Как передать информацию и питание по двум проводам?

Иногда нужно на удаленный объект передать информацию или получить ее оттуда, а тянуть больше проводов чем есть или нет физической возможности, или это дорого.

Есть несколько примеров, когда нужно осуществить подобное. Самый известный всем случай — антенна, точнее питание антенного усилителя, который для нормальной эффективности его работы, нужно поставить на самой антенне. И вроде бы ничего сложного, но еще один провод к антенне, для ее питания тянуть не хочется.

Антенный усилитель

Многие наверно еще помнят такие антенны, которые назывались «Польские». Усилитель там «висел» прямо на антенной решетке в коробочке и к нему подключался антенный кабель.

А со стороны телевизора болтался блок питания который втыкался в розетку и проводочком соединялся с разъёмом антенного штекера, который включался в ТВ.

Блок питания антенного усилителя

И самое интересное тут подключение, решало всё 2 конденсатора и 2 дросселя. Вот и вся развязка.

Схема питания антенного усилителя по коаксиальному кабелю

Усилитель на схеме изображен для примера, а по теме тут 4 элемента: С1L1, с одной стороны и С2L2 с другой. Схем предельно проста, конденсаторы не пропускают постоянку. С одной стороны в ТВ с другой в усилитель. А индуктивности, развязывают по переменке, не дают зашунтировать полезный сигнал конденсаторами фильтров БП и усилителя, которые (как и должны) закорачивают переменку на землю.

Сегодня у Китайцев на Алике кстати тоже продаются подобные антенные системы (с усилителем и питанием по кабелю) но только для цифрового телевидения.

Это не единственное решение для передачи информации и питания по двум проводам. В советское время строили переговорные устройства по проводам сети 220В. Если у твоего абонента в квартире была та же фаза, что и у тебя и ваши дома были подключены к одной и той же подстанции, то связь была довольно хорошей. Впрочем эта схема будет работать и сегодня (но зачем если в кармане у каждого мобильный телефон).

Принцип разделения питания и сигнала тут другой. В данном случает в сеть «отправлялся» Амплитудно модулированный сигнал. А с другой стороны стоял самый простой АМ детектор из 2-х диодов. Развязка от сети конденсаторы и трансформатор. И да, тогда никто не задумывался о том, что засорять сеть посторонними сигналами это плохо.

Сегодня существуют специальные микросхемы, с помощью которых сигнал модулируется и передается по проводам питания, такое решение решение позволяет передавать сложные (и цифровые в том числе) сигналы и как бы даже без потери качества, однако такие решения очень специфичны и поэтому совсем не дешевы. Они не применяются в бытовых устройствах, дешевле проштробить стены, протянуть десяток проводов, чем искать и покупать такие микросхемы.

На сегодняшний день рассмотренные решения скорее познавательны, чем применимы на практике. Они хоть и имеют простые схемные решения, но у нас сегодня есть Bluetuth и Wi-Fi…