余 芳
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局561臺(tái))
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DX-200發(fā)射機(jī)指標(biāo)測(cè)試
余 芳
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局561臺(tái))
摘 要:發(fā)射機(jī)指標(biāo)是衡量發(fā)射機(jī)運(yùn)行的重要參數(shù)之一。本文對(duì)發(fā)射機(jī)指標(biāo)概念以及技術(shù)等級(jí)進(jìn)行闡述,詳細(xì)敘述如何使用FMAB調(diào)制分析儀和ATS-1音頻分析儀對(duì)發(fā)射機(jī)三大指標(biāo)測(cè)試步驟。
關(guān)鍵詞:DX-200發(fā)射機(jī);指標(biāo)測(cè)試;安全措施
1.1 安全措施
在測(cè)試指標(biāo)前,一定要做安全措施,以防止人身和設(shè)備損害。關(guān)機(jī)后,斷同步激勵(lì)器柜“風(fēng)機(jī)電源”“機(jī)內(nèi)低壓”、π網(wǎng)絡(luò)掛接地線,該測(cè)試須在熟練人員指導(dǎo)下進(jìn)行。
1.2 FMAB調(diào)制分析儀使用注意事項(xiàng)
FMAB調(diào)制分析儀應(yīng)接地良好,預(yù)熱15分鐘以上;不能使用50Hz音頻信號(hào)調(diào)制,防止共振;發(fā)射機(jī)功率應(yīng)為200kW標(biāo)稱功率輸出;檢查使用的場(chǎng)電源是否正常,零線與地線電壓小于交流有效值2V;接入射頻信號(hào)應(yīng)在3mV~7V范圍,音頻信號(hào)應(yīng)小于40V,接入前應(yīng)使用示波器測(cè)量,確保信號(hào)不致過(guò)大而燒壞儀器。
2.1 噪聲電平
2.1.1 定義
在發(fā)射機(jī)沒(méi)有外加調(diào)幅信號(hào)的條件下,其射頻信號(hào)通過(guò)線性檢波器檢波后的交流電壓有效值,與調(diào)幅度100%時(shí)檢波器輸出的交流電壓有效值之比,用分貝數(shù)表示,即為發(fā)射機(jī)的噪聲電平。計(jì)算公式為:
式(1)中,N為噪聲電平,m為調(diào)幅度。U為發(fā)射機(jī)無(wú)調(diào)幅時(shí)線性檢波器輸出端噪聲電壓的有效值。Um為發(fā)射機(jī)調(diào)幅度為m時(shí)線性檢波器輸出端電壓的有效值。
注:為保護(hù)發(fā)射機(jī),可以使調(diào)幅度為90%,則最終的結(jié)果為在測(cè)量的結(jié)果基礎(chǔ)上-1dB;也可以使調(diào)幅度為50%,則最終的結(jié)果為在測(cè)量的結(jié)果基礎(chǔ)上-6dB。
2.1.2 技術(shù)等級(jí)
甲級(jí)≤-60dB、-60dB<乙級(jí)≤-56dB、-56dB<丙級(jí)≤-52 dB。
2.1.3 簡(jiǎn)易步驟
去掉音頻信號(hào),接好連接線后恢復(fù)各項(xiàng)安全措施開機(jī)。
按【RECALL】11再按【*1】鍵這個(gè)時(shí)候【MODULATION】(調(diào)制)顯示的是噪聲電平單位用(-dB)。
如果懷疑設(shè)備設(shè)置有誤,可以用信號(hào)發(fā)生器加100%調(diào)制信號(hào),此時(shí)MODULATION顯示屏顯示應(yīng)為0dB,如果不是請(qǐng)參照詳細(xì)步驟重新設(shè)置。
2.1.4 用FMAB調(diào)制分析儀測(cè)試詳細(xì)步驟
測(cè)試儀器有FMAB調(diào)制分析儀和信號(hào)發(fā)生器。
1)按【DETETOR】(檢波器)鍵,選RMS(有效值)(或選RMS*2);
2)按【DEMOD】(解調(diào))鍵,選AM,選Relative (相對(duì)值);選dB,并選Ref Val?參考值設(shè)置,在DATA ENTER面板區(qū)域輸入新參考值:70.7%(或輸入100%);
3)按【FILTER】(濾波器),選20HZ-23kHz;
4)【MODULATION】(調(diào)制)顯示屏即為調(diào)制相對(duì)電平,如果調(diào)幅度為0,則顯示是噪聲電平(-dB),記錄此時(shí)噪聲電平值;(若調(diào)幅度為100%,則顯示參考電平為0dB,可以用來(lái)驗(yàn)證儀器設(shè)置是否正確)。
2.1.5 用ATS-1音頻分析儀測(cè)試詳細(xì)步驟
測(cè)試儀器有ATS-1音頻分析儀1臺(tái)、調(diào)幅度儀1臺(tái)、示波器1臺(tái)。
1)按“AMPL/NOISE”,顯示“NOISE”,測(cè)試信噪比;
2)設(shè)置正確的信號(hào)源模式,1kHz、Sine波;
3)打開信號(hào)源,調(diào)整幅度,使發(fā)射機(jī)調(diào)幅度m=100%;
4)調(diào)整信號(hào)的顯示單位為“dB”;
5)即可讀出信噪比。
2.2 失真度
發(fā)射機(jī)用單一頻率的正弦波音頻信號(hào)調(diào)幅時(shí),由于高頻放大器的非線性和調(diào)制器的非線性,會(huì)產(chǎn)生各次諧波分量,各次諧波分量的均方根值與基波有效值之比即為非線性失真。用失真系數(shù)D來(lái)表示:
式(2)中,Pj為諧波功率,P1為基波功率。
2.2.1 技術(shù)等級(jí)
甲級(jí):≤3%;3%<乙級(jí)≤5%;5%<丙級(jí)≤7%
2.2.2 簡(jiǎn)易步驟
1)按【RECALL】12鍵,再按【*1】;
2)用信號(hào)發(fā)生器接入音頻信號(hào),調(diào)整信號(hào)頻率為1KHz,調(diào)整信號(hào)的幅度,使發(fā)射機(jī)調(diào)幅度為90%。讀出此時(shí)的失真度;調(diào)整信號(hào)發(fā)生器頻率為分別為100、400、1000、4500,分別讀出諧波失真數(shù)值。如果頻率改變后調(diào)幅度變化,可以調(diào)整信號(hào)發(fā)生器幅度使調(diào)幅度為90%。
2.2.3 用FMAB調(diào)制分析儀測(cè)試詳細(xì)步驟
測(cè)試儀器有FMAB調(diào)制分析儀和信號(hào)發(fā)生器。
1)按【DETETOR】(檢波器)鍵,選Peak峰值,再選-Peak;
2)按【DEMOD】(解調(diào))鍵,選擇AM,選Absolute(絕對(duì)值);
3)用信號(hào)發(fā)生器接入音頻信號(hào),調(diào)整信號(hào)頻率為1KHz,調(diào)整信號(hào)幅度使調(diào)幅度為90%;
4)在【AUDIO】菜單設(shè)置【DISTSIND】和【DIST[%]】,則AUDIO顯示窗口即為1kHz,90%調(diào)幅時(shí)的諧波失真;
5)在60~8000Hz范圍內(nèi)選取100Hz、400Hz、1000Hz、4500Hz進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量時(shí)按上述步驟(c)改變AF1的輸出頻率,并調(diào)整信號(hào)發(fā)生器,保持90%調(diào)幅不變,讀出各頻率點(diǎn)的諧波失真。
2.2.4 用ATS-1音頻分析儀測(cè)試詳細(xì)步驟
測(cè)試儀器有ATS-1音頻分析儀1臺(tái)、調(diào)幅度儀1臺(tái)、示波器1臺(tái)。
1)按“TDH+N/SINAD”,進(jìn)入諧波失真測(cè)試;
2)設(shè)置正確的信號(hào)源模式,1kHz、Sine波;
3)打開信號(hào)源,調(diào)整幅度,使發(fā)射機(jī)調(diào)幅度m=90%;
4)按“SWEEP”,進(jìn)入掃描參數(shù)設(shè)置,正確設(shè)置上下限、掃描方式、掃描頻率(60Hz~5kHz);
5)再按“SWEEP”,進(jìn)入掃描,即可得到一條THD曲線。
2.3 頻率響應(yīng)
發(fā)射機(jī)的調(diào)幅度隨輸入發(fā)射機(jī)的振幅恒定的正弦波音頻信號(hào)的頻率而變化的特性,用分貝數(shù)表示,即為振幅頻率特性,簡(jiǎn)稱幅頻特性。
式(3)中γ為振幅頻率特性,Uf為對(duì)各調(diào)幅頻率線性檢波輸出端的電壓有效值;U1K為1000Hz調(diào)幅時(shí),線性檢波器輸出端的電壓有效值。
2.3.1 技術(shù)等級(jí)
∣甲級(jí)∣≤0.5 dB,0.5 dB<∣乙級(jí)∣≤1 dB,1dB<∣丙級(jí)∣≤2 dB。
2.3.2 簡(jiǎn)易步驟
1)按【RECALL】13鍵,再按【*1】鍵;
2)用信號(hào)發(fā)生器接入音頻信號(hào),調(diào)整頻率為1kHz,調(diào)整信號(hào)幅度,使【MODULATION】顯示屏顯示為0dB;
3)調(diào)整信號(hào)發(fā)生器的頻率分別為60、100、200、400、600、800、3000、4500,讀出各點(diǎn)頻率響應(yīng)測(cè)試值;
2.3.3 用FMAB調(diào)制分析儀測(cè)試詳細(xì)步驟
測(cè)試儀器有FMAB調(diào)制分析儀和信號(hào)發(fā)生器。
1)按【DETETOR】(檢波器)鍵,選Peak峰值,再選-Peak;
2)按【DEMOD】(解調(diào))鍵,選擇AM,選Absolute(絕對(duì)值);
3)信號(hào)發(fā)生器輸入正弦波以1kHz為基準(zhǔn)信號(hào),將信號(hào)幅度進(jìn)行調(diào)整以使得調(diào)幅度為50%;
本文詳細(xì)介紹了三大電聲指標(biāo)的定義、參數(shù)以及如何使用FMAB調(diào)制分析儀以及信號(hào)發(fā)生器對(duì)DX200中波發(fā)射機(jī)的三大電聲指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量,使人們能夠更加清晰地了解三大電聲指標(biāo)對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行的重要性。
作者簡(jiǎn)介:余芳(1983-),女,本科,工程師,國(guó)家新聞出版廣電總局561臺(tái),主要研究方向:電子與通信工程。