中波廣播指標(biāo)測試和維護(hù)

1、1中波廣播指標(biāo)測試和維護(hù) 陳柏年陳柏年2電聲指標(biāo)的測量及指標(biāo)等級(jí)3主要的電聲指標(biāo) 、正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱度 、載波跌落 、噪聲電平 、振幅調(diào)制頻率特性 、非線性失真4一、正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱度（一）定義（一）定義：當(dāng)調(diào)制系數(shù)之一達(dá)到95%時(shí)，正調(diào)制系數(shù)與負(fù)調(diào)制系數(shù)之差絕對(duì)值。（二）測量方法（二）測量方法：用1KHz的正弦波信號(hào)，對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，使正負(fù)調(diào)制系數(shù)之一保持在95%，讀（計(jì)算）出另一調(diào)制系數(shù)， 則正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱度為m=|mp mn | 式中 m正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱度。 mp正調(diào)制系數(shù) mn負(fù)調(diào)制系數(shù)5（三）運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)表（三）運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)表 表1正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱度等級(jí)運(yùn)行技術(shù)

2、指標(biāo)等級(jí)甲乙丙正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱度（%）57106二、載波跌落（一）定義（一）定義：在供電電壓保持恒定的條件下，用單一頻率的正弦音頻信號(hào)對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，使調(diào)制系數(shù)為100%，則無調(diào)制時(shí)的載波振幅與調(diào)制時(shí)的載波振幅的差值/無調(diào)制時(shí)的載波振幅之比用百分比表示。（二）測量方法（二）測量方法：用1KHz的正弦信號(hào)，對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，使調(diào)制系數(shù)保持在100%，測出線性檢波器輸出端的直流電壓，斷開調(diào)制信號(hào)，測出無調(diào)制時(shí)線性檢波器輸出端的直流電壓，載波振幅變化按公式計(jì)算7載波跌落計(jì)算公式 rn=(1-U/Uo )100% 式中 rn 載波跌落 U無調(diào)制時(shí)線性檢波器輸 出端的直流電壓 Uo100%調(diào)制時(shí)線性

3、檢波器輸出端的直流電壓 修正系數(shù) 注大功率發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制時(shí)，要使供電電壓保持恒定是不現(xiàn)實(shí)的，可以認(rèn)為載波振幅的減小是近似正比于線電壓的降低，在此情況下載波跌落的計(jì)算，可用修正系數(shù)進(jìn)行校正。 = V/V1 V無調(diào)制時(shí)的電源線電壓的有效值 V1100%調(diào)制時(shí)的電源電壓的有效值8（三）載波跌落指標(biāo)等級(jí)（三）載波跌落指標(biāo)等級(jí) 表2載波跌落指標(biāo)等級(jí)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)甲乙丙載波跌落100%57109三、噪聲電平（一）定義（一）定義：在發(fā)射機(jī)沒有外加調(diào)制信號(hào)的條件下，其射頻信號(hào)通過線性檢波器后的交流電壓有效值與調(diào)制系數(shù)為100%時(shí)檢波器輸出的交流電壓有效值之比，用分貝表示。（二）測量方法（二）測量方法：用1K

4、Hz的正弦信號(hào)，對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，其調(diào)制系數(shù)為100%，最低不低于50%，讀出線性檢波器輸出端上的交流電壓有效值，斷開調(diào)制信號(hào)，保持輸入阻抗不變，再測出噪聲分量的交流電壓有效值。噪聲電平可用公式計(jì)算。10噪聲電平計(jì)算公式 N=20lg（mU）/Um（dB） 式中 N噪聲電平 m調(diào)制系數(shù) U發(fā)射機(jī)無調(diào)制時(shí)，線性檢波器輸出端噪聲的電壓有效值 Um發(fā)射機(jī)有調(diào)制時(shí)，線性檢波器輸出端的電壓有效值11（三）噪聲電平指標(biāo)等級(jí)（三）噪聲電平指標(biāo)等級(jí) 表3噪聲電平指標(biāo)等級(jí)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)甲乙丙噪聲電平（dB）-58-53-48124 、振幅/調(diào)制頻率特性（頻率響應(yīng)）（一）定義（一）定義：發(fā)射機(jī)的調(diào)制系統(tǒng)，隨輸入

5、發(fā)射機(jī)振幅電平恒定的正弦音頻信號(hào)的頻率而變化的特性，用分貝表示。（二）測量方法（二）測量方法：用1KHz的正弦信號(hào)，對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，使發(fā)射機(jī)的調(diào)制系數(shù)為50%，通過線性檢波器，對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行檢波，記錄此時(shí)檢波器輸出端的電壓有效值。保持調(diào)制信號(hào)不變，在規(guī)定的音頻頻帶內(nèi)改變調(diào)制頻率，記錄各調(diào)制是頻率時(shí)線性檢波器輸出端的電壓有效值，可用公式計(jì)算出各調(diào)制頻率的相對(duì)電平值。13頻率響應(yīng)計(jì)算公式 R=20lg Uf/U1k (dB) 式中 R振幅/調(diào)制頻率特性 Uf各調(diào)制頻率時(shí)，在線性檢波器輸出端的電壓有效值 U1k1KHz調(diào)制時(shí)，在線性檢波器輸出端的電壓有效值14（三）頻率響應(yīng)指標(biāo)等級(jí)（三）頻率響應(yīng)指

6、標(biāo)等級(jí) 表4振幅頻率特性指標(biāo)等級(jí)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)甲乙丙振幅頻率特性（dB）11.5215五、非線性失真（一）定義（一）定義：發(fā)射機(jī)用單一頻率的正弦音頻信號(hào)調(diào)制時(shí)，由于高頻放大器的非線性和調(diào)制器的非線性，此頻率會(huì)產(chǎn)生各次諧波分量，各次諧波分量的均方根值與基波有效值之比，用百分比表示。（二）測量方法（二）測量方法：發(fā)射機(jī)分別用100Hz、400Hz、1KHz、5KHz的正弦信號(hào)進(jìn)行調(diào)制、其調(diào)制系數(shù)分別為50%和90%，測出各種情況下線性檢波器輸出端的電壓有效值。用濾波器濾除基波，測出各次諧波分量的均方根值。16非線性失真計(jì)算公式 由于發(fā)射機(jī)的失真很小，基波電壓的有效值遠(yuǎn)大于各次諧波電壓均方根值，可

7、以認(rèn)為：基波電壓有效值電壓總的有效值 非線性失真系數(shù)K =各次諧波電壓的有效值/電壓總的有效值 各次諧波電壓的有效值/基波電壓有效值17（三）非線性失真指標(biāo)等級(jí)（三）非線性失真指標(biāo)等級(jí) 表非線性失真指標(biāo)等級(jí)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)甲乙丙非線性失真（%）18電聲指標(biāo)的調(diào)整和提高191、引起正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱的原因 1、低頻推挽電路的不對(duì)稱。、低頻推挽電路的不對(duì)稱。調(diào)幅電路的推挽放大器中，推挽兩臂不能做到完全一致，造成調(diào)制幅器兩臂增益的不一致。 2、高末調(diào)幅級(jí)調(diào)制特性的非線性。、高末調(diào)幅級(jí)調(diào)制特性的非線性。高末調(diào)幅級(jí)放大器件動(dòng)態(tài)運(yùn)用范圍寬，造成調(diào)幅特性直線性變差 3、高末級(jí)的陰極自生偏壓的反饋?zhàn)饔?。、高?/p>

8、級(jí)的陰極自生偏壓的反饋?zhàn)饔谩Ｒ恍┌l(fā)射機(jī)采用陰極自給偏壓來保護(hù)高末能的電子管。屏極調(diào)幅的發(fā)射機(jī)為了改善調(diào)制線性往往又采用柵級(jí)自給偏壓的所謂二重調(diào)制。由于陰極電阻形成的陰極電壓的負(fù)反饋?zhàn)饔?，一方面抵消了柵自給偏對(duì)改善調(diào)制線性的有利作用；另一方面造成調(diào)幅正負(fù)周電子管過壓程度不同，使屏流變化量發(fā)生差異。20正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱的改善措施 1、放大管嚴(yán)格配對(duì)使用，管子參數(shù)一致。 2、保持推挽電路兩臂電路布局對(duì)稱。 3、合理調(diào)整高末級(jí)的工作狀態(tài)，使其工作在調(diào)制特性曲線的直線部分。 4、采用互補(bǔ)式統(tǒng)調(diào)，人為改變某一推挽臂的放大量，使正負(fù)調(diào)制趨于一致。 5、改裝高末級(jí)陰極線路，采用其它電路保護(hù)高末級(jí)，取消自給偏

9、壓。212、引起載波跌落的主要原因 1、高末放大級(jí)直流電源內(nèi)阻，如高壓整流器器件的正向電阻、高壓整流變壓器的內(nèi)阻、濾波扼流圈的直流電阻。 2、高末放大管工作狀態(tài)的變化。已調(diào)波狀態(tài)較載波狀態(tài)需向高整電源索取更大的電流，電源電阻的影響造成實(shí)際加到管子上直流電壓的下降，在負(fù)載阻抗不變的情況下，過壓狀態(tài)加深。22載波跌落的改善措施 1、降低高壓整流電源內(nèi)阻。 （1）選用正向壓降小的高壓整流閥，降低高壓整流器和濾波器的直流電阻。 （2）適當(dāng)加大濾波電容的數(shù)值，提高電源的電壓調(diào)整率。 2、調(diào)整高末級(jí)的工作狀態(tài)。 （1）高末級(jí)應(yīng)該選擇合適的工作點(diǎn)，使之工作在線性區(qū)域。 （2）改變柵偏電阻的大小，恰當(dāng)利用柵極

10、自生偏壓的調(diào)節(jié)作用。 3、改變調(diào)制方式。將單一調(diào)幅改為多重調(diào)幅，以改善調(diào)制特性的直線性。233、噪聲的主要來源 1、直熱式陰極交流聲。 2、旁熱式陰極交流聲。 3、大型電子管燈絲交流供電產(chǎn)生交流聲。 4、直流電源濾波不良造成交流聲。 5、放大管內(nèi)部的各種噪聲： （1）散彈噪聲 （2）分配噪聲 （3）電離噪聲 （4）二次電子發(fā)射噪聲 （5）感應(yīng)噪聲 6、干擾源對(duì)放大器的寄生耦合引起寄生噪聲。24噪聲電平的改善措施 1、燈絲交流供電產(chǎn)生交流聲的抑制 （1）直熱式陰極中心點(diǎn)接地。 （2）旁熱式陰極加固定正電壓。 （3）高末并聯(lián)兩管燈絲饋電采用差相90度的T型接法。 2、推挽兩臂平衡，抵消放大管或線路

11、不平衡引起的噪聲。 3、改善電容濾波，抑制由此而引起的噪聲。 4、高功放過激勵(lì)改善噪聲，通過增大激勵(lì)抑制前級(jí)送來的噪聲。 5、合理調(diào)節(jié)外部反饋量改善噪聲指標(biāo)。 6、采用合理布局，減少交流電源的感應(yīng)。254、頻率響應(yīng)變差的原因 1、屏調(diào)機(jī)調(diào)幅級(jí)的元件選值或調(diào)整不當(dāng)。 2、切削網(wǎng)絡(luò)和相移補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)選值或調(diào)整不合適，使頻帶收縮過窄，引起高低音頻的下跌。 3、內(nèi)外反饋中的電抗元件造成相位失真。 4、低頻放大器的耦合電容容量偏小，使低頻響應(yīng)變差。外殼對(duì)地分布電容使高頻響應(yīng)變差。 5、高末級(jí)屏極負(fù)載回路Q值選擇過高。 6、高末級(jí)電源濾波器出現(xiàn)異態(tài)，造成對(duì)某個(gè)音頻頻率呈現(xiàn)高阻抗，導(dǎo)致頻響在該頻率上嚴(yán)重下跌。2

12、6頻率響應(yīng)的改善措施 1、調(diào)幅網(wǎng)絡(luò)要設(shè)計(jì)、調(diào)整好，它不但對(duì)整機(jī)的振幅/調(diào)制頻率特性有重要影響，而且它相當(dāng)于一個(gè)低通濾波器，還有濾除高音頻諧波改善失真的作用。 2、負(fù)反饋插入切削網(wǎng)絡(luò)和相移補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)時(shí)，盡量兼顧到能獲得較好的頻率響應(yīng)。 3、合理選擇反饋網(wǎng)絡(luò)中的電抗元件，使振幅/調(diào)制頻率特性平坦。 4、選擇容量足夠大的低頻耦合電容，防止容量不足。 5、合理選擇高周屏極負(fù)載回路的Q值。 6、為防止高末級(jí)電源濾波器出現(xiàn)異態(tài)，應(yīng)使濾波器的固有頻率遠(yuǎn)離音頻最低頻率。275、引起非線性失真的主要原因 1、調(diào)幅器某級(jí)或限放，出現(xiàn)導(dǎo)致失真的異態(tài)或原設(shè)計(jì)的富裕量太小。 2、寬頻帶負(fù)反饋沒有起到改善失真的作用，甚至發(fā)

13、生了壞作用。 3、被調(diào)級(jí)的調(diào)幅直線性不好。 4、音頻系統(tǒng)內(nèi)的自激振蕩引起的失真。28改善非線性失真的措施 1、合理調(diào)整低周前級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)，消除正峰、負(fù)峰或雙向平關(guān)頭削波失真。 2、調(diào)整低末級(jí)的工作狀態(tài)，改善非線性失真。 3、改善寬頻帶負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)、切削網(wǎng)絡(luò)，減小偶次諧波失真。 4、調(diào)整調(diào)幅級(jí)的起始屏流或負(fù)反饋量，減小三次諧波失真。 5、改善調(diào)制線性，減小調(diào)制失真。 6、消除自激振蕩帶來的失真。29小結(jié)（測試立柜） 一、ZCG-1型測試立柜是無線廣播電臺(tái)測量電聲指標(biāo)的成套設(shè)備，發(fā)射機(jī)的正負(fù)峰調(diào)制不對(duì)稱度、載波跌落、噪聲電平、振幅/調(diào)制頻率特性，非線性失真均能用該立柜進(jìn)行測試。 測量整機(jī)電聲指標(biāo)應(yīng)從

14、高頻末級(jí)輸出端到饋線輸入端的線路上拾取50V的調(diào)幅波信號(hào)，但不能影響被測發(fā)射機(jī)的正常工作，并能真實(shí)反映發(fā)射機(jī)的電聲指標(biāo)。30小結(jié)（運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)） 二、調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)和合格指標(biāo)如表所示：運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)甲乙丙正負(fù)調(diào)制系數(shù)不對(duì)稱（%）5710載波跌落（%）5710噪聲電平（%）-58-53-48振幅/調(diào)制頻率特性（dB）11.52非線性失真（%）46831小結(jié)（電路和管子的對(duì)稱平衡） 三、低頻推挽電路的不平衡及高末調(diào)制特性的非線性等原因?qū)е铝苏?fù)峰調(diào)制系數(shù)的不對(duì)稱。 通過管子配對(duì)、調(diào)整電路布路對(duì)稱，合理選擇高末級(jí)的工作狀態(tài)等措施可改善正負(fù)峰調(diào)制系數(shù)的不對(duì)稱度。32小結(jié)（電源內(nèi)阻和高末級(jí)工作狀態(tài)） 四、高壓電源內(nèi)阻及高末級(jí)工作狀態(tài)的不合適等原因，導(dǎo)致載波跌落，通?？刹扇p小高壓電源內(nèi)阻，選擇合適的高末級(jí)的Rg改善載波跌落。33小結(jié)（減少內(nèi)部和外部噪聲） 五、放大管內(nèi)部噪聲，燈絲交流供電，直流電源濾波不良及寄生感應(yīng)等原因引起噪聲和交流聲。 改善整機(jī)的噪聲電平： 提高直流電源的濾波， 調(diào)整燈絲平衡電位器，燈絲差相供電， 選擇合理的負(fù)反饋、過激勵(lì)、減小