鑒相器在短波廣播發射機調諧控制中的運用分析

摘 要：將鑒相器使用在短波發射機中，能達到其自動調諧的目的。本文對鑒相器的工作原理進行了介紹，并對鑒相器在短波發射機調諧控制中的應用進行了重點分析，提出了其在短波廣播發射機調諧系統中的重要作用，對鑒相器的典型故障實例進行分析探討，為日后的維護、技術改革以及創新提供支持。

短波發射機的控制系統由中央控制系統、順序控制器以及馬達控制器等三部分組成，將鑒相器運用在調諧系統中，對其控制過程有重要的作用。

1 鑒相器的簡介

1.1 鑒相器的概念

鑒相器又稱為相位比較器，它是一種相位比較裝置，即可以通過輸出電壓和兩個輸入信號間的相位差來對關系的電路進行確定。鑒相器作為鎖相環的基本部件之一，另外，它還能應用于調相信號的解調以及調頻。鑒相器的電路包括以下兩種形式，即模擬鑒相器和數字鑒相器。

1.2 模擬鑒相器

常見的模擬鑒相器之一就是二極管平衡鑒相器，該種模擬鑒相器的鑒相特性通常為余弦型。其輸入的兩個正弦信號的和以及差分別加在檢波二極管，鑒相器的輸出電壓是檢波后的點位差。相比平衡鑒相器，二極管環型鑒相器存在著更加突出的優點，即在鑒相靈敏度方面提高了一倍，同時可以做到輸出平衡以及阻抗匹配，另外，此模擬鑒相器的載漏小且平衡對稱結構好。

1.3 數字鑒相器

常見的數字鑒相器之一是鑒頻鑒相器，它輸入的兩個信號都是脈沖序列，并且其前沿以及后沿各自代表了不同的相位，經過對兩個脈沖序列的相位以及頻率進行比較，能夠獲得與相位差相關的輸出。此鑒相器的鑒相特性是鋸齒型。

2 短波廣播發射機的調諧原理

當短波發射機的電子管陽極電路進行調諧時，存在于電子管柵極中的高頻電壓和陽極高頻電壓之間出現了180的差值，隨著陽極回路中的諧振情況以及阻抗的變化，陽極高頻電壓的相位也會出現不斷的變化，這就會導致陽極高頻電壓和柵極電壓之間出現的相位差不會穩定在180，有可能會大于或小于180，如果要將它們之間的相位差保持為180不變，就要調整陽極回路中的被調諧元件的量值，這一過程就稱為調諧。將鑒相器運用在短波廣播發射機中就能起到自動控制調諧的作用。將磁場的耦合原理應用于電路中，通過電流互感器的作用可以獲得陽極電壓的取樣，而柵極電壓的取樣可以通過電阻分壓的方法來得到。在得到了兩類電壓的取樣后，將這兩個電壓信號進行矢量疊加以及相位的比較。兩個要進行相位鑒別的具有方向矢量的高頻信號源，在電壓進行疊加后分別加到兩個反向安裝的二級管上，在進行檢波之后，就能獲得兩個極性不同的直流信號。直流電橋由電阻以及二級管檢波器的輸出電壓組成，當調諧工作完成并且兩個信號源之間的相位差為90的時候，直流電橋為平衡狀態。此狀態具體表現為此時沒有誤差信號的輸出。假如調諧沒有完成，同時兩個信號源之間的相位差不是90，直流電橋就會出現錯誤的信號輸出，該誤差信號有可能是正極也有可能是負極。但當誤差的信號被放大之后，會成為調諧元件傳動機構的一個驅動信號，當被調諧的元件轉動至電路諧振位置的時候，此時沒有誤差信號輸出，至此調諧的過程結束。

3 鑒相器運用在短波發射機調諧系統中的應用分析

由電阻和電容組成的阻容分壓支路能夠獲得電子管的柵極電壓，在進行分壓后，電阻上能夠獲取柵極電壓的取樣信號。由電流互感器在陽極通過回路上的電流耦合可以獲得電子管陽極電壓的取樣信號，且電流耦合的相位與電子管陽極電壓的相位相比相差了90。通過以上的分析可以得出，兩電阻上的電壓的相位與電子陽極管電壓的相位都相差了90，同時，在另一電阻上的電壓的相位和柵極電壓的相位相比，其差為零。當陽極回路受到調諧時，兩電阻電壓的相位和另一電阻電壓的相位相比相差為90，同時電子陽極管電壓的相位和柵極電壓的相位相比其差為180，如果不在正諧點的位置，那么它們之間的相位也會發生相應的變化。所以只要對電壓間的相位變化進行觀察，就可以輕易地看出調諧是否已經完成。如果回路不在正諧點的位置，通過進行矢量合成、直流電橋以及二級管檢波的判斷后。產生誤差信號會使調諧驅動裝置驅動，傳動可變電感以及電容，將誤差電壓逐漸的降到零，由此來實現對于回路的正調諧。當來自短波發射機電路中的誤差信號實際取樣值不超過40 mV時，就可以認定此時的回路所處的位置是正調諧點，當電路中的誤差型號電壓比40 mV小時，會使電機帶動電感以電感增大為方向進行移動，當此電壓大于40 mV時，回路所呈現的狀態為感性失諧，這時驅動電機帶動電感的移動方向為電感減小的方向，同時帶動電容的移動方向為電容增大的方向。

4 鑒相器典型故障

鑒相器在應用中會出現兩類典型的故障，以下對這兩類故障進行介紹，并分析其故障出現的部位以及處理措施。（1）典型的故障現象之一是當發射機已經發出調諧的工作指令，但其不能做到自動調諧，高末極沒有柵流出現，高前電感線圈調諧驅動裝置的工作指示燈亮起，高末極調諧同時寬放電流升高，檢查高前經發現此時高前的電感線圈所處的位置為電感最大，這時將自動調諧換為手動調諧，減小高前電感線圈的電感即將它向反方向進行調整，這時整個發

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