專(zhuān)利名稱:集成調(diào)制vhf電視發(fā)射機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種小功率改進(jìn)型電視發(fā)射機(jī),它特別適合作為轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星接收機(jī)的視頻信號(hào)及伴音信號(hào)的發(fā)射設(shè)備。
我國(guó)從一九八五年九月開(kāi)始衛(wèi)星轉(zhuǎn)播電視節(jié)目,社會(huì)對(duì)小功率調(diào)制發(fā)射機(jī)開(kāi)始有了需求。對(duì)八四年以來(lái)的《電子技術(shù)》、《電子科學(xué)技術(shù)》《廣播與電視技術(shù)》、《電視技術(shù)》、《無(wú)線電與電視》、《無(wú)線電》、《電子世界》雜志,經(jīng)檢索尚無(wú)類(lèi)似的集成調(diào)制VHF電視發(fā)射機(jī),從北京廣播器材廠、成都電視設(shè)備廠、浙江淳安無(wú)線電廠、浙江余姚無(wú)線電廠、華中工學(xué)院電子設(shè)備廠、山西運(yùn)城廣播器材廠、福建三明廣播器材廠的發(fā)射機(jī)產(chǎn)品廣告中均無(wú)此類(lèi)產(chǎn)品,與本實(shí)用新型類(lèi)似的產(chǎn)品有航天部504所的5W發(fā)射機(jī),但該產(chǎn)品采用分立元件組成?,F(xiàn)有的衛(wèi)星電視地面站小功率轉(zhuǎn)播多使用中頻調(diào)制發(fā)射機(jī),使用時(shí)將視頻及伴音進(jìn)行中頻調(diào)制,輸出中頻信號(hào)加入VHF變頻器,變?yōu)樾栌玫念l道再放大發(fā)射,由于小功率發(fā)射臺(tái)使用的調(diào)制器均為簡(jiǎn)易型電路,不具備高檔調(diào)制器的優(yōu)點(diǎn)(高檔調(diào)制器具有DG、DP、群時(shí)延、同步失真等補(bǔ)償校正)因此視頻信號(hào)調(diào)制成中頻,然后從中頻再變頻到高頻就顯得沒(méi)有必要,并且由于變頻器失真較為嚴(yán)重,從變頻及振蕩電路產(chǎn)生的許多無(wú)用諧波容易造成輻射,使發(fā)射臺(tái)附近的電視機(jī)收看遠(yuǎn)處電視臺(tái)傳來(lái)的較弱信號(hào)時(shí)造成嚴(yán)重干擾。目前亦有使用將視頻直調(diào)VHF的發(fā)射機(jī),但都為分立元件組成。當(dāng)前所使用的各類(lèi)小功率發(fā)射機(jī)線性放大部分普遍動(dòng)態(tài)范圍小。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種改進(jìn)的小功率電視發(fā)射機(jī),它不但能直接將視頻及伴音信號(hào)調(diào)制到VHF頻段中任一頻道加以線性放大發(fā)射,而且能有效地減少簡(jiǎn)易中頻調(diào)制方式產(chǎn)生的失真及干擾,而且技術(shù)指標(biāo)有較大提高。
本實(shí)用新型是使用四塊集成電路和少量線性晶體管將視頻及伴音信號(hào)直接調(diào)制到VHF頻段,并放大到額定功率的電視發(fā)射機(jī),當(dāng)改變晶振頻率及放大電路的諧振頻率時(shí)它可工作于VHF頻段中任一頻道,同時(shí)通過(guò)減增線性放大級(jí)數(shù)及控制放大電路的增益可組成0.1——10W系列的小功率發(fā)射機(jī)。
其工作過(guò)程如下首先視頻及伴音信號(hào)加入由UPC1507集成塊為主組成的調(diào)制器調(diào)制,集成塊外圍附屬元件為該集成電路正常工作提供必要條件。調(diào)制后輸出的伴音加入U(xiǎn)PC1651集成電路伴音增益可調(diào)窄帶濾波器,放大濾波后的信號(hào)與UPC1507輸出的圖象信號(hào)混合輸出VHF中一個(gè)頻道信號(hào),經(jīng)LO一體化頻道濾波后加入W5121集成電路前置高頻放大器進(jìn)行放大,然后再通過(guò)一次LC一體化濾波器,進(jìn)一步濾除帶外無(wú)用信號(hào),此輸出信號(hào)再送入二級(jí)激勵(lì)調(diào)諧寬帶放大器放大,而后送入二級(jí)甲類(lèi)線性調(diào)諧寬帶功率放大器放大輸出。本實(shí)用新型電源由整流二級(jí)管組件,LLM380集成穩(wěn)壓器,過(guò)壓繼電器等組成。
目前市場(chǎng)提供的發(fā)射機(jī)用的調(diào)制器均為分立元件組成,其元件多,調(diào)試復(fù)雜,性能一致性差,可靠性較低,技術(shù)指標(biāo)亦不理想。本實(shí)用新型采用UPC1507集成塊VHF調(diào)制器(UPC1507內(nèi)部由圖象鉗位、白電平限幅、載波振蕩、圖象AM調(diào)制、聲音載波振蕩、FM調(diào)制、變頻、頻道切換電路組成)其功能較完善,附屬元件少,調(diào)試容易,性能一致性好,可靠性高,技術(shù)指標(biāo)較高。前置放大電路設(shè)計(jì)采用W5121集成塊(W5121增益>27dB、三音互調(diào)一59dB,內(nèi)有屏蔽結(jié)構(gòu)),可取代由三級(jí)分立元件組成的放大器,結(jié)構(gòu)極其簡(jiǎn)單,不用調(diào)試,體積小,方便生產(chǎn)。目前小功率發(fā)射機(jī)LC濾波器均為分立元件組成,在機(jī)內(nèi)占據(jù)位置大,調(diào)試麻煩,本實(shí)用新型采用LC一體化BP系列頻道濾波器該器件小巧,不用調(diào)試。當(dāng)前市場(chǎng)提供的小功率發(fā)射機(jī)其線性放大部分晶體管功率及工作電流偏小,達(dá)額定功率時(shí)失真較大,三音互調(diào)指標(biāo)較低,容易產(chǎn)生網(wǎng)狀干擾,同步信號(hào)切割損失大。本實(shí)用新型放大電路為解決上述問(wèn)題設(shè)計(jì)采用較大功率的線性晶體管,并合理選擇工作電流,使信號(hào)進(jìn)入甲類(lèi)放大器的線性區(qū)放大,獲得較小的非線性失真。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)潔,技術(shù)指標(biāo)高,成本較低,使用方便,特別適用于地處山區(qū)、牧區(qū)、邊遠(yuǎn)地區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、廠礦企事業(yè)單位使用,按本實(shí)施例的電路輸出功率≥3W,服務(wù)半徑≥5公里。
本實(shí)用新型圖面說(shuō)明如下
圖1是方框示意圖3是集成電路VHF調(diào)制器。
4是集成電路伴音增益可調(diào)窄帶濾波器。
6是前置集成電路高頻放大器。
5、8是LC一體化頻道濾波器。
7是供前置放大器電源的電子濾波器。
9是二級(jí)激勵(lì)調(diào)諧寬帶放大器。
10是二級(jí)甲類(lèi)線性調(diào)諧寬帶功率放大器。
11是集成電路穩(wěn)壓器。
圖2、3、4、5是具體實(shí)施電路圖。
附表1、2、3、4、5、6、7為本實(shí)施例元件參數(shù)表。
附表8、9、10為1——12各頻道元件更換參數(shù)表。
本實(shí)用新型的原理及電路說(shuō)明如下
參照?qǐng)D2、3、4、5視頻信號(hào)1VPP從輸入端2加入,經(jīng)電位器16,電容26進(jìn)入集成塊21,另一路經(jīng)電容69加入二極管70、71倍壓整流,供uA表指示調(diào)制深度。伴音信號(hào)0.5V從輸入端1加入經(jīng)電阻13、電容14、電位器15、電容27進(jìn)入集成塊21,另一路經(jīng)電容61、二極管62、63倍壓整流供uA表指示伴音調(diào)制度。電容28、電感29并聯(lián)諧振在6.5MHz下面實(shí)施以6頻道為例)晶體振蕩器20頻率為168.25MHz,如采用LC振蕩元件參數(shù)見(jiàn)附表8,調(diào)整L及C的參數(shù)能工作在相應(yīng)頻道。集成塊21調(diào)制后輸出伴音174.75MHz通過(guò)電容31加入集成塊35,該集成塊增益≥20dB、輸出的信號(hào)通過(guò)電容3638,39,44、48、50、電感43、45、47組成的窄帶濾波器,調(diào)整回路參數(shù)可使中心頻率為174.75MHz,帶寬0.5-1.5MHz,經(jīng)窄帶濾波后通過(guò)電阻40、49、51匹配衰減后加入電阻41、42、53、電位器52調(diào)節(jié)輸出大小,可控制與圖象混合后的功率比。圖象調(diào)制后輸出載頻168.25MHz經(jīng)電阻54與伴音混合,從59輸出進(jìn)入圖3的輸入端74,這里設(shè)置了一個(gè)可調(diào)衰減匹配器,調(diào)節(jié)電位器75可控制該機(jī)的輸出功率。衰減后的信號(hào)進(jìn)入濾波器83,該濾波器帶內(nèi)衰減≤2.5dB,帶外衰減≥20dB,調(diào)制后的高頻信號(hào)經(jīng)濾波后除去了部分帶外無(wú)用信號(hào),再進(jìn)入集成塊85,經(jīng)放大的信號(hào)再一次經(jīng)過(guò)濾波器87,進(jìn)一步濾除了無(wú)用信號(hào),通道的頻率特性更趨矩形,濾波器出來(lái)的信號(hào)經(jīng)電容90、91電感89匹配后進(jìn)入晶體管93,該級(jí)增益11dB,輸出初級(jí)回路電感118、微調(diào)電容98組成并聯(lián)諧振電路,次級(jí)回路電感119,微調(diào)電容99組成串聯(lián)調(diào)諧電路,調(diào)整回路電感,電容可使中心頻率為171MHz,改變初次級(jí)電感的耦合度可滿足帶寬9MHz,帶內(nèi)不平度≤1dB。晶體管101的增益及所屬外圍元件的作用與前一級(jí)相同、第二級(jí)從131輸出加入到圖4的輸入端134經(jīng)匹配電路電感136、電容137、138調(diào)諧后進(jìn)入線性晶體管140,該級(jí)增益10dB,輸出初級(jí)電感146與電容147組成串聯(lián)調(diào)諧電路,次級(jí)電感149與電容148亦為串聯(lián)諧振電路,調(diào)諧頻率與激勵(lì)放大器相同。本單元第二級(jí)晶體管155增益9dB,調(diào)諧回路與前級(jí)一樣,輸出經(jīng)電容161、165電感164匹配后從輸出端12送往發(fā)射天線,另一路經(jīng)電容166送入二極管167、168倍壓整流送uA表指示功率,該單元為了得到良好的線性放大,晶體管140、155工作電流較大,因此在偏置電路中采用二極管174、194熱敏電阻178、三極管196等組成偏置穩(wěn)定電路,可保持功率管工作電流的穩(wěn)定性,并且在集電極直流回路中采用由電感180、183、186、200、203、207電容179、182、185、202、205、206組成電源濾波器,保證本單元穩(wěn)定工作。
該裝置晶體管109輸出的直流電壓供給集成塊85對(duì)整機(jī)的穩(wěn)定性起了積極的作用,整機(jī)級(jí)與級(jí)之間電源設(shè)有電感電容濾波,防止高頻信號(hào)通過(guò)電源造成自激振蕩。
該裝置集成塊224具有過(guò)流、短路,芯片過(guò)熱保護(hù)功能,晶體管234,繼電器233等組成過(guò)壓保護(hù)。
附圖中其它元件參見(jiàn)附表。
本實(shí)用新型實(shí)施的主要工藝要點(diǎn)1、通道部分元件均直接焊在銅鉑板這一面上。
2、線性功率放大器單元置入獨(dú)自的180mm×110mm×50mm金屬屏蔽盒內(nèi),印刷電路板直接固定在盒底,兩只發(fā)射管加一塊合用的160mm×110mm×50mm槽型散熱器。
3、圖2、3的元件均置入250mm×110mm×50mm的金屬屏蔽盒,各放大級(jí)間用金屬板隔離。
4、整機(jī)置入320mm×270mm×120mm的金屬箱內(nèi),箱的兩邊開(kāi)有散熱孔。
5、信號(hào)放大部分用的晶體管必須圖示儀測(cè)試,選用線性良好的晶體管。
6、調(diào)節(jié)通道部分晶體管工作電流誤差<額定值5%。
7、必須用BT——3等掃頻儀進(jìn)行通道頻率特性及增益測(cè)試,滿足額定增益及頻率特性。
8、加入標(biāo)準(zhǔn)視頻及伴音信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,采用假負(fù)載進(jìn)行24小時(shí)試發(fā)射,一切正??沙鰪S。
下面是本實(shí)用新型實(shí)施例各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)1、輸入視頻0.5——1.5VPP,輸入阻抗75Ω。
2、輸入伴音0.3——2VPP,輸入阻抗600Ω。
3、輸出功率≥3W,輸出阻抗75Ω。
4、發(fā)射頻道VHF頻段中用戶任一指定一個(gè)頻道。
5、三音互調(diào)-52dB。
6、頻率特性-1.25-+6.75MHz曲線不平度≤1dB。
7、同步信號(hào)失真≤3%。
8、交流電源電壓220V,功耗≤35W。
附表1集成電路晶體管參數(shù)
附表2電阻電位器參數(shù)
附表3電阻電位器參數(shù)
附表5電容器參數(shù)
附表6電容器參數(shù)
附表7附屬元件參數(shù)
附表91——12頻道LC一體化濾波器
權(quán)利要求1.一種主要以集成電路及線性晶體管功率放大器組成的VHF電視發(fā)射機(jī),輸出功率為0.1-10W,其特征是伴音及視頻信號(hào)分別從1、2端輸入到調(diào)制單元3,伴音從單元3電容31輸出接入集成伴音增益可調(diào)窄帶濾波單元4的集成塊35輸入端、該單元輸出通過(guò)電阻57與電阻54輸出的圖象相連接,從59輸出與74相接,而后從電阻80輸出與LC一體化頻道濾波器單元5的輸入端電容82相接,單元5從濾波器83輸出進(jìn)入前置集成電路高頻放大器單元6與電容84連接,單元6輸出通過(guò)電容86進(jìn)入LC一體化頻道濾波器單元8,單元8從電容88輸出進(jìn)入二級(jí)激勵(lì)諧寬帶放大器單元9與電感89連接,單元9從131輸出與二級(jí)甲類(lèi)線性調(diào)諧寬帶放大器單元10的輸入端134連接,單元10從輸出端12輸出額定功率,該裝置集成電路穩(wěn)壓器單元11提供+24V直流電源與單元10的214、單元9的133相連接、6·2V與單元4的60連接,供前置放大器電源的電子濾波器單元7從晶體管109輸出與集成電路85第⑦腳連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的VHF電視發(fā)射機(jī)、其特征是由集成塊21(upc1507)、石英晶體20(JA)、電容17(1000),22(27P)、23(1000P)、24(1000P)、26(1uF)、27(1uF)、28(51P)、30(1000P)、31(10P),電感29、電阻13(300Ω)、19(1KΩ)、25(3KΩ)組成VHF調(diào)制器、石英晶體20(JA)、1——12頻道的頻率分別為49.75MHz、57.75MHz、65.75MHz、77.25MHz、85.25MHz、168.25MHz、176.25MHz、184.25MHz、192.25MHz、200.25MHz208.25MHz、216.25MHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的VHF電視發(fā)射機(jī)、其特征是集成電路伴音增益可調(diào)窄帶濾波器4,由集成塊35(upc1651)、電容36(1P)、37(1P)、38(1P)、39(5/20P)、44(3/10P)、46(3/10)、50(3/10P)、電阻40(12Ω)、41(24Ω)、42(24Ω)、49(430Ω)、51(430Ω)、53(10Ω)、電位器52(430Ω)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的VHF電視發(fā)射機(jī)、其特征是前置集成電路高頻放大器6使用集成塊(W5121)、LC一體化濾波器5、8為BP01——12系列器件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的VHF電視發(fā)射機(jī)、其特征是供前置放大器電源的電子濾波器7由晶體管109(DD01A),實(shí)芯電位器112(15K)、電容110(0.01uF),111(22uF)組成。
專(zhuān)利摘要一種集成調(diào)制VHF電視發(fā)射機(jī),該裝置由集成電路調(diào)制器,集成電路伴音窄帶濾波器,前置集成電路放大器,LC一體化濾波器,晶體管激勵(lì)器,線性功率放大器組成。通過(guò)減增放大級(jí)數(shù)可組成0.1—10W系列發(fā)射機(jī)。它可將衛(wèi)星地面接收機(jī)輸出的視頻及伴音直接調(diào)制成VHF中任一頻道后進(jìn)行小功率電視發(fā)射。該裝置失真小,結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕,價(jià)格低,特別適用于山區(qū)、牧區(qū)、邊遠(yuǎn)地區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和廠礦、部隊(duì)及企事業(yè)單位使用。
文檔編號(hào)H04N5/38GK2039484SQ8820307
公開(kāi)日1989年6月14日 申請(qǐng)日期1988年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月3日
發(fā)明者阮道坤, 陳燕如 申請(qǐng)人:阮道坤, 陳燕如