畢慶巴特爾

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哈爾濱正泰廣播設備有限公司生產(chǎn)的中波廣播發(fā)射機ZHTDAM10KW-Ⅱ是在之前版本機型全固態(tài)數(shù)字調制中波廣播發(fā)射機技術的基礎上，吸收國外主要發(fā)射機生產(chǎn)廠家先進技術，組織相關設備技術人員自行開發(fā)研制生產(chǎn)的國產(chǎn)新型數(shù)字調制和循環(huán)數(shù)字調幅中波廣播發(fā)射機。該發(fā)射機適用于中波發(fā)射范圍的頻段內播送的各種數(shù)字語言信息節(jié)目，中波頻率范圍為531～1602kHz。

該發(fā)射機電路的一項主要創(chuàng)新功能便是采用了另外一種數(shù)字幅度信號的循環(huán)脈沖調制技術與方式。數(shù)字幅度循環(huán)調制電路技術是指先將任意一組模擬音頻信號幅度輸入和數(shù)字輸入的直流電壓分別依次經(jīng)過數(shù)字模擬輸入電壓和數(shù)字模擬輸出電壓間的連續(xù)脈沖變換，然后被量化并變換成具有若干比特數(shù)的二進制數(shù)字，使其中任意一組的比特數(shù)電壓都可以對應控制于一定范圍的數(shù)目功放模塊，使其能通過控制對應的每個二進制數(shù)字模塊進行輸入和輸出，用數(shù)字電壓變換進行數(shù)字疊加濾波與數(shù)字合成，形成與音頻相同的包絡信號，實現(xiàn)對音頻信號調幅。這種數(shù)字的調制與輸出電壓方式通常被人們稱為是可被量化為數(shù)字的幅度調制。在調幅度為100%時，開通約36 個模塊功放，這樣能保證足夠的功放模塊作為備份，從而保障了滿功率播出，不會出現(xiàn)功率異態(tài)現(xiàn)象，停機檢修時可以直接更換掉損壞的模塊。

該系列發(fā)射機通常在每個音頻單元輸入前端配有專用音頻處理器，它發(fā)揮的作用主要體現(xiàn)在可實現(xiàn)系統(tǒng)對輸出音頻信號的自動和增益變化的精確控制，對輸入信號波形進行實時動態(tài)的壓縮放大，并對輸入前端的輸入音頻信號波形進行動態(tài)限幅。這樣就能夠使得發(fā)射機電路在輸入音頻信號振幅過大時也不會突然產(chǎn)生過大調幅，因此提高了最大平均可調幅度值，改善了收聽效果，且不會影響發(fā)射機本身各項播出信號指標。該發(fā)射電路通常采用大規(guī)模的壓縮、擴張器陣列（主要由NE570 組成）電路來分別完成上述主要功能。

1 音頻處理器原理分析

音頻處理器板在輸入音頻小于0dB 時，對音頻信號進行適當?shù)姆糯笠詽M足播出要求；當輸入音頻大于0dB 時，音頻信號就會持續(xù)穩(wěn)定的輸出到浮動載波板。這對后級對音頻信號的處理提供了傳輸保障。此音頻信號為600Ω平衡信號，600Ω輸入信號穩(wěn)定性高、抗干擾能力強，保證了穩(wěn)定的傳輸效果。音頻處理器信號增大時，發(fā)射機不會發(fā)生過調幅現(xiàn)象，保護了發(fā)射機其他電子元器件的安全運行。通過音頻處理器對輸入信號源的優(yōu)化處理極大的提高了調幅度及平均調幅度，擴大了發(fā)射機信號可有效接收的服務范圍，提升了信號收聽效果。

該機的音頻處理器由若干電子元器件組成不同的功能單元，來實現(xiàn)對輸入音頻信號的處理，其電路框圖如圖1 所示。

圖1 音頻處理器原理框圖

音頻輸入阻抗變換器是典型的差動輸入放大器，它取代了音頻輸入變壓器。所起到的作用是將前端來的雙端輸入平衡音頻信號變成單端的非平衡音頻信號。因為輸入的信號或多或少都會夾雜一些高頻雜波或者直流信號，在輸入端加一個低通濾波器，可以濾除無用雜音的干擾。放大器N1 輸出端經(jīng)電容C5 濾波后，調整起限電位器RP1 可以精準設置起限電平。當輸入的音頻信號超過0dB時，輸出的音頻信號大小不變。

電路中的壓縮器由NE570等相關器件組成，通過壓縮器的音頻信號在輸入信號小于門限值（起限電平）時放大，而信號超過門限值時輸出的幅度保持不變。在壓縮器處于放大區(qū)時，起限電壓為0.9V，起限后隨輸入信號的幅度增加而上升，當輸入信號為20dB 左右時，N8的16腳電壓約為2.35V。

線性檢波器由幾個三極管以及N10 等組成，它將輸入的負脈沖倒相、整流檢波后，在N10-6 腳經(jīng)D4（2CZ82）到N8-16 腳的直流電壓作為壓縮器的控制信號。V1、V2 是一種PNP型硅三極管，它的特點是小信號、大電流，而額定電壓卻很低。當音頻信號超過門限電平大小時，超過的值越大，直流電壓就越高，可變增益運算放大器（N8）的增益就越低，從而保證了音頻信號的穩(wěn)定輸出。

2 音頻處理器的一例常見故障和處理

故障現(xiàn)象：發(fā)射機在正常播出時出現(xiàn)有功率顯示，卻沒有調幅度的故障，在控制桌系統(tǒng)接收不到解調后的音頻信號。用監(jiān)聽收音機接聽，沒有接收到音頻信號。顯示面板上指示燈均正常。

故障處理過程：技術人員查看控制桌音頻輸出正常，然后用示波器對從控制桌送到發(fā)射機的音頻信號進行檢測，結果顯示正常，排除了信號源發(fā)生故障的可能。繼續(xù)檢測經(jīng)過音頻處理器的輸出到模擬輸入板的音頻信號，檢測結果為沒有音頻信號，從而確定是音頻處理器或者連接線路發(fā)生了故障。隨后用萬用表檢查給音頻處理器板供電的直流電壓+15V顯示正常，檢測-15V 電壓，顯示也正常，排除了直流穩(wěn)壓供電電源故障。再用示波器根據(jù)圖紙（如圖2 所示）逐一檢查音頻處理器各個功能模塊的輸入、輸出端信號是否正常。發(fā)現(xiàn)低通濾波器和輸出阻抗變換器均沒有音頻信號輸出，即N3的6 腳沒有輸出信號，懷疑是N2 或者N3 出現(xiàn)故障，進一步排查N2 和N3 的輸入音頻信號，發(fā)現(xiàn)音頻信號沒有送到放大器N3的輸入端，即N3 的3 腳沒有音頻信號，而N2 的3 腳有輸入信號。由此證明放大器N2 出現(xiàn)了故障，導致整個音頻處理器沒有正常輸出。 因為沒有N2（LF356N） 的備件，將后級N7（LF356N）拆下，安裝到N2 的位置，N3 的3 腳有了輸入信號，可以確定是N2 出現(xiàn)了故障，經(jīng)技術人員更換后恢復正常，從而解決了這一故障。

圖2 音頻處理器部分電路圖

綜上，在故障處理中發(fā)現(xiàn)，技術人員對音頻處理器的原理理解的越透徹，處理故障時越精準和熟練，同時要在發(fā)射臺備足備品備件，以防出現(xiàn)故障時缺少更換備件，推遲發(fā)射機恢復播出的時間。