全固態中波廣播發射機工作原理及改造分析

高 翔

（山西省新聞出版廣電局呂梁中波轉播臺，呂梁 033000）

1 全固態中波廣播發射機的工作原理

下面我們以DAM全固態中波廣播發射機為例，介紹中波廣播發射機的工作原理。DAM全固態中波廣播發射機主要由音頻、射頻、監測、電源和冷卻系統五部分組成。

（1）音頻調制系統是中波廣播發射中的關鍵系統，該系統對于設備整體的穩定運行具有重要意義。該系統由音頻處理、A/D轉換和調制編碼三部分組成，具體原理如下，通過音頻處理裝置以及A/D轉換裝置將模擬音頻信號轉化為數字信號，再利用編碼器對數字信號進行重新編碼，輸出數字編碼，最后通過控制系統的射頻功放功能來保證數字幅度調制能夠準確。音頻調制系統是中波發射機的重要組成部分，對于音頻調制質量的控制會直接影響到廣播節目質量，需要我們萬分重視。

（2）射頻系統同樣是中波廣播發射系統的主體部分，在設備組成上主要由射頻放大器、振蕩器以及帶通濾波器等組成。射頻系統的關鍵基本功能是在音頻調制系統完成數字幅度調制后實現功率合成輸出。具體來說，射頻系統的基本原理如下，先利用振蕩器形成載波信號，然后利用射頻放大器來放大該信號，再經過功率合成器的合成處理以及帶通濾波器的濾除后，將信號輸出阻抗匹配至50Ω后輸出。

（3）監控系統是DAM全固態中波廣播發射機實現正常穩定運行的重要基礎，其目的是為實現對于設備運行的全過程實時監控。監控系統主要由自動監控系統以及自動報警系統兩部分組成，其中自動監控系統的組成如下，控側、顯示、對外接口以及開關儀表，一方面能夠實現對于當前設備狀況的實時監控，另一方面也能夠通過中央控制系統對設備運行進行遠距離自動化操控。該系統能夠對整個發射系統的運行情況進行監控，從多個方面為中波廣播的發射提供保障。

（4）冷卻系統使用的是強迫風冷的冷卻方式。發射機在工作中功率很大，會產生大量的熱量。如果發射機一直處于高溫狀態，容易產生各種故障，甚至可能造成發射機各部件的損壞。所以冷卻系統的正常運行是發射機的穩定運行的前提。

2 中波廣播發射機的改造分析

廣播事業的初期，我國運用的是10 kW電子管中波乙類屏調發射機，后期引進DAM和PDM全固態中波廣播發射機型。這兩種發射機型，在運行過程中，機體各項功能穩定，與原來的機型相比不僅大大降低了發生故障的概率而且信號質量明顯提高了。值機人員在實際的操作過程中由于缺乏直觀可讀的調幅檢測系統所以讀取時有些困難，導致無法及時發現并糾正發射機存在的問題，最終導致機體的停運和設備的損耗。姚華等人將調幅度指示電路圖在原有的基礎上進行了提升，即從T型匹配網絡輸出端取得調幅度信號后，利用電容器進行分壓采樣耦合，再將信號傳輸至二極管進行檢波，然后利用其他電阻、電容器件進行濾波，然后在進行移植二極管的檢波，最后利用濾波器濾除載波殘余后輸出字調幅表，而通過調幅表的指示就能夠直接了解讀數。因此，在經過改進優化后的全固態中波發射器在結構組成上有了巨大的簡化，省掉了許多復雜且容易串聯的電路，而且使用的元件也變少，值機人員可以實時監控調幅表的信號變動，出現問題可以及時發現并糾正，提高了調幅度檢測的準確性、可靠性和可讀性等。

圖1 調幅度指示電路圖

此外，全固態中波廣播發射機在傳統結構上，還加裝了數字循環調制系統與浮動載波技術，具體內容如下：

數字循環調制系統的目的是為了保證設備射頻功放裝置能夠進行有序的輪流工作，這樣一來，一方面能夠保證設備運行過程的熱負荷能夠更加合理的進行分配，另一方面也能夠有效延長設備工作壽命。這主要是由于數字循環調制系統具備自動檢測、自動退出以及自動替補故障功放等功能，因此在實際情況中，當中波廣播發射機的功放裝置出現故障問題時，及時檢測問題，并實現故障部分的自動退出，并第一時間自動補上空余功放裝置，從而保證設備在出現功放故障時也能夠正常運行。

而利用浮動載波技術，能夠在保證系統運行不受影響的情況，盡可能降低設備運行的電能消耗，從而實現節能減排。

此外，單片機的應用也使得發射機的控制系統得到了巨大優化，將原本較為復雜的邏輯控制、保護電路用軟件來代替，使工作人員維護更加方便。

3 結束語

隨著科學技術的進步，我國中波廣播發射技術的發展過程經歷了從模擬到數字，從窄帶到寬帶，從單向到雙向的改進，中波廣播發射機的元器件也在不斷的改進，從最開始的電子管到中期的晶體管再到如今的集成電路MOS場效應管，中波廣播發射技術的每一次創新都凝聚著無數廣電人對新技術在廣播領域應用的探索和嘗試。老一代廣電人用他們的智慧和辛勞一次次的完善著中波廣播發射系統。時代依然在進步，許多新的科學技術不斷涌現出來，如何把新技術應用到中波廣播發射系統中，提高中波廣播發射效率則是新一代廣電人永恒的主題。

[1] 葉春陽.10kW全固態中波數字調幅發射機調幅改造分析[J].無線互聯科技，2016（07）.