[其他]浮動載波調(diào)幅裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 101986000001090
• 申請日: 1986-01-31
• 公開（公告）號: CN86101090B
• 公開（公告）日: 1987-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李棟
• 申請（專利權(quán)）人: 北京廣播學(xué)院
• 代理公司: 北京市專利事務(wù)所
• 代理人: 魏聿珠

浮動載波調(diào)幅裝置屬于廣播和通訊領(lǐng)域。本裝置接入串饋脈寬調(diào)制發(fā)射機(jī)中，可使載波隨調(diào)制信號動態(tài)電平浮動。該裝置有調(diào)制信號處理通道和產(chǎn)生載波受控信號的通道，后者可為一或二個支路，每支路均有全波峰值整流器、限幅器、減（或加）法器。通過兩個雙向開關(guān)及加法器，可方便選用三種不同的載波受控特性。發(fā)射機(jī)使用本裝置可大幅度節(jié)能，且不影響廣播質(zhì)量。

一種浮動載波調(diào)幅裝置，屬于無線電廣播和通訊領(lǐng)域。

眾所周知，發(fā)射機(jī)輸出的高頻功率中，包括載波功率和邊帶功率。不論有無調(diào)制信號，也不論調(diào)制信號大小，發(fā)射機(jī)發(fā)射的載波功率是固定的，其數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于含有信息的邊帶功率;而隨著調(diào)制信號電平而變化的邊帶功率，即使在100%調(diào)幅度時，也只占載波功率的一半。通常，廣播節(jié)目的平均調(diào)幅度很低，若按20%計，邊帶功率只占載波功率的2%。由此可見，在發(fā)射機(jī)輸出的總功率中，不含信息的載波功率占有絕對高的比例。

如果使載波電壓能夠隨著調(diào)制信號電平的大小而變化，即當(dāng)調(diào)制信號電平低時載波電壓也低，調(diào)制信號電平高時載波電壓也隨著變高〔最大值為1（相對值），即全載波〕，這樣，與普通調(diào)幅發(fā)射機(jī)相比在保證邊帶功率不變的情況下，就可以節(jié)約大量的載波功率，進(jìn)而也就大大減少了發(fā)射機(jī)（尤其是大功率發(fā)射機(jī)）的能量消耗。

該裝置是在發(fā)射機(jī)上，實現(xiàn)載波電壓隨調(diào)制信號電平的大小而浮動，在不影響廣播質(zhì)量的前提下，達(dá)到節(jié)約電能的目的。

在串饋脈寬調(diào)制發(fā)射機(jī)中，開關(guān)脈沖的占空系數(shù)通常選取0.5左右，在無調(diào)制信號時，理想情況下，這時被調(diào)級與調(diào)制級各分得一半的主整直流高壓，被調(diào)級也就有相應(yīng)的載波電壓（規(guī)1化，相對值為1）。在正弦信號調(diào)制時，盡管脈沖寬度被調(diào)制信號調(diào)制，但在調(diào)制信號的一個周期中，平均脈沖寬度的占空系數(shù)仍等于0.5（或者說平均直流分量與不調(diào)制時完全相同），對應(yīng)于此，被調(diào)級輸出電壓在調(diào)制信號一個周期中的平均值-載波電壓，在調(diào)制過程中始終保持為1。可以想見，如果使占空系數(shù)在無調(diào)制信號時選為0.3，有調(diào)制信號時，占空系數(shù)隨著調(diào)制信號電平的大小在0.3-0.5之間變化，那么對應(yīng)的載波電壓就在0.6-1之間變化，載波功率就在0.36-1（均為相對值）之間變化，載波功率的節(jié)約就在64%-0之間隨著廣播節(jié)目的動態(tài)電平變化。

在串饋脈寬調(diào)制發(fā)射機(jī)的脈寬調(diào)制器中，如果用隨著音頻調(diào)制信號峰值電平而變化的“直流”控制電壓，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的送往比較器的固定直流電壓（調(diào)整開關(guān)脈沖占空系數(shù)的電壓），便可實現(xiàn)載波隨著調(diào)制音頻信號的動態(tài)峰值電平的大小而浮動。在串饋脈寬調(diào)制發(fā)射機(jī)上實現(xiàn)浮動載波調(diào)幅的已有技術(shù)見專利文獻(xiàn)DE2720930。

將浮動載波調(diào)幅裝置接入脈寬調(diào)制發(fā)射機(jī)，其輸入端送入音頻調(diào)制信號，輸出端接脈寬調(diào)制器的比較器。通過浮動載波調(diào)幅裝置，可實現(xiàn)載波電壓隨音頻調(diào)制信號的峰值電平（按一定的受控特性）而變化。

為了不影響廣播節(jié)目質(zhì)量，調(diào)制空隙應(yīng)保留一定值的載波電壓。為了更多的節(jié)能，載波受控特性曲線可采用折線型，而已有技術(shù)難以做到對載波受控特性靈活控制，而且要對最大調(diào)制信號進(jìn)行嚴(yán)格控制，否則會使載波值超過1。況且，已有的公開出版物中完整的電路原理方框圖均作為技術(shù)訣竅未予公開。

本發(fā)明突破了已有技術(shù)的訣竅，且可根據(jù)不同需要極易實現(xiàn)不同的載波受控特性，并無需對最大調(diào)制信號進(jìn)行嚴(yán)格控制，功能齊全、調(diào)整使用方便，還可兼顧節(jié)能與提高抗干擾能力。

產(chǎn)生載波受控信號的通道，可以只有一個支路（支路A），如圖1所示，在全波峰值整流器后面設(shè)有限幅器和減法器（或加法器），該支路的輸出信號可產(chǎn)生圖2所示的載波受控特性曲線。調(diào)整圖1中直流電壓E₁的大小，可調(diào)節(jié)圖2中特性曲線b點的位置;改變R₁的大小，能改變特性曲線bc段的斜率;調(diào)整限幅器的限幅電平，可實現(xiàn)cd段的限幅，即當(dāng)調(diào)制信號大于某一定值〔例如0.85（相對值，最大值為1）〕時，載波電壓被嚴(yán)格限定在額定值1;調(diào)整減法器（或加法器）一個輸入端的電壓E₂，可調(diào)節(jié)特性曲線ab段的縱向位置。

產(chǎn)生載波受控信號的通道，也可以有兩個支路（支路A和支路B），如圖3所示。圖3的電路可產(chǎn)生出不同的控制信號，進(jìn)而實現(xiàn)不同的載波受控特性。