一种可提高稳定性的调谐单元电路的制作方法

本发明涉及一种调谐单元电路，具体是指一种可提高稳定性的调谐单元电路。
背景技术：
：目前，ZPW-2000A无绝缘移频轨道电路，在既有线和客运专线的铁路信号系统中被广泛运用。其关键电路是电气绝缘节电路，起到相邻区段间轨道电路的电气隔离。电气绝缘节电路由调谐单元电路、空心线圈及调谐区的钢轨电感共同组成。其中，调谐单元电路则由电感和电容元件组成，根据其轨道电路的频率特性，分为1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz这4种不同的型号规格。所述的调谐单元电路有两种结构形式，分别组成调谐单元(BA)和调谐匹配单元(PT)两种器材，用于既有线和客运专线铁路信号系统。为了提高调谐单元电路的稳定性，需要将电感和电容元件组成的调谐电路用聚氨酯材料封装于专用的盒体内，提高其抗振动和抗冲击性能，从而保证调谐电路的稳定性和可靠性。调谐单元(BA)和调谐匹配单元(PT)这两种器材安装于轨道旁，工作条件恶劣，需要承受冬季-40℃的极寒温度，也需要承受夏季70℃的高温，严寒酷暑，周而复始的变化。调谐单元电路必须要稳定工作，其阻抗值必须控制在规定的技术指标范围内，才能使得调谐区整个电路才能工作在可靠稳定的状态，最终保证电气绝缘节相邻轨道区段良好的电气隔离度。调谐单元电路的技术指标分为零阻抗和极阻抗，其特性如下表所示。规格型号零阻抗测试频率极阻抗测试频率1700Hz2300Hz1700Hz2000Hz2600Hz2000Hz2300Hz1700Hz2300Hz2600Hz2000Hz2600Hz零阻抗和极阻抗均由实部电阻和虚部电阻组成，其阻抗值必须在实部电阻和虚部电阻构成的平行四边形内，根据4种不同的频率特性，调谐单元电路的阻抗指标分别如图1、图2、图3、图4所示，其中单位均为mΩ。调谐单元电路根据其频率特性分为二元件电路和三元件电路两种。其中，频率特性为1700Hz和2000Hz的属于二元件电路，而频率特性为2300Hz和2600Hz的属于三元件电路，电路原理图分别如图5和图6所示。其中，实部电阻的调整是通过调整等阻线1和1’的长度来实现的。所述的等阻线采用多股铜芯聚氯乙烯绝缘线制成，等阻线的整体长度一般在300mm到700mm之间，因此实部电阻的阻值对应在十几mΩ到几十mΩ之间。通过适当改变等阻线的长度，就能调整调谐单元电路的实部电阻值，使实部电阻值处于平行四边形指标框的中间位置。虚部电阻的调整是通过调整电容C1’和C2’的电容值来实现的，同样使虚部电阻值处于平行四边形指标框的中间位置。在现有技术中，由于调谐单元电路工作在轨道旁，所处环境温度变化范围大，导致实部电阻会随着温度的变化而变化，严重时实部电阻值更是会超出平行四边形的指标框范围，从而导致调谐被破坏，造成电气绝缘节的电气隔离度下降。所以，在调谐单元电路的生产调试过程中，对生产环境的要求极高，其必须在规定的25℃的环境温度下，将被测器材放置24小时后，在相同的环境温度下进行调试和检测，必需将实部电阻和虚部电阻调整在平行四边形指标框的中间位置。只有这样，在极端的高、低温状态下，其阻抗指标才能满足正常的使用要求。现有技术中，由于电感、电容、等阻线等元件均具有一定的温度系数，加上封装等因数的影响，在使用现场，通常实部电阻的阻值会超出指标范围，不能满足使用要求，同时导致产品的成品率低下。分析其原因，主要因数是等阻线采用RV48×0.2的多股铜芯聚氯乙烯绝缘线，由于铜导线的电阻温度系数较大，为0.0039，温度升高，相应等阻线的电阻随之增大。如能采用温度系数较低的材料作等为阻线，就能大大提高实部电阻的温稳定性，提高产品的合格率，提高移频轨道电路电气绝缘节的稳定性和可靠性。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种可提高稳定性的调谐单元电路，采用锰铜丝制成等阻线，有效降低调谐单元电路的实部电阻随温度的变化量，提高调谐单元电路的稳定性和电气隔离度；同时降低了调谐单元电路的生产要求，提高了生产效率以及调谐单元电路的产品合格率。为了达到上述目的，本发明提供一种可提高稳定性的调谐单元电路，适用于频率特性为1700Hz和2000Hz的调谐单元电路，包含电容组件和电感；其中，电容组件的一端通过第一等阻线与第一条形铜端子连接，电容组件的另一端通过第二等阻线与电感的一端连接，电感的另一端与第二条形铜端子连接；其中，所述的第一等阻线和第二等阻线均采用多股锰铜丝制成，通过调整第一等阻线和第二等阻线的整体长度，以调整调谐单元电路的实部电阻阻值。所述的第一等阻线和第二等阻线均采用48×0.2的锰铜丝制成，即每股锰铜丝的直径为Ф0.2mm，由48股锰铜丝组成。所述的第一等阻线和第二等阻线的外部采用聚氯乙烯塑料层包覆。所述的电容组件由并联连接的基础电容和调整电容组成，通过调节调整电容的电容值，以调整调谐单元电路的虚部电阻阻值。本发明还提供一种可提高稳定性的调谐单元电路，适用于频率特性为2300Hz和2600Hz的调谐单元电路，包含第一电容组件、第二电容组件和电感；其中，第一电容组件的一端通过第一等阻线与第一条形铜端子连接，第一电容组件的另一端通过第二等阻线与电感的一端连接，电感的另一端与第二条形铜端子连接，第二电容组件的一端通过第三等阻线与第一条形铜端子连接，第二电容组件的另一端通过第四等阻线与第二条形铜端子连接；其中，所述的第一等阻线、第二等阻线、第三等阻线和第四等阻线均采用多股锰铜丝制成，通过调整第一等阻线、第二等阻线、第三等阻线和第四等阻线的整体长度，以调整调谐单元电路的实部电阻阻值。所述的第一等阻线、第二等阻线、第三等阻线和第四等阻线均采用48×0.2的锰铜丝制成，即每股锰铜丝的直径为Ф0.2mm，由48股锰铜丝组成。所述的第一等阻线、第二等阻线、第三等阻线和第四等阻线的外部采用聚氯乙烯塑料层包覆。所述的第一电容组件由并联连接的第一基础电容和第一调整电容组成，所述的第二电容组件由并联连接的第二基础电容和第二调整电容组成，通过调节第一调整电容和第二调整电容的电容值，以调整调谐单元电路的虚部电阻阻值。本发明提供的可提高稳定性的调谐单元电路，采用锰铜丝制成等阻线，有效降低调谐单元电路的实部电阻随温度的变化量，提高调谐单元电路的稳定性和电气隔离度；同时降低了调谐单元电路的生产要求，提高了生产效率以及调谐单元电路的产品合格率。附图说明图1～图4分别为1700Hz、2000Hz、2300Hz和2600Hz的调谐单元电路的阻抗指标示意图；图5～图6分别为二元件调谐单元电路和三元件调谐单元电路的电路示意图。具体实施方式以下结合图5～图6，详细说明本发明的优选实施例。如图5所示，为本发明提供的频率特性为1700Hz和2000Hz的调谐单元电路，包含电容组件和电感L；其中，电容组件的一端通过第一等阻线1与第一条形铜端子2连接，电容组件的另一端通过第二等阻线1’与电感L的一端连接，电感L的另一端与第二条形铜端子2’连接；其中，所述的第一等阻线1和第二等阻线1’均采用多股锰铜丝制成，通过调整第一等阻线1和第二等阻线1’的整体长度，以调整调谐单元电路的实部电阻阻值。本实施例中，所述的第一等阻线1和第二等阻线1’均采用48×0.2的6J11锰铜丝制成，即每股锰铜丝的直径为Ф0.2mm，由48股锰铜丝组成。所述的第一等阻线1和第二等阻线1’的外部采用具有阻燃作用的聚氯乙烯塑料层包覆，起到电气绝缘的防护作用。所述的电容组件由并联连接的基础电容C1和调整电容C1’组成，通过调节调整电容C1’的电容值，以调整调谐单元电路的虚部电阻阻值。如图6所示，为本发明提供的频率特性为2300Hz和2600Hz的调谐单元电路，包含第一电容组件、第二电容组件和电感L；其中，第一电容组件的一端通过第一等阻线1与第一条形铜端子2连接，第一电容组件的另一端通过第二等阻线1’与电感L的一端连接，电感L的另一端与第二条形铜端子2’连接，第二电容组件的一端通过第三等阻线3与第一条形铜端子2连接，第二电容组件的另一端通过第四等阻线3’与第二条形铜端子2’连接；其中，所述的第一等阻线1、第二等阻线1’、第三等阻线3和第四等阻线3’均采用多股锰铜丝制成，通过调整第一等阻线1、第二等阻线1’、第三等阻线3和第四等阻线3’的整体长度，以调整调谐单元电路的实部电阻阻值。本实施例中，所述的第一等阻线1、第二等阻线1’、第三等阻线3和第四等阻线3’均采用48×0.2的6J11锰铜丝制成，即每股锰铜丝的直径为Ф0.2mm，由48股锰铜丝组成。所述的第一等阻线1、第二等阻线1’、第三等阻线3和第四等阻线3’的外部采用具有阻燃作用的聚氯乙烯塑料层包覆，起到电气绝缘的防护作用。所述的第一电容组件由并联连接的第一基础电容C1和第一调整电容C1’组成，所述的第二电容组件由并联连接的第二基础电容C2和第二调整电容C2’组成，通过调节第一调整电容C1’和第二调整电容C2’的电容值，以调整调谐单元电路的虚部电阻阻值。本发明提供的可提高稳定性的调谐单元电路，与现有技术相比，具有以下有益效果：1、由于锰铜丝的电阻温度系数较小，为0.00001，是现有技术中所使用的软铜丝的电阻温度系数的1/390，在-40℃到70℃的环境温度变化中，使调谐单元电路的零阻抗和极阻抗中的实部电阻随温度的变化量大为减小和降低，技术参数更加稳定，从而有效减小实部电阻的温度特性，提高整个电气绝缘节的稳定性和电气隔离度。2、原有技术对调谐单元电路的生产环境的温度要求非常高，必须在规定的25℃的环境温度下，将被测器材放置24小时后，才能调试和测试，生产效率低。而本发明采用锰铜丝作为等阻线后，因锰铜丝的温度系数非常小，使得调谐单元电路的调试和测试的环境温度的要求也随之可以降低，只要温度维持在20℃到30℃之间，都能满足调试和测试的环境温度要求。同时不必将被测器材放置24小时，因此大大缩短了生产时间，提高了产能，降低了生产成本。3、原有技术采用的是软铜丝作为等阻线，在调试时，必须将实部电阻的阻值调整在平行四边形指标框的中间位置；但是即使如此，当环境温度在-40℃到70℃之间变化时，仍有部分调谐单元电路的实部电阻的阻值会超出指标框的要求，导致产品合格率低。而本发明采用锰铜丝作为等阻线后，在调试时，实部电阻的阻值可以只需要满足在指标框的中间位置的一个区域中即可，调试精度降低不止，当环境温度在-40℃到70℃之间变化时，实部电阻的变化量只是原来的1/390，发生阻值超出指标框的情况有效降低，大大提高了调谐单元电路产品合格率。尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。当前第1页1 2 3