淺析DMR2000數字調制器控制接口板

摘 要：文章詳細的介紹了DMR2000大功率短波發射機數字調制器控制接口板的功能及輸入輸出接口設計。通過文章的詳細分析，總結，希望能夠給相關方面研究人員帶來一定的借鑒，供大家參考。

關鍵詞：PSM；大功率短波發射機數字調制器；輸入輸出接口設計

前言

DMR2000數字調制器是PSM短波發射機的核心處理設備。相較舊的模擬PSM調制器，無論是進口的、還是國產化的調制器都能達到更好的電聲指標。對改善發射機系統的“雜音、頻響、失真”三大指標有重要意義。自從2012年推廣至今，該調制器已經成功使50多部PSM發射機的失真、頻響、信噪比、正負調幅不對稱度指標達到國家甲級以上標準。并且通過PSM數字調制器的改造提高了發射機整體的穩定性，有效降低了發射機的故障率，方便了用戶的日常維護。作者有幸參與了30多部發射機的PSM改造項目，改造過程中最困難的工作有兩點，一是與發射機接口對接，二是三大指標的調整。文章將分析數字調制器的接口以供參考。

1 DMR2000數字調制器簡介

PSM數字調制器控制系統主要由D1（電源板）、D3（控制接口板）、D4（音頻轉換板）、D5（綜合算法板）、D7/D8（調制接口板）、D9（光發光收板）及D10（母板）組成。文章中只分析控制接口板的結構與功能，以便精準地掌握調制器與發射機接口的關系。

2 控制接口板功能簡介

控制接口板主要是為了兼容不同的發射機型，完成功率狀態管理（高功率狀態、低功率狀態、緊急關機）、高壓啟動、過荷保護及過荷計數的功能；發射機控制系統與PSM控制器之間控制信號的接口（包含信號隔離與電平轉換）。

主要功能包括：

（1）功率狀態管理（包括：高功率狀態、低功率狀態、緊急關機）、高壓啟動、過荷保護及過荷計數。

（2）發射機控制系統與PSM控制器之間控制信號的接口。包括信號隔離與電平轉換。12路光耦隔離開關量輸入；4路模擬量比較器為模擬輸入信號提供門限比較；8路OC輸出用于PSM控制器的工作狀態指示及緊急關機保護；8路TTL輸出。

3 控制接口板接口分析

3.1 與發射機相關的輸入接口

輸入接口共14個。如表1所示：跳線用于選擇輸入信號有效電平。

3.2 調制器內部工作狀態指示信號接口

主要的工作狀態指示信號有7個，需要值班員熟練掌握其含義，便于將來的系統維護和故障檢查。如表2所示。

3.3 輸入信號原理分析

表1的前十二個信號與表2前三個信號它們有相同的輸入電路結構，原理圖如圖1所示。

分析：當需要設置輸入信號高電平有效時。跳線接通J3的1、2和5、6腳，信號經過R93至跳線J3的1、2腳進入光耦合器U20的正向端+VF1。此時光耦合器的負向端-VF1連接發光二極管的正向端，發光二極管負向端通過J3的5、6腳接地。此時只要輸入信號大于光耦合器的導通電壓就可使光耦合器導通，發光二極管導通。

當需要設置輸入信號低電平有效時。跳線接通J3的2、3和4、5腳，信號經過R93至跳線J3的4、5腳進入發光二極管的負向端，發光二極管正向端連接光耦合器U20的負向端-VF1。光耦合器的正向端通過J3的2、3腳，接+24V電源（VCC_TS）。此時輸入信號接地或者小于+24伏減去光耦合器和發光二極管的導通電壓就可以使光耦合器導通，發光二極管導通。這里要特別注意，如果輸入信號懸空（斷路）光耦合器不導通。

輸入信號經過電平選擇后通過光電耦合器，又經過非門送至控制器CPLD。

3.4 輸出接口

到發射機的控制信號輸出接口共8個，如表3所示。

3.5 輸出控制信號原理分析

這8個信號從控制接口板輸出，通過母板上的接插件送出。它們有相同的輸出電路結構，原理圖如圖2所示。

分析：表3所示輸出控制信號由CPLD輸出，經過芯片74LCX2

40驅動送至光電耦合器CNY17-3的負向端如圖2所示。信號經過光電耦合器后通過MPS651構成OC驅動輸出。通俗的理解為，輸出必須從外部提供電源才能有高電平輸出，如此形成輸出結構能夠提供足夠大的驅動電流。如果不提供外部電源，只能形成接地和高阻兩種狀態。

3.6 輸入控制信號從控制板輸出到調制器內部其它板的接口

調制器內部傳送的控制信號主要有10個，如表4所示。

4 結束語

在調制器改造過程重點掌握D3板與發射機之間的輸入輸出接口，調制器內部接口不必太多研究。表1與表4中的信號要充分理解工作原理。設置好輸入信號的有效電平。并確認輸入輸出間信號原理上是否匹配。其它與調制器內部的輸入輸出信號為地址總線、數據總線、讀寫信號、片選信號和一些預留信號，這里不做介紹。