中波廣播發(fā)射技術概述課件

1講授提綱中波廣播的任務和基本規(guī)定廣播發(fā)射臺的組成要素射頻有源器件調幅基本分析高頻功率放大器1講授提綱中波廣播的任務和基本規(guī)定12廣播電視系統(tǒng)的基本構成三大組成部分：節(jié)目制作與播出發(fā)送與傳輸接收與重現(xiàn)。

2廣播電視系統(tǒng)的基本構成三大組成部分：23廣播電視系統(tǒng)組成部分的作用節(jié)目制作與播出：利用必要的廣播電視設備及技術手段制作出符合標準的廣播電視節(jié)目信號，并按一定的時間順序（節(jié)目表）將其播出到發(fā)送傳輸端。發(fā)送與傳輸：將廣播電視節(jié)目信號進行一定的技術處理（如編碼、調制等）后，經(jīng)過某種傳輸方式（如地面射頻傳輸、衛(wèi)星廣播、有線傳輸?shù)龋﹤魉偷浇邮斩?。接收與重現(xiàn)：接收廣播電視節(jié)目信號，并對其進行必要的處理和變換，最終還原成圖像及聲音。

3廣播電視系統(tǒng)組成部分的作用節(jié)目制作與播出：利用必要的廣播電34廣播的兩層含義廣播（Broadcasting）：一種“定點發(fā)送、群點接收”的通信方式。泛指：通過無線電波或有線系統(tǒng)向廣大聽眾或觀眾傳送節(jié)目的過程，按照傳送的信息形式，可分為聲音廣播，電視廣播和數(shù)據(jù)廣播。特指：聲音廣播-廣播電臺向廣大聽眾進行的節(jié)目傳送過程。4廣播的兩層含義廣播（Broadcasting）：一種“定45無線廣播電視節(jié)目覆蓋網(wǎng)發(fā)射臺：完成廣播電視節(jié)目的發(fā)射任務的技術設施。分類：調幅廣播(AM)發(fā)射臺、調頻廣播(FM)發(fā)射臺和電視(TV)廣播發(fā)射臺它們共同組成我國無線廣播電視覆蓋網(wǎng)。5無線廣播電視節(jié)目覆蓋網(wǎng)發(fā)射臺：完成廣播電視節(jié)目的發(fā)射任務的56地面無線電波開路傳輸調幅中、短波廣播：中波（MF）廣播頻率526.5～1605.5kHz（120頻道），短波廣播頻率5.95～26.1MHz，每套節(jié)目的帶寬為4.5kHz，有天波和地波兩種傳播方式。調頻廣播：頻率VHF頻段87～108MHz，共210個頻道，空間波直線傳播（視距）。VHF/UHF電視廣播：每個頻道帶寬是8MHz。在VHF和UHF頻段，我國共安排了68個頻道（DS-1到DS-68），但目前只使用了47個頻道。空間波直線傳播（視距）。6地面無線電波開路傳輸調幅中、短波廣播：中波（MF）廣播頻率67極化（Polarization）極化：電磁波在空間傳播時，其電場強度方向相對地面按一定規(guī)律變化的現(xiàn)象。極化方式：線極化垂直極化水平極化圓極化左旋極化右旋極化接收天線的架設除指向、頻段、阻抗匹配外，還必須極化匹配。7極化（Polarization）極化：電磁波在空間傳播時，78廣播電視波段（頻段）劃分中波（中頻）—526.5kHz（570m）至1605.5kHz（187m），用于對國內的聲音廣播。短波（高頻）—2.3MHz（130m）至26.1MHz（11.5m），主要用于對國外的聲音廣播。微波—用于傳輸節(jié)目和進行衛(wèi)星廣播?？煞譃樘馗哳l（分米波）、超高頻（厘米波）、極高頻（毫米波）。衛(wèi)星廣播通常使用C波段（3.9～6.2GHz）和Ku波段(11.7～12.2GHz)。

8廣播電視波段（頻段）劃分中波（中頻）—526.5kHz（589中短波段電波的傳播特點1、中波：白天主要由地波傳播。晚間D層消失，天波由E電離層反射可傳到較遠距離。鐵塔高度通常為四分之一波長，即幾十米至一百多米，所輻射的地波約可傳播200公里。2、短波：主要由天波傳播。（F2電離層）由于電離層的電離程度和位置高度變化，傳播不穩(wěn)定，收聽的信號忽強忽弱，稱為衰落現(xiàn)象。短波廣播的發(fā)射天線尺寸比中波要短小得多，發(fā)射機的功率也可以小得多?？刻觳▊鞑サ木嚯x很遠，可達上萬公里。9中短波段電波的傳播特點1、中波：910中波廣播的基本規(guī)定1、頻率范圍：按照GB2017—80的規(guī)定為526.5~1606.5KHz2、發(fā)送方式：地面波3、頻道間隔：兩個相連頻道標稱頻率為9KHz4、標稱頻率：按照GB2017—80的規(guī)定共有120個編號的標稱頻率。如江蘇人民廣播電臺使用的中波廣播標稱頻率為585KHZ（7號）、702KHZ（20號）、1314KHZ（88號）和1413KHZ（99號）10中波廣播的基本規(guī)定1、頻率范圍：按照GB2017—80的1011中波廣播基本規(guī)定5、發(fā)射帶寬：按照GB2017—80的規(guī)定。使用531KHZ（1號標稱頻率）時為+4.5KHz；使用540~1593KHz（2號至119號標稱頻率）時為+10KHZ；使用1602KHz（120號標稱頻率）時為+4.56、射率保護率：為保證得到滿意的收聽質量所需要的欲收信號場強與干擾信號場強的最小比值對同頻為26dB；對鄰頻（9KHz間隔）為5dB。7、載頻頻率偏差允許限度：10Hz8、同步廣播網(wǎng)頻率同步制相鄰電臺允許頻偏≤0.015Hz11中波廣播基本規(guī)定5、發(fā)射帶寬：按照GB2017—80的規(guī)1112短波廣播基本規(guī)定

1.頻率范圍

2.326.1MHz（130.4m11.49m）

2.發(fā)射方式空間

3.頻道間隔雙邊帶10kHz，單邊帶5kHz4.標稱頻率

5kHz的整數(shù)倍

5.發(fā)射帶寬雙邊帶9kHz，單邊帶4.5kHz

6.動態(tài)壓縮處理后的動態(tài)范圍≥20dB12短波廣播基本規(guī)定1.頻率范圍2.326.1MHz1213廣播發(fā)送技術廣播發(fā)送技術：關于廣播節(jié)目發(fā)送系統(tǒng)和設備的技術。廣播發(fā)送設備：完成運載音頻信息的一種工具，是廣播電視系統(tǒng)的一個重要組成部分。廣播發(fā)送系統(tǒng)：完成音頻信息轉換為空間電磁波的工作系統(tǒng)。廣播發(fā)射臺的首要任務：把要傳送的音頻信號通過一定的方式調制在載波上，并放大到額定的功率，然后利用天線以電磁波的方式發(fā)射出去，在一定的覆蓋范圍內利用接收機就可以收聽到聲音廣播。13廣播發(fā)送技術廣播發(fā)送技術：關于廣播節(jié)目發(fā)送系統(tǒng)和設備的技1314廣播發(fā)射臺的組成框圖

14廣播發(fā)射臺的組成框圖1415發(fā)射臺的基本任務1.產(chǎn)生高頻振蕩激勵電能,由高頻振蕩器產(chǎn)生高頻電流或電壓；2.控制高頻振蕩電能,用傳送的節(jié)目信號（基帶信號）去調制高頻振蕩，使高頻電能按所傳送信號的變化而變化；3.將受控高頻振蕩電能轉換為空間電磁波，由天線向空間發(fā)射。15發(fā)射臺的基本任務1.產(chǎn)生高頻振蕩激勵電能,由高頻振蕩器1516廣播發(fā)射臺組成和工作過程組成：發(fā)射機（中、短波調幅廣播發(fā)射機）、天饋線系統(tǒng)、電源設備和其他輔助設備等。過程：從廣播電臺送來的節(jié)目信號，經(jīng)線路放大器送到主用發(fā)射機，發(fā)射機將節(jié)目信號放大、調制變?yōu)殡姶挪?，從天線發(fā)射出去。發(fā)射臺所需的電能由電網(wǎng)電源提供。為了保證在發(fā)生故障或停電時不致中斷電波的發(fā)射，發(fā)射臺的關鍵設備或部件設有備份。16廣播發(fā)射臺組成和工作過程組成：發(fā)射機（中、短波調幅廣播發(fā)1617中、短波廣播發(fā)射臺的構成1、發(fā)射機：用音頻信號對載波進行調幅，并將調幅波放大到額定的功率電平的裝置。2、饋線：將發(fā)射機輸出的已調制的高頻電流送到天線上去的裝置。阻抗匹配由調配網(wǎng)絡完成。3、天線：將饋線送來的已調高頻電流轉換為無線電波并輻射到空間去的設備。4、控制臺：a.將被傳送的信號切換到發(fā)射機的輸入端；b.對發(fā)射機進行開、關機等主要操作；c.對發(fā)射機主要工作狀態(tài)和播出質量進行監(jiān)測。5、配電裝置：向各種設備不間斷供電。6、輔助設備：包括冷卻系統(tǒng)、假負載和調試檢測設備等。17中、短波廣播發(fā)射臺的構成1、發(fā)射機：用音頻信號對載波進行1718中波廣播發(fā)送設備的特點1、高效率：高效率不僅關系到能源節(jié)省，而且關系發(fā)射機的可靠性的提高。2、屏調幅方式：屏極調幅電路構成簡單，工作穩(wěn)定，易于維護調整，且直流電壓低，效率略高。3、強制冷卻：主要有蒸發(fā)冷和風冷。4、系統(tǒng)繁復：為了發(fā)送設備達到大功率和高可靠性的要求。保證安全優(yōu)質播出。一般發(fā)射臺均設有十分繁復的系統(tǒng)。如有主備機倒換系統(tǒng)。故障越限報警系統(tǒng)。電網(wǎng)自動倒換系統(tǒng)等。18中波廣播發(fā)送設備的特點1、高效率：高效率不僅關系到能源節(jié)1819中波發(fā)射臺系統(tǒng)簡圖音頻切換器音頻處理器音頻分配器電子管發(fā)射機全固態(tài)PDM

發(fā)射機功放手動切換器AM接收機巡回監(jiān)聽控制器32路音頻監(jiān)測器顯示器取樣整流衛(wèi)星接收機微波接收機光接收機標頻MFS（1）標頻MFS（2）SG-1輸出（1）SG-1輸出（2）音頻處理器調配網(wǎng)絡9kHz9kHz去各主發(fā)射機去各備發(fā)射機饋線信號系統(tǒng)發(fā)射系統(tǒng)同步激勵器系統(tǒng)監(jiān)聽系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)調幅度音頻19中波發(fā)射臺系統(tǒng)簡圖音頻切換器音頻處理器音頻分配器電子管發(fā)1920主要組成設備和系統(tǒng)一、發(fā)射臺的核心設備-發(fā)射機廣播發(fā)射機是用被傳送的音頻信號對其載波進行調幅，并放大到額定功率電平的設備。有專門用于中波廣播和短波廣播的發(fā)射機。二、天饋線系統(tǒng)

饋線是將發(fā)射機輸出的已調制的高頻電流送到天線上去的裝置。天線則是將已調制的高頻電流的能量轉換成電磁波的形式輻射出去的設備。為了使天線輸入阻抗與饋線阻抗相匹配，在天饋線之間一般裝有調配裝置。20主要組成設備和系統(tǒng)一、發(fā)射臺的核心設備-發(fā)射機2021主要組成設備和系統(tǒng)三、輔助設備

1.冷卻系統(tǒng)：發(fā)射機的功率放大管的耗散功率很大，特別是板極耗散功率最大。為了使發(fā)射機工作正常，就必須采用各種強制冷卻方式使耗散功率產(chǎn)生的熱量盡快散發(fā)掉。通常采用的冷卻方式有風冷、水冷、蒸發(fā)冷卻，或幾者兼而有之。2.假負載：當發(fā)射機需要調整和功率計需要校正時，它能為發(fā)射機提供一個標準的負載電阻，并能承受發(fā)射機送來的全部功率。3.調試監(jiān)測設備：供測試發(fā)送設備技術指標的專用設備和供監(jiān)聽、監(jiān)測發(fā)射機工作狀態(tài)的設備。21主要組成設備和系統(tǒng)三、輔助設備2122主要組成設備和系統(tǒng)四、控制臺

在有人職守的發(fā)射臺一般都設有控制臺，控制臺的主要作用是：

1.切換被傳送的信號到發(fā)射機的輸入端；

2.對發(fā)射機進行開、關機等主要操作；

3.對發(fā)射機主要工作狀態(tài)和運行質量進行監(jiān)測。五、配電裝置為了不間斷地向各種設備供電，發(fā)射臺一般都有兩路電源，用一備一，并設有配電裝置。22主要組成設備和系統(tǒng)四、控制臺2223調幅廣播發(fā)射機的類型1、低電平調幅發(fā)射機：有柵極調幅、簾柵極調幅、抑制柵極調幅和自動板極調幅四種方式。其特點是信號在低電平級進行調幅，整機效率低，電聲指標差，現(xiàn)已被淘汰不用。2、乙類板極調幅發(fā)射機3、脈寬調制（PDM）式調幅發(fā)射機4、脈沖階梯調制（PSM）式調幅發(fā)射機5、數(shù)字調幅式廣播發(fā)射機23調幅廣播發(fā)射機的類型1、低電平調幅發(fā)射機：有柵極調幅、簾2324調幅發(fā)射機的運行技術指標中波廣播發(fā)射機的運行技術指標，主要應符合GY32-84《調幅廣播發(fā)射機運行技術指標等級》的要求,并按GY31-84《調幅廣播發(fā)射機運行技術指標測量方法》進行實際測量。運行技術指標的完整測量包括載波輸出功率、總效率、載波頻率容差、調幅度、正負調幅不對稱度、載波跌落、噪聲電平、振幅頻率特性、諧波失真、高放穩(wěn)定性、可靠性實驗等多項，可參照上述標準。24調幅發(fā)射機的運行技術指標中波廣播發(fā)射機的運行技術指標，主2425中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標1、額定輸出功率：指發(fā)射機在無調制情況下，送至饋線上的原設計規(guī)定的載波功率。2、整機效率：發(fā)射機通常要給出兩種情況下的整機效率。發(fā)射機不加調制時，輸出的載波功率與整機總輸入功率之比的整機效率。當發(fā)射機的調制度為m時輸出的平均功率與總輸入功率之比是調制度為m時的整機功率。3、失真度：失真度是反映發(fā)射機輸出的射頻包絡非線性失真的指標。常用不同頻率的單音送給發(fā)射機進行調制，然后檢波出包絡進行測量。K=（高次諧波的均方根值）/基波有效值25中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標1、額定輸出功率：指發(fā)射機2526中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標4、噪聲電平：噪聲電平是指不加調制時和調制度m=1時，從發(fā)射機輸出端分別檢波出來的噪聲電壓與音頻電壓之比，用分貝表示。5、頻率響應：它是指調制度m=0.5時，在規(guī)定音頻范圍內。以1KHz的信號電平作為基準的發(fā)射機輸出的音頻響應,用分貝表示。6、載波跌落：它是指調制度m=0變到m=1時發(fā)射機載波電壓下跌的百分數(shù)度之差異。26中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標4、噪聲電平：噪聲電平是指2627中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標7、調幅度不對稱性：指調制號信號為正弦波時，發(fā)射機輸出射頻包絡正負半周調幅度之差異。8、附加幅射：指發(fā)射機產(chǎn)生規(guī)定頻帶之外的幅射。通常包括諧波輻射、寄生輻射和遠離所需頻帶的不需要的互調產(chǎn)物。9、頻率穩(wěn)定度：指發(fā)射機保持原設計工作頻率的能力，且取決于振蕩器的頻率穩(wěn)定度。27中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標7、調幅度不對稱性：指調制2728小結一、信息的傳輸和處理是無線電技術的首要任務。無線電通信是利用電磁波來傳遞信息的。一個完整的通信系統(tǒng)是由信號源、發(fā)送設備、傳輸設備和接收裝置五個部分組成。二、無線電廣播是無線電通信的典型應用之一。無線電廣播通信系統(tǒng)可概括為發(fā)射裝置。接收裝置和傳輸媒質所組成。廣播發(fā)送設備的任務是把欲傳送的信息調制在載波上。經(jīng)天線以電磁波的形式輻射出去。調制的過程是在發(fā)送設備中完成的；廣播接收設備的任務是選出天線接收的信號加以放大。還原成原來的信息。解調的過程是在接收設備中完成。28小結一、信息的傳輸和處理是無線電技術的首要任務。無線電通2829小結三、廣播作為一種特殊形式的通信有其自身的特點。從功率等級、調制方式、工作頻段和工作條件等角度。可對聲音廣播發(fā)送設備進行不同的分類。中波廣播的基本規(guī)定是中波廣播發(fā)射設備的工作準則。廣播播出通路可分為直播通路和轉播通路。四、發(fā)射臺的基本任務：產(chǎn)生高頻振蕩電能，控制高頻振蕩電能，將已調的高頻振蕩電能轉換為空間電磁波。發(fā)射臺的構成要素有線路設備、發(fā)射設備、天線設備、電源設備、機房設備、遙控設備等。29小結三、廣播作為一種特殊形式的通信有其自身的特點。從功率2930小結五、中波廣播發(fā)送設備的基本特點是：高效率、屏調幅方式、強制冷卻和系統(tǒng)繁復。主要技術指標有：額定輸出功率、整機效率、失真度、噪聲電平、頻率響應、載波跌落、調幅度不對稱性、附加輻射和頻率穩(wěn)定度。六、中波廣播發(fā)射機的基本組成有五大部分：高頻部分、低頻部分、電源部分和控制部分。30小結五、中波廣播發(fā)送設備的基本特點是：高效率、屏調幅方式3031射頻有源器件發(fā)送設備所使用的有源器件：發(fā)射電子管高頻晶體管雙極性BJT場效應管FET工作原理與低頻有源器件基本等同，但具有自身的特點。著重了解高頻特性。31射頻有源器件發(fā)送設備所使用的有源器件：3132電子管的三個主要電極陰極（k）：加熱產(chǎn)生電子發(fā)射，作用相當于晶體管的發(fā)射極（e）或場效應管的源極（s）。柵極（g）：加有負的控制電壓，影響陰極附近的電場分布，從而有效控制陽極電流，作用相當于晶體管的基極（b）或場效應管的柵極（g）。陽極（a）：加有極高的正電壓，與柵壓共同內正常工作所需的電場分布，收集來自陰極絕大部分的電子，作用相當于晶體管的集電極（c）或場效應管的漏極（d）。32電子管的三個主要電極陰極（k）：加熱產(chǎn)生電子發(fā)射，作用相3233發(fā)射電子管

三種熱電子發(fā)射陰極：純鎢陰極碳化敷釷鎢陰極氧化物陰極33發(fā)射電子管三種熱電子發(fā)射陰極：3334三極管的構造及符號

三個電極陰極：發(fā)射電子板極：收集電子柵極：控制板流34三極管的構造及符號三個電極3435廣播電視發(fā)射電子管的陰極類型：所用的電子管除百千瓦級以上的管子仍用鎢陰極外。其它都采用碳化敷釷鎢陰極和氧化物陰極。結構：由于工作在高電壓大電流的情況下，所以對陰極的電極結構要有特殊要求。通常碳化針鎢陰極采用籠形結構、網(wǎng)狀結構(如FU—113F)和P形結構(FU—23S)，純鎢陰極多采用籠形結構。也有少數(shù)采用螺旋結構(如FU—500F和FU—5S)。加熱方式：千瓦以上的發(fā)射管因為要求陰極發(fā)射電流大，一般都采用直熱式陰極，為了提高發(fā)射效率有時也采用傍熱式陰極。氧化物陰極都是采用傍熱式。35廣播電視發(fā)射電子管的陰極類型：所用的電子管除百千瓦級以上3536發(fā)射電子管的柵極作用：離陰極較近，它的電位對陰極附近的電場有很強的影響，柵極上的電壓能對板流起控制作用，而這種控制作用又遠遠大于板極電壓對板流的控制作用。柵極是決定電子管性能和各項指標(放大量、直線性等)的關鍵電極。形狀：總是做成柵欄形，用金屬絲編制成：柵網(wǎng)狀或繞成螺旋狀，大功率發(fā)射管的柵極常做成籠形網(wǎng)狀。特點：大功率發(fā)射管的陰極發(fā)射電流較大，溫度很高。由于位于陰極附近，會從陰極得到相當大的附加熱量。柵極由于熱發(fā)射或二次電子發(fā)射，在柵路中將產(chǎn)生反向柵流，反向柵流的負阻效應將破壞電子管的正常工作。36發(fā)射電子管的柵極作用：離陰極較近，它的電位對陰極附近的電3637發(fā)射電子管的板極作用：與其他電極一起建立發(fā)射管正常工作所必須的電場分布，收集從陰極發(fā)射出來的絕大部分電子，并構成輸出回路的一部分。特點：在發(fā)射管工作時，由于電于轟擊和及熱輻射，在板極上產(chǎn)生大量熱能，如何保證電子管工作中所產(chǎn)生的總耗散功率能及時地、安全地散發(fā)出去是一個非常重要的問題。隨著發(fā)射管輸出功率的不斷增大及由于提高工作頻率要求縮小電極尺寸，就必須相應提高板極的耗散功率密度。通常發(fā)射管板極的耗散功率密度是每平方厘米有幾十瓦到幾百瓦，這樣大的功率密度靠采用自然輻射或傳導的冷卻方式(自然冷卻方式)已遠不能勝任，因此，除了小功率發(fā)射管外，在發(fā)射管中總是采用強制冷卻。37發(fā)射電子管的板極作用：與其他電極一起建立發(fā)射管正常工作所3738發(fā)射電子管的極限參量

額定板耗PaM：取決于板極的尺寸、形狀、所用材料及冷卻方式等。極限柵耗Pg1max：決定于柵絲的粗細、密繞程度和所用的材料。由于發(fā)射管往往工作于柵流較大的狀態(tài)，因此柵極上的損耗功率不可忽視。最大簾柵耗Pg2max：簾柵壓必須在加板壓的同時或之后才能加上。在調整放大器時板極回路應絕對避免開路。極限板壓Eamax

：在高頻放大器和振蕩器中，板壓的瞬時最大值接近于直流板壓的兩倍。在板極調幅中板壓的瞬時最大值，接近直流板壓的四倍。最高使用頻率fmax

：當工作頻率遠低于最高使用頻率時，發(fā)射管可在極限板壓下工作。當工作頻率接近最高使用頻率時，必須降低板壓使用，可參考手冊中給定的數(shù)值。38發(fā)射電子管的極限參量額定板耗PaM：取決于板極的尺寸、3839發(fā)射管的額定輸出功率發(fā)射管的額定輸出功率是電子管的一個重要參數(shù)。輸出功率不是只決定于電子管本身，在很大程度上還取決于管外電路的設計，設計得好，效率就高，對于同樣的輸入自然就有較大的輸出。電子管制造廠只能肯定發(fā)射管本身所能經(jīng)得起的消耗功率，而無法確定設計者究竟能從管中取出多大的功率。嚴格說來，所謂“額定輸出功率”只是一個參考值，既不是最佳值，也不是最大值，也不能作為一個極限參量。盡管如此，電子管手冊中所給出的電子管額定輸出功率，還是有一定參考價值的。當已知發(fā)射機的輸出功率，進行設計選管時，它是最初的參考依據(jù)。39發(fā)射管的額定輸出功率發(fā)射管的額定輸出功率是電子管的一個重3940電子管的微變參數(shù)

微變跨導S微變內阻Ri放大系數(shù)μ40電子管的微變參數(shù)微變跨導S4041發(fā)射管在使用和維護中的注意事項

1、燈絲電壓燈絲電壓要求穩(wěn)定在額定值使用。過高或過低使用，對機器的穩(wěn)定和管子的使用壽命都是不利的。一般允許燈絲電壓變化范圍為±5%，但如果能把變化范圍控制在1%使用，對延長電子管的壽命是有利的。采用直流供電的燈絲電源，應定期倒換燈絲電壓極性。對經(jīng)過長期使用且陰流下降的發(fā)射管，適當提高其燈絲電壓可以使電子管繼續(xù)工作一段時間。41發(fā)射管在使用和維護中的注意事項1、燈絲電壓41422、板、柵電壓的加法發(fā)射管的板壓、柵壓不允許超過極限參數(shù)使用。一般板壓5kV以上的發(fā)射管，應采取平滑漸升或分段加壓；開始加壓的數(shù)值，不應超過正常值的60%。各類發(fā)射管都不允許超過電子管手冊中所規(guī)定的板耗和柵耗功率的極限斂據(jù)運用。一般情況下，使用在規(guī)定值的80%以下為宜。422、板、柵電壓的加法發(fā)射管的板壓、柵壓不允許超過極限參數(shù)42433、電源通斷要求（1）首先開啟全部冷卻系統(tǒng)并檢查是否正常。（2）接入燈絲電壓，凡是燈絲電流大于20A的發(fā)射管，都應有調壓裝置，以便平滑升壓或分段加燈絲電壓?；蛘卟捎孟鄳南蘖髟O備，使啟動時的燈絲電流不超過額定值的150％。（3）接入柵壓。（4）接入板壓。（5）接入簾柵壓。（6）接入激勵和調制電壓。切斷各極電源時，應按相反順序進行。此外，必須在燈絲電流斷開10～20分鐘后，方可關閉冷卻系統(tǒng)電源。433、電源通斷要求（1）首先開啟全部冷卻系統(tǒng)并檢查是否正43444、板極限流保護當發(fā)射管出現(xiàn)打火、閃爍現(xiàn)象或偏壓電阻燒壞等故障時，板流急劇增大，為阻止發(fā)射管板極電流的無限增大、以保護發(fā)射管和回路元件，需在板極直流供電電路中串接限流電阻。大功率發(fā)射管的板極電路上，最好裝有保險，以便出現(xiàn)過流現(xiàn)象時，保護電子管。保險熔斷電流一般不應大于板極實際最大工作電流的2～3倍。444、板極限流保護當發(fā)射管出現(xiàn)打火、閃爍現(xiàn)象或偏壓電阻燒4445保護裝置

5、過流保護裝置

發(fā)射管的陰極回路上應串聯(lián)直流過荷繼電器，當電流超過額定位，立即斷開高壓，以保護電子管和設備。6、過熱保護裝置

發(fā)射管由于出現(xiàn)閃爍、打火和各種偶然因素，如天線打火、機器失諧、寄生振蕩、操作不當?shù)痊F(xiàn)象，會使板極耗散功率增加或冷卻系統(tǒng)缺水都能導致板極過熱，甚至燒壞電子管。因此需加過熱保護裝置。45保護裝置5、過流保護裝置4546雙極型晶體管雙極晶體管（BJT）電流放大能力頻率特性截止頻率fβ：隨工作頻率的提高，晶體管的共發(fā)短路電流放大系數(shù)β降低到β0的0.707時，所對應的頻率。特征頻率fT：共發(fā)短路電流放大系數(shù)β=1時所對應的頻率。46雙極型晶體管雙極晶體管（BJT）電流放大能力頻率特性4647特征頻率fT不僅反映了電流放大系數(shù)β隨信號頻率升高而下降的問題，而且也反映晶體管靜態(tài)工作點（Ic和Uce）的變化問題，即晶體管的運用范圍問題。晶體管高頻功率放大器的輸出功率和功率增益的大小及線性運用情況都與fT有關。fT是晶體管在高頻工作時能夠全面反映高頻放大系數(shù)的一個綜合參數(shù)。47特征頻率fT不僅反映了電流放大系數(shù)β隨信號頻率升高而下降4748等fT曲線族

在Q點(ICQ,UCQ)fT最大。在低電壓小電流區(qū)，低電壓大電流區(qū)，高壓大電流區(qū)，高壓小電流區(qū)，fT下降都非常顯著。48等fT曲線族在Q點(ICQ,UCQ)fT最大。4849二次擊穿特性當Uce上升到B點時，集電極發(fā)生雪崩擊穿（一次擊穿）。經(jīng)過一短暫的時間后，電壓會突然減小到E點。同時，電流急驟增大。如果沒有適當?shù)谋Ｗo措施，電流將繼續(xù)增大到F點，從而會造成晶體管永久性損壞。晶體管的二次擊穿：從高電壓小電流向低電壓大電流躍變，并伴隨著電流急驟增大的現(xiàn)象。A、B、C三點分別稱為負、零、正偏壓二次擊穿的觸發(fā)點（臨界點）。A、B、C連線就是二次擊穿的功耗線，即PSB曲線.49二次擊穿特性當Uce上升到B點時，集電極發(fā)生雪崩擊穿（一4950防止二次擊穿的主要措施（1）盡量減少晶體管芯片和晶體管內的缺陷，減少結表面電場和電位分布的不均勻性；（2）采取發(fā)射集鎮(zhèn)流電阻，限制晶體管發(fā)射極電流的增加。（3）采取箝位穩(wěn)壓的方法。（4）改善晶體管的散熱條件，提高抗二次擊穿的能力。50防止二次擊穿的主要措施（1）盡量減少晶體管芯片和晶體管內5051場效應管FET優(yōu)點a.依靠多數(shù)載流子工作的器件，這使它沒有少子存儲效應，適用于高頻和高速工作，具有負的電流溫度系數(shù)，可以避免熱崩和熱不穩(wěn)定性二次擊穿等。b.輸入阻抗高，使輸入電路功耗小，便于級間直接耦合。c.制造工藝相對比較簡單。51場效應管FET優(yōu)點a.依靠多數(shù)載流子工作的器件，這使它5152使用MOSFET應注意的問題注意漏源極之間的電壓uds，漏級電流id，柵源極間的電壓uGS，耗散功率Pcm等數(shù)值都不能超過最大允許值。要特別注意對柵極的保護，尤其是MOSFET，它的輸入電阻非常高，柵極如果感應有電荷，就很難釋放掉，電荷的積累就會使電壓升高。特別是極間電容比較小的管，少量的電荷就足以能產(chǎn)生擊穿管子的高電壓。為了避免這種情況，關鍵不能讓柵極懸空，要在柵源極之間保持直流通路，即使不用時也要用金屬線將三個電極短路。焊接時，應把烙鐵的電源斷開，再去焊柵極，以免交流感應將柵極擊穿。52使用MOSFET應注意的問題注意漏源極之間的電壓uds，5253高頻大功率管的散熱

散熱設計的基本任務：根據(jù)傳熱學的基本原理，為器件設計一熱阻盡可能低的熱流通路（散熱系統(tǒng)），使器件發(fā)出的熱量能通過它盡快的散發(fā)出去，從而保證器件運行時，其內部的結溫始終保持在允許的溫度之內。功率晶體管的輸出功率受最高允許溫度Tjm限制。當功率晶體管在大功率狀態(tài)下工作時，由于內部功耗使溝道溫度或結溫升高，如果管子內部的溫度過高，管子的參數(shù)就會隨著時間的增長產(chǎn)生顯著的漂移，不能穩(wěn)定工作，使管子的壽命大為縮短，甚至燒壞。53高頻大功率管的散熱散熱設計的基本任務：根據(jù)傳熱學的基本5354計算散熱器的基本公式在環(huán)境溫度為25°C的條件下Pcm可由晶體管手冊中查得。如果環(huán)境溫度高于或低于25°C，則設計時某一環(huán)境溫度的允許功耗為54計算散熱器的基本公式在環(huán)境溫度為25°C的條件下Pcm可5455調制的原因1、有效的電磁輻射：根據(jù)天線理論，只有當發(fā)射天線的尺寸是被輻射信號波長的十分之一以上時，信號才能實現(xiàn)有效的輻射。2、節(jié)目信號的頻譜區(qū)分：對各個頻道的節(jié)目采用不同的載波進行調制，就可在頻譜上將它們區(qū)分開來。

55調制的原因1、有效的電磁輻射：5556高頻等幅振蕩（載波信號）CarrierSignal已調信號（攜帶有信號特征的高頻振蕩）ModulatedSignal

調制器調制信號（含原始信息電信號）ModulatingSignal圖2-1調制過程的示意圖調制（Modulation）定義：利用欲傳送的低頻信號去控制高頻振蕩（載波）的某一參數(shù)，使之具有信號特征的過程；也即由攜帶信息的原始節(jié)目信號去控制高頻振蕩信號的某一參數(shù)，使該參數(shù)按原始電信號（調制信號）的規(guī)律變化的處理方式。實現(xiàn)：調制必須采取具有非線性的頻率變換電路來實現(xiàn)頻譜的搬移和變換。56高頻等幅振蕩（載波信號）已調信號（攜帶有信號特征的高頻振5657調制和解調調制：在發(fā)送端，將要傳送的信息（稱為調制信號）運載到高頻率的交變電流（稱為載波）上的過程。涉及到三種信號：載波信號：受調制的高頻交變信號調制信號：調制載波的信號已調波信號：調制后的載波信號解調：在接收端，從已調波上將它運載的信息檢取出來的過程。解調是調制的逆過程。57調制和解調調制：在發(fā)送端，將要傳送的信息（稱為調制信號）5758模擬調制方式正弦交流電有三個要素━振幅、頻率、相位（1）調幅ＡＭ（AmplitudeModulation）━高頻振蕩的幅度隨著調制信號幅度變化而變化。（2）調頻ＦＭ（FrequencyModulation）━高頻振蕩的瞬時頻率隨調制信號大小作線性變化。（3）調相ＰＭ（PhaseModulation

）━高頻振蕩的瞬時相位隨調制信號大小作線性變化。由于ＦＭ和ＰＭ都是使高頻振蕩的總相角（ωt+ф0）受到調變，故統(tǒng)稱為角度調制（

AngleModulation

），簡稱調角。值得指出，在調角時，高頻振蕩的振幅不變。58模擬調制方式正弦交流電有三個要素━振幅、頻率、相位5859一般分析步驟數(shù)學表達式波形頻譜相量圖功率關系調制效率電路模型59一般分析步驟數(shù)學表達式5960線性電路和非線性電路定義上：線性電路是指完全由線性元件構成的電路。非線性電路是指含有一個以上非線性元件構成的電路。數(shù)學上：線性電路能用一個常系數(shù)線性微分方程加以描述。非線性電路不能用一個常系數(shù)線性微分方程加以描述。物理上：線性電路不會產(chǎn)生新的頻率分量。非線性電路一定會產(chǎn)生新的頻率分量。方法上：線性電路滿足疊加原理。非線性電路不滿足疊加原理。60線性電路和非線性電路定義上：線性電路是指完全由線性元件構6061四種調幅含有載波的雙邊帶調幅，簡稱普通調幅（ＡＭ），主要應用于中波調幅廣播（ＭＷ）。抑制載波的雙邊帶調幅（DSB-AM,DoubleSideBand-AM），又稱平衡調幅或抑載調幅，主要應用于調頻立體聲廣播（stereoFM）的副信道中差信號（S=L-R）對38ｋＨz副載波的調制。彩色電視中的色度信號[C（t）=UsinsctVcossct]對彩色副載波(fsc=4.43MＨz)的調制。單邊帶調幅（SSB-AM,SingleSideBand-AM），主要用于短波廣播中。殘留邊帶調幅（VSB-AM,VestigialSideBand-AM），主要用于電視廣播中對圖象信號（P或V信號）對圖象載波fP(或fV)的調制。61四種調幅含有載波的雙邊帶調幅，簡稱普通調幅（ＡＭ），主6162調幅波的表達式（時域分析）包絡函數(shù)U

c[1+ma

cosΩt]載波分量U

c

cosωct上邊頻分量ma

U

c

cos（ωc+Ω）t/2下邊頻分量ma

U

c

cos（ωc-Ω）t/2調幅系數(shù)（調幅度）ma=U

/U

c

調幅度又可進一步分為上、下調幅度保證不失真條件

0≤ma≤1

62調幅波的表達式（時域分析）包絡函數(shù)6263調幅波的波形63調幅波的波形6364調幅波的頻譜64調幅波的頻譜6465頻譜結構三部分組成（頻域分析）載頻分量

fc

幅度Uc

上邊頻分量

fc+F幅度maUc/2下邊頻分量

fc-F幅度maUc/2通頻帶

B=2F一條重要結論--調幅過程實質上是將調制信號u(t)的頻譜進行“搬移”操作，搬至載頻的兩邊。相應的通頻帶B=2Fmax，即最高話音頻率的兩倍。65頻譜結構三部分組成（頻域分析）載頻分量fc6566調幅波的兩個重要參數(shù)調幅度ma---

反映調幅波振幅變化的相對程度。調幅度又可進一步分為上、下調幅度保證不失真條件

0≤ma≤1

通頻帶B=2Fmax---反映已調波的有效帶寬。66調幅波的兩個重要參數(shù)調幅度ma---6667能量關系瞬時功率：p（t）=u2（t）/R載波功率：P0=Uc2/2R最大狀態(tài)功率：P0max=Ucmax2/2R=（1+ma）2P0當ma=1滿調幅時，P0max=4P0最小狀態(tài)功率：P0min=Ucmin

2/2R=（1-ma）2P0平均功率：Pav=(1+ma2/2）P0當ma=1時,Pav=1.5P0邊帶功率：Pω±Ω=PDSB=(ma)

2P0/2調制效率：

ηAM=PDSB/(PDSB+P0)=ma2/(2+ma)67能量關系瞬時功率：p（t）=u2（t）/R6768AM電路模型模擬乘法器：是核心部件，將輸入信號頻譜不失真地搬移到某一載頻的兩側。濾波器：取出有用分量，抑制無用分量。68AM電路模型模擬乘法器：是核心部件，將輸入信號頻譜不失真6869平衡調幅DSB-AM基本設想：“只傳兩個邊帶，不傳載波”時域分析：已調波有兩個特點，高頻振蕩之包絡已不再是在載波振幅上下變化。合成包絡不再反映調制信號變化規(guī)律，但仍保持調制信號的特征。頻域分析：載波分量fc已經(jīng)被抑制，頻譜中只含有上邊頻和下邊頻分量。調制效率：100%電路模型：模擬乘法器69平衡調幅DSB-AM基本設想：“只傳兩個邊帶，不傳載6970平衡調幅波的特點平衡調幅波的幅度與調制信號幅度的絕對值成正比。當調制信號的絕對值最大時，平衡調幅波幅度最大；當調制信號等于零時，平衡調幅波幅度也為零。調幅信號為正值時，平衡調幅波與載波同相；調制信號電壓為負值時，平衡調幅被與載波反相。當調制信號電平過零而改變其電壓極性時，平衡調幅波相位隨之變化180°。70平衡調幅波的特點平衡調幅波的幅度與調制信號幅度的絕對值成7071單邊帶調幅SSB-AM基本設想：只用一個邊帶依然保持調制信號的特征，并可節(jié)省一半帶寬。兩種方式：只傳送上邊帶的USSB-AM和只傳送下邊帶的LSSB-AM。時域分析：u（t）=maUccos（ωc+Ω）t/2（上邊帶單邊帶調幅USSB-AM）或u（t）=maUccos（ωc-

Ω）t/2（下邊帶單邊帶調幅LSSB-AM）頻域分析：載波分量fc已經(jīng)被抑制，頻譜中只含有上邊頻或下邊頻分量。電路模型：（1）濾波法，（2）相移法。優(yōu)點：（1）提高信道利用率，B=Fmax；（2）節(jié)約發(fā)射功率；（3）失真小，噪音小，保密性強。缺點：（1）頻率穩(wěn)定度要高，尤其載頻要非常準確和穩(wěn)定；（2）放大器線性放大要求高；（3）需陡峭邊沿（截止性能高）的濾波器。71單邊帶調幅SSB-AM基本設想：只用一個邊帶依然保持調制7172殘留邊帶調幅VSB-AM基本設想：規(guī)定圖象信號全部保留上邊帶的0～6MHz，下邊帶保留頻率較低部分0～1.25MHz。以減少接收設備有成本，不產(chǎn)生失真，且易于實現(xiàn)發(fā)送特點：上邊帶0～6MHz全傳，下邊帶0～0.75MHz全傳，0.75～1.25MHz減傳，1.25MHz～6MHz不傳。發(fā)射總帶寬為1.25+6.5+0.25=8MHz。電路模型：首先對圖像載波fv進行雙邊帶調幅，再經(jīng)殘留邊帶濾波器（斜切濾波器）形成電視發(fā)射信號。72殘留邊帶調幅VSB-AM基本設想：規(guī)定圖象信號全部保留上7273四種調幅方式的比較共性：均屬于實現(xiàn)頻譜搬移的線性調制系統(tǒng)，調制前后的信號頻譜分量間符合線性迭加原理，具有線性對應關系。已調波的包絡中均含有調制信號的特征。電路中最基本的部件是模擬乘法器和濾波器。 個性：已調波的頻譜結構組成部分 已調波的有效帶寬 調制效率 主要優(yōu)點 主要缺點 應用場合：普通調幅（中波和短波廣播），平衡調幅（多種預調制），單邊帶調幅（短波廣播），殘留邊帶調幅（電視圖像廣播）。73四種調幅方式的比較共性：7374高頻功率放大器的基本電路圖

74高頻功率放大器的基本電路圖7475電子管高頻功率放大器組成

三個基本部分電子管：把直流能量轉換為交流能量；諧振回路：電子管的負載；電源供給電子管各電極電壓，保證電子管的正常工作。兩個主要電路板極電路：并聯(lián)振蕩回路和直流板極電壓Ea的饋電電路。柵極電路：加入直流偏壓Eg，一般Ea為負值。電路中有高頻旁路電容和高頻阻流圈。75電子管高頻功率放大器組成三個基本部分7576高功放的工作狀態(tài)按照板流通角θ的大小甲類（θ=180°）甲乙類（90°<θ<180°）乙類（θ=90°）丙類（θ<90°）根據(jù)放大器有無柵流及柵流大?。▌討B(tài)工作范圍）緩沖狀態(tài)欠壓狀態(tài)臨界狀態(tài)弱過壓狀態(tài)強過壓狀態(tài)76高功放的工作狀態(tài)按照板流通角θ的大小7677晶體管高頻功率放大器

77晶體管高頻功率放大器7778晶體管高頻功率放大器按電路形式諧振式功放（窄帶功放）非諧振式功放（寬帶功放）按工作狀態(tài)（1）甲類(A類，流通角θ=180°)；（2）甲乙類(AB類，90°<θ<180°)；（3）乙類(B類，θ=90°)；（4）丙類(C類，θ<90°)。78晶體管高頻功率放大器按電路形式7879饋電和偏置電路功能：在直流電源和晶體管之間構成通路，使基極和集電極上建立起所需直流電壓和工作電流，并保證高頻電流不流入電源，即饋電和偏置電路應不顯著影響高頻信號的傳輸，且不應形成向其它電路的高頻泄漏。在結構型式串饋：直流電源（包括饋電電路）高頻電路和晶體管三者串聯(lián)連接的電路。并饋：直流電源（包括饋電電路）高頻電路和晶體管三者并聯(lián)的電路。79饋電和偏置電路功能：7980輸入、輸出匹配電路

輸入匹配網(wǎng)絡：將功放管的輸入阻抗變換為功率放大器的額定輸入阻抗（50Ω），在所需帶寬內滿足一定的匹配指標（如反射損耗、駐波比等）。輸出匹配網(wǎng)絡：將功率放大器的額定負載阻抗（50Ω）變換為使功放管線性輸出功率最佳時所需的集電極負載阻抗，所以輸出匹配網(wǎng)絡是一個具有寬而平的頻響特性的阻抗變換網(wǎng)絡。80輸入、輸出匹配電路輸入匹配網(wǎng)絡：將功放管的輸入阻抗變換8081功率合成功率合成：利用兩個以上的晶體管放大器，同時對輸入信號進行放大，然后利用合成網(wǎng)絡將各個放大器輸出功率相加，得到總的輸出功率。與晶體管的并聯(lián)和推挽使用區(qū)別：在并聯(lián)和推挽電路中同時工作的是幾只同型號晶體管，其應用狀態(tài)是不隔離的、相互之間有影響，其中一管損壞將要引起其它管的工作狀態(tài)發(fā)生變化，甚至使其它管子也相繼損壞。功率合成器各單元放大器之間是隔離的，相互之間沒有影響。如一管損壞，另一管仍照常工作，只是輸出功率減小。81功率合成功率合成：8182混合網(wǎng)絡要求

（1）阻抗匹配，（2）寬帶性能好，（3）隔離性能好，（4）插入損耗足夠低，（5）合成網(wǎng)絡對阻抗失配不太敏感，（6）體積小、安裝方便。常用的高頻混合網(wǎng)絡是以傳輸線變壓器和帶狀傳輸線為基礎做成的。這種混合網(wǎng)絡具有以下優(yōu)點：頻帶寬、插入損耗小、隔離性能好。為了實現(xiàn)多部發(fā)射機共用一套天線與饋線系統(tǒng)，常用到雙工器和多工器。82混合網(wǎng)絡要求8283講授提綱中波廣播的任務和基本規(guī)定廣播發(fā)射臺的組成要素射頻有源器件調幅基本分析高頻功率放大器1講授提綱中波廣播的任務和基本規(guī)定8384廣播電視系統(tǒng)的基本構成三大組成部分：節(jié)目制作與播出發(fā)送與傳輸接收與重現(xiàn)。

2廣播電視系統(tǒng)的基本構成三大組成部分：8485廣播電視系統(tǒng)組成部分的作用節(jié)目制作與播出：利用必要的廣播電視設備及技術手段制作出符合標準的廣播電視節(jié)目信號，并按一定的時間順序（節(jié)目表）將其播出到發(fā)送傳輸端。發(fā)送與傳輸：將廣播電視節(jié)目信號進行一定的技術處理（如編碼、調制等）后，經(jīng)過某種傳輸方式（如地面射頻傳輸、衛(wèi)星廣播、有線傳輸?shù)龋﹤魉偷浇邮斩恕＝邮张c重現(xiàn)：接收廣播電視節(jié)目信號，并對其進行必要的處理和變換，最終還原成圖像及聲音。

3廣播電視系統(tǒng)組成部分的作用節(jié)目制作與播出：利用必要的廣播電8586廣播的兩層含義廣播（Broadcasting）：一種“定點發(fā)送、群點接收”的通信方式。泛指：通過無線電波或有線系統(tǒng)向廣大聽眾或觀眾傳送節(jié)目的過程，按照傳送的信息形式，可分為聲音廣播，電視廣播和數(shù)據(jù)廣播。特指：聲音廣播-廣播電臺向廣大聽眾進行的節(jié)目傳送過程。4廣播的兩層含義廣播（Broadcasting）：一種“定8687無線廣播電視節(jié)目覆蓋網(wǎng)發(fā)射臺：完成廣播電視節(jié)目的發(fā)射任務的技術設施。分類：調幅廣播(AM)發(fā)射臺、調頻廣播(FM)發(fā)射臺和電視(TV)廣播發(fā)射臺它們共同組成我國無線廣播電視覆蓋網(wǎng)。5無線廣播電視節(jié)目覆蓋網(wǎng)發(fā)射臺：完成廣播電視節(jié)目的發(fā)射任務的8788地面無線電波開路傳輸調幅中、短波廣播：中波（MF）廣播頻率526.5～1605.5kHz（120頻道），短波廣播頻率5.95～26.1MHz，每套節(jié)目的帶寬為4.5kHz，有天波和地波兩種傳播方式。調頻廣播：頻率VHF頻段87～108MHz，共210個頻道，空間波直線傳播（視距）。VHF/UHF電視廣播：每個頻道帶寬是8MHz。在VHF和UHF頻段，我國共安排了68個頻道（DS-1到DS-68），但目前只使用了47個頻道?？臻g波直線傳播（視距）。6地面無線電波開路傳輸調幅中、短波廣播：中波（MF）廣播頻率8889極化（Polarization）極化：電磁波在空間傳播時，其電場強度方向相對地面按一定規(guī)律變化的現(xiàn)象。極化方式：線極化垂直極化水平極化圓極化左旋極化右旋極化接收天線的架設除指向、頻段、阻抗匹配外，還必須極化匹配。7極化（Polarization）極化：電磁波在空間傳播時，8990廣播電視波段（頻段）劃分中波（中頻）—526.5kHz（570m）至1605.5kHz（187m），用于對國內的聲音廣播。短波（高頻）—2.3MHz（130m）至26.1MHz（11.5m），主要用于對國外的聲音廣播。微波—用于傳輸節(jié)目和進行衛(wèi)星廣播?？煞譃樘馗哳l（分米波）、超高頻（厘米波）、極高頻（毫米波）。衛(wèi)星廣播通常使用C波段（3.9～6.2GHz）和Ku波段(11.7～12.2GHz)。

8廣播電視波段（頻段）劃分中波（中頻）—526.5kHz（59091中短波段電波的傳播特點1、中波：白天主要由地波傳播。晚間D層消失，天波由E電離層反射可傳到較遠距離。鐵塔高度通常為四分之一波長，即幾十米至一百多米，所輻射的地波約可傳播200公里。2、短波：主要由天波傳播。（F2電離層）由于電離層的電離程度和位置高度變化，傳播不穩(wěn)定，收聽的信號忽強忽弱，稱為衰落現(xiàn)象。短波廣播的發(fā)射天線尺寸比中波要短小得多，發(fā)射機的功率也可以小得多?？刻觳▊鞑サ木嚯x很遠，可達上萬公里。9中短波段電波的傳播特點1、中波：9192中波廣播的基本規(guī)定1、頻率范圍：按照GB2017—80的規(guī)定為526.5~1606.5KHz2、發(fā)送方式：地面波3、頻道間隔：兩個相連頻道標稱頻率為9KHz4、標稱頻率：按照GB2017—80的規(guī)定共有120個編號的標稱頻率。如江蘇人民廣播電臺使用的中波廣播標稱頻率為585KHZ（7號）、702KHZ（20號）、1314KHZ（88號）和1413KHZ（99號）10中波廣播的基本規(guī)定1、頻率范圍：按照GB2017—80的9293中波廣播基本規(guī)定5、發(fā)射帶寬：按照GB2017—80的規(guī)定。使用531KHZ（1號標稱頻率）時為+4.5KHz；使用540~1593KHz（2號至119號標稱頻率）時為+10KHZ；使用1602KHz（120號標稱頻率）時為+4.56、射率保護率：為保證得到滿意的收聽質量所需要的欲收信號場強與干擾信號場強的最小比值對同頻為26dB；對鄰頻（9KHz間隔）為5dB。7、載頻頻率偏差允許限度：10Hz8、同步廣播網(wǎng)頻率同步制相鄰電臺允許頻偏≤0.015Hz11中波廣播基本規(guī)定5、發(fā)射帶寬：按照GB2017—80的規(guī)9394短波廣播基本規(guī)定

1.頻率范圍

2.326.1MHz（130.4m11.49m）

2.發(fā)射方式空間

3.頻道間隔雙邊帶10kHz，單邊帶5kHz4.標稱頻率

5kHz的整數(shù)倍

5.發(fā)射帶寬雙邊帶9kHz，單邊帶4.5kHz

6.動態(tài)壓縮處理后的動態(tài)范圍≥20dB12短波廣播基本規(guī)定1.頻率范圍2.326.1MHz9495廣播發(fā)送技術廣播發(fā)送技術：關于廣播節(jié)目發(fā)送系統(tǒng)和設備的技術。廣播發(fā)送設備：完成運載音頻信息的一種工具，是廣播電視系統(tǒng)的一個重要組成部分。廣播發(fā)送系統(tǒng)：完成音頻信息轉換為空間電磁波的工作系統(tǒng)。廣播發(fā)射臺的首要任務：把要傳送的音頻信號通過一定的方式調制在載波上，并放大到額定的功率，然后利用天線以電磁波的方式發(fā)射出去，在一定的覆蓋范圍內利用接收機就可以收聽到聲音廣播。13廣播發(fā)送技術廣播發(fā)送技術：關于廣播節(jié)目發(fā)送系統(tǒng)和設備的技9596廣播發(fā)射臺的組成框圖

14廣播發(fā)射臺的組成框圖9697發(fā)射臺的基本任務1.產(chǎn)生高頻振蕩激勵電能,由高頻振蕩器產(chǎn)生高頻電流或電壓；2.控制高頻振蕩電能,用傳送的節(jié)目信號（基帶信號）去調制高頻振蕩，使高頻電能按所傳送信號的變化而變化；3.將受控高頻振蕩電能轉換為空間電磁波，由天線向空間發(fā)射。15發(fā)射臺的基本任務1.產(chǎn)生高頻振蕩激勵電能,由高頻振蕩器9798廣播發(fā)射臺組成和工作過程組成：發(fā)射機（中、短波調幅廣播發(fā)射機）、天饋線系統(tǒng)、電源設備和其他輔助設備等。過程：從廣播電臺送來的節(jié)目信號，經(jīng)線路放大器送到主用發(fā)射機，發(fā)射機將節(jié)目信號放大、調制變?yōu)殡姶挪?，從天線發(fā)射出去。發(fā)射臺所需的電能由電網(wǎng)電源提供。為了保證在發(fā)生故障或停電時不致中斷電波的發(fā)射，發(fā)射臺的關鍵設備或部件設有備份。16廣播發(fā)射臺組成和工作過程組成：發(fā)射機（中、短波調幅廣播發(fā)9899中、短波廣播發(fā)射臺的構成1、發(fā)射機：用音頻信號對載波進行調幅，并將調幅波放大到額定的功率電平的裝置。2、饋線：將發(fā)射機輸出的已調制的高頻電流送到天線上去的裝置。阻抗匹配由調配網(wǎng)絡完成。3、天線：將饋線送來的已調高頻電流轉換為無線電波并輻射到空間去的設備。4、控制臺：a.將被傳送的信號切換到發(fā)射機的輸入端；b.對發(fā)射機進行開、關機等主要操作；c.對發(fā)射機主要工作狀態(tài)和播出質量進行監(jiān)測。5、配電裝置：向各種設備不間斷供電。6、輔助設備：包括冷卻系統(tǒng)、假負載和調試檢測設備等。17中、短波廣播發(fā)射臺的構成1、發(fā)射機：用音頻信號對載波進行99100中波廣播發(fā)送設備的特點1、高效率：高效率不僅關系到能源節(jié)省，而且關系發(fā)射機的可靠性的提高。2、屏調幅方式：屏極調幅電路構成簡單，工作穩(wěn)定，易于維護調整，且直流電壓低，效率略高。3、強制冷卻：主要有蒸發(fā)冷和風冷。4、系統(tǒng)繁復：為了發(fā)送設備達到大功率和高可靠性的要求。保證安全優(yōu)質播出。一般發(fā)射臺均設有十分繁復的系統(tǒng)。如有主備機倒換系統(tǒng)。故障越限報警系統(tǒng)。電網(wǎng)自動倒換系統(tǒng)等。18中波廣播發(fā)送設備的特點1、高效率：高效率不僅關系到能源節(jié)100101中波發(fā)射臺系統(tǒng)簡圖音頻切換器音頻處理器音頻分配器電子管發(fā)射機全固態(tài)PDM

發(fā)射機功放手動切換器AM接收機巡回監(jiān)聽控制器32路音頻監(jiān)測器顯示器取樣整流衛(wèi)星接收機微波接收機光接收機標頻MFS（1）標頻MFS（2）SG-1輸出（1）SG-1輸出（2）音頻處理器調配網(wǎng)絡9kHz9kHz去各主發(fā)射機去各備發(fā)射機饋線信號系統(tǒng)發(fā)射系統(tǒng)同步激勵器系統(tǒng)監(jiān)聽系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)調幅度音頻19中波發(fā)射臺系統(tǒng)簡圖音頻切換器音頻處理器音頻分配器電子管發(fā)101102主要組成設備和系統(tǒng)一、發(fā)射臺的核心設備-發(fā)射機廣播發(fā)射機是用被傳送的音頻信號對其載波進行調幅，并放大到額定功率電平的設備。有專門用于中波廣播和短波廣播的發(fā)射機。二、天饋線系統(tǒng)

饋線是將發(fā)射機輸出的已調制的高頻電流送到天線上去的裝置。天線則是將已調制的高頻電流的能量轉換成電磁波的形式輻射出去的設備。為了使天線輸入阻抗與饋線阻抗相匹配，在天饋線之間一般裝有調配裝置。20主要組成設備和系統(tǒng)一、發(fā)射臺的核心設備-發(fā)射機102103主要組成設備和系統(tǒng)三、輔助設備

1.冷卻系統(tǒng)：發(fā)射機的功率放大管的耗散功率很大，特別是板極耗散功率最大。為了使發(fā)射機工作正常，就必須采用各種強制冷卻方式使耗散功率產(chǎn)生的熱量盡快散發(fā)掉。通常采用的冷卻方式有風冷、水冷、蒸發(fā)冷卻，或幾者兼而有之。2.假負載：當發(fā)射機需要調整和功率計需要校正時，它能為發(fā)射機提供一個標準的負載電阻，并能承受發(fā)射機送來的全部功率。3.調試監(jiān)測設備：供測試發(fā)送設備技術指標的專用設備和供監(jiān)聽、監(jiān)測發(fā)射機工作狀態(tài)的設備。21主要組成設備和系統(tǒng)三、輔助設備103104主要組成設備和系統(tǒng)四、控制臺

在有人職守的發(fā)射臺一般都設有控制臺，控制臺的主要作用是：

1.切換被傳送的信號到發(fā)射機的輸入端；

2.對發(fā)射機進行開、關機等主要操作；

3.對發(fā)射機主要工作狀態(tài)和運行質量進行監(jiān)測。五、配電裝置為了不間斷地向各種設備供電，發(fā)射臺一般都有兩路電源，用一備一，并設有配電裝置。22主要組成設備和系統(tǒng)四、控制臺104105調幅廣播發(fā)射機的類型1、低電平調幅發(fā)射機：有柵極調幅、簾柵極調幅、抑制柵極調幅和自動板極調幅四種方式。其特點是信號在低電平級進行調幅，整機效率低，電聲指標差，現(xiàn)已被淘汰不用。2、乙類板極調幅發(fā)射機3、脈寬調制（PDM）式調幅發(fā)射機4、脈沖階梯調制（PSM）式調幅發(fā)射機5、數(shù)字調幅式廣播發(fā)射機23調幅廣播發(fā)射機的類型1、低電平調幅發(fā)射機：有柵極調幅、簾105106調幅發(fā)射機的運行技術指標中波廣播發(fā)射機的運行技術指標，主要應符合GY32-84《調幅廣播發(fā)射機運行技術指標等級》的要求,并按GY31-84《調幅廣播發(fā)射機運行技術指標測量方法》進行實際測量。運行技術指標的完整測量包括載波輸出功率、總效率、載波頻率容差、調幅度、正負調幅不對稱度、載波跌落、噪聲電平、振幅頻率特性、諧波失真、高放穩(wěn)定性、可靠性實驗等多項，可參照上述標準。24調幅發(fā)射機的運行技術指標中波廣播發(fā)射機的運行技術指標，主106107中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標1、額定輸出功率：指發(fā)射機在無調制情況下，送至饋線上的原設計規(guī)定的載波功率。2、整機效率：發(fā)射機通常要給出兩種情況下的整機效率。發(fā)射機不加調制時，輸出的載波功率與整機總輸入功率之比的整機效率。當發(fā)射機的調制度為m時輸出的平均功率與總輸入功率之比是調制度為m時的整機功率。3、失真度：失真度是反映發(fā)射機輸出的射頻包絡非線性失真的指標。常用不同頻率的單音送給發(fā)射機進行調制，然后檢波出包絡進行測量。K=（高次諧波的均方根值）/基波有效值25中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標1、額定輸出功率：指發(fā)射機107108中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標4、噪聲電平：噪聲電平是指不加調制時和調制度m=1時，從發(fā)射機輸出端分別檢波出來的噪聲電壓與音頻電壓之比，用分貝表示。5、頻率響應：它是指調制度m=0.5時，在規(guī)定音頻范圍內。以1KHz的信號電平作為基準的發(fā)射機輸出的音頻響應,用分貝表示。6、載波跌落：它是指調制度m=0變到m=1時發(fā)射機載波電壓下跌的百分數(shù)度之差異。26中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標4、噪聲電平：噪聲電平是指108109中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標7、調幅度不對稱性：指調制號信號為正弦波時，發(fā)射機輸出射頻包絡正負半周調幅度之差異。8、附加幅射：指發(fā)射機產(chǎn)生規(guī)定頻帶之外的幅射。通常包括諧波輻射、寄生輻射和遠離所需頻帶的不需要的互調產(chǎn)物。9、頻率穩(wěn)定度：指發(fā)射機保持原設計工作頻率的能力，且取決于振蕩器的頻率穩(wěn)定度。27中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術指標7、調幅度不對稱性：指調制109110小結一、信息的傳輸和處理是無線電技術的首要任務。無線電通信是利用電磁波來傳遞信息的。一個完整的通信系統(tǒng)是由信號源、發(fā)送設備、傳輸設備和接收裝置五個部分組成。二、無線電廣播是無線電通信的典型應用之一。無線電廣播通信系統(tǒng)可概括為發(fā)射裝置。接收裝置和傳輸媒質所組成。廣播發(fā)送設備的任務是把欲傳送的信息調制在載波上。經(jīng)天線以電磁波的形式輻射出去。調制的過程是在發(fā)送設備中完成的；廣播接收設備的任務是選出天線接收的信號加以放大。還原成原來的信息。解調的過程是在接收設備中完成。28小結一、信息的傳輸和處理是無線電技術的首要任務。無線電通110111小結三、廣播作為一種特殊形式的通信有其自身的特點。從功率等級、調制方式、工作頻段和工作條件等角度?？蓪β曇魪V播發(fā)送設備進行不同的分類。中波廣播的基本規(guī)定是中波廣播發(fā)射設備的工作準則。廣播播出通路可分為直播通路和轉播通路。四、發(fā)射臺的基本任務：產(chǎn)生高頻振蕩電能，控制高頻振蕩電能，將已調的高頻振蕩電能轉換為空間電磁波。發(fā)射臺的構成要素有線路設備、發(fā)射設備、天線設備、電源設備、機房設備、遙控設備等。29小結三、廣播作為一種特殊形式的通信有其自身的特點。從功率111112小結五、中波廣播發(fā)送設備的基本特點是：高效率、屏調幅方式、強制冷卻和系統(tǒng)繁復。主要技術指標有：額定輸出功率、整機效率、失真度、噪聲電平、頻率響應、載波跌落、調幅度不對稱性、附加輻射和頻率穩(wěn)定度。六、中波廣播發(fā)射機的基本組成有五大部分：高頻部分、低頻部分、電源部分和控制部分。30小結五、中波廣播發(fā)送設備的基本特點是：高效率、屏調幅方式112113射頻有源器件發(fā)送設備所使用的有源器件：發(fā)射電子管高頻晶體管雙極性BJT場效應管FET工作原理與低頻有源器件基本等同，但具有自身的特點。著重了解高頻特性。31射頻有源器件發(fā)送設備所使用的有源器件：113114電子管的三個主要電極陰極（k）：加熱產(chǎn)生電子發(fā)射，作用相當于晶體管的發(fā)射極（e）或場效應管的源極（s）。柵極（g）：加有負的控制電壓，影響陰極附近的電場分布，從而有效控制陽極電流，作用相當于晶體管的基極（b）或場效應管的柵極（g）。陽極（a）：加有極高的正電壓，與柵壓共同內正常工作所需的電場分布，收集來自陰極絕大部分的電子，作用相當于晶體管的集電極（c）或場效應管的漏極（d）。32電子管的三個主要電極陰極（k）：加熱產(chǎn)生電子發(fā)射，作用相114115發(fā)射電子管

三種熱電子發(fā)射陰極：純鎢陰極碳化敷釷鎢陰極氧化物陰極33發(fā)射電子管三種熱電子發(fā)射陰極：115116三極管的構造及符號

三個電極陰極：發(fā)射電子板極：收集電子柵極：控制板流34三極管的構造及符號三個電極116117廣播電視發(fā)射電子管的陰極類型：所用的電子管除百千瓦級以上的管子仍用鎢陰極外。其它都采用碳化敷釷鎢陰極和氧化物陰極。結構：由于工作在高電壓大電流的情況下，所以對陰極的電極結構要有特殊要求。通常碳化針鎢陰極采用籠形結構、網(wǎng)狀結構(如FU—113F)和P形結構(FU—23S)，純鎢陰極多采用籠形結構。也有少數(shù)采用螺旋結構(如FU—500F和FU—5S)。加熱方式：千瓦以上的發(fā)射管因為要求陰極發(fā)射電流大，一般都采用直熱式陰極，為了提高發(fā)射效率有時也采用傍熱式陰極。氧化物陰極都是采用傍熱式。35廣播電視發(fā)射電子管的陰極類型：所用的電子管除百千瓦級以上117118發(fā)射電子管的柵極作用：離陰極較近，它的電位對陰極附近的電場有很強的影響，柵極上的電壓能對板流起控制作用，而這種控制作用又遠遠大于板極電壓對板流的控制作用。柵極是決定電子管性能和各項指標(放大量、直線性等)的關鍵電極。形狀：總是做成柵欄形，用金屬絲編制成：柵網(wǎng)狀或繞成螺旋狀，大功率發(fā)射管的柵極常做成籠形網(wǎng)狀。特點：大功率發(fā)射管的陰極發(fā)射電流較大，溫度很高。由于位于陰極附近，會從陰極得到相當大的附加熱量。柵極由于熱發(fā)射或二次電子發(fā)射，在柵路中將產(chǎn)生反向柵流，反向柵流的負阻效應將破壞電子管的正常工作。36發(fā)射電子管的柵極作用：離陰極較近，它的電位對陰極附近的電118119發(fā)射電子管的板極作用：與其他電極一起建立發(fā)射管正常工作所必須的電場分布，收集從陰極發(fā)射出來的絕大部分電子，并構成輸出回路的一部分。特點：在發(fā)射管工作時，由于電于轟擊和及熱輻射，在板極上產(chǎn)生大量熱能，如何保證電子管工作中所產(chǎn)生的總耗散功率能及時地、安全地散發(fā)出去是一個非常重要的問題。隨著發(fā)射管輸出功率的不斷增大及由于提高工作頻率要求縮小電極尺寸，就必須相應提高板極的耗散功率密度。通常發(fā)射管板極的耗散功率密度是每平方厘米有幾十瓦到幾百瓦，這樣大的功率密度靠采用自然輻射或傳導的冷卻方式(自然冷卻方式)已遠不能勝任，因此，除了小功率發(fā)射管外，在發(fā)射管中總是采用強制冷卻。37發(fā)射電子管的板極作用：與其他電極一起建立發(fā)射管正常工作所119120發(fā)射電子管的極限參量

額定板耗PaM：取決于板極的尺寸、形狀、所用材料及冷卻方式等。極限柵耗Pg1max：決定于柵絲的粗細、密繞程度和所用的材料。由于發(fā)射管往往工作于柵流較大的狀態(tài)，因此柵極上的損耗功率不可忽視。最大簾柵耗Pg2max：簾柵壓必須在加板壓的同時或之后才能加上。在調整放大器時板極回路應絕對避免開路。極限板壓Eamax

：在高頻放大器和振蕩器中，板壓的瞬時最大值接近于直流板壓的兩倍。在板極調幅中板壓的瞬時最大值，接近直流板壓的四倍。最高使用頻率fmax

：當工作頻率遠低于最高使用頻率時，發(fā)射管可在極限板壓下工作。當工作頻率接近最高使用頻率時，必須降低板壓使用，可參考手冊中給定的數(shù)值。38發(fā)射電子管的極限參量額定板耗PaM：取決于板極的尺寸、120121發(fā)射管的額定輸出功率發(fā)射管的額定輸出功率是電子管的一個重要參數(shù)。輸出功率不是只決定于電子管本身，在很大程度上還取決于管外電路的設計，設計得好，效率就高，對于同樣的輸入自然就有較大的輸出。電子管制造廠只能肯定發(fā)射管本身所能經(jīng)得起的消耗功率，而無法確定設計者究竟能從管中取出多大的功率。嚴格說來，所謂“額定輸出功率”只是一個參考值，既不是最佳值，也不是最大值，也不能作為一個極限參量。盡管如此，電子管手冊中所給出的電子管額定輸出功率，還是有一定參考價值的。當已知發(fā)射機的輸出功率，進行設計選管時，它是最初的參考依據(jù)。39發(fā)射管的額定輸出功率發(fā)射管的額定輸出功率是電子管的一個重121122電子管的微變參數(shù)

微變跨導S微變內阻Ri放大系數(shù)μ40電子管的微變參數(shù)微變跨導S122123發(fā)射管在使用和維護中的注意事項

1、燈絲電壓燈絲電壓要求穩(wěn)定在額定值使用。過高或過低使用，對機器的穩(wěn)定和管子的使用壽命都是不利的。一般允許燈絲電壓變化范圍為±5%，但如果能把變化范圍控制在1%使用，對延長電子管的壽命是有利的。采用直流供電的燈絲電源，應定期倒換燈絲電壓極性。對經(jīng)過長期使用且陰流下降的發(fā)射管，適當提高其燈絲電壓可以使電子管繼續(xù)工作一段時間。41發(fā)射管在使用和維護中的注意事項1、燈絲電壓1231242、板、柵電壓的加法發(fā)射管的板壓、柵壓不允許超過極限參數(shù)使用。一般板壓5kV以上的發(fā)射管，應采取平滑漸升或分段加壓；開始加壓的數(shù)值，不應超過正常值的60%。各類發(fā)射管都不允許超過電子管手冊中所規(guī)定的板耗和柵耗功率的極限斂據(jù)運用。一般情況下，使用在規(guī)定值的80%以下為宜。422、板、柵電壓的加法發(fā)射管的板壓、柵壓不允許超過極限參數(shù)1241253、電源通斷要求（1）首先開啟全部冷卻系統(tǒng)并檢查是否正常。（2）接入燈絲電壓，凡是燈絲電流大于20A的發(fā)射管，都應有調壓裝置，以便平滑升壓或分段加燈絲電壓?；蛘卟捎孟鄳南蘖髟O備，使啟動時的燈絲電流不超過額定值的150％。（3）接入柵壓。（4）接入板壓。（5）接入簾柵壓。（6）接入激勵和調制電壓。切斷各極電源時，應按相反順序進行。此外，必須在燈絲電流斷開10～20分鐘后，方可關閉冷卻系統(tǒng)電源。433、電源通斷要求（1）首先開啟全部冷卻系統(tǒng)并檢查是否正1251264、板極限流保護當發(fā)射管出現(xiàn)打火、閃爍現(xiàn)象或偏壓電阻燒壞等故障時，板流急劇增大，為阻止發(fā)射管板極電流的無限增大、以保護發(fā)射管和回路元件，需在板極直流供電電路中串接限流