中波廣播發射機簡介

馬淑蓮

（貴州省新聞出版廣電局五零一臺 貴州貴陽 550001）

中波廣播發射機簡介

馬淑蓮

（貴州省新聞出版廣電局五零一臺 貴州貴陽 550001）

中波廣播主要以地面波的繞射進行傳輸，也有一部分以電離層的反射波進行傳輸。當發射機的功率越大，其直接傳輸距離就越遠。它具有傳播距離遠，繞射能力強，不受視距影響的特點。我國的無線電廣播開始于20世紀20年代，運用最多的是板調發射機。一直到80年代，我國才先后引進脈寬調制（PDM）和脈沖階梯調制（PSM）發射機。90年代起，先后引進了數字調制（DM）、幅相調制（APM）和數字直接驅動（3D）發射機。我國廣播電視工業部門對引進設備進行消化、吸收和研制后，現已批量生產，為我國70年代以前使用的板調發射機的更新改造奠定了基礎。

中波廣播發射機；基本組成；調制原理

1 中波廣播的任務和基本規定

（1）廣播電視系統的基本構成

①廣播電視節目制作與播出：就是利用必要的廣播電視設備和技術手段，制作出符合標準的廣播電視節目信號，并按照一定的時間順序將其播出到發送傳輸端。

②發送與傳輸：將廣播電視節目信號進行一定的技術處理（如編碼、調制等）后，經過某種傳輸方式（如地面射頻傳輸、衛星廣播、有線傳輸等）傳送到接收端。

③接收與重現：對廣播電視節目信號進行接收，并對其進行必要的處理和變換，最終還原成圖像及聲音。

發射臺是完成廣播電視節目的發射任務的技術設施。它分為調幅廣播（AM）發射臺、調頻廣播（FM）發射臺和電視（TV）廣播發射臺，它們共同組成我國無線廣播電視覆蓋網。

（2）調幅中波廣播：中波（MF）廣播頻率526.5～1605.5kHz（120頻道），分為天波和地波兩種傳播方式。

（3）中波（中頻）——526.5（570m）～1605.5kHz（187m），用于對國內的聲音廣播。

（4）中波段電波的傳播特點

中波：白天主要由地波傳播，晚間由于D層消失，天波可由E電離層反射，傳到較遠距離。

鐵塔的高度通常為波長的1/4，幾十米至一百多米不等，所輻射的地波約可傳播200km。

（5）中波廣播的基本規定

①頻率范圍：按照GB2017-1980的規定為526.5～1606.5kHz。

②發送方式：地面波。

③頻道間隔：兩個相連頻道標稱頻率為9kHz。

④標稱頻率：按照GB2017-1980的規定共有120個編號的標稱頻率。如貴州省新聞出版廣電局五零一臺使用的中波廣播標稱頻率為999kHz（53號）、765kHz（27號）、603kHz（9號）和540kHz（2號）。

⑤發射帶寬：按照GB2017-80的規定。使用531kHz（1號標稱頻率）時為+4.5kHz；使用540～1593kHz（2號至119號標稱頻率）時為+10kHz；使用1602kHz（120號標稱頻率）時為+4.5。

⑥射率保護率：為了能得到滿意的收聽質量，需要欲收信號場強與干擾信號場強的最小比值對同頻為26dB；對鄰頻（9kHz間隔）為5dB。

⑦載頻頻率偏差允許限度：10Hz。

⑧同步廣播網頻率同步制相鄰電臺允許頻偏≤0.015Hz。

（6）廣播發送技術

廣播發送技術：關于廣播節目發送系統和設備的技術。

廣播發送設備：運載音頻信息的一種工具。

廣播發送系統：把音頻信息轉換為空間電磁波的工作系統。

廣播發射臺的首要任務：將要傳送的音頻信號通過一定的方式調制在載波上，并放大到額定的功率，然后利用天線以電磁波的方式發射出去，在一定的覆蓋范圍內利用接收機就可以收聽到聲音廣播。

廣播發射臺的組成框圖。

（7）發射臺的基本任務

①由高頻振蕩器產生高頻振蕩激勵電能；

②控制高頻振蕩電能，通過傳送的節目信號（基帶信號）去調制高頻振蕩，讓高頻電能按所傳送信號的變化而變化；

③把受控高頻振蕩電能轉換為空間電磁波，通過天線向空間發射。

2 中波廣播發射系統的基本組成

組成：發射機（中波調幅廣播發射機）、天饋線系統、電源設備及其他輔助設備等等。

過程：把廣播電臺制作后送來的節目信號，經線路放大器送到發射機主機，發射機主機再將節目信號放大、經調制后變為電磁波，再從天線發射出去。發射臺所需的電能是由電網電源提供。以防在發生故障或停電時導致電波的發射中斷，因此發射臺的關鍵設備或部件都要設有備份。

2.1 中波廣播發射臺的構成

（1）發射機：用被傳送的音頻信號對載波進行處理（調幅），并將調幅波放大到額定的功率電平的設備。有專門用于中波廣播和短波廣播的發射機。

（2）饋線：把發射機輸出的已調制的高頻電流送到發射天線上去的裝置。阻抗匹配由調配網絡完成。

（3）天線：已調制的高頻電流經饋線轉換為無線電波并輻射到空間去的設備。

（4）控制臺：①把被傳送的音頻信號切換到發射機的輸入端；②對發射機進行開、關機等主要操作；③監測發射機主要工作狀態和播出質量。

（5）配電裝置：向各種設備不間斷供電。為了防止因斷電造成的各種不良后果，發射臺一般都設有備用電源，即兩路電源，同時設有配電裝置。

（6）輔助設備：冷卻系統、假負載和調試檢測設備等等。

①冷卻系統：由于發射機的功率放大管的耗散功率很大，特別是板極耗散功率最大。為了保證發射機工作正常，就必須采用各種強制冷卻方式使耗散功率產生的熱量盡快散發掉。通常采用的冷卻方式有蒸發冷卻、風冷、水冷，或幾者兼而有之。

②假負載：當發射機需要調整和功率計需要校正時，它能為發射機提供一個標準的負載電阻，并能承受發射機送來的全部功率。

③調試監測設備：供測試發送設備技術指標的專用設備和供監聽、監測發射機工作狀態的設備。

2.2 中波廣播發送設備的特點

（1）高效率：能源節省的同時，發射機的可靠性的提高。

（2）屏極調幅方式：屏極調幅電路具有構成簡單、工作穩定、易于維護調整，且直流電壓低，效率略高的優點。

（3）強制冷卻：主要有蒸發冷和風冷。

（4）系統繁復：為了使發送設備達到大功率和高可靠性的要求。保證安全優質播出。一般發射臺均設有十分繁復的系統。如有主備機倒換系統。故障越限報警系統。電網自動倒換系統等。

3 中波廣播發射機調制原理簡介

目前，模擬調制和數字調制成為國內的全固態中波廣播發射機主要調制方式。

3.1 模擬調制

（1）陽極調幅：它的音頻放大運用線性放大方式，一般常用于電子管發射機。陽極調幅發射機放大的信號是模擬音頻信號，調幅器的各級功率放大器運用的是乙類推挽放大電路。由于調幅器的大功率音頻調制射頻功率放大器，所以要求電路的對稱性、放大器的線性、元器件的一致性的規格高，需要配備調幅變壓器、阻流圈及大功率燈絲變壓器。陽極調幅發射機的缺點是整機效率低、日常的運營費用高及10kW發射機最高也只有40%，需經常更換電子管、調整工作狀態才能更好地維護技術指標。

（2）脈寬調制：其音頻放大運用脈寬調制方式，一般應用在電子管和全固態發射機中。脈寬調制器把音頻小信號轉換成調寬脈沖信號再進行丁類功率放大，然后通過橢圓函數的低通濾波器還原成大功率的音頻電壓信號來調制末級射頻放大器。所以調制射頻功率放大器輸出的仍然是線性的音頻功率電壓。在嚴格意義上講，脈寬調制仍然脫離不了扳極調幅模擬調制的范疇，依然會存在使用有源器件可能產生的線性和非線性失真。

3.2 數字調制

數字幅度調制技術完全取消了調級制，它將音頻模擬信號轉換成數字音頻信號，過程中包括了模數轉換、調制編碼等等技術。通過對數字信號的控制去開關射頻功放模塊，高電平數模的轉換是以功率合成的方式在末級的合成變壓器中實現，并用帶通濾波器的濾波產生調幅波。從嚴格意義上講，只要功率放大器的數量夠，就能克服板極調幅發射機和脈寬調制發射機的缺陷。模數轉換芯片的轉換精度不夠或電容量不足有可能會造成線性失真。由于調幅器的取消造成射頻功放各級都處在在丁類開關狀態，MOS場效應管損耗小，整機效率高于以往任何一種調制方式的中波發射機。數字調幅發射機以末級輸出網絡控制和保護系統，使它在可靠性、穩定性、以及電聲指標方面比其它中波廣播發射機更有優勢。

[1]陳小衛.全固態中波廣播發射機使用與維護.中國廣播電視出版社，2002（09）.

[2]劉洪才.現代中短波廣播發射機.中國廣播電視出版社，2003（06）.

TN83

A

1004-7344（2016）24-0260-02

2016-8-9

馬淑蓮（1989-），女，漢族，黑龍江佳木斯人。