[实用新型]一种新型中波发射机节能功放模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是中波发射机技术领域，具体涉及一种新型中波发射机节能功放模块。

背景技术

随着我国广播事业的迅速发展，中波广播发射机已经进入了全固态数字化时代，原来使用的电子管板调中波发射机相继被PDM中波发射机、DAM中波发射机所代替。无论是PDM、DAM发射机，其最后的功放模块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。由于其功放输出为频率是载波的方波，后再经滤波处理变为正弦波，这样其实际的发射功率和功放输出的功率比为3.14/4，也就是说有21%的功率是无用的。实际使用中，其损耗还要大，最少能有30%的损耗，这么高的功耗必然造成中波发射机功耗大、体积大、噪声大。

以全固态PDM中波发射机为例(参照图1)，V1、V2、V3、V4为场效应管构成的开关电路，受高频激励电压控制，此高频激励电压是与载波频率f0同频的方波，E为大功率音频电压，D为输出变压器T的次级。高频激励电压在正半周期，V1、V3导通，V2、V4截止，此时A点为地，B点为E。高频激励电压在负半周期时，V1、V3截止，V2、V4导通，B点为地，输出变压器T初级电压为-E，当又一正半周期到来时，输出变压器T初级电压为E。这样周而复始，输出变压器T初级上得到一个幅度为2E频率为f0的矩形脉冲串，此信号经过滤波得到与矩形脉冲同频同相的正弦波(图2)。

目前中波发射机的运行与维护中，电力消耗大，电费在日常运行维护费用中的占比高，解决这一问题的一个思路是，进一步提高中波发射机的效率，采用中波发射机节能功放模块，可以进一步提高固态中波发射机的效率，提高费效比。基于此，设计一种新型的中波发射机节能功放模块还是很有必要的。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种新型中波发射机节能功放模块，结构简单，设计合理，有效降低发射机工作时的电力消耗，提高固态中波发射机的工作效率，提高整机效率，实用性强，易于推广使用。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种新型中波发射机节能功放模块，包括射频驱动单元、脉宽调制单元、功放单元和滤波单元，射频驱动单元连接有输入射频信号的射频接口，射频驱动单元的输出通过第一信号线与脉宽调制单元连接，脉宽调制单元的输出通过第二信号线、第三信号线与功放单元连接，功放单元连接有提供激励电压的驱动电压接口，功放单元的输出通过第四信号线、第五信号线与滤波单元连接，滤波单元的输出通过第六信号线、第七信号线与输出接口连接。

作为优选，所述的射频驱动单元由CY22800锁相环电路和ST9013放大电路组成，经过倍频、放大后的信号通过第一信号线送到脉宽调制单元。

作为优选，所述的脉宽调制单元的芯片采用FPGA可编程门阵列EPM1270570，通过可编程门阵列电路产生两路调宽高频激励脉冲信号。

作为优选，所述的功放单元采用两片LMG5200GaN半桥芯片组成的丁类桥式功率放大电路，脉宽调制单元的输出通过第二信号线、第三信号线与功放单元的桥式丁类功率放大器中的两组LMG5200半桥器件相连，用于功放单元的丁类桥式功率放大电路的开关控制。

本实用新型的有益效果：该节能功放模块通过用脉宽调制信号，代替脉冲方波信号，有效地降低了发射机的无效功率，提高了发射机的工作效率，能够进一步降低发射机工作时的电力消耗，节省电费，较好地实现了节能的目的，带来可观的经济效益。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为背景技术中全固态PDM中波发射机的调制/功放简化原理图；

图2为背景技术中全固态PDM中波发射机调制/功放简化原理图的信号示意图；

图3为本实用新型的原理示意图；

图4为本实用新型的信号波形图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。