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摘要：本文针对从海岸电台发信机实际工作中存在的问题，提出一种发信机语音输入PPT控制器的设计，解决PTT长期锁定使用的问题。
关键词：发信机；PTT
一、设计背景
进入二十一世纪以来，航运业飞速发展，历史悠久的短波单边带无线电话业务依然在海上通信占据重要的地位，随着GMDSS（全球海上遇险与安全系统）的实施，天津海岸电台陆续引进了多部JRC系列短波发信机用于遇险通信及短波单边带无线电话业务，但是由于中控台和发信台之間传输路由带宽的限制，短波单边带话的PTT（Push-To-Talk）控制信号没能直接送到发信机，因而在做单边带话时，只能将本机PTT键长期置于ON位置，使得PTT无论有无话音信号输入处于锁定状态，这就使得JRC系列发信机末级功放模块无论有无话音信号，均有较大工作电流，这样不仅浪费了大量的电力能源，而且使末级功放模块的寿命大大缩短，且易引发发信机故障。为了解决这一问题，做到节能减排，延长发信机的使用寿命，提高发信机的工作效率及可靠性，笔者和同事一起设计制做了用于JRC系列发信机语音传输PTT控制器。该控制器实现了在话音输入时，发信机正常发射，无话音信号时，末级功放模块高压关断处于无电流截止状态。
二、控制器工作原理
该控制器的工作原理如上图所示，从主发信机机身后下方的控制输入端子的语音信号输入隔离变压器的输入端（即初级）经变压器耦合，其音频信号经二极管D1检波后送到三极管STS9014的基极，使得三极管的集电极电位发生变化，当集电极为高电位时，第一个与非门的输出（3脚）为低电位，于是第二个与非门输出（4脚）为高电位，经二极管D2送入到第三个与非门的输入端，同时对电容C2电阻R3组成的延时电路充电，这时第三个与非门输出（10脚）电位为低电位，输入到第四个与非门使其输出（11脚）为高电位，从而去触发可控硅导通。当无音频信号输入时，由于RC延时作用，使可控硅维持一段时间导通状态（其时间大约为3分钟左右）当延时时间结束后，仍无音频信号时，三极管STS9014处于常导通状态，其集电极保持为低电位状态，经四个与非门使可控硅触发极为低电平截止，继电器触点为常开状态，PTT状态开关为关断。
在研究设计制作过程中，为了尽量减少所要制作的电路对主发信机可能造成的不良影响，使整个电路的研究与设计尽可能地独立于主机之外，当附加电路及主发信机各自发生故障时，互不破坏各自的工作状态。在控制器的供电部分，直接从主机输入的三相四线380V电源中取出交流220V，避免了对发信机电源部分的改动；在附加电路语音输入端选用了隔离变压器，这样即保证了输入信号有足够的灵敏度，又减小了对主发信机输入的音频信号的衰减，使其不影响正常的发射工作；而且还考虑了通话完毕后，使功放模块延时工作3—4分钟再进入无电流截止状态，防止在用户讲话时因停顿时间较长而使发信机释放高压，因此根据实际业务使用情况，精心设计并调整了RC延时电路中电阻电容的数值。
三、控制器安装及应用
发信机语音输入PTT控制器的安装及应用非常简洁，首先要将控制器安装在JRC系列发信机语音信号输入回路中，并将发信机语音输入PTT控制器的输出信号接到发信机的PTT控制端口，接上直流电源后即可使用。
在发信机工作时，在完成发信机对应工作频率的本地调谐后，应将JRC系列发信机的“Key &PTT“开关从ON的位置拨动至LINE位置即可，这时设置发信机的功放单元的高压就由语音输入线路送过来的信号控制，当有信号输入时，发信机语音输入PTT控制器动作，给发信机提供PTT信号，发信机激励器上“Key ON”的指示灯亮起，控制发信机功放单元加上高压，发信机进入发射模式将语音信号发射出去；语音信号结束时，经过一定延时，停止为发信机输出PTT信号，发信机激励器上“Key ON”的指示灯熄灭，将功放单元的高压释放，发信机进入待机模式。
四、结束语
发信机语音输入PTT控制器已在天津海岸电台已经投入使用一段时间了，经使用人员反馈，该控制器实际使用效果良好，基本实现了设计功能，避免了功放单元由于长期加高压，有效降低了能源和电子元件损耗，同时发射的信号质量与加装控制器之前对比基本没有区别。当然也存在仍需改进的细节，由于不同的发信机存在个体参数差异以及不同的单边带工作电路的信号强度也略有差异，该控制器需要针对具体发信机和电路搭配进行输入语音信号的微调，今后可以加入输入信号自动调整的功能，更好的实现语音输入PTT控制。
关键词：发信机；PTT
一、设计背景
进入二十一世纪以来，航运业飞速发展，历史悠久的短波单边带无线电话业务依然在海上通信占据重要的地位，随着GMDSS（全球海上遇险与安全系统）的实施，天津海岸电台陆续引进了多部JRC系列短波发信机用于遇险通信及短波单边带无线电话业务，但是由于中控台和发信台之間传输路由带宽的限制，短波单边带话的PTT（Push-To-Talk）控制信号没能直接送到发信机，因而在做单边带话时，只能将本机PTT键长期置于ON位置，使得PTT无论有无话音信号输入处于锁定状态，这就使得JRC系列发信机末级功放模块无论有无话音信号，均有较大工作电流，这样不仅浪费了大量的电力能源，而且使末级功放模块的寿命大大缩短，且易引发发信机故障。为了解决这一问题，做到节能减排，延长发信机的使用寿命，提高发信机的工作效率及可靠性，笔者和同事一起设计制做了用于JRC系列发信机语音传输PTT控制器。该控制器实现了在话音输入时，发信机正常发射，无话音信号时，末级功放模块高压关断处于无电流截止状态。
二、控制器工作原理
该控制器的工作原理如上图所示，从主发信机机身后下方的控制输入端子的语音信号输入隔离变压器的输入端（即初级）经变压器耦合，其音频信号经二极管D1检波后送到三极管STS9014的基极，使得三极管的集电极电位发生变化，当集电极为高电位时，第一个与非门的输出（3脚）为低电位，于是第二个与非门输出（4脚）为高电位，经二极管D2送入到第三个与非门的输入端，同时对电容C2电阻R3组成的延时电路充电，这时第三个与非门输出（10脚）电位为低电位，输入到第四个与非门使其输出（11脚）为高电位，从而去触发可控硅导通。当无音频信号输入时，由于RC延时作用，使可控硅维持一段时间导通状态（其时间大约为3分钟左右）当延时时间结束后，仍无音频信号时，三极管STS9014处于常导通状态，其集电极保持为低电位状态，经四个与非门使可控硅触发极为低电平截止，继电器触点为常开状态，PTT状态开关为关断。
在研究设计制作过程中，为了尽量减少所要制作的电路对主发信机可能造成的不良影响，使整个电路的研究与设计尽可能地独立于主机之外，当附加电路及主发信机各自发生故障时，互不破坏各自的工作状态。在控制器的供电部分，直接从主机输入的三相四线380V电源中取出交流220V，避免了对发信机电源部分的改动；在附加电路语音输入端选用了隔离变压器，这样即保证了输入信号有足够的灵敏度，又减小了对主发信机输入的音频信号的衰减，使其不影响正常的发射工作；而且还考虑了通话完毕后，使功放模块延时工作3—4分钟再进入无电流截止状态，防止在用户讲话时因停顿时间较长而使发信机释放高压，因此根据实际业务使用情况，精心设计并调整了RC延时电路中电阻电容的数值。
三、控制器安装及应用
发信机语音输入PTT控制器的安装及应用非常简洁，首先要将控制器安装在JRC系列发信机语音信号输入回路中，并将发信机语音输入PTT控制器的输出信号接到发信机的PTT控制端口，接上直流电源后即可使用。
在发信机工作时，在完成发信机对应工作频率的本地调谐后，应将JRC系列发信机的“Key &PTT“开关从ON的位置拨动至LINE位置即可，这时设置发信机的功放单元的高压就由语音输入线路送过来的信号控制，当有信号输入时，发信机语音输入PTT控制器动作，给发信机提供PTT信号，发信机激励器上“Key ON”的指示灯亮起，控制发信机功放单元加上高压，发信机进入发射模式将语音信号发射出去；语音信号结束时，经过一定延时，停止为发信机输出PTT信号，发信机激励器上“Key ON”的指示灯熄灭，将功放单元的高压释放，发信机进入待机模式。
四、结束语
发信机语音输入PTT控制器已在天津海岸电台已经投入使用一段时间了，经使用人员反馈，该控制器实际使用效果良好，基本实现了设计功能，避免了功放单元由于长期加高压，有效降低了能源和电子元件损耗，同时发射的信号质量与加装控制器之前对比基本没有区别。当然也存在仍需改进的细节，由于不同的发信机存在个体参数差异以及不同的单边带工作电路的信号强度也略有差异，该控制器需要针对具体发信机和电路搭配进行输入语音信号的微调，今后可以加入输入信号自动调整的功能，更好的实现语音输入PTT控制。