中波發射臺微機控制系統接口電路的設計

阿不力孜·牙生

（作者單位：新疆新聞出版廣電局節目傳輸中心）

中波發射臺微機控制系統接口電路的設計

阿不力孜·牙生

（作者單位：新疆新聞出版廣電局節目傳輸中心）

中波臺微機控制系統中，發射機與微機之間的接口電路設計的好壞不僅影響系統的控制精度、穩定性、準確性，還直接影響系統的資源利用率和編程效率。因此，在設計接口電路時，必須考慮電路的科學合理性和抗干擾性能。

接口電路；發射機狀態量；控制精度

中波臺分布式微機控制系統實現中波臺的“三滿”播出過程的自動化和智能化，減輕值班員的勞動強度，最終實現發射機房的有人留守無人值班工作模式，并為發射機故障智能化判斷等方面奠定了基礎。中波發射臺微機控制系統中，發射機與微機之間的接口電路設計的好壞不僅影響系統的控制精度、穩定性、準確性，還直接影響系統的資源利用率和編程效率。以下是筆者設計的中波臺分布式微機控制系統中的幾個典型的接口電路及對其的編程方法，系統采用LJD-51-XC型單片機工業控制板，該控制板具有以AD574芯片為核心的12位16路A/D轉換器通道，16路光電隔離開關量輸入通道和8路光電隔離開關量輸出通道和RS485通訊通道。

1　發射機狀態信號的取樣采集

發射機狀態信息主要是指功放狀態、調制器狀態、激勵器狀態、電源狀態等用指示燈來顯示的發射機狀態量，發射機狀態信號的取樣接口電路，如圖1發射機的狀態信號取樣采用發射機狀態指示燈的下方串接一個光電耦合器來實現的，指示燈發光時至I/O信號為低電平（0），反之則高電平

圖1　發射機狀態信號的取樣接口原理圖

圖2　發射機電流信號取樣電路圖

2　發射機模擬量的取樣采集

為了判斷并監控發射機的工作狀態，微機對發射機的三相供電電壓，發射機內部的+24V、±18V、±12V，230V、140、±5V等直流電壓及音頻信號載波信號、高品驅動、機房溫度等模擬量進行取樣采集并進行保存、判斷。這里有一個要求，向A/D轉換器送入的信號幅度一般不要超過5V。所以，我們設計相應的取樣接口電路來實現各種模擬量統一變換，使其符合A/D轉換器送入的信號幅度要求。以下是各種模擬量的取樣接口電路：①射機電流信號的取樣電路，（請看圖2）。發射機電流信號的取樣主要在電流表下方串接一個電阻，然后電阻上的電壓降進行差分式放大來實現，串接電阻值越小越好，盡量減少其對電流表指示的影響；②正電壓的取樣電路，請看（圖3）其中R、RA、RB的值應取100K以上，盡量減少分壓電流；③負值電壓的采樣電路，請看（圖4）其中二極管起鉗制輸入信號0V以上的作用；④三相電壓采樣電路，請看（圖5）每一相點經過降壓、整流、濾波、分壓以后送至A/D轉換器；⑤功率及音頻采樣電路，請看（圖6），其主要功能是：從發射機輸出的已調波信號進行取樣，對取樣信號進行檢波、濾波后把音頻及直流載波電平送給A/D轉換器。

圖3　正電壓的取樣電路圖

圖4　負值電壓的采樣電路

圖5　三相電壓采樣電路

圖6　功率及音頻采樣電路

阿不力孜·牙生（1969-），男，新疆庫車人，本科，高級工程師。研究方向：應用物理。他的研發項目曾獲得過國家廣電總局科技進步獎。