朱靜靜

（甘肅省廣播電視局合作廣播轉(zhuǎn)播臺，甘肅 甘南 747000）

0 引言

模擬輸入板也稱音頻輸入板，是DAM 中波發(fā)射機(jī)音頻部分極其重要的一個功能板塊，在發(fā)射機(jī)中的板號為A35，隨機(jī)技術(shù)說明書圖紙代號為PF2.886.10003DL，作用是將發(fā)射機(jī)輸入的音頻信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐纛l+直流信號。音頻+直流信號送到模數(shù)（Analog to Digital，A/D）轉(zhuǎn)換板，生成12 bits 的數(shù)字音頻信號，再經(jīng)調(diào)制編碼板生成48 路開關(guān)信號，去控制42 個大臺階功放和6 個小臺階功放，完成發(fā)射機(jī)的調(diào)制。在整個信號處理流程中，模擬輸入板起著重要的作用。如果模擬輸入板出現(xiàn)任何問題，發(fā)射機(jī)就不能正常工作。由于模擬輸入電路組成復(fù)雜，一旦出現(xiàn)問題，故障的判斷和處理都比較棘手[1]。

1 模擬輸入板工作原理

模擬輸入板是一塊獨立的功能板，由平衡/不平衡轉(zhuǎn)換電路、最大功率設(shè)置電路、電源補(bǔ)償電路、數(shù)字衰減電路、音頻優(yōu)化電路、復(fù)合信號輸出電路及供電電路組成。模擬輸入板電路組成如圖1所示。模擬輸入板電路原理分析請參考代號為PF2.886.10003DL 的圖紙。

圖1 DAM 中波發(fā)射機(jī)模擬輸入板電路原理框圖

1.1 平衡/不平衡轉(zhuǎn)換電路

為了提高音頻質(zhì)量，DAM 中波發(fā)射機(jī)采用平衡傳輸?shù)姆绞?，但在后續(xù)一系列信號處理過程中需要的是單極性信號，因此需要增設(shè)平衡/不平衡轉(zhuǎn)換電路，用于將平衡輸入的音頻信號轉(zhuǎn)變?yōu)閱螛O性音頻信號。平衡/不平衡轉(zhuǎn)換電路由N6A、N6B、N9A 等器件組成。放大增益可以通過可調(diào)電位器R15 調(diào)整確定，增益調(diào)整范圍在-20 ～+10 dBmV。N9A 為差動式放大器，通過運(yùn)算放大輸出合成原理，將輸入到兩個運(yùn)算放大器的正、負(fù)端極性信號合成單極性信號，滿足后級電路的需要。除了完成進(jìn)極性轉(zhuǎn)變，N9A 還具有抑制共模干擾作用[2]。

1.2 最大功率設(shè)置電路

最大功率設(shè)置、電源補(bǔ)償和數(shù)字衰減電路如圖2 所示。最大功率設(shè)置電路由N7A、N7B 及外圍元件組成。從平衡/不平衡轉(zhuǎn)換電路來的音頻信號經(jīng)電阻R69 和R74 輸入到N7A 的輸入端。正常情況下，此信號約為1.5 VP-P的音頻信號。N7B 為最大功率設(shè)置電路，其反相端6 腳和同相端5 腳分別輸入音頻信號和直流負(fù)電壓，輸出端7 腳輸出音頻+直流復(fù)合信號。通過調(diào)整5 腳外圍元件R27，可以調(diào)整N7B-7 腳輸出的直流分量大小，也就是發(fā)射機(jī)功率的大小。發(fā)射機(jī)工作在11 kW、調(diào)幅度為100%時，N7B-7 腳的信號分量為3 VP-P，直流分量為-1.5 V。最大功率設(shè)定以后，發(fā)射機(jī)功率不會大于11 kW，從而避免功率控制電路意外故障而損壞相關(guān)器件[3]。

圖2 最大功率設(shè)置、電源補(bǔ)償和數(shù)字衰減電路原理圖

1.3 電源補(bǔ)償電路

電源補(bǔ)償電路由電源取樣電路、模擬除法器和外圍元件組成。取樣電路由本板耦合變壓器L5 和運(yùn)算放大器N12 組成，從主電源（+230 V）分壓而來的電壓信號經(jīng)變壓器L5 送到運(yùn)算放大器N12，經(jīng)運(yùn)算放大后送到除法器。除法器由N10 及外圍元件組成，N10-6 腳輸入復(fù)合信號，N10-10 腳輸入電源取樣信號，N10 的4、8 腳為輸出端。當(dāng)電源電壓升高，為了避免發(fā)射機(jī)輸出功率也隨之變大，模擬除法器相應(yīng)降低輸出復(fù)合信號的大小，反之亦然，確保發(fā)射機(jī)工作在恒定的功率狀態(tài)下。

1.4 數(shù)字式衰減器

數(shù)字式衰減器由N8、N11 及相關(guān)器件組成。集成電路N8是一個數(shù)字式控制電位器，其模擬信號輸入端為17 腳，控制數(shù)據(jù)輸入端共有12 個，即4 ～15 腳，其輸入信號為控制板A38 來的12 bits 數(shù)字功率數(shù)據(jù)，輸出信號的大小由數(shù)據(jù)輸入端和模擬信號輸入端共同決定。數(shù)據(jù)端的輸入信號控制N8 內(nèi)部的分壓器，分壓器的衰減比例因子為0.000 ～0.999，與控制數(shù)據(jù)相對應(yīng)的二進(jìn)制序列為則為000000000000 ～100110011001。比例因子為0.000 時，發(fā)射機(jī)的輸出功率也為0。當(dāng)衰減因子為0.999，發(fā)射機(jī)的輸出功率為R27 設(shè)定的最大載波功率。N8-1 腳輸出由N11 緩沖后送到下級電路[4]。

1.5 音頻優(yōu)化電路

A/D 轉(zhuǎn)換過程中，在數(shù)碼串邊沿有一個不確定的數(shù)碼，這個數(shù)碼的轉(zhuǎn)變不一定能完全按照音頻信號大小變化而恰如其分地進(jìn)行轉(zhuǎn)變。這個不確定的數(shù)碼可能會使某些大臺階功放來回地導(dǎo)通、關(guān)閉，產(chǎn)生低電平殘余的開關(guān)噪聲。如果在復(fù)合信號上疊加一個合適的72 kHz 高頻振蕩信號，調(diào)制后的濾波器可以最大限度地濾除這個預(yù)加信號，從而減少這種噪聲。72 kHz 高頻振蕩信號由差動放大器N3、N19 及外圍元件組成。調(diào)整可調(diào)電阻R41，可以調(diào)整三角波頻率；通過調(diào)整R43，可以調(diào)整三角波信號的幅度大小。

1.6 復(fù)合信號輸出電路組成

復(fù)合信號輸出電路由N4A、N4B 組成。復(fù)合信號輸出電路的作用是實現(xiàn)音頻信號、直流分量的相加。合成后的復(fù)合信號輸出到A/D 轉(zhuǎn)換板。N4A 主要是對音頻+直流信號進(jìn)行放大，電壓增益為2。N4B 主要完成復(fù)合信號與72 kHz 高頻信號的疊加[5]。

2 模擬輸入板故障維修

DAM 中波發(fā)射機(jī)模擬輸入板常見故障有功率控制故障和無調(diào)制故障兩種，具體處理方法如下。

2.1 功率控制故障

DAM 中波發(fā)射機(jī)功率控制電路比較復(fù)雜，功率控制操作部分在控制板上，電子衰減電路在模擬輸入板上。當(dāng)出現(xiàn)無法升降功率或發(fā)射機(jī)面板能升降功率但功放部分沒有發(fā)生功率變化時，應(yīng)先辨別故障發(fā)生的部位，可以通過測量控制板N17、N18 輸入端在升降功率時是否有電平變化來確定。如果沒有變化，說明故障發(fā)生在操作控制部分；如果有變化，說明故障在模擬輸入板上，可對電子衰減器N8和運(yùn)算放大器N11 進(jìn)行檢查。

2.2 無調(diào)制故障

無調(diào)制故障是指發(fā)射機(jī)發(fā)射出去的只有載波信號，而沒有廣播節(jié)目聲音。這種情況大多是模擬輸入板出現(xiàn)故障，可用示波器分別接到平衡/不平衡轉(zhuǎn)換電路輸出測試端TP1（應(yīng)有0.75 V 的音頻信號）、數(shù)字衰減器輸出測試端TP4（應(yīng)有-1.5 V 的音頻信號）和音頻輸出測試端X6-10（應(yīng)有-3 V 的音頻+直流信號），測量、觀察信號波形，與原圖紙標(biāo)注的波形進(jìn)行比較。如果不正常，應(yīng)分別檢查測試點之前的電路；如果都沒問題，應(yīng)檢查平衡/不平衡傳輸線路或者信號源本身是否有問題[6]。

3 結(jié)語

DAM 中波發(fā)射機(jī)模擬輸入板故障并不多見，但由于國內(nèi)生產(chǎn)廠家比較多，選用的元件參差不齊，使用一定年限后，元件老化或損壞造成的模擬輸入板故障就會顯現(xiàn)。對于維修實踐經(jīng)驗不足的值機(jī)員來說，可以說是無從下手。因此，作為技術(shù)維護(hù)人員，深入、細(xì)致地學(xué)習(xí)發(fā)射機(jī)原理，是做好技術(shù)維護(hù)工作的基本要求。