作者：胡飞龙
出版社：中国铁道出版社有限公司
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ZPW－2000A型轨道电路设备原理与应用试读：
前言
ZPW-2000A型无绝缘轨道电路，在充分吸收UM71型无绝缘轨道电路的技术优势的基础上，实现了技术改进和创新，是铁路科技进步的重大成果。短短十几年，已经在中国铁路迅速推广，技术上也取得了长足的进步，从继电编码发展为了列控中心编码。在自动闭塞区段，ZPW-2000A型无绝缘轨道电路是自动闭塞的基础。在高速铁路，站内也采用与区间同制式的ZPW-2000A型无绝缘轨道电路，不再需要站内电码化。建好用好ZPW-2000A型无绝缘轨道电路，是铁路信号工作者的重要使命。
本书共分为五章。第一章主要介绍轨道电路的基本结构、基本原理和作用，为初学者打下基础。第二章详细介绍继电编码ZPW-2000A型轨道电路的组成、设备结构、工作原理、继电编码电路和监测系统。第三章介绍列控中心编码ZPW-2000A型轨道电路的组成、设备结构、工作原理、列控中心与轨道电路的通信和监测系统。第四章介绍轨道电路施工，包括室内设备施工、室外设备施工。第五章介绍轨道电路的维护，包括轨道电路的维修、调整、电气特性测试、常见故障处理。附录详细介绍电气绝缘节的设计原理。
本书由上海铁路通信有限公司胡飞龙主编，南京铁道职业技术学院林瑜筠主审，内容由本书编委会全体同仁一并编校而成。
非常感谢北京全路通信信号研究设计院集团有限公司的相关人员编著的技术资料，正是由于这些资料才使得编者得益匪浅。也十分感谢上海铁路通信有限公司领导以及同事们的关怀和帮助，并得到技术专家的审核。
由于编者能力所限，在编写过程中出现不全面、不恰当甚至错误在所难免，敬请各位读者提出批评、指正意见，以便能将此书不断完善。编者2017.11第一章绪论第一节轨道电路概述
轨道电路是利用钢轨线路和钢轨绝缘构成的电路。它用来监督线路的占用情况，以及将列车运行与信号显示等联系起来，即通过轨道电路向列车传递行车信息。轨道电路是铁路信号的重要基础设备，它的性能直接影响行车安全和运输效率。
一、轨道电路的基本原理
轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，两端加以机械绝缘（或电气绝缘），接上送电和受电设备构成的电路。最简单的轨道电路结构如图1-1所示。图1-1 最简单的轨道电路结构x
轨道电路的送电设备设在送电端，由轨道电源E和限流电阻R 组成。限流电阻的作用是保护电源不致因过负荷而损坏，同时保证列车占用轨道电路时，轨道继电器可靠落下。接收设备设在受电端，一般采用轨道继电器来接收轨道电路的信号电流。
送、受电设备一般放在轨道旁的变压器箱或电缆盒内，轨道继电器设在信号楼内。送、受电设备由引接线（钢丝绳）直接接向钢轨或通过电缆过轨后由引接线接向钢轨。
钢轨是轨道电路的导体，为减小钢轨接头的接触电阻，增设了轨端接续线。钢轨绝缘是为分隔相邻轨道电路而装设的，两绝缘节之间的钢轨线路称为轨道电路的长度。
当轨道电路内钢轨完整，且没有列车占用时，轨道继电器吸起，表示轨道电路空闲。轨道电路被列车占用时，它被列车轮对分路，轮对电阻远小于轨道继电器线圈电阻，流经轨道继电器的电流大大减小，轨道继电器落下，表示轨道电路被占用。
二、轨道电路的作用
轨道电路的第一个作用，是监督列车的占用。利用轨道电路监督列车在区间或列车和调车车列在站内的占用，是最常用的方法。由轨道电路反映该段线路是否空闲，为开放信号、建立进路或构成闭塞提供依据，还利用轨道电路的被占用关闭信号，把信号显示与轨道电路是否被占用结合起来。
轨道电路的第二个作用是传递行车信息。例如：移频自动闭塞系统利用轨道电路中传递不同的频率来反映前行列车的位置，决定各通过信号机的显示，为列车运行提供行车命令。轨道电路中传送的行车信息，还为列车运行自动控制系统直接提供控制列车运行所需要的前行列车位置、运行前方信号机状态和线路条件等有关信息，以决定列车运行的目标速度，控制列车在当前运行速度下是否停车或减速。即轨道电路广泛作为传递行车信息的通道。
三、轨道电路的分类
轨道电路有较多种类，也有多种分类方法。
1.按动作电源分类，轨道电路可分为直流轨道电路和交流轨道电路。
轨道电路电源采用直流，称为直流轨道电路，如图1-2所示。它用于交流电源不可靠的非电力牵引区段。采用蓄电池浮充供电方式，交流有电时，由整流器供电；交流停电时，由蓄电池供电。该轨道电路电源设备安装较困难，检修不方便，易受迷流影响，现已很少采用。
采用交流供电的轨道电路，称为交流轨道电路。交流轨道电路的种类很多，频带很宽，大体可分为三段：低频300Hz以下；音频300～3000Hz；高频10～40kHz。一般交流轨道电路专指工频50Hz的轨道电路。25Hz轨道电路也属于交流轨道电路，但必须注明电源频率，以示区别。ZPW-2000系列轨道电路的频率在1689～2611Hz，属音频范围。道口用轨道电路，频率则在14～40kHz，属于高频。图1-2 直流轨道电路
2.按工作方式分类，轨道电路可分为开路式轨道电路和闭路式轨道电路。图1-3 开路式轨道电路
开路式轨道电路平时呈开路状态，如图1-3所示，它的发送设备和接收设备安装在轨道电路的同一端。轨道电路无车占用时，不构成回路，其轨道继电器落下。有车占用时，轨道电路通过车辆轮对构成回路，轨道继电器吸起。由于轨道继电器经常落下，不能监督轨道电路的完整，遇有断轨或引接线、接续线折断等故障，不能立即发现。若此时有车占用，轨道继电器也不能吸起，很不安全，因此极少采用。
闭路式轨道电路平时构成闭合回路，如图1-2所示，其发送设备（电源）和接收设备（轨道继电器）分别装设在轨道电路的两端。轨道电路上没有车占用时，轨道继电器吸起。有车占用时，因车辆分路，轨道继电器落下。当发生断轨、断线等故障时，轨道继电器落下，能保证安全，所以几乎所有轨道电路都采用闭路式。
3.按所传送的电流特性分类，轨道电路可分为连续式和移频式。
连续式轨道电路中传送连续的交流或直流电流，这种轨道电路的唯一功能是监督轨道的占用与否，不能传送更多信息。
移频轨道电路在钢轨中传送的是移频电流，在发送端用低频（几赫兹至几十赫兹）作为行车信息去调制载频（数百赫兹至数千赫兹），使移频频率随低频作周期性变化。在接收端将低频解调出来，去动作轨道继电器。移频轨道电路可传送多种信息的信号。
4.按分割方式，轨道电路可分为有绝缘轨道电路和无绝缘轨道电路。
有绝缘轨道电路用钢轨绝缘将轨道电路与相邻的轨道电路互相隔离，大部分轨道电路是有绝缘的。一般的轨道电路即指有绝缘轨道电路。
钢轨绝缘在车辆运行的冲击力、剪切力作用下很容易破损，使轨道电路的故障率较高。绝缘节的安装给无缝线路带来一定的困难，有时需锯轨，从而降低了线路的轨道强度，增加了线路维护的复杂性。电气化铁路的牵引回流不希望有绝缘节，为使牵引回流能绕过绝缘节，必须安装扼流变压器。因此无缝线路和电气化铁路希望采用无绝缘轨道电路。
无绝缘轨道电路在其分界处不设钢轨绝缘，通常采用电气隔离式。电气隔离式又称谐振式，利用谐振槽路，采用不同的信号频率，谐振回路对不同频率呈现不同阻抗，来实现相邻轨道电路间的电气隔离。ZPW-2000系列轨道电路即采用此种方式。
5.按使用处所分类，轨道电路分为区间轨道电路和站内轨道电路。
区间轨道电路主要用于自动闭塞区段，不仅要监督各闭塞分区是否空闲，而且要传输有关行车信息。一般来说，区间要求轨道电路传输距离较长，要满足闭塞分区长度的要求，轨道电路的构成也比较复杂。
站内轨道电路用于站内各区段，一般只有监督本区段是否空闲的功能，不能发送其他信息。为了使机车信号在站内能连续显示，要对站内轨道电路实现电码化，即在列车占用本区段或占用前一区段时用预叠加方式转为能发码的轨道电路。站内轨道电路除了股道外，一般传输距离不长。
6.按轨道电路内有无道岔分类，站内轨道电路分为无岔区段轨道电路和道岔区段轨道电路。
无岔区段轨道电路内钢轨线路无分支，构成较简单，一般用于股道、尽头调车信号机前方接近区段、进站信号机内方、两差置调车信号机之间。
在道岔区段，钢轨线路有分支，道岔区段的轨道电路就称为分支轨道电路或分歧轨道电路。在道岔区段，道岔处钢轨和杆件要增加绝缘，还要增加道岔连接线和跳线。当分支超过一定长度时，还必须设多个受电端。
7.按适用区段，轨道电路分为非电气化区段轨道电路和电气化区段轨道电路。
非电气化区段轨道电路，没有抗电化干扰的特殊要求，一般的轨道电路指非电气化区段轨道电路，不必说明。
电气化区段轨道电路，既要抗电化干扰，又要保证牵引回流的畅通无阻。因钢轨中已流有50Hz的牵引电流，轨道电路就不能采用50Hz电源，而必须采用50Hz以外的频率。对于有绝缘的轨道电路，必须安装扼流变压器，使牵引回流能顺利越过绝缘节。
我国电气化铁路目前站内多采用25Hz相敏轨道电路，区间多采用无绝缘移频轨道电路。
8.按轨道电路利用钢轨作为通道的方式，轨道电路分为双轨条和单轨条轨道电路。
多数轨道电路均利用同一线路的两根钢轨作为传输通道，一般的轨道电路均为双轨条轨道电路，不必说明。
单轨条轨道电路是利用线路的一条钢轨作为传输通道，另一通道由电缆构成。例如：在南方一些长大隧道路内，非常潮湿，无法构成双轨条轨道电路，只能采用计轴器检查列车的占用，另用单轨条轨道电路发送移频信息，供机车信号接收。
四、技术要求
1.必须满足铁路信号安全设备的故障—安全原则，出现故障后，分路时应有可靠的分路检查。
2.在最不利条件下，受电端的接收设备在调整状态时应可靠工作，分路状态时应可靠不工作。如送电端的发送设备兼作机车信号发码电源时，其入口电流应满足机车信号接收灵敏度的要求。
3.在最不利条件下，用0.06Ω电阻在轨道电路内的任何一处轨面可靠分路时，均应使受电端的接收设备可靠地停止工作。
4.各种制式的轨道电路，在规定的技术性能范围内均应实现一次调整。
5.为保证轨道电路能安全、可靠、正常地使用，任何制式的轨道电路均应进行完整的理论分析和计算。
6.分路时，轨端绝缘破损、电路内任一元件故障，轨道电路不应失去分路检查或造成防护该轨道电路区段的信号机及机车信号机显示升级。
7.适用于电力牵引区段的轨道电路，应能防护连续或断续的不平衡牵引电流的干扰。当不平衡电流在规定值以下时，应保证调整状态时稳定工作，分路状态时可靠不工作。
8.电力牵引区段的轨端接续线应采用焊接式钢轨接续线。
9.各型站内轨道电路，其间传递的信息均应和与其相配实现电码化的机车信号信息不同，其送、受电端均应能适应电码化的要求。
10.轨道电路调整时，送电端选择的供电电压应有一定的余量，以满足其电压调整余量的要求。
11.计算轨道电路时，受电端接收器应取以下数值：（1）可靠工作值
①连续式轨道电路采用的电磁继电器，取其工作值。
②电子、微电子轨道电路应有可靠工作的安全系数。（2）可靠不工作值
①连续式轨道电路采用的电磁继电器，取其释放值的60％；二元感应式继电器，取其释放值的90％。
②电子、微电子轨道电路应有可靠不工作的安全系数。
12.轨道电路设备应能长期工作而不过载。
13.计算轨道电路时，钢轨阻抗和道砟电阻应参照有关标准执行。
14.一送多受的轨道电路，在任意地点分路时，必须保证至少有一个受电端的轨道继电器可靠落下。
15.轨道电路应考虑防雷。
16.新研制的轨道电路应有可靠性的指标。
17.轨道电路制式不应存在影响行车和调车作业安全的死区段。
18.轨道电路的动作时间应考虑站内联锁和机车信号等的需要。
19.开路式轨道电路不能单独使用，特殊情况下使用时，应采取相应的安全措施。
五、轨道电路的应用
轨道电路主要用于区间和站内。
区间的轨道电路通常是与自动闭塞制式相一致的轨道电路，按照自动闭塞通过信号机的设置划分闭塞分区，每个闭塞分区都有轨道电路。在半自动闭塞区段，区间一般不设轨道电路，只有在进站信号机的外方设有接近区段的轨道电路，以通知列车的接近以及构成接近锁闭。在提速半自动闭塞区段，进站信号机外方设第一接近区段和第二接近区段轨道电路。在半自动闭塞区段，为了监督区间是否空闲，也有装设长轨道电路的。位于区间的道口，其接近区段必须装设轨道电路。
站内轨道电路应用更为广泛。对于集中联锁来说，列车进路和调车进路都必须安装轨道电路，牵出线、机待线、出库线、专用线及其他用途的尽头线入口处和调车信号机前方，虽不在进路之内，也应装设一段长度不小于25m的轨道电路，用来保证信号开放后机车车辆接近时完成接近锁闭，及时了解上述线路是否有车接近或占用。
对于机车信号来说，区间轨道电路和站内电码化以后的轨道电路，就是其地面发送设备，也就是信息来源。对于列车运行超速防护来说，带有编码信息的轨道电路是其车—地之间传输信息的通道之一。第二节移频轨道电路
移频轨道电路包括国产4信息、8信息、18信息移频轨道电路和引进的UM71无绝缘移频轨道电路，以及国产化的WG-21A型和ZPW-2000系列无绝缘移频轨道电路。现在大量使用的是ZPW-2000系列无绝缘移频轨道电路。在普速铁路，采用继电编码ZPW-2000型无绝缘移频轨道电路构成自动闭塞；在高速铁路，区间采用列控中心编码的ZPW-2000型无绝缘移频轨道电路，站内采用与区间同制式的有绝缘轨道电路（又称一体化轨道电路）。本书主要介绍ZPW-2000A型无绝缘移频轨道电路（简称ZPW-2000A型轨道电路）。
一、移频轨道电路的基本概念
移频轨道电路是移频自动闭塞的基础，又用作监督该闭塞分区的空闲。它选用频率参数作为控制信息，采用频率调制的方式，把低频C0调制信号F 搬移到较高频率（载频f ）上，以形成振荡不变、频率随低频信号的幅度作用期性变化的移频信号。移频信号波形如图1-40所示。从图中可看出，移频信号的变化规律，是以载频f 为中心，作上、下边频偏移。即当低频信号为低电位时，载频向下偏移，为f 10 =f -Δf（称为下边频）；当低频信号为高电位时，载频向上偏移，20为f =f +Δf（称为上边频）。可见，移频信号是受低频信号调制的作上、下边频交替变化，两者在单位时间内的变化次数与低频调制信号频率相同。图1-4 移频信号波形00
在轨道电路中传输的信息是低端载频f -Δf和高端载频f +Δf，载0频f 实际上是不存在的。
由于低端载频和高端载频的交替变换接近于突变性的，好似频率的移动，因此称为移频轨道电路。
二、ZPW-2000系列无绝缘轨道电路的技术条件
1.一般规定（1）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路，满足以机车信号为行车凭证的自动闭塞系统要求。适用于电气化牵引区段和非电气化牵引区段的区间及车站轨道电路区段，也可用于机械绝缘节轨道电路区段。电气化牵引区段工作环境：轨道回流≤1000A，不平衡系数≤10％。（2）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路采用调谐式电气绝缘节，沿钢轨按规定距离敷设补偿电容，进行传输补偿。（3）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路采用标准载频为：1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz。每个载频有-1、-2两种，载频中心频率见表1-1。表1-1 载频中心频率
传输的低频调制信号频率为10.3+N×1.1Hz，N=0～17，即从10.3～29Hz，每隔1.1Hz一个，呈等差数列，共18个：10.3、11.4、12.5、13.6、14.7、15.8、16.9、18、19.1、20.2、21.3、22.4、23.5、24.6、25.7、26.8、27.9、29Hz。它们的信息码见表1-2。表1-2 低频频率信息码续上表（4）两相邻平行ZPW-2000系列无绝缘轨道电路采用相同载频时，必须具备可靠的邻线干扰防护能力。（5）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路必须满足双线双方向运行要求。（6）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路发送器输出电动势，波动±3％时，该轨道电路接收器必须实现一次调整。（7）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路必须工作可靠并符合故障—安全原则。出现故障后，不能造成地面信号和机车信号显示升级。（8）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路采用计算机技术，通过硬、软件措施实现轨道电路系统的安全性。（9）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路（单套设备）平均故障间隔4时间（MTBF）≥4.38×10 h/区段。（10）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路计算机软件的安全性完善度等级应为4级。（11）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路电子设备有关电源、外部接口及电磁兼容等环境条件和使用条件的设计应采用与安全性完善度等级相适应的设计方法。（12）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路硬件和软件结构应实现模块化、标准化、系列化和软件工程化管理。（13）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路应能向其他系统提供数据。（14）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路与其他系统通信时，应采用统一、专用的安全通信协议。（15）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路应具备自检和在线监测联网功能。（16）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路同序列号设备必须具备互换性，有条件时，与UM71轨道电路设备也应能实现互换。（17）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路必须具备实现数字化升级的条件。
2.基本功能（1）调整状态
在标准传输条件下（电缆长度10km），最低道砟电阻不小于表1-3所列值，轨道电路必须满足一次调整，轨道电路接收器输入电压，不小于240mV，轨道电路设计长度为表1-3规定值，该设计长度已有8％的余量。当实际道砟电阻低于0.4Ω·km时，可适当缩短轨道电路设计长度，特殊处理。
表1-3适用于轨道电路两端均采用电气绝缘节，或一端为电气绝缘节、一端为机械绝缘节，或两端均采用机械绝缘节的配置情况。表1-3 轨道电路设计长度（m）（2）分路状态
①在最不利条件下，用0.15Ω分路电阻在轨道电路任一处轨面分路时（电气绝缘节区域内除外），轨道电路接收器输入电压不大于140mV。
②ZPW-2000系列无绝缘轨道电路电气绝缘节区域内分路死区长度不大于5m。
③在最不利条件下，轨道电路任一处轨面机车信号短路电流不小于表1-4规定值。表1-4 机车信号短路电流
④断轨检查，当ZPW-2000系列无绝缘轨道电路钢轨出现电气断离时，轨道电路接收器得到可靠占用检查。
3.室外设备（1）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路设置钢轨补偿电容，沿钢轨按均匀间隔原则设置。根据轨道电路载频选用补偿电容值；或采用一种补偿电容值，通过不同间距，实现对轨道电路各种载频信号的补偿。补偿电容容值不多于4种，补偿电容间距不小于50m。（2）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路设置空芯线圈，根据轨道电路载频设置调谐单元，并采用专用引接线构成电气绝缘节。该电气绝缘节长度不大于30m，电气绝缘节隔离系数不小于10。必要时，可设置第2级零阻抗器件，进一步防护轨道电路载频信号向其他区段的纵向串音。（3）补偿电容、调谐单元、空芯线圈等器材的安装，应满足大型自动化养路机械设备施工要求。（4）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路宜采用铁路内屏蔽数字信号电缆，以实现多区段同频合缆敷设方式，也可采取轨道区段1个信号点1根电缆的敷设方式。在实际电缆长度基础上，增加电缆模拟盘补充长度，以补足规定长度。当电缆长度超过10km，但不大于15km时，进行特殊处理或设置中继站。
电缆芯线使用必须遵守以下原则：①相同频率的发送线对和接收线对不能使用同一根电缆；②相同频率的发送线对或接收线对不能使用同一四芯组。
4.ZPW-2000系列无绝缘轨道电路电子设备（1）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路接收器和发送器的可靠度指4标：平均故障间隔时间（MTBF）≥15×10 h。（2）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路接收器和发送器要求最高的安全性完善度等级，其安全度指标要求平均危险侧输出间隔时间≥10 11 h。（3）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路接收器和发送器应考虑热插拔设计。接插件应接触可靠，易于插拔，结构坚实，不发生机械变形，并应具有防错插措施。接插件插拔次数应保证在500次以上。
5.供电及电源设备
ZPW-2000系列无绝缘轨道电路接收器和发送器采用24V或48V直流稳压电源、不间断供电。
6.电磁兼容与雷电防护（1）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路雷电防护措施，应符合相关规定。（2）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路使用的内屏蔽数字信号电缆，在电缆始、终端，内、外屏蔽层必须良好连接，并可靠接地。当接地断线时，不能造成地面信号和机车信号显示升级。（3）ZPW-2000系列无绝缘轨道电路信号楼内布线应采用电磁兼容和防雷设计，发送和接收线对必须单独使用屏蔽扭绞线对。（4）地线设置，室外贯通地线和室内接地网接地电阻值不大于1Ω，或执行相关规定。对于重雷害地区，地线设置还应采取特殊措施。
三、ZPW-2000系列轨道电路的特点（1）在解决调谐区断轨检查后，实现了对轨道电路全程断轨的检查，大幅度减少了调谐区死区长度（20m减小到5m以内），实现了对调谐单元的断线检查和对拍频信号干扰的防护，大大提高了传输的安全性。（2）利用新开发的轨道电路计算软件实现了轨道电路参数的优化，大大提高了轨道电路的传输长度，将1.0Ω·km道砟电阻的轨道电路传输长度提高了44％（从900m提高到1300m），将电气—机械绝缘节的轨道电路长度提高了62.5％（从800m提高到1300m），改善了低道砟电阻轨道电路工作的适应性。3（3）用SPT国产铁路信号数字电缆取代法国的ZCO 型电缆，线径由1.13mm降至1.0mm，减少了备用芯组，加大了传输距离（从7.5km提高到10km），使系统的性能价格比大幅度提高，显著降低了2工程造价。调谐区设备的70mm 铜引接线用钢包铜线取代，方便了维修。（4）单片微机和数字信号处理芯片代替晶体管分立元件和小规模集成电路，提高了发送移频信号频率的精度和接收移频信号的抗干扰能力。（5）系统中发送器采用“n+1”冗余，接收器采用成对双机并联运用，提高了系统可靠性，大幅度提高了单一电子设备故障不影响系统正常工作的“系统无故障工作时间”。
四、ZPW-2000A型轨道电路的基本原理
1.ZPW-2000A型轨道电路的系统构成
ZPW-2000A型轨道电路的室内设备包括发送器、接收器和电缆模拟网络，室外设备包括调谐单元、空芯线圈、匹配变压器、补偿电容。
有电气-电气绝缘节（JES-JES）结构和电气—机械绝缘节（JES-BA//SVA′）结构两种，两者电气性能相同，前者系统构成如图1-5所示。
ZPW-2000A型轨道电路将原轨道电路分为主轨道电路和调谐区短小轨道电路两个部分，并将短小轨道电路视为列车运行前方主轨道电路的所属“延续段”。图1-5 ZPW-2000A型轨道电路构成
发送器用来产生高精度、高稳定性的移频信号，同时向线路两侧主轨道电路、小轨道电路发送信号。
接收器用来接收主轨道电路和相邻区段发送器在调谐区构成的信号，并在检查所属调谐区短小轨道电路状态（XGJ、XGJH）条件下，动作本轨道电路的轨道继电器（GJ）。除接收本主轨道电路频率信号外，还同时接收相邻区段小轨道电路的频率信号，向相邻区段提供小轨道电路状态（XG、XGH）条件。接收器采用数字信息处理技术，将接收到的两种频率信号进行快速傅氏变换，获得两种信号能量谱的分布。
上述“延续段”信号由运行前方相邻轨道电路接收器处理，并将处理结果形成小轨道电路轨道继电器执行条件（XG、XGH）送本轨道电路接收器，作为轨道继电器（GJ）励磁的必要检查条件（XGJ、XGJH）之一，如图1-6所示。
发送器采用“n+1”冗余方式，接收器采用“0.5+0.5”冗余方式，以保证接收系统的高可靠运用。图1-6 ZPW-2000A型轨道电路接收器
这样，接收器用于接收主轨道电路信号，并在检查所属调谐区短小轨道电路状态（XGJ、XGJH）条件下，动作本轨道电路的轨道继电器（GJ）。另外，接收器还同时接收邻段所属调谐区小轨道电路信号，向相邻区段提供小轨道电路状态（XG、XGH）条件。
2.谐振式无绝缘轨道电路构成和原理
谐振式无绝缘轨道电路由设于室内的发送器、接收器、轨道继电器和设于室外的调谐单元（BA）、空芯线圈（SVA）、匹配变压器及若干补偿电容组成，原理如图1-7所示。12
两个调谐单元BA 与BA 间距离29m，空芯线圈（SVA）位于1212BA 、BA 的中间。BA 、BA 、SVA及29m长的钢轨构成电气调谐区。电气调谐区又称电气绝缘节，取消了机械绝缘节，实现了相邻轨道电路的隔离。电气绝缘节（调谐区）由调谐单元、空芯线圈及29m钢轨组成，用于实现两轨道电路的电气隔离。电气绝缘节两端各12设一个调谐单元BA，两个调谐单元BA 与BA 间距离29m。空芯线1212圈SVA位于BA 、BA 的中间。BA 、BA 、SVA及29m长的钢轨构成电气调谐区。电气调谐区又称电气绝缘节，取消了机械绝缘节，实现了相邻轨道电路的隔离。图1-7 谐振式无绝缘轨道电路原理
电气绝缘节原理如图1-8所示。调谐单元BA是电气绝缘节的主要11部件。相邻轨道电路的载频不同，BA的型号也不同。BA 型由L 、122231C 构成，BA 型由L 、C 、C 构成。图1-8中，BA 的本区段是21G，相邻区段是3G；而BA 的本区段是3G，相邻区段是1G。图1-8 电气绝缘节原理
电气绝缘节的绝缘原理是利用谐振来实现的。当载频确定后，选12择BA 及BA 的参数，使本区段的调谐单元对相邻区段的频率呈串联谐振，只有百分之几欧姆的阻抗（称为“零阻抗”），移频信号被短路；而对本区段的频率呈容抗，与29m钢轨的电感和SVA的电感配合产生并联谐振，有2～2.5Ω的阻抗（称为“极阻抗”），移频信号被接收。这样，某种载频的移频信号只能限制在本区段传送，而不能向相邻区段传送，没有机械绝缘节就像有绝缘节一样，构成了电气隔离。121
在图1-7中，通过选择BA 和BA 的参数，使BA 对相邻区段13G的移频信号呈串联谐振，使3G的移频信号在BA 处被短路。对3G11的移频信号，BA 不能接收，而且阻止其向左传送。同时，BA 对本区段1G的移频信号呈容性，与29m长的钢轨和SVA的电感相配合，2产生并联谐振，使1G的移频信号能向左传送或被接收。同理，BA 2对相邻区段1G的移频信号并串联谐振，1G的移频信号在BA 处被短2路，不能接收，也不能向右传送；BA 在29m长的钢轨和SVA的电感配合下，对本区段3G的移频信号产生并联谐振，能向右传送或被接收。
电气调谐区之所以确定为29m，是为了获得调谐单元与轨道电路的匹配连接。这与轨道电路的载频和频偏的选择、调谐单元元件参数的选择及钢轨材质参数等因素有关，成为谐振式无绝缘的“固有问1题”。若调谐区长度选择较长，则L 加大，线圈电阻随之加大，不1利于对相邻区段的电气隔离。调谐区长度选择较小，对F 而言，使12并联谐振阻抗降低，从而加大了F 信号在调谐区的衰耗。C 选择22较小，L 较大，不利于相邻区段信号的电气隔离；C 选择较大，L 222 较小，虽利于电气隔离，但是L 减小，又使得对F 的并联谐振阻32抗降低，增大了信号的衰耗。另外，C 容量随着C 增大而增大32（C 较C 容量大3倍左右），体积过大，增加了制造上的困难。故C 223 、L 、C 三元件要兼顾轨道电路隔离、本区段信号衰耗以及元件制造等因素，综合考虑确定。
电气调谐区是轨道电路的“死区段”，在“死区段”内失去对车辆占用的检查。这个“死区段”对列车的正常运行没有妨碍，也不影响机车信号的连续显示。只是短于29m的轨道车或最外轴距短于29m的单机正好停在调谐区内才会造成失去检查的情况。因此，规定调谐区内禁止轻型车辆和小车停留。有关电气绝缘节的知识详见本书附录。
3.移频自动闭塞的基本工作原理
移频自动闭塞以钢轨作为通道，采用移频轨道电路传输低频信号，自动控制区间通过信号机的显示，指示列车运行。
在移频自动闭塞区段，移频信息的传输是按照运行列车占用闭塞分区的状态，迎着列车的运行方向，自动地向前方闭塞分区传递信息的。如图1-9所示，若下行线有两列列车A、B运行，A列车运行在1G分区，B列车运行在5G分区。由于1G有列车占用，防护该闭塞分区的通过信号机7显示红灯，这时7信号点的发送设备自动向前方闭塞分区2G发送26.8Hz调制的、中心载频为2300Hz的移频信号。当5信号点的接收设备接收到该移频信号后，使通过信号机5显示黄灯。此时5信号点的发送设备自动地向前方闭塞分区3G发送以16.9Hz调制的、中心载频为1700Hz的移频信号。当3信号点的接收设备接收到该移频信号后，使通过信号机3显示绿黄灯，同样，2信号点的发送设备又自动地向前方闭塞分区4G发送13.6Hz调制的、中心载频为2300Hz的移频信号，当1信号点的接收设备接收到此移频信号后，使通过信号机1显示绿灯。1信号点的发送设备又自动地向前方闭塞分区4G发送11.4Hz调制的、中心载频为1700Hz的移频信号。由于续行列车B已进入5G分区，可按规定速度继续运行。如果列车A由于某种原因停在1G分区，则当续行列车B进行4G分区，司机见到通过信号机3显示绿黄灯，则应注意减速运行。当续行列车B进入3G分区，司机见到通过信号机5显示黄灯，则应进一步减速运行。当续行列车B进入2G分区时，由于通过信号机7显示红灯，司机采取制动措施，使列车B停在显示红灯的通过信号机7的前方。这样，就可根据列车占用闭塞分区的状态，自动改变地面信号机的显示，准确地指挥列车的运行，实现自动闭塞。图1-9 移频自动闭塞的工作原理
4.ZPW-2000A型轨道电路的传输安全性（1）调谐区断轨检查
将调谐区长为29m的轨道电路，正常工作时接收端电流属于并联谐振电流的一部分。在规定道砟电阻条件下，钢轨断轨时，该电流大幅度下降，使轨道继电器落下。在1Ω·km道砟电阻条件下，若不设短轨道电路，29m内无断轨检查。在最不利条件下，断轨时接收残压仅为轨道继电器落下值的1/508，有断轨检查保证。（2）轨道电路全程断轨检查
主轨道电路在最不利条件下，具有断轨检查保证，且有足够余量（断轨时接收器残压约为可靠落下值的50％以下）。主轨道电路在较长长度下具有断轨检查功能，补偿电容起到关键作用。不设补偿电容时，满足断轨检查的长度仅约700m。在钢轨同侧两端接地条件下，仍具有断轨检查及0.15Ω分路检查的功能。
在解决了调谐区断轨检查后，实现了轨道电路的全程断轨检查。（3）减小调谐区0.15Ω分路“死区”长度
由于接收端阻抗较低，造成一段0.15Ω分路“死区”。该“死区”长度与接收端工作电压值的设定有关。当工作值储备系数（（工作值-灵敏度/灵敏度）×100％）为40％（即灵敏度为71.4mV，工作值100mV）时，分路“死区”长度小于5m；当为30％时，约3m。
在∞Ω·km条件下，若不设短轨道电路，29m内0.15Ω分路“死区”长度为21.5m（距送端4m，受端3.5m）；设短轨道电路时，分路“死区”长度为5m。（4）调谐单元断线检查
利用调谐单元（BA）断线对本区段频率的信号绝缘节阻抗降低，对相邻频率的信号绝缘节阻抗升高的原理，用调谐区轨道电路工作门限值即可实现对BA断线的检查。送端BA断线，接收端电压降低约50％；受端BA断线，接收端电压升高约500％～700％，接收器设置接收门限对此进行检测。（5）钢轨对地不平衡对传输安全的影响及防护
钢轨对地不平衡指轨道电路钢轨同侧两端接地或与其他金属物（送、受电端引接线、金属箱盒外壳、待更换钢轨等）相通形成第三轨的情况。
由于无绝缘轨道电路两运用钢轨有电容补偿，已近于呈阻性传输状态，“第三轨”的出现与两运用钢轨无补偿作用，对移频信号均呈感性，对轨道电路的传输、调整、分路、断轨检查、机车信号入口电流等均无显著影响。第二章继电编码ZPW-2000A型轨道电路
继电编码ZPW-2000A型轨道电路用于普速线路，作为移频自动闭塞的基础。继电编码ZPW-2000A型轨道电路有电气-电气绝缘节（JES-JES）和电气-机械绝缘节（JES-BA//SVA′）两种结构。前者用于一般闭塞分区，后者用于和车站相邻的闭塞分区，两者的电气性能相同。
继电编码ZPW-2000A型轨道电路分为室内部分和室外部分，室内有发送器、电缆模拟网络盘、衰耗器和接收器。其中发送器采用“n+1”冗余方式，接收器采用“0.5+0.5”冗余方式，以保证接收系统的高可靠运用。室外有调谐单元、空芯线圈和匹配变压器。第一节室内设备
发送器、衰耗器和接收器安装在移频柜上，电缆模拟网络盘安装在综合柜上，移频柜、综合柜设置在相邻车站信号楼的信号机械室内。
一、移频柜
继电编码的区间移频柜为标准机柜，外形尺寸为900mm×500mm×2350mm（长×宽×高），外形颜色为黑色或者铁路灰（PANTONE428C），如图2-1所示。移频柜中除放置发送器、接收器和衰耗器外，还有电源配线以及信号连接线，它们都集中配置在移频柜中的零层端子上。
每个移频柜设置10套ZPW-2000轨道电路设备。纵向5个组合，每个组合可装两个轨道电路的设备，包括发送器、接收器、衰耗器各两台及发送、接收断路器、3×18柱端子各两个。每个组合内接收器按对构成双机并用，正面布置如图2-2所示。
背面是设备的信号连接线，这些连接线通过走线槽连接到零层端子。
移频柜最上层是零层，包括电源端子、断路器和接线端子。15
零层的最上部分为五组电源端子D ～D ，如图2-3所示。每一组有4个端子，分别标号为1、2、3、4。电源屏提供的电源是从这些端子引入移频柜，为每套设备提供电源。每组中的4个端子，1和3为直流+24V电源、2和4为直流024V电源，共10组分别给10个轨道电路区段供电。图2-1 移频柜结构（单位：mm）120
第二部分是发送器和接收器的断路器，标号为RD ～RD ，如1319图2-4所示。其中RD 、RD ……RD 为发送器断路器，10A，每个2420断路器对应一台发送器。RD 、RD ……RD 为接收器断路器，5A，每个断路器对应一台接收器。
第三部分是接线端子，共有10组3×18的万可端子，主要连接发送器的低频、功出、电源和发送报警继电器（FBJ）以及接收器的电源、主轨和小轨输入信号等。
区间移频柜的数量取决于设在该车站的区间轨道电路的多少。另有站内移频柜，用来安装站内电码化所用的发送器。
二、综合柜
防雷模拟网络盘属于室内与室外设备的接口设备，将防雷模拟网络盘进行集中配置，放置在综合柜中。防雷模拟网络盘有电缆模拟网络和防雷元件。防雷元件用于防雷，保护室内设备免受过压和过流冲击。图2-2 继电编码ZPW-2000A移频柜正面布置图2-3 继电编码ZPW-2000A移频柜电源端子
ZPW-2000A型轨道参数的监测系统独立设置，对于模拟电缆两侧的模拟量采集，需要用到分线采集器，因此在综合柜中还设置了分线采集器。图2-4 继电编码ZPW-2000A移频柜中的断路器
继电编码轨道电路综合柜的外形尺寸为900mm×500mm×2350mm（长×宽×高），外形颜色为黑色或者铁路灰（PANTONE428C），如图2-5所示。每个综合柜包含9个防雷模拟网络盘组匣，模拟网络盘组匣用于集中安装防雷模拟网络盘和分线采集器。模拟网络盘组匣如图2-6所示，正面有导轨可以直接插入模拟网络盘。背面设置35芯电气连接端子。每个组匣可安装7个防雷模拟网络盘和1个分线采集器。图2-5 继电编码ZPW-2000A接口柜（单位：mm）图2-6 防雷模拟网络组匣（单位：mm）
防雷模拟网络组匣安装在机柜中，对外接线通过接口柜的走线槽连接到零层端子，进行集中配线。
零层由两层构成，第一层由14个2×9的18口接线端子构成，如图2-7所示。第二层由7个2×9的18口接线端子和断路器、2个接地铜板以及一个终端电阻盒构成，如图2-8所示。图2-7 接口柜零层部分第一层图2-8 接口柜零层部分第二层
接线端子用于综合柜对外连接，接地铜板用于综合柜中的设备接地，断路器用于保护综合柜中的分线采集器和电流传感器，终端电阻盒是综合柜中分线采集器需要通信的CAN总线网络的终端电阻。
三、发送器
1.发送器的作用（1）用来产生高精度、高稳定性的移频信号。（2）产生足够功率的输出信号，额定输出功率70W（400Ω负载），最大输出功率105W。（3）调整轨道电路功出电压，可根据轨道电路的具体情况，通过输出端子的不同连接，获得10种不同的发送电平。（4）对移频信号进行自检测，故障时给出报警及n+1冗余运用的转换条件。
2.基本原理
发送器的原理如图2-9所示。（1）电路结构
发送器包括微处理器电路、编码条件读取电路、控制与门、滤波电路、功放电路、安全与门电路。
微处理器电路包含双系CPU电路和移频发生器，产生移频键控信号并对移频输出信号的低频、载频及幅度特征的检测。
编码条件读取电路采用光电耦合器，实现动态监测输入，读取载频和低频编码条件。
控制与门接收双CPU的控制信号，将移频键控信号送至滤波电路。
滤波电路进行低通滤波，衰减高次谐波的，获得良好的正弦波波形。
功放电路对于移频信号进行功率放大，以获得足够的功率。图2-9 发送器的原理
安全与门电路确认两组动态信号同时存在条件下，驱动发送报警继电器，允许输出。（2）基本原理
同一载频编码条件、低频编码条件源，以正反码形式分别送入两套微处理器CPU1、CPU2中，其中CPU1控制“移频发生器”产生低C频控制信号为F 的频移频键控信号。移频信号分别送至CPU1、CPU2进行频率检测。检测结果符合规定后，即产生控制输出信号，经控制与门将移频信号送至滤波电路，实现方波—正弦波变换。功放输出的移频信号，送至两CPU进行功出电压检测。两CPU对FSK信号的低频、载频和幅度特征检测符合要求后，打开安全与门，使发送报警继电器（FBJ）励磁，并使经过功放的移频信号输出至轨道。如果检测不合格，FBJ落下，转换至“+1发送器”工作。
当发送输出端短路时，经检测使“控制与门”有10s的关闭（装死或称休眠保护）。
3.主要电路环节（1）低频和载频编码条件读取电路
低频和载频编码条件读取电路，如图2-10所示。对于18种低频，分别设置读取电路，共18个；对于载频，则按4种频率和1、2型设置，共6个。图2-10 低频和载频编码条件读取电路
由“编码继电器接点”接入“编码条件电源”（+24V）。
低频和载频编码条件读取时，为消除配线干扰，采用+24V电源123及电阻R 构成“功率型”电路。读取电路采用5V供电，R 和R 为上拉电阻，为光耦的导通提供必要的条件。
考虑故障—安全原则，将24V直流电源变换成交流，呈动态检测方式，并将外部编码控制电路与CPU等数字电路有效隔离，电路中设置了读取光耦、控制光耦。来自CPU的方波信号由B点输入控制光耦，当+24V编码条件构通时，即可从“读取光耦”受光器A点获得与B点相位相同的方波信号，送至CPU，实现编码条件的读取。
如果“编码继电器接点”未接通，来自CPU的方波送入B点的控制光耦后，读取光耦不导通，A点无信号输出，因此，CPU无法检测到来自A点的方波，确定读取条件不存在。“控制光耦”与“读取光耦”的设置，实现了对电路元件故障的动态检查。任一光耦的发光源，受光器发生短线或击穿等故障时，“读取光耦”A点都得不到动态的交流信号。以此实现故障—安全。
另外，采用光电耦合器也实现了外部编码控制电路与CPU数字电路的隔离。（2）微处理器电路
发送器采用双CPU、双软件、双套检测电路、闭环检查。
FPGA为可编程逻辑器件，构成移频发生器，并行I/O扩展接口、频率计数器等。
低频、载频编码条件通过并行I/O接口分别送到两个CPU后，首先判断该条件是否有且仅有一路。满足条件后，CPU1通过查表得到该编码条件所对应的上下边频数值，控制移频发生器，产生相应FSK信号。并由CPU1进行自检，由CPU2进行互检，条件不满足，将由两个CPU构成故障报警。经检测后，两CPU各产生一个控制信号，经过控制与门，将FSK信号送至方波―正弦波变换器。
为保证故障—安全，CPU1、CPU2分别采用各自独立的时钟源、看门狗电路、存储电路等。FPGA电路也有自己的外置电路，有供电电路、编程配置电路、双系MCU的故障报警指示灯电路，CPU1故障报警指示灯和CPU2故障报警指示灯，还有两路晶振电路：工作有源晶振电路和检测有源晶振电路。
①CPU
CPU采用80C196，其中CPU1控制产生移频信号，CPU1、CPU2还担负着移频输出信号的低频、载频及幅度特征的检测等功能。
双CPU对发送器进行8种检测：低频频率编码条件检测、载频类型编码条件检测、载频基频编码条件检测、功出状态检测、低频频率检测、上边频频率检测、下边频频率检测、RAM-ROM存储检测。其中，低频、载频编码条件检测由CPU1、CPU2通过编码条件读取模块、编码条件输入电路完成。功出状态检测由CPU1、CPU2通过功出状态检测电路完成；低频、上边频、下边频检测由CPU1、CPU2通过移频频率检测模块来完成；RAM-ROM存储检测由CPU1、CPU2自身完成。
CPU1首先根据载频和低频输入条件控制移频方波发生模块，产生移频方波信号。然后通过控制移频频率检测模块对移频信号的载频、上下边频和低频进行检测，在确认输出移频信号全部正常之后，按载频基频进行输出通道的设定，并与CPU2一起允许控制与门输出，让移频方波信号能够从设定输出通道进入滤波放大电路。接着通过功出状态检测电路，进行功出状态检测。在认为全部正常之后，与CPU2一起允许安全与门输出，给出FBJ驱动有效条件，使FBJ吸起，移频功放信号能够输出。频率检测时认为出现异常之后，禁止控制与门输出，让移频方波信号不能进入滤波放大电路。在功出检测时认为出现异常之后，禁止安全与门输出，并给出FBJ驱动信号无效条件，使FBJ落下，移频功放信号不能输出。还有故障定位功能，通过控制与门控制CPU1故障报警指示灯，实现CPU1的故障报警指示功能，依据闪动次数来传递故障报警信息。对各项检测进行判断，认为全部正常之后，CPU1的故障报警指示灯灭灯；在认为出现异常之后，CPU1的故障报警指示灯闪红灯。
CPU2首先通过编码条件输入电路、编码条件读取模块，以反码形式读取并检测低频频率编码条件、载频基频编码条件、载频类型编码条件。然后通过控制移频频率检测模块，进行上边频频率检测、下边频频率检测、低频频率检测。并对低频频率编码条件检测、低频频率检测、上边频频率检测、下边频频率检测、载频类型编码条件检测、载频基频编码条件检测进行判断。在认为全部正常之后，和CPU1一起允许控制与门输出，让移频方波信号能够从设定输出通道进入滤波放大电路。接着通过功出状态检测电路，进行功出状态检测。对低频频率编码条件检测、功出状态检测、低频频率检测、上边频频率检测、下边频频率检测、载频类型编码条件检测、载频基频编码条件检测进行判断。在认为全部正常之后，与CPU1一起允许安全与门输出，给出FBJ驱动信号有效条件，使FBJ吸起，移频功放信号能够输出。在频率检测时认为出现异常之后，禁止控制与门输出，使移频方波信号不能进入滤波放大电路。在功出检测时认为出现异常之后，禁止安全与门输出，给出FBJ驱动信号无效条件，使FBJ落下，移频功放信号不能输出。还有故障定位功能，CPU2通过控制与门控制CPU2故障报警指示灯，实现CPU2的故障报警指示功能，依据闪动次数来传递故障报警信息。对各项检测进行判断，认为全部正常之后，CPU2故障报警指示灯灭灯；在认为出现异常之后，CPU2故障报警指示灯闪红灯。
②看门狗电路
在由微处理器构成的系统中，由于CPU的工作常常会受到来自外部条件的干扰，造成各种寄存器和内存的数据混乱，最后导致程序指针出现错误，取出错误的程序指令，使得程序的运行陷入死循环，CPU无法继续正常工作，从而造成整个系统的陷入停滞状态。看门狗电路是一个复位电路，为了解决CPU遇到类似状况而出现系统停止状态而设计。对CPU的运行状态进行实时监测。看门狗芯片和CPU的一个I/O引脚相连，CPU的程序控制会定时地通过该引脚向看门狗的引脚上送入高电平或低电平。当CPU出现死循环现象时，CPU就不会再定向看门狗芯片送入电平信号，看门狗芯片会从与CPU相连的CPU复位引脚送入一个复位信号，使CPU的程序从初始位置开始执行，CPU自动复位。
③时钟源
单片机也是脉冲电路，是由各种基础的门电路构成。作为脉冲电路，需要一个统一的脉冲对各部分的时序进行同步，所以单片机需要有一个统一的时钟，这个统一的时钟就是石英晶体谐振器（简称晶振）。晶振是CPU工作的振荡电路，它给单片机的正常工作提供一个稳定的时钟信号。（3）方波—正弦波变换器
该变换器是由可编程低通滤波器MAX260集成芯片构成，适当选取其截止频率，对1700Hz、2600Hz三次及以上谐波的有效衰减，获得良好的正弦波波形，这样移频信号的失真度小，幅度差小，充分利用信号能量，达到最佳的信号传输效果。（4）激励放大器
为满足故障—安全要求，激励放大器采用射极输出器。
为提高输入阻抗和射极输出器信号的直线性，减少波形失真，免除静态工作点的调整以及电源电压对放大器工作状态的影响，激励放大器采用运算放大器。其电路如图2-11所示。（5）功率放大器
从故障—安全及提高功出电压稳定性考虑，功率放大器采用射极输出器，为共集电极乙类推挽放大器，其简化电路如图2-12所示。53018移频信号经过B 输入至功率放大器，V 、V 分别对输入信号的正、负半周进行放大。图2-11 激励放大器电路图2-12 功率放大器简化电路
功率放大器电路如图2-13所示。在电路设计中，考虑了以下情况：565
鉴于输出功率较大，直接由B 通过功率管推动B 需要B 有较大的输出功率，增加了前级电路负荷。为此，在构成功率放大器过程3018252930中，V （V ）选用达林顿大功率三极管，并由V 、V 与V 201918（V 、V 与V ）构成多级复合放大，这样大大减轻了前级的负荷。24212520
二极管V （V ）用于V （V ）反向过压的保护。26172520c
V （V ）也构成过电流保护。当V （V ）的I 过高时，2617V （V ）将导通，构成对后级的“钳位”控制。28163018
V （V ）用于V （V ）输入过流的保护。当过流时，通
54514379281629过R 、R （R 、R ）分压使V （V ）导通，使V （V 19 ）截止。图2-13 功率放大器电路552322
为了解决eb死区所造成的交越失真，由R 和二极管V 、V 2520给定的偏压，使得V （V ）的eb结处于放大状态。（6）安全与门电路
安全与门电路如图2-14所示。图2-14 安全与门电路
安全与门电路将CPU1、CPU2送出的方波动态信号进行互检，比较一致才能输出。电路采用24V直流供电，同时将24V直流电通过光耦转化为变化的交流电，进行动态监测。
发生故障时，一般表现为固定的高电平或低电平。为此，可把动态方波信号作为正常工作信号，两CPU正常工作时分别产生方波信号，通过安全与门，产生一个直流信号，驱动发送报警继电器（FBJ）。如果没有任何一路方波信号，就不会产生直流信号，FBJ落下，断开移频信号的输出。
方波1、方波2分别来自CPU1、CPU2，方波1和方波2的同时存在表明功出移频信号符合规定。当方波1和方波2同时存在时，发送器可以将移频信号送入轨道。如果其中的任何一个方波不存在，整个安全与门电路无法正常工作，FBJ不吸起，移频信号不能被送入轨道，发送器亮红灯，设备显示故障。
光耦1、光耦2用于模拟电路与数字电路间的隔离。11
方波1信号经变压器B 变压、整流桥1整流及电容C 滤波，在00负载R 上产生一个独立的直流电源U 。该独立电源反映了方波1的存在，并作为执行电路开关三极管的基极偏置电源。1
C 采用四端头电容，用于故障—安全。
方波2信号通过光耦2控制开关三极管偏置电路。2
在方波1、方波2同时存在的条件下，通过变压器B ，整流桥2整流及电容滤波使发送报警继电器FBJ励磁。
可以看出，FBJ吸起反映方波1、方波2的同时存在。电路中，311Rb 为三极管集电极负载电阻，R 用于限流，C 采用四端头，为0b1检查电容断线，防止独立电源U 出现较大的交流纹波。R 为上偏b2置电阻，R 作为漏泄电阻，保证无方波2信号时，三极管的可靠关e闭。R 作为光耦2长期固定导通时的恒流保护，同时作为FBJ继电器e12电压的调整。C 为交流旁路电容，采用B 、B 变压器耦合提取交流信号、都为了保证电路的故障—安全。图2-15 工作表示灯电路（7）表示灯电路
发送器设有工作表示灯和故障表示灯。工作表示灯设在衰耗器内，图2-15所示为其电路图，工作表示灯与FBJ线圈条件相并联，R用作限流，“N”为“工作”指示灯，光耦提供发送报警接点。
发送工作正常时，工作表示灯亮，报警接点通；发送故障时，工作表示灯灭，报警接点切断车站移频报警继电器（YBJ）电路。
为便于检修所对复杂数字电路的维修，盒内针对每一套CPU设置了一个指导维修人员查找设备故障的故障表示灯，用其闪动状况，表示它可能出现的故障点。具体情况参见表2-1。表2-1 发送器故障表示灯
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]