鉴相器在短波广播发射机调谐控制中的运用.doc

鉴相器在短波广播发射机调谐控制中的运用分析 摘 要 本文简要介绍了鉴相器的工作原理，系统分析了鉴相器在短波广播发射机调谐控制中的运用，并结合个人的工作实际，对鉴相器在发射机运行中出现的常见故障及处理方法进行总结。 关键词 鉴相器 短波广播发射机 二极管 载波 application of phase detector in shortwave broadcast transmitter tuning control yang zhongjue (761 state of the administration radio, yong’an, fujian 366000) abstract this article briefly describes the working principle of the phase detector, the systematic analysis of the phase detector in the short wave radio transmitter tuning control, combined with the individual’s actual work, common faults and deal with the phase detector in the transmitter running and the summary of methods. key words phase detector; short wave radio transmitter; diode; carrier wave 0 引言 对于短波广播发射机的射频放大器，现在还大多使用真空电子管作为放大器件，为了提高放大器的放大效率，电子管多工作于丙类过压状态，并使用电感、电容作为谐振元件将射频信号分离出来，同时滤除载波以外的各次谐波分量，对于不同的载波频率，相对应的电感和电容的数值是不同的，为了达到自动调谐的目的，可在射频未极中使用鉴相器，拾取未极放大器的输入和输出射频信号，对两者的相位进行比较，用比较所得的误差信号去控制调谐元件的驱动电路，传动调谐元件，使电感、电容置于谐振频率点，起到发射机自动调谐的目的。 图1 鉴相器方框图 图2 二极管平衡鉴相器 1 鉴相器的工作原理 鉴相器是一个相位比较装置，又称为相位比较器，如图1所示，它的输出误差电压是与的瞬时相位之差的函数，表示鉴相器输出电压与两个比较信号相位之间的关系。 2 鉴相器的常见电路型式 2.1 二极管平衡鉴相器 图2为二极管平衡鉴相器，其输出电压表示为： =，为鉴相特性斜率或称鉴相灵敏度；的极性代表超前或滞后（同频时）；当 = 0，△ = 为与的起始频差；当≠0，≠，vd为与差拍电压，为交流电压，则意味环路失锁；当→∞,=，为直流电压，则意味环路锁定。 2.2 二极管环型鉴相器 图3电路与平衡鉴相器比较优点有：鉴相灵敏度高一倍，实现输出平衡和阻抗匹配，平衡对称结构好，载漏小。 3 短波广播发射机的调谐原理 短波发射机调谐原理：当发射机电子管阳极回路正调谐时，电子管栅极的高频电压ug与阳极高频电压ua互为反相位，即相位相差180?埃欢艏缪筓a的相位是随着阳极回路谐振情况和阻抗的变化而变化的，其与栅级电压ug相位相比，可能是大于180?埃部赡苁切∮?80?埃胧蛊湎辔槐３衷?80?埃饩托枰匝艏芈返谋坏餍吃牧恐到械髡庖坏髡墓叹褪堑餍场ｎ耸迪稚鲜龉蹋诘缏分惺褂昧思嗥髯魑餍车淖远刂破骷? 图3 二极管环型鉴相器 图4 细调谐简单工作原理 电路中利用磁场耦合的原理，通过电流互感器得到阳极电压ua的取样，利用电阻分压的方法得到栅级电压ug的取样，然后再将这两个信号进行相位比较和矢量叠加。 图4为鉴相器功能原理图。图中，ua和ub是两个需要进行相位鉴别的高频信号源，二极管v1、v2是检波二极管，且两个二极管的安装方向是相反的，c1、c2为滤波电容。 ua、ub两个信号源是两个具有方向的矢量信号，两个矢量叠加后的电压分别加到二极管v1和v2上，由于两个二极管是互为反向安装的，因此经过检波后，可得到极性互为相反的两个直流信号uv1、uv2，设二极管v1、v2的检波效率为 ，则检波后的直流输出电压e1、e2分别为： e1= uv1 = |ua+ub| e2 = uv2 = |ubua| 图中，二极管检波器输出电压e1、e2和电阻r1、r2组成直流电桥，当调谐完成时，且ua、ub相位相差90?埃ㄓ捎谑褂昧说绺腥⊙绺兄械牡缪钩暗缌?0?埃源耸保ぜ兜缪筓g与阳极电压ua的相位相差仍为180?埃┦保蛑绷鞯缜糯τ谄胶庾刺耸盓1/e2 = r1/r2，误差信号us输出为零