中、短波調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)要求和測量方法

1、中、短波調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)要求和測量方法1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了中、短波調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)的技術(shù)要求和測量方法。對于能夠確保同樣測量不確定度的任何等效測量方法也可以采用。有爭議時(shí)應(yīng)以本標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于額定功率在lkw以上（含lkW）的中波和短波調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)的生產(chǎn)、驗(yàn)收、運(yùn)行和維護(hù)。2術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。2.1正峰調(diào)制能力positivepeakmodulationcapability使用單一頻率的正弦音頻信號對載波進(jìn)行調(diào)幅，調(diào)幅正峰處所能達(dá)到的最大調(diào)幅度，為發(fā)射機(jī)的正峰調(diào)制能力。2.2正負(fù)調(diào)幅不對稱度asymmetryofpositive/negativepeakmodulat

2、ion使用單一頻率的音頻信號對載波進(jìn)行調(diào)幅，當(dāng)發(fā)射機(jī)的正調(diào)幅度達(dá)到95%時(shí)，其正負(fù)調(diào)幅度之差的絕對值，為發(fā)射機(jī)的正負(fù)調(diào)幅不對稱度。2.3頻率容限frequencytolerance發(fā)射機(jī)所占頻帶的中心頻率偏離指配頻率，或發(fā)射的特征頻率偏離參考頻率的最大允許偏差，頻率容限以赫茲（Hz）表示。2.4諧波失真totalharmonicdistortion發(fā)射機(jī)用單一頻率的正弦音頻信號調(diào)幅時(shí)，由于高頻放大器的非線性和調(diào)制器的非線性，會(huì)產(chǎn)生各次諧波分量，各次諧波分量的均方根值之和與基波有效值之比，即為諧波失真，見式（1）?！弊gD=x100%|（1）式中：D諧波失真；片一一j次諧波電壓的有效值；V基波電壓

3、的有效值；j2，3，n-l,n。2.5音頻頻率響應(yīng)audiofrequencyresponse發(fā)射機(jī)的調(diào)幅度，隨輸入發(fā)射機(jī)振幅恒定的正弦音頻信號的頻率變化而變化的特性，單位為dB，見式（2）。u式中：Y頻率響應(yīng)；uf各調(diào)幅頻率線性檢波輸出端的電壓有效值；U1K輸入1000Hz單音頻時(shí)，線性檢波器輸出端的電壓有效值。2.6信噪比signaltonoiseratio發(fā)射機(jī)調(diào)幅度為100%時(shí)的線性檢波器輸出的交流電壓有效值，與沒有外加調(diào)制信號時(shí)線性檢波器輸出的交流電壓有效值之比，單位為dB，見式（3）。式中：N信噪比；Un發(fā)射機(jī)無調(diào)幅時(shí)，線性檢波器輸出端噪音電壓有效值；Um發(fā)射機(jī)調(diào)幅度為100%時(shí)，

4、線性檢波器輸出端的電壓有效值。2.7載波跌落carriershift在供電電壓保持恒定的情況下，使用單一頻率的正弦音頻信號對發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，使調(diào)幅度為100%，則無調(diào)制時(shí)的載波振幅與100%調(diào)制時(shí)的載波振幅的差值，與無調(diào)制時(shí)的載波振幅之比，見式（4）式中：S載波跌落；U0無調(diào)制時(shí)的載波振幅；U0100%調(diào)制時(shí)的載波振幅；UUa=l修正系數(shù)；U1無調(diào)制時(shí)電源線電壓的有效值；U100%調(diào)制時(shí)電源線電壓的有效值。注：供電電壓無法保持恒定時(shí)使用修正系數(shù)a進(jìn)行校準(zhǔn)。2.8載波輸出功率carrieroutputpower在發(fā)射機(jī)音頻輸入端不加調(diào)制信號的條件下，一個(gè)射頻周期中發(fā)射機(jī)提供給射頻負(fù)載的平均功率。

5、2.9載波輸出功率變化carrieroutputpowershift發(fā)射機(jī)載波輸出功率測量值和額定功率的差值與額定功率的比值。2.10輸入功率inputpower發(fā)射機(jī)電源輸入的有功功率，包括發(fā)射機(jī)附屬設(shè)備的功率。2.11整機(jī)效率totalefficiency發(fā)射機(jī)在同一工作狀態(tài)下的輸出功率和輸入功率之比，見式(5)。n=X1OO%(5)式中：n整機(jī)效率；P。發(fā)射機(jī)的輸出功率(kw)；Pi發(fā)射機(jī)的輸入功率(kw)。2.12發(fā)射帶寬transmittedbandwidth發(fā)射機(jī)的發(fā)射信號在廣播頻段中所占的頻帶寬度。2.13雜散發(fā)射spuriousemission發(fā)射機(jī)射頻輸出中，發(fā)射帶寬外的一個(gè)

6、或多個(gè)頻率的發(fā)射，其頻率分量包括諧波發(fā)射、寄生發(fā)射、互調(diào)產(chǎn)物及變頻產(chǎn)物，但帶外發(fā)射除外。2.14開關(guān)頻率雜散發(fā)射switchingfrequencyspuriousemission在發(fā)射機(jī)輸出中，與開關(guān)頻率相關(guān)的雜散發(fā)射。3技術(shù)要求3.1通用技術(shù)要求3.1.1頻段范圍中波：526.5kHz1606.5kHz；短波：2.3MHz26.1MHz。注：在頻段范圍內(nèi)，用戶可與廠商具體商定所需頻段范圍，運(yùn)行時(shí)按合同規(guī)定的范圍測量。3.1.2調(diào)制音頻范圍中波發(fā)射機(jī)：50Hz4500Hz；短波發(fā)射機(jī)：50Hz5000Hz。3.1.3音頻輸入電平范圍06dBu。在此范圍內(nèi)，對音頻1kHz發(fā)射機(jī)均可達(dá)到100%

7、調(diào)制。3.1.4音頻輸入接口具有模擬音頻接口和數(shù)字AES/EBU音頻接口。3.1.5音頻輸入阻抗模擬音頻接口阻抗為平衡600Q。3.1.6發(fā)射機(jī)輸出阻抗短波發(fā)射機(jī)：平衡300Q；中波發(fā)射機(jī)：不平衡50Q或75Q。3.1.7發(fā)射帶寬短波發(fā)射機(jī)：10kHz；中波發(fā)射機(jī)：9kHz。3.1.8工作環(huán)境溫度：0C+40C。相對濕度：30%80%。大氣壓力：106kPa86kPa（海拔約2000m）。注：環(huán)境條件超出以上范圍時(shí)，發(fā)射機(jī)效率可降低2%。3.2技術(shù)指標(biāo)中、短波調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)見表1。表1中、短波調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)卻中，短波調(diào)幅廠擂岌射機(jī)扶術(shù)指標(biāo)睜號甲二芮1裁違標(biāo)定魅出功*&lDkT5

8、B540姜峨薦定出功5248中瀝號552L1aa-C.aH3.am一舍十3諧拡失It鄒玉7盤淚跌聽-3-3-44一百一+65正亂謂補(bǔ)不吋再發(fā)WE6St筱腌M功車翌化鄒-3+3RiEz中波廣插1實(shí)5毎違廣插:5冋涉廣插迄00159(JB)戟敲禪出功牟V50klf-60妙痕輸出功牟吉昶廟P9開關(guān)傾半仝眩我時(shí)aa-810SE機(jī)茲車MSIlaww養(yǎng)戰(zhàn)才率1oak?iOkF.-心7011正堆厲制能力%上1004測量條件4.1電源條件電源電壓應(yīng)在標(biāo)稱電壓5%范圍內(nèi)，電源頻率應(yīng)在標(biāo)稱頻率50Hz1Hz范圍內(nèi)。4.2測量參考頻率1000Hz正弦波信號。4.3諧波失真、音頻頻率響應(yīng)的測量頻率短波發(fā)射機(jī)：60Hz

9、、100Hz、400Hz、1000Hz、3000Hz、5000Hz。中波發(fā)射機(jī)：60Hz、100Hz、400Hz、1000Hz、3000Hz、4500Hz。4.4測量儀器精度音頻分析儀失真度誤差：W0.1%；音頻分析儀信噪比范圍：270dB；音頻分析儀幅度分辨率精度：W0.1dBu；頻譜分析儀電平分辨率精度：W0.1dB；頻譜分析儀動(dòng)態(tài)范圍：290dB；頻譜分析儀分辨率帶寬：W1kHz；頻譜分析儀視頻帶寬：W10kHz；頻率計(jì)頻率精度：W0.01HZ；示波器幅度線性誤差：W5%；調(diào)幅度測試儀幅度線性誤差：W0.5%；電力分析儀功率分辨率精度：W10W。5測量方法5.1信噪比5.1.1測量框圖見

10、圖1。發(fā)射機(jī)音頻介析僅圈1倍噪比、音頻頻率響應(yīng)、諧波失愿測量框圖5.1.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)的輸出功率到額定輸出功率，以不加調(diào)制信號時(shí)音頻分析儀測量的電平為基準(zhǔn)0dB,用1000Hz正弦信號對發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，調(diào)幅度為100%，測量信噪比。5.2音頻頻率響應(yīng)5.2.1測量框圖見圖1。5.2.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)的輸出功率到額定輸出功率，用1000Hz正弦信號對發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制,短波發(fā)射機(jī)的調(diào)幅度為75%、中波發(fā)射機(jī)調(diào)幅度為95%，將此時(shí)音頻分析儀測出的電平作為基準(zhǔn)電平OdB。按照4.3中規(guī)定的測量頻率，保持輸入信號的電平不變，由音頻分析儀測量出各頻率的頻率響應(yīng)。5.3諧波失

11、真5.3.1測量框圖5.3.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)的輸出功率到額定輸出功率，用3.1.2中規(guī)定的音頻信號對發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，使發(fā)射機(jī)的調(diào)幅度為50%和90%,用音頻分析儀按4.3中規(guī)定的測量頻率，測量出發(fā)射機(jī)的諧波失真。5.4載波跌落5.4.1測量框圖見圖2。發(fā)射就假負(fù)截閣2載波跌落測豐框閤5.4.2測量步驟5.4.2.1使用調(diào)幅度測試儀測量開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)的輸出功率到額定輸出功率，不加調(diào)制信號時(shí)調(diào)整調(diào)幅度測試儀,使載波指示為“1”，用1000Hz正弦信號對發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，調(diào)幅度為100%，在調(diào)幅度測試儀上直接測量載波跌落。5.4.2.2使用頻譜分析儀測量開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)的

12、輸出功率到額定輸出功率，在頻譜分析儀上測量出載波電壓的幅度，單位為dB；用1000Hz的正弦信號對發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，調(diào)幅度為100%，此時(shí)在頻譜分析儀上測量出100%調(diào)幅時(shí)載波電壓的幅度，單位為dB。按式（6）計(jì)算出電壓幅度差值，再按照式（7）計(jì)算出載波跌落。UA=U1-U2（6）式中：UA100%調(diào)幅時(shí)載波電壓幅度與無調(diào)幅時(shí)載波電壓幅度差值；U1無調(diào)幅時(shí)載波電壓幅度；U2100%調(diào)幅時(shí)載波電壓幅度。(7)s=(100-1)x100%式中：S載波跌落；UA同式（6）。5.5正負(fù)調(diào)幅不對稱度5.5.1測量框圖見圖3。5.5.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)的輸出功率到額定輸出功率，用1000Hz正

13、弦信號對發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，正調(diào)幅度m為95%,用調(diào)幅度測試儀測量出負(fù)調(diào)幅度m,按式（8）計(jì)算出正負(fù)調(diào)幅不對稱度。Pn式中：Am正負(fù)調(diào)幅不對稱度;mp正調(diào)幅度；mn負(fù)調(diào)幅度。5.6載波輸出功率5.6.1假負(fù)載測量法5.6.1.1測量框圖見圖翼圖4假負(fù)載法測星框圖5.6.2.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，測量假負(fù)載阻抗的串聯(lián)電阻分量，用高頻電流表測量出通過假負(fù)載的電流有效值，按式（11）計(jì)算出載波的輸出功率。式中P。載波的輸出功率（W）；I假負(fù)載的電流有效值（A）；R假負(fù)載電阻值（Q）。5.6.3電壓-電阻測量法5.6.3.1測量框圖圖65.6.3.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，測量假負(fù)載阻抗的并聯(lián)電阻分量，用高頻

14、電壓表測量出假負(fù)載兩端的電壓有效值，按式（12）計(jì)算出載波的輸出功率。(12)|式中：P。載波的輸出功率（w）；Ud假負(fù)載兩端電壓有效值（V）；R假負(fù)載電阻值（Q）。5.7載波輸出功率變化按5.6的測量方法，按式（13）計(jì)算出載波輸出功率變化。式中:F載波輸出功率變化;發(fā)射機(jī)的額定輸出功率（kW）；發(fā)射機(jī)載波輸出功率測量值（kW）。5.8頻率容限5.8.1測量框圖5.8.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)輸出功率到額定輸出功率，用頻率計(jì)測量發(fā)射機(jī)的發(fā)射頻率，其測量值與指定載波頻率之間差值的絕對值，即為發(fā)射機(jī)的頻率容限，見式（14）。式中：AF頻率容限;/頻率測量值;F指定載波頻率。o5.9雜散發(fā)

15、射5.9.1測量框圖見圖8。發(fā)射機(jī)假負(fù)載斟&雜散發(fā)射測凰框閤5.9.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)的輸出功率到額定輸出功率，以載波信號電平為基準(zhǔn)電平OdB，測量各雜散分量與載波相比所衰減的分貝數(shù)。如果采用電容耦合取樣，應(yīng)對各次諧波的測量值進(jìn)行修正，見表2。5.10開關(guān)頻率雜散發(fā)射5.10.1測量框圖見圖8。5.10.2測量步驟開啟發(fā)射機(jī)，調(diào)整發(fā)射機(jī)的輸出功率到額定輸出功率，以載波信號電平為基準(zhǔn)電平OdB，測量與開關(guān)頻率相關(guān)的雜散發(fā)射。5.11整機(jī)效率5.11.1輸入功率測量5.11.1.1電力分析儀測量法5.11.1.1.1測量框圖見圖9、朮語定義L中波頻段在無線電頻譜中劃井給中波廣播使用的一段*秫為中波額段。2-發(fā)射帶宜毎一個(gè)中涙調(diào)幅韜在中波額段中所占的頻帶寬度*球?yàn)榘l(fā)射帶寬.3.頻道毬個(gè)中波頻投中的部分，其寬度等丁