浮动载波技术在中波发射机中的应用

王华波

（威海市荣成转播台，山东 威海 264300）

0 引言

浮动载波技术基于电子学研究角度，又被称为动态化载波有效控制技术。载波发生浮动变化的过程，可以被描述为当音频调制幅度发生变化时，带动或引起的前端发射机载波运行功率变化。常规情况下，当前端音频调制幅度呈现一种过低的趋势时，发射机发射的总功率中将含有90.0%的功率，传输的信息属于无价值信息[1]。而在此过程中，采用有效的干预手段或措施，进行发射机功率的控制，便可以达到一种节约能源、降低发射机运行耗能的作用。即调试发射机的载波功率，使其所有发射的功率均可用于传输有效信息，控制传输的载波在一个有效范围内，按照此种理念进行发射机的调制，不仅可以保障前端广播收听的效果，同时也可以保证载波的正常传输。

1 浮动载波技术应用

1.1 基于浮动载波技术计算发射机调幅波功率

为了降低中波发射机在发射载波信号过程中存在频谱冗余边带的问题，在本章的研究中，引进浮动载波技术，采用计算发射机调幅波功率的方式，对发射机发射载波频率的有效范围进行计算[2]。在此过程中应明确发射机发射的载波属于信息的有效运载工具，因此，载波在传输中是不会发生变化的，发生变化的是在此过程中发射机的运行功率。

在发射载波信号过程中，载波功率主要承载有效载波与无效载波，其中边带信息属于有效载波的构成部分，即便与边带信息相关的载波信息属于传输过程中的价值信息。但在传输载体中，此部分信息占用的载波功率仅为一小部分[3]。因此，需要通过浮动载波技术，对所有传输的载波进行上下浮动计算，以此种方式，获取传输载波中的价值信号。发射机调幅波功率的计算公式如下：

公式（1）中：PC表示为发射机调幅波功率；UC表示为有效承载功率；R表示为中波发射机的预设运行功率。根据上述计算公式，进行载波发送过程中边带信息传输功率的计算。

公式（2）表示为上边带载波功率；公式（3）表示为下边带载波功率；M表示为调制幅度。在完成相关数据的计算后，结合中波发射机的有效运行范围，进行发射机发送总边带信息的载波功率，及其在传输过程中的最大运行功率。计算公式如下：

公式中：P总表示为发射机发送总边带信息的载波功率；PMAX表示为最大载波功率。综合上述计算公式，完成基于浮动载波技术的发射机调幅波功率计算研究。

1.2 中波发射机异常浮动载波的调制

通过上文对发射机调幅波功率的计算，可以得到中波发射机在实际运行中，传输有效信息的载波范围，为了进一步降低中波发射机的载波发送能耗，应持续进行发射机异常浮动载波的调制[4]。在此过程中，应先提取中波发射机发送载波的有效覆盖范围，在此在确保载波有效覆盖范围覆盖发送的价值信息后，对其进行零度调制。此时，需要结合中波发射机发送载波的具体情况，截留一部分载波，通常情况下，截留50.0%的载波即可满足需求。

在此基础上，将截留的部分进行电路放大处理，调整在此过程中的中波发射机开关K，当K=1.0时（打开状态），截取发送的载波是否存在波浮动功能，倘若不存在浮动功能，即可认为此时前端发送的信号存在异常浮动载波[5]。需要定位异常区域对其进行增益调试。当K=0时（关闭状态），截取发送的载波，倘若此时截取的载波存在浮动功能，即可认为此时前端发送的信号存在异常浮动载波，需要根据载波峰值进行专项调度调整。按照此种方式，完成对中波发射机异常浮动载波的调制。

2 对比实验

上文基于理论层面完成了浮动载波技术的应用研究，但要确保此项技术可真实地应用到市场，还需要在完成设计后，对此项技术进行实践操作检验，通过检验结果证明本文设计的成果具有较强的实用性。

实验过程中，选择某广播站台的中波发射机作为技术应用载体，获取发射机在近10000.0ms内发射的载波信息，并将此部分信息作为实验信息。在此基础上，将获取的载波发送信息传输到计算机设备上，对其进行终端频率成像，经过计算机设备的综合分析后，发现载波频率中超过40.0%的频率发送的信息属于无价值信息。为了确保实验过程不会干扰到广播信号的发送，截留获取一部分信息作为调制数据。

在完成实验数据的准备后，分别使用本文设计的基于浮动载波技术的频率调制方法，与传统调制方法（此处选择的传统方法为基于VSWR故障处理技术的调制方法），对实验数据进行处理。为了确保获取实验结果的有效性，实验过程中，在信号接收端安装一个传感器，进行载波功率的获取。获取实验数据后，按照预设的信号传输信道，进行载波信号的成像，将本文方法与传统方法的成像结果进行价值区域截取，截取后将其绘制成曲线图，如下图1所示。

图1 载波功率调试结果

图1中，a与-a表示为载波功率有效传输范围；b与-b表示为载波功率无效传输范围。综合对实验结果的分析可知，本文方法与传统方法均可以实现对前端信号的有效传输，但经过调制与功率控制后，本文方法可确保所有的传输载波均在有效传输范围内，不存在传输过程中的冗余信息，而传统的方法却存在传输载波信号覆盖同于区域的问题。综合上述分析，得出此次对比实验的最终结论：相比传统方法，本文设计的基于浮动载波技术的中波发射机调制方法，可以对前端发射机发射载波功率的有效控制，保证所有传输的信号均在有效传输范围内。通过此种控制载波频率的方式，可以实现对中波发射机运行功率的有效降低，从而达到一种控制发射机运行能耗的作用。

3 结语

浮动载波技术的广泛应用将会在极大程度上推进市场广播产业的发展与创新，因此，本文将基于此项技术的应用，对中波发射机的调制方法展开设计与研究。并在完成此次研究后，选择基于VSWR故障处理技术的调制方法作为传统方法，将其与本文方法进行对比检验，经检验证明，本文设计方法，可以对前端发射机发射载波功率的有效控制，保证所有传输的信号均在有效传输范围内，具有更高的应用价值。