PSM短波发射机数字调制器的分析

李计红

摘 要：PSM短波发射机调制器作为发射机的重要部位，其设计技术高低对于发射机的性能和使用有着非常关键的影响。随着科学技术的发展和进步，调制器技术在一定程度上有了进步。本研究通过对PSM短波发射机数字调制器设计发展现状的了解，分析其工作特点，掌握其双模式选择方式，并且分析其调制器设备性能的先进性，以为相关领域研究提供参考和借鉴，带动PSM短波发射机数字调制器设计的优化和发展。

关键词：PSM短波发射机；数字调制器；音频处理

如今短波发射机应用的调制设备通常是根据以前西方先进国家相关学者研究出来的理论进行设计的，然而由于原来的硬件并不先进，调制设备的设计同样较为落后，难以满足当今社会对此技术的需要。而PSM短波发射机数字调制器采用最为先进的数字信号处理技术，无论在软件还是硬件平台上，都有着非常好的性能，提高了信号处理效率，优化了设计原理。因此对PSM短波发射机数字调制器的具体分析是非常必要的。

1 PSM短波发射机数字调制器发展现状

PSM短波发射机数字调制器的设计是其技术的关键部分。如今有关此方面的技术并不是非常先进和成熟，只是在机器开启关闭时有保护作用，而非常难的调制却无法完成。因此应强化技术水平，设计出科技含量较高的PSM短波发射机数字调制器，目前的调制器和原有的设备比较，有着很大的进步[1]。例如，在软件方面应用很多目前高水平的数字信号处理方法，在硬件上应用速度非常快的平台，完善设备性能。在设备性能上，PSM短波发射机数字调制器不仅能够更加保护环境，还能够节约能量。

数字调制器的硬件、软件设计，能够使其运用到很多短波发射机上，PSM短波发射机数字调制器中较为好的数字控制方法、速度快且安全的平台（硬件、软件），能够提高运行效率，实现稳定性操作。只要对其技术加以改造，就能够和目前比较先进的设备对比[2]。其调制器的双模式能够保证在各种环境中进行音频输入，确保调制器的安全。模拟音频背景下利用速度较快的A/D技术采集样本，进行信号处理：①输入宽带方面能够对较高的基带信号进行处理（如48KIQ等），确保和DRM最高编码方式相匹配；②计算过程中通过将幅度与相位分开，实现延时处理；③硬件部分能够输出包络与相位调制2种。

2 PSM短波发射机数字调制器双模式选择性能

PSM短波发射机数字调制器的双模式选择性能不但能够再模拟音频输入方式还能够在数字音频输入模式下处理[3]。

首先，在音频模拟模式下利用高速AD对样本采集，进行数字处理，对比当今设备，其处理方法、技术有了非常大的提高。

其次，数字模式下能够进行DRM广播标准。能够处理48KI/Q基带信号，实现DRM最高编码需要。

3 PSM短波发射机数字调制器工作原理及特点

PSM短波发射机数字调制器因为利用软件技术进行调制，能够实际上将模拟调制器的不足弥补上。

第一，应用高速AD采样，实现对输入音频信号加以信息搜集，优化带宽处理技术。第二，利用Digital Signal Processor（DSP）进行PSM+PWM（脉阶调制器）的信号运算和处理。这是整个体系操作的重点，因为这一环节对广播发射有着极为重要的意义。第三，应用大规模集成设备（FPGA）实现检测调制器板压以及帘栅电源输出U（电压）并且进行智能稳定U，使整个体系能够将外电增加、减少的分辨、判断模块状况等。第四，如要实现稳定负载且优化开关使用年限，确保48路开关的全线开启断开的目标，可以评估出现问题的开关让其不在循环系统中。因为数字调控其功能模块全部依靠软件算法工作，因此其控制精准程度、带宽处理方面都比模拟的PSM短波发射机要好[4]。

PSM短波发射机数字调制器技术的主要特征如下：

（1）兼容性好。利用设计面板能够将调制器与不同功率的短波PSM发射机相结合工作（如50000W，100000W，150000W，500000W等）。

（2）环保节能。有依照音频上下改变程度智能加以载波浮动的性能。计算方法处理主要参考音频上下幅度运算得到此音频幅度需要的最低输出P（功率），同时利用循环计算方法将发射机调整到此功率[5]。浮动载波时能够避免发生“切底部”问题以及“冒顶部”问题。

（3）预失真校正。因为硬件（如功放管子）导致的音频信号能够在幅度或相位中发生失身问题，数字调制器能够利用音频计算方法针对失真的区域加以“反方向”的“预失真”。

（4）智能调整光发。利用对48路光收信号的样本采集检查相对输出U的大小记载，根据处理设备智能选择最好的输出组合，优化系统噪声。

（5）闭环反馈补偿。利用检波电路将造成提炼出来，明确相位，检查幅度，优化不同参数的噪声（100HZ、300HZ等）。

（6）系統可靠平稳。PSM短波发射机数字调制器对于计算方法的可靠性分析得较为彻底，在原有系统过流保护后，设置了避免异常问题发生的功率不受控制设备。当循环组合一直监督检查模块时，有一定的要求和标准，如果比限定功率高，则暂停工作，直到问题消失，才再次开启。因此较为安全。

（7）提高分辨率，自动修复模块。除了原有设计三角波补偿技术，其利用内插方法对信号加以数字处理，能够将比较大的台阶细补偿到64个部分，同时会避免被音频变化干扰。此系统的音频分辨能力较原有的方法提高了9倍多[6]。同时其能够利用检查找到模块出现的问题，并且非人工智能将模块去除，将另一个备用模块打开放置到循环中，确保发射机功率不受影响。

（8）音频处理速度快。通过内插滤波，其速度频率能够达到770k，其主要优点是，在所有IGBT运行道16000HZ情况基础上，将因为外电不稳定导致开关频率变成16000HZ，和标准的最高值相差很多，能够最大程度将系统信噪比例进行优化。

PSM短波发射机数字调制器的使用与控制已成为广播传播等很多领域着重研究和分析的问题之一，它有很多其他调制器所没有的优点和特征。在实际设计和运用过程中，应对其进行系统地改进和完善，发现其中存在的不足，增强信号数字处理技术水平，增加对信号的辨识度，最大程度上避免信号的失真，提高其真实性，并且优化其双模式选择性能，实现更高编码模式的匹配，延长开关设备的使用寿命，使其更加节约与环保。

4 结论

PSM短波发射机数字调制器作为发射机的重要组成部分，其自身的功能和操作技术对于全设备的运行有着非常大的影响。依照目前PSM短波发射机数字调制器的技术，通过明确其工作原理、特点、发展现状和操作模式，发现目前存在的问题和不足，并且进一步深入研究，以优化设计理念，完善处理技术，更好地完成对PSM短波发射机的改造，让其更加广泛地应用到各行各业中。

参考文献

[1]张学兵.基于DSP+FPGA平台的PSM数字调制器设计浅析[J].电子技术与软件工程，2015，5（2）：145-146.

[2]李芳军.100KWPSM短波广播发射机PSM循环调制器故障现象处理与分析[J].数字技术与应用，2015，5（10）：203-204.

[3]王铁英，宋晓红.TSW2500型发射机PSM调制器通信协议研究[A].中国新闻技术工作者联合会.中国新闻技术工作者联合会2015年度“新闻科技论文”优秀论文集[C].2015：7.

[4]侯高春.大功率短波发射机数字调制器技术的设计[J].数字技术与应用，2015，12（14）：165-170.

[5]彭军.DF100A型PSM短波发射机功率控制板上联锁故障的处理[J].黑龙江科技信息，2015，6（21）：241-256.

[6]李刘奇.DMR2000型数字调制器补偿电声指标的原理和方法[J].科技传播，2015，3（10）：116-118.

（作者单位：国家新闻出版广电总局725台）