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淺析三角波發(fā)生器在DF100A型100KW短波發(fā)射機(jī)上的應(yīng)用

趙俊
（國家新聞出版廣電總局七二四臺(tái)，陜西寶雞 721001）

【摘要】由于模擬音頻信號(hào)在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的波形失真，為了減小這種失真，需要對轉(zhuǎn)換后的階梯式波形進(jìn)行補(bǔ)償，通常會(huì)采用脈沖寬度調(diào)制的信號(hào)作為補(bǔ)償信號(hào)。在DF100A型100KW短波發(fā)射機(jī)中實(shí)現(xiàn)這種補(bǔ)償方式的方法是預(yù)先將一個(gè)三角波信號(hào)疊加在調(diào)制音頻信號(hào)的包絡(luò)上，那么在通過A/D轉(zhuǎn)換器后，就可以自動(dòng)生成一系列的PDM補(bǔ)償脈沖，每個(gè)脈沖的寬度正好彌補(bǔ)了模擬音頻信號(hào)在轉(zhuǎn)換過程中對應(yīng)點(diǎn)所失去的電壓分量，這樣極大的減小了信號(hào)轉(zhuǎn)換過程引入的誤差，使得整機(jī)獲得較好的失真指標(biāo)。本文主要介紹了DF100KW短波發(fā)射機(jī)中三角波發(fā)生器的基本工作原理及它所起到的重要作用。

【關(guān)鍵詞】脈沖補(bǔ)償 三角波 發(fā)射機(jī)

三角波信號(hào)的頻率就是PDM補(bǔ)償脈沖的開關(guān)頻率，頻率越高，補(bǔ)償越完善，但開關(guān)管損耗較大，為了統(tǒng)籌兼顧這兩個(gè)方面，其實(shí)用數(shù)據(jù)是這樣的：在載波情況下，三角波頻fC≈50～70KHz 有高音調(diào)制時(shí)，三角波頻率自動(dòng)升高到fC=70KHz。

三角波發(fā)生器（圖1）是由集成運(yùn)放和壓控振蕩器組成。它的電路如圖所示。它由雙集成運(yùn)放8U和9U以及壓控振蕩器集成塊7U組成，來自7U的三角波信號(hào)經(jīng)乘法器6U 和10V基準(zhǔn)電壓相乘后輸出，以便保證三角波信號(hào)的振幅正比于基準(zhǔn)電壓，即使基準(zhǔn)電壓偏離額定值，仍可使信號(hào)合成電路的30U輸出端的三角波峰峰值與基準(zhǔn)電壓之比保持最常用的，正常運(yùn)行中，基準(zhǔn)電平為10V，則三角波峰峰值應(yīng)為。它的主件是振蕩器件U7；控制振蕩頻率的主電壓來

自8U ，其次來自9U 。從7U 的3號(hào)端輸出的信號(hào)是三角波，經(jīng)U6的輸出稱為Z信號(hào)，它的振蕩頻率受控于7U 的8號(hào)即“FMS”端的輸入電壓，基準(zhǔn)頻率取決于外接阻、容元件的數(shù)值。圖中，8038B的外接元件和相應(yīng)的基準(zhǔn)頻率分別為

運(yùn)放AU8用做一階RC低通濾波器，其截止頻率為：

由電容器14C 引入的X信號(hào)包括直流和音頻兩個(gè)分量，因?yàn)?4C的電容量很小，所以它不但隔斷直流分量，而且對中、低音的電抗很大，即輸出到AU8的2號(hào)端的低音信號(hào)經(jīng)歷很大衰減，但對2KHz以上的高音信號(hào)衰減很小。為此，只當(dāng)高音調(diào)制時(shí)才能使三角波頻率升高。

在高音100%調(diào)制時(shí)，由14C 輸出的音頻電壓振幅為5V。當(dāng)它處于正半周時(shí)，BU8反向端的輸入電壓為正，其輸出電壓為負(fù)，CR1的順向電阻充當(dāng)反饋電阻，輸出電壓的絕對值很小。再者，AU8和BU8的反向輸入端為虛地點(diǎn)，CR2受反向偏置，16R不起反饋?zhàn)饔茫?7R不能對AU8饋電。因此，對AU8的饋電電阻只有12R 一路，即10KΩ。相應(yīng)的AU8的放大倍數(shù)為。當(dāng)輸入電壓為負(fù)半周時(shí)，第一級(jí)運(yùn)放BU8輸出正電壓，它使CR1受到反向偏置等效于開路，CR2則近似于短路，BU8的放大倍數(shù)為，相應(yīng)的輸出電壓為+5V。此電壓經(jīng)4.7 KΩ接到AU8的反向輸入端2號(hào)；該端還有一路-5V電壓經(jīng)過10 KΩ電阻輸入。因此，負(fù)半周的。因?yàn)榈诙?jí)運(yùn)放兼有濾波和放大作用，所以經(jīng)過14R 為7U8號(hào)端原有直流校正電壓所累加的高音整流電壓式濾去紋波的負(fù)直流電壓，它促使7U輸出信號(hào)的頻率升高。當(dāng)高音調(diào)幅度為100%時(shí)，從AU8輸出的高音整流電壓為

以7U 為核心的壓控振蕩器的壓控率約為每伏7KHz，對高音m=1時(shí)的升頻幅度約為42.7KHz。難保證一直處于最佳補(bǔ)償狀態(tài)。為此，由1Q和9U組成一套白噪聲發(fā)生器，其輸出電壓大約為200mV。此電壓經(jīng)16C 輸入到7U的8號(hào)壓控端。

參考文獻(xiàn)：

［1］無線電臺(tái)管理局.《100KW發(fā)射機(jī)圖紙》.2003年.

［2］魏瑞發(fā)，陳錫安.《脈階調(diào)制設(shè)備》.1999年

［3］無線電臺(tái)管理局.《廣播電視發(fā)送與傳輸維護(hù)手冊》.2003年.

作者簡介：趙?。?982—）男，漢族，河北張家口人，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科生，研究方向：DF100KW短波發(fā)射機(jī)操作與維護(hù)。