信号是否超限，并在超限时向PSM广播发射机发送过荷保护信号；电源电路6分别与上述各部分相接，为上述各部分提供所需的工作电压。
[0032]反射功率的显示的基本过程是:反射功率取样信号经过处理放大后，经过双掷开关SI的第I端和第2端接点，输入到A/D转换电路2进行A/D转换。经过A/D转换后，将数字信号送给数据处理电路3中的单片机进行运算处理，然后单片机将计算出的反射功率值通过显示器4的液晶显示屏显示出来。
[0033]本设计中，数字反射功率表的设计量程为0-50KW，采用3位显示，显示到小数点后I位，如11.2KW。根据设计，选用8位依次逼近型A/D转换器ADC0804，数值变化范围0-255。模拟电压的输入范围是0-5V。误差为1|LSB|，即1/256。选用STC89C52单片机作为数据处理芯片，显不屏选用12864液晶屏显不。
[0034]反射功率取样信号经过放大和A/D转换后，A/D转换值被送到单片机处理最后显示在12864液晶屏上。如何正确的显示反射功率值是一个重点。根据功率探头的曲线，经过变换，我们可以计算得到图4中的对应曲线。这样，就得到了 A/D值与反射功率值P之间的映射关系。根据此映射关系，通过单片机的数据处理，就可以将实时的反射功率的大小数值显示在液晶屏上，实现了反射功率的指示。
[0035]如图2所示，所述取样信号处理电路的电路结构是:接线端子Sin+接功率取样探头输出信号的正极端，并经由电阻Rl I与电容C18、C19、C20连接组成的第一滤波电路后，连接到集成芯片U9 (AD524AD)的2脚输入端；接线端子Sin-接功率取样探头输出信号的负极端，经由电阻R12与电容C22、C23、C24连接组成第二滤波电路后，连接到集成芯片U9的I脚输入端；可调电位器RlO的一端接至集成芯片U9的3脚，可调电位器RlO的另一端与滑动端并联后接集成芯片U9的11脚，通过调整电位器R10，可以调整集成芯片U9的放大倍数；集成芯片U9的9脚和10脚并接后作为集成芯片U9的输出端，该输出端一路连接到双掷开关SI的第I端，另一路连接到所述过荷控制电路。C17为滤波电容，+15V和+15V为偏置电源。
[0036]由于反射功率取样探头的输出信号为微弱信号，为了能够实现A/D转换及A/D转换后的数字化处理，需要将微弱的取样信号放大后，再进行A/D转换。因此，微弱信号放大器的精度、稳定度的高低直接关系到仪表的准确性。本实用新型采用了高精度仪表放大器AD524AD，AD524AD具有共模抑制比高，非线性误差小，输入阻抗高，低噪声、低失调电压和低失调电压漂移，并带差动输入，可变增益输出。AD524AD可以改变外围接线来改变增益，增益倍数为1、10、100、1000，当需要1-1000之间的其他增益时，可通过外接电阻来设置所需要的增益。在图2中，反射功率取样信号经过滤波后，输入到AD524AD的差动输入端，经过放大后，从AD524AD-9端输出。RlO是放大器增益调整电位器，调整电位器RlO，可以使放大器的输出范围在0-5V之间，以满足设计要求。也可以通过电位器RlO进行功率校准。
[0037]如图3所示，所述过荷控制电路的电路结构是:+5V电压经过电阻R7和电位器R6接地，电位器R6的滑动端一路经电阻R8接电压比较器U8A的3脚正向输入端，另一路接双掷开关SI的第3端；取样信号处理电路中的集成芯片U9的输出端经电阻R9接电压比较器U8A的2脚反向输入端；电压比较器U8A的I脚输出端接继电器Kl的线圈7脚，继电器Kl的线圈8脚接地，继电器Kl的6脚为常开接点，接+24V电压；继电器Kl的4脚输出端接发射机的控制电路，继电器Kl的2脚为常闭接点，接115V交流电压。
[0038]过荷控制包括反射功率过荷值的设定和显示、反射功率过荷的保护。
[0039]在进行反射功率过荷值的设定时，双掷开关SI扳到第3端接点，使双掷开关SI的第3端与第2端接点连通。过荷控制电路的电位器R6取得分压电压，作为反射功率过荷的设定值。此电压分为两路，一路通过双掷开关SI的第3端与第2端接点，经A/D转换电路2和数据处理电路3的处理，作为反射功率过荷设定值显示。调整电位器R6，就可以设定需要的反射功率过荷阈值；另一路送到电压比较器U8A的3脚，作为基准电压。经过AD524AD放大的反射功率探头取样信号送到电压比较器U8A的2脚。当反射功率正常即低于过荷设定值时，电压比较器U8A的I脚输出高电平，继电器Kl的线圈得电，继电器Kl的6脚与4脚闭合，Kl的2脚与I脚断开。当反射功率变大，电压比较器U8A的2脚电压高于电压比较器U8A的3脚电压时，电压比较器U8A的I脚输出低电平，继电器Kl的线圈失电。这样，就实现了反射功率的过荷保护功能。
【主权项】
1.一种PSM广播发射机用数字反射功率表，其特征是，包括有: 取样信号处理电路，其输入端连接反射功率取样探头，其输出端一路接过荷控制电路，另一路经双掷开关SI接A/D变换电路，在对反射功率的取样信号进行滤波和放大后分别输出到A/D变换电路和过荷控制电路； A/D变换电路，其输入端经双掷开关SI分别连接取样信号处理电路和过荷控制电路，其输出端接数据处理电路，在对输入的取样信号进行数模转换后向数据处理电路进行输出； 数据处理电路，其输入端接A/D变换电路，其输出端接显示器，用于将数模变换后的取样信号转换为要显示的反射功率值向显示器进行输出； 显示器，与所述数据处理电路相接，用于对数据处理电路的输出数据信号进行数字显示; 过荷控制电路，其输入端与取样信号处理电路相接，其输出端用于连接PSM广播发射机的控制电路，其调整输出端经双掷开关SI接A/D变换电路；在调整输出端与A/D变换电路相接时，用于进行反射功率表的调校；在调整输出端与A/D变换电路断开后，即用于判断输入的反射功率的取样信号是否超限，并在超限时向PSM广播发射机发送过荷保护信号；以及 电源电路，分别与上述各部分相接，为上述各部分提供所需的工作电压。
2.根据权利要求1所述的PSM广播发射机用数字反射功率表，其特征是，所述取样信号处理电路的电路结构是:接线端子Sin+接功率取样探头输出信号的正极端，并经由电阻Rll与电容C18、C19、C20连接组成的第一滤波电路后，连接到集成芯片U9的2脚输入端；接线端子Sin-接功率取样探头输出信号的负极端，经由电阻R12与电容C22、C23、C24连接组成第二滤波电路后，连接到集成芯片U9的I脚输入端；可调电位器RlO的一端接至集成芯片U9的3脚，可调电位器RlO的另一端与滑动端并联后接集成芯片U9的11脚，通过调整电位器R10，可以调整集成芯片U9的放大倍数；集成芯片U9的9脚和10脚并接后作为集成芯片U9的输出端，该输出端一路连接到双掷开关SI的第I端，另一路连接到所述过荷控制电路。
3.根据权利要求2所述的PSM广播发射机用数字反射功率表，其特征是，所述过荷控制电路的电路结构是:+5V电压经过电阻R7和电位器R6接地，电位器R6的滑动端一路经电阻R8接电压比较器U8A的3脚正向输入端，另一路接双掷开关SI的第3端；取样信号处理电路中的集成芯片U9的输出端经电阻R9接电压比较器U8A的2脚反向输入端；电压比较器U8A的I脚输出端接继电器Kl的线圈7脚，继电器Kl的线圈8脚接地，继电器Kl的6脚接+24V电压；继电器Kl的4脚输出端接发射机的控制电路，继电器Kl的2脚接115V交流电压。
【专利摘要】本实用新型涉及一种PSM广播发射机用数字反射功率表，包括取样信号处理电路、A/D变换电路、数据处理电路、液晶显示器、过荷控制电路和电源电路；取样信号处理电路的输入端连接反射功率取样探头，其输出端一路接过荷控制电路，另一路经双掷开关S1接A/D变换电路；过荷控制电路的输入端与取样信号处理电路相接，其输出端用于连接PSM广播发射机的控制电路，其调整输出端经双掷开关S1接A/D变换电路；在调整输出端与A/D变换电路相接时，进行反射功率表的调校；在调整输出端断开后，判断输入的取样信号是否超限，并在超限时发送过荷保护信号。本实用新型解决了现有反射功率表调整不便和因误动作而导致发射机自动降功率运行的问题。
【IPC分类】G01R21-133
【公开号】CN204536419
【申请号】CN201520150633
【发明人】李景华, 杨志昆, 郭兴安, 刘祝勇, 钮安朋, 燕济安, 姚震, 刘清
【申请人】李景华
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年3月17日