文 何江安
随着广播发射机新技术的产生,全固态DAM系列中波发射机应运而生,成为市场的主流产品。本文基于全固态10kw DAM中波广播发射机的原理及技术关键入手,进行设备调试分析。
近年来,随着我国广播发射机技术的不断发展,全固态DAM中波广播发射机在我国倍深受青睐,广泛使用。全固态DAM中波发射机是一种以绕射传播为主的地面波、以传输为辅的电离层反射波进行区域广播的发射器,它具有效率高、稳定性强、调试方便、易于实现监控管理及维护简便等诸多优点。但是,新型设备的调试带来了新的问题,需要更专业的调试方法,以实现广播稳定、高效、持续广播的工作目标。
从总体上讲,DAM全固态中波广播发射机组成是:电源供电、音频处理、射频功率、监测控制。
主要是由两个变压器构成电源供电设备:一个为高压变压器,输出高压电源,供功率合成及射频放大使用;另一个为低压变压器,提供低压电源,保证其它功能模块的正常使用。
模拟音频信号为广播节目源,首先完成模拟音频信号的模数(A/D)转换是音频处理的必要步骤,即信号之间的转换:音频信号转换成数字信号;其次,经过调制编码器编码之后输出数字编码;再次,控制射频功放产生“数字幅度调制”。
射频功率部分主要任务是完成数字幅度调制及功率合成输出功能,其主要组成为五部分:振荡器、射频放大器、功率合成器、带通滤波器、阻抗匹配网络。工作原理:首先由振荡器产生射频载波信号,之后经过缓冲放大器、预推动、推动等环节,将射频载波信号放大到某个足够高的值来推动功放;其次,功放将射频信号放大,再经过射频功率合成器合成,最后送到带通滤波器;最终,过滤D/A转换后的量化成分,将输出阻抗匹配后输出。
由控制、显示、对外接口、开关及仪表等组成控制部分,主要是完成对设备的操作控制及设备的状态指示与故障进行监测。
DAM全固态中波广播发射机的幅度调制,是通过一定数量的功率放大模块的开通,并叠加合成电压来实现的。以全固态10kW DAM中波广播发射机为例,52块射频放大模块组成了功率合成部分:1块为前置放大模块,3块为射频推动模块,48块为射频功率放大模块。每个射频放大模块是由4个IRFP350场效应管构成D类桥式的开关放大器。经分配器处理后的前置放大器输出的方波信号得到6路正弦波的射频信号,作为射频推动级输入信号。3块RF放大器模块组成射频推动级,分别放大射频分配器分配的6路射频信号,并将功率合成输出在推动合成器上完成。
在相同功率下开机,全固态l0kW DAM中波发射机的低、中、高三种工作状态,驻波比零位相差甚大。在5~10kW之间,低功率时,发射机可正常播出;高功率时,网络零位、天线零位指示灯闪烁并且降功率。对于全固态10kw中波发射机来说,保证监视功率传输、设备安全的关键部位是输出监视器。在全固态DAM中波发射机的发射功率过大时,容易损坏场效应管功放。在单个驻波比严重超限时,控制电路将控制发射机功放关闭,对其加以保护。如果多个连续驻波比冲击出现,则发射机就要降功率,一直到反射功率低于设定阈值后,降功率操作才停止。而在功率降低时,即使驻波比没有改善,反射电压也变小了,但机器仍继续工作。所以,输出监视器对发射机的传输状况、输出功率提供可靠的监控信息,然后送控制电路执行操作。以全固态10kW DAM中波发射机为例,介绍该类输出监视器驻波检测电路调试方法。
(1)将A27/TP2接入示波器A探头进行监测,将其置于“CAL”后按住S3开关,按“高”键,开功率到10kw,调整电容C13,让波形幅度最小。
(2)拨回“NORMAL”,将A27/TP1接入示波器B探头进行监测,将L4设置在中间位置,使用S4开关选择电容,让两个波形相位接近。
(3)调整电容C15让两个波形幅度相近,并调节L4使两个波形相位接近一致。
(4)对 A27/TP8的检测应接近零电位,且“天线零位检测”应指示零。
(1)将A27/TP2接入示波器A探头进行监测,将其置于“CAL”后按住S3,调节电容C27让波形幅度最小。
(2)拨回“NORMAL”,将A27/TP3接入示波器B探头进行监测,用开关S6选择L12、L13、L14、L15,让两个波形的相位接近。
(3)调整S6开关选中的电感,让两个波形相位接近一致,调整电容C29让两个波形幅度相近。
(4)对A27/TP7的检测应近似于零电位,且“网络零位检测”应指示零。
本文对DAM中波发射机的原理及技术关键进行了详细阐述,通过对全固态l0kW DAM中波发射机的调试进行了理论分析,得出了以下结论:在相同功率下开机,中波发射机的低、中、高三种工作状态,驻波比零位相差甚大。在5~10kW时,低功率时发射机可正常播出;高功率时网络零位、天线零位指示灯闪烁并且降功率。