1KWPDM发射机噪声源及提高信噪比方法

何江安

（安徽广播电视台 池州发射台，安徽 池州247000）

1KW发射机在我电台作为发射备份机使用，在主机故障状况下，备机将担任主机工作。备份机电声指标如何将直接影响到播出质量，为此，我们通过理论分析并结合实际调试，在保证其电声指标不变的情况下，将信噪比提高到甲级以上水平。

1 1KW发射机噪声源理论分析

影响1KW发射机信噪比的因素很多，综合来看主要有以下几个方面：

1.1 72KHz副载波不良引入副载波杂音

大家知道，副载波在完成低频放大任务后，要通过低通滤波器加以滤除。如果滤波不彻底就会进入功放形成杂音。

1.2 高频激励的锁相环带宽过宽，导致干扰串入

1KW发射机的高频激励器，由于考虑到高频激励器的通用性，即频率可根据需要设定，这就要求其锁相环的带宽可覆盖整个中波波段（531KHz—1602KHz）。锁相环路工作时，存在各中噪声和干扰，它们主要是与信号一道进入环路的：环路内部噪声（特别VCO噪声）进入VCO控制端的寄声干扰（例如50赫及100赫的电源干扰），鉴相特性非线性产生的组合频率干扰等。理论分析的结果是：缩窄环路带宽环路的输入噪声和干扰有利，而对滤除VCO输入端的干扰和噪声不利；加大环路带宽则对滤除VCO输入端的干扰和噪声有利，而对滤除环路的输入噪声和干扰不利；因此，必须合理选择环路的带宽。针对我台1KW发射机，我们假定锁相环路同时存在这两种干扰。由于我台1KW发射机的锁相环已经具备相当的带宽，那么VCO输入端串入的干扰和噪声就已经得到了有效的抑制；因此，就应该剩下由于环路带宽过宽造成的环路的输入噪声和干扰；要想降低这一部分噪声就必须适当缩短环路带宽，调节环路带宽可通过调节RP2（调上限频率）或调RP3（调下限频率）来实现。

1.3 外部激励与本机激励不能彻底隔离造成两路激励的差拍干扰

依据高频激励器的工作原理，其内、外两路激励是通过CMOS四双向模拟开关CD4066来实现切换的。

所谓模拟开关，并非实际意义上的开关，理想状态下要求该模拟开关的判断电阻为无穷大，导通电阻为零。而实际上其导通时仍为有电阻，典型值为60Ω，判断时其电阻也并非无穷大，这就导致出现以下两种情况：（1）使用外部激励时，内部激励会通过模拟开关漏出一定的信号干扰外部激励；（2）使用机器本振时，尽管这时无外激信号，但外部干扰有可能通过外激励输入端漏过4066干扰内部激励。

1.4 高频网络中的带通滤波器对谐波和干扰信号的滤波度不够

在高频网络中由电感L1-2和电容C1-2组成带通滤波器，L1和C1串联谐振于工作频率，其作用是滤除谐振波和干扰，通过已调制过的载波，并兼有阻抗变换作用。其中L1和L2可调节，调节带通滤波器可改善带通滤波器对谐波和干扰的滤除能力，提高整机信杂比，但由于带通滤波器兼有阻抗变换作用，因此，对L1、L2的调整又将受到功率匹配的限制。

我们也可以用噪声系数NF与信号源内阻RS的关系从理论上来分析，我们把从A点向右看作负载，把从A点向左看作一个信号源（见图1）。图2为噪声系数NF随信号源内阻RS变化的典型曲线，可见不同的RS值，NF值也不同，RS为某一值时NF值也同，RS为某一值时NFl最小，这种变化关系完全是由于RS对整个发射机各噪声源的影响不同造成的。调整L1和L2就等于改变了信号源内阻，因此整机信杂比随之改变，所以就发射机而言，就同时存在着满功率匹配时最佳电阻RSP和满足噪声匹配时最佳源电阻RSN，两者的数值往往是不同的，也就是说要同时获得功率匹配和噪声匹配是不可能的，因此在实际工作中要求我们尽量兼顾两种匹配。

2 调整

第一，先用测试仪器对整机所有指标进行一次综合测试并记下所有指标供调整后对比。

第二，将测试菜单选为动态信噪比测试一项，一边调整一边观测信噪比有无改善。

第三，72KHz副载波滤波度的调整。该项调整是通过调整72KHz副载波的频率来实现的，即调节电容C22（在调制推动小盒中），可调整电容C22的大小决定副载波频率的高低。

第四，锁相环带宽的调整。调可调电位器RP2或RP3（在高频激励器小盒中），逆时针旋RP2或顺时针旋RP3都将压缩锁相环的带宽；需要提醒的是，为了给工作频率留下一定的锁相范围，当工作频率较高时，应调节下限频率来压缩带宽，即调RP3；反之，则调 RP2。

图1 带通滤波器部分简图

图2 NF随着RS变化的典型曲线

第五，高频激励器内、外激励隔离的调整

（1）当使用内激时，为防外干扰的串入，应将转换开关P1插到右边，使外部干扰通过R13（50Ω，30W）到地（参见1KW发射机射频振荡器原理图），或将R24一脚焊掉悬空，使N1-B失去电源供电而断开外激通路，也就使得外部干扰无法进入射频振荡器干扰。高频激励器在出厂时，P1转换开关是插在左边。如不采取上述措施，当外部干扰严重时就可能出现这样现象；由于外激具有优先权，这时转换开关误把干扰当成激励信号而转换到外激通路，切断本振。而实际外激通道只有干扰存在，并无真正外激信号。这样的误动作会导致发射机因失去激励源而不能工作，我台1008KHz发射机就是遇到过这种故障。

（2）当使用外激时，首先应将P1转换开关插到左边，其次应把晶振的输出插头拔掉，用胶布贴在小盒内壁上。我台的一部1KW发射机（1008KHz）在经过其他调整后，信杂比只能达到54dB，拔掉晶振输出插头后，信杂比立竿见影地达到59dB。

第六，带能滤波器的调整。调整带通滤波器是通过微调电厂L1和L2来实现的。由于整机所有噪声经过放大后，到达带通滤波器时已经具有一定的噪声电平，微调带通滤波器对整机信杂比的提高尤为明显。但调整L1或L2会影响到功率匹配，其影响程度可通过入射功率表有较直观的反应。每次微调后，既要观察信杂比是否得到改善，又要观察入射功率是否达到了满功率，我们是在保证满功率的前提下改善信杂比的。实践证明，我台几部机器，在保证满功率的前提下，微调带通滤波器后，信杂比都有3-8dB的提高。

[1]陈晓卫.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.