羅誠
摘 要 本文針對發射臺普遍采用FMA調制分析儀對發射機三大電聲指標進行指標測試存在的儀器設置、功能開發、正確使用等諸多問題進行了分析,重點介紹了筆者使用FMA調制分析儀的個人心得體會。
關鍵詞 發射機 三大電聲指標 FMA
中圖分類號:TN948.7 文獻標識碼:A
0引言
為了加強廣播安全播出管理,保障廣播信號安全優質播出,維護用戶收聽廣播的權益,我們必須嚴格遵循總局62號令相關規定完成我們的安全傳輸發射工作。按GY/T 225相關要求及測量方法對發射機進行中、短波廣播發射機三大電聲指標指“信噪比、音頻頻率響應、諧波失真”進行指標測試,確保發射機高質量的完成播音任務。本文結合筆者從業以來對發射機三大指標測試經驗,敘述了FMA調制分析儀在發射機中應用。
1如何正確使用FMA調制分析儀測試發射機三大電聲指標
三大指標測試框圖及FMA測試連接圖,如圖1所示:
根據中、短波廣播發射機三大電聲指標定義可知,測試三大電聲指標需要信號發生器提供模擬音頻信號,需要檢波器,圖1中1部分為三大指標的測試框圖。對于FMA調制分析儀,它本身就有信號發生器功能,同時具有檢波器功能以及調幅度指示功能。因此,使用FMA測試三大指標只需要一臺FMA調制分析儀即可。測試連接圖如圖1中2部分所示。
任何一種儀器儀表在測試物理量時都必須保證儀器儀表設置正確。這樣才能得到切合實際的數據。在測試發射機三大指標前就必須對FMA調制分析儀進行正確的設置,這樣才能保證測得的數據準確。使用者才能夠根據測試結果對發射機指標進行調整,確保發射機高質量、高品質的播音。
1.1測試發射機三大電聲指標步驟
步驟一:根據要求對FMA調制分析器進行校準。
步驟二:FMA調制分析儀中信號發生器設置。
根據指標定義可知,測試過程需要單一頻率的正弦音頻信號。所以,首先應設置FMA調制分析儀的信號發生器。信號發生器設置包括了信號頻率幅度的設置和輸出端口的設置,它們共同設置決定了FMA的輸出信號。
圖3是校準菜單。從圖中箭頭1所指示的菜單可以看到,信號頻率與幅度設置有兩組。當Tone1和Tone2中間的方形選塊為黑色時,代表FMA調制分析儀內置信號發生器輸出所設置的頻率。因此,信號發生器輸出可以有3種組合,分別為Tone1、Tone2和Tone1+Tone2;即單獨輸出Tone1的頻率、單獨輸出Tone2的頻率和輸出Tone1與Tone2疊加的頻率。FMA有兩個音頻輸出端口AF1和AF2,。這兩個端口是否有輸出信號,輸出信號是否為平衡信號都需要通過圖4的箭頭2所指示的菜單中選擇,左側Rs代表輸出阻抗選擇,根據需要將所需阻抗對應的方形選塊點黑;右側AF1 Unbal代表AF1端口輸出不平衡信號,AF2 Unbal代表AF2端口輸出不平衡信號,AF1,2 bal代表AF1和AF2都有信號輸出且為平衡信號。因此,FMA輸出信號可以分為以下組合:(1):AF1輸出Tone1設置的不平衡音頻信號,AF2無輸出;(2):AF2輸出Tone1設置的不平衡音頻信號,AF1無輸出;(3):AF1輸出Tone2設置的不平衡音頻信號,AF2無輸出;(4):AF2輸出Tone2設置的不平衡音頻信號,AF1無輸出;(5):AF1輸出Tone1+Tone2設置的不平衡音頻信號,AF2無輸出;(6):AF2輸出Tone1+Tone2設置的不平衡音頻信號,AF1無輸出;(7):AF1與AF2輸出Tone1設置的不平衡音頻信號;(8):AF1與AF2輸出Tone2設置的不平衡音頻信號;(9):AF1與AF2輸出Tone1+Tone2設置的不平衡音頻信號;(10):AF1與AF2輸出Tone1+Tone2設置的平衡音頻信號;
根據100KW PSM短波發射機,其PSM音頻輸入信號要求為600 的平衡信號。因此,需要將圖3中箭頭2所對應的菜單中將Rs=600,AF1,2 Bal對應的方形選塊點黑;圖3中箭頭1所對應的菜單中選擇Tone1或者Tone2都可以;此處需要重點強調的是,當Tone1與Tone2都選中的情況,必須將Freq1與Freq2頻率設置相同,否則指標測試時,輸出信號不是正弦信號,不僅指標測試失去意義,諧波失真也會很大。Freq1為1kHz,Freq2為2kHz時輸出信號如圖4疊加信號所示。因此,在實際測試中,只用其中一個Tone輸出即可。這樣在測試其他頻率的音頻頻率響應和諧波失真時更加方便快捷。后敘中,測試時設置Tone1,Rs=600 ,AF1,2 bal。
步驟三:FMA調制分析儀基本設置
(1)RF菜單設置;選RF鍵,在TUNE FREQ菜單中選AUTO TUNE。即設置為自動調諧即可。
(2)FITER菜單(濾波器菜單)設置:根據需要,設置HP為20Hz,LP為23Khz。
(3)DETECTOR菜單(檢波器菜單)設置:選DETECTOR鍵,在PEAK菜單中選取+-PEAK/2。
(4)DEMOD菜單設置:選DEMOD鍵,在AM菜單中選AUTO RANGE。
步驟四:開啟發射機,調整發射機的輸出功率到額定輸出功率。
(1)失真度測試。
用1kHz的正弦音頻信號對發射機進行調制,使發射機的調幅度為50%和90%,用FMA調制分析儀按60Hz、100Hz、400Hz、1000Hz、3000Hz、5000Hz測量頻率測出發射機的失真。
①選DEMOD鍵,在AM菜單中選ABSOLUTE(選取ABSOLUTE時,可以在圖2中的2對應的顯示框中顯示調幅度),在圖3的箭頭1所指的菜單下選Level1菜單,增加或衰減信號幅度使發射機調幅度為50%。
②選AUDIO鍵,在DISITSINAD菜單中選DIST(%),在圖2中3顯示框中讀取失真度值。然后在圖3中箭頭1所指的菜單下選Freq1菜單,輸入所需的測量頻率值,并讀取相應的失真度的值。
③根據(1)中調整方法,使發射機調幅度為90%,然后按(2)的步驟完成相應測量頻率值在90%調幅度時的失真度值,并做好記錄。
(2)音頻頻率響應測試。
用1kHz正弦音頻信號對發射機進行調幅,短波發射機的調幅度為75%,將此時音頻分析儀測出的電平作為基準電平0dB。按60Hz、100Hz、400Hz、1000Hz、3000Hz、5000Hz測量頻率測出各頻率的頻率響應。
①按DEMOD鍵,在AM菜單中選ABSOLUTE(選取ABSOLUTE時,可以在圖2中的2對應的顯示框中顯示調幅度),在圖3的箭頭1所指的菜單下選Level1菜單,增加或衰減信號幅度使發射機調幅度為75%。
②選DEMOD鍵,在AM菜單中選RELATIVE,在RELATIVE菜單中選dB(設置單位為dB),再選MEAS→REF(將此時音頻分析儀測出的電平作為基準電平0dB)。此時在圖2中2顯示框中讀取音頻頻率響應值。
③然后在圖3中箭頭1所指的菜單下選Freq1菜單,輸入所需的測量頻率值,并讀取相應的頻率響應值,并做好記錄。
(3)信雜比測試。
以不加調制信號時調制分析儀測量的電平為基準0dB,用1kHz正弦音頻信號對發射機進行調制,調幅度為100%,測量信噪比。
①圖2--14(FUCTION)中的CALIBRATE鍵,進入calibrate main菜單,選取Gen Off,關閉調制分析儀的信號發生器。
②選DEMOD鍵,在AM菜單中選RELATIVE,在RELATIVE菜單中選dB(設置單位為dB),再選MEAS→REF(將此時音頻分析儀測出的電平作為基準電平0dB)。
③按DEMOD鍵,在AM菜單中選ABSOLUTE(選取ABSOLUTE時,可以在圖2中的2對應的顯示框中顯示調幅度),在圖3的箭頭1所指的菜單下選Level1菜單,增加或衰減信號幅度使發射機調幅度為100%。此時在圖2中2顯示框中讀取信噪比值,并做好記錄。
2結束語
本文系筆者在維護發射機工作中,使用FMA調制分析儀的個人心得總結。文中通過對原始資料的操作步驟進行精練、加工、處理,保持初心的基礎上,使操作步驟更加清晰,更加通俗易懂,更加容易掌握。
參考文獻
[1] GY/T 225-2007,中華人民共和國廣播電影電視行業標準[S].