浅谈中波广播发射机调制原理

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1、浅谈中波广播发射机调制原理摘要：本文对载波，调制，调幅度进行了简单的描述，着重介绍了模拟调制和数字调制的原理和优缺点进行了概述，希望读者给予宝贵意见。关键词：模拟调制数字调制失真中图分类号：tn838文献标识码：a文章编号：1007-9416(2012)08-0184-011、调幅广播的基本概念1.1载波.通频带载波是传输音频信号的载体。通过发射天线，载波能够将声音信号有效地发射出去。通频带是广播信号不失真传输所需要的射频频率的宽度。双边带传输的中波调幅广播所需要的通频带是调制音频信号带宽的两倍

2、。为保证发射机机内网络和天线调配网络在上下边带内有很好的平坦度,在工程设计上，采用了±50khz的-3db带宽，以保证±10khz内频响小于±0.05db，同时也减小了输出网络的边带驻波比。1.2调制包络将音频信号加载到载波上的处理过程称为调制。调制有多种方式:调频，调相和调幅.其中，调幅就是中波广播采用的方式。调幅就是用音频信号去调制载频电压的幅度，使载频电压的幅度随银频电压变化。而包络实际上就是载频信号每一周期的峰谷跟随银频变化的轨迹。1.3幅度调制.调幅度1.3.1调幅波的数学表达式设一个

3、射频振荡电压(即载频)的角频率为ω=2πf0。其瞬时值可表示为:u0(t)=u0cos(ωt+θ0).式中:u0(t)─载波电压的瞬时值；u0─载波电压的振幅；ω=2πf0─载波的角频率；θ0─载波的初相角。又设调制的音频电压的瞬时值为：uω(t)=uωcos(ωt+θ).式中:uω(t)─音频电压的瞬时值；uω─音频调制电压振幅；ω=2πf─音频调制角频率；θ─音频的初相角。则射频振荡电压u。(t)因受角频率ω,振幅为uω的音频电压调制，而形成的调幅波电压u(t)的数学表达式为：u(t)=[u

4、。+uωcos(ωt+θ)]cos(ωt+θ。).1.3.2调幅度的定义调幅度:音频调制电压的振幅与载波电压的振幅之比,它表征的是已调波的调制深度。定义：调幅度m=uω/u。2、中波广播发射机调制方式的分类与特点目前，国内的全固态中波广播发射机的调制方式主要分为模拟调制数字调制两大类。2.1模拟调制(1)阳极调幅：音频放大采用线性放大方式,常用于电子管发射机.阳极调幅发射机的调幅器的各级功率放大器采用的是乙类推挽放大电路，放大的信号是模拟音频信号。射频功率放大器受调幅器的大功率的音频的调制。因此

5、，对电路的对称性，放大器的线性，元器件的一致性要求高；需要配备大功率的灯丝变压器，调幅变压器和阻流圈。整机效率低，10kw发射机最高也只有40%，日常的运营费用高；为了维护技术指标，经常需要更换电子管，调整工作状态。(2)脉宽调制(pdm)：音频放大采用脉宽调制方式，在电子管和全固态发射机中都有应用。脉宽调制器将音频小信号转换成调宽脉冲信号，并进行丁类放大，最后通过椭圆函数的低通滤波器还原成大功率的音频电压信号，去调制末级射频放大器。所以，调制射频功率放大器输出的仍然是线性的音频功率电压。从严格

6、意义上讲，脉宽调制仍然属于板调机模拟调制的范畴，依然存在使用有源器件可能产生的线性和非线性失真。2.2数字调制数字幅度调制(dam),完全取消了调制级，它将音频模拟信号经过模数转换，调制编码后产生数字音频信号。用这数字信号去控制开启或关闭一系列射频功放模块，以功率合成的方式，在末级的合成变压器中实现高电平数模转换，并通过带通滤波器的滤波产生调幅已调波。从严格意义上讲，只要有足够的功率放大器,就能克服前面两种调制方式发射机的缺陷.若说失真,只能是模数转换芯片的转换精度或电源容量不足造成线性失真。由

7、于取消了调幅器，射频功放各级都工作在丁类开关状态,mos场效应管损耗小，整机效率比以往任何一种调制方式的中波发射机都高。数字调幅发射机在控制和保护系统以及末级输出网络的独特设计,又使它的稳定性,可靠性以及电声指标都优于其它中波广播发射机。