齊立志（作者單位：內(nèi)蒙古廣播電影電視局海拉爾861發(fā)射臺）

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DAM-10 kW中波廣播發(fā)射機的技術(shù)特點

齊立志
（作者單位：內(nèi)蒙古廣播電影電視局海拉爾861發(fā)射臺）

摘 要；我國目前投入到應用中的中波發(fā)射臺使用類型比較多，其中最為重要的是DAM-10 kW中波機型，使用的是數(shù)字技術(shù)進行調(diào)幅，以及52塊射頻放大器模塊。本文在論述DAM-10 kW中波廣播發(fā)射機工作基本原理的基礎(chǔ)上，分析了其主要特點。

關(guān)鍵詞：DAM-10 kW；中波廣播發(fā)射機；技術(shù)特點

近些年來，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，一種全新的新型調(diào)制方式中波廣播發(fā)射機發(fā)展起來，同時以其質(zhì)優(yōu)價廉的優(yōu)勢全面取代了傳統(tǒng)的電子管發(fā)射機，促進了廣播電視業(yè)的進步。

中波廣播的傳輸方式是電離層反射波傳輸以及地面波的繞射傳輸，其發(fā)射機功率比較大，直接傳輸距離比較遠，而在中波段信號傳輸?shù)倪^程中，受到多徑干擾的影響較小。因此，中波廣播信號較為穩(wěn)定，與此同時，因為調(diào)幅波的解調(diào)的方法較為簡單，成本比較低，便于在實際工作中的普及和應用。

在20世紀80年代中期，美國率先開始生產(chǎn)數(shù)字調(diào)制的中波發(fā)射機，我國隨著也開始生產(chǎn)數(shù)字調(diào)制發(fā)射機。因此，中波廣播發(fā)送設(shè)備的調(diào)制方式以及音頻系統(tǒng)出現(xiàn)了革命性的變化，實現(xiàn)了從模擬調(diào)制逐漸轉(zhuǎn)向數(shù)字調(diào)制的方向，使其整機效率、穩(wěn)定性、電聲指標以及可靠性等方面獲得了較快的發(fā)展。

1　中波廣播發(fā)射機的工作原理

1.1 射頻功率放大器工作原理

中波廣播發(fā)射機的每一塊射頻放大器模塊的主要組成部分，是通過4個N溝道MOS場效應管而構(gòu)成的開關(guān)放大器。可以將丁類開關(guān)放大方式而進行工作，通常其組成部分有2個：包含V1和V3的A半橋，V2和V4的B半橋。其源極和漏級的連接點一般都是作為半橋的主要輸出端。基本工作原理在圖1中具體展示。每一個半橋的射頻的放大器模塊中的MOS管，和開關(guān)類似，起著功率MOS管循環(huán)交替截止或?qū)ǖ淖饔茫斎氲侥K中的兩個功率MOS管的射頻驅(qū)動信號相位差大約在180°，如果上邊的功率MOS管導通或者是截止時，則下面一個功率MOS管與之相反，此時輸出在地點位同供電電壓之間進行轉(zhuǎn)換。

圖1　射頻功率放大器的簡化原理圖

1.2 全橋式功放

當前除了推動級模塊之外的其他射頻放大器都是工作在全橋形式，其A和B的輸出同與之相對的變壓器初級線圈的頭尾之間連接，其結(jié)構(gòu)方式如圖2所示，其4個功率的MOS管，一般在射頻信號的相位決定之下通常會有2個MOS管進行連通或者是中斷，其中V1、V4同 V2、V3之間是相反的，當其中一個處于聯(lián)通的狀態(tài)，另外一個則處于截止的狀態(tài)。此時使用開關(guān)就可以將供電電壓通過電容C8供給變壓器的初級線圈，而每一個推挽放大器會出現(xiàn)一個方波的輸出，通過圖2中的內(nèi)容可以得知，變壓器線圈L處接電容C8的主要原因是可以避免MOS管短路，而電流就可以直接流向地。

圖2　全橋式功放工作原理圖

2　DAM- 10　kW中波廣播發(fā)射機的主要使用條件

對于其使用條件，分別可以從使用的條件以及過程2個方面進行分析。

2.1 DAM-10 kW的中波廣播發(fā)射機注意的問題

在環(huán)境方面需要注意發(fā)射機的工作環(huán)境，其可靠性通常會受到溫度、濕度等因素的影響，而一般來說，溫度每上升10 ℃，其壽命就會減少1/2。因此在實際中需要保證其工作環(huán)境的溫度在30～35 ℃，濕度保持在45%～75%的范圍內(nèi)。應該及時打掃發(fā)射機機房，保持其清潔度以及密封性。

2.2 DAM-10 kW中波廣播發(fā)射機使用中的條件

對于DAM中波發(fā)射機，在智能化控制過程中應該注意到開機檢查、運行過程以及關(guān)機檢查等方面的內(nèi)容，在開機檢查中要求做到對以下幾點進行檢查，主要包括電壓值是否符合標準、外線電源狀態(tài)、種種插件以及機門關(guān)閉狀態(tài)。查看待播發(fā)射機是否已經(jīng)完全切換到發(fā)射天線上。當這些都符合相關(guān)要求之后，才能開始開機。而在開機運行過程中，也需要細致觀察，比如通過聽聲音判斷機房內(nèi)是否出現(xiàn)異常情況，通常主要有接通之后交流接觸器的吸合聲音以及風扇是否出現(xiàn)轉(zhuǎn)動的聲音。電器因為高速運轉(zhuǎn)就會導致其過熱，因此，可以通過聞是否有燒焦的味道判斷機器運轉(zhuǎn)是否正常。判斷主機中的各個指示數(shù)據(jù)以及控制指示燈是否顯示正常，在關(guān)機檢查之時應該嚴格依照相關(guān)關(guān)機程序進行操作，對于各個表頭指示值的變化及時關(guān)注，遇到特殊情況之時，需一次性及時切斷電源，然后根據(jù)操作規(guī)程，將各個開關(guān)關(guān)閉。

3　DAM- 10　kW中波廣播發(fā)射機的主要技術(shù)特點

3.1 循環(huán)調(diào)制方式

對于DAM-l0 kW來說其發(fā)射機具有一定的循環(huán)調(diào)制功能，發(fā)射機運行狀態(tài)較為穩(wěn)定，功率放大器工作處于D類狀態(tài)中，那么發(fā)射機具有較強的發(fā)射功率，其整機的效率就會達到85%左右。數(shù)字幅度調(diào)制通過開通一定數(shù)量的功率放大模塊的方式促進瞬時音頻調(diào)制信號對應的射頻輸出電壓。因此，數(shù)字調(diào)幅也可以被稱之量化幅度調(diào)制，將幅度調(diào)制同數(shù)字處理形成一個整體，促進實現(xiàn)從循環(huán)調(diào)制功能轉(zhuǎn)數(shù)字幅度調(diào)制，將音領(lǐng)信號進行數(shù)字處理之后，而獲得12 bit的數(shù)字字節(jié)，然后對其編碼，接著通過調(diào)制編碼器進行數(shù)字輸出信號來控制好每一個射頻功率放大模塊的連通以及關(guān)閉，與此同時，編制編碼器的數(shù)字輸出信號依照相關(guān)規(guī)律促進實現(xiàn)循環(huán)調(diào)制。

3.2 具有浮動載波的功能

DAM-l0 kW數(shù)字中波廣播發(fā)射機具有浮動載波的功能，數(shù)字循環(huán)調(diào)制發(fā)射機的調(diào)制度以及輸出功率的大小主要取決于調(diào)制級的音頻以及直流，在這之中直流的大小直接決定著其輸出載波的功率的大小，而當載波電平比較小之時，其調(diào)幅度則比較大，就會持續(xù)負峰平頭。一般可以通負峰檢測器輸出的電平來控制載波功率的大小，而調(diào)制度的大小可以直接作用于控制直流電平，在預置載波電平之下，其載波功率保持不變，在預置載波電平之上可以跟隨調(diào)幅度的大小線形而有所增加。

3.3 智能顯示以及報警功能

當前發(fā)射機在控制上已經(jīng)實現(xiàn)了高度數(shù)字化，而控制系統(tǒng)都可以依照不同的時序運行，使用單片機作為核心的智能控制以及LCD觸摸屏系統(tǒng)，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)復雜顯示板、電表指示板、對外接口板以及全部的開關(guān)和表等。實現(xiàn)發(fā)射機的智能化檢測、控制、診斷以及記憶等功能，從根本上實現(xiàn)人機界面的對話功能。界面狀態(tài)顯示可以在LCD觸摸屏上，較為直觀便于其觀察，清晰顯示機器中的主要數(shù)據(jù)和相關(guān)運行狀態(tài)。發(fā)射機應該設(shè)有頻率數(shù)碼顯示調(diào)幅度指示以及音頻輸入電平指示等功能，同時還具備聲光報警功能，一旦機器出現(xiàn)故障之時，顯示屏可以顯示出來，依據(jù)故障的類型可以發(fā)出燈光報警以及及時發(fā)出聲音報警信號等。以上功能大部分是在控制電路之中實現(xiàn)的，因此，控制電路一般使用大規(guī)模集成電路，而主要器件為高精度時鐘芯片、單片機以及大規(guī)模的CPLD器件。

3.4 射頻通道系統(tǒng)

數(shù)字調(diào)幅發(fā)動機的射頻功率系統(tǒng)具有的特點是射頻功率比較大，在數(shù)字音頻編碼信號的影響下，可以實現(xiàn)大功率D/A之間的轉(zhuǎn)換，進而出現(xiàn)一些具有量化臺階的已調(diào)波，通過帶通濾波器的光滑處理之后，獲得一些比較典型的調(diào)幅射頻輸出。射頻系統(tǒng)主要包括有頻率合成器、緩沖放大器、前制放大器、射頻推動級、功率合成器以及匹配網(wǎng)絡(luò)。

3.5 數(shù)字音頻處理系統(tǒng)

在數(shù)字調(diào)制發(fā)射機中，音頻調(diào)制系統(tǒng)主要包括3部分：音頻處理器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、調(diào)制編碼器。數(shù)字音頻系統(tǒng)的主要作用是把外來的音頻信號直接變?yōu)閿?shù)字信號，而這個數(shù)字信號通過量化編碼，可以控制RF放大器，就會獲得與之相應的數(shù)字幅度調(diào)制。

4　結(jié)語

當前中波廣播DAM-10 kW在各行各業(yè)中獲得廣泛的應用，了解體主要特點，基本功能可以更好地推進其利用，因此，應該全面掌握發(fā)射機的基本運轉(zhuǎn)以及相關(guān)操作特征。因此，需要不斷提升操作人員的基本素質(zhì)，保證發(fā)射機的正常運轉(zhuǎn)。

參考文獻：

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[2]任立君,王秋松,李艷華.DAM 10 kW中波廣播發(fā)射機功放模塊故障原因總結(jié)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2015（8）.