浅谈数字中波广播发射机的数字循环调制原理及维护

王政鹤

大连三〇六转播台

浅谈数字中波广播发射机的数字循环调制原理及维护

王政鹤

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众所周知，中波数字调幅发射机所采用的是数字放大器，其音频的质量与设备自身的耐用性能都远远高于传统放大器。中波数字调幅发射机通过对微机控制器和激励器的使用，来实现对发射机的控制目的，其实际的工作形式就是二进制数字调制，能够有效地避免出现噪声干扰的现象，而且对于发射机调制的环境要求并不高。基于此，本文将着重分析探讨数字中波广播发射机数字循环调制，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

谈数字中波；广播发射机；数字循环；调制

1 、数字调幅中波广播发射机工作原理

数字调幅中波广播发射机基本上就是依据转换、加工音波的原理来传播广播所有的广播都是依据调幅来清晰化广播声音数字调幅中波会更好的处理广播信号，然后依据数模转换来把数字信号变为模拟信号在正常波段中控制信频率在周期内变化从而可以形成波形图，波形图上低峰和高峰之间的距离就是传播波长。扩大音频的时候需要合理应用频率扩大器，从而有效提高数字调幅中波广播发射机的发射电力在频率扩大器中通过音频信号和数字信号进一步扩大波长的波速然后利用广播发射器把将数字调幅中波信号发射出去人们依据自身喜好来合理选择频道田。数字调幅中波广播发射机能够发射高质量信号的基础就是系统可以把音频信号通过频率扩大器变为极大稳定度的信号进行传播，不断提高发射机电压，从而进行两种模式的大功率转换形成调幅波段最后依据波段选择系统处理波段中的杂音保证调幅波不再粗糙通过上述方式可以发射数字调幅广播信号从而形成广播。通过不断转换数模形式来获得数字调幅中波高质量广播音频信号，因为音频信号中存在很多电信号捉使音频听起来十分嘈杂所以经过多次转换数模来把系统电信号合理转化为数字信号，数字调幅广播监测系统需要全程监控数模转化过程，避免由于电压供应不足导致系统故障经过多次转化可以变为数字波段结合电磁波传播和发射广播信号最终形成广播内容。

2 、数字中波广播发射机数字循环调制

1)模拟输入板把音频信号变换成“音频+直流”信号。

2)模/数转换器把“音频+直流”信号变换成了一个数字串(12位的数字音频信号)。

3)调制编码板把数字音频信号编码成为功率放大器需要的开/关控制信号。

4)独立的射频放大器模块被调制编码板输出的开/关控制信号进行开或关的操作。射频功率合成器把所有独立的功率模块的输出进行功率合成。功率放大级都是以很小的台阶变化输出射频的，带通滤波将会让它们步进量间变化得相当平滑。发射机的功放级使用多个固态射频放大器模块，快速开/关每个射频放大模块，功率合成就把多个射频放大器的射频输出电压(台阶)合成了，产生发射机的射频输出电压。输入的音频调制信号变化，调幅发射机的射频输出电压也跟着变化，每个射频放大模块提供的输出电压都是固定的，开启放大器模块的数量变化，射频输出电压也随之变化。因为对于载波功率而言，对应开启的射频放大模块数量是固定的。如果音频信号增加，就意味着开启更多的放大模块。如果音频信号降低，就意味着将关闭一些射频放大模块。由于音频信号是从一个常量到另一个常量变化的，射频放大器模块被开启和关闭的数量也是随着变化而更改。最后量化台阶和不需要的谐波分量经过带通滤波器被去除，射频已调波信号就得到了。这样中波广播发射机就完成了幅度调制的全过程。数字调幅中波广播发射机的这种幅度调制的方式保证了调幅广播发射机能提供一个高质量、低失真的幅度调制信号，发射机在方波调制中几乎没有过冲或跌落，甚至在很低的音频调制的包络上也能精确地再现音频输入信号。

5)为实现数字循环调制，调制器使用N个相同的射频功率放大器，每个放大器采用4只IRFP350场效应管(共4N只)，组成H桥式放大器。“数字循环调制器”把模拟音频信号经A/D转换为数字音频信号，来控制N个功放单元的接通与关断，经射频功率合成器与带通滤波器完成D/A转换形成调幅波。功率放大器工作在D类状态，典型效率为百分之九十三，整机效率可达到百分之八十五以上。采用循环调制方式，使其射频功放单元轮流等几率工作，从而降低了热负荷并均匀化，提高了功放单元(特别是功放管)的使用寿命。为检查机器故障的方便，还可设置为不循环工作方式。在循环调制工作方式的基础上，还可以增加功放单元故障自动检测、自动退出及自动替补功能。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(百分之一百以上)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不变，调幅度(最大百分之一百)不变，三大指标不变。循环调制功能是由一块循环调制编码板完成的，该板主要完成处理大、小台阶功率放大器的循环调制编码和功率放大器故障自动检测、自动退出及自动替换功能。采用的主要器件为大规模可编程逻辑控制器(如EMP240 T100CS 和 EP1C6Q240)，主要逻辑功能都由编程软件来完成。综上所述，数字循环调制既保证了整机的可靠性和稳定性，又解决了因功放模块故障而降功率运行的问题，简化了硬件电路，方便了维护工作，降低了劣播、停播率。

3 、数字中波广播发射机运行维护

1)在中波广播发射机的使用过程需要注意的方面。对数字调制全固态中波广播发射机的的维护和检修工作的展开，应该深入到发射机运行使用中的方方面面。所以在日常的检工作当中，要将工作重点放在故障预防方面，也就是采用按照时间约定，定期检查的方法。具体的检查时间可以适当的分为每周、每月、每季度、每年度的检查。在每周的设备检查中，可以安排工作人员对发射机的风扇、过滤网等进行清洗额打扫；在每个月的设备检查中，主要检查发射机有否发生损坏或者是否存在接触不量的现象；在每个季度的设备检查工作中，重点对发射机的电池、和局部进行调整，以达到更好地工作状态；在每年度的设备检查中，重点检查发射机的电路是否发生腐蚀、老化等现象，以及发射机零配件有否发生松动等，并对所出现的这些问题进行必要的维护和修整。

2)对中波广播发射机反馈系统的日常办法技术工作人员应每天在广播发射机开机前或者关机后，进行全面的日常维护工作，并将其当作预防性的维护工作开展。在中波数字调幅广播发射机开机之前，相关的技术工作人员应检查设备中的所有按钮与开关，尽可能降低发射机在使用过程中出现问题的几率。在使用完广播发射机以后，应保证关机正常，进行放电操作。同时，应使用专业的检测仪器来对具有大功率的电器进行温度检查，尤其是电流的接点，如果高频位置出现滋火现象，应及时采取措施予以处理。在发射机的工作流程中，应对其实际的运行状况以及声音进行详细观察，对特殊的响声进行判断，保证技术工作人员按时到达工作岗位，确保所有仪表正常运行，且广播发射机的质量应符合标准要求。

3)在中波广播发射机开关机环节中的设备维护。在数字调制全固态中波广播发射机的运行之前，要注意检查发射机的机门是否关闭严实，然后再检查低压稳压盒、高频激励盒以及发射机调制功效盒等附加设备是否连接着电源，能否正常使用。以上两个方面的准备完全是发射机开机运行的必要条件。在数字调制全固态中波广播发射机的运行关闭时期，要严格的依照发射机的关机步骤进行，注意设备是否有放电反应，如果在关机的过程中，出现了不可调和的紧急状况，那么需要操作员一次性立即断掉发射机电源。等电源关闭以后在以此按照发射机关机的步骤进行关机操作。

4)中波广播发射机需要采取必要的避雷措施。组成数字调制全固态中波广播发射机的重要部件、零件都存在有一定的导电性能，所以对发射机采取避雷措施是十分必要的。为保护发射机的安全，可以采用架设避雷线、提高发射机本身的绝缘水平、利用三角形排列的顶线兼做防雷保护线、加强对绝缘薄弱点的保护、采用自动重合闸装置、绝缘子铁脚接地、以及装设避雷针等办法，避免发射机遭雷直击。从而使得数字调制全固态中波广播发射机能够正常且稳定的运行。

总而言之，波数字调幅发射机的各模块之间是独立的，并且其模块处理也是单独的。这种模块化的管理方式同样是这种发射机最明显的优势，更方便检测其中存在的故障，而且在模块出现故障的时候会将其存放于本模块中。所以，技术工作人员而保证其工作效率，就要进一步探究其数字循环调制以及运行维护措施。这就要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步研究探讨。

[1]阿布杜沙拉木·巴克.浅谈全固态数字调幅中波广播发射机原理与维护[J].电子制作，2014，13：204-205.

[2]楚晓宇.数字调制中波广播发射机射频放大器的原理及维护[J].信息技术与信息化，2014，04：48-51.

[3]吴恒飞.全固态数字调制中波发射机常见故障和日常维护[J].西部广播电视，2015，07：211.