[实用新型]一种高效率轨道移频信号放大器电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及信号放大器技术领域，具体为一种高效率轨道移频信号放大器电路。

背景技术

随着铁路不断提速,多信息移频自动闭塞系统已广泛应用于铁路区间行车自动指挥系统。ZPW-2000A型无绝缘移频轨道电路对铁路扩能、提速、提效起着非常重要的作用,是一种具有国际先进水平的新型自动闭塞。

ZPW-2000A型无绝缘移频轨道电路系统，采用1700Hz-2600Hz载频段、FSK制式轨道电路传输特性、主要参数及计算机技术，满足机车信号为主体信号的自动闭塞及列车超速防护系统要求。发送、接收设备四种载频频率通用，减少电码化器材种类，减少运转备用数量，既有利于维护，又可降低工程造价；

无绝缘移频轨道电路系统中的发送器，包含了数字板与放大器，数字板产生18种低频信号8种载频(上下行各四种)的高精度、高稳定的移频信号；对移频信号特征的自检测，故障时给出报警及N+1冗余运用的转换条件。

移频发送器数字板产生的信号是数字信号，不能在轨道电路中传输。放大器起到了关键作用，既要保证移频发送器数字板产生的数字信号的完整性，又要把数字信号转换为模拟信号，放大为具备一定幅值电压和输出功率的移频信号，才能在轨道电路中传输，检测。移频信号的幅值电压和输出功率决定了传输的距离长度，决定了设备的应用场景。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高效率轨道移频信号放大器电路，已解决上述背景技术中提到的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高效率轨道移频信号放大器电路，包括共模抗干扰滤波电路、H”桥开关管驱动电路、“H”桥转换电路、系统直流输入滤波电路和低通滤波电路，所述共模抗干扰滤波电路由电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L1和电感L2组成；电感L1和电感L2的输入端分别连接移频发送器数字板发出的PWM开关信号端；所述H”桥开关管驱动电路包括磁隔离驱动芯片U1和磁隔离驱动芯片U2；所述电感L1的输出端连接电阻R2、电阻R4和电容C2接到磁隔离驱动芯片U1的输入端；电感L2的输出端连接电阻R1、电阻R3和电容C4接到磁隔离驱动芯片U2的输入端。

优选的，所述“H”桥开关管驱动电路通过H”桥开关管驱动电路供电电路供电，“H”桥开关管驱动电路供电电路通过辅助供电高电平(VCC1、VCC2、VCC3、VCC4)组成，辅助供电高电平VCC1连接于磁隔离驱动芯片U1的引脚11和16端；辅助供电高电平VCC2连接于磁隔离驱动芯片U2的引脚16上；辅助供电高电平VCC3连接于磁隔离驱动芯片U2的引脚11上；辅助供电高电平VCC4连接于磁隔离驱动芯片U1和磁隔离驱动芯片U2的引脚3上。

优选的，所述“H”桥转换电路由MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3和MOS管Q4组成，磁隔离驱动芯片U1和磁隔离驱动芯片U2的驱动输出分别给“H”桥转换电路中的MOS管(Q1、Q2、Q3、Q4)。

优选的，所述“H”桥转换电路中还包括4个开关管保护电路，开关管保护电路由电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11和电阻R12组成。

优选的，所述磁隔离驱动芯片U1的引脚15串联电阻R5驱动输出至MOS管Q4；磁隔离驱动芯片U1的引脚10串联电阻R6驱动输出至MOS管Q3；磁隔离驱动芯片U2的引脚15串联电阻R7驱动输出至MOS管Q1；磁隔离驱动芯片U2的引脚10串联电阻R8驱动输出至MOS管Q2。

优选的，所述系统直流输入滤波电路由电感L3、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8和电容C9组成，系统直流输入滤波电路经滤波后的直流电连接到“H”桥转换电路中的4个开关管。

优选的，所述低通滤波电路由电感L4、电感L7和电容C10组成，经过“H”桥转换电路开关信号转换后，通过低通滤波电路，实现方波到正弦波的变换。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本高效率轨道移频信号放大器电路，采用数字信号控制，利用移频发送器数字板产生一个600K赫兹频率双边互补的脉宽调制SPWM开关信号，在此信号上加载着需要传输的带有18种低频信号8种载频(上下行各四种)的高精度、高稳定的移频信号。通过小信号驱动电路来驱动“H”桥的开关管，通过“H”桥的开关管的交互导通，得到一个被放大后带有移频信号的一个600K赫兹频率的开关信号；通过低通滤波器进行数模转换，实现方波到正弦波的变换；有效的解决了现有技术的两个输出晶体管轮换工作时发生的交越失真。