一種高效率300w調頻發(fā)射的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高效率300W調頻發(fā)射機，它在機箱內安裝有調頻調制器模塊、射頻功放模塊、交換機、12V電源和可調節(jié)輸出直流電源，射頻功放模塊包括300W功放和控制器，調頻調制器模塊接收到音源信號中L、R及RDS數(shù)據(jù)信號，輸出到射頻功放模塊的功放，由射頻功放模塊的功放輸出RF信號；調頻調制器模塊和射頻功放模塊的控制器分別與交換機連接實現(xiàn)雙向通訊；外接220V交流電源信號輸出到12V電源及可調節(jié)輸出直流電源，12V電源輸出端以并聯(lián)方式分別連接到調頻調制器模塊、交換機和射頻功放模塊的控制器；可調節(jié)輸出直流電源連接到射頻功放模塊的功放，射頻功放模塊的控制器將控制電源電壓信號輸出至可調節(jié)輸出直流電源。本實用新型集成了編碼功能，可通過調節(jié)輸出直流電源電壓大小的方式保持發(fā)射機高效率輸出，同時包含射頻放大、檢測與控制、本地及遠程控制系統(tǒng)，并可根據(jù)覆蓋環(huán)境需要，靈活配置，保持整機高效率工作。
【專利說明】一種高效率300W調頻發(fā)射機

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高效率300W調頻發(fā)射機，尤其是一種適用廣播電視傳輸發(fā)射系統(tǒng)中的可以通過調節(jié)輸出直流電源從而保持高效率的發(fā)射機設備。

【背景技術】
[0002]目前農(nóng)村廣播電視的覆蓋，主要的問題是資金，市面上銷售的300W調頻發(fā)射機價格昂貴，功能不實用。為了用最少錢覆蓋更多的農(nóng)村，充分利用現(xiàn)有資源，以調節(jié)輸出直流電源電壓大小的方式保持發(fā)射機高效率輸出，實現(xiàn)調頻廣播對農(nóng)村的覆蓋是較好的選擇。


【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型要解決的技術問題是自主研發(fā)一種高效率300W調頻發(fā)射機，可通過調節(jié)輸出直流電源電壓大小的方式保持發(fā)射機高效率輸出，集成編碼功能，同時包含射頻放大、檢測與控制、本地及遠程控制系統(tǒng)，并可根據(jù)覆蓋環(huán)境需要，靈活配置，保持整機較高的效率。
[0004]本實用新型以如下技術方案解決上述技術問題的。
[0005]本實用新型一種高效率300W調頻發(fā)射機，包括機箱，機箱內安裝有調頻調制器模塊1、射頻功放模塊、交換機2、12V電源3和可調節(jié)輸出直流電源4，射頻功放模塊包括功放和控制器，調頻調制器模塊I接收到音源信號中L、R及RDS數(shù)據(jù)信號，輸出到射頻功放模塊的功放，由射頻功放模塊的功放輸出RF信號；調頻調制器模塊I和射頻功放模塊的控制器分別與交換機2連接實現(xiàn)雙向通訊；外接220V交流電源信號輸出到12V電源3及可調節(jié)輸出直流電源4，12V電源3輸出端以并聯(lián)方式分別連接到調頻調制器模塊1、交換機2和射頻功放模塊的控制器；可調節(jié)輸出直流電源4連接到射頻功放模塊的功放，射頻功放模塊的控制器將控制電源電壓信號輸出至可調節(jié)輸出直流電源4 ;所述的交換機可通過外部通信接口接收Internet信號。
[0006]本實用新型一種高效率300W調頻發(fā)射機，所述射頻功放模塊包括STM32F03微控制器電路24、功率檢測電路一 7、功率檢測電路二 8和取樣電路14，功率檢測電路一 7與取樣電路14之間依次串接可調電阻一 12、MMG3H21NT集成放大器一 15、可調電阻二 13、MMG3H21NT集成放大器二 16、BLF571放大器17、MRF6300放大器18，取樣電路14通過微帶線耦合到功率檢測電路二 8，可調電阻一 12與功率檢測電路一 7之間接收RF信號，取樣電路14輸出RF信號；兩個功率檢測電路、可調電阻二 13和環(huán)境溫度檢測接口 20的輸出端均與STM32F03微控制器電路24連接；RJ45以太網(wǎng)接口 9、RS232串行通信接口 10、RS485網(wǎng)絡通信接口 11和控制程序升級接口 23分別與STM32F03微控制器電路24連接并實現(xiàn)雙向通訊，連接電源的電壓電流檢測電路21的輸出端至少有兩路，其中一路接到STM32F03微控制器電路24，另一路接到安全保護電路19，安全保護電路19的輸出端分兩路，一路輸入到MMG3H21NT集成放大器二 16，另一路輸入到BLF571放大器17。
[0007]所述STM32F03微控制器電路24的輸出端還設有一路連接到12V電源接口 22。
[0008]所述控制器采用32位ARM CPU的嵌入式實時監(jiān)控系統(tǒng)。
[0009]本實用新型監(jiān)控內容詳盡，具有RJ45以太網(wǎng)接口、RS232串行通信接口和RS485網(wǎng)絡通信接口，可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控。人機界面友好、操作簡單。能對整機的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，實時監(jiān)測整機輸出功率，反射功率、電流、電壓及溫度。具有過溫、過流和過反射保護功能，控制系統(tǒng)功能強大，工作穩(wěn)定，能實時提供監(jiān)測數(shù)據(jù)，具有完善的安全防護功能。
[0010]本實用新型集成了編碼功能，可通過調節(jié)輸出直流電源電壓大小的方式保持發(fā)射機高效率輸出，同時包含射頻放大、檢測與控制、本地及遠程控制系統(tǒng)，并可根據(jù)覆蓋環(huán)境需要，靈活配置，保持整機高效率工作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的系統(tǒng)示意圖。
[0012]圖2是本實用新型的射頻功放模塊的電路圖。
[0013]I 一調頻調制器豐旲塊。
[0014]2—交換機。
[0015]3—12V 電源。
[0016]4一可調節(jié)輸出直流電源。
[0017]5— 300W 功放。
[0018]6—控制器。
[0019]7—功率檢測電路一。
[0020]8—功率檢測電路二。
[0021]9一RJ45 以太網(wǎng)接口。
[0022]10 — RS232 串行通信接口。
[0023]11 一 RS485 網(wǎng)絡通信接口。
[0024]12—可調電阻一。
[0025]13—可調電阻二。
[0026]14—取樣電路。
[0027]15—MMG3H21NT 集成放大器一。
[0028]16—MMG3H21NT 集成放大器二。
[0029]17—BLF571 放大器。
[0030]18—MRF6300 放大器。
[0031]19—安全保護電路。
[0032]20—環(huán)境溫度檢測接口。
[0033]21—電壓電流檢測電路。
[0034]22—12V 電源接口。
[0035]23—控制程序升級接口。
[0036]24 — STM32F03微控制器電路。

【具體實施方式】
[0037]本實用新型一種高效率300W調頻發(fā)射機，它主要由機箱、調頻調制器模塊、300W射頻功放模塊、交換機、12V電源和可調節(jié)輸出直流電源等構成。音源信號中L、R及RDS數(shù)據(jù)信號進入本設備，通過調頻調制器模塊，編碼后的FM RF信號輸出到射頻功放模塊，經(jīng)過BLF571及MRF6300兩級放大管的放大，到達所需的功率，再通過天饋線系統(tǒng)向外發(fā)射。以太網(wǎng)信號通過交換機，分別和調頻調制器模塊及射頻功放模塊連接，實現(xiàn)遠程監(jiān)測和控制。通過調節(jié)輸出直流電源電壓大小的方式，保持發(fā)射機高效率輸出。
[0038]下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0039]如圖1所示:機箱內安裝有調頻調制器模塊1、射頻功放模塊(由300W功放5和控制器6組成)、交換機2、12V電源3和可調節(jié)輸出直流電源4。調頻調制器模塊I接收到音源信號中L、R及RDS數(shù)據(jù)信號，輸出到射頻功放模塊的功放，由射頻功放模塊的功放輸出RF信號；調頻調制器模塊I和射頻功放模塊的控制器分別與交換機2連接實現(xiàn)雙向通訊；外接220V交流電源信號輸出到12V電源3及可調節(jié)輸出直流電源4，12V電源3輸出端以并聯(lián)方式分別連接到調頻調制器模塊1、交換機2和射頻功放模塊的控制器；可調節(jié)輸出直流電源4連接到射頻功放模塊的功放，射頻功放模塊的控制器將控制電源電壓信號輸出至可調節(jié)輸出直流電源4 ;所述的交換機可通過外部通信接口接收Internet信號。
[0040]所述的調頻調制器模塊I由FPGA芯片與DDS實現(xiàn)集成編碼功能。調頻調制器模塊I接收到音源信號后，將經(jīng)過編碼的信號輸出到射頻功放模塊的功放中。
[0041]所述的可調節(jié)輸出直流電源4，通過在電源的取樣電路中并聯(lián)取樣電阻的方式，在放大器過熱時，改變電源的輸出電壓，通過降壓實現(xiàn)降功率，使發(fā)射機在過熱情況下效率不變，發(fā)熱損耗快速下降，溫度降到安全范圍后恢復電壓，實現(xiàn)放大器在過熱保護情況下始終保持高效率。
[0042]圖2所示，所述射頻功放模塊包括STM32F03微控制器電路24、功率檢測電路一 7、功率檢測電路二 8和取樣電路14，功率檢測電路一 7與取樣電路14之間依次串接可調電阻一 12、MMG3H21NT集成放大器一 15、可調電阻二 13、MMG3H21NT集成放大器二 16、BLF571放大器17、MRF6300放大器18，取樣電路14通過微帶線耦合到功率檢測電路二 8，可調電阻一 12與功率檢測電路一 7之間接收RF信號，取樣電路14輸出RF信號；兩個功率檢測電路、可調電阻二 13和環(huán)境溫度檢測接口 20的輸出端均與STM32F03微控制器電路24連接；RJ45以太網(wǎng)接口 9、RS232串行通信接口 10、RS485網(wǎng)絡通信接口 11和控制程序升級接口23分別與STM32F03微控制器電路24連接并實現(xiàn)雙向通訊，連接電源的電壓電流檢測電路21的輸出端至少有兩路，其中一路接到STM32F03微控制器電路24，另一路接到安全保護電路19，安全保護電路19的輸出端分兩路，一路輸入到MMG3H21NT集成放大器二 16，另一路輸入到BLF571放大器17。所述STM32R)3微控制器電路24的輸出端還設有一路連接到12V電源接口 22。
[0043]FM功放部分主要有2級前置放大器，2級功放組成。前置放大用MMG3H21NT集成放大器15、16，功放17為BLF571功放管，功放18為MRF6300功放管，功率檢測電路7、8采用真有效值FM功率檢測集成電路，輸入級功率檢測電路一 7用AD8362，輸出級功率檢測電路二 8用AD8361。功放部分具有良好的安全保護機制。能實現(xiàn)過反射保護、過電流保護、輸入欠功率保護、過溫保護、報警和自動保護機制以及緩升功能。兩級功放推動使設備能達到所需輸出功率。
[0044]所述的控制器采用32位ARM CPU的嵌入式實時監(jiān)控系統(tǒng)。能對整機的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測和監(jiān)控。具有過溫、過流、輸入過激勵和過反射保護。具有RJ45以太網(wǎng)接口、RS232串行通信接口以及RS485網(wǎng)絡通信接口，可實現(xiàn)遠程監(jiān)控。人機界面友好，操作簡單。
[0045]本實用新型的RS232串行通信接口 10和RS485網(wǎng)絡通信接口 11接收到STM32R)3微控制器電路24的參數(shù)信號，將設備運行參數(shù)輸出到本地監(jiān)控管理服務器，也可以通過RJ45以太網(wǎng)接口 9將參數(shù)信號輸出到遠程監(jiān)控平臺監(jiān)控管理服務器，監(jiān)控客服端程序通過訪問遠程監(jiān)控管理服務器獲得發(fā)射機的參數(shù)信息，遠程監(jiān)控可通過遠程監(jiān)控管理服務器轉發(fā)實現(xiàn)。
【權利要求】
1.一種高效率300W調頻發(fā)射機，包括機箱，其特征在于，機箱內安裝有調頻調制器模塊(I)、射頻功放模塊、交換機(2 )、12V電源(3 )和可調節(jié)輸出直流電源(4)，射頻功放模塊包括功放和控制器，調頻調制器模塊(I)接收到音源信號中L、R及RDS數(shù)據(jù)信號，輸出到射頻功放模塊的功放，由射頻功放模塊的功放輸出RF信號；調頻調制器模塊(I)和射頻功放模塊的控制器分別與交換機(2)連接實現(xiàn)雙向通訊；外接220V交流電源信號輸出到12V電源(3)及可調節(jié)輸出直流電源(4)，12V電源(3)輸出端以并聯(lián)方式分別連接到調頻調制器模塊(1)、交換機(2)和射頻功放模塊的控制器；可調節(jié)輸出直流電源(4)連接到射頻功放模塊的功放，射頻功放模塊的控制器將控制電源電壓信號輸出至可調節(jié)輸出直流電源(4);所述的交換機可通過外部通信接口接收Internet信號。
2.根據(jù)權利要求1所述高效率300W調頻發(fā)射機，其特征在于，所述射頻功放模塊包括STM32F03微控制器電路(24)、功率檢測電路一(7 )、功率檢測電路二( 8 )和取樣電路(14)，功率檢測電路一(7)與取樣電路(14)之間依次串接可調電阻一(12)、MMG3H21NT集成放大器一(15)、可調電阻二(13)、MMG3H21NT 集成放大器二(16)、BLF571 放大器(17)、MRF6300放大器(18)，取樣電路(14)通過微帶線耦合到功率檢測電路二(8)，可調電阻一(12)與功率檢測電路一(7)之間接收RF信號，取樣電路(14)輸出RF信號；兩個功率檢測電路、可調電阻二(13)和環(huán)境溫度檢測接口(20)的輸出端均與STM32F03微控制器電路(24)連接；RJ45以太網(wǎng)接口(9)、RS232串行通信接口( 10)、RS485網(wǎng)絡通信接口( 11)和控制程序升級接口(23)分別與STM32F03微控制器電路(24)連接并實現(xiàn)雙向通訊，連接電源的電壓電流檢測電路(21)的輸出端至少有兩路，其中一路接到STM32F03微控制器電路(24 )，另一路接到安全保護電路(19)，安全保護電路(19)的輸出端分兩路，一路輸入到MMG3H21NT集成放大器二(16)，另一路輸入到BLF571放大器(17)。
3.根據(jù)權利要求2所述高效率300W調頻發(fā)射機，其特征在于，所述STM32R)3微控制器電路(24)的輸出端還設有一路連接到12V電源接口(22)。
4.根據(jù)權利要求1或2所述高效率300W調頻發(fā)射機，其特征在于，所述控制器采用32位ARM CPU的嵌入式實時監(jiān)控系統(tǒng)。
【文檔編號】H04B1/04GK204190752SQ201420746590
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月3日 優(yōu)先權日:2014年12月3日
【發(fā)明者】王詩宇, 張軍, 閉濤, 李寧春, 林堯鋒, 唐麗 申請人:廣西廣播電視技術中心