PSM发射机模块主整滤波器设计
滤波器参数设计(修正版)

LCL,C参数设计一.交流侧LCL:1.系统参数:额定功率:10KW;额定线电压:380V;电网频率:50HZ开关频率:10KHZ;直流侧电压范围:600-800V2.滤波器设计:(一)逆变器桥侧电感 设计:(1) 初始值设计[1][2][3]:基于假设条件:在开关频率处,电容阻抗忽略不计,但是谐波存在。
在开关频率处,逆变器只看 的阻抗,所以电流纹波的增加只与 的值有关。
另外, 必须承受高频电流而 只需承受电网频率电流。
其中是前项自导纳,是前项导纳。
令,谐振频率为,对于七段式SVPWM,电感纹波电流为[6]:其中m为调制比。
SVPWM调制比定义为:(为相电压峰值,为直流侧电压)。
为避免过调制,合成矢量最大值为六边形内切圆半径,因此调制比m≤0.866,此时≥539V;当直流侧电压为800V时,m=0.583。
考虑直流侧电压范围在:538.9V-800V时,调制比m的范围是:0.583≤m≤0.866.(600V对应调制比m=0.778) 当考虑三相电网电压波动为20%时,范围是:248.9V—373.4V,此时调制比范围是:0.467≤m≤0.866(如果为373.4V且直流侧电压为600V时,调制比为0.933。
当调制比为0.866时,直流侧最低电压为646.7V)当m=0.5时,纹波电流取得最大值,且为( 为直流侧额定电压, 为开关周期, 为逆变桥侧电感)。
一般情况下,纹波电流为15%~25%的额定电流。
在LCL滤波器中,可允许电流纹波最大值对逆变桥侧的电感L的体积大小和成本有很大的影响。
电流纹波意味着对磁芯材料的和尺寸厚度选择来避免磁饱和以及减少因线圈和磁芯损耗而产生的热量。
然而,电流和电压的限制条件之间的取舍还不清楚,但是电流纹波最大值受到IGBT额定电流和IGBT散热所限制,而最小纹波电流受到直流侧电压和IGBT额定电压限制。
[3]因此,考虑IGBT最大发热情况,选择最大纹波电流为25%额定电流。
浅析DF100kW PSM发射机音频通路

浅析DF100kW PSM发射机音频通路
DF100kW PSM发射机是一款广泛应用于广播电视等领域的高端设备,音频通路作为重要的部分,起到了非常重要的作用。
本文将对DF100kW PSM发射机的音频通路进行分析。
DF100kW PSM发射机的音频通路主要包括声卡、数字信号处理器、模拟调制器、功放和耳机接口等。
其中最重要的是数字信号处理器。
数字信号处理器是现代通信系统中最常用的信号处理器之一,它可以将模拟信号转换为数字信号,进行数字信号加工和处理。
DF100kW PSM发射机中采用的数字信号处理器可以调整音频频谱,对音频滤波,调整音量等,使音频信号更加清晰,可靠,稳定。
模拟调制器是一种将数字信号转换为模拟信号的装置。
在DF100kW PSM发射机的音频通路中,模拟调制器将经过数字信号处理器处理后的音频信号转换为模拟信号,并将其加密传输到反馈式功放器中。
反馈式功放器可以将信号的能量放大,使其能够驱动扬声器工作。
在DF100kW PSM发射机的音频通路中,反馈式功放器可以将模拟信号放大到较高的功率水平,以便信号能够传输远距离,并且保证信号的清晰度和准确性。
最后,耳机接口是用于监视音频输出信号的接口。
在DF100kW PSM发射机的音频通路中,耳机接口可以连接耳机,以便用户随时监视音频输出信号。
综上所述,DF100kW PSM发射机的音频通路是一个由多个不同部分组成的复杂系统,它们共同协作,使得音频信号经过处理后,可以稳定、高效、可靠地传输。
DF-100A型PSM短波发射机的几种专用元件

元件介绍 如下 ,供 同行参考。
1 绝缘门双极 晶体管
管邻 近 于 负载 ,称 为 D C管 ,从 它 们 的主要功能来说 ,A C管 又名保护管 ,
绝缘 门双极 晶体管 和英文 名称是 D C管也 叫开关 管 ,两管的控制信号分
I n s u l o t e d G a t e s B i p o l a r T r a n s i s t o r , 缩 写 别输入 到各 自的门极和 发射极 之 间。
反向直流电压极值 1 1 0 0 V
顺 向电流额定值 5 0 A 反 向恢 复时间 l O O n s 3 光 电耦合器
在P S M 调制设 备 中,光 电管是 用
做 光接 收器 的 ,其 实用 型号 有两 种 ,
P S M调 制设 备所 用 的发 光二极 管 即 H F R 2 5 2 1和 MF O 0 7 5 ,它 们 的 电 源 有 两种 ,一 种是微 型 指示 灯 ,另一 种 电压 实用 值都 是 + 1 5 V,有 光输 入 时
时 间 。它 是 由 于正 向 导 通 时 在 P N结 两 电 晶体 管 。光 电耦 合器 能够 把 间接控 种 , 即 5 5 5 -2 0 0 1 ,5 5 5 — 2 3 0 1 。5 5 5 —
边存 储 的 电荷 到 电压 反 向时为 了 中和 制信号 即拾电信号与直接控制信号相 3 0 0 5 ,它 们 的工 作 电 流 约 3 m A。
特 性。二极 管是否 具有 高速 开关特性
正 向导通 到反 向截止有 一个 反 向恢 复
的集 电极 和发射 机之 间兼 有 晶体 三极
管 和可关 断 可控制 的 电流控制 特性 。
我 台 所 用 I G B T的 型 号 : 黾 的关键 在于反 向恢 复时 间。二极管 从 MG I O O N 2 Y S I ,其 中主要额定值为 : 集 射 极 间 和额 定 电压 V C E S= 过 程 ,这个 过程 的主部 称为 反 向恢 复
浅析PSM短波发射机数字调制器综合算法板

2系统 结 构 组成
D MR2 0 0 0 数字调制控制器 主要 由: 电源板、 控 制 接 口板 、 音 频 转换板 、 综合算 法板 、 调制接 口板、 光发光收板 。 数 字 调 制 控 制 器 主 ^ 人 ( MAS T — S L A VE ) 式异步并线结 构, MA S T端 由综 合 算 法 板上 的 D S P 控制 , 其 他板卡处于总线 f ]  ̄ J S L A VE 端。 综 合 算 法 板 作 为数 字 调 制 器 的核 心 处 理 单 元 , 可 用 于调 节 发射 机 电 声指 标 和 帘 栅 的 起 步 电压 及 帘 栅 电压 的放 大 倍 数 , 设 置 浮 动 载 波以及音频加功率输入幅度和帘栅模块正常工作指示 。
4综合 算 法板 的 功能 ( 见 图2 )
综 合 算法 板 主 要 包 括音 频 采 样率 转换 、 音频信号的基带调制 、 △一P wM、 功率控制 、 自动 增 益 控 制 、 帘栅 控 制 、 指标补偿等功能 。 4 1音频 采 样 率转换 系统 利 用 A D S P 一2 1 3 6 9 系统 内部 集 成 的 两 个 异 步 采样 率转 换 器, 将P S M调 制器 量 化 噪声 能量 调 制  ̄ I J P S M解 调 器 通 频 带 外 , 取 得 较高的音频信号采样率 。 对外部解码设 备的P C M音频信号进行采样 率转换, 将 采 样 率 统一 到 同一 频率 送 D S P 处理 。 D S P 根据 固定 的码 率 进行基带调制计算 。 4 . 2数 字预 失真 的 处理 发射机低周 系统 的信号 失真 随着频率 的升高 , 失真严重 , 正负 峰小对称 。 调 制器 改造 前 , 抑 制 输 出失 真 的采 用 了 两 个 办 法 : ( 1 ) 对 帘 栅 电源 两 个功 率 模 块 采用 了P D M 脉冲 的 控 制 方 式 , 改 善失真。 ( 2 ) 在 音 频通 路 板 中加 入 7 0 KHZ 的 三 角 波信 号 , 使得 输 入 音 频 信号 频率 的升 高 , 形 成P D M的 补偿 脉冲 也 相 应 增 加 , 音频 信 号 无 论频率高低 , 失 真 保持 不 变 。 数 字 调 制 器 采 用 分 段 式 数 字 预 失 真 补 偿 的 方 法 来 改善 发射 机 输出失真 , 数字预失真处理系统可以有效改善发射机系统的非线性 失真 , 并且优于模 拟系统 。 但是局限性是只是针对低周系统所做的 预失真补偿 , 不能校正高末级处于一定程度的失谐时 , 所 产 生 的 谐 波失真 。
SW50D新型PSM50KW短波广播发射机故障简析

SW50D新型PSM50KW短波广播发射机故障简析摘要:本文介绍了SW50D新型PSM50KW短波广播发射机与SW50C型机的主要区别,以及日常故障的判断方法和分析过程,希望能为SW50D新型PSM50KW短波广播发射机的日常维护带来一些帮助。
关键词:SW50D新型PSM50KW短波广播发射机故障简析SW50D新型PSM50KW短波广播发射机是北京航天广通科技有限公司的新一代的短波发射机,相较于SW50C型机在主机箱内有了很大的改动。
采用了新型数字化PSM调制技术的PSM调制器及电源模块,使得发射机的信噪比指标轻松优于60dB。
SW50D型发射机可进行双边带调幅广播,可选配数字DRM广播功能。
高末级采用成熟的大功率发射机所广泛采用的双同轴腔体技术,设计功率余量达300KW,在短波频率高低端覆盖、高频系统稳定性、便于检修维护等方面比老式槽路线圈方式均有极大优势。
能够实现无磨损免维护、短波全频带无断点调谐。
腔体结构屏蔽效果好,电磁辐射小,有利于电台职工的职业安全和健康。
系统智能化程度高,有利于后期自动监控系统的改进。
发射机智能监控系统采用了工控机和微处理器技术,实现对发射机的自动控制、自动调谐、实时监测、数据巡检、故障诊断,并具备远程遥控通讯接口。
以上是对SW50D型机的一些优点介绍,下面具体进行故障简析。
CT2的主风机或PSM风机信号灯变红:1.可能是风压开关故障,主风机或PSM 风机的风压节点没有开启,检查风机是否正常,风压节点是否损坏;2.风压传感器风管脱落,检查风管连接情况;3.风机缺相或相序不对,检查风机转动方向。
50KW功率不够:1.阳压不足,可按升功率按钮,适当升高功率;2.失谐,V2 阳压阳流已达正常值,需调整M3;3.失配,阳流偏小、帘栅流偏大,需调整M4或M5,按步骤重新调整发射机工作状态;4.激励不足,帘栅流小于1A,加大频综激励。
末级帘栅流过流(V2lg2):1.射频激励过大,检查工作状态,在满功率情况下,末级帘栅流应小于2A,适当降低频综激励;2.阻抗失配,按发射机典型状态调整M4或M5;3.帘栅薄膜击穿,用摇表检测一下电子管的管座帘栅薄膜是否打穿;4.帘栅极意外接地(放电球接触)。
DFIOOA型PSM短波发射机调谐控制系统简析

谐控 制 系统在 发射 机 的倒 频 操作 【 它为马达提供  ̄ : 2 8 V电源。 中起着核 心作用。本文主要介绍 I
了它 的控 制原 理 ,并对 实 际工作 中 出现 的故 障进 行具 体 的分析 ,
3 . 1“ 允许 调 谐 ” 指 示 灯 6 D S 1 不 灭 3 . 1 . 1故 障现 象
F I O O A型P s M 短 波发射机调谐系统原 j . 析
图 2
3 D F 1 O O A 型P S M 发射机调谐系统 常见故 障
在 发射 机的 日常工 作 中,最容 易出现 故 障时候就 是每次倒频 的时候 ,因此作为值机人 员每逢机器有操作时必须提前站到机器面板跟 前,仔 细核对倒频的频率 ,如果 自动化倒频失 败后,立 即切 到手动调谐进行调谐 ,手动调谐 正常后再 切到 自动化播 出。在 日常的倒频过程 中,一般 出现 的故障有 以下几个 :
点接上时 ,调谐马达 电源只给末前级 、末级调 谐 、末级负载、平衡转换器 和谐波滤 波器 5个 调谐马达驱动放大器供 电,三个短路棒马达驱 动放大器 由于 K1 常开接 点没有接上而被切 断 电源 。而 只有 当 6 A2 K 2 5常开 接 点 接 上 时 ,K1 继 电器才得 电,其常开接点接上,才能给三 个 短路棒马达驱动放大器供电。调谐 马达电源中 继 电器 K1 的控制通路 ( 如图 2 )所示 ,K1的 控制 电压 与 1 K4 8的控制 电压都取 自控制 回路
电力电子 ・ P o we r E l e c t r o n i c s
DF100A型PSM100KW短波发射机原理简介及技改分析

DF100A型PSM100KW短波发射机原理简介及技改分析作者:陈畅来源:《中国科技博览》2014年第18期[摘要]本文简单的介绍了DF100A型PSM100KW短波发射机的工作原理和几个技术改进项目,希望通过这些介绍能够为同机型的维护人员带来技改创新的思路,便捷高效的完成维护工作,促进国产大功率短波发射机的成熟稳定运行。
[关键词]DF100A PSM 100KW短波发射机技改中图分类号:TN838 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)18-0116-02正文:DF100A型PSM100KW短波发射机以其高周系统成熟稳定,低周PSM调制器系统先进可靠、操作简单、故障率低、稳定性强等优势在我国应用广泛,成为我国大功率短波发射机的主力机型,为国家稳定,丰富人民精神文化生活贡献力量。
其采用的是目前世界领先的PSM(脉冲阶梯)调制技术,该机型发射机主要由射频系统、控制系统、音频通路、控制系统和冷却系统构成。
其方框图如下:其中射频系统是整个发射机的核心,DF100A型PSM100KW短波发射机的激励器是可以满足工作频率在3.2—26.1MHz频率范围,可以产生1V有效值输出电压的频率合成器。
发射机的射频输入阻抗为50Ω。
来自激励器的信号经过宽放、末前级、高末级三级放大后,产生100KW的射频输出电平。
第一级放大为固态射频放大器,包括两级推挽式增益为20dB的晶体管放大器。
这两级都是宽带放大,从3.2—26.1MHz不需要调谐。
第二个射频放大器(IPA)使用一只4CX3000A 陶瓷四级管。
这只管子是金属电极的电子管,采用强制风冷的冷却方式,连接成栅—地电路。
这种电路为固态放大级提供了一个很平坦的宽带负载,并且不需要中和。
末级射频功放使用的是一只4CV100000C陶瓷四级管,栅极采用的是沼泽电路,以防止在谐振或失谐情况下射频阻流圈的交叉响应。
采用桥式电路对末级四级管进行中和,中和是宽频带的。
SW-50型PSM短波广播发射机升降压控制原理及常见故障

2 . 1 P S M( 脉 冲阶梯调制 ) 调 制系
统原理如 图 1 所示
P S M( 脉冲 阶梯调制 ) 调 制系统是
本 型 发射 机 的核 心技 术 ,它是将 主整 和调 幅器合 二 为一 ,又将 主整化 整 为 零 的方法 。主整流器是 由 4 8个功率 开
1 5 3
V 0分两路 ,一路控制 帘栅 压 ,一
2 . 1 . 2工作指令信号的形成 工 作指令 信 号 ,由功率控 制板 产
生 ,根据工作指令 的要求 ,它包含手动
图 2 复合信号形成电路
升 降压信 号、全压 半压 信号 以及封 锁 末级屏 压 的变化 和哪 几个 因素有关 ,
短波广播 发射 机。
S W一 5 0型 5 0 k W 短 波 广 播 发 射机 由循 环调 制器板 发 出的决 定功 率模块 端子输出 电压 V 0 = x y / 1 0 + E,其 中 E是
末 级屏 压 有两种 调 整模式 ,即手 动调 通断的合 / 拉 闸信 号 ,实际上是 由多路 受 控 于 D 2 9的 9号 端 的直 流分量 。三
在 维 护和使 用过 程 中这类 故障是 比较
常见 的,而 由于 P S M调 制控制 系统非
常复 杂 ,各个 功 能模 块之 间信号 关联
繁复 ,因此 ,要解 决 这类 问题 ,就要
首先 了解 发射机高末屏压工作 的原理 。
2 S W一 5 0型短 波发 射 机 高周末 级 屏
压 工 作原 理
个 7 0 0 V直流电压叠加而成 。即调制 音
一
个2 . 5 V的直流 电压 ,这是在发 射机
它 采 用 的 P S M 调 制 电 路 , 和 频的幅度控 制着功率模块 的工作数量 , 工作 于正 常载波 状态下 所对应 的一 个 4 1 8 E / F型 1 0 0 k W 短波广播 发射机 ( 我 从 而 实现 了对 屏压 的 幅度调 制。这 些 电平 。当音频 信号 和 哼声补偿 信号 叠
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表 1
在 考 虑 到 主 整 滤 波 电容 器 是 音 频 负载 电流 的 通 路 , 是 音 频 信 号 源 的 内 阻 抗 , 应 符 合 下 式 要 求 ( 以 也 故 C
F ) 计 :
≤ 一 即 R
2 ,、 r , ( 1 0
≤
R
一
2『 0 , ×5 C
1 0
求得 : c≥ 下80 ( 3 3 uF) 1
另由上表取较大 丁 R C数据来求 c以 计) ( F
2年6 ( 7 ) 0 第期总 l 1 0 第】 期
鹫 o
≥21 .9即 c≥ ! : ! : !
T R
力 紧 张 , 数 电源 的 质 量 不 够 高 , 但 再 我 多 为
关 键 词 :P M 杂 音 模 块 主 整 滤 波 器 S
一
、
问 题 的 产 生
P M 发 射 机 的 全 称 是 —— 脉 冲 阶 梯 调 制 式 调 幅 广播 发射 机 ,我 国 于 一 九 九 一 年 自美 国大 陆公 司 引 进 S 第 - - P M 1 E1 O W 短 波 机 。 十 几 年 来 , 阶调 制 以 其 更 强 的 生命 力 , 来 越 展 现 出 比脉 宽调 制 更 多 g S 4 O K -  ̄ 8 脉 越 的优 势 , 而 成 就 了其 旺 盛 的 发展 势头 。如 今 , S 技 术 在 我 国 的推 广 应 用 , 于 大 功 率 ( 0 W 以上 ) 波 从 PM 对 5K 短 发 射 机 的 稳 定 性 、 靠 性 、 善 音 质 、 低 运 行成 本 和 维 护 费 用 , 应 今后 数 字 广 播 发 展 的 要 求 等 优 点 充 分 可 改 降 适 体 现 出 来 。 但 这 种 制 式 的 机 器 , 引进 时 也 存 在 着 它 的 一 些 缺 点 , : 杂 音 指 标 较 低 ( 国 引 进 的 P M 发 在 如 其 我 S 射机 杂 音指 标 最 好 5 — 6 B, 能 达 到 乙级 水 平 , 实 际 运 行 中一 般 小于 一 3 B, 乙级 以 下 ) 这 一 在 当 5 5d 只 在 5d 为 。 时 引进 时 国 外 没 有 解 决 的 杂 音 问 题 成 为 我 们 技 术 维 护 中 要应 对 的 主 要 问题 , 中模 块 产 生 的 分 频 杂 音 占 杂 其 音 的 比 重 很 大 , 它 能 否 出 现 还 取 决 于 最 终 每 个 参 与 循 环 导 通 的 P M 功 率 模 块 的 有 载 输 出 电压 是 否 一 致 , S 而模 块 主 整 滤 波器 的 设 计 的 好坏 是模 块 有 载 电压 输 出是 否 一 致 的 主要 原 因 。
此 , 对 实 用 市 电频 率在 我 国取 △f 1 针 ≥ 0为 宜 。
求得 : c≥
( F )
( )、 最 终确 定 问题 三 LC 最 终 确 定 其 L C 的条 件 是 必 要 的滤 波 度 。 虑到 滤 波 器 、 考
.4 ,等 效 经 历 式中, R为 P M 开 关 导 电时 的 负载 电阻 , o S l T为射 频 被 输 入 端 的 纹 波 因数 对三 相 全 波整 流 电路 为 O0 2 a 为 2 d 75 B的 滤 波 。 为 了使 滤 波 器 输 出 端 的 纹 波 因数 优 于 一 调 级 的直 流 屏流 , : 则
由此 可 见 , 要 满 足 电容 储 能 要 求 , 音 内 阻 就 自然 合 只 低
二、 模块主整滤波器设计 的问题分 析
这里 所 说 的模 块 主 整 滤 波 器 就 是 单 级 P M 开 关 整 流 器 的 L 滤 波器 ,其 中 滤 波 电容 C 是 同 负 载 电阻 S C
R并 联 的 。
( ) 一 电容 的设 计 问题
在 电容 的设 计 中 , 求 它 有 足 够 高 的储 能和 性价 比 。 要 因为 有 足 够 高 的储 能 就 能 保 持 平 均 电压 理 论 值 , 并 不 使 纹 波 因数 劣 化 。 为 此 , 求 C对 P M 开 关 导 电时 的 负 载 电 阻 R 的放 电 时 间 常 数 近 似 或 略 大 于 市 电频 要 S 率 周 期 的 2倍 。 要 求过 高 亦 非上 策 , 但 因为 单 级 电容 的每 个增 量 将 使 实 用 总 电容 增 为 4 8倍 , 既增 加 造 价 , 也 使 设 备 复 杂 化 , 无性 价 比 可 言 。 下 面 以从 美 国 引进 的 4 8 就 1 F和 4 0 为例 来 说 明 , 数 据 见 表 / 2C 其 。
70 0 R=— —
一
6 d 即滤 波 器 的滤 波度 优 于 6 d , 、 0B 0 B L C滤 波 器 的滤 波度 应
当大于 6 0—2 = 2 5 B。 即 75 3 d
2 l( 0 ) C≥3 5 d 0g2T X3 0 r L 2.( B)
日 D,
机
41 F 8 4 0 2 C
R (f ) ) C ( ) C ( ) 市 电 、周期 T( ) u F R 秒 秒 RC T /
8 75 l 75 5 0 0 2 0 4 0 00 8 43 00 8 42 0O 2 OO 2 2 1 9 2 1 4
爨。 。l
。
实 一 技 务 雠术’ 耐
P M 发射机模 块主 整滤 波器设 计 S
陈连 旺
(国 家 广播 电视 总局 七 三 一 台 福 建 龙 岩 3 4) 6{ 2) 1
摘
要 :本 文 对 P M 制 式 发 射 机 的 模 块 主 整 滤 波 器 的 设 计 进 行 S
了 定性 定 量 的 分 析 , 给 出解 决 方 案 , 功 率 模 块 输 出 电压 不 一 致 产 生 并 使 的 分 频 杂音 得 到 了很 好 的 解 决 一