國家新聞出版廣電總局491臺 高 飛
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中波廣播發射設備中的DAM全固態技術分析
國家新聞出版廣電總局491臺 高 飛
【摘要】隨著社會的進步和科技的發展,我國的廣播行業也得到快速的發展,DAM全固態技術的應用也對廣播事業的發展做出很大的貢獻,而DAM全固態中波廣播發射機也逐漸得到廣泛應用。其具有較低的運營成本,良好的穩定性能。本文主要對DAM全固態技術在中波廣播發射設備中的應用進行詳細的分析,希望為相關技術的發展提供借鑒。
【關鍵詞】中波廣播發射設備;DAM全固態技術;分析
隨著科技的發展,上世紀九十年代,DAM技術逐漸發展開來,應用范圍也愈發廣泛,DAM全固態技術的發展對中波廣播的進步也產生巨大的作用,其發射的設備以及調節調制方法和處理音頻的模式也都不斷進行變革。通過DAM技術,使原來的模擬調制向數字調制進行轉變,可以有效的提高中波發射機的整體性能和工作效率。DAM全固態中波廣播發射機克服了以往設備中存在的非線性失真問題,還具有可靠安全、節省費用、維護簡單等優點。利用這種技術可以保證中波發射機中的音質質量,提高其美感,從而使機器的運行高效穩定。
2.1音頻的處理
對音頻進行處理是DAM全固態中波廣播發射機的重要部分,由多種不同功能的模塊組成,主要有模擬輸入,A/D的轉換,編碼的調制等。通過對音頻進行處理可以對廣播節目源的信號進行轉換,由模擬的音頻信號轉變成數字信號,接著使用專業的編碼器對其進行編碼,輸出數字形式的編碼,最后利用控制射頻的功效保證產生數字幅度的調制。
2.2射頻的功率
射頻功率主要由以下部分組成:射頻的放大器,振蕩器,功率的合成器,帶通濾波器與阻抗匹配網絡等,具有對數字幅度調制的完成和輸出功率合成的功能。在這一環節,振蕩器主要是用來產生射頻的載波信號,然后對載波信號進行放大,可以使用放大器并利用推動和預推動等環節進行具體的放大工作,使其達到相關要求,具備比較高的質量和水平。接著對其進行推動功效,對射頻的信號進行放大,利用功率合成器送達帶通濾波器中,對經過轉化的量化成分進行仔細的濾除,最后把輸出的阻抗匹配調到相應的要求后進行輸出。
2.3監測與控制
監測控制的部分主要由以下裝置構成,顯示與控制、開關的儀表和對外的接口等,可以對設備狀態進行指示,并對操作的設備進行控制,還具有出現故障的報警能力。
2.4電源的供電
DAM全固態中波廣播發射器由2個變壓器聯合組成其電源的供電系統,這2個變壓器提供不同壓力的電源,分別是高壓與低壓的電源,從而確保射頻的放大、功率的合成以及相關功能的正常使用,促進整個發射器的正常運行。
與傳統的發射機不同,DAM全固態中波廣播發射機具有以下特點:第一,DAM全固態中波廣播發射機拋棄了以往的高電平音頻功率放大器,使用數字化的音頻控制信號實現對音頻功率的放大器末級高電平的調幅,對射頻的功效、主振和調制器這3種功能進行有機的整合,促進發射器的整體良好運行。第二,DAM全固態中波廣播發射機的功率有明顯的提高,可以達到85%,它采取高效率、低能耗的功率合成器和射頻功率的放大器,利用自動控制的電路對功率進行自動的補償,可以使發射機輸出功率的設置變得簡單,通過高穩定性與高精度的合成器的激勵信號源。從而提升發射機整體的效率。第三,DAM全固態中波廣播發射機可以使傳統的非線性失真問題得到解決,它具有的動態響應更好,各項電學、聲學的指標都明顯比以往的發射機優越。還具有很強的調制功能,調制的范圍在100%-140%中間,可以使用頻率的合成技術,使頻率的穩定程度得到提高。第四,DAM全固態中波廣播發射機具有相對成熟的控制、檢測和保護系統,通過計算機的控制,可以對發射機進行遠程管理,還可以對發射機的運營狀態進行實時的監控,并進行記錄,這樣可以減少機房的維護程序,減少相關人力、物力和財力的使用。
4.1循環調制的技術
使用循環調制技術能夠有效的保證發射機射頻的部分中相關單元可以進行輪流的工作,可以使相關單元的熱負荷進行均勻的分配,有利于使功放單元的使用年限獲得延長。在循環調制技術的使用中,由于這種技術擁有自動檢測、退出與替補等功能,可以在相關的單元出現故障時自動的進行檢測,檢測完畢后自行退出,還能夠自動的補上平常不用的功放單元,可以確保相關單元在出現故障后,發射機能夠正常的工作和運營。
4.2浮動載波技術的使用
DAM全固態中波廣播發射機消耗的電能很大,所以使用浮動載波技術可以確保發射器在正常的收聽質量和覆蓋場強的前提下,降低所消耗的電能,保證社會和經濟效益的雙贏。輸出的功率與調制的幅度大小與調制級的直流和音頻參數密切關聯,直流大小直接決定輸出載波功率的大小。這樣如果載波的電平比較小時,調幅度就比較大,造成負峰平臺的現象。使用浮動載波技術可以在確保邊帶功率不改變的基礎上,保證載波功率線性隨調幅程度的增加而不斷增加,可以在預置載波內經常出現高調的幅度,從而確保接收機的質量和響度,降低浪費現象。
4.3直接的數字頻率合成技術
對于DAM全固態中波廣播發射機,需要較高的輸出功率要求,不僅要確保其擁有準確和穩定的輸出效率,對其頻率更換的便利性也有很高的要求,為了達到這種目標,頻率合成技術就得到廣泛應用。使用數字頻率合成技術使用溫補振蕩器作為基準的頻率,可以使用倍頻電路對輸出的頻率信號進行倍頻,并由合成電路作為直接的數字合成頻率輸入信號,然后其需要的頻率數可以由外置的撥碼開關進行選擇,并將頻率數輸送給DDS電路,最后對控制所需要的頻率。
4.4數字音頻的接口
DAM全固態中波廣播發射機要承擔雙重音頻廣播功能,這樣它在進行數字音頻廣播時必須具有音頻接口,數字音頻接口就是為此設計,而且音頻的接口還要與模擬音頻的接口進行互相切換,這樣它不僅可以成為機器的音頻輸入接口,還必須和數字頻率合成有效
的結合在一起,以保證數字音頻廣播的實現。
4.5FPGA技術
這種技術是一種具有數字的邏輯性與復雜性的技術,包括可編程芯片和相關的語言平臺,使用FPGA技術對發射機的編碼部分進行改造,涉及的范圍也很廣,不僅涉及到編碼板,還涉及到功率合成母版與功效板等,在發射機中使用這種技術,屬于先進的數字邏輯生成技術為基礎的數字調制方式,可以有效的解決以前使用技術中存在的不足之處,對門電路的復雜性等問題進行有效的規避,從而降低設備的成本,確保系統的穩定性和可靠性。
4.6微機只能控制技術
這種技術以先進的工業單片處理器為核心,可以使發射機的智能控制的邏輯實現,而且使用無觸點的LCD觸摸系統,促進發射機功能的多樣化,還具有智能控制與檢測功能,還有智能記憶和診斷功能,使界面具有友好性和便捷性,并對機器的各種數據和運行狀態進行觀察與檢測。
隨著科技的進步,DAM全固態中波廣播發射機的應用也越來越廣泛,但是這種技術也對值機和維護人員的能力提出更高要求,所以在現實工作中,要使理論和實際相結合,要熟悉相關設備的使用方法,對出現的故障進行及時的處理,然后要認真記錄各種信息和數據,并及時進行總結,以免再次發生相同的故障,此外,廣大人員需要對其進行不斷的研究,與國際先進經驗相結合,促進我國廣播事業的發展。
參考文獻
[1]DAM全固態中波廣播發射機的工作原理及相關技術分析[J].通信設計與應用,2014(12).
[2]顏云暉.DAM中波發射機的使用與維護[J].通信技術,2012(4).