淺析DF100A型100KW短波發(fā)射機馬達驅(qū)動板的工作原理

摘 要：文章介紹并分析了DF100KW短波發(fā)射機調(diào)諧系統(tǒng)中的重要執(zhí)行部件——馬達驅(qū)動板。

關(guān)鍵詞：馬達驅(qū)動板；減法放大器；功率放大器

在DF100A型短波發(fā)射機上使用的馬達驅(qū)動板分為兩種：一種是通用型馬達驅(qū)動板；另一種為末前級馬達驅(qū)動板，它比通用型的馬達驅(qū)動板多了兩組端子。通用型馬達驅(qū)動板的功能：（1）將發(fā)射機操作面板上的主動電位器的預(yù)置直流電壓和馬達伺服系統(tǒng)上的隨動電位器的直流電壓進行減法放大后，通過功率放大器放大后，推動調(diào)諧馬達正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，從而達到調(diào)諧的目的；（2）繼電器K1的4腳、8腳組成一常開接點，當(dāng)馬達驅(qū)動板有輸出時，K1的4、8腳閉合，向6A2A1的2號端子送出一地信號，從而使6A2K24吸合——允許調(diào)諧燈亮；調(diào)諧電機德28V電；斷開調(diào)制器控制器的24V，使發(fā)射機不能上高壓，保證調(diào)諧工作。

末前馬達驅(qū)動板的功能：在通用型的基礎(chǔ)上增加了為末前級自動調(diào)諧定時器提供電容1A10 C1的充放電通路。

1 電路分析

1.1 電源部分。馬達驅(qū)動板電源由1PS8調(diào)諧馬達電源提供。輸入后經(jīng)VR1（7915CT）和VR2（7815CT）分別輸出-15V和+15V，為本板和主動、隨動電位器提供電源。電源圖見圖1。

1.2 減法放大器。這部分電路如圖2所示，從電路形式上可以看出主動取樣點和隨動取樣點的電路對U1-D來說是對稱的，現(xiàn)分析如下：

設(shè)U1-A，U1-B的輸出電壓分別為Ua，Ub，流經(jīng)R15，R9，R10的電流由Ub流向Ua，分別為i1，i2，i3。

對U1-A來說，根據(jù)集成運放的“虛斷”概念，在UA和UB間，R15，R9，R10是串聯(lián)的，因此，i1=i2=i3 （1）

又根據(jù)集成運放的“虛短”概念，U1=UC

UA-UC=-i3*R10 ∴i3=（UA-UC）/R10 （2）

對U1-B來說，根據(jù)集成運放的“虛短”概念， U2=UD

UB-UD=i1*R15 ∴i1=（UB-UD）/R15 （3）

對R9來說，UD-UC=i2*R9 ∴i2=（U2-U1）/R9 （4）

由（1）、（2）、（3）、（4）聯(lián)合可得：

UA=U1-R10*（U2-U1）/R9 （5）

UB=U2+R10*（U2-U1）/R9 （6）

對U1-D來說，在本板中，U1-D組成的是一個典型的減法器，所以根據(jù)減法器的公式得：UO=UB-UA

=（U2-U1）+2R10*（U2-U1）/R9

=（1+2R10/R9）*（U2-U1）

=（1+2*4.7/1）*（U2-U1）

=10.4*（U2-U1）

結(jié)論：主動電位器的預(yù)置電壓與隨動電位器的隨動電壓差經(jīng)過U1-D減法放大后送到OPA512的輸入端時放大了10.4倍。

1.3 功率放大器。OPA512功率放大器是大電流的集成運放，可用作音頻放大。它有如下特點；（1）電源要求：±10V～±50V均可正常工作；（2）最大輸出峰值電流15A；甲乙類輸出，較好的線性，失真小，可用于音頻放大；（3）具有電壓，電流限制保護功能，通過一小電阻可以精確設(shè)置；（4）可用于馬達伺服放大器。

在馬達驅(qū)動板中，OPA512的電路分析如下：因為OPA512的電源是由28V提供的。故OPA512的輸出最大為28V。我們把OPA512的反向輸入端電壓記作U-，正向端電壓記作U+=UO，這里的UO就是減法放大器的輸出UO。

設(shè)UO出=28V，二極管導(dǎo)通電壓為0.4V。

U-=R4*UO出/R4+R3=0.72V；

即：UO>0.4+0.72=1.12V時，CR1二極管導(dǎo)通。

當(dāng)0.72V

當(dāng)UO<0.72V時，因為UO經(jīng)過功率放大后輸出UO出<28V，所以O(shè)PA512工作在線性區(qū)域，此時為同相輸入放大器。

∴UO出=（1+R3/R4）*UO=38.9*UO

因為UO根據(jù)主動端和隨動端電壓高低不同，也有正有負(fù)，上面我們分析了UO為正時的情況，

接下來我們分析一下UO為負(fù)的情況。

同理，設(shè)UO出=-28V，二極管導(dǎo)通電壓為0.4V。那么U-=R4*UO出/R4+R3=-0.72V；

即：UO<-0.4-0.72=-1.12V時，CR1二極管導(dǎo)通。

當(dāng)-0.72V>UO>-1.12時， CR1截止，經(jīng)過OPA512放大后，UO出仍為-28V；

當(dāng)UO>-0.72V時，UO出=（1+R3/R4）*UO=38.9*UO。

2結(jié)束語

通過以上三部分的分析，馬達驅(qū)動板的工作原理總結(jié)如下；（1）當(dāng)主動電壓（預(yù)置電壓）比隨動電壓高72mV時，馬達板輸出為28V；（2）當(dāng)主動電壓（預(yù)置電壓）比隨動電壓高，但小于72mV時，馬達板輸出為：UO出=38.9*UO=38.9*10.4*（U2-U1）=404.56*（U2-U1）；（3）當(dāng)主動電壓（預(yù)置電壓）比隨動電壓低，但大于72mV時，馬達板輸出為：UO出=38.9*UO=38.9*10.4*（U2-U1）=404.56*（U2-U1）；（4）主動電壓（預(yù)置電壓）比隨動電壓高72mV時，馬達板輸出為28V。

參考文獻

[1]魏瑞發(fā)，陳錫安.脈階調(diào)制設(shè)備[Z].

[2]郭寶璽.大功率新型短波發(fā)射機射放技術(shù)[Z].

[3]王延輝.DF100A及418E/F系列發(fā)射機 維護圖冊[Z].

作者簡介：韓樂（1988-），男，漢族，籍貫：陜西省寶雞市，單位：國家新聞出版廣電總局七二四臺，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科生，研究方向：DF100KW短波發(fā)射機操作與維護。