蔣　琦

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局七九四臺）

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EUT液冷10kW電視發(fā)射機中央控制單元的原理剖析

蔣琦

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局七九四臺）

摘 要：發(fā)射機中央控制單元由工控微機和控制接口板組合而成，其功能是用來監(jiān)測和控制發(fā)射機的參數(shù)，可在現(xiàn)場及時監(jiān)測和查看發(fā)射機的實時狀態(tài)信息，并提供遠程控制和監(jiān)控接口。

關鍵詞：中央控制單元；RS232；RS485；CPU；微處理器；使能

1 概述

EUT液冷全固態(tài)電視發(fā)射機為意大利優(yōu)康公司生產(chǎn)，適用于開放式電視覆蓋網(wǎng)的臺站作模擬/數(shù)字電視發(fā)射。

發(fā)射機中央控制單元采用工控微處理器，用來監(jiān)測、控制和管理發(fā)射機的工作，可顯示發(fā)射機實時的工作狀態(tài)信息，并配備了遠程控制的多種接口，可以實現(xiàn)發(fā)射機遠距離遙測遙控。

2 中央控制單元的結構與組成

中央控制單元（Supervisor & Controller，ETL0700TA-02）在該發(fā)射機的運用中，其功能一是通過ELINK串行總線連續(xù)監(jiān)測發(fā)射機各功能單元的各種數(shù)據(jù)；二是控制發(fā)射機各功能單元的各種指令，并提供RS232和RS485串行口作為發(fā)射機的遠距離遙測遙控控制接口。

發(fā)射機實時的工作狀態(tài)信息由液晶顯示屏和狀態(tài)指示燈獲取，顯示和監(jiān)測發(fā)射機各個功能單元實時的工作參數(shù)和工作狀態(tài)信息，并管理發(fā)射機所有的各種動作指令。

2.1 雙激勵器的倒換功能

雙激勵器的倒換功能有手動和自動兩種模式，當工作中的主用激勵器發(fā)生故障時，中央控制單元啟動雙激勵器自動倒換功能，使其自動倒換至備份激勵器；同時，也可通過手動倒換模式進行操作，確保發(fā)射機正常工作。

當1個激勵器被設置為主機后，如其有故障或功率降低大于3 dB時，產(chǎn)生報警信號，自動邏輯切換單元為了防止發(fā)射機誤報警，在預設延時（2～30 s可調(diào)節(jié)，切換時間≤1 s）后將其關閉并切換至假負載，同時將備激勵器倒換至末級功放并且開機。

2.2 功率放大器

在每個功率放大器的內(nèi)部，都配備有1個微處理器，在顯示屏上顯示有每個功率放大器的實時狀態(tài)信息和歷史報警信息，通過RS485接口協(xié)議可獲得它的各種數(shù)據(jù)，可直接連接PC機的操作系統(tǒng)檢測功率放大器所有運行參數(shù)。

功率放大器具有高溫、過壓、過流、過驅(qū)動、過載、反射太大、輸出功率太小和太大等多種自保護功能；同時，具有直射功率太小、直射功率太大、過驅(qū)動、反射太大和散熱器溫度太高等報警信號。

2.3 CPU邏輯控制保護原理

在每個功率放大器內(nèi)部，邏輯控制保護電路和微處理器實時的監(jiān)控著每個開關電源和每個功率放大管的工作狀態(tài)，若有參數(shù)偏離一定的預設值時，微處理器通過保護電路將自動降低功率放大器的電源電壓來降低功率放大器的功率，若有參數(shù)偏離預設值較大時，保護電路通過使能電路關閉功率放大器的電源，使功率放大器的無輸出。

通過串口與外部控制建立數(shù)據(jù)通信，通過稱為E-LINK的“CAN BUS”總線，建立功率放大器、激勵器以及液冷卻系統(tǒng)的雙向通信。

2.4 整機使能控制原理

中央控制單元開機啟動TX ON操作后，首先送出硬件HW 使能啟動液冷卻系統(tǒng)，其后送出硬件HW 使能至激勵器和功率放大器啟動整機輸出功率。

末級功放后的定向耦合器，將整機輸出功率取樣送入中控單元，它顯示發(fā)射機輸出功率并將功率信號通過Elink送到激勵器，激勵器的末級功放輸出功率由內(nèi)部命令控制，包括射頻輸出電平控制、自動電平控制和D/A Current幾種同時作用來控制RF 輸出功率。

2.5 整機ALC控制原理

激勵器將收到的整機輸出功率數(shù)值與預設射頻參考功率比較后，產(chǎn)生ALC控制電平信號，控制激勵器的末級功放輸出，以達到整機輸出功率與預設射頻參考功率相同，并穩(wěn)定在這一功率下工作。此時若由于環(huán)境溫度和功率放大管增益等因素變化而引起整機輸出功率增大或降低變化時，ALC會產(chǎn)生相反的控制電平來穩(wěn)定輸出功率。

顯示ALC電平數(shù)值為ALC不控制的實際輸出功率與射頻參考功率的差與射頻參考功率比值的百分比，正值表示ALC不控制的輸出功率小于射頻參考功率，為了提高激勵器輸出功率，通過增加ALC電平來增大激勵器的末級功放增益，以達到整機輸出功率與預設射頻參考功率相同，負值則相反。通常為了讓ALC盡可能在小范圍內(nèi)控制，通過調(diào)節(jié)D/A Current增加/降低激勵器輸出功率來使ALC數(shù)值接近或等于0％，相當于ALC不控制的狀態(tài)，此時輸出功率主要的控制是來自RF Output level=0dB和D/A Current的設置。

3 結語

意大利優(yōu)康公司生產(chǎn)的EUT液冷全固態(tài)電視發(fā)射機，是目前在軟硬件上都是較為先進的一款電視發(fā)射機，本文通過對其中央控制單元的原理剖析，值得有此需求的同行在分析問題和查找故障等方面有所參考。