严 芳

（作者单位：国家新闻出版广电总局六四一台）

模拟开关CD4053在DX发射机中的应用

严 芳

（作者单位：国家新闻出版广电总局六四一台）

CD4053作为基本模拟开关器件，在电路中构成多路电子模拟开关网络，不仅起到了多个波段开关的作用，而且设计简单，可靠性高。本文对模拟开关CD4053的组成、工作原理及在DX中波发射机调制编码板和模拟输入板上的应用进行了较为全面的分析。对于B+/B-电源能否正常启动、B+/B-电源故障检测能否正常工作以及控制发射机高、中、低功率，CD4053是重要因素，起着桥梁作用。

模拟开关；CD4053；DX发射机

DX系列发射机是美国哈里斯公司研制的全固态中波数字调幅发射机，全机全部使用固态电子器件，包括大量模拟集成电路，具有电声指标高、体积小、效率高等优点。模拟开关在电子设备中主要起接通信号或断开信号的作用。采用MOS管的开关方式，模拟开关电路可以实现较高的关断阻抗和很低的导通阻抗，可以充分发挥电路中信号切换接通和断开隔离的作用。与机械触点式电子开关相比，具有耗电省、切换速度快、无抖动、体积小和使用寿命长等特点，在数控电路和计算机等领域中得到了广泛应用。CD4053作为基本模拟开关器件，在DX发射机的音频通路和射频通路的重要部件上起着桥梁作用。

1　CD4053简介

CD4053是三通道组二路数字控制模拟开关，具有3个独立的数字控制输入端A、B、C和INH输入，有低导通阻抗和低的截止漏电流。幅值为4.5～20 V的数字信号可控制峰-峰值为20 V的数字信号。CD4053内部的开关电路在整个VDDVSS和VDD-VEE电源范围内具有很低的静态功耗，与输入控制信号的逻辑状态无关。当INH输入端=“1”时，所有通道截止。控制输入为高电平时，“0”通道被选，反之，“1”通道被选。CD4053内部含有3组单刀双掷开关，3组开关具体接通哪一通道，由输入地址码ABC来决定。

2　CD4053在DX发射机调制编码板上的应用

在DX中波发射机中，调制编码板是射频通路中实现幅度调制和功率控制的重要元件，它把A/D转换板传来的12比特数字音频信号转换成224个开通/关断控制信号。此外，提供功放柜内模块电缆连锁、风量温度检测、保险故障检测的功能。CD4053在此板上应用于B+/B-电源允许禁止电路的U44。B+/B-电源提供工作电压给编码器输出驱动器；同时，B+/B-电源的异常会引起编码器电源故障而导致发射机关机。

B+/B-电源允许禁止电路在发射机待机时使得编码输出驱动器停止工作，同时屏蔽了B+/B-电源的故障检测电路。只有在接收到开机指令后B+/B-电源才提供工作电压给编码输出驱动器，根据12比特数字音频信号对射频模块进行开通或关断。

2.1发射机待机时

从控制板传来的发射机开机允许信号为低电平，这个低电平信号通过J8-35接口进入调制编码板，经过测试开关S6 的NC结点使晶体管Q3截止。Q3集电极的+5VB电源通过电阻R164使晶体管Q4基极为高电平，Q4饱和导通，B+稳压器U42输出电压为1.55 V，则B+稳压电源不工作。同时，Q3基极的+5VB电源通过R139使模拟开关U44的3个输入端为高电平，此时开关A的A-AY接通，+5 VB电源无法提供到保险丝检测电路中。此时，开关B的B-BY接通，差分放大器U47-1输出端的调制B-驱动将接地，U45无输出。此时开关C的C-CY接通，通过开关C-CY、CR44和CR45给B+电源故障检测端U37-5和B-电源故障检测端U37-11送入+5 VB，使这两个比较器失去作用，B+/B-电源故障检测电路屏蔽。

2.2发射机开机时

发射机开机情况下，开机允许信号TX-ON-ENABLE为高电平，通过J8-35接口进入调制编码板，S6的NC结点使Q3导通，Q4的基极为低电平，Q4截止。B+稳压器U42-3输出+7.2VDC提供给编码输出驱动器。B+稳压电源启动。此时U44的3个输入端为低电平，开关A的A-AX接通，+5VB电源通过A-AY通路提供给保险丝检测电路，保险丝检测功能启动。此时，开关B的B-BX接通，U47-1输出端的调制B-驱动正常输出，B-稳压器U45启动工作，在TP11处建立了-2.5VDC～-6.5VDC的B-电压，形成B-驱动电源。开关C的C-CX通路接通，使得B+电源故障检测端U37-5和B-电源故障检测端U37-11分别为稳压后的B+和B-电源电压，解除了B+/B-电源故障检测电路的屏蔽。

3　结语

除了CD4053，模拟开关在DX发射机中的应用还包括CD4051、MAX378等。其中CD4051是单8通道数字控制模拟开关，应用在模拟输入板的功率折降电路中。MAX378是8选1多路模拟开关，提供多路模拟信号输入通道，可以减少PLC通道，节省元器件成本，应用在发射机自动化系统模拟数据采集电路中，以及在伺服控制板上根据不同工作模式（如N-0、N-1、N-2）选择对应的通道输出预设值到比较器进行调谐调载操作等。

CD4053具有3个独立的数字控制输入端，控制内部的3组开关具体接通哪一通道，既提供了多路参数的数据采集，又提供了对更多通道的控制，设计简单，可靠性高。在发射机的日常维护中，需要注意监测其通路是否正常，以保证发射机的正常运行。