DAM中波数字发射机低压电源系统改造实例与应用.pdf
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1、广播与电视技术 2023年 第50卷 第6期117Wireless Coverage 无线覆盖传输覆盖DAM中波数字发射机低压电源系统 改造实例与应用【摘 要】全固态DAM中波数字发射机低压电源系统最早采用的是传统线性电源供电方式,线性电源本身存在启动速度慢、工作效率低、滤波电解电容占用设备空间体积大、电源故障率高等诸多弊端。我台站根据安全播出的技术需求对原有发射机低压供电系统进行了针对性的技术改进,文章将通过改进前后的电源系统原理及技术优势对比分析阐述,希望能为各位广电同仁提供一些借鉴作用。【关键词】控制脉冲,滤波电源,非线性失真,脉宽调制,振荡器【中图分类号】TN834 【文献标识码】B
2、【DOI编码】10.16171/ki.rtbe.20230006021【本文献信息】张忠伟.DAM中波数字发射机低压电源系统改造实例与应用J.广播与电视技术,2023,Vol.50(6).Example and Application of Low Voltage Power Supply System Transformation for DAM Medium-wave Digital TransmitterZhang Zhongwei(Anyang Medium Wave Broadcasting Station,Henan Radio and Television Bureau,Hena
3、n 455000,China)Abstract The low-voltage power supply system of all-solid DAM medium-wave digital transmitter first adopted the traditional linear power supply mode.The linear power supply itself has many disadvantages,such as slow starting speed,low working efficiency,large space volume of filter el
4、ectrolytic capacity and high failure rate of power supply.According to the technical requirements of safe broadcasting,the station has improved the original transmitter low-voltage power supply system.This paper will explain the comparative analysis of the power supply system principle and technical
5、 advantages,hoping to provide some reference for all radio and television colleagues.Keywords Control pulse,Filter power supply,Nonlinear distortion,Pulse width modulation,Oscillator张忠伟(河南省广播电视局安阳中波转播台,河南 455000)0 引言目前国内中波广播发射机主要有 PDM、DAM 两类机型,5KW 以下小功率发射机为 PDM 脉宽调制型,10KW 及以上大功率发射机为 DAM 数字调制型。DAM 全固
6、态中发射机采用了数字调制技术,其克服了以往其他模拟调制方式难以避免的各种非线性失真,具有较好的动态频响,各项电声技术指标均优于其他模拟调制方式的广播发射机。然而,由于发展阶段技术水平所限,DAM 中波发射机低压供电系统采用的是多绕组干式变压器整流滤波技术,该线性电源整体稳定性较差、效率低、电压纹波系数较大,同时也未设置过压、过流、过温等基本保护功能,这样一来就造成发射机电源系统故障频发现象,设备电声指标难以得到提升,电源系统维护难度较大。近年来,随着电力电子技术的飞速发展,新型大功率开关电源逐渐发展成熟并广泛应用于各电子设备领域。新型开关电源具有传统线性电源所无法比拟的技术优势,其体积小、电源
7、纹波系数小、效率高、保护功能齐全、故障率低、稳定性强,深受众多用户的青睐。根据台站现有 DAM 中波发射机低压供电系统技术特点及安全播出需求,经过科学缜密分析、反复论证、计算,对我台 DAM 中波发射机低压供电系统进行了技术审计改造,将原低压线性电源系统统一更换为新型电压多输出型开关电广播与电视技术 2023年 第50卷 第6期118无线覆盖 Wireless Coverage传输覆盖源,并对其外围附属配套电路进行了相应改造更新。新低压电源系统在 DAM 发射机试验运行过程当中取得圆满成功,发射机的低压电源系统故障率大幅降低,各项电声指标也得到了明显提升,尤其是发射机信噪比提升达 3dB 之多
8、。本项低压电源系统技术改进,效果明显,意义深远,其对于 DAM中波发射机的安全稳定运行提供了强有力的技术保障与支持,同时也对改善调幅广播技术指标性能、增大广播受众范围起到很大的助推作用。1 原DAM中波发射机低压线性电源供电系统图 1 是原 10kW DAM 中波发射机低压线性电源供电系统原理图,该低压电源主要提供 8V、22V、+30V、+60V共 6 路直流电源,为整机各功能单元模块提供所需的低压电源;另外其还提供 1 路 AC 24V 低压交流电源,为发射机当中多个工作继电器、接触器(K1、K2、K3、K4)提供驱动工作电压。接下来我们以图 1 为例详细分析其工作原理。三相四线交流电源首
9、先经过四联 TB5 接线端子引入发射机,A、B、C 三组接入相线上均对地并接 RV1-RV3 防雷压敏电阻,防止雷电窜入发射机电源系统对设备造成损坏。C 相电源与零线分别经过 F4、F5 熔断器送往双刀低压开关 S11,当S11 闭合时,220V 交流相电压送至 T2 变压器初极端口,T2是具有多绕组输出的低压线性变压器,其初级绕组有 4 个接线端子,一个为(0)接线端,用于接入 AC220V 零线;一个为(220V)接线端子用于接入 AC220V 火线;还有两个(11、+11)接线端,主要是用于外接 AC220V 电源偏高或偏低时作为细调端子。T2 低压变压器的次级同样有两组绕组,第一组绕组
10、产生 6.4VAC 和 17.6VAC 对称交流输出电压,第二组绕组产生 24VAC 对称交流输出电压。6.4VAC 对称输出电压经VD13 桥式整流模块、C17 及 C18 电容滤波后产生 8V 的非稳压直流电压,送到发射机低压电源分配板 A39;17.6VAC 对称交流输出电压经过 VD14 桥式整流模块、C34 及 C35 电容滤波后,产生 22V 的非稳压直流电压,同样送到低压电源分配板 A39;24VAC 对称交流输出电压,经 VD15 桥式整流 模块、C36 及 C37 电容滤波后,产生+30V 和+60V 的非稳压直流输出电压为驱动母板、二进制功放母板、主电源启动电路提供电压;另
11、外,还有一组是从 T2 低压变压器输出绕组的抽头直接引出的交流 24VAC 电压(42、43 号线)为继电器 K1、K2、K3、K4(其他单元电路部分)提供线包驱动电压。通过图 1 原理图分析可知,此低压电源系统为典型的传统 AC-DC 线性电源电路,实现技术难度小,整个电源系统始终处于开环工作状态,其相对于新型开关电源系统主要存在以下不足之处:1.市电输入端无抗干扰滤波装置(EMI),电源容易产生谐波信号,对后续工作电路产生干扰。2.市电输入端未设置精密的可恢复性过压防雷装置,若遇到过压雷击情况时,极易对后续电路及元器件造成损坏。3.输出直流电压未设置过压、过流、过温等保护电路,电压易受到负
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