文 何江安
隨著廣播發射機新技術的產生,全固態DAM系列中波發射機應運而生,成為市場的主流產品。本文基于全固態10kw DAM中波廣播發射機的原理及技術關鍵入手,進行設備調試分析。
近年來,隨著我國廣播發射機技術的不斷發展,全固態DAM中波廣播發射機在我國倍深受青睞,廣泛使用。全固態DAM中波發射機是一種以繞射傳播為主的地面波、以傳輸為輔的電離層反射波進行區域廣播的發射器,它具有效率高、穩定性強、調試方便、易于實現監控管理及維護簡便等諸多優點。但是,新型設備的調試帶來了新的問題,需要更專業的調試方法,以實現廣播穩定、高效、持續廣播的工作目標。
從總體上講,DAM全固態中波廣播發射機組成是:電源供電、音頻處理、射頻功率、監測控制。
主要是由兩個變壓器構成電源供電設備:一個為高壓變壓器,輸出高壓電源,供功率合成及射頻放大使用;另一個為低壓變壓器,提供低壓電源,保證其它功能模塊的正常使用。
模擬音頻信號為廣播節目源,首先完成模擬音頻信號的模數(A/D)轉換是音頻處理的必要步驟,即信號之間的轉換:音頻信號轉換成數字信號;其次,經過調制編碼器編碼之后輸出數字編碼;再次,控制射頻功放產生“數字幅度調制”。
射頻功率部分主要任務是完成數字幅度調制及功率合成輸出功能,其主要組成為五部分:振蕩器、射頻放大器、功率合成器、帶通濾波器、阻抗匹配網絡。工作原理:首先由振蕩器產生射頻載波信號,之后經過緩沖放大器、預推動、推動等環節,將射頻載波信號放大到某個足夠高的值來推動功放;其次,功放將射頻信號放大,再經過射頻功率合成器合成,最后送到帶通濾波器;最終,過濾D/A轉換后的量化成分,將輸出阻抗匹配后輸出。
由控制、顯示、對外接口、開關及儀表等組成控制部分,主要是完成對設備的操作控制及設備的狀態指示與故障進行監測。
DAM全固態中波廣播發射機的幅度調制,是通過一定數量的功率放大模塊的開通,并疊加合成電壓來實現的。以全固態10kW DAM中波廣播發射機為例,52塊射頻放大模塊組成了功率合成部分:1塊為前置放大模塊,3塊為射頻推動模塊,48塊為射頻功率放大模塊。每個射頻放大模塊是由4個IRFP350場效應管構成D類橋式的開關放大器。經分配器處理后的前置放大器輸出的方波信號得到6路正弦波的射頻信號,作為射頻推動級輸入信號。3塊RF放大器模塊組成射頻推動級,分別放大射頻分配器分配的6路射頻信號,并將功率合成輸出在推動合成器上完成。
在相同功率下開機,全固態l0kW DAM中波發射機的低、中、高三種工作狀態,駐波比零位相差甚大。在5~10kW之間,低功率時,發射機可正常播出;高功率時,網絡零位、天線零位指示燈閃爍并且降功率。對于全固態10kw中波發射機來說,保證監視功率傳輸、設備安全的關鍵部位是輸出監視器。在全固態DAM中波發射機的發射功率過大時,容易損壞場效應管功放。在單個駐波比嚴重超限時,控制電路將控制發射機功放關閉,對其加以保護。如果多個連續駐波比沖擊出現,則發射機就要降功率,一直到反射功率低于設定閾值后,降功率操作才停止。而在功率降低時,即使駐波比沒有改善,反射電壓也變小了,但機器仍繼續工作。所以,輸出監視器對發射機的傳輸狀況、輸出功率提供可靠的監控信息,然后送控制電路執行操作。以全固態10kW DAM中波發射機為例,介紹該類輸出監視器駐波檢測電路調試方法。
(1)將A27/TP2接入示波器A探頭進行監測,將其置于“CAL”后按住S3開關,按“高”鍵,開功率到10kw,調整電容C13,讓波形幅度最小。
(2)撥回“NORMAL”,將A27/TP1接入示波器B探頭進行監測,將L4設置在中間位置,使用S4開關選擇電容,讓兩個波形相位接近。
(3)調整電容C15讓兩個波形幅度相近,并調節L4使兩個波形相位接近一致。
(4)對 A27/TP8的檢測應接近零電位,且“天線零位檢測”應指示零。
(1)將A27/TP2接入示波器A探頭進行監測,將其置于“CAL”后按住S3,調節電容C27讓波形幅度最小。
(2)撥回“NORMAL”,將A27/TP3接入示波器B探頭進行監測,用開關S6選擇L12、L13、L14、L15,讓兩個波形的相位接近。
(3)調整S6開關選中的電感,讓兩個波形相位接近一致,調整電容C29讓兩個波形幅度相近。
(4)對A27/TP7的檢測應近似于零電位,且“網絡零位檢測”應指示零。
本文對DAM中波發射機的原理及技術關鍵進行了詳細闡述,通過對全固態l0kW DAM中波發射機的調試進行了理論分析,得出了以下結論:在相同功率下開機,中波發射機的低、中、高三種工作狀態,駐波比零位相差甚大。在5~10kW時,低功率時發射機可正常播出;高功率時網絡零位、天線零位指示燈閃爍并且降功率。