ts—01pdm中波發(fā)射機(jī)兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)

《ts—01pdm中波發(fā)射機(jī)兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、TS—01PDM中波發(fā)射機(jī)兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)中圖分類(lèi)號(hào)：TN文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-0745（2013）11-0054-01PDM中波發(fā)射機(jī)的全稱(chēng)是：脈沖寬度調(diào)制（Pulse-DurationModulation）式調(diào)幅發(fā)射機(jī),這里脈沖寬度調(diào)制和調(diào)幅（幅度調(diào)制）是兩個(gè)需要注意的字眼，也就是本文所要講的兩個(gè)關(guān)鍵部分。先大概說(shuō)下PDM發(fā)射機(jī)的基本工作原理，其方框圖如圖1所示：其主要可以分為兩個(gè)部分：低頻部分和高頻部分；低頻部分主要由調(diào)制推動(dòng)器、調(diào)制器、低通濾波器組成。首先音頻信號(hào)被送入調(diào)制推動(dòng)器，調(diào)制推動(dòng)器的主要作用是將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為占空比隨音頻幅度變化的脈沖信號(hào)

2、，此調(diào)寬脈沖信號(hào)再送入調(diào)制器，調(diào)制器主要起信號(hào)放大的作用，調(diào)寬脈沖串經(jīng)其高效率的開(kāi)關(guān)放大器放大后再經(jīng)低通濾波器濾除脈沖副載頻（72KHz）及其諧波成分，輸出為在負(fù)直流電壓上疊加音頻的信號(hào)（即-DC）,最后-DC被送入高頻部分的功率合成器。之所以要大費(fèi)周折地對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行變換與反變換，其目的是為了能利用高效率的開(kāi)關(guān)放大器對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行放大，這就是低頻部分的主要作用。高頻部分主要由高頻激勵(lì)器、中間放大器、調(diào)諧回路、功率放大器、合成變壓器及帶通濾波器組成。高頻激勵(lì)器產(chǎn)生一射頻信號(hào)（比如639KHz）,并經(jīng)過(guò)中間放大器將信號(hào)放大到一個(gè)足夠高的功率電平，經(jīng)調(diào)諧回路將波形變換

3、為正弦波后去推動(dòng)功率放大器。功率放大器用低頻部分送來(lái)的音頻信號(hào)（-DC）對(duì)調(diào)諧回路輸出的高頻載波進(jìn)行幅度調(diào)制，當(dāng)然這其中也伴隨著功率放大的過(guò)程，四個(gè)功放的輸出經(jīng)合成變壓器合成后，送至帶通濾波器濾除諧波后變成正弦波，經(jīng)阻抗微調(diào)電路送至天線輻射出去。其實(shí)PDM全固態(tài)發(fā)射機(jī)高效率的兩大關(guān)鍵技術(shù)是：在低頻通道中采用工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)的脈沖寬度調(diào)制器代替工作于乙類(lèi)（甲乙類(lèi)）的調(diào)幅器；在高頻通道中以場(chǎng)效應(yīng)管丁類(lèi)功放（PDM固態(tài)機(jī)普遍采用丁類(lèi)橋式功放電路）代替電子管丙類(lèi)功放。下面就分別介紹PDM（脈沖寬度調(diào)制）和功率放大器的原理：1.脈沖寬度調(diào)制脈沖寬度調(diào)制的作用主要是將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)

4、換為占空比隨音頻幅度變化的脈沖信號(hào)，電路圖如圖2所示。圖中D9（MC14536）為72KHz方波發(fā)生器，振蕩頻率取決于C21、C22、R108及R109；N5A和C24構(gòu)成積分運(yùn)算電路，C23為隔直電容；來(lái)自前級(jí)的72KHz方波信號(hào)自反相端加入，同相端加入直流電壓，輸出端得到的是疊加在直流電壓上的72KHz三角波；脈沖寬度調(diào)制由集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的但門(mén)限電壓比較器N11A完成，電壓比較器的基本作用是能夠?qū)蓚€(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行電壓比較，判斷出哪一個(gè)比較大，兩個(gè)輸入信號(hào)既可以是直流電平，也可以是模擬信號(hào)。在本圖中N11A的同相端輸入的是疊加在直流電壓上的72KHz三角波，

5、反相端輸入的為音頻+直流信號(hào)；在某一時(shí)刻如果同相端輸入信號(hào)的電平大于反相端輸入信號(hào)的電平，則N11A輸出高電平，反之則輸出低電平。圖3A是當(dāng)反相端輸入為一直流信號(hào)（無(wú)音頻信號(hào)，即載波輸出狀態(tài)）時(shí)輸出的一串等寬脈沖信號(hào)，頻率和三角波一樣，在調(diào)制信號(hào)是直流電平是，發(fā)射機(jī)輸出載波功率；在全固態(tài)發(fā)射機(jī)中，功率等級(jí)的設(shè)置就是通過(guò)改變這個(gè)直流電平來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這個(gè)直流電平又受調(diào)制推動(dòng)器面板上的脈寬調(diào)試電位器控制。圖3B是加入了音頻信號(hào)的調(diào)制波形，在音頻信號(hào)正半波時(shí)輸出脈沖寬度變窄，在音頻信號(hào)負(fù)半波是輸出脈沖寬度變寬，從而達(dá)到用音頻信號(hào)的幅度調(diào)制脈沖寬度的目的。2.功率放大器丁類(lèi)橋

6、式功放由4只IRFP250N（N溝道增強(qiáng)型）場(chǎng)效應(yīng)管組合而成，如圖4所示。T1為激勵(lì)變壓器，它將射頻信號(hào)分為幅度相等，相位相同的兩路去推動(dòng)功放橋工作。R為防振電阻，VD為背對(duì)背串聯(lián)的穩(wěn)壓管，保護(hù)場(chǎng)效應(yīng)管柵極，C為隔直電容，正常工作時(shí)起不了什么作用，但當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管D、S間短路時(shí)，可以防止電源短路。-DC為低通濾波器送來(lái)的負(fù)直流加音頻電壓。場(chǎng)效應(yīng)管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，等效電路如圖5所示：我們將4只場(chǎng)效應(yīng)管等效為電子開(kāi)關(guān)，RDS1?RDS4為4只場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通是漏源極間的電阻，值為0.085Q,r為回路損耗電阻，a+jb為變壓器次級(jí)等效到初級(jí)的負(fù)載阻抗。當(dāng)激勵(lì)信號(hào)正半周時(shí)V3、

7、V2導(dǎo)通，VI、V4截止，A、B兩點(diǎn)接入高低電平之間，A為負(fù)B為正；當(dāng)激勵(lì)信號(hào)負(fù)半周時(shí)，VI、V4導(dǎo)通，V3、V2截止，A為正B為負(fù)?？梢钥闯?，在激勵(lì)信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，兩半橋輪流導(dǎo)通，輸出電壓UAB的波形如圖6所示，此即為已調(diào)（幅）波，幅度是-DC的兩倍。結(jié)束語(yǔ)通過(guò)分析，我們知道了PDM發(fā)射機(jī)的工作流程，以及如何進(jìn)行脈寬調(diào)制和幅度調(diào)制，對(duì)我們?cè)鲞M(jìn)發(fā)射機(jī)的了解和維護(hù)發(fā)射機(jī)有一定的作用。