專利名稱：：一種能夠抑制輻射騷擾的出租車稅控計價器電路的制作方法
技術領域：
：本實用新型涉及出租車稅控計價器
技術領域：
，特別是涉及一種能夠抑制輻射騷擾的出租車稅控計價器電路。
背景技術：
：在當前21世紀，伴隨著科學技術的發展，特別是通訊技術的發展，在逐步提高人們的生活質量和生活水平的同時，也使得我們所處的電磁環境變得越來越復雜。目前電磁污染已經和水污染、空氣污染一樣，正在引起人們極大的關注。如何妥善地抑制電磁干擾，合理利用頻鐠資源，凈化人們所處的電磁環境，是人類在未來生存中獲得持續發展空間所必須采取的措施。隨著社會的發展，測量技術與測量儀器的不斷進步，測量的領域和范圍不斷拓寬。計價器作為其中一種重要的計量器具，越來越獲得廣泛的應用，其中，隨著交通越來越便利，出租汽車數量不斷的增多，出租車計價器的需求量相應增大。出租車計價器是國家質檢總局列入《第一批實施強制性品認證的產品目錄》中的產品，出租車計價器的準確與否關系到廣大人民的利益，為保證使用的出租汽車計價器計價功能符合收費標準，必須嚴格的做好出租汽車計價器的鑒定工作。除此以外，出租汽車計價器是一種集計程、計時、時鐘和車速等多種計量功能于一體的、極為專用的智能化計量儀器。人們在享受出租車計價器智能化的同時，也受到了它的電磁輻射環境的威脅。為了使出租車計價器更有效，綠色的為人們服務，出租車稅控計價器的測試環境為3M法的半波暗室，測試^使用標準為GB9253-1998,極化方向為垂直極化，起止頻率為30-1000MHz，天線高度100厘米，轉臺角度為0度，才企波方式為峰值才t波。表1為B級信息4支術i殳備(InformationTechnologyEquipment,ITE)在3米測量距離處的輻射騷擾限值，在這里需要說明的是，出租車計價器屬于B級ITE。表1:B級ITE在3米測量距離處的輻射騷擾P艮值<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>鑒于輻射頻率在25Hz-100kHz頻段的信號主要是以^磁場輻射為主，而輻射頻率在10kHz—18GHz頻段的信號主要是以電場輻射為主。由于出租車計價器的工作頻率是兆赫茲(MHz)級別的，所以出租車計價器主要是電場輻射騷擾為主。由于出租車計價器的工作頻率是兆赫茲(MHz)級別，因此出租車計價器的輻射強度一般較高，當前的出租車計價器的輻射強度嚴重超出國家標準GB9253-1998的規定，從而嚴重影響了計價器的工作穩定性以及出租車乘客的身體健康。因此，當前迫切需要開發出一種出租車計價器電路，可以有效地抑制出租車計價器的輻射騷擾，保證出租車計價器的工作穩定性，保證計價器的正常使用以及出租車的正常運營。
實用新型內容有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種能夠抑制輻射騷擾的出租車稅控計價器電路，有效地抑制出租車計價器的輻射騷擾，保證出租車計價器的工作穩定性和出租車乘客的身體健康。為此，本實用新型提供了一種能夠抑制輻射騷擾的出租車稅控計價器電路，該計價器電路中包含有晶體振蕩器，在所述晶體振蕩器上具有一接地電路，所述接地電路用于確保晶體振蕩器外殼接地，以降低計價器的輻射騷擾。優選地，在所述晶體振蕩器的電路上還具有用于濾除可能為輻射干擾源的高次諧波的阻容濾波電路。優選地，所述計價器電路所連接的通信電纜穿過用于形成共摸扼流圏以降低計價器輻射強度的鐵氧體磁環。優選地，在出租車稅控計價器電路中金融模塊的電源和信號輸入端具有一個用于過濾高頻信號的電感線圏。優選地，所述晶體振蕩器的電路為11.0592MHZ的晶體振蕩電路。優選地，所述鐵氧體磁環與電纜固化在一起。由以上本實用新型提供的技術方案可見，本實用新型基于電磁輻射干擾形成機理提出的三種抑制措施，將電磁輻射騷擾抑制技術的理論應用在出租車稅控計價器中，通過逐步降低稅控計價器的輻射騷擾，最終解決當前的出租車稅控計價器輻射騷擾指標不符合國家標準要求的問題，可以有效地抑制出租車計價器的輻射騷擾，保證出租車計價器的工作穩定性，達到保證計價器的正常使用以及出租車的正常運營的目的，保障了出租車乘客的身體健康。圖1為本實用新型提供的一種能夠抑制輻射騷擾的出租車稅控計價器電路中晶體振蕩器接地電路的部分原理圖2為本實用新型提供的一種能夠抑制輻射騷擾的出租車稅控計價器電路中晶體振蕩器電路上還增加了阻容濾波電路后的電路原理圖。具體實施方式為了使本
技術領域：
的人員更好地理解本實用新型方案，以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。鑒于目前廣泛采用的出租車稅控計價器電路中包含有晶體振蕩器，為了在一定程度上抑制計價器的輻射騷擾，本實用新型首先對計價器電路中的晶體振蕩器電路進行了改進，參見圖1,具體為在晶體振蕩器上增加進行接地的接地電路，通過該接地電路，確保晶體振蕩器外殼接地，從而實現在一定程度上抑制出租車稅控計價器的輻射騷擾。需要說明的是，工作接地是為電路正常工作而提供的一個基準電位。該基準電位可以設為電路系統中的某一點、某一段或某一塊等。當該基準電位不與大地連接時，視為相對的零電位。這種相對的零電位會隨著外界電磁場的變化而變化，從而導致電路系統工作的不穩定。當該基準電位與大地連接時，基準電位視為大地的零電位，而不會隨著外界電磁場的變化而變化。但是不正確的工作接地反而會增加干擾。例如共地線干擾、地環路干擾等。為防止各種電路在工作中產生互相干擾，使之能夠相互兼容地工作，地線系統的改善是必不可少的。鑒于克服電磁干擾最主要的手段就是接地，于是在本實用新型中，為了克服外界的電磁干擾，最主要的手段就是將晶體振蕩器接地，增加接地電路，以提高對輻射騷擾的抑制，在本實用新型中，一定要確保晶體振蕩器的外殼接地。最好是從集成電路(IntegratedCircuit,IC)中較干凈的那部分分離出來，并把時鐘線周圍加一圈保護，也可以防止輻射，提高對輻射騷擾的抑制。此外，XTALin(晶體振蕩器信號輸入端)和XTALout(晶體振蕩器信號輸出端)的走線，及外圍電路振蕩電路周圍的走線控制，將電源和低速線靠近。通過如圖1所示對晶體振蕩器地線的改進，使得改進后的計價器的輻射強度有了一些程度的降低，但經過測量，一般情況下仍然不能夠滿足國家標準的要求。為了進一步的降低出租車計價器的輻射強度，本實用新型還在晶體振蕩器的電路上增加了阻容濾波電路。目前，經過分析測量結果可知，現有被測的出租車計價器在頻率36MHZ處的輻射強度測量值超出國家標準。根據三倍頻原理，那么12MHZ的線路為重點的改進對象。為此，本實用新型對11.0592MHZ的晶體振蕩電路作了改進。由于電感器的成本高、體積大，所以在電流不太大的電子電路中常使用電阻器來取代電感器以組成RC(阻容)濾波電路。本實用新型在晶體振蕩電路上增加阻容(RC)濾波電路，進而濾除可能為輻射干擾源的高次諧波。鑒于低通濾波電路,是將較高頻率的信號旁路掉(因為容抗XC-1/(2兀fC)，交流電頻率f較大時，XC較小，那么電路相當于短路)，因而電容C的值是參照低頻點的數值來確定。加上低通濾波電路后，經過實驗證明，雖然可以有效改善出租車計價器的輻射強度，但是出租車計價器的輻射強度仍然超出國家標準，具體改進后的晶體振蕩器電路圖如圖2所示。此外，為了進一步的降低出租車計價器的輻射強度，本實用新型還對出租車計價器所連接的通訊電纜進行改進，具體為把計價器所連接的通訊電纜穿過一個鐵氧體磁環，從而構成一個共模扼流圏，于是降低了計價器的輻射強度。需要說明的是，由于一般出租車計價器的金融付費方案為射頻模塊外置，4交長的通訊電纜也會增力口系統的電》茲干4尤(ElectromagneticInterference，EMI),本實用新型可把通訊電纜穿過一個鐵氧體磁環，降低輻射強度，同時還在空車燈(金融模塊)的電源和信號輸入端處增加一個較大的電感線圈，更加的提高了整體的電磁兼容性(ElectroMagneticCompatibility,EMC)性能，增加了出租車金融付費的可靠性。電纜是系統中導致電磁兼容問題的最主要因素。在實際中經常發現，當將設備上的外接電纜取下來后，待進行輻射強度試驗的設備就可以順利通過試驗，在現場中遇到電磁干擾現象時，只要將電纜拔下來，故障現象就會消失。這正是因為電纜是一根高效的接收和輻射天線。另外，電纜中的導線平行傳輸的距離最長，因此導線之間存在較大的分布電容和互電感，這會導致導線之間發生信號的串擾。90%以上的設備(主要是含脈沖電路的設備)不能通過輻射發射試驗都是由于電纜輻射造成的。因此，出租車計價器的通訊電纜線應該遠離天線和一些可能發射高頻信號的地方，否則會對出租車計價器的正常工作造成影響。在此需要說明的是，電纜產生輻射的機理有兩種，一種是電纜中的信號電流(差模電流)回路產生的差模輻射，另一種是電纜中的導線(包括屏蔽層)上的共模電流產生的。而電纜的輻射主要來自共模輻射。共模輻射是由共模電流產生的，共模電流的環路面積是由電纜與大地(或鄰近其它大型導體)形成的，因此具有較大的環路面積，會產生較強的輻射。因此，在滿足使用要求的前提下，應當盡量使用短的電纜。但是電纜的長度往往會受到設備之間連接距離的限制，并不能隨意進行縮短，而且當電纜的長度不能減小到波長的一半以下時，盡管減小電纜的長度，也沒有明顯的效果。當一個設備組裝完成后，設備電纜上產生的共模電壓也就一定了。這時候，為了減小電纜上的共模電流，可以在電纜上串聯共模扼流圏，共模扼流圏能夠對共模電流形成較大的阻抗，而對差模信號沒有影響，因此使用上很簡單，并且共模扼流圏不需要接地，可以直接加到電纜上。將整束電纜穿過一個鐵氧體^f茲環就構成了一個共模扼流圈。在本實用新型中，根據實際需要，也可以將電纜在^f茲環上繞上幾匝。本實用新型通過對計價器所連接的通訊電纜的改進，使得計價器的輻射強度有了明顯的降低。本實用新型在改善通訊電纜的同時，還在空車燈(金融模塊)的電源和信號輸入端處增加了一個較大的、過濾高頻信號的電感線圈，這樣更有助于提高本實用新型提供的計價器電路的電磁兼容性EMC性能。一個電感線圈的性能指標主要就是電感量的大小。另外，繞制電感線圏的導線一般來說總具有一定的電阻，通常這個電阻是很小的，可以忽略不記，其電特性和電容器相反，具有"阻高頻，通低頻"的特點。也就是說，高頻信號通過電感線圏時會遇到很大的阻力，難以通過；而對于低頻信號，通過電感線圈時所呈現的阻力則比較小，即低頻信號可以較容易的通過，電感線圈對直流電的電阻幾乎為零，于是，在空車燈(金融模塊)的電源和信號輸入端處增加了一個較大的電感線圈，可以進一步降低計價器的輻射強度，保證不通過高頻信號。在計價器的使用過程中，線纜的位置對輻射強度試驗的試驗結果有很大影響，電纜已成為一種良好的輻射天線。為此，本實用新型在各個線纜上均加一鐵氧體環后，輻射強度有了很大的降低，實際使用時要選擇合適的鐵氧體環以達到最佳效果。在本實用新型中，可以將鐵氧體磁環與電纜固化在一起。經過上述對本實用新型的改進，運用本實用新型提供的計價器電路的計價器在36MHz三倍頻處的輻射強度明顯降低，滿足了國家標準的要求，保障了工作人員的安全和周圍設備的正常運行。對于本實用新型提供的計價器電路，通過具體的實驗測量可知，在未進行任何改進之前，一般的出租車計價器在30~100MHz之間的36MHz三倍頻處的輻射強度已經超過了規定的限值，且諧波分量較豐富，并且諧波分量的峰值也相對較高。而對于本實用新型提供的計價器電路，在經過以上三種抑制措施的改進后，4艮顯然本實用新型的計價器在36MHz三倍頻處的輻射強度有了明顯的降低，且諧波分量的峰值也相對降低，徹底滿足了國家標準GB9254-1998的要求，具體參加表2。表2為計價器改進過程中在36MHz三倍頻處的輻射強度變化對比表。表2抑制效果對比圖<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由表2可見，未改進之前的出租車計價器在工作狀態下，其輻射強度嚴重超標，超過國家標準的40dBjiV/m,該出租車計價器不4又嚴重危害操作人員的身心健康，還對周圍的其它工作設備造成了嚴重的干擾，使得其他設備不能正常的工作。在電波暗室下，通過進行實驗測量，說明了本實用新型所采取的這些抑制技術的有效性。在一定程度上解決了出租車計價器輻射強度大的問題。綜上所述，本實用新型從出租車計價器的結構設計和電路的工作狀態著手，通過改進其結構設計和電路設計來實現其輻射強度的降低，以及其系統內部間干擾問題的解決。本實用新型經過逐步的改進，對出租車計價器的輻射騷擾進行了相應的抑制，具有明顯的效果，可以解決出租車計價器主要的輻射騷擾問題。當然在實際操作中，本實用新型還會涉及了很多細小部位的改進，例如對其后期的安裝能否良好接地的問題，其雖不能對計價器的輻射強度起到十分明顯的降低的作用，但也是必不可少的。通過上述技術方案可知，本實用新型提供的出租車計價器電路可以有效地解決出租車計價器對周圍環境或工作設備的干擾，保障了工作人員的安全，提高了工作效率。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。權利要求1、一種能夠抑制輻射騷擾的出租車稅控計價器電路，該計價器電路中包含有晶體振蕩器，其特征在于，在所述晶體振蕩器上具有一接地電路，所述接地電路用于確保晶體振蕩器外殼接地，以降低計價器的輻射騷擾。2、如權利要求1所述的出租車稅控計價器電路，其特征在于，在所述晶體振蕩器的電路上還具有用于濾除可能為輻射干擾源的高次諧波的阻容濾波電路。3、如權利要求1或2所述的出租車稅控計價器電路，其特征在于，所述計價器電路所連接的通信電纜穿過用于形成共摸扼流圏以降低計價器輻射強度的鐵氧體磁環。4、如權利要求3所述的出租車稅控計價器電路，其特征在于，在出租車稅控計價器電路中金融模塊的電源和信號輸入端具有一個用于過濾高頻信號的電感線圈。5、如權利要求l所述的出租車稅控計價器電路，其特征在于，所述晶體振蕩器的電路為11.0592MHZ的晶體振蕩電路。6、如權利要求3所述的出租車稅控計價器電路，其特征在于，所述鐵氧體磁環與電纜固化在一起。專利摘要本實用新型公開了一種能夠抑制輻射騷擾的出租車稅控計價器電路，該計價器電路中包含有晶體振蕩器，在所述晶體振蕩器上具有一接地電路，所述接地電路用于確保晶體振蕩器外殼接地，以降低計價器的輻射騷擾。本實用新型將電磁輻射騷擾抑制技術的理論應用在出租車稅控計價器中，通過逐步降低稅控計價器的輻射騷擾，最終解決當前的出租車稅控計價器輻射騷擾指標不符合國家標準要求的問題，可以有效地抑制出租車計價器的輻射騷擾，保證出租車計價器的工作穩定性，達到保證計價器的正常使用以及出租車的正常運營的目的，保障了出租車乘客的身體健康。文檔編號G07B13/02GK201233614SQ200820075570公開日2009年5月6日申請日期2008年7月29日優先權日2008年7月29日發明者宏何,張大建,偉李申請人:天津理工大學