虑时，次级感应电压是左正右负，使上的电压与上的电压是同相叠加的，经检波后输出与入射功率成正比的直流电压。而上的电压与上的电压是反射叠加的。当调节时使时，经检波输出电压为。同理当考虑时，电压与同相，经检波后，输出个与反射功率成正比的直流电压。而与反相，当，经后的直流电压为。定向耦合器有四路输出，路是入射控制输出，即入射功率控制电压输出，接至调制器的输出级。如天线开路短路接触不良等，反射过强。反射控制输出输出个高电平加到图中端，然后经加到的基极上，使饱和导通，从而使的增益大大下降，导致激励功率下降，起到天线开路短路保护作用。反射控制输出输出电平是通过进行调节的另路是反射功率指示。是调节的大小，而是调节的大小。直流稳压电源调频发射机直流稳压电源如图所示。为电流变压器，是基准电源，其值为，为左右。为保护管。此稳压源既简单又可靠，所选取的元器件数值均有较大的富裕度。实践证明，作为个电子设备，其可靠性电源占左右。如果电源部能可靠地工作，才能保证整机可靠地工作。图直流稳压电源其他部分电路发射电路早期的发射机较多使用振荡器，频率漂移较为严重。声表器件的出现解决了这问题，其频率稳定性与晶振大体相同，而其基频可达几百兆甚至上千兆赫兹。无需倍频，与晶振相比电路极其简单。以下电路为常见的发射机电路，由于使图发射电路用了声表器件，电路工作非常稳定，即使手抓天线声表或电路其他部位，发射频率均不会漂移。该电路发射功率较大。接收电路接收电路可使用超再生电路或超外差电路，超再生电路成本低，功耗可达左右，调整良好的超再生电路灵敏度和级高放级振荡级混频以及两级中放的超外差接收机差不多。然而，超再生电路的工作稳定性比较差，选择性差，从而降低了抗干扰能力。图为典型的超再生接收电路。超外差电路的灵敏度和选择性都可以做得很好，但电路元件比较复杂。随着集成电路的发展，分立元件电路被集成电路取代。美国公司推出的单片集成电路可完成接收及解调，其功耗很低，并具有电源关断控制端。而且性能稳定，电路变得非常简单。图为用作为集成元件构成的接收电路。图分立元件接收电路使用陶瓷谐振器，换用不同的谐振器，接收频率可覆盖。具有两种工作模式扫描模式和固定模式。扫描模式接收带宽可达几百，此模式主要用来和振荡的发射机配套使用。因为，发射机的频率漂移较大，在扫描模式下，数据通讯速率为每秒。固定模式的带宽仅几十，此模式用于和使用晶振稳频的发射机配套，数据速率可达每秒钟。工作模式选择通过的第脚实现。另外，使用唤醒功能可以唤醒译码器或，以最大限度地降低功耗。为完整的单片超外差接收电路，基本实现了天线输入之后数据直接输出，接收距离能达到。图集成接收电为交流电动机的研究武汉武汉理工大学博士论文，王天宁从电力机车的应用看节能减排的成效杭州浙江大学硕士论文，高吉祥高频电子线路设计北京电子工业出版社，王俊勇，仝雷，王海平电力机车制动系统机车电传动附录系统电路总图单片机系统电路及程序单片机是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能位微处理器，俗称单片机。如图所示，它是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。其可擦除只读存储器可以反复擦除次。该器件采用高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能位和闪烁存储器组合在单个芯片中，的是种高效微控制器，是它的种精简版本。单片机为很多嵌入式控制系统提供了种灵活性的方案。图单片机最小系统的外部通过，脚连接个晶振和两个电容，构成振荡电路，可以为单片机提供时钟频率。脚通过个电阻和个的电容构成了个简单的复位电路，接高电平，信号不用，这样就构成了个单片机最小系统。如图所示。单片机最小系统是任何单片机控制系统的基本电路。复杂的控制功能都是在此基础上实现的。图单片机最小系统单片机控制报警电路单片机在接收到弯道处信号发射系统发出的信号后，经过处理，由口送给报警电路进行报警，提醒电力机车驾驶员减速，使机车安全通过弯道。报警电路再把报警信号送给报警信号发射电路，经天线把报警信号发射出去，由于采用大功率的功率放大电路，天线信号辐射范围能达到公里。这样很大地域范围的人群都知道列车要通过弯道，最大限度地避免了交通事故的发生。单片机在这个系统中起着中心作用，就相当于人的大脑样，控制着整个系统的安全运行。单片机要对发射部分和接收部分以及报警部分进行整体协调。整个控制过程通过向单片机输入程序来实现。把单片机与报警电路以及报警发射电路连接起来就构成了单片机控制报警电路。如附图所示。结束语本设计主要采用系列单片机为控制核心，以定时器构成报警系统系统，采用大功率功放电路，产生辐射范围广的弯道报警信号。并在硬件电路设计中进行了优化设计。达到了及时报警的目的，很好地解决电力机车弯道速度遥控的问题。由于时间和知识水平的限制，本设计主要进行了硬件电路的设计，对软件进行了些理论上的研究，有待进步的开发。致谢转眼之间，四年的学习生活在这次毕业设计后将画上圆满的句号。在这四年中，各位领导老师和同学对我的学习给予了很大的支持和帮助，我在这里不仅体会到了学习的乐趣，而且也感受到了集体给我的关怀，在此谨对各位表示衷心的感谢。论文结束之际，首先感谢我的指导老师在本次设计中给予了殷切指导，在写论文的过程中，老师给我做了全程的分析与引导。老师知识渊博治学严谨。他的认真与细致让我佩服。另外，在我设计期间，同组同学也给了我很多的帮助，在此我也向他们表达我真诚的谢意。最后，对所有在我学习生活中给予帮助和关心的人表示衷心的感谢,参考文献刘春明，梁晋电力机车远程实时监控系统的研究中国铁路申明东矿用电机车车载弯道和岔道报警装置煤矿机电赵红斌，史红霞，袁秀珍等电机车弯道道岔车内报警装置机械管理开发陆建民，陆长荣，魏臻等机车限速与自动报警装置山西电子技术胡是炎，李平电力机车过分相自动报警装置中国铁道学会刊陈转由和单片机构成的电机车监控系统研究煤矿现代化郎立国，孟宪尧等电机车自动定位运行控制系统低压电器刘秀林工矿电机车的电机电器的现状及发展趋势电气牵引刘涛浅谈如何提高电机车的使用效率矿山机械山丹，刘华毅电机车运行系统的单片机控制电气自动化乔占明矿井窄轨电机车及矿车制动装置的研究广州广东大学硕士论文，丁巍关于直流电机车改经电阻加到发光二极管上，将闪烁发光，达到声光同时报警的效果。定时器定时器是种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。般用双极性工艺制作的称为，用工艺制作的称为，除单定时器外，还有对应的双定时器。定时器的电源电压范围宽，可在工作，可在工作，输出驱动电流约为，因而其输出可与或者模拟电路电平兼容。定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻电容，就可以实现多谐振荡器单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表家用电器电子测量及自动控制等方面。定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，个触发器，个放电管及功率输出级。它提供两个基准电压和。图内部结构及引脚定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当脚悬空时，则电压比较器的反相输入端的电压为，的同相输入端的电压为。若触发输入端的电压小于，则比较器的输出为，可使触发器置，使输出端。如果阈值输入端的电压大于，同时端的电压大于，则的输出为，的输出为，可将触发器置，使输出为电平。两个比较器和各有个输入端连接到三个电阻组成的分压器上，比较器的输出接到触发器上。此外还有输出级和放电管。输出级的驱动电流可达。报警硬件组成报警器硬件部分如图所示的个基本部件组成，可分为个模块。其中，传感器信号调制电路和转换电路组成信号采集模块。电力机车将要到达弯道的信号通过传感器转换为电信号，在信号调制电路中将信号放大，滤波，再经转换电路将模拟信号转换为数字信号。另个模块是报警器主体模块，由单片机和声光报警系统串行端口扩展芯片和电平转换电路组成。单片机控制实现声光报警功能。串行端口扩展芯片和电平转换电路与单片机起实现报警器经与机车操作系统的通信，使机车驾驶人员能够对机车的情况及时处理，进行限速控制。图报警系统及单片机报警信号采集在本设计中选择把声音和红外线作为采集信号，所以用集成声音传感器和红外传感器用作采集系统的敏感元件。数据采集模块的电路图如图所示，转换电路采用常用的位通道数模转换专用芯片是采样频率为位的以逐次逼近原理进行模数转换的器件。其内部有个通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通路模拟输入信号中的个进行转换。主要特性路位转换器，即分辨率位具有转换起停控制端转换时间为单个电源供电模拟输入电压范围，不需零点和满刻度校准工作温度范围为摄氏度低功耗，约。引脚功能芯片有条引脚，采用双列直插式封装。各引脚功能声光信息传感器信号调制电路转换电路单片机电平转换报警系统路模拟量输入端位数字量输出端位地址输入线，用于选通路模拟输入中的路地址锁存允许信号，输入，高电平有效转换启动信号，输入，高电平有效转换结束信号，输出，当转换结束时，此端输出个高电平转换期间直为低电平图数据输出允许信号，输入，高电平有效。当转换结束时，此端输入个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于