林 輝
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脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機工作原理及特性研究
林輝
摘 要:隨著經(jīng)濟社會地不斷發(fā)展,我國科學技術(shù)也在不斷進步,科技成果轉(zhuǎn)化率保持著一個相當高的數(shù)值。在科技進步的大潮下,脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機也有了新的發(fā)展。脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機與同類發(fā)射機相比,具有簡單實用、工作效率高等優(yōu)勢,本文將對脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機的工作原理及特性進行探究。
關(guān)鍵詞:脈沖階梯調(diào)制;發(fā)射機;PSM
脈沖階梯調(diào)制技術(shù)起源于20世紀80年代的歐洲,是瑞士科學家研究的成果。脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機在之后的幾次技術(shù)改進中成為了科技含量高、較為先進的中短波發(fā)射機,主要用于廣播電視行業(yè)。從今天的國際廣播電視事業(yè)來看,脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機已經(jīng)得到了相當廣泛的應(yīng)用,可以說世界各國幾乎都在使用脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機為廣播事業(yè)服務(wù)。脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機的實用性、發(fā)射效率較高。整個發(fā)射機使用的是PSM技術(shù),而高頻系統(tǒng)與乙類板調(diào)及PDM發(fā)射機是一樣的。
2.1 脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機的工作原理
脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機的工作原理,脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機與其他廣播用發(fā)射機的不同在于調(diào)制器技術(shù)的不同。脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機的調(diào)制器系統(tǒng)主要由電源、開關(guān)放大器、濾波器等組成。其開關(guān)放大器是通過一組開關(guān)的串聯(lián)形成的。這種發(fā)射機放大的特性是可以把板調(diào)發(fā)射機的高壓直流電分散使用,經(jīng)過多個電壓的串聯(lián)操作使調(diào)制發(fā)射機的電子管得到其需要的板壓。以500kW的脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機來說,它就有32組875V的電壓整流裝置。在發(fā)射機載波情況下,通過16組串聯(lián)操作的低壓整流裝置能夠出現(xiàn)14kW的數(shù)據(jù)。在裝置百分百調(diào)幅峰值上,能夠通過上述兩倍的低壓整流裝置的串聯(lián)出現(xiàn)兩倍于其的數(shù)據(jù)。在裝置百分百調(diào)幅谷點上,可以讓相關(guān)的低壓整流裝置不進行串聯(lián)工作,出現(xiàn)零電壓的數(shù)值。同時,可以對裝置的電壓進行改變,這就可以對載波情況下的串聯(lián)電壓進行改變。因為在這種情況下,整個一臺脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機所受到的串聯(lián)電壓是固定的,被轉(zhuǎn)換后的相關(guān)數(shù)字信號所操控。就是說,不論在什么情況下進行相關(guān)操作,都要保證開關(guān)工作數(shù)量符合裝置工作所需要的電壓。
通過上述操作能夠取得一個與音頻信號相似的階梯電壓波形,它可以通過低壓濾波器的處理后進行原有聲音再現(xiàn),即顯現(xiàn)出了原有的音頻信號。
2.2 脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機的特性
筆者在上文中也有提到,脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機與其他廣播用發(fā)射器的區(qū)別主要是調(diào)制器方面的技術(shù)不同。首先來說,整個發(fā)射機采用頻帶較寬的開關(guān)放大器,這里就存在著一個避免調(diào)諧的情況,這也就使整個系統(tǒng)需要調(diào)諧的相關(guān)級數(shù)數(shù)量變少。在發(fā)射機中,推動級的主要作用是阻隔,放大工作中的增益不高,因此是通過三極管放大系統(tǒng)組成的。這就能夠產(chǎn)生相當平坦的負載環(huán)境給其寬放,并且在實際的短波發(fā)射工作中不需要再次均勻操作,這就給整個發(fā)射機帶來了內(nèi)部設(shè)計精簡的作用。在發(fā)射機中使用高科技四極管的高末級放大器能夠擺脫集成電路的使用,只需要簡單的單邊電路就可以正常進行工作,這就大大降低了對電子管的依賴,從數(shù)量上直接減少了電子管使用。在這其中有一點也需要注意,就是單邊電路有不平穩(wěn)的運行特征,因此,必須用平衡轉(zhuǎn)換方式對其進行處理。
綜上所述,人們不難看出脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機的很多特點特性。第一,發(fā)射機的穩(wěn)固性好,整個脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機僅有兩個電子管,具有結(jié)構(gòu)簡單的特點。在發(fā)射機的維護中也非常便利,實用性強。第二,在發(fā)射機的正常工作下,整個發(fā)射機的工作效率能夠達到接近80%的數(shù)值甚至更高,這是其他發(fā)射機所難以達到的。第三,整個發(fā)射機的科技含量較高,發(fā)送廣播的聲音質(zhì)量高。在發(fā)射機中的一些零件(如部分開關(guān)放大器)損壞不能工作的情況下,發(fā)射機仍然能夠順利工作,進行廣播工作。同時,脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機也有一些新技術(shù)出現(xiàn),例如:浮動性的載波操控、單邊廣播等。在發(fā)射機工作負擔過大時,發(fā)射機會自動監(jiān)測工作功率,并進行相應(yīng)的降低調(diào)整,保證發(fā)射機的正常使用。
在當前我國經(jīng)濟社會大發(fā)展的現(xiàn)狀下,廣播電視行業(yè)也在尋求新發(fā)展。脈沖階梯調(diào)制發(fā)射機作為廣播事業(yè)的重要技術(shù)支持,需要被熟知、了解,不斷對其進行研究和技術(shù)更新,才能促進發(fā)射機技術(shù)的不斷進步,為廣電廣播事業(yè)的發(fā)展提供助力。
參考文獻:
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作者單位:(新疆新聞出版廣電局6503臺)