短波发射机技术指标的调整

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摘要：三大指标是衡量短波发射机工作情况好坏与否的重要依据，指标的好坏体现了发射机的工作状态。指标测试能够及时有效发现故障隐患，确保发射机能够安全稳定的工作。因此三大指标的测试与调整也是发射机维护工作中的重要一环。本文结合笔者的工作实际，简要介绍了150KW短波发射机指标调整的判断思路和调整方法。

关键词：150KW短波发射机 信噪比 失真度 频率响应

中图分类号：TN838 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）04-0199-02

1 引言

大功率短波发射机的技术指标主要指信噪比、失真度和频率响应等三大指标，三大指标关系到播出效果的好坏与否。与此同时，三大指标的高低也体现了发射机的工作状态。因此，对发射机三大指标进行定期测试和及时调整，也关系到发射机是否能够安全、稳定运行。是保证发射机安全播出工作中的重要一环。

2 信噪比的调整

在短波发射机维护中，信噪比指发射机的输出信号的功率与同时输出的噪声功率的比，一般用分贝数表示，设备的信噪比越高表明它产生的噪声越少。影响短波发射机的信噪比的因素比较多：发射机整机工作状态、PSM音频通路板、低周、高周、各级电源出现异态、以及高末级电子管放大特性均会影响该项指标的好坏。因此，当发现信噪比指标下降时，应逐一对可能产生噪音的部位进行排查、调整。笔者在工作中发现信噪比的改变可根据以下几种情况来进行逐一的分析和排除：

（1）发射机状态：调整发射机高末的工作状态。在不超过电子管栅极额定电压的情况下，加强该极激励电压，可有效改善信噪比指标。在维护过程中，我们发现改变高末级栅极电压对整机信噪比能产生2～4dB的影响。

（2）音频通路调整不当：短波发射机由于正常工作时末级阳压能达到正负11KV，因此末级管阳极供电由48个输出电压为500V的功率模块循环工作叠加供电，为避免产生调制电压严重失真，笔者所维护机型采用了受控于音频频率的三角波信号，三角波信号通过快速A＼D转换器后，根据不同频率的音频信号产生PDM脉冲来提供相应的补偿脉冲。因此调整PSM中A4板上R121电阻得到合适的三角波信号幅度，（笔者所维护发射机一般将三角波幅度调整为2.7V），即可有效的改善发射机的信噪比指标。

（3）功率模块故障：根据前述，信噪比指发射机的输出信号的功率与同时输出的噪声功率的比，而输出信号的功率取决于末级管的阳极电压和电流，而低周功率模块即是末级管阳极的电源端。而功率模块的输出电压由于受电子开关IGBT等各个元器件的影响可能出现差异，当个别模块的输出电压差异反应到末级管时，将会在发射机的载波信号中产生毛刺，从而对信噪比产生极大的影响。而笔者在实际工作中发现，引起发射机信噪比变化最频繁的就是功率模块输出电压变化。具体表现为用示波器测量载波时，载波上出现约50HZ的毛刺噪声信号，且毛刺幅度较小，通常不超过20V。即可大致判断为功率模块输出电压不平衡，在模拟PSM机上只能采用排除法，逐排甩开功率模块观察载波波形，查找出问题模块并加以更换。而数字PSM机上调取串口数据（如图1），在FF字节后四位字节开始即为各模块输出电压，根据字节数据即可简单准确的找出问题模块并加以更换。

（4）电源纹波系数：经过整流滤波以后的直流电压仍含由一定的脉动成分，当脉动电压超过一定幅度时，就会使发射机产生交流声，因此当在用示波器测量载波时，若出现300HZ的杂音时，即可大致判断为电源纹波系数不符合要求，可以着重查找各级电源的滤波元件是否正常，滤波电容有无击穿，多相整流器是否平衡等。笔者某次在测试指标时，信噪比为-52dB不入级，经查为末级管栅极电源滤波电容电容量产生变化导致滤波效果不佳，更换电容后再次测试，信噪比改善为-59dB进入甲级，因此电源纹波系数对信噪比的影响不容忽视。

（5）电子管特性：电子管在向阴极发射电子的过程中，会在电子管内的残余气体上电离出少量的正离子和电子，从而引起阴极电流的起伏，而正例子运动向栅极，在栅极电路中产生无规律偏压，使工作点漂移，形成电子鼓那的电离噪声。此类噪声不能完全消除，只能尽量减少。我们可以适当调整电子管栅极以及帘栅电压，加深负反馈，加深负反馈对各种不容的噪声及其他电声指标都有明显的改善作用，但加深负反馈与发射机稳定播音之间存在着矛盾。负反馈加深到一定程度就会在音频的高低双端产生正反馈，此时将会导致发射机指标的下降以及发射机工作的不稳定。因此在加深负反馈时要留有足够的保护率。笔者建议为4―6dB。

（6）电子管问题：如电子管本身故障导致阴极发射电流能力不符合要求，阴极电流不够，导致输出功率偏低，也会造成发射机指标下降，致使杂音以及失真明显上升，因此因检查电子管阴极电流是否达到要求，否则应及时更换。

3 失真度的调整

失真度是用一个未经放大器放大前的信号与经过放大器放大后的信号作比较，被放大过的信号与原信号之比的差别。由于失真贯穿了发射机调制的整个过程，因此在校正发射机失真度时应根据发射机失真具体情况分析失真产生的具体原因：

（1）失真情况随音频信号频率出现递增：在信噪比调整时说到150KW发射机引入了三角波信号来产生PDM补偿脉冲，当三角波信号频率与音频频率不同步时，PDM补偿脉冲数量不够弥补屏级合成电压阶梯数，即会导致发射机失真度的变化。因此当失真度的恶化情况随音频信号频率增加而变化时，可以着重检查PSM部分中A4板上的音频全波整流电路，调整R221和R217来调整音频的正负峰检波，使三角波信号频率随音频信号频率变化。

（2）失真情况在全音频内偏移：可考虑调整高周状态，由于调制曲线会随着调制电压的增大而得到改善，因此，注意观察高魔是否处于过激励状态，如调制电压不足，可增加激励电平或调整耦合，使之处于强过压状态，可以有效改善失真指标。其次作为预调级的高前级的工作状态对失真的影响也较大。可以通过调整高前级的栅偏压来改善失真。但由于杂音和失真是个矛盾问题，失真改善的同时容易导致杂音增大，因此此时应注意观察发射机的杂音指标，争取在杂音指标和失真度之间找到一个合适的平衡点。

（3）电子管问题导致失真变差：当调整正负峰检波信号和工作状态全无效时，可以考虑电子管本身的原因。由于电子管随着使用时间的增加，灯丝老化导致发射电子能力的下降，以及电子管慢漏等情况都可能导致发射机失真度的变差可考虑更换新管。

（4）一般情况下发射机的失真度不会产生太大变化，如发射机失真较大，可以分别测量限放、宽放、高前等调制各级的失真，逐级查找。或调整高周状态改善被调级的调幅直线性。也能使发射机的失真度得到一定的改善。

4 频率响应的调整

频率响应指在振幅允许的范围内系统能够重放的频率范围，以及在此范围内信号的变化量称为频率响应，也叫频率特性。

150KW发射机的频率响应通常比较稳定，相比于杂音指标和失真度的调整频率来说，频响的调整次数更少得多。且调整的方法也更简单。在PSM部分的音频通路板上由N11A、N11B组成了一个音频延时电路，此电路是针对输出LC低通滤波器的时延特性而设置的，由于LC滤波对高音频延时加大，音频延时电路可对此进行补偿，从而使整个音频频段频响一致。如发现发射机频率响应不好，可调整C68的电容量来改善。若查为放大系统问题，页可以进一步分级测试，对相关元器件和电路进行检查和测试，找到故障点。

5 结语

发射机的三大指标调是衡量发射机工作状态的重要指标，更是体现发射机维护人员维护质量的具体表现，应引起维护人员足够的重视。三大指标的调整应遵循先易后难的原则，逐步排除可疑点，准确查找出故障原因，使发射机指标稳定在规定范围，确保发射机安全、稳定、优质的播出。

参考文献

[1]黄晓兵.《TBH-522型150KW短波发射机维护手册》.