變頻模塊是微波收發(fā)系統(tǒng)的重要組成部分,這類模塊和其他產(chǎn)品一樣也都需要經(jīng)歷設(shè)計、裝配、測試等環(huán)節(jié),其中測試是判斷模塊性能、檢驗?zāi)K指標準確也是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。需要測試的指標根據(jù)項目要求的不同也會存在差異,但是測試任務(wù)大致都會包含輸出頻率范圍、功率范圍、功率平坦度、雜散抑制、諧波抑制、本振泄露、鏡像抑制和電壓駐波比等指標。測試的復雜程度和對工程師整體素質(zhì)的要求都是比較高的,從這也能窺見微波領(lǐng)域工程師工作的艱辛。變頻模塊多為一次或二次變頻,當然根據(jù)項目需要,設(shè)計不同也會有三次甚至更多次的變頻情況,但是無論變頻次數(shù)有何不同,測試任務(wù)都是大同小異的。其中常見的應(yīng)當是兩次變頻模塊,下面我們以接收機中的下變頻模塊測試為例,談一談在變頻模塊測試中經(jīng)常遇到的困難和需要注意的地方。程控變頻電源可以補充工作電壓輸入輸出和智能模擬操作,實際操作非常簡單方便。廣東高頻程控變頻電源作用

IPM隔離驅(qū)動模塊由于逆變橋的工作電壓較高,因此DSP的弱電信號很難直接控制逆變橋進行逆變。美國國際整流器公司生產(chǎn)的三相橋式驅(qū)動集成電路IR2130,只需一個供電電源即可驅(qū)動三相橋式逆變電路的6個功率開關(guān)器件。
IR2130驅(qū)動其中1個橋臂的電路原理圖如圖3所示。C1是自舉電容,為上橋臂功率管驅(qū)動的懸浮電源存儲能量,D1可防止上橋臂導通時直流電壓母線電壓到IR2130的電源上而使器件損壞。R1和R2是IGBT的門極驅(qū)動電阻,一般可采用十到幾十歐姆。R3和R4組成過流檢測電路,其中R3是過流取樣電阻,R4是作為分壓用的可調(diào)電阻。IR2130的HIN1~HIN3、LIN1~LIN3作為功率管的輸入驅(qū)動信號與TMS320F8335的PWM連接,由TMS320F8335控制產(chǎn)生PWM控制信號的輸入,F(xiàn)AULT與TMS320F8335引腳PDPINA連接,一旦出現(xiàn)故障則觸發(fā)功率保護中斷,在中斷程序中PWM信號。 廣東高頻程控變頻電源作用程控變頻電源的特點:提供穩(wěn)壓、恒流、可移相、可變頻大功率工頻正弦信號。

開關(guān)電源與線性電源相比,PWM開關(guān)電源更為有效的工作過程是通過“斬波”,即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來實現(xiàn)的。脈沖的占空比由開關(guān)電源的控制器來調(diào)節(jié)。一旦輸入電壓被斬成交流方波,其幅值就可以通過變壓器來升高或降低。通過增加變壓器的二次繞組數(shù)就可以增加輸出的電壓值。其次這些交流波形經(jīng)過整流濾波后就得到直流輸出電壓??刂破鞯闹饕康氖潜3州敵鲭妷悍€(wěn)定,其工作過程與線性形式的控制器很類似。也就是說控制器的功能塊、電壓參考和誤差放大器,可以設(shè)計成與線性調(diào)節(jié)器相同。他們的不同之處在于,誤差放大器的輸出(誤差電壓)在驅(qū)動功率管之前要經(jīng)過一個電壓/脈沖寬度轉(zhuǎn)換單元。開關(guān)電源有兩種主要的工作方式:正激式變換和升壓式變換。盡管它們各部分的布置差別很小,但是工作過程相差很大,在特定的應(yīng)用場合下各有優(yōu)點。
開關(guān)電源常見故障
保險絲熔斷一般情況下,保險絲熔斷說明電源的內(nèi)部線路有問題。由于電源工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下,電網(wǎng)電壓的波動、浪涌都會引起電源內(nèi)電流瞬間增大而使保險絲熔斷。重點應(yīng)檢查電源輸入端的整流二極管,高壓濾波電解電容,逆變功率開關(guān)管等,檢查一下這此元器件有無擊穿、開路、損壞等。如果確實是保險絲熔斷,應(yīng)該首先查看電路板上的各個元件,看這些元件的外表有沒有被燒糊,有沒有電解液溢出,如果沒有發(fā)現(xiàn)上述情況,則用萬用表測量開關(guān)管有無擊穿短路。需要特別注意的是:切不可在查出某元件損壞時,更換后直接開機,這樣很有可能由于其它高壓元件仍有故障又將更換的元件損壞,一定要對上述電路的所有高壓元件進行檢查測量后,才能徹底排除保險絲熔斷的故障。 程控變頻電源的特點:微機控制,程控實現(xiàn)軟啟動,軟停止,從而避免了對儀表的沖擊和損壞。

開關(guān)電源的發(fā)展和趨勢
1955年美國羅耶(GH.Roger)發(fā)明的自激振蕩推挽晶體管單變壓器直流變換器,是實現(xiàn)高頻轉(zhuǎn)換控制電路的開端,1957年美國查賽(Jen Sen)發(fā)明了自激式推挽雙變壓器,1964年美國科學家們提出取消工頻變壓器的串聯(lián)開關(guān)電源的設(shè)想,這對電源向體積和重量的下降獲得了一條根本的途徑。到了1969年由于大功率硅晶體管的耐壓提高,二極管反向恢復時間的縮短等元器件改善,終于做成了25千赫的開關(guān)電源。
目前,開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用于以電子計算機為主導的各種終端設(shè)備、通信設(shè)備等幾乎所有的電子設(shè)備,是當今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。目前市場上出售的開關(guān)電源中采用雙極性晶體管制成的100kHz、用MOS-FET制成的500kHz電源,雖已實用化,但其頻率有待進一步提高。 程控變頻電源產(chǎn)品特點:采用先進的直接數(shù)字頻率合成器(DDS)波形產(chǎn)生技術(shù)。廣東高頻程控變頻電源作用
程控變頻電源采用間接變頻結(jié)構(gòu)即交-直-交變換過程。廣東高頻程控變頻電源作用
開關(guān)電源—常見故障
(1)無直流電壓輸出或電壓輸出不穩(wěn)定
如果保險絲是完好的,在有負載情況下,各級直流電壓無輸出。這種情況主要是以下原因造成的:電源中出現(xiàn)開路、短路現(xiàn)象,過壓、過流保護電路出現(xiàn)故障,輔助電源故障,振蕩電路沒有工作,電源負載過重,高頻整流濾波電路中整流二極管被擊穿,濾波電容漏電等。在用萬用表測量次級元件,排除了高頻整流二極管擊穿、負載短路的情況后,如果這時輸出為零,則可以肯定是電源的控制電路出了故障。若有部分電壓輸出說明前級電路工作正常,故障出在高頻整流濾波電路中。高頻濾波電路主要由整流二極管及低壓濾波電容組成直流電壓輸出,其中整流二極管擊穿會使該電路無電壓輸出,濾波電容漏電會造成輸出電壓不穩(wěn)等故障。用萬用表靜態(tài)測量對應(yīng)元件即可檢查出其損壞的元件。
(2)電源負載能力差
電源負載能力差是一個常見的故障,一般都是出現(xiàn)在老式或工作時間長的電源中,主要原因是各元器件老化,開關(guān)管的工作不穩(wěn)定,沒有及時進行散熱等。應(yīng)重點檢查穩(wěn)壓二極管是否發(fā)熱漏電,整流二極管損壞、高壓濾波電容損壞等。 廣東高頻程控變頻電源作用