衛星接收機死機恢復電路的設計與制作

該電路采取先切斷接收機供電電源再通電的方法，使衛星接收機自動(dòng)恢復正常工作，整個(gè)處理過(guò)程不需要人工干預。
一、電路分析
電路如下圖所示，整個(gè)電路由音頻信號處理電路和斷電重啟電路兩部分組成。該電路結構簡(jiǎn)單、工作可靠性高。
1．音頻信號處理電路
音頻信號處理電路由雙運放LM358、時(shí)基電路555等組成，其作用是檢測衛星接收機有無(wú)音頻信號輸出，即是否死機，并據其輸出相應的高、低電平信號至斷電重啟電路，控制其工作。
(1)音頻信號正常時(shí)N1是單電源雙運放LM358。NIA接成反相放大器，防止同相放大器在無(wú)音頻信號（輸入端開(kāi)路）時(shí)輸出高電平，影響后續電路的正常工作。調整R2可改變NIA的增益，確保音頻信號幅度足夠大。NIA放大的音頻信號經(jīng)Dl、C1整流濾波后，送到NIB的正端，由于此時(shí)NIB正端電壓高于負端，NIB輸出高電平，D2導通，N2②、⑥腳為高電平，其③腳輸出低電平，表示音頻信號正常。
(2)無(wú)音頻信號時(shí)此時(shí)，NIA無(wú)信號輸入，D1、C1整流濾波后送到NIB正端的電壓低于負端電壓，NIB輸出低電平，D2截止，此時(shí)N2②、⑥腳的電壓不會(huì )立即下降。
C2通過(guò)R6緩慢充電，N2②、⑥腳的電壓隨之逐漸降低，N2③腳有一個(gè)保持低電平的延遲時(shí)間，直到②、⑥腳電壓低于2/3VCC時(shí)，N2翻轉，其③腳輸出高電平。若在N2③腳保持低電平的延遲時(shí)間內又有音頻信號輸入，則N2③腳將始終保持低電平，即不會(huì )出現低一高電平的變化，從而防止了因節目之間的停頓和間歇時(shí)間而引起的誤動(dòng)作。
2．死機恢復電路
死機恢復電路由CD4093、延遲時(shí)間電路和電子開(kāi)關(guān)等組成。當音頻信號正常時(shí)，N2③腳輸出的低電平一路經(jīng)R7送到N3A的①、②腳經(jīng)N3A、N3B反相后輸出低電平，令三極管T1截止；一路送N3C(12)經(jīng)N3C反相后輸出的高電平，再經(jīng)D3、R8對C4充電，使N3D⑧、⑨腳為高電腳，因為N3B、N3D的輸出為低電平，故N4B輸出高電平，并通過(guò)D4、R2對C5充電，使N4C⑧、⑨腳輸入高電平，其⑩腳輸出低電平，令T3處于截止狀態(tài)，即此時(shí)N3C的(13)腳處于高電平狀態(tài)。由于此時(shí)T1處于截止狀態(tài)，故繼電器K1不動(dòng)作，衛星接收機保持正常工作狀態(tài)。
當音頻信號中斷的時(shí)間足夠長(cháng)，以致N2③腳輸出高電平時(shí)，N3B輸出高電平，T1導通。而T2則因C4的作用，此時(shí)仍處于導通狀態(tài)，繼電器K1線(xiàn)包通電，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，令衛星接收機因斷電而停止工作。
此時(shí)，N3C(12)腳也為高電平，(13)腳因T3截止而為高電平，其⑨腳輸出低電平，二極管D3截止，C4通過(guò)R9放電，N3D⑧、⑨腳電壓緩慢下降，C4放電的時(shí)間決定衛星接收機關(guān)機時(shí)間的長(cháng)短。當C4上的電壓降到N3的低電平下限時(shí)，N3D輸出高電平，T2截止，繼電器K1線(xiàn)包斷電，其常閉觸點(diǎn)接通，衛星接收機重新加電工作。此時(shí)，N3B、N3D均輸出高電乎，N4B輸出低電平，D4截止。C5通過(guò)R13放電，此放電時(shí)間決定衛星接收機重新啟動(dòng)到再次關(guān)機的時(shí)間。該時(shí)間一定要大于衛星接收機從啟動(dòng)到鎖定衛星信號所需的時(shí)間，否則接收機無(wú)法啟動(dòng)，即還未進(jìn)入正常工作狀態(tài)（尚無(wú)音頻信號輸出），就又關(guān)斷電源。隨著(zhù)C5的放電，N4C⑧、⑨腳電壓逐漸降低，最終使N4C輸出高電平，三極管T3導通，N3C(13)腳變?yōu)榈碗娖?，N3C輸出高電平，經(jīng)D3令N3D輸入高電平、輸出低電平，使T2導通，因此時(shí)T1是導通的，故繼電器K1的常閉觸點(diǎn)再次斷開(kāi)，衛星接收機又一次斷電……。
若音頻信號不正常，這種狀態(tài)將持續循環(huán)下去。同時(shí)，N4B④腳輸出的高、低電平變化信號作為N5的時(shí)鐘信號，控制N5完成后續工作。一旦音頻信號恢復正常，上述循環(huán)將立即結束，衛星接收機被鎖定在工作狀態(tài)，停止后續處理。
N5是雙串入并出移位寄存器CD4015，本電路用了其中一半。RST是清零端，高電平有效，C1K是時(shí)鐘信號控制端，上升沿觸發(fā)。當D端為高電平時(shí)，來(lái)一個(gè)時(shí)鐘信號，QO輸出高電平，再來(lái)一個(gè)時(shí)鐘信號，Q1輸出高電平，依此類(lèi)推。死機處理電路循環(huán)兩次后，再來(lái)一個(gè)時(shí)鐘信號，Q2輸出高電平，T4導通，蜂鳴器報警，提醒值班人員檢查機器設備并采取相應措施。當下一個(gè)時(shí)鐘脈沖到來(lái)時(shí)，Q3為高電平，經(jīng)D6、C6使N5清零。不論N5工作在什么狀態(tài)下，只要音頻信號正常，則N2③腳輸出低電平，經(jīng)N4A反相，給N5RST端一個(gè)高電平，立即將N5清零。二級管D6、D7起隔離作用。SB是手動(dòng)復位鍵，輕按SB鍵，N5輸出立即清零。C7用于開(kāi)機上電時(shí)對N5進(jìn)行清零。
電源電路比較簡(jiǎn)單。220V交流電經(jīng)變壓器降壓，QD整流，電容器C8、C9濾波，LM7812和LM7806穩壓，輸出+12V和+6V兩組直流電壓。+6V給N3、N4供電，+12V給其他電路供電。D8用作電源指示。C10是高頻濾波電容。

二、電路調整
1．音頻處理電路的調整
為了方便調試，可利用收音機的音頻輸出作輸入音頻信號。將音頻輸入信號接電阻R1左端。在無(wú)音頻信號時(shí)，調整R5使NIB⑥腳電壓高于⑤腳，并使有音頻信號時(shí)⑤腳電壓高于⑥腳。調整R6，使無(wú)音頻信號輸入時(shí)延遲時(shí)間比節目之間的停頓和間歇的最長(cháng)時(shí)間稍長(cháng)，通常不小于5秒。用萬(wàn)用表測N2③腳，在有音頻信號時(shí)為低電頻，無(wú)音頻信號（即死機）時(shí)為高電平。
2．死機恢復電路的調整
主要調整兩個(gè)延遲時(shí)間：
(1)調衛星接收機斷電的時(shí)間，即調整R9和C4，使斷電時(shí)間為10s左右。
(2)調衛星接收機重新啟動(dòng)到鎖定衛星信號的時(shí)間。調整C5和R13，使延遲時(shí)間滿(mǎn)足鎖定衛星信號所需要時(shí)間的要求。
為方便在調整中觀(guān)察、計時(shí)，可先在繼電器K1的觸點(diǎn)上接一只電燈泡來(lái)代替衛星接收機。待工作正常后再接衛星接收機進(jìn)行進(jìn)一步調整，直到完全滿(mǎn)足要求為止。
本電路所用電阻為1/8W的，三極管也可用其他型號代替。該電路只要焊接無(wú)誤，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的調整就能正常使用，且工作穩定可靠。