数字PSM广播发射机脉冲阶梯调制控制器简介

谢　斌谢首垣

1.2.内蒙古新闻出版广电局839台　内蒙古　呼和浩特市　010050

数字PSM广播发射机脉冲阶梯调制控制器简介

谢斌1谢首垣2

1.2.内蒙古新闻出版广电局839台内蒙古呼和浩特市010050

短波广播发射机功率大，需要兼顾音频指标和发射机工作效率。随着数字技术的进步，使得基于数字技术的脉冲阶梯调制设备的实现变为可能。数字脉冲阶梯调制技术可以实现更优的音频信噪比、谐波失真、频响指标，可以在宽带范围内，大幅度减少调试工作量和设备量。

短波发射机数字脉冲阶梯调制音频指标

前言

近年来，随着数字技术、计算机技术以及新材料、新元器件的发展，短波广播发射机技术取得了很大的进步，向着一大（大功率）、三高（高效率、高质量、高稳定）和三化（固态化、数字化、自动化）的方向发展。

839台在原有的SW50B型短波广播发射机的基础上，将模拟PSM调制器改造为CTPSM-B型广播发射机数字脉冲阶梯调制控制器。改造后的发射机，在信噪比、失真、频响等关键性的音频三大指标上较原先的模拟调制器有了突破性的提高。

1 数字PSM的工作原理

脉冲阶梯调制（PSM）是把音频模拟信号转换成数字信号，再应用数字处理技术将其输出叠加成能够反映音频信号变化规律的阶梯波形，其优点是将高压整流器和调制级合二为一。PSM控制系统将输入音频信号转换成为用0和1表示的数字信号，并对这些数字信息进行加工处理，产生能够控制PSM调制级中48个电子开关（IGBT）开启和关断的循环脉冲信号，工作原理如图1所示。

利用大规模集成器件FPGA控制调制器，实现四极管阳极和帘栅极电压的音频调制和检测。为了平衡负载并延长功率模块开关的寿命，设计实现48路开关的循环通断，能判断发生故障的开关并使其不参与循环。

PSM短波发射机数字调制器由于采用软件技术实现调制功能，因此，可以从根本上解决模拟调制器的自身缺点。在模拟音频模式下通过高速AD采样，实现全数字处理过程，比起目前机型的处理方式在指标上有大幅度的提高。

2 结构参数

（1）机箱尺寸：5U标准机箱（外加面板匹配组件，可以使用于SW-50B型短波机机柜面板尺寸以及其他PSM体制电子管发射机）。

（2）外型尺寸：580mm*240mm*450mm（高* 宽*深）

（3）整体重量：7.5kg

（4）系统结构设计充分考虑维护、检修和测试的可达性、安全性、快捷性。如图2所示。

3 技术指标和参数

（1）音频频率响应：±0.5dB（50～ 5000Hz，75%调幅）

（2） 总谐波失真：小于3% （50～5000Hz，50%和 90%调幅，正弦波）

（3）信噪比：优于58dB（相对于100%调幅），1000Hz（未加权）

（4）调制不平衡度：小于3% （95%调制，1000Hz）

（5）光缆接口：安捷伦HFBR-1521/HFBR-2521玻璃光纤或惠普T-1521/R-2521塑料光纤

（6）镇噪输入接口：BNC

（7）掉电储存预置工作参数信息

（8）环境温度-15℃-+65℃

（9）相对湿度≤95%（+25℃）

（10）重量：7.5kg

（11）遥控工作参数修改功能（需配套专用软件）

（12）本地高清晰度液晶触控修改参数功能

（13） 工作模式设置：工作模式一；工作模式二；工作模式三；工作模式四；

（14）帘栅占空比参数设置功能

（15）MTBF≥30000小时。

小结

电路很多，存在温飘的影响，损坏率高，且不易维护，达不到优质优播的要求。数字PSM调制器在系统性能上得到了很大提高，其模拟电路大幅减少，提高了处理数据的速度和精度，不仅保证了优质优播，并且节省了维护的时间。

审稿人：严志刚内蒙古新闻出版广电局包头广播发射中心台正高级工程师

责任编辑：王学敏

模拟PSM调制器多有分立器件组成，且模拟

G221

A

2096-0751（2016）02-0022-03

谢斌内蒙古新闻出版广电局839台助理工程师
谢首垣内蒙古新闻出版广电局839台助理工程师