号电平(即，输出DC采样320)与期望DC功率输出(即，电压阈值432)之差成比例。在一种实现中，误差信号可被计算为输出DC采样320与电压阈值432之差。在另一实现中，误差信号可以是输出DC采样320与电压阈值432之差的定标表示。在一个示例中，如果反馈信号的幅值大于电压阈值432，则生成正误差信号，并且如果反馈信号的幅值小于电压阈值432，则生成负误差信号。

PWM 436可以接收误差信号作为输入并且可以生成具有基于该误差信号的占空比的切换波形。在一种实现中，切换波形可以是矩形波形，其被应用于切换设备304以控制切换设备304接通/切断的频率。DC功率信号电平可通过控制切换设备304在何时被接通或切断以及被接通或切断多久来维持在大约电压阈值432处。在一个示例中，如参照图4所描绘的，切换设备304可包括功率场效应晶体管(FET)。在图4中示出的示例中，PWM 436的输出端被耦合至FET的栅极端子，FET的漏极端子可被耦合至二极管桥402的一端(例如，D1和D4的阳极的互连)，并且FET的源极端子可被耦合至变压器的初级绕组314A的第二端子。在一种实现中，PWM436可以(使用切换波形来)控制被应用于功率FET以控制该功率FET的阻抗的栅极电压(和/或该栅极电压被应用的历时)。这进而可以导致功率FET改变耦合至变压器的初级绕组314A的经整流信号的量。例如，响应于确定DC功率信号电平大于阈值电压432，PWM 436可以导致切换设备304切断。相应地，较小比例的经整流信号可被耦合至变压器的初级绕组314A，因此减小了DC功率信号电平。响应于确定DC功率信号电平小于阈值电压432，PWM 436可以导致切换设备304接通。相应地，较大比例的经整流信号可被耦合至变压器的初级绕组314A，因此增大了DC功率信号电平。在一些实现中，切换模式控制器312和/或切换设备304还可包括用于对切换噪声和其它瞬时噪声效应进行滤波的滤波器级。此外，如上所述，提供给切换模式控制器312的反馈信号还包括零交叉信号322。(经由求和单元310)将零交叉信号322注入到反馈路径中的净效应是将零交叉信号322调制到变压器的初级绕组314A上。这一调制被耦合至变压器的次级绕组314B，从而用零交叉信号来调制DC输出生成单元308的输出端处的DC功率信号(如图4中由波形428所描绘的)。

图5和图6描绘了解说用于将零交叉信号调制到DC功率信号上并生成复合PLC信号的示例操作的流程图(“流程”)500。流程500始于图5中的框502。

在框502，从电力线网络接收AC电力线信号。例如，参照图1，电源处理单元102可以经由线路终端连接线120和零线终端连接线122从电力线网络接收AC电力线信号。安全性耦合单元106可以从线路终端连接线120和零线终端连接线122接收AC电力线信号。安全性耦合单元106的输出端处的AC电力线信号可被提供给电源和零交叉生成单元104和偏置单元108以供后续处理，如将在以下进一步描述的。AC电力线信号可接收自源PLC设备并且电源处理单元122可被实现为目的地PLC设备的一部分。AC电力线信号可包括叠加在AC电源信号(例如，120V/60Hz AC电源信号)上的PLC信号(例如，包括数据/控制/管理位的PLC信号)。该流程在框504处继续。

在框504，AC电力线信号被转换成包括DC电压信号的经整流信号。例如，如上参照图3-4所描述的，电源和零交叉生成单元104的整流单元302可以接收AC电力线信号并生成经整流信号。作为一个示例，整流单元302可接收120V AC电力线波形401并生成包括叠加在170V DC信号上的30V AC波纹的经整流波形。作为另一示例，整流单元302可接收240V AC电力线波形401并生成包括叠加在340V DC信号上的30V AC波纹的经整流波形。另外，AC波纹的频率是AC电力线波形404的线路频率的频率的两倍。例如，如果线路频率是60Hz，则AC波纹频率将是120Hz。该流程在框506处继续。

在框506，AC电力线信号被采样并被处理以产生零交叉信号。例如，如以上参照图3-4所描述的，电力线采样单元306可以采样AC电力线信号401并用预定缩放因数(若需要)来缩放经采样AC电力线信号以产生零交叉信号。如将在以下描述的，零交叉信号可被调制到输出DC电压上以实现PLC调制解调器单元110处对PLC信号的正确处理。该流程在框508处继续。

在框508，经整流信号被步进降低并滤波以生成DC功率信号。例如，如以上参照图3-4所描述的，整流单元302可将(在框304处生成的)经整流信号提供给变压器的初级绕组314A。变压器可以步进降低高电压经整流信号(例如，170V DC信号分量)以产生低电压经整流信号(例如，3.3VDC信号分量)。DC输出生成单元308可随后对低电压经整流信号进行滤波并将来自低电压经整流信号的AC分量最小化以生成DC功率信号。如上所述，DC功率信号可被提供给利用稳定的低DC电压的后续处理单元以供正确的操作。该流程在框510处继续。

在框510，DC功率信号被采样以生成用于维持电压稳定性的DC输出采样。例如，如上参照图3-4所描述的，DC输出生成单元308的输出端处的DC功率信号可被采样以生成DC输出采样320。DC输出采样320可(经由求和单元310)被提供作为反馈以维持相对稳定的DC功率信号电平，无论线路和负载变动如何。该流程在框512处继续。

在框512，将DC输出采样与零交叉信号求和以将零交叉信号调制到DC功率信号上。例如，如以上参照图3-4所描述的，求和单元310可将(在框510处确定的)DC输出采样320与(在框506处确定的)零交叉信号322进行组合(或求和)。将零交叉信号322耦合至反馈路径的净效应是将零交叉信号322调制到DC功率信号上。具有经调制零交叉信号的DC输出采样(即，反馈信号)可随后被提供给电压调节器316以用于维持稳定的DC功率信号电平并且用于确保零交叉信号与电源和零交叉生成单元104的输出端处的DC功率信号耦合。如将在以下描述的，也可(协同PLC信号)提供将零交叉信号调制到电源和零交叉生成单元104的输出处的DC功率信号上以供由PLC调制解调器单元110进行的对PLC信号的后续处理。流程在图6中的框514处继续。

在框514，包括DC输出采样的反馈信号被提供给电压调节器。如以上参照图3-4所描述的，DC输出采样322被反馈至电压和零交叉生成单元104的闭环系统以维持DC功率信号的稳定性。求和单元310将DC输出采样320与零交叉信号322组合以生成反馈信号。求和单元310将反馈信号提供给电压调节器316的切换模式控制器312。该流程在框516处继续。

在框516，基于将反馈信号与电压阈值进行比较来确定是否改变DC功率信号电平。例如，如以上参照图3-4所描述的，切换模式控制器312可将DC输出采样320(例如，在框512处接收到的反馈信号的DC电平)与电压阈值432进行比较。切换模式控制器312可以生成误差信号，该误差信号与DC输出采样320与电压阈值432之差成比例。如将在以下描述的，基于误差信号，切换模式控制器312和切换设备304可以维持相对恒定的DC功率信号电平。若确定改变DC功率信号电平，则流程在框518处继续。否则，该流程在框520处继续。

在框518，DC功率信号电平被改变以维持DC功率信号的稳定性。例如，如以上参照图3-4所描述的，切换模式控制器312(例如，切换模式控制器312的PWM 436)可以(基于误差信号)生成切换波形以控制切换设备304的操作模式。切换模式控制器312可将切换波形应用于切换设备304以使该切换设备接通或切断达预定时间区间，该时间区间取决于切换波形的占空比(并且因此取决于误差信号)。相应地，变压器的初级绕组314A处的电压输入可被改变以维持(变压器的次级绕组314B的输出端处的)相对恒定的DC功率信号电平，无论线路和负载变动如何。该流程在框520处继续。

在框520，用零交叉信号调制的DC功率信号和PLC信号被耦合以产生复合PLC信号。例如，如以上参照图1-2所描述的，电源处理单元102的偏置单元108可将PLC信号与(包括零交叉信号的)经调制DC功率信号耦合以产生复合PLC信号。在一些实现中，电源和零交叉生成单元104还可生成接地信号。在这一实现中，偏置单元108可以耦合PLC信号、(包括零交叉信号的)经调制DC功率信号和接地信号以产生复合PLC信号。如以上参照图2所描述的，偏置单元108可以对AC电力线信号进行滤波以移除低频信号分量并提取PLC信号。偏置单元108还可以对经调制DC功率信号和接收自电源和零交叉生成单元104的接地信号进行滤波以移除不希望的较高频率分量。偏置单元108可随后将PLC信号与经调制DC功率信号和接地信号组合以生成复合PLC信号。该流程在框522处继续。

在框522处，提供复合PLC信号以供后续处理。例如，如上参照图1-2所描述的，电源处理单元102的偏置单元108可以将复合PLC信号提供给PLC调制解调器单元110的偏置单元114。在一些实现中，偏置单元108和偏置单元114可经由连接接口202来耦合。在另一实现中，偏置单元108和114可经由两线(或多线)插头和插口连接来直接耦合。PLC调制解调器单元110的操作参照图7-9进一步描述。该流程从框522结束。

注意，尽管图6描绘了流程500从框518移至框520，但框514-518的操作和框520-522的操作通常并行地执行。换言之，DC功率信号被连续采样并被监视以维持恒定的DC功率信号电平。零交叉信号(即，AC电力线信号的采样)还连续地与DC功率信号耦合，以使得DC输出生成单元308的输出是将零交叉信号调制到DC功率信号上。另外，还应注意，尽管图4-6描述了求和单元310将(包括DC输出采样320的)反馈信号耦合至比较器434的信号输入，但各实施例并不如此限定。在其它实施例中，反馈信号可被耦合至比较器434的电压阈值输入432(或与其求和)。

在根据图3-6中描述的操作来生成复合PLC信号后，该复合信号被提供给PLC调制解调器单元110。如以上参照图2所描述的，PLC调制解调器单元110的偏置单元114可从复合PLC信号中提取PLC信号并且可以将所提取的PLC信号提供给PLC收发机单元116以供后续处理。偏置单元114可以将包括零交叉信号的经调制DC功率信号提供给误差校正单元118。误差校正单元118可以提取并将DC功率信号和接地信号提供给PLC收发机单元116。如将参照图7-8进一步讨论的，误差校正单元118可以移除/最小化零交叉信号中的任何误差或电压瞬变并且可以随后将经校正零交叉信号提供给零交叉检测器112。

图7是误差校正单元118的一个实施例的示例框图。误差校正单元118包括校正信号生成单元702、求和单元704、滤波器单元706和放大单元708。如以上所讨论的，PLC调制解调器单元110的一个或多个组件可以汲取相当量的电流，从而导致(偏置单元108与114之间的)两线电缆布线上的附加动态电压降。动态电压降在幅值和频率方面可以大约等于期望的零交叉信号。

校正信号生成单元702可以从偏置单元114接收包括一个或多个电压降的零交叉信号722。校正信号生成单元702可以生成校正信号724，其包括与接收到的AC零交叉信号722中存在的电压降一致的电压脉冲。与AC零交叉信号722中的电压降相比，校正信号724的电压脉冲在幅值方面大约相等，但在极性(方向)方面相反。求和单元704将零交叉信号722的采样与校正信号724求和以将零交叉信号722中的电压降(即，畸变)最小化。滤波器单元706随后对结果所得的零交叉信号进行滤波；而放大单元708对经滤波的零交叉信号进行放大以产生经校正零交叉信号720。在一些实施例中，滤波器单元706可以是调谐至55Hz的带通滤波器，以使得50与60Hz之间的AC线路循环频率通过至放大单元708并且其它频率被阻挡。在其它实施例中，滤波器单元706可包括其它合适的滤波机制。进一步注意，在一些实施例中，如图7中所描绘的，滤波单元706和放大单元708可分开来实现。然而，在其它实施例中，滤波单元706和放大单元708可以作为同一电路的一部分来实现(例如，如图8中所描绘的)。经校正零交叉信号720被提供给零交叉检测器114。如将在图9中进一步讨论的，零交叉检测器114可以使用经校正零交叉信号720来生成零交叉信息(以供后续处理PLC信号)。

图8是解说误差校正单元118的一个实施例的示例电路图800。图8的电路图800示出了校正信号生成单元702、求和单元704、滤波器单元706和放大单元708的一种可能实现。输入信号802(在图8中称为“Vin”)可在误差校正单元118的输入端子804和806处提供。在这一示例中，输入信号802接收自偏置单元114并且是DC功率信号、接地信号和零交叉信号(其被调制到DC功率信号上)的复合。如以上所讨论的，这一输入电压Vin 802可在PLC调制解调器单元110中的高功率组件被上电/断电时下陷/下垂。换言之，因为沿耦合这些高功率组件的DC电源线存在有限的电阻，所以当这些组件被导通时，由这些组件汲取的电流增加，并且因此在输入电压信号Vin中存在电压降。

输入信号Vin 802可经由端子806被提供给误差校正单元118。DC功率信号和接地信号可经由端子804被提供给PLC收发机单元116(和PLC调制解调器单元110的其它组件)。图8还描绘了包括电压降814和816的输入信号802的示图。在图8中示出的示例中，输入信号802具有12V的标称DC电压电平。零交叉信号被叠加在12V DC信号上。在这一示例中，零交叉信号具有100mV的峰值电压。如所解说的，电压降814和816的幅值可以大约等于零交叉信号的峰到峰幅值。

在图8中，校正信号生成单元702可以使用主处理路径(例如，DC电压路径)中的低阻抗串联电阻器来测量动态电流(例如，由于接通/切断PLC调制解调器单元的一个或多个组件而导致的所汲取电流的变动)。如在图8中的电路中所解说的，在一个示例中，运算放大器(或op-amp)U1A 808被用于至少部分地基于在电路800的输入端处接收到的零交叉信号(也称为AC线路循环波形)来差分地测量跨电流感测电阻器R8(810)的电压降。具体地，当电路800汲取电流时，跨电流感测电阻器810生成电压降。随着所汲取的电流量的增加，跨电流感测电阻器810生成的电压降增加。op-amp 808被配置成跨电流感测电阻器810处于差分输入操作模式中。因此，op-amp 808感测与由电路800汲取的电流量成比例的(跨电流感测电阻器810的)电压降。op-amp 808还被配置成放大差分测量的电压降。此外，因为op-amp 808被配置为处于反相放大器配置，所以op-amp 808(放大之后)的输出是具有电压脉冲的误差校正信号724，该电压脉冲具有与输入信号802的电压降相同的幅值但相反的极性。注意，op-amp 808的放大系数可被选择成使得校正信号724中的脉冲大约等于输入信号802中的电压降的幅值但极性相反。如在op-amp 808的输出处的相应示图中所描绘的，校正信号724包括两个电压脉冲818和820。电压脉冲818和820在时间上与电压降814和816处于相同位置。与零交叉信号的电压降814和816相比，校正信号724的电压脉冲818和820具有相同幅值但相反极性。

求和单元对op-amp 808的输出端处的校正信号724与输入信号802的采样求和。注意，输入信号802的采样包括由(跨求和单元704的电阻器R9和R13的)动态负载导致的IR降。在求和单元704的输出端处，来自动态负载的大部分IR降(即，电压降814和816)被消去，如由求和单元704的输出处的示图822所描绘的。结果所得的零交叉信号采样822(具有极小畸变或没有畸变)被提供给op-amp U1B 812(其是滤波单元706和放大单元708的一部分)。在图8的一个示例中，op-amp 812被配置为被调谐至55Hz的双T带通滤波器，以使得50与60Hz之间的AC线路循环频率被滤波和放大。在另一示例中，滤波单元706和放大单元708可包括其它合适的滤波和放大机制以在由信号生成单元702和求和单元704进行初始校正后移除零交叉信号822中的小扰动。因此，op-amp 808的消去单元和op-amp 812的带通滤波单元的组合可以帮助从输入信号802中的动态负载中移除大部分或所有干扰和电压瞬变。op-amp 812(即，滤波单元706和放大单元708)的输出720可以是非常大的纯幅值AC线路循环正弦(“经校正零交叉信号”)。经校正零交叉信号720可被提供作为零交叉检测器112的输入(例如，零交叉检测器112的检测比较器的输入)，零交叉检测器112被用于提取零交叉信息以供处理PLC信号。

注意，尽管图8描绘了包括12V标称DC电压的输入信号802，但是各实施例不受此限制。输入信号802的标称DC电压电平可取决于对电路800供电的电源。例如，如果15V电源被用于对电路800供电，则输入信号802将具有15V标称DC电压电平。同样，尽管图8描绘了经叠加零交叉信号的峰值电压为100mV，但注意，零交叉信号的峰值电压可在任何合适的电压电平处。还应注意，尽管图8描绘了分别在输入信号802的负峰值和正峰值处的电压降814和816，但各实施例不被如此限定。输入信号802中的电压降的数量、位置和宽度可变。例如，电压降可发生在输入信号802的正循环期间、输入信号802的负循环期间，在输入信号802的零交叉点处等。此外，该电压降可以是窄的，可以跨输入信号802的一个循环，可以跨输入信号802的若干循环等。

注意在一些实现中，电路800可被实现在系统中以在没有各组件或其操作时间表的先验知识的情况下自动地无效来自任何动态负载(包括RF功率放大器、硬盘驱动器等)的大多数中断。在一些实施例中，电路800可被结合到嵌入式设计中或者可使用最小尺寸的单独电路板来连接。在一些实施例中，电路800中描绘的不同组件可被实现在片上或片外。例如，op-amp 808和812可作为PLC调制解调器单元的一部分来实现，而其它组件(例如，电阻器、电容器等)可在PLC调制解调器单元的外部(例如，作为电源处理单元的一部分，在单独的电路板上等)。作为另一示例，电阻器和op-amp可作为PLC调制解调器单元的一部分来实现，而电容器可在PLC调制解调器单元的外部。注意，除了本文描述的示例外，各种其它实现是可能的。在一些实现中，电路800可以是嵌入式设备中支持具有WLAN能力的外部电源中的电力线通信的嵌入式解决方案的一部分。然而，应注意，尽管描述了用于实现以上参照图1-8描述的PLC系统中的误差校正电路800的各个示例，但各实施例并不如此限定。在其它实施例中，误差校正电路800可被实现在用于减少源自AC线路循环波形上的动态负载效应的信号畸变并向该系统的下一信号处理级处的一个或多个信号处理块提供相对干净和稳定的输入AC线路循环波形的各种其它类型的系统(例如，各种其它类型的PLC系统)中。此外，应注意，电路800是校正信号生成单元702、求和单元704、滤波器单元706和放大单元708的示例实现。在其它示例中，校正信号生成单元702、求和单元704、滤波器单元706和放大单元708中的一者或多者可被不同地实现。例如，在一些实施例中，误差校正单元118可作为零交叉检测器112的一部分来实现。

图9是解说用于从复合PLC信号中提取零交叉信息的示例操作的流程图900。该流程始于框902处。

在框902，接收包括PLC信号和经调制DC功率信号的复合PLC信号。如以上参照图1所描述的，PLC调制解调器单元110可以接收包括零交叉信号(例如，调制到DC功率信号上的零交叉信号)和接地信号的经调制DC功率信号。PLC信号可包括经由电力线网络在电源处理单元102处接收到的数据/控制/管理位(以上参照图5-6描述的)。在一种实现中，PLC调制解调器单元110的偏置单元114可以从电源处理单元102的偏置单元108接收复合PLC信号。该流程在框904处继续。

在框904，从复合PLC信号中提取经调制DC功率信号。例如，参照图1-2，偏置单元114可以拆分复合PLC信号以通过使复合PLC信号分别通过低通滤波器和高通滤波器来将经调制DC功率信号和接地信号与PLC信号分开。偏置单元114可向PLC收发机单元116提供PLC信号以供PLC信号的后续处理。偏置单元114可以将经调制DC功率信号提供给误差校正单元118。该流程在框906处继续。

在框906，经调制DC功率信号被滤波以提取零交叉信号、DC功率信号和接地信号。例如，偏置单元114可以向误差校正单元118提供所提取的经调制DC功率信号和接地信号。误差校正单元118可以提取DC功率信号和接地信号并将DC功率信号和接地信号提供给至少一个PLC收发机单元116。在一些实现中，如以上在图8中所讨论的，误差校正单元118可以实现提取DC功率信号和接地信号的功能性。如以下将进一步讨论的，误差校正单元118可以从零交叉信号移除电压瞬变以向零交叉检测器112提供干净和稳定的零交叉信号。该流程在框908处继续。

在框908，生成包括电压脉冲的校正信号，该电压脉冲在幅值上等于零交叉信号中的电压降但在极性上相反。如参照图7和8所讨论的，校正信号生成单元702可以生成包括电压脉冲818和820的校正信号724，与零交叉信号中的电压降814和816相比，电压脉冲818和820在幅值上与之相等但在极性上相反。该流程在框910处继续。

在框910，将校正信号与零交叉信号求和以产生经校正零交叉信号。如以上参照图7和8所讨论的，求和单元704可以将零交叉信号与校正信号724求和。结果所得的信号可被滤波(例如，由滤波器单元706滤波)和放大(例如，由放大单元708放大)以产生经校正零交叉信号720。误差校正单元118可以将经校正零交叉信号720提供给零交叉检测器112以用于提取零交叉信息。该流程在框912处继续。

在框912，经校正零交叉信号被采样以产生零交叉信息。例如，零交叉检测器112可以对经校正零交叉信号720进行采样以产生零交叉信息。在一个示例中，零交叉检测器112可包括零交叉解调器，以用于从经校正零交叉信号720中提取零交叉信息。在一个示例中，零交叉解调器可包括比较器和采样单元。零交叉解调器可以划分经校正零交叉信号720，并且可以生成逻辑电平零交叉采样或零交叉信号的经采样表示(本文中被称为零交叉信息)。零交叉解调器可以生成零交叉信息，其包括恰好与零电压状况(例如，其指示AC电力线信号何时在正电压电平与负电压电平之间切换)一致的窄脉冲。零交叉信息波形的频率通常等于AC线路频率(例如，50Hz或60Hz)。该流程在框914处继续。

在框914，提供零交叉信息和PLC信号以供PLC信号的后续处理。例如，零交叉检测器112可以将零交叉信息提供给PLC收发机单元116。另外，PLC收发机单元116还可以接收PLC信号(例如，从偏置单元114)、DC功率信号和接地信号。PLC收发机单元116可以随后基于零交叉信息来处理PLC信号并从PLC信号中提取信息位。PLC收发机单元116可以使用零交叉信息来确定定时和同步信息，确定用于采样PLC信号以实现PLC信号的正确解调、解码和检测的恰适时刻。该流程从框914结束。

应理解图1-9是旨在帮助理解诸实施例的示例，而不应被用来限定实施例或限定权利要求的范围。各实施例可包括附加电路组件、不同电路组件，和/或可执行附加操作、执行较少操作、以不同次序执行操作、并行地执行操作、以及不同地执行一些操作。例如，尽管本文描述的各示例描述了耦合至出口的两线电力线通信电源和调制解调器接口机制，但在其它示例中，电力线通信电源和调制解调器接口机制可包括耦合至出口的三线电源。三线耦合可以提供对由接地连接器提供的附加信道的支持，该接地连接器可被用于提供控制信令、利用开关分集或多输入多输出(MIMO)配置。在这一实施例中，电源处理单元102的偏置单元108可以经由三线电缆向PLC调制解调器单元110的偏置单元114提供复合PLC信号。连接接口202可以是将电源处理单元102耦合至PLC调制解调器单元110的三引脚插头和插口连接设备。在其它实施例中，电力线通信电源和调制解调器接口机制可包括耦合至出口的多线电源并且连接接口202可以是将电源处理单元102耦合至PLC调制解调器单元110的多引脚插头和插口连接设备。

应注意，尽管图3-6描述了通过将零交叉信号322与DC输出采样320求和来将零交叉信号322耦合至DC功率信号320，但各实施例并不如此限定。在其它实施例中，可通过将零交叉信号322与电压基准432求和来将零交叉信号322耦合至DC功率信号320。此外，与DC功率信号320耦合的零交叉信号322的调制电平或百分比也可被改变(例如，通过增加或减小AC电力线采样的幅值)。最后，尽管图1-6描述了电源和零交叉生成单元104生成被提供给PLC调制解调器单元110的经调制DC功率信号，但各实施例并不如此限定。在其它实施例中，电源和零交叉生成单元104可以向偏置单元108提供三个不同的信号：DC功率信号、零交叉信号和接地信号。偏置单元108可随后将包括PLC信号、DC功率信号、零交叉信号和接地信号的复合信号提供给PLC调制解调器单元110。

在一些实施例中，误差校正单元118中的一些或所有功能性可作为零交叉检测器112的一部分来实现。例如，在一些实施例中，零交叉检测器112可包括从经调制DC功率信号中提取零交叉信号并将(包括电压降的)零交叉信号提供给误差校正单元118的滤波器单元，。误差校正单元118可将(具有极小误差或没有误差的)零交叉信号提供给零交叉检测器112。在一些实施例中，误差校正单元118可包括校正信号生成单元702和求和单元704。求和单元的输出(例如，图8的示图822中描绘的信号)可被提供给零交叉检测器112。零交叉检测器112可包括滤波单元和放大单元以移除/最小化求和单元704的输出处的任何扰动。然而，应注意，在其它实施例中，求和单元704的输出可被滤波和/或放大。取而代之的是，求和单元704的输出可被直接处理(例如，由零交叉检测器112处理)以提取零交叉信息。

如本领域技术人员将领会的，本发明主题内容的各方面可体现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明主题内容的各方面可采取全硬件实施例、软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)、或组合了软件与硬件方面的实施例的形式，其在本文可被统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本发明主题内容的各方面可采取体现在其上含有计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式。

可以使用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于：电子、磁性、光学、电磁、红外、或半导体系统、装置或设备，或者前述的任何合适组合。计算机可读存储介质的更为具体的示例(非穷尽性列表)可包括以下各项：具有一条或多条导线的电连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式压缩碟只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备，或者前述的任何合适组合。在本文档的上下文中，计算机可读存储介质可以是能包含或存储供指令执行系统、装置或设备使用或者结合其使用的程序的任何有形介质。

计算机可读信号介质可包括例如在基带中或者作为载波一部分的其中含有计算机可读程序代码的所传播数据信号。此类所传播信号可采取各种形式中的任一种，包括但不限于电磁信号、光学信号、或其任何合适的组合。计算机可读信号介质可以为不是计算机可读存储介质的任何计算机可读介质，它能传达、传播或传输供指令执行系统、装置或设备使用或者结合其使用的程序。

包含在计算机可读介质上的程序代码可以使用任何恰适的介质来传送，包括但不限于无线、有线、光纤缆线、RF等，或者前述的任何合适的组合。

用于实施本发明主题内容的各方面的操作的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言的任何组合来编写，包括面向对象编程语言(诸如Java、Smalltalk、C++等)以及常规过程编程语言(诸如“C”编程语言或类似编程语言)。程序代码可完全在用户计算机上、部分在用户计算机上、作为独立软件包、部分在用户计算机上且部分在远程计算机上、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一情境中，远程计算机可通过任何类型的网络连接至用户计算机，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，或者可进行与外部计算机的连接(例如，使用因特网服务提供商通过因特网来连接)。

本发明主题内容的各方面是参考根据本发明主题内容的各实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图解说和/或框图来描述的。将理解，这些流程图解说和/或框图中的每个框以及这些流程图解说和/或框图中的框的组合可以通过计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以用以制造机器，从而经由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令构建用于实现这些流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的装置。

这些计算机程序指令也可存储在计算机可读介质中，其可以指导计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定方式起作用，从而存储在该计算机可读介质中的指令制造出包括实现这些流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的指令的制品。

计算机程序指令也可被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上以使得在该计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤以产生由计算机实现的过程，从而在该计算机或其他可编程装置上执行的这些指令提供用于实现这些流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的过程。

图10是解说包括利用两线连接来传送功率、PLC信号和零交叉信息的电力线通信电源和调制解调器接口机制的系统1000的一个实施例的框图。系统1000包括包含PLC调制解调器单元1008的电子设备1020，PLC调制解调器单元1008被耦合至电源处理单元1012。PLC调制解调器单元1008包括误差校正单元1014。在一些实现中，如图10中所描绘的，PLC调制解调器单元1008可包括在个人计算机(PC)、上网本、笔记本计算机、台式计算机、游戏控制台、移动电话、智能电器、或被配置成用于电力线通信的其他电子设备1020之一内。电源处理单元1012可包括在电源适配器(例如，膝上型计算机电源块/适配器)或与电子设备1020外部耦合的墙壁模块内。在一些实现中，PLC调制解调器单元1008和电源处理单元1012两者可包括在被配置成用于电力线通信的电子设备内。在其它实现中，PLC调制解调器单元1008和电源处理单元1012可被实施在共用电路板上(或外部耦合在一起的分开电路板上)的不同集成电路上。电源处理单元1012实现从(包括PLC信号和AC电源信号的)输入AC电力线信号生成零交叉信号、DC功率信号、和接地信号的功能性。电源处理单元1012还可将所生成的零交叉信号、DC功率信号、和接地信号与PLC信号组合以生成复合PLC信号，如以上参照图1-6所描述的。电源处理单元1012可将复合PLC信号提供给PLC调制解调器单元1008。PLC调制解调器单元1008的误差校正单元1014实现从复合PLC信号中提取零交叉信息，移除零交叉信号中的电压瞬变，以及生成相对无误差的经校正零交叉信号的功能性，如以上参照图7-9所描述的。PLC调制解调器单元1008实现从经校正零交叉信号确定零交叉信息并将零交叉信息用于PLC信号的后续处理的功能性，如以上参照图1-2和9所描述的。

电子设备1000还包括处理器单元1002(有可能包括多个处理器、多个核、多个节点、和/或实现多线程等)。电子设备1000包括存储器单元1006。存储器单元1006可以是系统存储器(例如，高速缓存、SRAM、DRAM、零电容器RAM、双晶体管RAM、eDRAM、EDO RAM、DDR RAM、EEPROM、NRAM、RRAM、SONOS、PRAM等中的一者或多者)或者上面已经描述的计算机可读存储介质的可能实现中的任何一者或多者。电子设备1000还包括总线1010(例如，PCI、ISA、PCI-Express、NuBus、AHB、AXI等)、以及网络接口1004，该网络接口804包括无线网络接口(例如，WLAN接口、接口、WiMAX接口、接口、无线USB接口等)和有线网络接口(例如，以太网接口等)中的至少一者。这些功能性中的任一个功能性都可部分地(或完全地)在硬件中和/或在处理器单元1002上实现。例如，该功能性可用专用集成电路来实现、在处理器单元1002中所实现的逻辑中实现、在外围设备或卡上的协处理器中实现等。此外，诸实现可包括更少的组件或包括图10中未解说的附加组件(例如，视频卡、音频卡、附加网络接口、外围设备等)。处理器单元1002、存储器单元1006以及网络接口1006被耦合至总线1010。尽管被解说为耦合至总线1010，但是存储器单元1006也可耦合至处理器单元1002。例如，除了与总线1010耦合的处理器单元1002以外，PLC调制解调器单元1008和/或电源处理单元1012可包括至少一个附加处理器单元。

尽管各实施例是参考各种实现和利用来描述的，但是将理解，这些实施例是解说性的且本发明主题内容的范围并不限于这些实施例。一般而言，如本文所描述的用于电力线通信电源和调制解调器接口的误差校正机制可以用符合任何一个或多个硬件系统的设施来实现。许多变体、修改、添加、和改进都是可能的。

可为本文描述为单个实例的组件、操作、或结构提供复数个实例。最后，各种组件、操作、以及数据存储之间的边界在某种程度上是任意性的，并且在具体解说性配置的上下文中解说了特定操作。其他的功能性分配是已预见的并且可落在本发明主题内容的范围内。一般而言，在示例性配置中呈现为分开的组件的结构和功能性可被实现为组合式结构或组件。类似地，被呈现为单个组件的结构和功能性可被实现为分开的组件。这些以及其他变体、修改、添加及改进可落在本发明主题内容的范围内。

Claims (30)

1.一种误差校正单元，包括：

校正信号生成单元，其被配置成：

接收输入AC线路循环信号，

从所述输入AC线路循环信号生成误差校正信号，以及

对所述误差校正信号与所述输入AC线路循环信号的采样求和以减少来自与所述输入AC线路循环信号相关联的动态负载效应的信号畸变；以及

滤波器单元，其被配置成：

对来自所述校正信号生成单元的输出进行滤波并放大以生成具有减少的信号畸变的经校正AC线路循环信号。

2.如权利要求1所述的误差校正单元，其特征在于，进一步包括零交叉检测器单元，其被配置成从所述经校正AC线路循环信号中提取AC零交叉信号。

3.如权利要求1所述的误差校正单元，其特征在于，所述校正信号生成单元包括运算放大器，其被配置成从所述输入AC线路循环信号生成所述误差校正信号。

4.如权利要求3所述的误差校正单元，其特征在于，所述运算放大器被配置在差分输入模式和反相放大器输出模式中。

5.如权利要求1所述的误差校正单元，其特征在于，来自与所述输入AC线路循环信号的动态负载效应的所述信号畸变包括叠加在所述输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降。

6.如权利要求5所述的误差校正单元，其特征在于，所述校正信号生成单元被进一步配置成：

生成包括叠加在所述输入AC线路循环信号上的所述一个或多个电压降的初始校正信号；以及

对所述初始校正信号进行放大和取逆以产生所述误差校正信号，其中所述误差校正信号包括与叠加在所述输入AC线路循环信号上的所述一个或多个电压降对应的一个或多个电压脉冲，其中所述误差校正信号的所述一个或多个电压脉冲的幅值约等于所述输入AC线路循环信号的对应的一个或多个电压降的幅值，并且其中所述误差校正信号的所述一个或多个电压脉冲的极性与所述输入AC线路循环信号的对应的一个或多个电压降的极性相反。

7.如权利要求5所述的误差校正单元，其特征在于，所述校正信号生成单元包括求和单元，其被配置成将所述误差校正信号与所述输入AC线路循环信号的采样求和以将叠加在所述输入AC线路循环信号上的所述一个或多个电压降的幅值最小化。

8.如权利要求1所述的误差校正单元，其特征在于，所述滤波器单元包括运算放大器，其被配置成作为带通滤波器和放大器来操作，其中所述运算放大器生成经校正AC线路循环信号。

9.一种电力线调制解调器，包括：

偏置单元，其被配置成：

从在所述电力线调制解调器处接收到的复合电力线通信(PLC)信号中提取PLC信号，以及

从所述复合PLC信号中提取用AC零交叉信号调制的DC功率信号；

误差校正单元，其被配置成：

处理所述AC零交叉信号以减少来自与所述电力线调制解调器相关联的动态负载效应的信号畸变；以及

零交叉检测器，其被配置成：

从所述误差校正单元接收经处理的AC零交叉信号，以及

从所述经处理的AC零交叉信号提取零交叉信息。

10.如权利要求9所述的电力线调制解调器，其特征在于，所述误差校正单元被进一步配置成：

从所述AC零交叉信号生成误差校正信号；以及

对所述误差校正信号与所述AC零交叉信号的采样求和。

11.如权利要求10所述的电力线调制解调器，其特征在于，所述误差校正单元被进一步配置成：

对所述误差校正信号与所述AC零交叉信号的采样的求和结果进行滤波和放大以生成经处理的AC零交叉信号。

12.如权利要求10所述的电力线调制解调器，其特征在于，所述误差校正单元被进一步配置成：

生成包括叠加在所述AC零交叉信号上的一个或多个电压降的初始校正信号，其中所述一个或多个电压降表示来自与所述电力线调制解调器相关联的动态负载效应的信号畸变；以及

对所述初始校正信号进行放大和取逆以产生所述误差校正信号，其中所述误差校正信号包括与叠加在所述AC零交叉信号上的所述一个或多个电压降对应的一个或多个电压脉冲，其中所述误差校正信号的所述一个或多个电压脉冲的幅值约等于所述AC零交叉信号的对应的一个或多个电压降的幅值，并且其中所述误差校正信号的所述一个或多个电压脉冲的极性与所述AC零交叉信号的对应的一个或多个电压降的极性相反。

13.如权利要求9所述的电力线调制解调器，其特征在于，所述零交叉检测器被进一步配置成：

对所述经处理的零交叉信号进行采样以生成表示所述PLC信号的零交叉的定时的所述零交叉信息。

14.一种装置，包括：

电源处理单元，其被配置成：

从接收自电力线通信(PLC)网络的AC电力线信号生成DC功率信号；

确定与接收到的AC电力线信号相关联的AC零交叉信号；

将所述AC零交叉信号调制到所述DC功率信号上以生成经调制DC功率信号；

从所述AC电力线信号中提取PLC信号；

生成包括所述PLC信号和所述经调制DC功率信号的复合PLC信号；以及

电力线调制解调器，其被配置成：

从接收自所述电源处理单元的所述复合PLC信号中提取所述PLC信号；

从所述复合PLC信号中提取所述经调制DC功率信号；

从所述经调制DC功率信号中提取所述AC零交叉信号；

处理所述AC零交叉信号以减少来自与所述电力线调制解调器相关联的动态负载效应的信号畸变；以及

至少部分地基于从所述经处理的AC零交叉信号确定的零交叉信息来处理所述PLC信号。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述电源处理单元经由两线连接器耦合至所述电力线调制解调器。

16.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述电源处理单元经由多线连接器耦合至所述电力线调制解调器。

17.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述电源处理单元包括：

整流器，其被配置成生成包括DC功率分量和所叠加的AC波纹分量的经整流信号；

变压器，其被配置成步进降低所述经整流信号以产生低电压经整流信号；以及

滤波器，其被配置成对所述低电压经整流信号进行滤波以将所述AC波纹分量最小化并产生所述DC功率信号。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述电源处理单元进一步包括：

电力线采样单元，其被配置成生成所述AC电力线信号的采样以产生所述AC零交叉信号。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述电源处理单元进一步包括：

输出采样单元，其被配置成提供所述经调制DC功率信号的采样作为至所述电源处理单元的求和单元的反馈；

所述求和单元被配置成将接收自所述电力线采样单元的所述AC零交叉信号与所述经调制DC功率信号的所述采样进行组合以产生反馈信号；以及

电压调节器，其被配置成：

至少部分地基于所述反馈信号来维持所述DC功率信号的稳定性；以及

将所述反馈信号与所述经整流信号耦合以将所述AC零交叉信号调制到所述DC功率信号上。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述电压调节器包括：

切换模式控制器，其被配置成：

至少部分地基于所述DC功率信号的所述采样与阈值DC信号之差来生成误差信号；

至少部分地基于所述误差信号来生成切换波形；以及

将所述切换波形应用于与所述电源处理单元相关联的切换设备以控制DC功率信号的幅值。

21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述切换模式控制器包括与脉宽调制器耦合的比较器，以及

其中所述切换模式控制器被配置成：

从所述输出采样单元接收所述DC功率信号的采样和所述AC零交叉信号；

将所述DC功率信号的所述采样与所述阈值DC信号作比较；

响应于确定所述DC功率信号超过所述阈值DC信号而生成第一电压电平的所述误差信号；

响应于确定所述DC功率信号在所述阈值DC信号处或在其以下而生成第二电压电平的所述误差信号；以及

将所述误差信号提供给所述脉宽调制器；以及

其中所述脉宽调制器被配置成：

至少部分地基于所述误差信号来生成所述切换波形；以及

将所述切换波形应用于所述切换设备以控制DC功率信号的所述幅值。

22.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述电源处理单元包括偏置单元，其中所述偏置单元被配置成：

将所述PLC信号与所述经调制DC功率信号耦合以生成所述复合PLC信号；以及

将所述复合PLC信号提供给与所述电力线调制解调器相关联的对应的偏置单元。

23.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述电力线调制解调器包括偏置单元，其被配置成从所述复合PLC信号中移除所述经调制DC功率信号以产生所述PLC信号。

24.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述电力线调制解调器进一步包括：

误差校正单元，其被配置成：

生成包括与叠加在所述AC零交叉信号上的一个或多个电压降对应的一个或多个电压脉冲的误差校正信号，其中所述一个或多个电压降表示来自与所述电力线调制解调器相关联的动态负载效应的信号畸变，其中所述误差校正信号的所述一个或多个电压脉冲的幅值约等于所述AC零交叉信号的对应的一个或多个电压降的幅值，其中所述误差校正信号的一个或多个电压脉冲的极性与所述AC零交叉信号的对应的一个或多个电压降的极性相反；以及

对所述AC零交叉信号的采样与所述误差校正信号求和以减少叠加在所述AC零交叉信号上的所述一个或多个电压降。

25.如权利要求24所述的装置，其特征在于，所述误差校正单元被进一步配置成：

对所述AC零交叉信号的采样与所述误差校正信号的求和结果进行滤波和放大以生成具有减少的信号畸变的所述经处理的AC零交叉信号。

26.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述电力线调制解调器进一步包括零交叉检测器，其被配置成：

对所述经处理的AC零交叉信号进行采样以生成表示所述AC电力线信号的零交叉的定时的所述零交叉信息。

27.一种方法，包括：

在网络设备处经由电力线通信(PLC)网络来接收输入AC线路循环信号；

从所述输入AC线路循环信号生成误差校正信号，以及

对所述误差校正信号与所述输入AC线路循环信号的采样求和以减少来自与所述输入AC线路循环信号相关联的动态负载效应的信号畸变；以及

将所述误差校正信号与所述输入AC线路循环信号的采样的求和结果进行滤波和放大以生成具有减少的信号畸变的经校正AC线路循环信号。

28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，进一步包括从所述经校正AC线路循环信号中提取与输入AC线路循环信号相关联的零交叉信息。

29.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述从所述输入AC线路循环信号生成所述误差校正信号包括：

生成包括叠加在所述输入AC线路循环信号上的一个或多个电压降的初始校正信号，其中所述一个或多个电压降表示来自与所述输入AC线路循环信号相关联的动态负载效应的所述信号畸变；以及

对所述初始校正信号进行放大和取逆以产生所述误差校正信号，其中所述误差校正信号包括与叠加在所述输入AC线路循环信号上的所述一个或多个电压降对应的一个或多个电压脉冲，其中所述误差校正信号的所述一个或多个电压脉冲的幅值约等于所述输入AC线路循环信号的对应的一个或多个电压降的幅值，并且其中所述误差校正信号的所述一个或多个电压脉冲的极性与所述输入AC线路循环信号的对应的一个或多个电压降的极性相反。

30.如权利要求29所述的方法，其特征在于，进一步包括将所述误差校正信号与所述输入AC线路循环信号的采样求和以将叠加在所述输入AC线路循环信号上的所述一个或多个电压降的幅值最小化。