淺析調頻發射機技術指標的測試

孫忠平

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淺析調頻發射機技術指標的測試

孫忠平

煙臺廣播電視臺海陽轉播臺，山東 煙臺 265100

電臺廣播在當代人的生活中占據著重要位置，而電臺廣播的快速發展，與調頻發射機及其技術的廣泛應用離不開關系。因此，從調頻發射機的技術特點入手，探討了其主要技術指標諧波失真、信噪比、頻率響應等主要技術指標的測試方法，以期能為提升電臺廣播質量起到些許指導。

調頻發射機；技術指標；頻率特性；諧波失真；信噪比

我國的廣播電臺從中央到地方大多是采用調頻廣播，調頻廣播具有抗干擾能力強、音域寬廣、可進行立體聲廣播或雙節目廣播等特點，受到群眾的普遍歡迎。在調頻廣播傳輸系統中，發射機播出指標是衡量廣播節目質量好壞的重要標志，因此，熟練掌握調頻發射機三大技術指標的測試，讓調頻廣播發射機長期工作在最佳狀態，提高播出質量的重要保證。也是廣電技術人員必須掌握的技術。

調頻廣播發射機的運行指標主要包括：諧波失真、信號噪音比（信噪比）和頻率響應這三項主要技術指標，即國家規定調頻廣播標準：諧波失真應≤1.0 %；信噪比應≥58 dB；頻率響應應≤±0.5 dB。本文將介紹這些技術指標的調整測試方法和注意事項，以供廣大同行借鑒。

1 所需儀器

音頻信號發生器、頻偏儀、失真度測量儀、示波器等。

2 基本要求和注意事項

（1）要求測試環境溫度在：10 ℃±40 ℃，相對濕度：45 %～90 %；交流供電電壓380 V（或220 V）±5 %；交流電源頻率：50±1 Hz。

（2）要先將發射機調整在正常工作狀態。例如保持發射機輸出功率正常，各級正常調諧，工作穩定無自激，無各種外來干擾情況下進行測試。整個測試工作必須連續完成，如測試某一項技術指標時，出現發射機不穩定或測試結果不符合要求而需對發射機進行適當調整時，調整后全部項目須重新測試。

（3）測試前要先對所用儀器進行檢查、校準，預熱合格后方能使用。

（4）測試儀器要有良好的接地，應將頻偏儀、失真度儀、音頻信號發生器等接地線全部與發射機地線連接，如果儀器接地不好，則儀器的位置對所測試的指標影響很大。見圖1。

圖 1

（5）由頻偏儀到失真度儀的音頻線要短，且必須用屏蔽電纜。

（6）測試工作應在調頻發射機和測試儀器通電工作穩定半小時后進行。

（7）調整測試時要認真細心觀察各項指標，勿使表頭打壞，特別值得注意的是頻偏儀輸入高頻信號幅度要適當，若信號過大極易將其燒壞。

3 測試

在測試時應注意調頻廣播中單聲道廣播的最大頻偏為75 kHz，音頻信號為40～15 kHz。

3.1 頻率特性（頻率響應——振幅）的測試

當發射機輸入電平一定時，隨著調制音頻頻率的變化，發射機輸出頻偏或解調音頻的幅度變化，稱為振幅——頻率特性（簡稱頻率響應，用分貝dB表示）。具體的測試方法如下：

（1）按附圖連接發射機和儀器，從發射機高頻信號輸出耦合孔（此點為測試點）拾取適當高頻信號給頻偏儀，滿足頻偏儀工作要求。

（2）發射機和頻偏儀均不用50μs預加重和去加重網絡，15 kHz信號經過頻偏儀到發射機調制器，使頻偏為75 kHz，記下此時失真度儀所測得的電平（dB數），作為基準電平（亦可調到0dB為基準），同時記下音頻信號發生器輸出的電平值。

（3）改變音頻信號發生器的頻率，但保持輸出電平不變，分別送40 Hz，100 Hz、400 Hz、1 kHz、3 kHz、5 kHz、10 kHz、12 kHz、15 kHz信號到發射機調制器，記錄下失真度儀在不同頻率下測得的電平（dB）并于1 kHz時的基準電平相比較，取其偏差最大者作為發射機的頻率響應指標[1]。

3.2 音頻諧波失真（失真度）的測試

當音頻信號加到調頻發射機輸入端并對發射機調制后，由于發射機的非線性，其輸出解調后的音頻信號除基波分量外，還有諧波分量。這些諧波分量將使輸出的音頻信號產生一定程度的非線性失真。

測量方法及步驟：

（1）與上述頻率響應測試方法（1）相同。

（2）發射機和頻偏儀均不用預加重和去加重網絡。頻偏儀經15 kHz低通濾波器接至失真度儀。

（3）音頻信號發生器送1 kHz信號到發射機調制器，使頻偏達到75 kHz，用失真度儀測量失真率分貝數，其方法如下：將失真度儀的“工作選擇”放在“校正”位置，電壓量程放在1 V或3 V檔，調校控制電位器，使表針指在1 V位置（這時失真度儀測到的是被測信號的有效值，以此作校準便于比較）。然后將失真度儀的“工作選擇”由“校正”位置扳倒“失真”位置（這時的被測信號通過濾波器濾除了基波，因而測得的為各次諧波的有效值），調節失真度儀頻率“粗調”，使表頭讀數最小，并應隨時轉動“電壓量程”選擇開關，如轉到1 %檔，表針指在0.2位置，失真即 為0.2 %。又如“電壓量程”搬到1 %檔時，表針在0.7的位置，失真即為0.7%。

（4）改變音頻信號發生器的頻率，但保持輸出電平不變，分別送40 Hz，100 Hz、400 Hz、1 kHz、3 kHz、5 kHz、10 kHz、12 kHz、15 kHz信號到發射機調制器，同時保持發射機最大頻偏不變，按上述相同的方法測量出各頻率的失真，并取其最大作為發射機諧波失真指標。

以上方法測得的音頻諧波失真還包括音頻信號發生器引起的失真和頻偏儀解調過程的失真，為了保證測量精度，要求它們的失真度足夠小，否則必須考慮它們的影響[1]。

3.3 調頻信噪比的測試

信噪比是按分貝計量的信號電平與噪音電平的值，用dB表示。對調頻發射機來說，信號電平是指調制到最大頻偏（鑒頻）后輸出的電平，具體方法是：

（1）連接同附圖，測試方法與上述（1）、（2）方法相同。

（2）音頻信號發生器送1 kHz信號到發射調制器，使頻偏為75 kHz。將失真儀“工作選擇”開關放在：“校正”位置，電壓量程在1 V擋，調校控制電位器，使表針指在“0 dB”位置，即1 V擋的0.75處。

（3）去掉音頻信號發生器的1kHz信號，僅保留載波在頻偏儀輸出端的噪音電平。此時失真度儀表指針向左移（減小），改變電平量程，每減小一擋即為減小10 dB，如減小四擋，表針指在16處，則信噪比實為56 dB。

調頻發射機噪音主要來自熱噪音、風機震動噪音、晶振產生的噪音以及電源和燈絲的交流聲。

[1]移動通信調頻無線電話發射機測量方法：GB/T 12192—1990[S].

Analysis on the Testing of the Technical Index of FM Transmitter

Sun Zhongping

Yantai Broadcasting Station，Haiyang，Shandong Yantai 265100

radio broadcasting occupies an important position in the life of contemporary people，and the rapid development of radio broadcasting，and FM transmitter and its wide application can not be separated from the relationship.Therefore，the technical characteristics of FM transmitter with the testing method of main technical indicators of the main technical indicators of the harmonic distortion and signal-to-noise ratio，frequency response，in order to enhance the quality of the radio play a guide.

FM transmitter technical index frequency characteristic harmonic distortion signal to noise ratio

TN948.53

A

1009-6434（2016）12-0079-02