DAM中波广播发射机

DAM中波广播发射机（精选11篇）

DAM中波广播发射机 篇1

0 引言

D A M中波广播发射机是美国哈里斯 (HARRIS) 公司发明并生产的新式发射机, 其主要的特点是性能稳定、操作简便、维护量少和整机效率高, 而尤为突出的优点是播出的节目音质好、失真度小、收听效果好, 这与D A M发射机具有的双重补偿功能是密不可分的。

1 DAM发射机双重补偿方法

DAM发射机双重补偿方法中的第一种就是在音频和直流控制信号之上叠加72kHz超音频三角波信号, 其中超音频三角波可以在最小的射频小台阶上累加PDM (脉冲宽度调制) 补偿脉冲, 用于弥补粗调幅阶梯相对于原音的缺块, 减小量化误差;第二种补偿方法的控制信号是数字化复合信号相对于大台阶控制信号的误差信号, 它使二进制小台阶射频功放产生相应的补偿小台阶。

1.1 第一种补偿方法

采用这种补偿方法主要包括两方面的原因:一方面是有利于提高数字化数据的精确度。在A/D转换前对音频和直流控制信号叠加72kHz的超音频三角波信号, 数字化数据的分辨率就由12Bit提高到13Bit~14Bit, 这样, 对取样频率为820k Hz的13Bit数据来说, 与后段相适应的最高调制音频是4100Hz;对取样频率为410kHz的13Bit数据来说, 与后段相适应的最高调制音频是2050Hz。另一原因就是单靠第二种补偿, 即二进制小台阶补偿, 不能妥善解决极低调幅度时的失真偏大问题。以5%调幅度调幅一周来说, 不考虑两种补偿并以导电时角θ为自变量的实用射频功放台阶数计算式为0.05×105sinθ, 当θ=90°时的最大值为5.25。这说明5%调幅时实用台阶数的最大增量由100%调幅时的105剧降为5.25, 由于DX-200二进制小台阶的最小输出电压是大台阶的1/16, 所以5%调幅一周的小台阶数n= (5.25×4) / (1/16) =336。考虑到100%调幅时的大台阶数=4×105=420, 所以336台阶相当于336/420=80%调幅时只有大台阶没有二进制小台阶补偿的失真, 当然失真度要大一些。然而, 用抖动信号所产生的第一种补偿, 这种情况就会有明显好转。例如, 低音50Hz调幅一周内将累加1440个PDM补偿脉冲;对高音5000Hz也将累加14.4个PDM补偿脉冲。所以, 抖动信号对改善极低调幅度时的失真度大有好处, 而且对所有调制频率都有好处。

抖动电路的基本思路是在负的 (音频+直流) 信号上引入了一个小的7 2 k H z的三角波信号, 就产生了一个抖动信号, 可将功放单元的噪声特性进行最佳处理。抖动振荡器由一个积分电路U 9-8和一个方波发生器U9-1组成。U9-8抖动振荡器的输出是一个幅度为1Vp-p的三角波信号。抖动频率调整电位器R 1 9一般将抖动频率设置在72k Hz。电压分压器R25和抖动电平调整电位器R26用以将抖动信号在U8-3减小到非常低的电平上, 并通过加法放大器U 8将超音频三角波信号叠加到音频和直流信号上, U8-1输出到A/D转换板进行信号处理。

1.2 第二种补偿方法

由A/D转换板输出的12Bit数字化信号的低4位用于控制二进制小台阶射频功放, 即补偿功放。其控制方法是:在低4位即B9~B12中, 有几位高电平即1信号, 就开通几个补偿功放。设等压功放的输出电压为E, 则开通补偿功放与高电平位数的对应关系。控制等压射频功放的数字信号是12Bit的高8位1Bit~8Bit, 不用的9Bit~12Bit正好是它的误差信号。对PSM机来说, 4 8级P S M开关是确实串联的, 凡是没有被空转二极管旁路的PSM开关都有额定输出电压, 总输出是各个有输出电压P S M开关的叠加值, 它象爬阶梯一样形成调制级输出电压, 而且高电位阶梯和低电位阶梯经常轮换, 是按“先进先出、后进后出”的原则轮换的。对D A M机来说, 低序号功放的开通是开通高序号功放的支柱, 它象累积木一样形成调幅波, 当然调幅过程中也对开通功放进行轮换, 其轮换原则与P S M机相反, 是“先进后出、后进先出。”正因为如此, D A M机增减功放均以n T号功放为基础, 在1 0 0%调幅过程中当m>0时, 累加功放的序号依次是 (n T+1) 、 (n T+2) 、 (n T+3) ……2n T号;而当m<0时, 递减功放的序号依次是 (n T-1) 、 (n T-2) 、 (n T-3) ……1号。必须注意, 这里 (n T±1) 决不是把1号功放对n T号功放的加减, 而是 (n T±1) 号功放对n T号功放的加减。不用二进制功放进行补偿, 而只用等压功放形成的量化台阶, 也就是有量化台阶的包络波相对于正弦波包络有很多缺块。设等压功放的输出电压为E, 则二进制功放的输出电压依次为E/2、E/4、E/8和E/1 6, 它们与数字控制信号的对应值为1000、100、10和1, 相应的十进制数为8、4、2和1。同理, 增减1个等压功放需要数字控制信号变化10000, 相应的十进制数为1 6。据此, 可见, 二进制功放对等压台阶进行的补偿, 使量化台阶幅度由E缩小为E/1 6, 量化噪声和谐波失真显著降低。此外, 由于直流和音频控制信号之上还累加了超音频三角波信号, 这样就使各个E/1 6台阶上又重叠一系列P D M补偿脉冲, 从而使PDM补偿的瞬时直流分量将量化噪声进一步减小, 起到优化音质的作用。

参考文献

陈晓卫, 蒋泽汉.全固态中波广播发射机使用与维护[M].中国广播电视出版社, 2002, 9.

DAM中波广播发射机 篇2

王石川

摘要：中波发射天线是广播电视台中重要的基础设施，也是其职能发挥的重要保证。中波发射天线作为发射的重要组成部分，其发射的质量是广播电视台常要特别关注的。中波广播的发射主要是依靠电波运行的，白天以地波的形式进行传播，晚上以地波和天波同时进行传播。依靠中波广播发射天线发射中波广播节目已经在我国得到了广泛了应用，它是我国无线广播中覆盖范围最大的一种广播形式。该文是基于对中波广播发射天线原理了解的基础上从探讨中波广播发射天线的工作原理入手，对其发射的原理进行探析，并在此基础上探讨其维护的措施，从而确保广播电视发射台的正常运行。

关键词：中波广播；天线发射；原理；维护措施；研究

中波广播发射技术在我国的无线广播中占有核心的重要位置，中波广播促进了我国广电行业的发展，为我国人民带来了收听广播的便利和乐趣。从专业的角度来看，中波广播发射技术是以电磁波的形式来传输信号的，这种中波的波长是有严格的限制的。中波广播是以地面绕射为主，以电离层反射传输为辅的传播方式进行传播，这样的传播过程使得中波广播的传播具备更加稳定的特点。另外，中波广播还具有不受天气环境影响的优势，因而它是我国广播发射的首选，实践也证明了其在实际的广播传播中能够发挥不可替代的作用。1中波广播发射天线的内涵

天线是用来发射或接收无线电波的一种专门的装置，它是将发射机发送而来的高频电流能量转变为电磁波的载体，然后传送到空间。反之也是按照这样的程序进行的，它是发射或接收电磁波的一种介质。

2中波广播发射天线技术的原理

掌握中波广播发射天线的原理是进行合理有效的设计的前提条件，同样是对天线进行维护的重要保证，因此相关人员对其发射过程中涉及到的内容都应该充分掌握。

2.1具体原理分析

根据国内外众多的关于中波广播发射天线技术的相关资料和文献，我们可以得知垂直极化波的转化和覆盖是其运行的核心技术所在。在物理原理中，电磁波处于一般电场的情况下都会按照固定的方向进行发射工作，这就是所谓的极化现象。无线电波在发生极化现象的过程中，会产生一种与垂直面平行的极化波，也就是垂直极化波，这也正是中波广播发射天线的核心技术所在。垂直极化波在运行的时候，其产生的电流方向是垂直于地面的，因而就能够与中波广播传播的电流就会进行汇合工作，因而提高了其传播的效率。2.2不同类型和形式

在了解了中波广播如何进行传播工作的特性之后，我们对中波广播发射天线进行了具体的分类以深人了解其原理。在中波广播的发射实际应用过程中，中波发射天线可分为以下几类：单塔天线、顶负荷型单塔天线、并馈式天线、新型式天线。前三种是最常见的被实际用于中波广播发射天线的类型，而最后一种新型式天线是为了应用于广播传播要求更高而研发出来的一种新型天线，它是中波广播最新技术成果。2.3单塔天线 中波广播发射天线技术的原理是发射垂直极化波，中波发射多以拉线单塔天线的形式发射与地面垂直的极化波。作为其中的一种类型，其实质也就是一种处于底部绝缘并且与地面垂直的振子。单塔式天线的主要构成部分包括绝缘拉绳、钢桅杆、绝缘底座、地网及放电球等，在这些部件的共同作用下进行电磁波的发射。这是因为：一是中波段的电磁波沿地面传播时，损耗比较小、传播距离远。二是沿地面传播时，垂直极化波的的损耗低于水平极化波的损耗。单塔式天线是中波发射夭线中最为常用的一种发射类型，当受到经济条件制约的时候，一般中小功率的中波台大多选用轻型拉线塔，其高度为76m。

2.4顶负荷型单塔天线

当铁塔高度小于λ/4时，输入阻抗的电阻部分变小，天线的辐射效率将因地阻的影响而有所降低。因此可以加装斜拉线作为顶负荷以增加铁塔天线的有效高度。斜拉线用铜线或钢绞线组成，共3根，彼此相隔120度，装在铁塔的3个方向拉绳之间，从塔顶一直斜拉到地面，倾角为45度或60度。斜拉线的长度由计算决定，它顶端直接连接铁塔，终端连接带金属帽的棒形绝缘子后，再用蛋形绝缘分段的钢绞线固定到地锚上去。2.5新型式天线

中波广播发射中常见的天线一般以桅杆类型的为主，它是发射天线中最常见的，但是其存在诸多方面的缺点：塔高占地面积大，需大面积铺设地网。其会耗费大量的耗费的人力、物力以及财力，另外在技术上也存在难以把握的缺陷。但是随着天线发射技术的不断完善，一种集多种优势于一身的新型中波天线应运而生了，它的出现解决了一般桅杆式在应用上的问题。新型式天线的发射原理是利用顶负荷锥面性的特点，将天线调至最低的高度，对电流进行分流处理，从而促进电流的流通。其占有优势的地方就在于它能够使发射天线在最大范围内发挥它的作用，不仅使得无线传播的辐射量更加广阔了，而且能够对天线设置的空间进行充分的利用，对于山区及没有条件大面积平坦地面进行地网铺设的地区尤为适用。

2.6天线效率的分析

为了保证中波广播发射天线发射效率和质量的最大化，广播电台必须充分地了解不同发射天线的效率，这也是进行合理高效设计天线的重要保证之一。所谓天线效率指的就是天线辐射出去的功率与输入到无线有功功率之间的比率。通常情况下，天线的效率要低于1。在实际发射过程中，天线效率与地网的质量是息息相关的，为了保证天线的最大效率，就要有良好的地网。下面也有对地网的分析。

2.7天线高度的分析

天线的高度也是在进行合理设计天线中的一项必须考虑的指标，它的高度决定了中波天线辐射出的场强的大小。由于中波天线辐射出的场强的水平方向呈现圆形的状态，因此天线的高度最恰当的范围为0.25～O.5λ之间，在这样的情况下，才能够获得最大的场强，而且能够有效避免天波的衰落。但是其存在的不足之处就是其高度因素会干扰辐射的效率。目前，我国中波台所应用的定型塔，其高度为76m。在频率较低的时候，定型塔高度显得不够。这种情况下，采用斜拉线顶负荷的办法，使铁塔高度和斜拉线等效高度之和，即天线的有效高度不小于λ/4，是经济可行的办法。

2.8地网的分析

在垂直的单桅杆天线中，其中一个最重要的有机组成部分就是地网。在上文中也提到过，地网的质量与天线工作的效率紧密联系。地网是为了减少地损耗而敷设的。要想提高天线实际的工作效率，最直接和有效的办法就是减少在地面上的损耗，而地网就能够有效地降低地面损耗，这也是地网存在的价值所在。地网的布置需要将地区的地形、气候及土壤等因素充分考虑进去，因为这些因素对导电率都会产生很大的影响，其导线的数量关系着天线的辐射效率，地网导线的数量能够提高其效率。3对中波广播发射天线的维护措施

对中波广播发射天线进行维护是保证其正常发挥作用的重要条件，一旦维护不当或不及时，不仅会影响中波广播职能的正常发挥，而且会加大人力以及资金的损耗，因此在实际操作过程中，相关工作人员一定要加强重视并且采取有效的维护措施。对于中波广播发射天线的维护，国家是制定了相关标准的(GY/T178-2001中、短波天馈线运行维护规程)，这是对其进行维护的标准和依据。中波广播发射天线包含多部位的构件的维护，包括地网、底座、拉线等。另外对天线还要进行系统的大修检查，这些都是维护工作中必不可少的环节。

加强日常的巡视和检查。日常的巡视和检查是确保中波广播发射天线正常运行的重要保证，因此即使是对其进行简单的日常巡视，工作人员也要予以重视，对于台内天线、场地大小和数目都要定期定点地进行检查、维护和保养，并且要制定一定的计划。另外，日常的巡视和检查的内容还随着季节的变换而变化，如春夏交替之时和秋冬交替之际，工作人员还要调接天线的张力，其松紧度要适中，不宜过紧也不宜过松。另外还要定期地给天线的拉线、卸扣、绳圈和夹头等构件上黄油，以避免造成这些部件受到腐蚀；同时，要对天线的桅杆上的锈进行定期处理以及上防腐漆，一旦发现问题，就要及时进行更换和清洁；天线绝缘子的检查也应该列人日常的检查中，如果发现破损就要及时更换，另外对其还要做到对灰尘的日常清洁，这是保证绝缘强度的必要措施。当其绝缘强度降低的时候，工作人员一定要予以重视，找出降低的原因，并且加以解决。3.1对电气的维护

在对中波广播发射天线进行维护外，还要对电气进行维护，其维护要求如下。(1)定期监控天馈线系统的驻波比。工作人员要密切地观察天线发射控制面板上的反射波指示，并且将观察结果如实记录下来，并且与交班时的指示记录进行对比，如果发现数据存在明显的差异，就要及时寻找原因，然后对破损的部件进行更换，当然要找到匹配的原件。(2)注重日常的清理和清洁工作。中波电台在固定时间内都会进行一次停播检修，工作人员一定要把握好这次机会对其各个元件进行检查，其中检查的范围包括各个元件之间的连接是否正常，接口是否完好无损，调配室的电容元件及线圈的温度是否在正常范围以内，另外还要对室内的威胁物如动物和虫子进行检查，以确保其发射天线不会受到干扰。(3)仔细检查全部地网线和接地线，这是为了避免脱焊的危险，对地线和放电球下部的焊接质量工作人员要尤为重视，这也是重点检查的对象。另外，在条件的允许下，每年都要进行一次地网系统电阻的专业测试，并且要将测试结果认真记录下来，并且进行认真地分析和对比。

(4)对于主馈线是同轴电缆的中波台，需要定期地对电缆上的绝缘电阻值进行测量。另外，还要时刻观察电缆的充气机，以确保其气密性始终处于规定的气压范围内。3.2加强对天线的维护 天线一般都是暴露在室外的，并且要常年经受风吹雨打，时间长了，天线一定会受到不同程度的侵害和腐蚀，然后又导致了塔身的老化和锈蚀，最终有可能会造成塔身的损坏。在这样的情况下，将会影响信息的传送，广播的正常播音将受到严重的影响。因此，为了保证广播的正常运行，就需要从加强天线的维护入手，以延长天线的使用寿命，从而有效地预防意外事故的发生。在雷雨季节的时候，需对天线上的避雷装置进行认真检查，发现问题就要及时做出调整；对于接地需要检查其接地情况是否良好；经常清洁天调室内的卫生。对天线的维护和保养是保证其作用不受影响的重要且有效途径，另外要加强对塔基绝缘子表面灰尘的情节工作。对固定天线的螺丝帽上的铁锈也要定期进行清除，并且涂上黄油加以保养。大风季节，注意检查天线的抗风力情况，一发现问题就要加以解决。

对天线的大修。在对中波天线进行检查维护之后，还要定期地对其进行大修，这是维护之后的必要举措，也是对天线破损地方进行修复以确保中波广播天线正常发射的重要保证。对中波天线进行大修的周期一般是根据各地区气候条件不同要求不同，气候干燥无腐蚀地区每8年一次，一般5年一次，沿海及腐蚀严重地区3年一次。并且大修的时候要进行全面而彻底地检查。首先是对拉线进行检查。拉线的拉力是影响天线功能发挥的一大重要因素，因此在实际的检查过程中，首先要检查拉线的腐蚀情况，然后还要清洁蛋形以及桶形绝缘子的破损情况。另外，还要对馈线进行检查，包括爆皮、打火、断裂等情况，一旦情况十分严重的时候就要对其进行更换。同时天线的垂度也是检查的重点对象，天线的垂度会影响其稳定性，在弯曲过大的情况下，天线就会失去平衡和稳定，如果再遇到有风的情况，就会左右摇摆，这样十分容易导致天线失去稳定性，十分危险，因此要定期检查导线的垂度并且进行调整。

对于地锚的检查也应该纳入到人员的日常工作内容范围内，其检查周期般是每5～10年进行一次检查，采用抽样检查的方式。抽样率不得低于总量的10%。在实际检查过程中，要顺着地锚杆挖下去，对地锚杆和地锚拉环之间的连接情况以及腐蚀情况也要进行深入的检查和处理。4结语

总而言之，中波广播发射天线是发射系统的重要设备，同时也是确保广播电台正常运行的核心设备。因此为了保证其正常的发挥功效，对其进行日常的检查、维护保养以及检修是十分重要的。维护和维修的结果将直接影响天线发射的质量和效率，而对其进行有效维护是建立在了解广播天线发射的原理的基础之上的。因此作为广播电台的相关工作人员一定要加强自身对工作的责任感，在了解发射原理的基础土，加强检查和维修的技能，无论是在天线的使用过程中，还是在其日常的维护和保养中，都要严格按照国家的相关规定执行，这将有利于保证天线的正常工作，保证中波广播电台职能的正常发挥，最终将有利于促进广播事业的发展。参考文献

DAM中波广播发射机 篇3

关键词 DAM发射机 B-电源 功放模块 开关时间

一、引言

B-电源在DAM-10KW发射机中起着非常重要的作用，它不仅给所有功放模块的开通提供偏置电压，而且通过改变功放模块开关的响应时间，使功放模块组在任何时刻的开关时间保持一致，从而减少发射机的噪声输出。若发射机B-电源设置不合适，某一时刻一组功放模块开通时间比相邻上一组模块关断时间提前，将会使发射机输出包络信号产生一个“尖峰”，而经音频调制后的B-电源就会避免这种现象的发生，使各组功放模块在任何时刻的开关响应时间取得一致。

二、B-电源电路原理分析

发射机B-电源主要由音频+直流输入电路、稳压电路和输出保护电路三部分组成，其核心组件为N3集成电路（型号为UC3834），它是一个高效的线性稳压块，N3集成块内部设有误差放大器，通过对输出电压与参考电压进行比较，从而实现对输出电压的调整。当电源电压升高时，稳压集成块13脚的输出电流减少，导致输入到V5基极的电流减少，使输出电压下降。当电源电压下降时，V5基极的电流增大，使输出电压升高。从而保证当外电压或负载在一定范围内变化时，保持输出电压基本不变。发射机B-电源详细电路如图一所示：

1.音频+直流输入电路。来自音频处理板的音频+直流信号，从J4-10端子输入，该输入电路由二极管VD12、VD10及削波调整电位器RP39、电阻R21、R22、R23组成。二极管VD7为嵌位二极管，VD6为保护二极管防止意外正电压的串入。B-电源中的音频+直流输入电路工作于非线性状态，当音频+直流输入信号较小时，N3-9脚的参考电压基本上按比例与输入信号进行变化，当音频+直流输入信号变得更负时，则削波就越来越厉害，输入信号的变化对N3-9脚参考电压和调制B-输出电压的影响也越小。

2.稳压电路。稳压电路由集成块N3和晶体管V5组成，-8VDC电源分别通过保险F3和电阻R25加到晶体管V5的发射极和N3集成块的5脚，电容C12、C13为高、低频旁路电容，N3中的误差放大器对8、9两脚输入端电压进行比较，产生一控制电压控制外接晶体管V5的基级，从而控制输出电压的变化，输出电压的大小取决于发射机输出功率及瞬时调制电平。N3供电电压由+8VDC通过R36接到N3的1脚。R37、C11组成的补偿网络，C10为故障报警延时电容，其延时时间长短由电容容量的大小决定，+8VDC电源通过电阻R19为报警电路提供正电压。

3.输出保护电路。VD9、VD11为瞬间保护和箝位电路，防止负载受损坏。电压保护电路由V4、R28-R31组成，故障时N3-16脚输出高电平，V4导通，-5VDC电源通过R28-R31并联后到地，使输出电压降低。

调整管的保护由VD8完成，正常时VD8截止，当瞬间有反压加到V5的发射极，VD8将导通，从而保护外接晶体管，C14、C15为旁路电容。

三、B-电源在发射机电路中的作用

DAM-10KW发射机功放模块开通或关闭的数量和顺序由调制编码板控制，每块功放模块内部的两半桥分别设有三极管控制电路，控制电压为负电压时功放模块开启。发射机在高调幅正峰期开通模块数多，负荷重。在调幅负峰区，开通模块少，负荷较轻。因此B-电源作为所有功放模块开通时的偏置电压，采用受音频信号调制的负电源，电压大小随音频信号的变化而变化。

以DAM-10KW机为例，在10KW载波、100%正峰调制时，有36块功放模块被打开；10KW载波、无音频时，有18块功放模块被打开。因此，在低功率（包括负峰调制）情况下，只有少量的大台阶模块导通，这时每个功放模块的负载很轻，当更多的模块加入导通后，负载显著地加重，模块的负载电流变化很大，从而使所需的开关响应时间发生变化，这就需要调整模块的开关响应时间。同时，发射机在功率较高的情况下，模块负载的变化没有功率较小时变化快，即负载变化更缓慢，模块开通与关闭的响应时间对负载电流的影响变小。因此，B-电源必须以一种非线性且与音频相对应的方式变化。

在DAM-10KW机中的具体做法是：用来自音频处理板的音频+直流信号去调制直流稳压板上的B-电源，这个受控的B-电源最终送到功放模块，与功放开关控制信号一起控制功放模块的开通和关闭。在输出功率10KW、调制度为100%时，B-的瞬时电压大约在-2V至-6V之间变化。在输出功率为0时，B-电压近似于-2.5VDC直流电平。在100%负峰调制时，B-瞬时电压约为-2.7V。在100%正峰调制时，B-瞬时电压约为-5.7V。这一电压范围还随着输出功率的降低而减少。也可以这样说，受音频调制后的B-电源可以对冲掉因开通模块总数目的变化而导致的功放模块开关响应时间的变化，使各功放模块在任何开关时刻的响应时间取得一致。

参考文献

[1]张丕灶 张建安 刘峰.数字式调幅中波发射机.厦门：厦门大学出版社，2005年4月.

摘 要 西新工程以来，新疆地区各中波发射台站普遍淘汰了以前的电子管发射机。而采用先进的DAM全固态数字调幅发射机。目前，DAM-10KW发射机已经成为我区中波发射台站主配机型之一。本文通过分析DAM-10KW发射机B-电源工作原理和作用，深入浅出地阐述了B-电源在保证功放模块组开关响应时间一致性方面的重要作用。

关键词 DAM发射机 B-电源 功放模块 开关时间

一、引言

B-电源在DAM-10KW发射机中起着非常重要的作用，它不仅给所有功放模块的开通提供偏置电压，而且通过改变功放模块开关的响应时间，使功放模块组在任何时刻的开关时间保持一致，从而减少发射机的噪声输出。若发射机B-电源设置不合适，某一时刻一组功放模块开通时间比相邻上一组模块关断时间提前，将会使发射机输出包络信号产生一个“尖峰”，而经音频调制后的B-电源就会避免这种现象的发生，使各组功放模块在任何时刻的开关响应时间取得一致。

二、B-电源电路原理分析

发射机B-电源主要由音频+直流输入电路、稳压电路和输出保护电路三部分组成，其核心组件为N3集成电路（型号为UC3834），它是一个高效的线性稳压块，N3集成块内部设有误差放大器，通过对输出电压与参考电压进行比较，从而实现对输出电压的调整。当电源电压升高时，稳压集成块13脚的输出电流减少，导致输入到V5基极的电流减少，使输出电压下降。当电源电压下降时，V5基极的电流增大，使输出电压升高。从而保证当外电压或负载在一定范围内变化时，保持输出电压基本不变。发射机B-电源详细电路如图一所示：

1.音频+直流输入电路。来自音频处理板的音频+直流信号，从J4-10端子输入，该输入电路由二极管VD12、VD10及削波调整电位器RP39、电阻R21、R22、R23组成。二极管VD7为嵌位二极管，VD6为保护二极管防止意外正电压的串入。B-电源中的音频+直流输入电路工作于非线性状态，当音频+直流输入信号较小时，N3-9脚的参考电压基本上按比例与输入信号进行变化，当音频+直流输入信号变得更负时，则削波就越来越厉害，输入信号的变化对N3-9脚参考电压和调制B-输出电压的影响也越小。

2.稳压电路。稳压电路由集成块N3和晶体管V5组成，-8VDC电源分别通过保险F3和电阻R25加到晶体管V5的发射极和N3集成块的5脚，电容C12、C13为高、低频旁路电容，N3中的误差放大器对8、9两脚输入端电压进行比较，产生一控制电压控制外接晶体管V5的基级，从而控制输出电压的变化，输出电压的大小取决于发射机输出功率及瞬时调制电平。N3供电电压由+8VDC通过R36接到N3的1脚。R37、C11组成的补偿网络，C10为故障报警延时电容，其延时时间长短由电容容量的大小决定，+8VDC电源通过电阻R19为报警电路提供正电压。

3.输出保护电路。VD9、VD11为瞬间保护和箝位电路，防止负载受损坏。电压保护电路由V4、R28-R31组成，故障时N3-16脚输出高电平，V4导通，-5VDC电源通过R28-R31并联后到地，使输出电压降低。

调整管的保护由VD8完成，正常时VD8截止，当瞬间有反压加到V5的发射极，VD8将导通，从而保护外接晶体管，C14、C15为旁路电容。

三、B-电源在发射机电路中的作用

DAM-10KW发射机功放模块开通或关闭的数量和顺序由调制编码板控制，每块功放模块内部的两半桥分别设有三极管控制电路，控制电压为负电压时功放模块开启。发射机在高调幅正峰期开通模块数多，负荷重。在调幅负峰区，开通模块少，负荷较轻。因此B-电源作为所有功放模块开通时的偏置电压，采用受音频信号调制的负电源，电压大小随音频信号的变化而变化。

以DAM-10KW机为例，在10KW载波、100%正峰调制时，有36块功放模块被打开；10KW载波、无音频时，有18块功放模块被打开。因此，在低功率（包括负峰调制）情况下，只有少量的大台阶模块导通，这时每个功放模块的负载很轻，当更多的模块加入导通后，负载显著地加重，模块的负载电流变化很大，从而使所需的开关响应时间发生变化，这就需要调整模块的开关响应时间。同时，发射机在功率较高的情况下，模块负载的变化没有功率较小时变化快，即负载变化更缓慢，模块开通与关闭的响应时间对负载电流的影响变小。因此，B-电源必须以一种非线性且与音频相对应的方式变化。

在DAM-10KW机中的具体做法是：用来自音频处理板的音频+直流信号去调制直流稳压板上的B-电源，这个受控的B-电源最终送到功放模块，与功放开关控制信号一起控制功放模块的开通和关闭。在输出功率10KW、调制度为100%时，B-的瞬时电压大约在-2V至-6V之间变化。在输出功率为0时，B-电压近似于-2.5VDC直流电平。在100%负峰调制时，B-瞬时电压约为-2.7V。在100%正峰调制时，B-瞬时电压约为-5.7V。这一电压范围还随着输出功率的降低而减少。也可以这样说，受音频调制后的B-电源可以对冲掉因开通模块总数目的变化而导致的功放模块开关响应时间的变化，使各功放模块在任何开关时刻的响应时间取得一致。

参考文献

[1]张丕灶 张建安 刘峰.数字式调幅中波发射机.厦门：厦门大学出版社，2005年4月.

摘 要 西新工程以来，新疆地区各中波发射台站普遍淘汰了以前的电子管发射机。而采用先进的DAM全固态数字调幅发射机。目前，DAM-10KW发射机已经成为我区中波发射台站主配机型之一。本文通过分析DAM-10KW发射机B-电源工作原理和作用，深入浅出地阐述了B-电源在保证功放模块组开关响应时间一致性方面的重要作用。

关键词 DAM发射机 B-电源 功放模块 开关时间

一、引言

B-电源在DAM-10KW发射机中起着非常重要的作用，它不仅给所有功放模块的开通提供偏置电压，而且通过改变功放模块开关的响应时间，使功放模块组在任何时刻的开关时间保持一致，从而减少发射机的噪声输出。若发射机B-电源设置不合适，某一时刻一组功放模块开通时间比相邻上一组模块关断时间提前，将会使发射机输出包络信号产生一个“尖峰”，而经音频调制后的B-电源就会避免这种现象的发生，使各组功放模块在任何时刻的开关响应时间取得一致。

二、B-电源电路原理分析

发射机B-电源主要由音频+直流输入电路、稳压电路和输出保护电路三部分组成，其核心组件为N3集成电路（型号为UC3834），它是一个高效的线性稳压块，N3集成块内部设有误差放大器，通过对输出电压与参考电压进行比较，从而实现对输出电压的调整。当电源电压升高时，稳压集成块13脚的输出电流减少，导致输入到V5基极的电流减少，使输出电压下降。当电源电压下降时，V5基极的电流增大，使输出电压升高。从而保证当外电压或负载在一定范围内变化时，保持输出电压基本不变。发射机B-电源详细电路如图一所示：

1.音频+直流输入电路。来自音频处理板的音频+直流信号，从J4-10端子输入，该输入电路由二极管VD12、VD10及削波调整电位器RP39、电阻R21、R22、R23组成。二极管VD7为嵌位二极管，VD6为保护二极管防止意外正电压的串入。B-电源中的音频+直流输入电路工作于非线性状态，当音频+直流输入信号较小时，N3-9脚的参考电压基本上按比例与输入信号进行变化，当音频+直流输入信号变得更负时，则削波就越来越厉害，输入信号的变化对N3-9脚参考电压和调制B-输出电压的影响也越小。

2.稳压电路。稳压电路由集成块N3和晶体管V5组成，-8VDC电源分别通过保险F3和电阻R25加到晶体管V5的发射极和N3集成块的5脚，电容C12、C13为高、低频旁路电容，N3中的误差放大器对8、9两脚输入端电压进行比较，产生一控制电压控制外接晶体管V5的基级，从而控制输出电压的变化，输出电压的大小取决于发射机输出功率及瞬时调制电平。N3供电电压由+8VDC通过R36接到N3的1脚。R37、C11组成的补偿网络，C10为故障报警延时电容，其延时时间长短由电容容量的大小决定，+8VDC电源通过电阻R19为报警电路提供正电压。

3.输出保护电路。VD9、VD11为瞬间保护和箝位电路，防止负载受损坏。电压保护电路由V4、R28-R31组成，故障时N3-16脚输出高电平，V4导通，-5VDC电源通过R28-R31并联后到地，使输出电压降低。

调整管的保护由VD8完成，正常时VD8截止，当瞬间有反压加到V5的发射极，VD8将导通，从而保护外接晶体管，C14、C15为旁路电容。

三、B-电源在发射机电路中的作用

DAM-10KW发射机功放模块开通或关闭的数量和顺序由调制编码板控制，每块功放模块内部的两半桥分别设有三极管控制电路，控制电压为负电压时功放模块开启。发射机在高调幅正峰期开通模块数多，负荷重。在调幅负峰区，开通模块少，负荷较轻。因此B-电源作为所有功放模块开通时的偏置电压，采用受音频信号调制的负电源，电压大小随音频信号的变化而变化。

以DAM-10KW机为例，在10KW载波、100%正峰调制时，有36块功放模块被打开；10KW载波、无音频时，有18块功放模块被打开。因此，在低功率（包括负峰调制）情况下，只有少量的大台阶模块导通，这时每个功放模块的负载很轻，当更多的模块加入导通后，负载显著地加重，模块的负载电流变化很大，从而使所需的开关响应时间发生变化，这就需要调整模块的开关响应时间。同时，发射机在功率较高的情况下，模块负载的变化没有功率较小时变化快，即负载变化更缓慢，模块开通与关闭的响应时间对负载电流的影响变小。因此，B-电源必须以一种非线性且与音频相对应的方式变化。

在DAM-10KW机中的具体做法是：用来自音频处理板的音频+直流信号去调制直流稳压板上的B-电源，这个受控的B-电源最终送到功放模块，与功放开关控制信号一起控制功放模块的开通和关闭。在输出功率10KW、调制度为100%时，B-的瞬时电压大约在-2V至-6V之间变化。在输出功率为0时，B-电压近似于-2.5VDC直流电平。在100%负峰调制时，B-瞬时电压约为-2.7V。在100%正峰调制时，B-瞬时电压约为-5.7V。这一电压范围还随着输出功率的降低而减少。也可以这样说，受音频调制后的B-电源可以对冲掉因开通模块总数目的变化而导致的功放模块开关响应时间的变化，使各功放模块在任何开关时刻的响应时间取得一致。

参考文献

DAM中波广播发射机 篇4

关键词：输出网络,前级调整,细调

DAM系列广播发射机的改频工作比较复杂, 需要一些专用仪器, 整个过程包括“基本频率变更”和“最佳性能调整”两部分工作来完成。

一、准备工作

1 DAM系列广播发射机的改频工作需要的仪器设备

发射机频率变换所需的基本测试设备包括失真度测试仪、音频信号发生器、大于30MHz的双踪示波器、大于10MHz的频率计、调制度测试仪、数字万用表、网络分析仪或阻抗电桥。调整输出网络使用网络分析仪较方便, 但它的抗干扰能力差, 如果高频干扰严重, 使用阻抗电桥合适。

2 确立改频相关电路

射频通道电路改频需要调整的电路包括DDS频率合成器、推动功率合成器、二进制功率合成器和主功率合成器。音频通道电路改频需要调整的电路包括模拟输入电路和A/D转换电路。此外需要调整的电路还包括输出监测板和推动稳压电源。电路板上有些元件可在加电前预先设置好, 如拔码开关和跨接线等, “大台阶”和“小台阶”的效率线圈抽头要按厂家提供的“效率线圈预置表”来调整, 输出网络电容的更换也需要按照厂家提供的信息更换。其余多数器件需开机加电调整。

二、基本调整

基本调整包括输出网络的调整, 射频电路的调整, 推动电源闭环调整和功率调整。

1 输出网络调整

输出网络带通滤波器的调整包括输出网络的预调谐和输出网络的联调。输出网络调整之前, 确保关闭发射机的所有电源, 用接地棒将交、直流和RF功率高电压点放电。

(1) 预调谐

使用高频电桥或网络分析仪测量输出网络的感抗和容抗, 调整输出网络串并联谐振的电感线圈使其感抗值到达理论计算值。调整输出网络的串联谐振的电感线圈, 使其和串联谐振电容达到谐振状态, 一般调整至实部毫欧级, 虚部为零。调整输出网络的并联谐振电感, 除接地线以外断开与并联谐振相连的导线, 调整并联谐振电感线圈, 使并联谐振的回路阻抗最大, 一般实部K欧级, 虚部为零。调整三次谐波串联回路, 将网络分析仪预置在工作频率三倍上, 调整串联电感线圈至谐振。

(2) 联调

连接好三次谐波, 输出网络的输出端接好50Ω假负载, 将网络分析仪调整在工作频率上, 断开T网络与带通滤波器的连接。测量T网络的输入端, 调整调谐电感和负载电感使其阻抗达到50+j0状态。将带通滤波器的串并联接好再与T网络相连, 用网络分析仪测量输出网络的输入端, 调整电感线圈使其网络的输入端阻抗接近4Ω纯阻。

2 调整射频电路

将所有频率相关器件装好, 按照厂家提供的资料调整好效率线圈的电感抽头、安装好跨接线, 检查各部分的连接情况, 做完这些后加电。

(1) 调整DDS频率合成器

按厂家资料预置载波频率相关的拨码开关, 给DDS电路板接+22VDC电源, 用示波器测量频率输出端应有14V的方波信号, 用频率计观察频率应为载波频率, 如有偏差用无感器件调整温补振荡器的微调电容, 使输出频率满足精度要求。

(2) 前级调整

加低压后测量缓冲放大器的射频输出一般应为30VP-P, 如过高或过低, 调整缓冲放大器的直流电压 (滑动变阻器) , 缓冲放大器的射频输是前置放大器的激励电平。调谐前级输入谐振回路, 先用示波器测量推动功率合成器变压器输入端的射频电平, 调整前级调谐电感线圈的抽头, 改变合成器上调谐电容跨界线的位置改变电容值, 使其幅度最大。调谐前级输出谐振回路, 用示波器测量推动功率合成变压器输出端的射频电平, 改变调谐输出电感的形状, 反复更换输出电容, 最终获得最大的输出幅度。

(3) 射频推动级调整

调整前将推动电源调整器的S1放到“开环”位置, 控制板的功放开关S1置“PA OFF”, 拔下所有的功放电源 (+230VDC) 保险丝, 然后加加高压。此时有+230V高压显示, 但没有功放电流输出。用示波器测试功率合成器的输出端将有一个幅度为50VP-P左右的失真正弦波。重新调整功率合成器的射频输出电感, 使输出的正弦波幅度最大且波形失真最小, 若波形达不到要求, 还可以改变母板上的插头位置重新选择合成调谐回路的电容, 或改变前级合成变压器的抽头位置, 直到波形失真最小为止。此时的推动电源的输出电压将在+40VDC~+80VDC (开环状态) , 前级的3块RF模块没有明显的温升, 送到功率放大级RF功放模块输入端的RF信号 (由射频分配器输出的信号) 幅度为28VP-P左右, 功放电流在5A以下。

3 推动电源的闭环调整

将发射机关闭, 把推动稳压电源选择开关置于“闭环”位置, 然后开机调整闭环电路调节电位器, 使推动稳压电源输出的电压与开环一致, 射频推动的激励电平在28VP-P。发射机正常工作时是闭环位置。

4 功率调整

关闭发射机交流电源, 恢复功放电源 (+230VDC) 保险丝, 检查一切无误后打开发射机交流电源, 确认此时显示屏显示一切正常。改变控制板的功放开关位置, 将发射机置于功放关闭状态, 开机, 此时无功率输出, 用示波器测量模拟输入电路的功率控制电压, 此时电压在0~+3V之间, 按下升、降功率按钮, 此时电压将发生改变, 范围在-3V~0。当功率控制电压为0V时, 将发射机功放开启, 升功率至5k W, 调整“调谐”电感线圈使输出最大。此时给发射机加100Hz的音频调制, 调制度在100%, 用示波器观察直流稳压电源的B-输出, 此时波形的正峰应在-2.0V~-2.7V, 负峰在-3.0V~-4.5V, 如果波形超过这个范围, 需调整模拟输入板的B-电路。B-输出正常后, 将功率升至8k W, 然后观察有无异常, 若一切正常继续将功率升至10k W。此时将有17或18个功放模块开启, 输出的功放电流在50A左右, 如果有偏差, 可以通过调整“负载”电感线圈的旋钮使功放开启18个模块, 电流在50A附近。在调试过程中如果出现天线零位和滤波器零位变的过大, 需调整输出监测电路。开机一段时间观察模块是否存在过热现象, 若正常功率调整完成, 发射机完成了改频的基本调整。

三、细调

细调是为了进一步优化发射机改频后的工作性能。包括调整A/D转换相位的一致性, 调整小台阶功放模块的相位校准和幅度较准。

1 调整A/D相位转换的一致性

发射机开功率5k W, 输入100%音频调制, 用音频测试仪检测调制检测器解调出的音频信号, 输入10k Hz音频信号, 典型失真度不应超过1.5%。如果10k Hz时的失真度大于2%, 就测1k Hz的失真度, 如果还是大于2%, 则需要查找失真来源。如果失真度小于2%, 调整A/D变换电路的选择开关, 来重新选择不同的电容和电感组合来减小10k Hz的失真度, 直到失真度最小为止。然后将发射机开满功率, 此时10k Hz的失真度如果远大于1k Hz时, 可能是B-调制状态的调试不正确, 应该再检查一下模拟输入电路和直流稳压电源。

2 小台阶的相位幅度调整

相位调整实现了最佳跟踪性能, 相位影响了失真和频响的技术指标。测量调整小台阶的相位方法是使发射机工作在满载波无调制状态, 先用示波器测量大台阶模块的输出状态, 确定所有大台阶的相位差在±4°范围内, 若有超出±4°, 检测小台阶模块的相位输出。如果小台阶的相位差有超过±5°的, 必须改变其效率线圈的抽头位置, 使其功放相位同相, 这样大台阶的相位差也会在±4°以内。

3 小台阶的幅度调整

小台阶的射频输出可能会随频率的变化发生改变, 要得到最好的调制线性度, 可对小台阶的射频输出按5%递增。用台阶信号或三角波信号来进行调试, 发射机开5k W功率左右, 用100Hz三角波信号作为调制信号, 示波器观察调幅包络波形时应无凹凸现象, 若波形不好, 可调整二进制功率合成器上合成变压器线圈抽头, 使波形变得更平滑。

此外发射机改频后, 若要获得最好的优化性能, 还可能需要对音频增益, 失调量, 高频抖动及B-信号进行进一步细微调整。

结语

DAM系列中波发射机的改频是一个系统性的工作, 需要反复调整才能使改频后的发射机输出稳定的射频信号, 本文在进行实际改频工作的基础上对改频工作进行了细致的总结, 具有一定的借鉴意义, 希望可以给电台维护人员提供帮助。

参考文献

中波广播发射台的防雷保护技术 篇5

关键词：中波广播  发射台 防雷保护

中图分类号：TN948.53;TM863    文献标识码：A    文章编号：1674-098X（2014）11（b）-0081-01

对于中波广播发射台而言，由于发射设备的特殊性，通常地理位置都相对比较高，且周围没有建筑物。基于这样的工作环境，在遇到雷雨天气时，雷击对于发射台的影响是极其严重的，防雷保护措施非常重要。否则，在遇到恶劣雷雨天气时发射机等设备就极易受到雷击，进而造成发射机损坏，影响到正常的播出。

1 中波广播实施防雷保护的必要性

众所周知，当建筑物遭到雷击时，有可能引起燃烧或爆炸;当人或设备雷到雷击时，可能引起火灾或人身伤亡，并且通过各种连接导线会对设备等产生强烈的破坏性;当高压线或天馈线等架空管线雷到雷击时，可能引起设备损坏或人身伤亡等事故。

因此，中波广播发射台的防雷保护技术，需要从各个环节入手，实现对广播发射系统的全方位保护，无论是电源防雷、发射机设备防雷、天线防雷还是天调网络防雷，都需要做好系统的层层保护工作，避免雷电或是高频信号对发射机的破坏，尽可能降低雷电对中波广播发射的影响。

2 中波广播的防雷保护措施

2.1 电源防雷

作为雷电伤害的最薄弱环节，电源的防雷保护在系统布设环节有着严格的规定。一般情况下高压端的防雷工作有供电部门的专业人员完成，高压变压器相应位置布设对应的高压防雷保护设备，需要按照规定的行业标准实施高频线圈的加装操作，这对于防雷效果的强化极为重要。在低压配电盘附近应当设置有对应的避雷器，在三相电源避雷器方面通常选择ZGB系列电源避雷器，这不仅能够释放高压端位置的雷电感应电流，同时也实现了对元器件设备的二次保护。由于发射机设备本身的复杂性，若是发生雷击事故，其维修难度是极大的，随着影响范围的扩大，这一雷电破坏的影响势必将更加严重。针对主体设备的电源端防雷，可通过在输入端设置二级三相避雷器的方式来提高防雷保护性能，重视对电源避雷器接地工作的检查与防护，最大程度避免接地问题导致的雷电事故。

2.2 发射机设备防雷

中波广播发射机设备防雷主要集中在两方面：其一，雷击发生时，中波广播发射机能够即时开启自动保护模式，通过对发射机的关闭操作来降低雷击影响。其二，对于发射机设备防雷而言，设备自身防雷水平的提升还需要从输出网络着手，通过抗雷击型网络架构来强化其防雷能力。

2.3 天线防雷

中波广播发射天线比较容易受到雷电的破坏，雷电击中的放电电流高达1千安培，这也就意味着天线塔基的瞬间电位被提高5 kV，如此强大的塔基电流对于地面的影响是极其强烈的。若是天线没有必要的防雷保护措施，则强大的电流就会侵入发射机设备内部，对设备造成严重破坏。

天线防雷技术主要为两个方面，即接地工艺的改善和地网接地电阻的减小。地网的存在既为信号发射提供了回路，同时也实现了雷电引流的目的，在减小接地电阻的同时也有效控制了雷电电压。引起注意的是，对接地的要求非常严格，需要对塔基底部位置的间隙进行合理调整，借助宽铜带接地焊接的方式对焊接后接地电阻的数值进行有效控制。

2.4 天调网络防雷

天调网络防雷可通过隔直流电容器的方式进行，隔直流电容器的设置能够最大程度实现对雷电低频能量的有效隔离，这就不会导致低频能量进入发射系统。若是发射机的输出功率较大，则对应的电容器功率容量也应相对较大。对于石墨放电柱之间的间距，应当控制在1cm左右，这对于放电柱放电性能的提高极为有利。最后，通过感应线圈放电的形式能够合理释放雷电的低频能量，降低对发射机的影响，在感应电荷释放方面也大有帮助。

综上所述，在对中波广播发射系统雷击问题进行研究的过程中我们不难发现，对于中波广播发射系统而言，必要的防雷保护措施是不可缺少的。然而，我们也需要认识到发射机防雷工程的复杂性与艰巨性，任何一道防雷程序的實施都是对中波广播发射效果的重要保障。同时，发射机防雷的检查与保护是必不可少的，尤其在雷雨季节更要重视对防雷元器件的定期检查，一旦发现异常问题及时上报，做好防雷保护的事后总结，这对于中波广播发射系统防雷保护至关重要。

参考文献

[1] 张小青.建筑物内电子设备的防雷保护[M].北京：电子工业出版社，2002：112-114.

DAM中波广播发射机 篇6

TSD-100 DAM 100kW中波数字调幅广播发射机,是上海明珠广播电视科技有限公司研发的一种运用数字技术进行调幅广播的全新的大功率中波广播发射机,它的射频系统,主要进行射频功率放大,在调制编码信号的作用下,进行大功率的D/A转换,产生具有量化台阶的已调波,经过带通滤波、匹配网络电路的处理,得到常规的调幅波输出。其射频系统链路主要包括激励、缓放、中放、功放、功率合成器、带通滤波、匹配网络。如图1所示。

系统之所以每一部分故障都会导致机器运行不正常,甚至关机。下面就中放原理及其产生故障的原因及分析处理作描述。

“中放”是射频系统的一个组成部分,其电路实质际上包括预驱动器和驱动放大器两部分,它的功能是将缓冲放大器送来的射频信号放大到足够幅度,通过预驱动级调谐电感L1然后加到驱动激励分配盘A18,去驱动D1—D14共14个射频驱动放大器,其输出合成经由A15射频分配器将射频信号分配到各功放模块的输入端,作为各功放模块的驱动信号。如果预驱动级故障使其无射频信号输出或者是输出过低导致驱动过低而产生欠激,LED指示板相应的会出现“中放”或者”欠激”故障指示;但这该部分电路(激励器、缓冲放大器、预驱动器)采用前级故障封锁后级故障指示的方法,如图2所示,当激励器发生故障,不论缓冲器和预驱动器是否有故障,都通过封锁门D54A、D54D使这两个故障指示灯保持绿色,可以理解为后级会因为前级的故障而产生故障,这样的电路设计可以锁定故障范围,从而更加准确有效的判断问题所在、减少故障处理的时间。具体到“中放”这部分,由于预驱动器要在上高压后才有信号输出,因此在上高压前,用一个“开机请求”信号对其进行封锁,以禁止其进行预驱动级故障检测。

2 中放故障分析、检测、处理

当发射机在开机时或是运行中面板LED指示出现“中放”指示灯变红同时关功放(机器LED面板是“中放”而图纸上标注是预驱动、前置驱动在此要清楚其区别与联系),根据射频链路工作原理可初步判定为预驱动级发生故障引起。

(1)故障时先直观判断故障点,打开功放右机柜门查看预驱动器模块故障指示灯VDS1或VDS2是否亮,如亮红灯,则模块上有元器件损坏所致,则倒换A14驱动合成母板上开关S1使预驱动器(模块)另一半桥工作,如故障消除机器运行正常,则是模块上另一半桥电路器件损坏,停机后检查处理模块。

(2)如预驱动器无故障灯亮,如图2所示,预驱动故障检测信号来自A14驱动合成母板上预驱动器来的预驱动级工作正常的直流取样信号,因此检测这个信号电平是否异常,进而作出故障原由判断;比较器N44A同相端是约+2V的基准参考电压,反相端是经J10-9来自驱动合成母板A14 J28-8的预驱动器工作正常的取样信号,正常时经过分压的取样信号电平高于同相端参考电压,N44A-1脚输出低电平,预驱动指示灯VDS25绿色指示;故障关功放时:①检测N44A-6脚的电平,如果高于N44A-7脚+2V基准电平,说明预驱动器输出正常,故障由后面检测显示电路异常引起,此时如N44A-1脚输出为高电平,则更换N44A,如果输出为低电平,则继续检测D46C-8脚输出应为低电平,否则更换D46;如D46-8脚输出正常,同理检测D54D-13脚、D56B-4脚哪个输出电平异常更换哪个。②如N44A-6脚电平低于N44A-7脚的基准电平,N44A-1脚高电平,则检查驱动器输出至驱动激励分配盘之间的电路、器件,如图3所示,(确认缓放输出射频信号正常送入到预驱动器的射频输入端)检查预驱动器输出、L1、驱动激励分配盘接插头及其连线,以及由VD3等元器组成的峰值检波器,逐一排查故障缘由。

3 总结

针对这部分电路,一是分析理解熟悉这个问题,对于激励、缓放原理及故障也会迎刃而解;二是射频激励前级:激励器、缓冲放大器、预驱动器、射频激励分配盘的日常维护、电路板除尘,保持接插头的清洁;另外就是主、备机定期的有规律的轮换运行,实践证实开得少,很少开的机器反而是故障率越高,这有发射台环境因素:潮湿、灰尘、烟尘的影响。作为维护人员,要主动定期、有计划地去维护设备,而不是被动去维修,那样会相对减少、降低机器的故障率,使之更加稳定、有效的运行;此外平时多看图纸、熟悉机器电路原理、了解元器件性能、在维护中熟悉线路都会对设备维护促进作用,也能更快地对故障进行判断处理。

摘要：本文介绍上海明珠TSD-100中波广播发射机中放原理及故障分析处理和维护体会

DAM中波广播发射机 篇7

1 TSD-10DAM调幅广播发射机简述

TSD-10DAM调幅广播发射机, 其主要采用高效率功率合成技术以及数字调幅技术, 促使发射机达到更高的性能指标。TSD-10DAM调幅广播发射机是直接采用数字化音频控制信号, 使其达到高电频调幅的目的, 其间射频、主振、制器这三者充分结合。此调幅广播发射机功率可达80%, 这比传统调幅广播发射机功率明显增高, 也充分避免了以往各类传统模拟调幅广播发射机不能处理的各类非线性失真问题, TSD-10DAM调幅广播发射机更具使用优势。TSD-10DAM调幅广播发射机中的控制系统、检测系统、保护系统都非常成熟, 可利用计算机相关接口, 基于计算机远程管理控制TSD-10DAM, 相关人员也能全面、及时的掌握TSD-10DAM发射机的运行情况, 严密监控其对应指数数据, 且将其同步于监控记录中。

2 TSD-10DAM中波广播发射机常见故障

TSD-10DAM中波广播发射机主要是音频控制系统、控制检测系统、射频系统、计算机检测控制系统、电源供电、冷却系统这几个方面组成, TSD-10DAM发射机故障分析应深层了解情况、严格分析判断、详细测量验证、更换受损零部件。若出现故障, 则应依据可观察到的故障表征、自身经验、理论知识来严格推理及判断。

2.1 TSD-10DAM发射机模块插座故障

TSD-10DAM发射机模块插座极易出现故障, 若出现模块插座故障时而出现部分打火拉弧, 造成此类故障的主要诱因是高频率拔上及插下, 插座接触簧片张力被弱化, 提升了接触电阻形成条件。日常使用时, 不可频繁的起拔模块插座, 应详细检查簧片之后再插上模块, 以便有效降低模块插座出现接触不良问题发生率。

2.2 TSD-10DAM发射机功放管击穿故障

TSD-10DAM发射机工作中不可出现混乱、无规律的调幅, 这极易导致发射机功放管击穿。若可将电子测量仪示波器置于功放端进行检测测试, 从而找出功放管击穿问题形成原因。其间调幅会影响开关变化时间, 若直流电流调节器内部电压变化反常而出现混乱变化, 这时则应对调节器进行检查和测试。运用时间较长时, 其信号输出管则自然耗损, 这时的氧化状态非常显著, 造成功放管击穿故障。相关人员应严格处理管脚, 可运用焊接修复来确定氧化区域, 检查另一端的电压状态, 若线性变化逐渐恢复正常, 则表示故障已被修复。

2.3 TSD-10DAM发射机输出变压器故障

整台发射机所有模块的射频均是由输出转至各功放合成变压器耦合处, 再转至总功率合成器。若单个合成变压器出现故障, 则不能以常规方式运用模块。技术人员应详细检查各自的合成变压器, 仔细观察磁环工作情况, 所出现的打火及破裂痕迹。

3 TSD-10DAM中波广播发射机日常使用维护中应注意的问题

TSD-10DAM中波广播发射机日常使用维护中应注意的问题主要是:第一, TSD-10DAM发射机结构紧凑, 其运用了众多集成电路芯片及其模块化结构, 这比电子管发射机故障率高很多。应将其精心维护, 配备某些专用维护工具、器材, 比如钟表螺丝刀、IC起拔器, 或是吸锡器、调温电烙铁等小型维护工具, 再者是压缩空气除尘器、护目镜等专用型工具;第二, 元器件更换或单元模块检修时, 务必细选、轻拧、慢推、快焊、静电防护。尤其是焊接场效应管时, 务必细心谨慎, 严密防止静电, 可使用断电焊接, 尽量避免烫坏电路板上的铜箔连线, 或是金属化过孔, 确保场效应管、印刷电路板焊板的安全完好;第三, 应注重防尘, 往往TSD-10DAM发射机内部安装有大功率高速冷却风扇, 这极易导致外部灰尘落进机内, 吸附于电路板上。积尘会严重影响散热而缩短器件使用时间, 积尘形成短路通道时极易出现各类故障, 此类故障也大都是莫名其妙且很难排查。为了防止灰尘落进机内, 机房及其发射机周围环境卫生十分重要, 每天都应详细擦拭整个机房, 工作人员也应换鞋之后再进入机房, 确保机房环境整洁。

4结语

随着世界进入信息化时代, 调幅广播发射机技术发展及其设备更新更是快速。国内中波广播发射机设备早已向全固态数字化方面发展, 传统的电子管乙类板调机已被全固态PDM、DAM中波广播发射机所替代, 尤其是DAM数字调幅技术已被广泛应用。因此, 分析TSD-10DAM中波广播发射机使用维护及其故障处理, 对国内广播职业持续发展有着极大现实意义。本文对TSD-10DAM调幅广播发射机进行了简述, 深层分析了TSD-10DAM中波广播发射机常见故障, 并对TSD-10DAM中波广播发射机日常使用维护中应注意的问题进行了探讨, 以期促进国内广播事业的持续发展。

参考文献

[1]陈光宇.TSD-10DAM全固态中波发射机天线零位过高的原因[J].西部广播电视, 2014 (10) :139-141.

[2]李培恩.中波广播发射机的数字调制原理初探[J].中国传媒科技, 2014 (4) :127.

[3]李伟灿.TSD-10DAM发射机故障实例分析[J].科技传播, 2013 (17) :77-78.

[4]徐前峰.全固态中波广播发射机维护技术研究[J].中国高新技术企业, 2015 (10) :20-21.

DAM中波广播发射机 篇8

关键词：中波广播,DAM,数字调制,A/D转换,功率合成

0 引言

中波广播是一种以地面波的绕射传播为主、电离层的反射波传输为辅的区域广播方式, 中波广播信号较为稳定, 而且解调简单容易实现, 接收机的成本低, 便于普及和运用。

20世纪20年代出现了真空电子管为核心的中波广播发射机, 并经历了从栅极调制、帘栅极调制、板级调制的发展变化, 从调制方法上讲, 各种真空电子管的中波广播发射机的工作方式均属于模拟调制, 真空电子管发射机无法避免存在着难以克服的各种线型和非线性失真、自激振荡、整机效率低, 以及电子管寿命短、运行维护成本高等缺陷。70年代出现了脉宽调制技术, 中波广播发射机的各项技术指标得到很大的提高, 目前仍为很多台站使用。

90年代后, DAM (Digital Analog Modulate) 数字调制方式的全固态发射机开始迅速普及, 中波广播播出系统中发射设备的音频处理和调制方式发生了深刻变化, 从模拟调制向数字调制的转变使整机效率、电声指标、整机稳定性和可靠性等方面都有较大进步, 全固态中波广播发射机具有效率高、音质美、运行与维护成本低、工作稳定可靠等众多优点。

1 DAM的工作原理

普遍来讲, DAM中波广播发射机由4大系统组成, 分别是:音频处理、射频功率、监测控制、电源供电, 如图1所示。

1.1 音频处理

广播节目源是模拟音频信号, 音频处理完成模拟音频信号的模数 (A/D) 转换, 即音频信号转换为数字信号, 经调制编码器编码后输出数字编码, 再去控制射频功放产生“数字幅度调制”。音频处理包含模拟输入、A/D转换、调制编码等功能模块。

1.2 射频功率

射频功率部分主要完成数字幅度调制、功率合成输出的功能, 主要由振荡器、射频放大器、功率合成器、带通滤波器及阻抗匹配网络组成。振荡器产生射频载波信号, 并经过缓冲放大器、预推动、推动等环节将载波信号放大到一个足够高的水平, 然后去推动功放。在功放将射频信号放大, 经射频功率合成器合成后, 送到带通滤波器, 滤除经D/A转换后的量化成分, 同时将输出阻抗匹配至50Ω后输出。

1.3 监测控制

控制部分由控制、显示、对外接口和开关仪表等部分组成, 主要完成对设备的操作控制和设备状态的指示和故障报警。

1.4 电源供电

电源供电主要由两个变压器组成, 一个变压器提供高压, 供射频放大和功率合成使用, 另一个提供低压电源, 供其它功能模块使用。

2 DAM的关键技术

数字调幅中波广播发射机的幅度调制是通过开通一定数量的功率放大模块并叠加合成电压来实现的, 即在每一时刻必须产生该瞬时音频调制信号所对应的射频输出电压。所以数字调幅又称作量化的幅度调制, 它融幅度调制与数字处理于一体。

完成数字调幅的4个关键步骤是:A/D模数转换、调制编码、功率合成、滤波输出。

模拟音频信号经A/D模数转换等数字处理后, 变成12Bit (比特) 的数字序列, 并对它们进行编码, 调制编码输出的数字已编码信号来控制各个射频功率放大模块的接通和关闭。

以10k W发射机为例, 功率合成部分共使用了52块射频放大模块 (RF) 。其中1块用于前置放大, 3块用于射频推动, 其余48块用于射频功率放大。每射频放大模块由4只IRFP350场效应管组成D类桥式开关放大器。前置放大器输出的方波信号经分配器后得到6路正弦波的射频信号作为射频推动级的输入信号。射频推动级包括3块RF放大器模块, 它们分别将前置放大器经射频分配器分配后的6路射频信号放大后, 在推动合成器上进行功率合成输出。

52块RF功率放大板是完全相同的, 其中用作前置推动级和推动放大级的四块功率放大器插在推动合成器母板中。其余的48块RF功率放大板则分别插在1块二进制射频功率合成母板Ⅰ和2块射频功率合成母板Ⅱ中。所有功率放大板的结构和电参数是一样的, 可全部互换, 每块功率放大板可用于上述应用的任一位置。

射频功率放大器中的48路RF放大器模块的输出信号是在功率合成器上进行电压合成的, 它是一个射频功率合成变压器, 其初级线圈就是各块功率放大器的输出线圈, 次级是用一根铜棒穿过各块功率放大器输出线圈的磁芯来耦合输出, 负载阻抗为4Ω。

带通滤波网络的作用是滤波和阻抗匹配。滤除音频通带外的不需要频谱成份, 主要是A/D转换的取样频率及其各种组合频率成份, 而将具有量化台阶的射频功率调幅信号光滑处理成典型的调幅信号, 以最后完成射频功率数模 (D/A) 转换, 形成条幅包络信号。与此同时, 将射频功率合成器低输出阻抗转换成输出检测点所需的50Ω纯阻并输出。

输出网络用于发射机和天线网络系统匹配。它有“调谐”和“负载”两个调整线圈来完成匹配, 同时来衰减谐波。

3 新技术动态

3.1 循环调制技术

采用循环调制技术, 使射频部分的功放单元轮流等几率工作, 从而均匀分配功放单元热负荷, 提高了功放单元特别是功放管的使用寿命。

在循环调制工作方式下还具备了功放单元故障自动检测、自动退出及自动替补等功能, 以确保当功放单元出现故障时, 可自动将其检测出来, 同时把有故障的功放单元自动退出运行, 将处于高正峰调制时才能用到的功放单元自动补上, 保证发射机在有个别功放单元故障时, 输出功率、调幅度和3大指标不变。

3.2 浮动载波技术

采用浮动载波技术, 解决调幅广播发射机在覆盖场强和收听效果不受影响的情况下, 大幅度降低发射机电能消耗的问题, 因而有显著的社会效益和经济效益。

因数字循环调制发射机的输出功率和调制度的大小决定于调制级的“音频+直流”参数, 其中直流的大小决定输出载波功率的大小。当载波电平小时, 调幅度大, 会出现负峰平头, 可以通过“负峰检测器”所输出的电平来控制载波功率的大小。

浮动载波技术在保证边带功率不变的情况下, 随调幅度的增加则载波功率也线性的增加。由于在设定的予置载波内经常会出现高调幅度, 也就是比非浮动载波时边带功率要大, 这样即保证了接收机的响度、减小了对收听不起作用的载波功率的浪费, 又保证了较大调制度时正常载波边带功率, 所以采用浮动载波技术可以大量节能。

3.3 直接数字频率合成 (DDS) 技术

为达到中波发射机输出频率稳定度和准确度的严格要求和方便地更换频率的需要, 频率合成技术在全固态中波机中得到了广泛的应用。

直接数字频率合成是利用一块温补晶体振荡器作为基准频率, 输出的高精度频率信号经倍频电路进行倍频, 倍频后的信号由DDS电路作为直接数字合成的频率输入信号, 通过外置拨码开关选择需要的频率数, 并发送该频率数的频率控制字送给DDS电路, DDS电路通过送来的频率控制字产生所需要的频率。

3.4 数字音频接口 (AES/EBU)

数字AES/EBU音频接口, 是实现DRM (Digital Radio Mondiale) 数字音频广播必备的音频接口, 是DAM发射机为承担起传统和数字的双重音频广播功用设计的, 并尊旬2007年实施的“中华人民共和国广播电影电视行业标准” (GY/T225-2007) 的技术要求。它与模拟音频接口相互切换作为机器的音频输入接口, 与数字频率合成 (DDS) 相结合, 以实现数字音频广播。

3.5 FPGA技术

FPGA (Field Programmable Gate Array) 现场可编程门阵列是当前较先进的复杂数字逻辑实现技术, 由可编程FPGA芯片和VHDL语言平台构成。采用FPGA技术对发射机的调制编码部分进改造, 并涉及到编码板、功率合成母版、功放板等部位。

FPGA实现的发射机数字调制技术, 是以先进的数字逻辑生成技术为基础的数字调制方式, 解决了早先使用ROM芯片存在的不足, 克服了门电路复杂的缺点, 既降低了设备成本, 也提高了系统稳定性、可靠性和易维护性。

4 微机智能控制技术

先进的工业单片处理器为核心的智能控制技术运用在发射机的控制、显示、报警功能中, 实现了智能控制逻辑, 以代替老式发射机中较为复杂的控制电路, 同时采用无触点的LCD触摸系统替代指针电表指示和开关, 实现发射机的智能化检测、控制、诊断、记忆等控制保护功能, 人机界面对话、界面状态显示等更友好、便捷, 能迅速在LCD触摸屏上快速操作控制并观察机器的全部各种主要数据及运行状态。

5 结论

随着数字时代的到来, 广播技术也有了迅速发展, 组成中波广播发射机的元器件经历了电子管、晶体管、集成电路和MOS场效应管等, 调制方式完成了由模拟调制到数字方式调制转变, 在控制方面, 实现了由机械方式的继电器到电子无触点数字逻辑和智能微处理器的转变。一系列技术进步, 使中波广播发射机更加高效、先进。近几年, 随着数字广播 (DRM) 技术的发展成熟, DAM全固态中波广播发射机将在各项新技术的推动下, 继续发挥更长效地生命力, 为广播事业建设发挥更大的作用。

参考文献

[1]陈晓卫.全固态中波广播发射机使用与维护[M].北京:中国广播电视出版社, 2002.

[2]高峰.数字音频广播与数字高清晰度电视[M].北京:中国广播电视出版社, 2003.

[3]高福安, 孙江华.广播电视技术管理与教育[M].北京:中国广播电视出版社2003.

[4]10kW中波全固态数字调幅发射机技术说明书.上海明珠广播电视科技有限公司, 2007.

DAM中波广播发射机 篇9

关键词：DAM,中波广播,发射机,新技术

由于不断发展的脉宽调制技术,促使中波广播技术得到很大发展,并受各种技术指标进步的影响,20世纪90年代以后,已经开始广泛应用DAM全固态中波广播发射机,很大程度上改变了调制方式和处理音频的形式,利用上述方式可以明显增加整体的可靠性、稳定性,提高效率,保证发射机具备一定美感的音质,有效提高运行效率。

1 DAM的基本工作原理

DAM主要包括以下四个系统,分别是射频功率、音频处理、电源供电、检测控制系统。这些不同组成系统的工作原理如下。

1.1 射频功率

射频功率主要就是进行数字幅度调整的,包括功率合成器、阻抗匹配网络、带通滤波器、射频放大器、振荡器等。振荡器出现载波信号,经过放大器、推动等部分,促使信号能够放大到相应水平,然后进行相应地推动。在放大射频信号以后,功率合成器会把信号合成,输送到带通滤波器中,经过D/A转换以后,进行相应量化,并且能够合理输出匹配的阻抗[1]。

1.2 音频处理

电视广播属于模拟音频信号,在处理完音频模拟信号以后,进行模数转换,也就是把音频信号变为数字信号,经过调制编码器以后形成数字编码,然后控制射频功放,主要包括A/D转换、模拟输入、调制编码等。

1.3 控制监测系统

控制系统主要包括显示、开关仪表、对外接1:3以及控制,可以用来指示设备状态、操作设备、检测设备故障以及保护设备等,合理对故障进行分类,然后有效排除[2]。

1.4 电源供电

电源供电主要包括滤波器和两个变压器,一个变压器提供低压电源,被用来当作功能模块,一个变压器为其提供高压,为功率合成和射频放大提供保证。一般来说,发射机使用的都是强迫冷风,在对内部器件完成散热以后,需要保证具备稳定性和安全性。

2 DAM的关键技术

数字调制中波广播发射机的调制幅度实际上就是功率放大器来达到合成电压的目的,也就是所有时刻都需要能够形成瞬间音频调制信号,保证可以对应相应的射频输出电压。也可以叫做量化幅度调制,统一数字处理和幅度调制。完成数字调幅的关键是调制编码、A/D模数转化器、滤波输出、功率合成。经过A/D数模转换以后,模拟音频信号变为12比特的数字序列,然后进行一定编码,通过调制编码器输出信号来有效控制功率发达器的关闭和接通。以10kW发射机为研究案例,功率合成的时候需要射频放大模块52个,3块进行射频推顶、1个用来放大,剩下的作为射频功率放大,利用四个IRFP350场效应管形成射频放大模块,从而构成D类桥式开关放大器。经过分配器以后,放大器输出方波信号能够形成6个正弦波信号,以此来射频推动相应输入信号。利用3个RF放大器构成射频推动级,会在一定程度上放大射频分配器合理分配射频信号,然后进行一定的功率合成输出。具备完全一致的52块功率放大版,在推动合成器模板中存在的4个功率放大器主要用来推动放大级和前置推动级,剩下的功率放大器分别安装在2个射频功率合成模板Ⅱ以及1个二进制功率合成母板I中,存在一样的功率放大器电参数和结构,能够全部进行互换,并且所有功率放大板可以使用在任何位置。在功率合成器上进入电压形成射频功率放大器的模拟输出信号,属于射频功率合成变压器[3]。

3 新技术动态

3.1 循环调制技术

利用循环调制技术,促使射频功率放大器能够轮流进行工作,以便于可以达到均匀分布功放热负荷,有效增加功放单元的实际特点,能够适当增加使用年限。基于此方式下,还存在一定的自动检测公道单元故障功能、自动替补功能以及自动推出功能,在单元出现一定故障的时候,确保能够进行自动检测,并且检测故障单元可以自动退出系统运行,自动替补一些正在高峰调制的功放单元,确保在出现故障的时候,保障三大指标、调幅度、输出功率不变。

3.2 浮动载波技术

上述技术主要能够有效解决广播调幅发射机在不影响收听效果和覆盖场强的基础上,可以大幅度降低消耗电能的现象,得到有效的经济效益和社会效益。调制级的直流参数以及音频参数会在一定程度上决定数字循环发射机的实际调制度大小以及输出功率。如果存在比较小的载波电平、大调幅度的时候,会适当形成负峰平头,能够利用负峰检测器来有效监测和控制载波功率实际情况。上述技术能够在保证在不改变边带功率的基础上,不断提高调幅度,促使不断增加载波功率的也线性。一般情况下,会在已经设置完成的载波范围内形成比较高的调幅度,可以发现出现大的非浮动载波边带功率,不仅能够保证在不影响接收质量的基础上,适当降低以及避免大量浪费载波功率,还可以在一定程度上及时调整比较大的载波边带功率。因此,这种技术比较适合用来节省能量[4]。

3.3 直接数字频率合成技术

为了保证具备更加方便以及要求更加严格的中波广播发射机频率输出系统,已经在全固态中波发射机中大量使用频率合成技术。直接数字频率合成技术实际上就是基准频率,就是使用温补晶体振荡器,经过倍频电路对输出的高精度频率信号实施相应倍频,把相应信号当作可以直接进行合成的输入信号,在选择所需频率数的时候,应用外置拨码开关,给DDS电路输送相应的频率数频率,上述电路能够把频率控制在实际运行所规范的要求范围内[5]。

3.4 数字音频接口

数字EBU/AES音频接口,主要用来达到DRM数字音频广播发射机需要的音频接口,也就是说在数字和传统音频广播双重设计的前提下产生的DAM广播发射机,并且能够满足在2007年国家实施的调度要求,即《中华人民共和国广播电影电视行业标准[(GY/T225-2007)]》,设备的音频输入接口实际上就是数字音频口和模拟音频口进行相互切换的接口,结合数字频率合成,以便于完全符合数字音频广播的标准[6]。

4 结语

过去中波广播发射机由电子管、集成电路、晶体管、MOS管等模拟调制器组成,调制上有诸多不足。但是,当前已经变为数字式调制方式;此外,在控制的时候,逐渐从机械方式变为智能微处理器和电子无触点数字逻辑的形式,技术的改变促使更加先进和高效的中波广播技术产生,为发展电视广播行业奠定基础。

参考文献

[1]刘昆.DAM全固态中波广播发射机的关键技术及新技术动态[J].科技传播,2010(7).

[2]于海泉.DAM全固态中波广播发射机的工作原理及相关技术分析[J].通讯世界,2014(24).

[3]何登红,张长兴.TSD-10 DAM全固态中波数字调幅发射机屡烧高序号大台阶功放模块的检修[J].硅谷,2013(14).

[4]高金龙.浅谈TSD-50DAM全固态中波数字调幅广播发射机常见故障分析[J].科技致富向导,2013(16).

[5]玉苏甫江·肉苏力.TSD-10型全固态中波数字广播发射机的电源系统研究[J].中国新通信,2015(9).

DAM中波广播发射机 篇10

关键词：中波广播；发射天线；原理；维护

中波广播发射天线是发射系统重要的设备，发射系统运行水平主要取决于发射天线的性能，充分了解中波广播发射天线技术，根据天线技术的类型掌握其传播原理，为后期的有效保护提供参考。作为应用较广的一种传播技术，中波广播已经成为无线广播传播技术的核心部分，对促进我国广播事业的发展起到了重大的推动作用。中波广播发射天线技术原理、天线类型、维护方案等是本文要分析的主要部分。

1 中波广播发射天线原理分析

1.1 技术原理分析 中波广播发射天线技术的核心是垂直极化波的转化和覆盖。电磁波在电场中会发生极化现象，即按照一定的方向进行旋转和发射。对于无线电波来说，其极化时会产生一种垂直方向的波，这就是垂直极化波，也是中波广播技术的核心所在。在垂直极化波的运转下，所产生的电流也与地面呈垂直关系，中波广播传播的电流就会沿着覆盖在地面的垂直极化波进行汇合工作，并沿此轨迹继续进行高效传播。中波广播发射的辐射量与天线高度具有一定联系，因此，专业广播部门将设置的固定值定为0.5°，超过这个值，就会使辐射天波能量增加，降低天波的正常性能。根据多年的经验，我国中波广播台高度控制多采用70-80m，频率在1000Hz，能得到较为理想的传播效果。

1.2 顶负荷型单塔发射天线 顶负荷型单塔是灯塔高度低于规定值，应用频率在200-900kHz之间的天线，该类天线传播电流较小，为解决力度不足的问题，一般都会根据实际需要将2-3根顶负荷型天线捆绑联用，这就能确保灯塔顶端电流传播频率保持在200kHz以上。另外，在使用顶负荷型单塔发射天线时，要确保斜拉线和灯塔的顶负荷型电线之间夹角在135°-150°范围内。

1.3 单塔型发射天线 单塔型天线是利用中波传播的垂直极化波的特征而制成的，该类天线产生的电波与地面垂直。单塔型天线可看作一种垂直振子，天线在灯塔底部电流分布区域工作，此时灯塔可看作振子，而与灯塔相连的绝缘性绳拉和底座就成为其实施传播的组成部分。单塔型天线辐射方向和范围具有很大的不确定性，但与地面平行时传播的辐射力度最大。单塔型天线的中波广播发射天线通常用于灯塔高度在70-80m的斜拉塔上。

1.4 并馈式发射天线 并馈式发射天线由铁塔及配套导线组成，并于绝缘底座为一体的一种传播方式。该类天线与单塔型天线相比，同属于垂直振子，但不同的是并馈式天线会在底部设置一个支撑物。并馈式天线防雷效果较好，但不适用于筒形的灯塔。

1.5 新型式天线 传统桅杆天线应用范围较广，但存在工程周期长、成本高、耗费人力资源多等缺陷。随着新型中波天线的不断研发和应用，传统天线存在的问题得到了有效解决。新型式天线利用最新的顶负荷锥面性的特性，利用降低天线高度的方式促进电流的通过，然后将电流分流处理，使每块区域的导体都能在其承受范围内分散电流，提高发射天线的利用价值，也为天线空间设置的管理和利用提供了条件。

2 中波广播发射天线的维护

中波广播发射天线的正常运行离不开有效的维护，这主要通过周期性检查和大修两种模式实现。

2.1 周期性检查 周期性检查是按照既定计划，对天线进行必要的维修和养护。按照时间间隔长短，周期性检查主要分为年检、季检、周检以及日检。

首先，年检时对发射天线系统进行全面检测，根据相关技术标准判断发射天线是否处于正常状态；检验时，可利用经纬仪检测铁塔的垂直度，对不满足技术要求的进行记录和调整；检查系统内各部件的绝缘性能，铁塔结构是否存在腐蚀情况，各部件之间的连接是否紧固等。检测结果及处理结果应登记在案，为后期的维修检测提供判断依据。其次，季检是指根据气候特点进行系统检测的一种方式。发射天线系统受季节变化的影响较大，冬季气温低，天线垂直度小，此时应放松天线的拉力；气温较高时应适当调紧，只有严格按照季节变化情况进行调整，才能确保天线发射系统工作的正常。再次，周检是指定期维护检测的方式之一，检查过程和检测内容较为全面，主要包括机型的维护管理、哑铃绝缘子磨损状况、馈线两端接口情况以及地锚杆与馈杆拉线之间是否正常等。最后，日检与周检的内容大致相同，是电台专业人员对天线系统进行每天的检查和维护，对天线馈线系统的巡视等，认真登记检测结果和维护措施，为后期维修工作的优化和改进提供详实的资料。

2.2 发射天线的大修 中波天线大修一般为3年一次，在大修之前要对其进行全面的检查。首先，检查拉线。拉线对天线系统的运行质量影响较大，若拉线存在腐蚀或破损情况，会影响天线系统运行质量。其次，检查馈线。馈线检测内容主要是对导线进行检查，看是否存在打火、断裂或者爆皮的情形，发现问题应对其进行维修或者更换；另外馈线的垂直度过大时，容易在风力作用下左右摆动，降低发射机稳定性，需要对其进行调整。最后，地锚检测。地锚检测一般间隔时间为5-10年，检查时应顺着锚杆下挖，检查地锚杆与地锚拉环之间的连接情况、地锚配件的腐蚀情况等，发现异常及时处理，并做好登记工作。

3 结语

中波广播发射天线是发射系统中的重要组成部分，运行过程中容易受到多种因素的影响，降低其传播质量。因此，应充分了解各类发射天线的原理及特点，制定完善的维护制度，做好定检和大修工作，确保中波广播发射天线系统安全、稳定、高效的运行，为我国广播行业的高速发展提供技术支持。

参考文献：

[1]徐前峰.分析中波广播发射天线的原理与维护[J].科技创新导报，2015（16）：244.

[2]李兴建，吴秀生.中波广播发射天线的原理与维护措施研究[J].西部广播电视，2015（10）：226+229.

[3]陈向东，韩向兵.浅析中波广播发射天线的原理与维护[J].河南科技，2014（02）：13-14.

DAM中波广播发射机 篇11

欠推动异常故障

现象:刚开机时K1吸合至K2刚开始吸合时, 发射机高压全部关掉, 在前面板显示欠推动故障。

出现欠推动故障可能有以下几种可能。 (1) 推动合成母版上的功放板损坏。 (2) 主整电源电压低。 (3) 熔断器板上的115V保险管开路。 (4) 欠推动禁用B信号不能变为高电平。

检修过程

(1) 首先把熔断器板上的+230V保险管断开, 确保在检修过程中不易损坏器件。 (2) 再将显示板 (A32) 上R94接地。开机观察K1吸合, K2吸合正常, 然后K1释放正常。测量115V、激励信号等等均无异常。 (3) 进一步在开机过程中测量发现115V电压在K1吸合到K2吸合之间115V电压只有10V左右。通过以上测量结果可以判定为三相电源中缺少一项电压, 那么也只有降压电阻 (R31~R33正常值为5.6Ω) , 其中一个电阻开路才能出现此故障。对降压电阻逐一测试, 其中有一个电阻开路, 将其更换后发射机恢复正常。

从原理方面对欠推动故障作一简述

1、射频激励采样输入电路

该电路主要由高频变压器T1及峰值检测器组成。从射频分配器板A15-X3来的射频取样信号送到高频变压器T1的初级, 初级接有R-L宽带匹配网络, T1次级的两个尧组分别接有电容构成谐振负载, 峰值检波二极管之后接有RC滤波器, 为比较器提供射频激励的直流

采样信号, 比较器的输出端是集电极开路的, 所以经10K电阻接到+5V电源, 以产生TTL电平的逻辑输出。

2、射频欠激励检测电路

射频激励的直流取样电压送到比较器N28的反相输入端, 其同相端接一基准电压, 该电压为欠激励门限电压, 正常情况下激励取样电压高于参考电压, 比较器输出低电平。若取样电压低于参考电压, 比较器输出高电平。该电平为‘欠激励故障-H’信号并通过禁止门N29-c送到欠激励控制逻辑电路。

3、激励检测封锁信号与禁止门

这部分电路所牵扯的是开关机控制及时序, 主整电源电压形成, 激励推动等问题。功放部分都是场效应管组成的桥式功放, 工作在开关状态, 要保证功放正常工作其前提条件是激励电压必需大小合适。如激励小了, 功放管就较长时间工作于放大状态, 其热损耗就会增大, 功放管温度高, 容易烧坏。如激励过大, 栅源间容易被击穿烧坏因此对激励电平要严密监测。这里设置了过激监测电路, 欠激监测电路。但是激励信号从产生到稳定需要一个短暂过程。因为激励推动是由主整电源的115V供电, 而主整电压的形成有两步, 第一步交流接触器K1闭合, 外电经过降压电阻加到主整变压器上初级, 第二步K2闭合, K1释放把全部电压加到主整变压器上。因此+115V电源在K1闭合时输出电压比115V小, 所以, K2闭合后才能升到115V, 并且主整的滤波用很大容量的电容器他有个充电过程。因此激励电压的产生到稳定也就需要一个过程。

为防止激励监测在开机初期误报警, 本机在开关机电路里设置几个监测禁止信号, 笔者用时序图表示出来。K1闭合瞬间, 欠激禁止B由低电平跳变为高电平, 这个信号送到C44和R96组成的微分电路上, 产生一个正尖脉冲, 并加到V1的基极上, V1饱和导通, 一是使C43通过R94快速放电, C43两端电压很快为零, 二是使VD10正向导通并把N28输出端电压短时间锁定为零电位, 这样比较器在短时间内不会送出欠激励故障高电平。把这个功能称作开机瞬间封锁欠激检测。

当V1基极上的正尖脉冲消失后、V1截止。一是C43通过R117, R92, R90充电, C43两端电压逐步上升。保证开机后激励电压由小变大并达到稳定值, 比较器N28的反向端是激励取样信号也是由小变大趋于稳定值, 正相端的基准电压也是从小便大并趋于稳定值。并且基准电压比取样信号的电压要小一点, 防止开机时因激励小而引起的误报警。

防止开机时欠激误报警另一项就是把欠激励封锁A-L信号从控制板 (A38) 引到本板, 并送到禁止门N29c的9脚, 在K1闭合的0.3s内欠激封锁A为低电平, N29c的输出被锁定为低电平, 欠激励故障信号不能从N29c送出。

总结