DAM中波发射机的改频研究

彭晓华

摘  要：DAM中波发射机的改频工作比较复杂，需要使用一些专业的测试仪器和厂家提供的必要技术资料。该文对DAM中波发射机的改频过程进行了论述，对每一项专门的调谐过程（象激励器的调谐）都进行了详细分析，保证了到改频后的发射机可以达到最佳性能的工作状态。

关键词：输出网络;振荡器;相位校准

中图分类号：TN934      文献标志码：A

1 准备工作

（1）DAM中波发射机更改频率需要的仪器包括信号发生器、信号失真测试仪、矢量阻抗测试仪、调制度监测器、万用表、示波器、频率程控射频信号发生器、中波负载。

（2）在发射机进行改频设计之前，需要对电路板上能够预先调试的器件进行调试，使相关的器件能够达到正常工作所需要的参数。需要调整的器件有模数转换板、模拟输入板、振荡器、推动电源调压板、直流稳压电源、输出监测板LED 显示板、音频处理器板和开关电表板等。

2 加电前的调整

（1）根据厂家提供的频率预置表将振荡器的输出设置到需要的载波频率，将推动功率合成器和二进制功率合成器的跨接线按表插好。

（2）将功率合成母板和二进制功率合成母板的效率线圈按厂家提供的预置表进行短接，达到需要载波频率的圈数。

（3）调整输出网络。输出网络如图1所示。

（1）調整前先断开A、B、C、D和E点。测量L1与C1串联后的阻抗值，然后调整可变电感L1，达到串联谐振状态。测量并联谐振L2和C2的并联阻抗，调整可变电感L2使其与C2发生谐振。调整L5与C3的串联谐振，通过阻抗测试仪，测试其在三次谐波的条件下的串联阻抗，使其谐振。

（2）调整整个网络。把L3、L4接入A点构成T网络，串接上50Ω负载。把阻抗测试仪接到B点，调整L3（调谐）与L4（负载），使其阻抗为50+j0。连接B点C点，将T网络的输入端与L2相连，调整L2大小，通过矢量网络测试仪测得D点网络的输入阻抗，使其达到4+j0，输出网络调试完毕。

3 加电初调

（1）振荡器的调试。给振荡器加上+22V的直流电源，通过调节温度补偿振荡器下的电容值，可在输出端通过示波器测到幅值为8VP-P、频率对应为载波频率的方波信号，在外同步口外加1VP-P的载波信号（同步激励器信号），输出端也应有同样的信号。

（2）调节放大器的输出。关掉电源，将放大器接入推动合成器中，把示波器探针接到放大器的输入端，上电后能够测到放大器的输入电平达到30VP-P左右。

（3）调节前置放大器。通过调节放大器中的谐振电感和推动合成器上的电容，来增大输入端的RF信号幅值。前级功放电压调整电位器使前置放大器输出幅度达到30VP-P。

（4）射频推动级的初调。射频推动级进行调整要加高压115 VDC，将推动电源调整器设置成开环状态，控制器板功率放大器开关置于“OFF”档。当推动级进入低功率模式下，可以测到合成器的输出端有一个正弦波信号，一般情况下，输出波形的幅值在50VP-P上下。若此时的波形出现失真现象，可通过调节推动级的电感线圈使输出信号的幅值增大，使波形达到要求。也可通过调节推动合成器上的可变电感和与之并联的电容值来调节输出波形。推动电源的输出电压应在+40VDC～+80VDC，因为电压分配得比较均匀，故RF模块的热损耗并不大。送到功率放大级RF功放模块输入端的RF信号幅度为23VP-P左右。

（5）调整推动电源。电源回路在正常工作时处于闭环状态。测量“开环”状态下推动电源的输出电压，一路在40 VDC～80 VDC，另一路为0 V。关闭发射机电源，将推动电源调整器设置成闭环状态。打开发射机电源，调节电位器使电源的输出值保持在23VP-P上下，和开环时电源输出值相等。

4 功率调整

为测验网络功率，需要在网络正常工作时接入230 VDC保险丝和风机保险丝。

（1）低功率调试。将发射机接上带有低压直流偏置的交流电源，使发射机各部分都正常工作，并将发射机接上负载。按下“低功率”按钮此时应无RF和功放电流输出。用万用表测量模拟输入板的“音频+直流”信号的范围在0 V～3 V。通过控制板将功放从“PA OFF”改变为“PA ON”状态。按下“升功率”键，使输出功率增大到5 kW，相应功率放大器的电流增大，调整“调谐”可变电感线圈，使前面板功率表读数最大。过程中滤波器和天线可能产生零点漂移，可以通过调节监测板进行调零。

（2）检验B-调制。将发射机的输出功率调成5 kW，调制的100 Hz正弦波。调节直流稳压电源，用示波器探头接到稳压源输出端测得调制波形在-2.0 VDC～-2.7 VDC，其负峰值应在-3.0 VDC～-4.5 VDC。

（3） 数模转换的相位检测。当发射机工作在5 kW的功率输出，完全调制音频信号时，把A/D转换的结果数据送至失真仪进行失真检测。当测量输入信号频率为10 kHz时，其失真值不应大于1.5%;测试频率为1 kHz时，失真值不能大于2%。若检测结果不符合保真要求，可通过调节A/D采样电路中的容值来调节采样的准确度。

（4）高功率模式调谐。先将发射机进入中功率模式，再增加功率至8 kW。此时，设置发射机工作模式，使其工作在高功率模式，再次增加功率至10 kW。当发射机工作在10 kW输出功率的模式下，将有18个功放模块工作，工作电流约为50 A。为减小该网络的反射功率，可通过调节电感线圈来控制输出电流。调节“负载”可调电感线圈的旋钮，使输出电流达到50 A～55 A。在10 kW状态下重新进行A/D转换器的相位一致性检查。

5 二进制RF放大器的相位和幅度校准

（1）二进制RF放大器相位校准。校准的目的是实现最佳的跟踪性能，提高发射机的失真和频响技术指标。测量方法是在6个低运放的输出端测量高运放和低运放之间的相位差，通过微调低运放的可调电感来减小相位差。设置发射机工作在10 kW功率输出、非调制模式，在示波器上观察高运放的输出信号的相位。若观察到另一个高运放的输出信号相位与前者有重叠或包括，则说明该RF放大器与参考放大器比较有相位延迟。若相位差大于4°，则可通过调节低运放的线圈抽头来调节相位。

（2） 二进制幅度校准。由于二进制RF放大器的输出随输入信号的频率变化而变化，所以可把输出按输入信号的5%增量进行变化。进行校准时，需要把发射机设置在输出5kW=10%工作模式下，使用100 Hz 方波信号进行调制。调制出来的RF调幅包络波形应该平直，不应包括凸起或杂波。可通过调节合成变压器来改善调制波形。

6 结语

熟练地掌握DAM中波发射机的改频工作可以为发射台节约大量的资金，有利于频谱资源的充分利用，同时也为发射机的维护工作积累了丰富的经验，提高设备维护人员的技术水平。

参考文献

[1]张丕灶.数字式调幅中波发射机[M].厦门：厦门大学出版社，2002：61-62.

[2]庄涛，卢光辉，冀晓鸽.数字调制中波发射机故障汇编330例[M].北京：光明日报出版社，2015：12.