DX系列發(fā)射機是美國哈里斯公司研制的全固態(tài)中波數(shù)字調(diào)幅發(fā)射機,全機全部使用固態(tài)電子器件,包括大量模擬集成電路,具有電聲指標高、體積小、效率高等優(yōu)點。模擬開關(guān)在電子設(shè)備中
主要起接通信號或斷開信號的作用。采用MOS管的開關(guān)方式,模擬開關(guān)電路可以實現(xiàn)較高的關(guān)斷阻抗和很低的導(dǎo)通阻抗,可以充分發(fā)揮電路中信號切換接通和斷開隔離的作用。與機械觸點式電子開關(guān)相比,具有耗電省、切換速度快、無抖動、體積小和使用壽命長等特點,在數(shù)控電路和計算機等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。CD4053作為基本模擬開關(guān)器件,在DX發(fā)射機的音頻通路和射頻通路的重要部件上起著橋梁作用。
1、CD4053簡介
CD4053是三通道組二路數(shù)字控制模擬開關(guān),具有3個獨立的數(shù)字控制輸入端A、B、C和INH輸入,有低導(dǎo)通阻抗和低的截止漏電流。幅值為4.5~20V的數(shù)字信號可控制峰一峰值為2Ov的數(shù)字信號。CD4053內(nèi)部的開關(guān)電路在整個VDD—VSS和VDD—VEE電源范圍內(nèi)具有很低的靜態(tài)功耗,與輸入控制信號的邏輯狀態(tài)無關(guān)。當INH輸入端=“1”時,所有通道截止。控制輸入為高電平時,“0”通道被選,反之,“1”通道被選。CD4053內(nèi)部含有3組單刀雙擲開關(guān),3組開關(guān)具體接通哪一通道,由輸入地址碼ABC來決定。
2、CD4053在DX發(fā)射機調(diào)制編碼板上的應(yīng)用
在DX中波發(fā)射機中,調(diào)制編碼板是射頻通路中實現(xiàn)幅度調(diào)制和功率控制的重要元件,它把A/D轉(zhuǎn)換板傳來的12比特數(shù)字音頻信號轉(zhuǎn)換成224個開通,關(guān)斷控制信號。此外,提供功放柜內(nèi)模塊電纜連鎖、風(fēng)量溫度檢測、保險故障檢測的功能。CD4053在此板上應(yīng)用于B+/B一電源允許禁止電路的U44。B+/B一電源提供工作電壓給編碼器輸出驅(qū)動器;同時,B+/B一電源的異常會引起編碼器電源故障而導(dǎo)致發(fā)射機關(guān)機。
B+/B一電源允許禁止電路在發(fā)射機待機時使得編碼輸出驅(qū)動器停止工作,同時屏蔽了B+/B一電源的故障檢測電路。只有在接收到開機指令后B+/B一電源才提供工作電壓給編碼輸出驅(qū)動器,根據(jù)12比特數(shù)字音頻信號對射頻模塊進行開通或關(guān)斷。
2.1發(fā)射機待機時
從控制板傳來的發(fā)射機開機允許信號為低電平,這個低電平信號通過J8—3接口進入調(diào)制編碼板,經(jīng)過測試開關(guān)s6的Nc結(jié)點使晶體管Q3截止。Q3集電極的+5VB電源通過電阻R164使晶體管O4基極為高電平,Q4飽和導(dǎo)通,B+穩(wěn)壓器U42輸出電壓為1.55V,則B+穩(wěn)壓電源不工作。同時,Q3基極的+5VB電源通過R139使模擬開關(guān)U44的3個輸入端為高電平,此時開關(guān)A的A—AY接通,+5VB電源無法提供到保險絲檢測電路中。此時,開關(guān)B的B—BY接通,差分放大器U47—1輸出端的調(diào)制B一驅(qū)動將接地,U45無輸出。此時開關(guān)c的c—CY接通,通過開關(guān)C—CY、CR44和CR45給B+電源故障檢測端U37—5和B一電源故障檢測端U37—11送入+5VB,使這兩個比較器失去作用,B+/B一電源故障檢測電路屏蔽。
2.2發(fā)射機開機時
發(fā)射機開機情況下,開機允許信號TX—ON—ENABLE為高電平,通過J8—35接口進入調(diào)制編碼板,s6的NC結(jié)點使Q3導(dǎo)通,Q4的基極為低電平,Q4截止。B+穩(wěn)壓器U42—3輸出+7.2VDC提供給編碼輸出驅(qū)動器。B+穩(wěn)壓電源啟動。此時U44的3個輸入端為低電平,開關(guān)A的A—AX接通,+5VB電源通過A—AY通路提供給保險絲檢測電路,保險絲檢測功能啟動。此時,開關(guān)B的B—BX接通,U47—1輸出端的調(diào)制B一驅(qū)動正常輸出,B一穩(wěn)壓器U45啟動工作,在TP11處建立了一2.5VDC一一6.5VDC的B一電壓,形成B一驅(qū)動電源。開關(guān)c的C—CX通路接通,使得B+電源故障檢測端U37—5和B一電源故障檢測端U37—11分別為穩(wěn)壓后的B+和B一電源電壓,解除了B+/B一電源故障檢測電路的屏蔽。
3、總結(jié)
除了CD4053,模擬開關(guān)在DX發(fā)射機中的應(yīng)用還包括CD4051、MAX378等。其中CD4051是單8通道數(shù)字控制模擬開關(guān),應(yīng)用在模擬輸入板的功率折降電路中。MAX378是8選1多路模擬開關(guān),提供多路模擬信號輸入通道,可以減少PLC通道,節(jié)省元器件成本,應(yīng)用在發(fā)射機自動化系統(tǒng)模擬數(shù)據(jù)采集電路中,以及在伺服控制板上根據(jù)不同工作模式(如N_o、N一1、N一2)選擇對應(yīng)的通道輸出預(yù)設(shè)值到比較器進行調(diào)諧調(diào)載操作等。
CD4053具有3個獨立的數(shù)字控制輸入端,控制內(nèi)部的3組開關(guān)具體接通哪一通道,既提供了多路參數(shù)的數(shù)據(jù)采集,又提供了對更多通道的控制,設(shè)計簡單,可靠性高。在發(fā)射機的日常維護中,需要注意監(jiān)測其通路是否正常,以保證發(fā)射機的正常運行。
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