200 kW脈寬機(jī)高末簾柵壓的采樣

根據(jù)計(jì)算機(jī)實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)的需求，脈沖信號幅值調(diào)整為6 V左右，三角波信號電壓的幅值也調(diào)整為6 V左右，通過調(diào)整可調(diào)電阻W3來實(shí)現(xiàn)。有源低通濾波器輸出的簾柵壓采樣信號送入比較器LM311的同相輸入端，三角波信號經(jīng)隔直電容后送到比較器LM311的反相輸入端，兩個信號進(jìn)行比較。比較器的工作過程：(1)無簾柵壓采樣信號時：三角波信號電壓的幅值>0 V，比較器輸出低電平；三角波信號電壓的幅值0 V，比較器輸出高電平。(2)有簾柵壓采樣信號時：三角波信號電壓的幅值>簾柵壓采樣信號，比較器輸出低電平；三角波信號電壓的幅值簾柵壓采樣信號，比較器輸出高電平。
當(dāng)高末電子管簾柵壓采樣信號大時，比較器輸出的脈沖信號占空比大，當(dāng)高末電子管簾柵壓采樣信號小時，比較器輸出的脈沖信號占空比小，從而實(shí)現(xiàn)高末電子管簾柵壓采樣信號對脈沖信號的調(diào)寬。從比較器LM311輸出的調(diào)寬脈沖信號送到光發(fā)生器DS1，光發(fā)生器DS1將其轉(zhuǎn)換為帶有采樣信息的光信號。當(dāng)比較器輸出低電平時，光發(fā)生器發(fā)光；當(dāng)比較器輸出高電平時，光發(fā)生器關(guān)閉。這樣光發(fā)生器DS1發(fā)出的光信號就可與調(diào)寬脈沖信號保持同步。
光發(fā)生器DS1發(fā)出的光信號經(jīng)光纜傳送到光接收器DS2。有光時，光接收器DS2輸出低電平，低電平的電壓值接近穩(wěn)壓管ZD201的電壓值，約為-6．1 V。無光時，光接收器DS2輸出高電平，高電平的電壓值為穩(wěn)壓管ZD202的電壓值加二極管D201上的電壓值，為6．3 V左右。由此可見，光接收器DS2輸出的信號頻率和寬度與比較器輸出的信號相一致。該信號送到伯特沃斯型有源低通濾波器，低通濾波器的截止頻率為
30 Hz。
經(jīng)低通濾波器處理后，調(diào)寬脈沖信號解調(diào)還原為與輸入信號成正比的模擬信號。為使解調(diào)的模擬信號失真度小，光接收器DS2輸出信號的高、低電平的絕對值應(yīng)盡量靠近。但由于受穩(wěn)壓管標(biāo)稱值的限制以及其他因索的影響，光接收器DS2輸出信號的高、低電平的絕對值無法一致，這樣解調(diào)出的模擬信號將會失真。因此解調(diào)后所得的信號需送到零偏校正電路，經(jīng)零偏校正后的信號送入輸出電路。輸出電路由集成電路LF347等元器件組成，跟隨器輸出正值，反向器輸出負(fù)值。

解調(diào)器輸出電路設(shè)有高頻濾波電路，防止高頻干擾信號反竄入光電耦合傳感器，造成光電耦合傳感器無法正常工作。C14、C15為濾波電容，濾波后的信號通過平衡雙絞線進(jìn)行傳輸。由于200 kW脈寬機(jī)各采樣點(diǎn)分布較為分散，傳輸線普便較長，走向不一致。其信號線與地線長短也不同，采樣信號受高頻干擾嚴(yán)重，因此解調(diào)器輸出采用平衡方式進(jìn)行傳輸。而且平衡雙絞線的屏蔽層與發(fā)射機(jī)房的高頻接地系統(tǒng)相連，這使得采樣信號傳送過程中，干擾信號在平衡雙絞線上的差模值最小，平衡雙絞線對干擾信號起了同相位抵消的作用，而且對高頻電磁波起到較好的屏蔽作用，防止各采樣點(diǎn)之間的相互竄擾。

2 結(jié)束語
通過上述的光電耦合傳感器，就可完成對200 kW脈寬機(jī)高末電子管簾柵壓進(jìn)行實(shí)時、準(zhǔn)確地采樣，滿足計(jì)算機(jī)實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)的需求。對上述光電耦合傳感器的某些參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，還可完成對其他電壓、電流信號的取樣。