网络放大器非线性失真与最大输出电平的修正值

林国刚

我们的村村通工程,主要解决农村看电视难,扶贫工程,使农民们(含幼儿、少年、青年、中年等)通过看电视,扩大视野,提高自身知识素质,转变思想观念,全面提高素质,让全国人民的思想观念、科技技术、教育手段、经营手段、欣赏水准等精神生活和物质生活与时俱进。因此,村村通广播电视工程是国务院、政府办的实事之一,是实践“三个代表”、“三农”政策的重要工程,是全面实现奔小康和谐社会的重要举措,随着村村通工程的逐渐深入,村村通发挥了前所未有的潜力。为了继续保持村村通的潜力,现在,国务院、政府正在逐步扩大村村通工程,又要保证村村通广播电视保质“长期通,年年通”,这样,安装、调试问题和维修维护问题相当重要,为了尽力减少维修问题,在“村村通”网络中调试放大器参数措施是必不可少的重要举措之一,现将放大器非线性失真参数理论与实际测量值数据讨探如下:

在“村村通”网络中,通常,人们在计算放大器非线性失真参数时,往往忽视了一个实际问题,即对计算结果的修正。比如在计算单台放大器组合交调比时,使用公式

CM=CMo+2(Sob-So)(1)

计算多台相“干线”放级联时的于线组合交调比时使用公式

CM=CMo+2(Sob-So)-201 lg (2)

(1)和(2)式中:Sab为放大器标称输出电平;So为放大器实际输出电平;CMo为放大器在标称输出电平和标称频道数时的组合交调比;n干放级联数。

又比如在计算单个放大器组合三次差拍比时,使用公式

CTB=CTBo+2(Sob-So) (3)

计算多台相“干线”放级联时的于线组合三次差拍比时使用公式

CTB=CTBo+2(Sob-So)-20 lgn

(3)和(4)CTBo式中:为放大器在标称输出电平和称频道数时的组合三次差拍比。

很显然,(1)和(2)式中所求系称频道数时的组合交调比;同理(3)和(4)CTBo式所求系

标称频道数时的组合三次差拍比。当实际频道数与标称频道数相等或接近时,使用式是正确的,如果实际频道数与标称频道数相差较大时,应有附加修正项K进行修正

K=20lg(No-1)/(Ns-1)

式中:No为标称频道数;Ns为实际频道数

由于电视节目越来越多,系统线性失真指标应以三次差拍比来表征,由(3)和(4)式分别求得单台放大器与台n放大器级联时放大器最大输出电平为

Somax=Sob+1/2(CTBo-CTBb)(5)

Somax=Sob=1/2(CTBo-CTBob)-10 lgn (6)

(5)和(6)式中:CTBb表示单台放大器组合三次差拍比指标;CTBnb表示n台放大器级联后的干线组合三次差拍比指标。

同样,当实际道数与标称频道数相等或接近时使用(5)和(6)式是正确,如果实际频道数与标称频道数相差较大时,应有附加修正项K/2进行修正

K/2=20 lg(Nc-1)/(Ns-1)

附加修正项后,(1)~(6)式变为

CM=CMo+2(Sob-So)+20lg(Nb-1)/(Ns-1) (7)

CMn=CMo+2(Sob-So)-20 lgn+20lg(Nb-1)/(Ns-1) (8)

CTB=CTBo+2(Sob-So) +20 lg(Nb-1)/(Ns-1) (9)

CTB=CTBo+2(Sob-So)-20 lgn+20lg(Nb-1)/(Ns-1)(10)

Somax=Sob=1/2(CTBo-CTBob)+20 lg(Nb-1)/(Ns-1)(11)

Somax=Sob=1/2(CTBo-CTBnb) -10 lgn+10lg(Nb-1)/(Ns-1)(12)

讨论:由K=20lg(Nc-1)/(Ns-1)可知当Ns=Nb时k=0;当Ns0;当Ns>Nb时k<0.

举例:

例子:已知放大器组合三次差拍比输出电平Sob=96dBµv

标称组合三次差拍比CTBo=82dB(测试频道数Nb=60时),求:

1、 实际频道数分别为30和平共处100时,单个放大器在标称输出电平的组合三次差拍比;

2、 实际频道数95,放大器实际输出电平So=94dBµV的组合三次差拍比;

3、 由不得2级干放级联成的干线的三次差拍比指标为CTBnb=57dB,放大器工作频道数分别为30,60,90时的最大输出电平。

解:A当No=30时由(9)式得

CTB=82+2(96-96+20lg(60-1)/(30-1)=88.2(dB)

当Ns=100时

CTB=82+20lg(60-1)/(30-1)=77.5(dB)

B将有关数据代入(9)式得

CTB=82+2(96-94)+20lg(60-1)/95-1)=82(dB)

C 当Ns=30时

Somax=96+(82-57)/2-10lg12+10lg(60-1)/30-1)=100.8(dBµv)

当Ns=60时

Somax=96+12.5-10.8=97.7(dBµv)

当Ns=90时

Somax=96+12.5-10.8=94(dBµv)

例2:某放大器的标称组合三次差拍比系在60个频道时测得,求实际频道数Ns =15~120时的修正值k.

解:当Nb =60Ns =15~120时

由k =20lg(Nb-1)/(Ns-1)可制得表1,其曲线图如图所示