中波廣播發射機發展實質略析

高永錄

（作者單位：甘肅省新聞出版廣電局白銀廣播轉播臺）

中波廣播發射機發展實質略析

高永錄

（作者單位：甘肅省新聞出版廣電局白銀廣播轉播臺）

中波廣播發射機沿著板調→PDM→PSM→DAM這一順序發展，其實質是固態化、數字化、自動化。

板調；PDM；PSM；DAM；固態化；數字化

中波廣播技術始于20世紀初，因中波傳輸以地波為主，覆蓋范圍適當，信號質量也能基本滿足人們的需求，所以中波廣播經久不衰。對中波廣播發射機的改進分兩個方面：一方面創造了新的電路，如脈寬調制（PDM），數字調制（DAM）等各種調制電路。另一方面是改進器件，新型的固態放大器出現了。新電路和新器件的采用不但進一步提高了整機效率，減小了體積和重量，工作更穩定，而且還提高了信號質量。

1 一般發射機介紹

一般發射機簡易框圖如圖1。

圖1

（1）激勵器產生一個高頻振蕩信號，這有兩類：晶體振蕩器和電壓控制振蕩器（VCO）。前者生產不便，頻率穩定度差，主要是受溫度影響；后者的頻率會自動鎖定到參考晶體振蕩器的頻率上，并且通過鎖相環路的作用使頻率更穩定。前者是自激振蕩，會“跑頻”，后者按節拍“跳動”。

（2）放大電路的核心元件是三極管或絕緣柵場效應管（MOS）。圖2和圖3給出了三極管和MOS管的電路圖。

圖2 NPN型三極管

圖3 MOSFET（N溝道增強型MOS管）

這兩種管子都有放大電流的作用，放大原理基本一致。拿三極管來說，當基極輸入較小的電流時，集電極會有較大的電流流出。MOS管在低噪聲、高頻率、高增益諸方面性能十分優越。固態級的調制管、被調功放管、高頻前級功放管都用此管。

（3）調制有調幅、調頻、調相之分。調幅就是令高頻載波信號的振幅隨音頻調制信號的大小而變化，如圖4所示。調幅的實施原理圖如圖5所示，調制信號電壓uΩ的變化即會引起板極電壓uo的變化，從而達到調幅的目的,此即電子管板極調幅。

（4）輸出網絡由阻抗微調電路和帶通濾波器組成，主要目的是達到天饋線的阻抗匹配和抑制高頻回饋。

2 發射機的創新改進

電子管都要使用燈絲加熱陰極，陰極加熱后電子管才能工作。而大功率發射機采用大功率電子管，需要耗費大量的電能用于加熱燈絲以及對它降溫，因此整機效率是很低的。

電子管板調發射機改進為電子管乙類屏調機，電聲指標相對優良，能基本滿足當時的要求。

圖4

圖5

全固態脈寬調頻發射機（PDM）屬于屏調機，兩者的調制原理沒有區別，只是乙類屏調機的調制是工作在甲乙類或乙類的推挽功放，然后通過調幅變壓器、調幅阻流圈將音頻信號疊加到高末被調級上，從而實現對高末級的屏級調制。而PDM機則是先將音頻信號對開關脈沖串進行寬度調制，再將調寬脈沖串經高效率的開關放大器放大，經低通濾波器把脈沖串濾去，還原出音頻信號和直流信號，再加到被調級的屏級，對之實施屏級調制。PDM機的優點是整機效率高、頻響好、失真小，省去了價格昂貴而笨重的大型原件。

全固態脈沖階梯調制（PSM）機，屬于屏調機。該機把主整和調制器合二為一，并把主整電壓由整化零，即主整由48套整流器串聯組成，每套整流器的輸出電壓由電子開關控制，這些開關又受控于數字化音頻信號，從而使被調級獲得載波點的直流屏壓和音頻調制電壓。

3 DAM發射機的數字特征

全固態數字調制（DAM）發射機的部分框圖如圖6。