淺析調(diào)頻發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試

孫忠平

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淺析調(diào)頻發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試

孫忠平

煙臺(tái)廣播電視臺(tái)海陽(yáng)轉(zhuǎn)播臺(tái)，山東 煙臺(tái) 265100

電臺(tái)廣播在當(dāng)代人的生活中占據(jù)著重要位置，而電臺(tái)廣播的快速發(fā)展，與調(diào)頻發(fā)射機(jī)及其技術(shù)的廣泛應(yīng)用離不開關(guān)系。因此，從調(diào)頻發(fā)射機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)入手，探討了其主要技術(shù)指標(biāo)諧波失真、信噪比、頻率響應(yīng)等主要技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法，以期能為提升電臺(tái)廣播質(zhì)量起到些許指導(dǎo)。

調(diào)頻發(fā)射機(jī)；技術(shù)指標(biāo)；頻率特性；諧波失真；信噪比

我國(guó)的廣播電臺(tái)從中央到地方大多是采用調(diào)頻廣播，調(diào)頻廣播具有抗干擾能力強(qiáng)、音域?qū)拸V、可進(jìn)行立體聲廣播或雙節(jié)目廣播等特點(diǎn)，受到群眾的普遍歡迎。在調(diào)頻廣播傳輸系統(tǒng)中，發(fā)射機(jī)播出指標(biāo)是衡量廣播節(jié)目質(zhì)量好壞的重要標(biāo)志，因此，熟練掌握調(diào)頻發(fā)射機(jī)三大技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試，讓調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)長(zhǎng)期工作在最佳狀態(tài)，提高播出質(zhì)量的重要保證。也是廣電技術(shù)人員必須掌握的技術(shù)。

調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)的運(yùn)行指標(biāo)主要包括：諧波失真、信號(hào)噪音比（信噪比）和頻率響應(yīng)這三項(xiàng)主要技術(shù)指標(biāo)，即國(guó)家規(guī)定調(diào)頻廣播標(biāo)準(zhǔn)：諧波失真應(yīng)≤1.0 %；信噪比應(yīng)≥58 dB；頻率響應(yīng)應(yīng)≤±0.5 dB。本文將介紹這些技術(shù)指標(biāo)的調(diào)整測(cè)試方法和注意事項(xiàng)，以供廣大同行借鑒。

1 所需儀器

音頻信號(hào)發(fā)生器、頻偏儀、失真度測(cè)量?jī)x、示波器等。

2 基本要求和注意事項(xiàng)

（1）要求測(cè)試環(huán)境溫度在：10 ℃±40 ℃，相對(duì)濕度：45 %～90 %；交流供電電壓380 V（或220 V）±5 %；交流電源頻率：50±1 Hz。

（2）要先將發(fā)射機(jī)調(diào)整在正常工作狀態(tài)。例如保持發(fā)射機(jī)輸出功率正常，各級(jí)正常調(diào)諧，工作穩(wěn)定無(wú)自激，無(wú)各種外來(lái)干擾情況下進(jìn)行測(cè)試。整個(gè)測(cè)試工作必須連續(xù)完成，如測(cè)試某一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)時(shí)，出現(xiàn)發(fā)射機(jī)不穩(wěn)定或測(cè)試結(jié)果不符合要求而需對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整時(shí)，調(diào)整后全部項(xiàng)目須重新測(cè)試。

（3）測(cè)試前要先對(duì)所用儀器進(jìn)行檢查、校準(zhǔn)，預(yù)熱合格后方能使用。

（4）測(cè)試儀器要有良好的接地，應(yīng)將頻偏儀、失真度儀、音頻信號(hào)發(fā)生器等接地線全部與發(fā)射機(jī)地線連接，如果儀器接地不好，則儀器的位置對(duì)所測(cè)試的指標(biāo)影響很大。見圖1。

圖 1

（5）由頻偏儀到失真度儀的音頻線要短，且必須用屏蔽電纜。

（6）測(cè)試工作應(yīng)在調(diào)頻發(fā)射機(jī)和測(cè)試儀器通電工作穩(wěn)定半小時(shí)后進(jìn)行。

（7）調(diào)整測(cè)試時(shí)要認(rèn)真細(xì)心觀察各項(xiàng)指標(biāo)，勿使表頭打壞，特別值得注意的是頻偏儀輸入高頻信號(hào)幅度要適當(dāng)，若信號(hào)過(guò)大極易將其燒壞。

3 測(cè)試

在測(cè)試時(shí)應(yīng)注意調(diào)頻廣播中單聲道廣播的最大頻偏為75 kHz，音頻信號(hào)為40～15 kHz。

3.1 頻率特性（頻率響應(yīng)——振幅）的測(cè)試

當(dāng)發(fā)射機(jī)輸入電平一定時(shí)，隨著調(diào)制音頻頻率的變化，發(fā)射機(jī)輸出頻偏或解調(diào)音頻的幅度變化，稱為振幅——頻率特性（簡(jiǎn)稱頻率響應(yīng)，用分貝dB表示）。具體的測(cè)試方法如下：

（1）按附圖連接發(fā)射機(jī)和儀器，從發(fā)射機(jī)高頻信號(hào)輸出耦合孔（此點(diǎn)為測(cè)試點(diǎn)）拾取適當(dāng)高頻信號(hào)給頻偏儀，滿足頻偏儀工作要求。

（2）發(fā)射機(jī)和頻偏儀均不用50μs預(yù)加重和去加重網(wǎng)絡(luò)，15 kHz信號(hào)經(jīng)過(guò)頻偏儀到發(fā)射機(jī)調(diào)制器，使頻偏為75 kHz，記下此時(shí)失真度儀所測(cè)得的電平（dB數(shù)），作為基準(zhǔn)電平（亦可調(diào)到0dB為基準(zhǔn)），同時(shí)記下音頻信號(hào)發(fā)生器輸出的電平值。

（3）改變音頻信號(hào)發(fā)生器的頻率，但保持輸出電平不變，分別送40 Hz，100 Hz、400 Hz、1 kHz、3 kHz、5 kHz、10 kHz、12 kHz、15 kHz信號(hào)到發(fā)射機(jī)調(diào)制器，記錄下失真度儀在不同頻率下測(cè)得的電平（dB）并于1 kHz時(shí)的基準(zhǔn)電平相比較，取其偏差最大者作為發(fā)射機(jī)的頻率響應(yīng)指標(biāo)[1]。

3.2 音頻諧波失真（失真度）的測(cè)試

當(dāng)音頻信號(hào)加到調(diào)頻發(fā)射機(jī)輸入端并對(duì)發(fā)射機(jī)調(diào)制后，由于發(fā)射機(jī)的非線性，其輸出解調(diào)后的音頻信號(hào)除基波分量外，還有諧波分量。這些諧波分量將使輸出的音頻信號(hào)產(chǎn)生一定程度的非線性失真。

測(cè)量方法及步驟：

（1）與上述頻率響應(yīng)測(cè)試方法（1）相同。

（2）發(fā)射機(jī)和頻偏儀均不用預(yù)加重和去加重網(wǎng)絡(luò)。頻偏儀經(jīng)15 kHz低通濾波器接至失真度儀。

（3）音頻信號(hào)發(fā)生器送1 kHz信號(hào)到發(fā)射機(jī)調(diào)制器，使頻偏達(dá)到75 kHz，用失真度儀測(cè)量失真率分貝數(shù)，其方法如下：將失真度儀的“工作選擇”放在“校正”位置，電壓量程放在1 V或3 V檔，調(diào)?？刂齐娢黄?，使表針指在1 V位置（這時(shí)失真度儀測(cè)到的是被測(cè)信號(hào)的有效值，以此作校準(zhǔn)便于比較）。然后將失真度儀的“工作選擇”由“校正”位置扳倒“失真”位置（這時(shí)的被測(cè)信號(hào)通過(guò)濾波器濾除了基波，因而測(cè)得的為各次諧波的有效值），調(diào)節(jié)失真度儀頻率“粗調(diào)”，使表頭讀數(shù)最小，并應(yīng)隨時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)“電壓量程”選擇開關(guān)，如轉(zhuǎn)到1 %檔，表針指在0.2位置，失真即 為0.2 %。又如“電壓量程”搬到1 %檔時(shí)，表針在0.7的位置，失真即為0.7%。

（4）改變音頻信號(hào)發(fā)生器的頻率，但保持輸出電平不變，分別送40 Hz，100 Hz、400 Hz、1 kHz、3 kHz、5 kHz、10 kHz、12 kHz、15 kHz信號(hào)到發(fā)射機(jī)調(diào)制器，同時(shí)保持發(fā)射機(jī)最大頻偏不變，按上述相同的方法測(cè)量出各頻率的失真，并取其最大作為發(fā)射機(jī)諧波失真指標(biāo)。

以上方法測(cè)得的音頻諧波失真還包括音頻信號(hào)發(fā)生器引起的失真和頻偏儀解調(diào)過(guò)程的失真，為了保證測(cè)量精度，要求它們的失真度足夠小，否則必須考慮它們的影響[1]。

3.3 調(diào)頻信噪比的測(cè)試

信噪比是按分貝計(jì)量的信號(hào)電平與噪音電平的值，用dB表示。對(duì)調(diào)頻發(fā)射機(jī)來(lái)說(shuō)，信號(hào)電平是指調(diào)制到最大頻偏（鑒頻）后輸出的電平，具體方法是：

（1）連接同附圖，測(cè)試方法與上述（1）、（2）方法相同。

（2）音頻信號(hào)發(fā)生器送1 kHz信號(hào)到發(fā)射調(diào)制器，使頻偏為75 kHz。將失真儀“工作選擇”開關(guān)放在：“校正”位置，電壓量程在1 V擋，調(diào)?？刂齐娢黄?，使表針指在“0 dB”位置，即1 V擋的0.75處。

（3）去掉音頻信號(hào)發(fā)生器的1kHz信號(hào)，僅保留載波在頻偏儀輸出端的噪音電平。此時(shí)失真度儀表指針向左移（減?。?，改變電平量程，每減小一擋即為減小10 dB，如減小四擋，表針指在16處，則信噪比實(shí)為56 dB。

調(diào)頻發(fā)射機(jī)噪音主要來(lái)自熱噪音、風(fēng)機(jī)震動(dòng)噪音、晶振產(chǎn)生的噪音以及電源和燈絲的交流聲。

[1]移動(dòng)通信調(diào)頻無(wú)線電話發(fā)射機(jī)測(cè)量方法：GB/T 12192—1990[S].

Analysis on the Testing of the Technical Index of FM Transmitter

Sun Zhongping

Yantai Broadcasting Station，Haiyang，Shandong Yantai 265100

radio broadcasting occupies an important position in the life of contemporary people，and the rapid development of radio broadcasting，and FM transmitter and its wide application can not be separated from the relationship.Therefore，the technical characteristics of FM transmitter with the testing method of main technical indicators of the main technical indicators of the harmonic distortion and signal-to-noise ratio，frequency response，in order to enhance the quality of the radio play a guide.

FM transmitter technical index frequency characteristic harmonic distortion signal to noise ratio

TN948.53

A

1009-6434（2016）12-0079-02