江劍鋒

（廣東省廣播電視技術(shù)中心522 臺(tái)，廣東 廣州 510800）

0 引 言

隨著廣播電視事業(yè)的高速發(fā)展，各廣播電視發(fā)射臺(tái)播出的節(jié)目套數(shù)不斷增加，值機(jī)員監(jiān)聽、監(jiān)看的節(jié)目套數(shù)也相應(yīng)增加。值機(jī)員有時(shí)不能長(zhǎng)時(shí)間集中注意力，可能導(dǎo)致發(fā)射機(jī)出現(xiàn)故障而不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理，造成停播故障。為此，筆者設(shè)計(jì)制作了一套能夠檢測(cè)發(fā)射機(jī)載頻輸出是否正常的報(bào)警器，適用于各中波、調(diào)頻及電視發(fā)射臺(tái)。其實(shí)現(xiàn)的功能是：發(fā)射機(jī)正常播出時(shí)，通過(guò)指示燈和數(shù)碼顯示管，指示正在播出的頻道；當(dāng)發(fā)射機(jī)載頻功率低于設(shè)定值或無(wú)載頻輸出時(shí)，指示燈和數(shù)碼顯示管閃爍，迅響報(bào)警器發(fā)出聲音報(bào)警。其原理是：發(fā)射機(jī)開機(jī)播出時(shí)，發(fā)射機(jī)撿拾的載頻信號(hào)輸入到對(duì)應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，輸出為高電平，再送到該路對(duì)應(yīng)的報(bào)警控制電路，使對(duì)應(yīng)的指示燈和數(shù)碼顯示管點(diǎn)亮，指示該頻道正常播出；當(dāng)發(fā)射機(jī)輸出功率低于設(shè)定值或無(wú)功率輸出，轉(zhuǎn)換電路輸出低電平，觸發(fā)報(bào)警控制電路，使對(duì)應(yīng)的指示燈和數(shù)碼顯示管閃爍，同時(shí)迅響報(bào)警器發(fā)出聲音報(bào)警。下面逐一說(shuō)明各個(gè)部分的電路原理。

1 電路原理

1.1 中波、調(diào)頻和電視信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路

1.1.1 中波信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路

如圖1 所示，從中波發(fā)射機(jī)撿拾來(lái)的調(diào)幅信號(hào)，通過(guò)由C101、VD101、VD102 組成的倍壓檢波電路，得到帶諧波的載頻直流電壓，然后通過(guò)C102 的高頻濾波將載波濾除，再通過(guò)由L101 和C103 組成的低通濾波器，調(diào)幅信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路得到代表發(fā)射機(jī)功率水平的電平信號(hào)，然后送入對(duì)應(yīng)的報(bào)警控制電路，作為報(bào)警電路的控制信號(hào)。

1.1.2 調(diào)頻信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路

如圖1 所示，調(diào)頻信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路，主要由集成電路TDA000 和周圍阻容元件組成調(diào)頻解調(diào)電路。集成電路TDA000 的組成包括射頻輸入級(jí)、混頻器、本振、中頻限幅器、中頻濾波器、放大器、相位解調(diào)器、靜音檢測(cè)、鎖頻環(huán)系統(tǒng)以及電源控制振蕩器。調(diào)頻發(fā)射機(jī)送來(lái)的撿拾信號(hào)由13 腳輸入，由2腳輸出代表發(fā)射機(jī)功率水平的電平信號(hào)，然后送到對(duì)應(yīng)的報(bào)警控制電路，作為報(bào)警電路的控制信號(hào)。

1.1.3 視頻信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路

如圖1 所示，電視發(fā)射機(jī)的撿拾信號(hào)通過(guò)R302、C301 輸入到Q301 發(fā)射極，由Q301 及周圍阻容元件構(gòu)成隔離級(jí)阻抗變換，設(shè)計(jì)輸入阻抗為75 Ω。Q301 接成共基電路，其特點(diǎn)就是有較低的輸入阻抗和較好的頻率響應(yīng)，它的輸入為1 Vp-p 視頻信號(hào)。Q302 與VD301、VD302 及周圍阻容元件構(gòu)成截止式噪音抑制電路。Q303 與周圍阻容元件構(gòu)成同步分離電路。Q304 在同步脈沖的作用下工作在開關(guān)狀態(tài)，在同步脈沖的休止期間（64 μs-4.7 μs=59.3 μs）為低電平時(shí)Q304 截止，集電極為高電平，+12 V 通過(guò)R317 向C307 充電，由于充電時(shí)間常數(shù)（3.2 ms）遠(yuǎn)大于充電持續(xù)時(shí)間，所以C307 上得到的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電源電壓，約為0.3 V；同步脈沖持續(xù)期間（4.7 μs）為高電平，使Q304 飽和，C307 通過(guò)Q304 放電，C307 兩端電壓約為0.3 V 左右。在無(wú)信號(hào)時(shí)Q304 截止，C307 可以充電到11 V 左右。這樣就在Q304 集電極上產(chǎn)生了代表有無(wú)電視信號(hào)的高、低電平的開關(guān)信號(hào)，然后送入對(duì)應(yīng)的報(bào)警控制電路，作為報(bào)警電路的控制信號(hào)[1]。

圖1 信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路

1.2 報(bào)警控制電路

1.2.1 報(bào)警控制電路原理

施密特觸發(fā)器的特性如圖2 所示：當(dāng)A、B 端的輸入電壓Vi 上升到Von 時(shí)，輸出端Y 的電壓Vo會(huì)從高電位轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娢?，?dāng)Vi 下降到到Voff 時(shí)，Y 端又會(huì)從低電位轉(zhuǎn)變?yōu)楦唿c(diǎn)位，這就是施密特觸發(fā)器的回差特性。

圖2 報(bào)警控制電路

當(dāng)發(fā)射機(jī)開機(jī)，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路送來(lái)的信號(hào)分為兩路：一路控制MCR402 導(dǎo)通，+12 V 電壓加到施密特觸發(fā)器IC401（4093）的A 端以及頻道指示燈和數(shù)碼顯示管，作播出正常指示；另一路送到施密特觸發(fā)器B 端，此時(shí)，A、B 端均為高電平，Y 端輸出低電平，MCR401 不導(dǎo)通，無(wú)報(bào)警信號(hào)輸出。

當(dāng)發(fā)射機(jī)輸出功率降至設(shè)定下限值，B 端低電平，Y 端輸出高電平，使得MCR401 導(dǎo)通，+12 V電壓通過(guò)MCR401 分成兩路：一路輸出到555 定時(shí)器集成電路當(dāng)電源腳，由于555 定時(shí)器集成電路組裝了多諧振蕩器，其3 腳輸出的高低電平控制頻道指示燈和數(shù)碼顯示管，使其閃爍，指示有故障；另一路送到聲音報(bào)警器電路C 端，觸發(fā)聲音報(bào)警。直到按下復(fù)位開關(guān)，IC402（555）集成的電源端電壓為0，諧振蕩器電路停止工作，頻道指示燈和數(shù)碼顯示管不再閃爍；可控硅WCB401 和WCB402 瞬間斷電復(fù)位，回復(fù)待機(jī)狀態(tài)。此時(shí)各電路恢復(fù)初始狀態(tài)[2-5]。

1.2.2 報(bào)警控制電路的調(diào)試

調(diào)試報(bào)警控制電路時(shí)，首先開啟發(fā)射機(jī)，在正常播出功率下，調(diào)節(jié)RV401，使頻道指示燈和數(shù)碼顯示管剛好點(diǎn)亮，表示正常播出。之后，調(diào)節(jié)發(fā)射機(jī)到正常播出功率的下限，調(diào)節(jié)RV402，使報(bào)警器剛剛發(fā)出聲音報(bào)警即可。

1.3 電源與聲音報(bào)警電路

電源與聲音報(bào)警電路的公共部分如圖3 所示。以下將分別介紹穩(wěn)壓電源和聲音報(bào)警電路的設(shè)計(jì)。

1.3.1 穩(wěn)壓電源

如圖3 所示，變壓器T701 將220 V 交流電壓變成12 V 交流電壓，經(jīng)全波整流和濾波后，由三端穩(wěn)壓集成塊IC701（7812）穩(wěn)壓，輸出穩(wěn)定的+12 V直流電壓，供全機(jī)其他電路使用。另外，電路設(shè)置了復(fù)位開關(guān)。按下復(fù)位開關(guān)，可瞬間斷開+12 V 電壓，使各電路恢復(fù)初始狀態(tài)。

1.3.2 聲音報(bào)警電路

如圖3 所示，若有報(bào)警控制信號(hào)送到（C 端），開關(guān)管Q601 導(dǎo)通，繼電器J 吸合，+12 V 電壓加到迅響報(bào)警器，報(bào)警器發(fā)出聲音報(bào)警。當(dāng)報(bào)警控制信號(hào)消失，開關(guān)三極管Q601 截止，12 V 直流繼電器J 釋放，迅響報(bào)警器斷電，報(bào)警即可解除。

1.4 多路報(bào)警設(shè)計(jì)

如果要設(shè)計(jì)多路報(bào)警，除了公共部分使用同一套電路外，其余電路根據(jù)實(shí)際播出頻道數(shù)制作相應(yīng)數(shù)量的電路。例如，一套中波信號(hào)檢測(cè)電路+報(bào)警控制電路，就能實(shí)現(xiàn)一路中波信號(hào)的報(bào)警。制作幾套電路，就對(duì)應(yīng)幾路檢測(cè)信號(hào)。其輸出都是送到聲音報(bào)警電路的C 端。調(diào)頻和電視信號(hào)也是一樣，無(wú)論需要檢測(cè)多少路信號(hào)，因?yàn)檩敵鲇卸O管隔離，相互之間并不影響。

2 結(jié) 語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)的信號(hào)檢測(cè)報(bào)警器實(shí)用性強(qiáng)，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，調(diào)試比較方便。臺(tái)內(nèi)技術(shù)員可以手工制作。經(jīng)廣東省廣播電視技術(shù)中心522 臺(tái)長(zhǎng)時(shí)間的使用，無(wú)論是靈敏度、可靠性，該報(bào)警器都經(jīng)受住了考驗(yàn)，到目前為止未出現(xiàn)過(guò)故障，方便了值機(jī)員在嘈雜環(huán)境下也可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)發(fā)射機(jī)故障，并迅速做出處理。播出頻率多而監(jiān)控人手不足的情況得到了緩解，使用效果良好。