簡述DF100KW短波發(fā)射機(jī)循環(huán)調(diào)制器中判別電路的基本工作原理及作用

趙俊

【摘 要】DF100KW短波發(fā)射機(jī)在開關(guān)級管理方面依靠循環(huán)調(diào)制器。它由三部分組成，即：判別電路、J-K移位寄存器和48個J-K觸發(fā)器。采用循環(huán)調(diào)制器管理PSM開關(guān)級的目的在于：讓48級PSM開關(guān)模塊的負(fù)載平衡，而且把開關(guān)管的實(shí)際工作頻率大幅度地降低下來，以便減少開關(guān)管的損耗。為此，無論有調(diào)制時或是載波情況下，都要求PSM開關(guān)循環(huán)通斷。本文主要介紹了DF100KW短波發(fā)射機(jī)循環(huán)調(diào)制器中判別電路的基本工作原理及過程。

【關(guān)鍵詞】發(fā)射機(jī) 循環(huán)調(diào)制器 判別電路

在DF100KW短波發(fā)射機(jī)中判別電路由差分放大器組成的減法器、比較器和與非門組合器以及六D觸發(fā)器組成。它的主要作用是用來判別PSM開關(guān)“拉”、“合”或維持不變。

圖1工作過程圖

由直流、音頻和三角波合成的復(fù)合信號，經(jīng)快速變換器再加工后而形成的A信號，它經(jīng)端子 和電阻分壓器接到差分放大器 的同相端（見圖1）。A信號反映要求合上多少級PSM開關(guān)。另一路輸入信號稱為Z信號，它是決定拉、合開關(guān)的48個J-K觸發(fā)器及其相應(yīng)的“與門”經(jīng)分路電阻合成后的總輸出，接到差分放大器 反向端。Z信號反映實(shí)際合上了多少級PSM開關(guān)。當(dāng)要求多于實(shí)際時，六D觸發(fā)器 （74HC174N）的Y端輸出高電平，它促使更多的PSM開關(guān)被合上。反之，當(dāng)要求少于實(shí)際時，六D觸發(fā)器的X端輸出高電平，它促使一級或多級PSM開關(guān)被拉開。直到實(shí)際情況與外界要求相符時，拉、合PSM開關(guān)的操作才停止。電路中的六D觸發(fā)器74HC174N是改為二D觸發(fā)器使用的。為此，端子3、4、6并聯(lián)，11、13、14并聯(lián)，2、5、7并聯(lián)，10、12、15并聯(lián)。

當(dāng)A>Z時，差分放大器 輸出高電平、正電壓，即 的比較器反向端輸入正電壓并且高于同相端的電壓，所以該比較器輸出低電平，經(jīng) 的與非門后轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖健４烁唠娖捷斎氲紻觸發(fā)器 的4號端，時鐘脈沖上升沿到來后，Y端輸出高電平。

當(dāng)A

當(dāng)A=Z時， 的輸出為0，則 和 的比較器都輸出高電平，經(jīng)相應(yīng)與非門轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?。它使二D觸發(fā)器 的兩個輸出端X和Y皆為低電平。

兩個比較器的另兩個輸出端分別接有固定電壓為：

這是絕對值很小的固定電壓，用其避免由A、Z信號誤差而引起的誤動作。此外，當(dāng)A=Z時，此固定電壓促使相應(yīng)比較器輸出高電平。

由快速變換器的 輸入到判別電路的A信號如式所示，即 。在快速變換器電路講解中明確指出：每個時鐘周期從快速變換器輸出的信號，一般的遞增或遞減規(guī)律是 ，即n的遞減是步進(jìn)式的、等步幅的；上式 的高電平E=5V。再者，Z信號的制作方法及其計算公式和A信號完全相同。 同相端輸入信號時的電壓放大倍數(shù)為2，但A信號到 經(jīng) 分壓，所以 的輸出電壓約為0.1V；反向端輸入信號時的放大倍數(shù)絕對值 。這說明：無論 的差模輸入電壓為正或?yàn)樨?fù)，其輸出電壓的絕對值均為0.1V，這比 或 的固定電壓絕對值0.05V大得多。上述各點(diǎn)，都是防止判別電路誤動作的重要措施。

為了解決 ≥2或一級PSM開關(guān)模塊損壞時而導(dǎo)致的電路失常問題，要求每合或拉一級PSM開關(guān)后就讓判別電路中的二D觸發(fā)器立即清零，所以設(shè)置了判別電路的專用清零電路。

由電路可見，在 =2的情況下，首先合上一級待合的PSM開關(guān)，等到其后出現(xiàn)CP=0時，無論Y=1或X=1，則 輸出低電平，即 的兩個輸入端均為低電平，它的輸出為高電平。此高電平經(jīng) 和 并聯(lián)的非門以及 清零端的非門后仍為高電平，即 獲得清零信號使Y=X=0。這樣，即使在特殊情況下出現(xiàn)了 ≥2或有故障級，都能分步逐個地合上恰好對應(yīng)的PSM開關(guān)數(shù)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]無線電臺管理局.《100KW發(fā)射機(jī)圖紙》.2003年.