DX系列中波调幅发射机数字调制解析

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DX系列中波调幅发射机数字调制解析

作者：崔立忠

来源：《中国新通信》2016年第14期

【摘要】现代中波波段调幅广播发射机已全面采用数字化调制方式，本文从数字化的视

角对DX系列数字调制发射机，进行详细的解析，对理解，维护，管理数字调制发射机具有指导意义。

【关键词】数字调制模/数转换数/模转换抖动信号混叠滤波过采样

一、引言

当今的模拟中波波段的调幅广播发射机已全面采用数字化调制方式，200KW以上的大功率机型主要以美国哈里斯公司生产的DX系列和法国汤姆逊公司生产的M2W及S7HP系列为代表。数字调制发射机以音频信号数字化处理为核心，不同生产厂家，产品的主要区别在于形成模拟幅度调制波的数字实现方式：M2W及S7HP系列发射机采用移相模块叠加的方法实现；DX系列发射机采用有权位二进制模块和等压模块叠加的方式实现。模拟音频信号送入DX系列发射机的模拟输入板，经过信号调理后送入模/数转换板进行数字编码为12比特数字音频信号；数字音频信号经调制编码板转译，合成器合成，带通滤波器滤波，实现数/模转换，完成标准模拟调幅波的重现，经天线系统发送出去，实现调幅广播发射机的调制发送功能。由于数字信号处理与传输的质量主要决定于信源，与模拟调制的信号逐级放大的传输方式不同，不易积累噪声，发射机通过采用数字化的信号处理技术，取得了稳定、优异的性能指标。

下文以美国哈里斯公司生产的DX200发射机为例，针对其数字调制实现过程中的关键问题进行探讨，DX200中波发射机数字调制系统如图1所示，将系统分为模/数转换系统和数/模转换系统两大部分。

二、DX200发射机的模/数转换系统

2.1 信号过取样与抗混叠滤波器的应用

信号数字处理的第一步是进行模/数转换，模/数转换是将时间上和数值上连续的模拟信号变为时间和数值上都离散的数字信号。根据取样定理：有限带宽的连续信号U（t），其频谱

的最高频率为fc，对U（t）进行取样，若保证取样频率fS≧2fc，那么，可由U（nTS）完全恢复出U（t），即U（nTS）保留了U（t）的全部信息。满足取样定理的最低取样频率称为奈奎斯特频率。

取样定理是数字信号处理的基础定理。通过傅立叶分析可以证明：U（nTS）的频谱是连续信号频谱的周期延拓，重复频率为fS，当模拟信号之中存在频率超过取样定理要求的fS/2