吐地·托合提

（作者單位：新疆廣電局8106臺）

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TS-01 1kW PDM 中波發(fā)射機信號波形分析

吐地·托合提

（作者單位：新疆廣電局8106臺）

摘 要：TS-01型1 KW PDM中波發(fā)射機信號處理方式傳統(tǒng)的板調(diào)機有很大不同，它的音頻通道采用了效率高的開關(guān)放大器，高頻通道也采用寬頻帶信號通道和橋式功率放大電路，本文以波形分析的方法，對該發(fā)射機工作原理及該發(fā)射機采用的新技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：寬頻帶；脈寬調(diào)制；音頻加直流；帶通濾波

TS-01型1 KW PDM中波發(fā)射機廣泛應(yīng)用于小功率中波覆蓋領(lǐng)域，該發(fā)射機采用開關(guān)放大器對音頻進(jìn)行了放大，在很大程度上提高了發(fā)射機信噪比。高頻放大器也采用了高效率橋式開關(guān)放大器，提高了整機效率，對該發(fā)射機信號波形進(jìn)行分析，進(jìn)一步了解其工作原理及應(yīng)用的新技術(shù)。以下是該發(fā)射機的組成（見圖1）。

1 音頻部分

音頻部分主要由音頻衰減器、調(diào)制推動器、調(diào)制器和低通濾波器部分組成。

音頻衰減器：對發(fā)射機的輸入音頻（A點波形）進(jìn)行4 dB的衰減，（B點的波形）。調(diào)制推動器：調(diào)制推動器把音頻信號變換成寬度隨著音頻信號的幅度而變化方波，并用開關(guān)放大器，對方波進(jìn)行放大（C點波形）。實現(xiàn)過程：調(diào)制推動放大器主要由72kHz方波信號（副載波）發(fā)生器、積分電路、快速比較器組成。72kHz方波信號（副載波）發(fā)生器發(fā)生的方波信號經(jīng)過積分電路變換成72kHz的三角波信號。并送至快速比較器的反相輸入端。發(fā)射機的平衡輸入音頻信號經(jīng)過平衡非平衡變換變成單端非平衡音頻信號后，加一定幅度的直流信號變成音頻+直流信號送至快速音頻處理器正相輸入端。這樣快速比較器的輸出信號則是寬度隨著音頻幅度而變化的方波信號，也就是我們常說的PDM信號。PDM信號在調(diào)制器中與-140的直流電壓疊加放大后送至低通濾波器，這里強調(diào)的是調(diào)制器輸出的是疊加在-140V電源上的,被放大了的PDM波。此波進(jìn)入低通濾波器后PDM波的72kHz成分備濾除，變成被放大了的音頻信號，這里低通濾波器輸出的是疊加在-140V電源上的被放大了的音頻信號（D點波形）。

圖1 TS-01型1KW PDM中波發(fā)射機組成

2 高頻部分

高頻部分主要由晶體振蕩器、鎖相環(huán)電路、寬頻帶高頻中間放大器、調(diào)諧回路、橋式開關(guān)功率放大器、功率合成放大器、帶通濾波器、阻抗微調(diào)電路組成。

晶體振蕩器產(chǎn)生531～1 602kHz的方波載波信號，鎖相環(huán)電路對其中的某一個中波載波頻率進(jìn)行鎖頻。高頻中放電路把鎖相環(huán)電路輸出的方波型號進(jìn)行放大（E點波形），調(diào)諧回路把中放輸出的方波型號轉(zhuǎn)換成橋式開關(guān)功放所需要的正弦波信號分配給4個功放（F點波形）。功放的電源電壓則是疊加在-140 V直流電壓上的音頻信號。這樣一來，功放的輸出波形則是幅度隨著音頻信號幅度改變的高頻方波載波（G點波形）。這就實現(xiàn)了調(diào)幅的目的。4個功放輸出的已調(diào)幅載波經(jīng)過功率合成變壓器進(jìn)行功率合成后送至導(dǎo)通濾波器。帶通濾波器的功能有兩個：一是選通載波信號的同時濾除其他諧波和干擾信號；二是方波載波信號轉(zhuǎn)換成正弦載波信號。這樣一來帶通濾波器輸出的正弦已調(diào)幅載波信號送至阻抗微調(diào)電路速出給發(fā)射天線。這里的阻抗微調(diào)電路起對發(fā)射機的輸出阻抗進(jìn)行微調(diào)作用。

該發(fā)射機低周部分采用了PDM信號處理技術(shù)、高周部分采用了高效率的橋式開關(guān)放大器，這樣一來發(fā)射機各項指標(biāo)有了進(jìn)一步的提升。

作者簡介：吐地·托合提（1962-），男，維吾爾族，新疆庫車人，大專，工程師，研究方向：廣播電視工程。