專利名稱：主備數(shù)字再生中繼機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是涉及一種用于實(shí)時(shí)自報(bào)式遙測(cè)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)，可工作于主備方式的主備數(shù)字再生中繼機(jī)。
目前實(shí)時(shí)自報(bào)式遙測(cè)系統(tǒng)用的中繼機(jī)有模擬和數(shù)字再生兩種。模擬中繼機(jī)在使用中存在噪聲累加，抗干擾能力差，誤碼率較高，需要占多個(gè)頻率，既浪費(fèi)頻率資源又易形成交叉干擾，給組建多級(jí)中繼的實(shí)時(shí)自報(bào)式遙測(cè)系統(tǒng)造成困難；雖美國(guó)生產(chǎn)有5252型中繼機(jī)，但該機(jī)為其可靠性，一個(gè)中繼站需采用兩臺(tái)中繼機(jī)，分別以主備方式工作，為此，兩臺(tái)中繼機(jī)之間安有自動(dòng)切換開關(guān)。正因如此，由于自動(dòng)切換開關(guān)自身的故障可引致兩臺(tái)中繼機(jī)工作異常，產(chǎn)生不可靠性，同時(shí)還因自動(dòng)切換開關(guān)作用距離限制兩臺(tái)中繼機(jī)之間的距離，由于外界因素，如雷電，而導(dǎo)致中繼機(jī)的故障，影響正常工作。
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述情況而提供一種新型的在實(shí)時(shí)自報(bào)式遙測(cè)系統(tǒng)中用的主備數(shù)字再生中繼機(jī)。
本實(shí)用新型是這樣來實(shí)現(xiàn)的，在其機(jī)箱內(nèi)裝一解調(diào)電路、主控電路及收發(fā)信機(jī)，主控電路以單片機(jī)為核心，連有表明目標(biāo)地址附加字節(jié)的三個(gè)四位級(jí)聯(lián)開關(guān)、主備工作方式選擇開關(guān)，解調(diào)電路由限幅放大部分、帶通濾波部分、全通移相網(wǎng)絡(luò)、整形部分、鑒相部分、阻抗變換部分、四階有源低通濾波部分、遲滯電壓比較部分、緩沖部分、載波檢測(cè)部分、兩級(jí)反相部分構(gòu)成；主控電路由單片機(jī)及其地址鎖存器及程序只讀存儲(chǔ)器，包括有輸入口擴(kuò)展、工作狀態(tài)設(shè)置、擴(kuò)展口選通、觸發(fā)器、掉電、復(fù)位、觸發(fā)器置位維持、測(cè)試、清零、接口、正脈沖產(chǎn)生、時(shí)鐘、匯接、調(diào)制、程序監(jiān)控、電源、收發(fā)轉(zhuǎn)換、限幅鉗位電路構(gòu)成。
本實(shí)用新型其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，可靠性好，既有一般數(shù)字再生中繼機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，又可用單一頻率構(gòu)成多級(jí)中繼的實(shí)時(shí)自報(bào)式遙測(cè)系統(tǒng)，兩臺(tái)分別工作于主備方式的中繼機(jī)構(gòu)成一個(gè)中繼站，由于兩臺(tái)中繼機(jī)是完全相互獨(dú)立，只要兩中繼機(jī)之間能通過收發(fā)信機(jī)相互聯(lián)絡(luò)，兩者之間的距離不受其他限制，工作性能穩(wěn)定可靠。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作情況作詳細(xì)說明。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實(shí)用新型的剖面圖。
圖3為本實(shí)用新型的解調(diào)電路圖。
圖4為本實(shí)用新型主控電路圖。
由
圖1給出，本實(shí)用新型是機(jī)箱1和箱蓋2由合頁(yè)10連接在一起，箱蓋2上有鎖3，機(jī)箱1側(cè)面有天線插座5、傳感器插座4、電源插座3，機(jī)箱1內(nèi)裝有底板6，在底板6一面上裝有收發(fā)信機(jī)11(如圖2所示)，另一面上裝有雙層的主控板9和解調(diào)器板7，主控板9上裝有主控電路(如圖4所示電路)，解調(diào)器板7上裝有解調(diào)電路(如圖3所示電路)，兩電路之間由帶狀線8連通，底板上面為電池室12，收發(fā)信機(jī)11輸入、輸出的高頻信號(hào)通過機(jī)箱1上的天線插座連接到天線上，太陽(yáng)能電池通過機(jī)箱1上的電源插座和機(jī)箱內(nèi)的蓄電池連接，傳感器插座上可同外部的增加傳感器連接。
所說的解調(diào)器板上的解調(diào)電路包括一個(gè)由運(yùn)算放大器U1A以及電阻R1、R2、電容C1、二極管D1、D2組成的限幅放大部分。運(yùn)算放大器U1采用雙運(yùn)算放大器集成電路片LM358。電容C1和主控電路上的電阻R100串接在收發(fā)信機(jī)的音頻輸出端和運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端2之間，由運(yùn)算放大器U1B及電阻R4、R5、R59、電容C2、C3組成的放大電路由其輸入端5經(jīng)電阻R3串接在U1A的輸出端。其放大倍數(shù)由電阻R59與電阻R5之比決定。
該電路還包括一個(gè)由運(yùn)算放大器U2A、U2B以及電阻R6～R21、電容C5～C8組成的二級(jí)二階壓控電壓源型帶通濾波器。運(yùn)算放大器U2為四運(yùn)算放大集成電路片LM324。電容C4串接在限幅放大器U1B的輸出端7和帶通濾波器的輸入端電阻R6之間。
該電路還包括一個(gè)由運(yùn)算放大器U2D以及電阻R22～R27、電容C10、C9組成的全通移相網(wǎng)絡(luò)，其輸入端電阻R22連接帶通濾波器U2B的輸出端7。
該電路還包括一個(gè)由比較器U3D以及電阻R29～R31組成的整形電路。比較器U3采用四比較器集成電路片LM339。電阻R28串接在運(yùn)算放大器U2D的輸出端14和比較器U3D的輸入端11之間。
該電路還包括一個(gè)由比較器U3A以及電阻R39、R40、R42組成的另一整形電路。電阻R38串接在運(yùn)算放大器U2B的輸出端7和比較器U3A的輸入端5之間。
該電路還包括一個(gè)由異或門U4C組成的鑒相器。其輸入端8連接比較器U3D的輸出端13，輸入端9連接比較器U3A的輸出端2，異或門U4是四組異或門集成電路片CD4030。
該電路還包括一個(gè)由三極管T1、二極管D5、電阻R55、R56、R58、電容C23C22組成的阻抗變換器。電阻R57串接在異或門U4C的輸出端10和三極管T1的基極之間。
該電路還包括一個(gè)由運(yùn)算放大器U2C以及電阻R51～R54、電容C18～C21組成的四階有源低通濾波器。其輸入端電阻R54連接阻抗變換器輸出電阻R55。
該電路還包括一個(gè)由比較器U3C以及電阻B45～R48、電位器W1、電容C15組成的遲滯電壓比較器。由電阻R49、R50、電容C16、C17組成的低通濾波器串接在比較器U3C的反相輸入端8和運(yùn)算放大器U2C的輸出端8之間。
該電路還包括一個(gè)由異或門U4A以及電阻R43或R44組成的緩沖器。連接接地電阻R44時(shí)，異或門U4A的輸入和輸出同相；連接電源電阻R43時(shí)，異或門U4A的輸入和輸出反相，異或門U4A的輸入端2連接比較器U3C的輸出端14。
該電路還包括一個(gè)由比較器U3B以及電阻R33、R34、R36、R37、二極管D3、D4、電容C12組成的載波檢測(cè)電路。電阻R35、電容C13串接在載波檢測(cè)電路的輸入端二極管D3的正極端和運(yùn)算放大器U2B的輸出端7之間。
該電路還包括一個(gè)由與非門U5C和U5D組成的兩級(jí)反相電路。與非門U5D的輸入端12連接比較器U3B的輸出端1，與非門U5D的輸出端11連接與非門U5C的輸入端8、9。
該電路還包括一個(gè)由與非門U5A、U5B組成的兩級(jí)反相器。與非門U5A的輸入端1、2連接與非門U5B的輸出端4。與非門U5B的輸入端5連接與非門U5C的輸出端10。與非門U5B的輸入端6連接異或門U4A的輸出端3。與非門U5為四組二輸入與非門集成電路片CD4011。
該電路是這樣工作的來自收發(fā)信機(jī)的FSK信號(hào)經(jīng)電阻R100、電容C1耦合到運(yùn)算放大器U1A和U1B組成的兩級(jí)限幅放大，其作用是抑制幅度過大的噪聲信號(hào)和干擾信號(hào)及適量放大FSK信號(hào)。
限幅放大的PSK信號(hào)經(jīng)電容C4耦合到運(yùn)算放大器U2A、U2B組成的二級(jí)二階壓控電壓源型帶通濾波器，抑制帶外噪聲，放大有效的FSK信號(hào)，提高信噪比，以降低解調(diào)器的誤碼率。
經(jīng)帶通濾波器放大的FSK信號(hào)分三路一路耦合到U2D組成的全通移相網(wǎng)絡(luò)。
移相的FSK信號(hào)經(jīng)比較器U3D構(gòu)成的整形電路，整形為對(duì)稱的方波，到鑒相器異或門U4C的輸入端8。
帶通濾波器輸出的另一路直接由比較器U3A構(gòu)成的整形電路整形為對(duì)稱方波到鑒相器異門U4C的輸入端9。
由異或門U4C構(gòu)成鑒相器兩輸入端的信號(hào)來自同一個(gè)FSK信號(hào)源。區(qū)別在于一路是直接到鑒相器的輸入端，另一路是經(jīng)過全通相移網(wǎng)絡(luò)移相后到鑒相器的輸入端。全通相移網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的相位移即是鑒相器兩輸入端的相位差，也就是鑒相器輸出的脈沖寬度。
鑒相器的輸出經(jīng)晶體管T1阻抗變換，運(yùn)算放大器U2C構(gòu)成的低通濾波器濾除高頻分量，緩變的直流分量送到由比較器U3C組成的遲滯型電壓比較器進(jìn)行判決，即得數(shù)據(jù)信號(hào)。
若FSK信號(hào)的占號(hào)頻率小于空號(hào)頻率，判決器輸出反碼。經(jīng)由異或門U4A和電阻R44構(gòu)成的同相緩沖器輸出是反碼。
若FSK信號(hào)的占號(hào)頻率大于空號(hào)頻率，判決器輸出原碼，經(jīng)由異或門U4A和電阻R43構(gòu)成的反相緩沖器仍為反碼輸出。
帶通濾波器輸出的另一路經(jīng)由二極管D3、D4、電阻R37、電容C12、C13構(gòu)成的倍壓檢波電路，檢波輸出的直流電位耦合到比較器U3B構(gòu)成的電平檢測(cè)電路的輸入端7。若帶通濾波器無輸出，或者輸出的信號(hào)幅度小，經(jīng)倍壓檢波電路檢波產(chǎn)生的直流輸出電壓是零或者比較低。比較器U3B的輸入端7的電位低于其參考端6的電位，輸出端1的電位是零。經(jīng)與非門U5D反相后輸出的READY信號(hào)是高電平，再經(jīng)與非門U5C反相輸出低電平的READY信號(hào)，表明此時(shí)解調(diào)器沒有數(shù)據(jù)信號(hào)輸出。一旦帶通濾波器輸出的FSK信號(hào)幅度足夠大，經(jīng)倍壓檢波電路檢波產(chǎn)生的直流電位高于比較器U3B的參考端6的電位，比較器U3B的輸出端1的電位是高電平。經(jīng)與非門U5D反相后輸出低電平的READY信號(hào)，再經(jīng)與非門U5C反相輸出高電平的READY信號(hào)，表明數(shù)據(jù)端此時(shí)輸出的數(shù)據(jù)有效。
異或門U4A輸出端3輸出的反碼數(shù)據(jù)信號(hào)和與非門U5C輸出端10輸出的READY信號(hào)分別加到與非門U5B的輸入端5和6。與非門U5B的輸入端5的READY信號(hào)作為允許/禁止的控制信號(hào)。當(dāng)解調(diào)器無FSK信號(hào)輸入，READY為低電平禁止與非門U5B的輸入端6的信號(hào)通過，與非門U5B的輸出端4輸出的DATA信號(hào)保持高電平，經(jīng)與非門U5A反相輸出的DATA信號(hào)保持低電平。若解調(diào)器有FSK信號(hào)輸入，READY為高電平，允許與非門U5B輸入端6上的數(shù)據(jù)信號(hào)通過，與非門U5B的輸出端4輸出正邏輯的DATA數(shù)據(jù)信號(hào)；再經(jīng)與非門U5A反相，輸出負(fù)邏輯的DATA數(shù)據(jù)信號(hào)。
所說的主控電路由單片機(jī)U25、地址鎖存器U28、程序只讀存儲(chǔ)器U29構(gòu)成單片機(jī)基本電路，單片機(jī)U25是集成電路片80C35。地址鎖存器是8位鎖存器集成電路片74HC573。程序只讀存儲(chǔ)器U29是電可編程序只讀存儲(chǔ)器集成電路27C16。單片機(jī)U25的八位總線DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7分別連接地址鎖存器U27的輸入端1D、2D、3D、4D、5D、6D、7D、8D和程序只讀存儲(chǔ)器U29的數(shù)據(jù)輸出端D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7；地址鎖存器U28的輸出端1Q、2Q、3Q、4Q、5Q、6Q、7Q、8Q分別連接程序只讀存儲(chǔ)器的地址線A0、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7，單片機(jī)的1/0口P20、P21、P22分別連接程序只讀存儲(chǔ)的地址線A8、A9、A10，單片機(jī)U25的地址鎖存允許端ALE連接地址鎖存器U28的允許鎖存輸入端C，單片機(jī)U25的程序選通允許端PSEN連接程序只讀存儲(chǔ)器U29的輸出控制端OC，地址鎖存器U28的輸出控制端OC和接地端VSS接地，電源端VCC連接三端穩(wěn)壓器U17的輸出端O，程序只讀存儲(chǔ)器U29的片選端E和接地端USS接地，編程端VPP和電源端VCC連接三端穩(wěn)壓器U17的輸出端O，晶體SJT1跨接在單片機(jī)U25的XTAL1和XTAL2兩端，負(fù)載電容C50、C51分別連接在XTAL1和XTAL2與地之間，構(gòu)成單片機(jī)U25的時(shí)鐘電路。
本電路還包括一個(gè)由可選通三態(tài)緩沖器U30、U31、U32、U33、U34組成的輸入口擴(kuò)展電路?？蛇x通三態(tài)緩沖器為集成電路片MC14503?？蛇x通三態(tài)緩沖器的輸出端連接單片機(jī)U25的總線，USS端接地，電源端VCC接三極管T7的發(fā)射極。
本電路還包括一個(gè)由排阻RP1、RP2、RP3八位編碼開關(guān)K1，三位編碼開關(guān)K2、四位編碼開關(guān)K5、K6、K7，二位編碼開關(guān)K8組成的中繼機(jī)工作狀態(tài)設(shè)置電路。排阻RP1、RP2、RP3的公共端連接三端穩(wěn)壓器U17的輸出端O，編碼開關(guān)K1、K2、K5、K6、K7、K8的公共端接地。電阻R104、R105、R106的一端連接三端穩(wěn)壓器U17的輸出端0，另一端分別和編碼開關(guān)K2的各個(gè)位端相連，接到可選通三態(tài)緩沖器的輸入端。編碼開關(guān)K1、K5、K6、K7、K8的各個(gè)位端分別和排阻RP1、RP2、RP3的各電阻相連，接到可選通三態(tài)緩沖器相應(yīng)的輸入端。
本電路還包括一個(gè)由譯碼電路U27B、與非門U26C、U26D組成的擴(kuò)展口選通電路。譯碼電路U27是二一四譯碼集成電路片MC14556，與非門U26是四組二輸入與非門集成電路片MC14011。譯碼電路U27B的輸入端A和B分別連接單片機(jī)U25的P16口和P17口。單片機(jī)U25的讀線RD連接與非門U26C的輸入端8、9。與非門U26C的輸出端10連接與非門U26D的輸入端12。與非門U26D的輸入端13連接RS觸發(fā)器的輸出端E。與非門U26D的輸出端11連接譯碼電路U27B的片選端E。譯碼電路U27B的輸出端Q0連接可選通三態(tài)六同相緩沖器U30的控制端DA、DB和U31的控制端DB；U27B的輸出端Q1連接U31和U32的控制端DA；U27B的輸出端Q2連接U32的控制端DB和U33的控制端DA、DB。U27B的輸出端Q3連接U34的控制端DA、DB。在單片在U25的1/0口P16、P17和讀線RD的共同作用下，完成對(duì)擴(kuò)展的30個(gè)輸入口的讀操作，即把中繼機(jī)的狀態(tài)設(shè)置和觸發(fā)信號(hào)讀入單片機(jī)的內(nèi)存。
本電路還包括一個(gè)由與非門U9A、U9B組成的RS觸發(fā)器。來自匯接電路的正脈經(jīng)與非門U9C反相，產(chǎn)生負(fù)脈沖觸發(fā)RS觸發(fā)器。來自U9D的負(fù)脈沖使RS觸發(fā)器復(fù)位，與非門U9A的輸出端3即RS觸發(fā)器的輸出端E。
本電路還包括一個(gè)由或門U11B、與非門U12D、U18A、U18D、三端穩(wěn)壓器U17、三極管T5、T6、電阻R64、R76、R77、R78、電容C28、C37、C38組成的掉電5V電路。或門U11是四組二輸入或門集成電路片MC14071，與非門U12、U18是四組二輸入與非門MC14011，三端穩(wěn)壓器U17是5V三端穩(wěn)壓集成電路片7805，三極管T5用3DK4，三極管T6用BD244。電阻R64、電容C28組成RC積分電路。RC積分電路的輸出端連接或門U11B的輸入端5。RC積分電路的輸入端和或門U11B的輸入端6連接RS觸發(fā)器的輸出端E?；蜷TU11B的輸出端4連接與非門U12D輸入端12、13。與非門U12D的輸出端連接與非門U18A、U18D的輸入端1、2、12、13。電阻R76串接在三極管T5的基極和與非門U18A、U18D的輸出端3、11之間。三極管T5的發(fā)射極接地。電阻R78串連在三極管T5的集電極和三極管T6的基極之間。電阻R77串接在三板管T6的基極和12V電源之間。三極管T6的發(fā)射極連接12V電源；集電極連接三端穩(wěn)壓器U17的輸入端I，電容C37連接在穩(wěn)壓器U17的輸入端I和地之間，電容C38連接在穩(wěn)壓器U17的輸出端O和地之間。三端穩(wěn)壓器U17的輸出端O輸出掉電5V電壓，經(jīng)過二極管D14連接三極管T7的發(fā)射極，經(jīng)過二極管D15連接單片機(jī)的電源端VCC，經(jīng)電阻R103連接單片機(jī)的單步端SS，直接連接單片機(jī)的振蕩器控制電位端VDD和外存取端EA、地址鎖存器U28的電源端VCC、程序存貯器U29的電源端VCC和編程端VPP、計(jì)數(shù)器U20、U21、U22的電源端VCC，以及相關(guān)的予置數(shù)輸入端、移位寄存器U23的電源端VCC、與非門U24的電源端VCC、排阻RP1、RP2、RP3的公共端、電阻R104、R105、R106、二極管D6的負(fù)極端、電容C52。
本電路還包括一個(gè)由與非門U14D、U14A、電阻R68、電容C29組成的單片機(jī)復(fù)位電路。電阻R68、電容C29組成RC積分電路。RC積分電路的輸出端連接與非門U14D的輸入端12，輸入端和與非門U14D的輸入端13連接RS觸發(fā)器的輸出端E，與非門U14D的輸出端11連接與非門U14A的輸入端1、2，與非門U14A的輸出端3連接單片機(jī)的復(fù)位端RESET。
本電路還包括一個(gè)由與非門U12B、U12C、U12A、異或門U10C、電阻R69、電容C30組成的RS觸發(fā)器置位維持電路。電阻R69、電容C30組成又一RC積分電路，該積分電路的輸出端連接與非門U12A的輸入端2，輸入端和與非門U12A的輸入端1連接單片機(jī)的復(fù)位端RESET。與非門U12A的輸出端3連接異或門U10C的輸入端8。異或門U10C的輸入端9連接RS觸發(fā)器的輸出端E，輸出端10連接與非門U12C的輸入端8、9，與非門U12C的輸出端10連接與非門U12B的輸入端5，與非門U12B的輸入端6連接RS觸發(fā)器的輸出端E。與非門U12B的輸出端4連接與非門U9D的輸入端12。RS觸發(fā)器觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，異或門U10C的輸出端10輸出寬度是兩上升沿延時(shí)電路延時(shí)之和的負(fù)脈沖。該負(fù)脈沖經(jīng)與非門U12C和U12B兩次反相之后，加到與非門U9D的輸入端12。與非門U9D的輸出端11連接RS觸發(fā)器的與非門U9B的輸入端6。這樣，RS觸發(fā)器觸發(fā)翻轉(zhuǎn)置位，至少維持這兩個(gè)上升沿延時(shí)電路延時(shí)之和。
本電路還包括一個(gè)由按鈕開關(guān)K3、電阻R107組成的測(cè)試電路。電阻R107一端接地，一端連接開關(guān)K3的一端，開關(guān)K3的另一端連接值守5V電源，即蘭極管，T7的發(fā)射極。電阻R107和開關(guān)K3的接點(diǎn)G連接可選通三態(tài)緩沖器U32的輸入端D1和匯接電路或門U7A的輸入端4。
本電路還包括一個(gè)由按鈕開關(guān)K4、電阻R108組成的清零電路。電阻R108一端接地，一端連接開關(guān)K4的一端，開關(guān)K4的另一端連接值守5V電源，即三極管T7的發(fā)射極。電阻R108和開關(guān)K4的接點(diǎn)H連接可選通三態(tài)緩沖器U32的輸入端D2和匯接電路或門U7A的輸入端5。
本電路還包括一個(gè)由與非門U26A、U26B、電阻R109、R110、R111、R112組成的變型的RS觸發(fā)器，作為中繼機(jī)和增量式傳感器的接口電路。電阻R109、R110、R111、R112的一端分別和與非門U26A、U26B的輸入端連接，電阻R109、R110的另一端相連接傳感器的一端，電阻R111、R112的另一端相連接傳感器另一端。與非門U26A的輸出端3和U26B的輸入端6相連，接到可選通三態(tài)緩沖器U31的輸入端D4，與非門U26B的輸入出端4和U26A的輸入端1相連接到異或門U6D的輸入端12。
本電路還包括一個(gè)由異或門U6D、電阻R60、電容C24組成的正脈沖產(chǎn)生電路。電阻R60和電容C24的一端連接異或門U6D的輸入端13。電阻R60的另一端連接異或門U6D的輸入端12，電容C24的另一端接地，異或門U6D的輸出端11連接匯接電路U7B的輸入端9、10，傳感器接口電路產(chǎn)生的電平變換，經(jīng)該電路后產(chǎn)生寬100μS的正脈沖。
本電路還包括一個(gè)由異或門U6B與非門U8B、U8A、電阻R61、電容C25組成的上升沿正脈沖產(chǎn)生電路。電阻R61和電容C24的一端連接到異或門U6B的輸入端6，電容C25的另一端接地，電阻R61的另一端連接異或門U6B的輸入端5和與非門U8B的輸入端6，異或門U6B的輸出端4連接與非門U8B的輸入端5，與非門U8B的輸出端4連接與非門U8A的輸入端1、2。與非門U8A的輸出端3連接匯接電路U7B的輸入端11、12。
本電路還包括一個(gè)由分頻振蕩器U13、電阻R66、R67、電容C31組成的時(shí)鐘電路。分頻振蕩器U13為24級(jí)分頻器集成電路片MC14521B。電阻R66、R67、電容C31的一端連接在一起，電阻R66的另一端連接分頻振蕩器U13的輸出端OT2，電阻R67的另一端連接U13的輸入端1N1，電容C31的另一端連接U13的輸入端IN2和輸出端OT1。依據(jù)U13的振蕩頻率和定時(shí)報(bào)告的周期決定電阻R65連接U13的分頻輸出端。電阻R65的另一端連異或門U6C的輸入端8。
本電路還包括一個(gè)由異或門U6C、與非門U8C、U8D、電阻R62、電容C26組成的上升沿正脈沖產(chǎn)生電路。電阻62、電容C26的一端連接到異或門U6C的輸入端9；電容C26的另一端接地；電阻R62的另一端連接異或門U6C的輸入端8和與非門U8C的輸入端8，異或門U6C的輸出端10連接與非門U8C的輸入端9，與非門U8C的輸出端10連接與非門U8D的輸入端12、13。與非門U8D的輸出端11連接匯接電路U7A的輸入端2和可選通三態(tài)緩沖器U32的輸入端D3。
本電路還包括由或門U7B、U7A組成的匯接電路?；蜷TU7A是兩組四輸入或門集成電路片MC14072?；蜷TU7B的輸出端13連接或門U7A的輸入端3?；蜷TU7的輸出端1連接反相器與非門U4C的輸入端9。
本電路還包括一個(gè)由異或門U6A、與非門U14C、U18B、U18C、三端穩(wěn)壓器U16、三極管T3、T4、二極管D12、電阻R71、R72、R73、R74、R75、電容C34、C35、C36組成的10V掉電電路。異或門U6A的輸入端1和2分別連接單片機(jī)U25的1/0口P25和P26。異或門U6A的輸出端3連接由電阻R75、電容C36組成低通濾波器的輸入端，低通濾波器的輸出端連接與非門U14C的輸出端8、9，與非門U14C的輸出端10連接與非門U18B、U18C的輸入端5、6、8、9，電阻R74串接在三極管T3的基極和與非門U18B、U18C的輸出端4、10之間，三極管T3的發(fā)射極接地，電阻R72和發(fā)光二極管D12串聯(lián)后和電阻R73并聯(lián)，串接在三極管T4的基極和三極管T3的集電極之間，三極管T4的發(fā)射極連接12V電源，電阻R71串接在三極管的基極和12V電源之間，三極管T4的集電極連接三端穩(wěn)壓器U16的輸入端，電容C34連接在U16的輸入端和地之間，電容C35連接在U16的輸出端和地之間，三端穩(wěn)壓器U16的輸出端連接運(yùn)算放大器U19的電源端8和偏置電阻R87；經(jīng)二極管D9連接到收發(fā)信機(jī)的電源端RXV，經(jīng)電阻R70連接到三極管T2的基極，對(duì)于采用獨(dú)立的接收機(jī)和發(fā)射機(jī)，三端穩(wěn)壓器U16的輸出端經(jīng)二極管D8接發(fā)射機(jī)電源。三極管T3為3DK4，三極管T4為BD244，三端穩(wěn)壓器U16為10V三端穩(wěn)壓集成電路片7810。
本電路還包括一個(gè)由可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器U20、U21、U22、移位寄存器U23A、U23B、與非門U24B、運(yùn)算放大器U19A、U19B、電阻R81至R99、電容C42至C49、C52、電位器W2組成的調(diào)制器。計(jì)數(shù)器U20、U21、U22為可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)集成電路片74LS193，移位寄存器U23為兩組移位寄存集成電路片MC14015，與非門U24為四組二輸入與非門集成電路片MC14011，運(yùn)算放大器U19為雙運(yùn)算放大集成電路片LM358，二進(jìn)制計(jì)數(shù)器U20、U21、U22、移位寄存器U23、與非門U24的電源端VCC分別連接掉電5V電源即三端穩(wěn)壓器U17的輸出端0，接地端VSS接地。運(yùn)算放大器U19的電源端VCC連接掉電10V電源，即三端穩(wěn)壓器U16的輸出端0，接地端VSS接地。三個(gè)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器U20、U21、U22級(jí)聯(lián)組成一個(gè)可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器U20的減計(jì)數(shù)端CD連接單片機(jī)U25的時(shí)鐘輸出端XTAL2。計(jì)數(shù)器U20、U21、U22的予置數(shù)輸入端P0、P1、P2、P3根據(jù)FSK頻率和單片機(jī)U25的時(shí)鐘頻率確定是接地、接掉電5V電源即三端穩(wěn)壓器U17的輸出端O或者是接單片機(jī)U25的數(shù)據(jù)輸出端P27。計(jì)數(shù)器U20、U21、U22的加計(jì)數(shù)端CU接掉電5V電源，清零端Mr接地。計(jì)數(shù)器U21的減計(jì)數(shù)端CD連接計(jì)數(shù)器U20的借位端TCD，計(jì)數(shù)器U22的減計(jì)數(shù)端連接計(jì)數(shù)器U21的借位端TCD，計(jì)數(shù)器U22的借位端TCD連接計(jì)數(shù)器U20、U21、U22的置入端PL。移位寄存器U23B、U23A的時(shí)鐘端1和9連接計(jì)數(shù)器U22的輸出端Q0，U23A的D端連接U23B的輸出端Q3，與非門U24B的輸出端4連接U23B的D端，U24B的輸入端5、6連接U23A的輸出端Q3，U23B的復(fù)位端R接地，U23A的復(fù)位端RST經(jīng)電阻R99接地，經(jīng)電容C52連接掉電5V電源，電阻R91、R92、R93、R94、R95、R96、R97、R98的一端依次分別連接移位寄存器U23B的輸出端Q3、Q2、Q1、Q0和U23A的輸出端Q3、Q2、Q1、Q0。另一端匯接在一起，經(jīng)電阻R90接地。電阻90上的電壓是移位寄存器各輸出端通過各自相連的電阻提供的電流在電阻R90上產(chǎn)生的壓降疊加的結(jié)果。它是一個(gè)階梯狀的正弦波。這個(gè)正弦波是可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器輸出方波的16分頻。電阻R90的正弦波經(jīng)隔直流電容C49耦合到由運(yùn)算放大器U19B、電阻R88、R89、電容C47、C48組成的低通濾波器。電阻R86、R87是運(yùn)算放大器的偏置電路。由運(yùn)算放大器U19A、電阻R84、R85、電位器W2組成低頻放大器，放大量由電阻R84與R85之比決定。電位器W2的一端連接有源低通濾波器U19B的輸出端7，另一端經(jīng)電容C46接地，調(diào)節(jié)端連接運(yùn)算放大器U19A的同相輸入端3。運(yùn)算放大器U19A的輸出端1經(jīng)隔直流電容C44耦合到由電阻R81、R82、R83構(gòu)成的T型衰減網(wǎng)絡(luò)。輸出的FSK信號(hào)經(jīng)電容C42耦合到收發(fā)信機(jī)的MIC端。經(jīng)電容C43輸出沒有衰減的FSK信號(hào)可作有線傳輸。
本電路還包括一個(gè)由異或門U10B、U10A、二極管D6、電阻R63、電容C27組成的程序監(jiān)控電路。二極管D6和電阻R63并聯(lián)，二級(jí)管的負(fù)極連接三端穩(wěn)壓器U17的輸出端O，正極端連接異或門U10B的輸入端6。電容C27的正極端連二極管的正極端，負(fù)極端接地。異或門U10B的輸出端4連接異或門U10A的輸入端2。異或門U10B的輸入端5和U10A的輸入端1連接三極管T7的發(fā)時(shí)極，即值守5V電源，異或門U10A的輸出端3連接或門U11A的輸入端2?；蜷TU11A的輸入端1連接單片機(jī)U25的1/0口P24、輸出端3連接與非門U9D的輸入端13。
本電路還包括一個(gè)由三端穩(wěn)壓電源U15、電容C33、C32組成的值守10V電源電路，三端穩(wěn)壓電源U15為10V三端穩(wěn)壓器7810，三端穩(wěn)壓器U15的輸入端接12V電源。電容C32一端連接三端穩(wěn)壓器U15的輸入端I，一端接地。電容C33的正極端連接三端穩(wěn)壓器U15的輸出端O，負(fù)極端接地。三端穩(wěn)壓器U15輸出端O經(jīng)帶狀線連接到解調(diào)電路，提供10V電源，經(jīng)二極管D11連接到收發(fā)信機(jī)的正電源端，直接連接到三極管T7的集電極。
本電路還包括一個(gè)由三極管T7、電阻R79、R80、電容C40、C41組成的值守5V電源電路。三極管T7為3DK4。電阻R79、R80串聯(lián)連接在三極管T7的集電極和地之間。電阻R79和R80的接點(diǎn)連接三極管T7的基極。電容C40的正極連接三極管T7的基極，負(fù)極接地。電容C41的一端連接三極管的發(fā)射極，一端接地。三極管T7的發(fā)射極輸出5V的穩(wěn)定電壓。三極管T7發(fā)射極的輸出經(jīng)穩(wěn)壓二極管D13連接單片機(jī)的電源端VCC。二極管D13可以是2.6V的穩(wěn)壓二極管。三極管T7的發(fā)射極還通過帶狀線連接到解調(diào)電路，提供5V電源。三極管T7的發(fā)射極還連接主控板上各值守電路的電源端提供5V電壓。例如集成電路U6～U14、U18、U26、U27、U30～U34的電源端VCC。
本電路還包括一個(gè)由三極管T2、二極管D7、電阻R70組成的收發(fā)信機(jī)收發(fā)轉(zhuǎn)換控制電路。三極管T2為3DK4，三極管T2的發(fā)射極接地，電阻R70串接在三極管T2的基極和三端穩(wěn)壓器U16的輸出端O之間。二極管D7的負(fù)極連接三極管T2的集電極，正極連接收發(fā)信機(jī)的PTT端。
本電路還有一個(gè)二極管D10，負(fù)極端連接12V電源，正極端經(jīng)電源插座連接外部的太陽(yáng)能電池，它一方面保證由太陽(yáng)能電池向中繼機(jī)內(nèi)的蓄電池充電，另一方面避免蓄電池放電。二極管D10為3A的硅二極管IN5407。
本電路還包括一個(gè)由二極管D16、D17、電阻R101組成的數(shù)據(jù)信號(hào)限幅鉗位電路。二極管D16、D17串聯(lián)，二極管D16的負(fù)極接三極管T7的發(fā)射極，即5V電源，二極管D17的正極接地，二極管D16、D17的接點(diǎn)連接單片機(jī)U25的輸入端TO和電阻R101。電阻R101的另一端經(jīng)帶狀線連接到解調(diào)電路的負(fù)邏輯數(shù)據(jù)輸出端DATA。
本電路還可括一個(gè)由二極管D18、D19、電阻R102組成的READY信號(hào)限幅鉗位電路。二極管D18、D19串聯(lián)，二極管D18的負(fù)極連接5V電源，二極管D19的正極接地。二極管D18、D19的接點(diǎn)B連接電阻R102，電阻R102的另一端經(jīng)帶狀線連接到解調(diào)電路的READY信號(hào)輸出端，二極管D18、D19和電阻R102的接點(diǎn)B連接可選通三態(tài)緩沖器U32的輸入端D4和異或門U6B的輸入端5。
本電路中異或門U6、U10為四組異或門集成電路片MC14070，或門U7是兩組四輸入或門集成電路片MC14072，或門U11是四組二輸入或門集成電路片MC14071，與非門U8、U9、U12、U14、U18、U24、U26是四組二輸入與非門集成電路片MC14011。
該電路的工作是這樣的，數(shù)字再生中繼機(jī)通常處于值守狀態(tài)，收發(fā)信機(jī)工作于接收狀態(tài)，主控板上的主要耗能電路，如單片機(jī)U25、地址鎖存器U28、程序存儲(chǔ)器U29、調(diào)制器等都工作于掉電方式，以便最大限度的降低中繼機(jī)的值守功能耗。以接收遙測(cè)信號(hào)為例，中繼機(jī)的工作情況是收發(fā)信機(jī)音頻輸出端輸出的FSK信號(hào)經(jīng)電阻R100、電容C1耦合到解調(diào)電路的輸入端，輸出正邏輯的READY控制信號(hào)和負(fù)邏輯的DATA數(shù)據(jù)信號(hào)到主控電路。
READY信號(hào)經(jīng)由二極管D18、D19和電阻R102組成的限幅鉗位電路限制到0-5V。READY信號(hào)再經(jīng)由異或門U6B、與非門U8B、U8A組成的上升沿正脈沖產(chǎn)生電路形成100μS的正脈沖，再經(jīng)或門U7B、U7A組成的匯接電路，與非門U9C反相產(chǎn)生負(fù)脈沖觸發(fā)RS觸發(fā)器。RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，輸出端E由低電平變?yōu)楦唠娖?。在此高電平的作用下，蘭極管T5、T6導(dǎo)通，三端穩(wěn)壓器U17輸出5V電壓供單片機(jī)U25、地址鎖存器U28、程序存儲(chǔ)器U29、調(diào)制器的可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器U20、U21、U22、移位寄存器U23、與非門U24等需要掉電5V電源的電路。由于復(fù)位電路的作用，單片機(jī)U25的復(fù)位端RESET最少再維持50ms低電平，保證單片機(jī)U25完成復(fù)位。單片機(jī)U25的復(fù)位端RESET由低電平上升為高電平，開始執(zhí)行予定的程序。
單片機(jī)U25的1/0口P24首先輸出低電平，維持RS觸發(fā)器工作狀態(tài)。接著，讀入設(shè)置的中繼機(jī)工作狀態(tài)和觸發(fā)信號(hào)種類。若READY信號(hào)有效，則單片機(jī)U25就判定此次觸發(fā)啟動(dòng)來至接收到的FSK信號(hào)，單片機(jī)U25轉(zhuǎn)入讀由解調(diào)電路輸出到TO口的負(fù)邏輯異步串行數(shù)據(jù)信號(hào)DATA，并把它們存入內(nèi)存。
中繼機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的遙測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)可以分為兩類一類是直接轉(zhuǎn)發(fā)遙測(cè)站的實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)；一類是轉(zhuǎn)發(fā)由前級(jí)中級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)的實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)。遙測(cè)信號(hào)的種類是由附加字節(jié)的目標(biāo)地址碼確定。
單片機(jī)U25把接收到的遙測(cè)數(shù)據(jù)檢錯(cuò)、糾錯(cuò)、判決，認(rèn)定接收的遙測(cè)數(shù)據(jù)正確。若接收到的遙測(cè)數(shù)據(jù)是第一類由遙測(cè)站直接發(fā)送的數(shù)據(jù)，單片機(jī)U25把中繼機(jī)直接服務(wù)地址R×R和遙測(cè)數(shù)據(jù)的地址鑒別碼相比較，遙測(cè)數(shù)據(jù)的地址屬于中繼機(jī)直接服務(wù)地址R×R限定的范圍，根據(jù)中繼機(jī)上設(shè)置的目標(biāo)地址TX置換接收的遙測(cè)數(shù)據(jù)的附加字節(jié)。若中繼機(jī)設(shè)置為主工作方式，在單片機(jī)U25的控制下，中繼機(jī)立即轉(zhuǎn)入發(fā)送過程。
若接收到的遙測(cè)數(shù)據(jù)是屬于第二類，即由中繼機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，單片機(jī)U25把中繼服務(wù)地址R×P和接收的遙測(cè)數(shù)據(jù)的附加字節(jié)相比較，兩者一致，認(rèn)定屬于本中繼機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，根據(jù)中繼機(jī)上設(shè)置的目標(biāo)地址TX置換接收的遙測(cè)數(shù)據(jù)的附加字節(jié)。若中繼機(jī)設(shè)置為主工作方式，在單片機(jī)U25的控制下，中繼機(jī)立即轉(zhuǎn)入發(fā)送過程。
對(duì)于設(shè)置為備用工作方式的中繼機(jī)，在確認(rèn)屬于本中繼機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，根據(jù)中繼機(jī)上設(shè)置的目標(biāo)地址TX置換接收的遙測(cè)數(shù)據(jù)的附加字節(jié)，進(jìn)入監(jiān)測(cè)狀態(tài)。如果備用中繼機(jī)接收到主中繼機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)，則備用中繼機(jī)即轉(zhuǎn)入掉電值守狀態(tài)。如果備用中繼機(jī)在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)沒有接收到主中繼機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)，則備用中繼機(jī)代替主中繼機(jī)工作，轉(zhuǎn)入發(fā)送實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)過程。
單片機(jī)U25的1/0口 P25、P26輸出高低相反的電位分別到異或門U6A的輸入端1和2。異或門U6A的輸出端3輸出高電平，經(jīng)濾波、二次反相之后，驅(qū)動(dòng)三極管T3、T4導(dǎo)通，三端穩(wěn)壓器U16輸出10V電壓。在獨(dú)立使用接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的情況，三端穩(wěn)壓器U16輸出的10V電壓可作為發(fā)射機(jī)的電源。在使用收發(fā)信機(jī)的情況，該10V輸出電壓通過電阻R70使得三極管T2飽和導(dǎo)通，收發(fā)信機(jī)的PTT線接地電位，由接收轉(zhuǎn)為發(fā)送狀態(tài)。與此同時(shí)，單片機(jī)U25把待轉(zhuǎn)發(fā)的實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)通過1/0口P27以固定格式和速率輸出異步串行碼到調(diào)制器。
調(diào)制器是三個(gè)可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器U20、U21、U22級(jí)聯(lián)組成的可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。單片機(jī)U25的時(shí)鐘輸出端XTAL2輸出的時(shí)鐘信號(hào)加到可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器U20的減計(jì)數(shù)端CD。根據(jù)單片機(jī)輸出的時(shí)鐘頻率分頻產(chǎn)生FSK頻率的分頻次數(shù)進(jìn)而來確定可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器U20、U21、U22的予置數(shù)輸入端P0、P1、P2、P3連接高電平、低電平或者是單片機(jī)U25輸出的數(shù)據(jù)線。單片機(jī)輸出的時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)過級(jí)聯(lián)的二進(jìn)制計(jì)數(shù)器分頻產(chǎn)生的方波耦合到由移位寄存器U23B、U23A組成的階梯狀正弦波發(fā)生器，完成16次分頻、形成階梯狀正弦波。該階梯狀正弦波經(jīng)由U19B組成的低通濾波器、U19A組成的電壓放大器獲得FSK信號(hào)，再經(jīng)T衰減器耦合到收發(fā)信機(jī)的MIC端，完成遙測(cè)數(shù)據(jù)的發(fā)送。
在數(shù)據(jù)發(fā)送完畢之后，單片機(jī)U25的1/0口P25、P26同時(shí)輸出高電平，異或門U6A輸出低電平，三極管T3、T4截止，三端穩(wěn)壓器U16停止輸出，三極管T2截止，收發(fā)信機(jī)的PTT線恢復(fù)高電平，由發(fā)送狀態(tài)回到接收狀態(tài)。最后單片機(jī)U25的1/0口P24輸出高電平，經(jīng)與非門U9D反相后變成低電平加到與非門U9B的輸入端6，RS觸發(fā)器再次翻轉(zhuǎn)，輸出端E恢復(fù)低電平，三極管T5、T6截止，三端穩(wěn)壓器U17中止輸出，中繼機(jī)恢復(fù)值守狀態(tài)，表示一次數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)完成。
對(duì)其它幾種觸發(fā)方式的工作過程，主要區(qū)別在于根據(jù)觸發(fā)信號(hào)源決定程序的各個(gè)走向。
按測(cè)試按鈕開關(guān)K3運(yùn)行測(cè)試程序，發(fā)送單片機(jī)內(nèi)存的遙測(cè)數(shù)據(jù)。
按清零按鈕開關(guān)K4，運(yùn)行清零程序，將單片機(jī)內(nèi)存的遙測(cè)數(shù)據(jù)置零。
定時(shí)電路U13周期性的產(chǎn)生脈沖觸發(fā)信號(hào)，發(fā)送單片機(jī)內(nèi)存的遙測(cè)數(shù)據(jù)。
外接增量式傳感器有事件發(fā)生時(shí)(如翻斗雨量計(jì)翻轉(zhuǎn))，更新單片機(jī)內(nèi)存的遙測(cè)數(shù)據(jù)，且將其發(fā)送出去。
在單片機(jī)U25上電的同時(shí)，程序監(jiān)控電路也立即啟動(dòng)。由電阻R63、電容C27組成的積分電路開始通過電阻R63向電容C27充電。如果由于某種原因，單片機(jī)U25脫離程序運(yùn)行。中繼機(jī)在最大可能的工作時(shí)間內(nèi)未能恢復(fù)掉電值守狀態(tài)，則在電容C27充電達(dá)到異或門U10B組成的反相器的閥值電位后，異或門U10B輸出低電位，經(jīng)異或門U10A反相后輸出高電位到或門U11A的輸入端。再經(jīng)與非門U9D反相，輸出低電平迫使RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，輸出端E變?yōu)榈碗娖剑欣^機(jī)恢復(fù)值守狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種主備數(shù)字再生中繼機(jī)，是機(jī)箱和箱蓋由合頁(yè)(10)連接在一起，箱蓋(2)有鎖(3)，機(jī)箱(1)側(cè)面有天線插座(5)、傳感器插座(4)、電源插座(3)，機(jī)箱(1)內(nèi)裝有底板(6)，其特征在于底板(6)一面上裝有收發(fā)信機(jī)(11)，另一面上裝有雙層的主控板(9)和解調(diào)器板(7)，主控板(9)上裝有主控電路，解調(diào)器板(7)上裝有解調(diào)電路，兩電路之間由帶狀線(8)連通，底板上面為電池室(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的主備數(shù)字再生中繼機(jī)，其特征在于所說的解調(diào)器板(7)上的解調(diào)電路是由限幅放大部分、帶通濾波部分，全通移相網(wǎng)絡(luò)、整形部分、鑒相部分、阻抗變換部分、四階有源低通濾波部分、遲滯電壓比較部分、緩沖部分、載波檢測(cè)部分、兩級(jí)反相部分構(gòu)成，主控電路由單片機(jī)及其地址鎖存器、程序只讀存儲(chǔ)器，包括有輸入口擴(kuò)展、工作狀態(tài)設(shè)置、擴(kuò)展口選通、觸發(fā)器、掉電、復(fù)位、觸發(fā)器置位維持、測(cè)試、清零、接口、正脈沖產(chǎn)生、時(shí)鐘、匯接、調(diào)制器、程序監(jiān)控、電源、收發(fā)轉(zhuǎn)換、限幅鉗位各部分電路構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主備數(shù)字再生中繼機(jī)，其特征在于所說的解調(diào)電路中的限幅放大部分是由運(yùn)算放大器U1A及電阻R1、R2、電容C1、二極管D1、D2構(gòu)成，電容C1和主控電路上的電阻R100串接在收發(fā)信機(jī)的音頻輸出端和運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端2之間，由運(yùn)算放大器U1B及電阻R4、R5、R59、電容C2、C3組成的放大器電路由其輸入端5經(jīng)電阻R3接在U1A的輸出端；帶通濾波部分由運(yùn)算放大器U2A、U2B、電阻R6--R21、電容C5--C8組成，電容C4串按在限幅放大器U1B的輸出端7和電阻R6之間；全波移相網(wǎng)絡(luò)由運(yùn)算放大器U2D、電阻R22--R27、電容C8、C9構(gòu)成，電阻R22連接U2B的輸出端7；整形部分一個(gè)由比較器U3D、R29、R30、R31組成，一個(gè)由比較器U3A、電阻R39、R40、R41組成，電阻R28串接在運(yùn)算放大器U2D的輸出端14和比較器U3D的輸入端11之間，電阻R38串接在運(yùn)算放大器U2B的輸出端7和比較器U3A的輸入端5之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主備數(shù)字再生中繼機(jī)，其特征在于所說的解調(diào)電路中的阻抗變換部分是由三極管T1、二極管D5、電阻R55、R56、R58、電容C23構(gòu)成，電阻R57串接在異或門U4C的輸出端10和三極管T1的基極之間；四階有源低通濾波部分由運(yùn)算放大器U2C、電阻R51--R54、電容C18--C21組成，輸入端電阻R54連接阻抗變換器輸出端電阻R55；遲滯電壓比較部分由比較器U3C、電阻R45--R48、電位器W1、電容C15構(gòu)成，電阻R49、R50、電容C16、C17組成的低通濾波器串接在比較器U3C的反相輸入端8和運(yùn)算放大器U2C輸出端8之間；載波檢測(cè)部分由比較器U3B、電阻R33、R34、R36、R37、二極管D3、D4、電容C12構(gòu)成，電阻R35、電容C13串接在輸入端二極管D3的正極端和運(yùn)算放大器U2B的輸出端之間；兩級(jí)反相部分一個(gè)由與非門U5C、U5D構(gòu)成，另一個(gè)由與非門U5A、U5B構(gòu)成，與非U5D的輸入端12連接比較器U3B的輸出端1，與非門U5D的輸出端11連接與非門U5C的輸入端8、9；與非門U5A的輸入端1、2連接與非門U5B的輸出端4，與非門U5B的輸入端5連接與非門U5C的輸出端10，與非門U5B的輸入端6連接異或門U4A的輸出端3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主備數(shù)字再生中繼機(jī)，其特征在于所說的主控電路中的輸入口擴(kuò)展部分是由可選通三態(tài)緩沖器U30--U34構(gòu)成，其輸出端連接單片機(jī)U25的總線，Uss端接地，電源端Vcc接三極管T7的發(fā)射極；工作狀態(tài)設(shè)置部分由排阻RP1、RP2、RP3、八位編碼開關(guān)K1、三位編碼開關(guān)K2、四位編碼開關(guān)K5、K6、K7、二位編碼開關(guān)K8組成，排阻RP1、RP2、RP3的公共端連接三端穩(wěn)壓器U17的輸出端O，編碼開關(guān)K1、K2、K5～K8的公共端接地，電阻R104、R105、R106的一端連接三端穩(wěn)壓器U17的輸出端O，另一端分別和編碼開關(guān)K2的各個(gè)位端相連，接到可進(jìn)通三態(tài)緩沖器的輸入端，編碼開關(guān)K1、K5--K8的各個(gè)位端分別和排阻RP1、RP2、RP3的各電阻相連，接到可選通三態(tài)緩沖器相應(yīng)的輸入端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主備數(shù)字再生中繼機(jī)，其特征在于所說的主控電路中的擴(kuò)展口選通是由譯碼電路U27B、與非門U26C、U26D構(gòu)成；觸發(fā)器由與非門U9A、U9B組成；掉電部分由或門U11B、與非門U12D、U18A、U18D、穩(wěn)壓器U17、三極管T5、T6、電阻R64、R76、R77、R78、電容C28、C37、C38構(gòu)成；復(fù)位部分由與非門U14D、U14A、電阻R68、電容C29組成單片機(jī)復(fù)位電路；觸發(fā)器置位維持由與非門U12B、U12C、U12A、異或門U10C、阻R69、電容C30構(gòu)成RS觸發(fā)置位維持電路；接口電路由與非門U26A、U26B、電阻R109--R112構(gòu)成；異或門U6D、電阻R60、電容C24構(gòu)成正脈沖產(chǎn)生電路，異或門U6B、與非門U8B、USA、電阻61、電容C25和異或門U6C、與非門USC、U8D、電阻R62、電容C26分別構(gòu)成兩上升沿正脈沖產(chǎn)生電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主備數(shù)字再生中繼機(jī)，其特征在于所說的主控電路中的調(diào)制器是由可予置二進(jìn)制計(jì)數(shù)器U20、U21、U22、位移奇存器U23A、U23B、與非門U24B、運(yùn)算放大器U19A、U19B、電阻R81--R99、電容C42--C49、C52、電位器W2構(gòu)成，異或門U10B、U10A、二極管D6、電阻R63、、電容C27構(gòu)成程序監(jiān)控電路。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用于實(shí)時(shí)自報(bào)式遙測(cè)系統(tǒng)的主備數(shù)字再生中繼機(jī),它是在機(jī)箱內(nèi)裝有收發(fā)信機(jī)和由以單片機(jī)為核心,連有表明目標(biāo)地址附加字節(jié)的三個(gè)四位級(jí)聯(lián)開關(guān)、主備工作方式選擇開關(guān)的主控電路和由限幅放大、帶通濾波、全通移相網(wǎng)絡(luò)、整形、鑒相、阻抗變換、低通濾波、遲滯電壓比較、緩沖、載波檢測(cè),兩級(jí)反相部分組成的解調(diào)電路構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,既有一般數(shù)字再生機(jī)的優(yōu)點(diǎn),又可用單一頻率構(gòu)成多級(jí)中繼的實(shí)時(shí)自報(bào)式遙測(cè)系統(tǒng),抗干擾強(qiáng),工作性能穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)H04B3/36GK2322322SQ9721307
公開日1999年6月2日 申請(qǐng)日期1997年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月1日
發(fā)明者丁俊敏, 楊之嶺, 丁建波, 丁建新, 謝明, 賈留元 申請(qǐng)人:黃河水利委會(huì)防訊自動(dòng)化測(cè)報(bào)計(jì)算中心