4.2中短波广播发送技术 广播电视技术概论教学课件

4 2中短波广播发送技术 2 发射台的基本任务 1 产生高频振荡激励电能 由高频振荡器将电源的能量转换为高频振荡的能量 产生高频电流或电压 2 控制高频振荡电能 用传送的节目信号 基带信号 去调制高频振荡 使高频电能按所传送信号的变化而变化 3 将受控高频振荡电能转换为空间电磁波 由天线向空间发射 3 广播发射台的组成框图 P98 4 4 2 1中 短波广播发射台的构成 P98 1 发射机2 馈线3 天线4 控制台5 配电装置6 辅助设备包括冷却系统 假负载和调试检测设备等 5 中波发射台系统简图 6 中波广播发射机组成方框图 7 1 板极调幅发射机的组成 P100 演示 1 激励器 一个用于产生发射机的发射频率 载频 射频信号发生器 2 高频放大器 对激励器输出的高频信号进行放大 3 被调级 高末级 用音频信号对高频载波进行幅度调制 并进行功率放大 4 音频处理器 按发射机的要求 对音频信号进行加工处理 5 音频放大器 把微弱的 经过加工处理的音频信号逐步放大到所需的电平 8 板极调幅广播发射机框图 9 音频处理器三个作用 压缩节目动态范围 提高平均调幅度 增加对传输信息有用的边带功率 增加接收机响度防止过调制 过调制产生影响 造成失真 产生干扰局部的过电压和过电流改善传输系统的信杂比 保证在小信号时 信号仍不被杂音所淹没 10 电子管的三个主要电极 阴极 k 加热产生电子发射 作用相当于晶体管的发射极 e 或场效应管的源极 s 栅极 g 加有负的控制电压 影响阴极附近的电场分布 从而有效控制阳极电流 作用相当于晶体管的基极 b 或场效应管的栅极 g 阳极 a 加有极高的正电压 与栅压共同内正常工作所需的电场分布 收集来自阴极绝大部分的电子 作用相当于晶体管的集电极 c 或场效应管的漏极 d 11 2 脉宽调制式 PDM 广播发射机 P102自学 脉宽调制PDM PulseDurationModulation 发射机以脉宽调制器及其解调器取代了乙类板调机的调幅器 对被调级进行板极振幅调制所需的音频功率由脉宽调制器及其解调器产生 12 脉宽调制式 PDM 广播发射机 13 脉宽调制 过程 数字编码器 把音频信号变成一系列用脉冲宽度反映音频信息的脉冲波 开关放大器 经若干级开关放大器放大到所需功率电平 低通滤波器器 把音末调制级脉冲波还原为音频电压 射频末级 再用还原后的音频电压对射频末级进行调幅 14 脉冲宽度调制器 15 脉宽调制式 PDM 广播发射机框图 P103 16 脉宽调制式 PDM 广播发射机特点 P104 整机效率优于乙类板调发射机节省投资 减少占地面积提高了使用的可靠性残波辐射量成为PDM发射机的一项特殊指标 17 3 PSM发射机特点 P104自学 PulseStepModulatoin 脉冲阶梯调制PSM 将音频模拟信号转换成数字信号 利用数字处理技术将它输出叠加成一种能反映音频信号变化规律的阶梯波形 过程 音频信号 串联电压源的数量 阶梯输出电压 低通滤波 高末级板压 板调发射机组成特点 RF系统 除只用一只大功率的陶瓷四极管 其它器件均是固态电路 整机效率高 音频部分 在功能上既完成对音频信号加工处理 又代替高压整流器 在结构上 包括PSM音频控制器 低电平集成电路 PSM调制器 多组固态功率开关电路 18 脉阶调制广播发射机系统框图 P105 19 4 数字调辐发射机DAM 106自学 音频处理器 首先对音频模拟信号滤波 与直流控制电压叠加 形成合成信号 A D转换电路 将模拟合成信号转换成12比特的数字音频信号 调制编码器 对12比特的数字音频信号再次编码成48个射频放大器组件的开 关控制信号D A转换器 开 关控制信号控制射频放大器的导通和截止 实现数字信号到模拟信号的转换 20 数字调幅广播发射机系统框图 21 数字调辐发射机DAM过程 音频处理器 输入音频模拟信号 与直流控制电压叠加 输出合成信号 A D转换电路 输入模拟合成信号 输出12比特的数字音频信号 调制编码器 输入12比特的数字音频信号 再次编码 48个射频放大器组件的开 关控制信号D A转换器 输入开 关控制信号控制射频放大器的导通和截止 实现数字信号到模拟信号的转换 22 数字调制DM DigitaiModulatoin 音频信号经过高速A D转换器变为数据流 12bit 经过编码后成为很多个射频功放开通与截止