10kWDAM数字调制发射机模拟音频信号的处理

阿布力米提·阿布力克木

（作者单位：新疆广电局635台）



10kWDAM数字调制发射机模拟音频信号的处理

阿布力米提·阿布力克木

（作者单位：新疆广电局635台）

摘 要：音频处理板是DAM10kW发射机的模拟音频处理模块，主要对发射机输入信号进行预处理，将一个含有直流及抖动分量的音频信号送给模数转换板，与此同时，还输出B-采样信号任务，本文主要分析了该音频处理模块的原理及作用，供同行们参考。

关键词：直流分量；静态功率；抖动信号；补偿控制；数字调制发射机；10kWDAM

10kWDAM数字调制发射机是最新式的中波数字调制发射机，其音频处理及载波调制过程及方式，与传统的板调机和PDM发射机有本质的不同，它采用了国际上较先进的音频信号数字化处理方式，省去了音频处理电路中的多级音频放大器，这样一来，信号质量有了很大提升，发射机指标有了显著提高。以下是10kWDAM数字调制发射机的模拟音频处理模块，如图1所示。

该模拟音频处理模块，主要由贝塞尔滤波、音频信号平衡非平衡变换、音频加直流、自动功率补偿、数字控制音频衰减、音频末级处理等功能模块组成，主要给下一级的A/D转换电路提供含有直流及抖动信号成分的单端非平衡音频信号及B-信号。

图1 DAM 10kW发射机模拟音频处理模块原理方框图

1 贝塞尔滤波器电路

贝塞尔滤波器电路，主要完成滤除干扰信号及对过大音频进行限幅的作用，能滤掉音频频带以上的频率成分，而且不会引起过冲。当音频信号很强时，会造成强烈的限幅，只要滤波器匹配适当，方波过冲并不明显。

2 音频信号的平衡不平衡变换电路

音频信号的平衡不平衡变换电路，完成输入音频的平衡非平衡变换，即音频前端送过来的平衡音频信号，通过平衡非平衡转换电路，转换成便于处理的非平衡单端音频信号。

3 音频+直流电路

从10kWDAM数字调制发射机的工作与案例中得知，开启或关闭的功放数量与发射机的输入音频幅度有关，为了保证发射机无音频调制时的静态载波功率，系统采用音频+直流的方式，保证18个左右的大台阶功放的开启，保证发射机无音频输入时的静态功率，因此，音频+直流电路，保持发射机静态输出载波功率，直流分量决定发射机的载波功率，音频分量用于调制发射机。

4 自动功率补偿电路

自动功率补偿电路，为了避免外部供电电压影响发射机输出功率，根据电源采样参数及发射机功率采样参数，通过模拟乘法器，产生音频+直流的动态控制信号，对发射机功率进行动态补偿控制。自动功率补偿电路，通过动态功率补偿的方式，维持发射机的额定功率输出。

5 数控衰减器

数控衰减器，通过数控电位器，对音频信号幅度进行控制线性控制，在保持恒定输出阻抗的同时，还响应保护信号、完成数字音频存储器清零等任务。

6 音频末级电路模块

该模块的功能有两个，一是给A/D转换器提供音频+直流+抖动信号，二是给B-电源提供音频+直流信号，用于B-信号的产生。

音频+直流信号上叠加抖动信号，能优化发射机的噪声性能。当适叠加抖动信号后，能使发射机的信噪比提高几个dB。抖动信号的频率固定在72kHz，恰好可以滤除被输出带通网络，以免产生不需要的寄生信号。叠加抖动信号之所以能提高发射机的信噪比，是因为在A/D转换过程中，存在±1的数码不确定性，当模拟输入变化时，由于存在这个不确定性，在DAM数字调制发射机的调制包络上，引起不可能被带通滤波器滤除的尖状缺陷，而抖动信号可以减轻这个噪声。

音频+直流信送给B-电源后，产生B-信号。B-信号参与48个功放的开启或关闭过程的控制。