浅谈DAM中波广播发射机模拟输入电路

2019-07-12 11:54郑朝峰新疆维吾尔自治区广电局6503台
消费导刊 2019年33期
关键词:乘法器电位器中波

郑朝峰 新疆维吾尔自治区广电局6503台

一、概述

所谓中波广播是一种以绕射传播为主、反射波传输为辅的传播方式,这种传播方式受距离、功率影响大,功率越大,则可直接传输距离越远。由于中波广播发射机抗干扰能力较强,故而使得中波广播信号更为稳定,调幅波方法更为简便,十分利于普及与应用。中波发射机的模拟输入电路使得音频转换与功率控制功能进一步得到了实现。音频信号在输入过程中,经过低通滤波器与阻抗变换后,再与负直流信号相加,从而产生了可以送至模数转换电路的“音频+直流”信号 ,而这一信号的直流分量对发射机的调频幅度有着重要的影响。

二、中波发射机电路原理及结构

(一)数控衰减器电路

数字控制电位器AD7525、锁存器以及相关放大器电路共同构成了数控衰减器电路。12位存在于控制电路的功率控制数据BCD码在经过暂存于TTL锁存器之中,待控制时钟塞莱后便可将数据信号传送至锁存器的输出端,经转换器转换为CMOS逻辑电平后,由此进入数字控制电位器。待数字控制电位器的4~15脚成功接收到12位BCD码后,将组成功率因子代码,其数值为“0.000~0.999”。此时输入了“音频+直流”信号牌的数子控制电位器将输出信号调整为“音频+直流”的0.000~0.999倍率,以此来调节输出功率的大小。精密运算放大器的采用主要是为了使得数控衰减器获得更好的现线性,这样才能使得为数控衰减器电路所提供的输出阻抗恒定。

(二)阻抗变换电路

将输入的音频信号由平衡输入转化为不平衡输出是阻抗变换电路的突出特点之一,同时,它还能起到抑制信号杂音电平的作用。阻抗变换电路其本质上是精密仪器的放大电路,其前半部分是由两个高阻输入相同、增益相同的放大器组成,而其后半部分则仅有一个差动放大器,存在于差动放大器两个输入端的阻碍与增益各不相同,一个为同相输入端,其增益为2,另一个输入端则为反向输入端,而其增益则为1。经过双向二级稳压管以及电阻所组成的保护电路后的音频信号,自同相放大器输入端输入,由差分放大器端口输出,由此实现了音频信号平衡输入与不平衡输出之间的转换。音频电位器的适当调整,使得音频输入电平数值始终控制在-10dBm~+10dBm之间,而信号经由差分放大器输出之后又被增益为2的缓冲器所放大。

(三)贝塞尔滤波器

电容、电阻、电感以及其他无源器件构成了贝塞尔滤波器,其主要特点在于,即便滤除高于音频信号带宽频率的杂音之时,即便不引入失真,也不会发生过冲现象。由于音频信号与方波类似,所以当音频信号过于强烈之时,便会导致剧烈的限幅。当输入的音频信号达到10kHz之时,频响也会随之发生变化,下降到0.9dB以下,此时即便滤波器与音频处理器之间产生过冲现象,其过调失真幅度也很小。DAM中波发射机的模拟输入电路提供了三组具不同阻抗的音频输入端,这样,即使信号源不同,它也可以选择不同的信号输出源的输出阻抗。

(四)模拟乘法器电路

模拟乘法器电路的显著特点之一便是具有自动功率补偿的功能,集成电路AD534与外围电路的组合使得模拟乘法器电路具有补偿功放的电压的租用,也使得电源的杂声有所减轻。10kΩ外接——15V电源是模拟乘法器所连接的电源,而模拟乘法器电源取样电压正常时为5.1V,如果将电阻的标度因子设为K,那么模拟乘法器电路所输出的值即为:U=K/5.1X(音频+直流)。

(五)功放电压采样电路

同相放大器与保护电路共同构建了功放电压采样电路,由于熔断器取样板是功放电压的取样来源,而电感线圈则是功放电源进入模拟输入电路的必要工具。取样电压是由熔断器、电感线圈以及稳压二极管三个部分组成的,它起到的作用是在电源取样发生故障之时,降低发射机的输出功率,使其不至于数值过大。电感线圈在其中所起到的作用主要是滤除杂声与噪声,这主要存在与熔断器组件板与模拟输入电路之间。它所采用的放大器是同相一级缓冲放大器,因而增益是大于1的,而其输出功率则是由模拟乘法器电路的取样信号所决定的。

(六)最大功率调整和浮动载波设置电路

最大功率调整和浮动载波设置电路主要是由最大功率调整电位器、浮动载波设置电位器、反相放大器以及差动放大器四部分所组成。直流偏置电压以“音频+直流”信号为同相输入端,也就意味着此电路结构下的直流偏压可以通过调节电位器来调节直流电压的幅度。当输入音频信号调幅度达到100%之时,直流偏置的电压为3vp~p,此时差分放大器的输出端直流将为-1.2V;如果直流分量数值处于-1.2~0之间,那么,此时所输出的最大功率则是低于载波功率的,载波功率的输出电压与“音频+信号”的直流幅度之间存在着反比的关系。为了达到满载波功率,在限幅电位器调制100%之时,载波浮动的频率可在-3dB~-6dB区间进行调整,通过增添1kHz音频信号的方式来实现目的。

三、结语

模拟输入电路作为中波发射机之中相对复杂的部件,是最容易出现故障与难点的部分。本文通过对DAM中波广播发射机模拟输入电路工作原理与电路结构的深化分析,对模拟输入电路有了相对系统性、理论性的认识,也为今后的维修工作提供了一定的理论支持,促进了中波广播发射机事业的进步与发展。

猜你喜欢
乘法器电位器中波
一种低开销的近似乘法器设计
Hepatitis C virus antigens enzyme immunoassay for one-step diagnosis of hepatitis C virus coinfection in human immunodeficiency virus infected individuals
浅析DAM中波发射机日常维护
DAM 10kW中波发射机的RF电路
基于FPGA的流水线单精度浮点数乘法器设计*
Mixly开源项目设计10:用自制多量程欧姆表测量电位器的电阻
中波发射机的输出阻抗变换为50Ω的实践与探讨
中波台电源防雷设计
电位器在直线步进电机中的应用
Varian Clinic 23EX 加速器电位器故障维修一例