[其他]動力丁類載波發(fā)射機(jī)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86200233
• 申請日: 1986-01-22
• 公開（公告）號: CN86200233U
• 公開（公告）日: 1987-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖貴福
• 申請（專利權(quán)）人: 黑龍江省七臺河礦務(wù)局桃山礦;黑龍江省七臺河礦務(wù)局科技處
• 主分類號: H04B1/04
• 分類號: H04B1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型屬于控制系統(tǒng)的動力丁類載波發(fā)射機(jī)。

目前我國推廣使用的動力載波發(fā)射機(jī)是“煤礦電工手冊”第十卷介紹的由LC振蕩器、調(diào)諧放大電路、輸出槽路及電源組成的丙類放大器，功耗大、效率低、輸出功率小、體積大。由于上述缺點(diǎn)，滿足不了井下裝機(jī)容量提高的需要，推廣使用受到限制。

本實(shí)用新型克服了上述缺點(diǎn)，將原發(fā)射機(jī)進(jìn)行了實(shí)質(zhì)性的技術(shù)改造，LC振蕩器改成了時基電路組成的多諧振蕩器，丙類放大器改成丁類放大器，使發(fā)射功率大大提高，負(fù)荷能力加大、壽命延長、電路簡單、工作穩(wěn)定可靠。

為了全面了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，現(xiàn)結(jié)合有關(guān)附圖作如下說明。

如圖所示，丁類發(fā)射機(jī)電氣部分由多諧振蕩器（一），丁類放大器（二），輸出槽路（三）及電源（四）組成，按裝在一個防爆外殼內(nèi)。

多諧振蕩器由時基電路5G1555、電容器C、電阻R_B、R₁和多圈電位器W所組成。它能產(chǎn)生按我們需要的頻率和占空比一定的矩形脈沖，去控制丁類放大器。

剛接通電源時，電容器C來不及充電，故時基電路②腳處于低電平，使③腳輸出高電平，隨著電容器C通過電阻R_B、R₁和多圈電位器W充電，當(dāng)電容器C充到電源電壓（2／3）Vcc時，③腳輸出變?yōu)榈碗娖剑瑫r時基電路內(nèi)的放電管導(dǎo)通，使電容器C經(jīng)R_B向⑦腳放電，當(dāng)電容器C上的電壓下降到（1／3）Vcc時，③腳輸出又為高電平，放電結(jié)束，充電又開始，這樣周而復(fù)始進(jìn)行振蕩，從③腳輸出一系列的矩形脈沖。

它的充放電時間，振蕩周期，振蕩頻率，占空比都由下式給出。

充電時間：

t₁＝（R₁∥W＋R_B）Cln (Vcc－（2／3）Vcc)/(Vcc－（1／3）Vcc)

≈0.693（R₁∥W＋R_B）·C

放電時間：

t₂＝R_B·C·ln (Vcc－（2／3）Vcc)/(Vcc－（1／3）Vcc) ≈0.693·R_B·C

振蕩周期：

T＝t₁＋t₂＝0.693（R₁∥W＋2R_B）·C

振蕩頻率：

f₀＝ 1/(T) ＝ 1.433/((R₁∥W + 2R_B)·C)

輸出矩形波占空比：

D＝ (t₂)/(T) ＝ (R_B)/(R₁∥W + 2R_B)

用時基電路5G1555構(gòu)成的多諧振蕩器，其振蕩頻率、波形占空比均與電源電壓和時基電路本身開關(guān)，只和外接定時元件R₁、W、R_B、C有關(guān)，所以振蕩頻率比較穩(wěn)定。

丁類放大器由功放管BG，諧振槽路L₁C₁，電阻R₂和壓敏電阻R_M所組成。輸出槽路由L₂C₂所組成。

當(dāng)接通電源時，由多諧振蕩器5G1555的③腳輸出一系列矩形脈沖，通過限流電阻R₂送到功率管BG的基極，在t₁時間內(nèi)功放管BG的發(fā)射結(jié)受到反偏而截止，在t₂時間內(nèi)功放管BG的發(fā)射結(jié)受到正偏而導(dǎo)通，這樣在功放管BG的集電極上產(chǎn)生了放大了β倍的矩形脈沖電流。

正因?yàn)榧姌O脈沖電流是矩形波，所以含很多的諧波分量，集電極槽路L₁C₁將諧波分量濾去，就只剩下與基波頻率相同的正弦波了。

由此可以看出，丁類放大器的三極管BG是作為電子開關(guān)應(yīng)用的，無論是導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)，集電極電流和發(fā)射極之間電壓的乘積是很小的，所以三極管BG消耗的功率很小，把電源功率幾乎全部轉(zhuǎn)換給負(fù)載，大大提高了電源的利用率。

但是在三極管BG導(dǎo)通和截止轉(zhuǎn)換過程中，要產(chǎn)生過渡損耗和飽和壓降損耗，所以丁類放大器的實(shí)際效率不可能達(dá)到100％，只能達(dá)到90％以上，而且丁類放大器的效率和集電極電流的導(dǎo)通角θ°有關(guān)。

根據(jù)付立葉級數(shù)，可將三極管BG集電極矩形脈沖電流展開為：