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中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器通信論文
中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器是對(duì)中波廣播發(fā)射機(jī)正常工作時(shí)發(fā)射的載波功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)報(bào)警的一種裝置，其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)無載波時(shí)或發(fā)射功率降低到劣播時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到上述情況后，給出報(bào)警指示，在設(shè)定的延遲時(shí)間后發(fā)出報(bào)警聲音。廣東省海豐中波轉(zhuǎn)播臺(tái)結(jié)合中波廣播發(fā)射機(jī)的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，以及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)，自行研發(fā)了性能較為優(yōu)越的無載波報(bào)警器，在一年多的試用中，其總體運(yùn)行效果較為良好，基本滿足了實(shí)際需求。筆者就中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器的電路組成、工作原理、調(diào)試等進(jìn)行簡要的介紹。
1電路組成
中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器主要由射頻取樣電路、監(jiān)測(cè)比較電路、或門電路、延時(shí)報(bào)警電路、電源電路、時(shí)鐘控制電路等組成，各部分電路零件都具有相應(yīng)的功能，在裝置的運(yùn)行過程中，只有保證電路的合理組成，才能達(dá)到預(yù)期的運(yùn)行效果。中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器的電路原理圖如圖1所示：
圖1 中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器原理圖
1.1射頻取樣電路 發(fā)射機(jī)輸出的載波信號(hào)可從硬饋管上取樣器直接獲得，也可用無線接收機(jī)頭取得。載波取樣信號(hào)通過隔離電容送入本裝置，經(jīng)倍壓檢波、濾波得到大小隨功率和調(diào)幅度變化而變化的直流電平，作為監(jiān)測(cè)信號(hào)，由RV1～RV4調(diào)整其幅度。
1.2監(jiān)測(cè)比較電路 由U1（LM339）集成電路及外圍電路組成，分別對(duì)四路代表射頻功率的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行比較。載波功率正常時(shí)，監(jiān)測(cè)信號(hào)電壓高于門限電壓，輸出低電平；當(dāng)載波功率降低或消失后，其監(jiān)測(cè)信號(hào)電壓低于門限電壓，比較器輸出高電平，故障發(fā)光二極管點(diǎn)亮，指出相對(duì)應(yīng)的發(fā)射機(jī)。同時(shí)，將高電平送到或門電路。D13～D16分別指示故障發(fā)射機(jī)。
1.3或門電路 由D9～D12、R19組成。四路比較器的輸出分別接入四或門電路，不管哪一路或者幾路故障，都有故障發(fā)光二極管點(diǎn)亮，指出相對(duì)應(yīng)的發(fā)射機(jī)。其高電平使Q1導(dǎo)通，繼電器U3動(dòng)作接通延時(shí)報(bào)警器的電源，以保證電力的平穩(wěn)供應(yīng)。
1.4延時(shí)報(bào)警電路 由555組成單穩(wěn)態(tài)延時(shí)電路。調(diào)節(jié)VR5可以實(shí)現(xiàn)0~45秒的延遲時(shí)間，可根據(jù)本臺(tái)的實(shí)際情況來設(shè)定延遲時(shí)間。報(bào)警電路由Q2、D18、選擇開關(guān)S2、BJ蜂鳴器、R21、D23指示燈組成。它的電源由四或門電路提供，當(dāng)電源接通后，U3的常閉接點(diǎn)斷開，延時(shí)電路開始工作，在延遲時(shí)間內(nèi)蜂鳴器不發(fā)聲，延遲時(shí)間過后，單穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)輸出低電平，Q2導(dǎo)通，BJ得電發(fā)出報(bào)警聲音。如不要聲音可將S2撥到5的位置，紅色發(fā)光二極管D23點(diǎn)亮。故障消除后，四或門電路斷開電源。
1.5電源電路 由變壓器T1、整流橋、和三端穩(wěn)壓塊（7812）、濾波電容等組成。當(dāng)接通220V市電后，T1的次級(jí)輸出14V的交流電壓經(jīng)整流濾波后，送到三端穩(wěn)壓器（7812）進(jìn)行穩(wěn)壓，得到穩(wěn)定的12V直流電壓，作為本裝置的供電電源。
1.6時(shí)鐘控制電路 利用PJ-62C型多功能定時(shí)芯片作為數(shù)字鐘。該數(shù)字鐘是微電腦可編程時(shí)控模塊, 驅(qū)動(dòng)LCD，程序優(yōu)化穩(wěn)定，具備超強(qiáng)的抗干擾能力，以及工作溫度范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。連接B-D、C-D使數(shù)字鐘工作在定時(shí)狀態(tài)，由J1端輸出控制信號(hào)。R23、D24、D25為數(shù)字鐘提供掉電檢測(cè)電壓PV，并為1.5V保證電源充電。
時(shí)鐘控制電路的作用是在發(fā)射機(jī)工作時(shí)間內(nèi)，為監(jiān)測(cè)比較電路提供+12V直流電源。發(fā)射機(jī)工作時(shí)間結(jié)束后，關(guān)閉監(jiān)測(cè)比較器的電源，以防發(fā)射機(jī)關(guān)機(jī)后誤報(bào)警，工作時(shí)間一到，又恢復(fù)監(jiān)測(cè)狀態(tài)。
本裝置應(yīng)使用市電保證電源，不受機(jī)房停電的影響。為了防止意外停電影響時(shí)鐘的設(shè)置，本電路配置一個(gè)1.5V充電電池作為數(shù)字鐘的保證電源，市電工作時(shí)為其充電，從滿足了電力的穩(wěn)定供應(yīng)。另外，在本裝置的電路連接中，必須保證各種線路連接方式的正確，尤其是各種導(dǎo)線、線路的質(zhì)量必須符合國家相關(guān)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
2工作原理
將無載波報(bào)警器電源S1開關(guān)打開，電源指示燈D26點(diǎn)亮。校準(zhǔn)數(shù)字鐘并設(shè)定好開關(guān)機(jī)時(shí)間。每天早上發(fā)射機(jī)工作時(shí)間到，時(shí)鐘控制電路J1輸出高電平，Q3導(dǎo)通，繼電器U6常開接點(diǎn)閉合，給監(jiān)測(cè)比較器供電，工作指示燈D27點(diǎn)亮，監(jiān)測(cè)比較器自動(dòng)進(jìn)入監(jiān)測(cè)狀態(tài)。當(dāng)射頻取樣電路獲得正常的射頻載波信號(hào)時(shí)，比較器的反相輸入端電壓高于正向輸入端的門限電壓，比較器輸出低電平，比較器處于正常監(jiān)測(cè)狀態(tài)。當(dāng)某臺(tái)發(fā)射機(jī)的功率下降、調(diào)幅度嚴(yán)重不足或者發(fā)射機(jī)掉高壓時(shí)，比較器的反相輸入端取樣電壓值低于正向端門限電壓時(shí)，比較器輸出高電平，相對(duì)應(yīng)的故障指示燈點(diǎn)亮，Q1導(dǎo)通，U3工作，其常開接點(diǎn)閉合，給延時(shí)報(bào)警電路供電，同時(shí)其常閉接點(diǎn)打開，開始延時(shí)，在設(shè)定的延遲時(shí)間內(nèi)，蜂鳴器不發(fā)聲。如果在延遲時(shí)間內(nèi)載波信號(hào)恢復(fù)正常工作，無載波報(bào)警故障指示燈熄滅，延時(shí)報(bào)警電路斷電，又進(jìn)入正常監(jiān)測(cè)狀態(tài)。如果超過設(shè)定的延遲時(shí)間，載波信號(hào)不能恢復(fù)正常工作狀態(tài)，此時(shí)，Q2導(dǎo)通，蜂鳴器BJ發(fā)出報(bào)警聲音。這就是說，如果無載波的持續(xù)時(shí)間小于延遲時(shí)間，報(bào)警器只有故障指示燈點(diǎn)亮而沒有報(bào)警聲。
當(dāng)天轉(zhuǎn)播時(shí)間結(jié)束后，時(shí)鐘控制電路J1輸出低電平，Q3截止，U6的常開接點(diǎn)斷開，停止比較器的供電，工作燈D27熄滅，監(jiān)測(cè)比較器自動(dòng)進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。在中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器工作過程中，為了保證裝置的正常運(yùn)行，必須保證載波信號(hào)的傳輸效果，即各部件與控制系統(tǒng)之間需要一定要保持信號(hào)的穩(wěn)定、安全傳輸，避免出現(xiàn)載波信號(hào)誤傳的信號(hào)。由于中波廣播發(fā)射機(jī)是一種高精密的設(shè)備，其對(duì)于運(yùn)行環(huán)境、技術(shù)規(guī)范、管理方式的要求較高，而無載波報(bào)警器的應(yīng)用則是根據(jù)其運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行全過程的監(jiān)測(cè)與控制，以保證中波廣播發(fā)射機(jī)在良好的環(huán)境下運(yùn)行。
3調(diào)試
在中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器正式運(yùn)行前，必須根據(jù)產(chǎn)品說明書和相關(guān)技術(shù)資料進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試的效果直接關(guān)系到裝置的運(yùn)行質(zhì)量。根據(jù)中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器的工作原理，需要進(jìn)行的調(diào)試項(xiàng)目主要包括：PJ-62C時(shí)鐘控制電路的校準(zhǔn)及定時(shí)、延遲時(shí)間的調(diào)整、射頻取樣電壓的調(diào)整等，不但要保證調(diào)試流程的合理性，而且要對(duì)于調(diào)試效果進(jìn)行復(fù)核的檢驗(yàn)后，方可啟動(dòng)中波廣播發(fā)射機(jī)無載波報(bào)警器。
3.1PJ-62C時(shí)鐘控制電路的校準(zhǔn)及定時(shí) 通過鍵盤給數(shù)字鐘設(shè)置當(dāng)前時(shí)間和星期，并按照本臺(tái)的工作時(shí)間設(shè)定開關(guān)機(jī)的時(shí)間。根據(jù)中波廣播發(fā)射機(jī)的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間，無載波報(bào)警器必須具備自動(dòng)開關(guān)機(jī)的功能，在合理控制裝置運(yùn)行時(shí)間的同時(shí)，也保證了能源的有效節(jié)約。
3.2延遲時(shí)間的調(diào)整 調(diào)整VR5可改變延遲時(shí)間，有必要可改變VR5、C13的參數(shù)，來達(dá)到要延遲的時(shí)間，即根據(jù)裝置實(shí)際運(yùn)行環(huán)境和需求的不同，合理進(jìn)行延遲時(shí)間的調(diào)整，以滿足裝置的智能化運(yùn)行需求。
3.3射頻取樣電壓的調(diào)整 調(diào)整時(shí)將各發(fā)射機(jī)功率降低到劣播值時(shí)，分別調(diào)整VR1、VR2、VR3、VR4電位器，使其對(duì)應(yīng)的發(fā)射機(jī)故障指示燈點(diǎn)亮，并發(fā)出報(bào)警聲音�；謴�(fù)正常功率后，故障指示燈熄滅。在中波廣播發(fā)射機(jī)的監(jiān)控過程中，射頻取樣電壓的調(diào)整實(shí)現(xiàn)了對(duì)于各類故障的全過程、動(dòng)態(tài)控制，在獲取故障信號(hào)后，設(shè)備管理人員可以及時(shí)進(jìn)行檢修，從而保證中波廣播發(fā)射機(jī)始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。
4說明
需要監(jiān)測(cè)的發(fā)射機(jī)數(shù)目超過4臺(tái)后，就要另外加裝射頻取樣、監(jiān)測(cè)比較器、或門等電路。若少于4臺(tái)時(shí)，就應(yīng)把多余的射頻取樣隔離電阻（R1、R3、R5、R7）作為上拉電阻，直接接到12V電源上，或者將相應(yīng)的或門電路二極管去掉。也可在安裝時(shí)按實(shí)際數(shù)設(shè)定。
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