一种高效率300w调频发射的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高效率300W调频发射机，它在机箱内安装有调频调制器模块、射频功放模块、交换机、12V电源和可调节输出直流电源，射频功放模块包括300W功放和控制器，调频调制器模块接收到音源信号中L、R及RDS数据信号，输出到射频功放模块的功放，由射频功放模块的功放输出RF信号；调频调制器模块和射频功放模块的控制器分别与交换机连接实现双向通讯；外接220V交流电源信号输出到12V电源及可调节输出直流电源，12V电源输出端以并联方式分别连接到调频调制器模块、交换机和射频功放模块的控制器；可调节输出直流电源连接到射频功放模块的功放，射频功放模块的控制器将控制电源电压信号输出至可调节输出直流电源。本实用新型集成了编码功能，可通过调节输出直流电源电压大小的方式保持发射机高效率输出，同时包含射频放大、检测与控制、本地及远程控制系统，并可根据覆盖环境需要，灵活配置，保持整机高效率工作。
【专利说明】一种高效率300W调频发射机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种高效率300W调频发射机，尤其是一种适用广播电视传输发射系统中的可以通过调节输出直流电源从而保持高效率的发射机设备。
【背景技术】
[0002]目前农村广播电视的覆盖，主要的问题是资金，市面上销售的300W调频发射机价格昂贵，功能不实用。为了用最少钱覆盖更多的农村，充分利用现有资源，以调节输出直流电源电压大小的方式保持发射机高效率输出，实现调频广播对农村的覆盖是较好的选择。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是自主研发一种高效率300W调频发射机，可通过调节输出直流电源电压大小的方式保持发射机高效率输出，集成编码功能，同时包含射频放大、检测与控制、本地及远程控制系统，并可根据覆盖环境需要，灵活配置，保持整机较高的效率。
[0004]本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题的。
[0005]本实用新型一种高效率300W调频发射机，包括机箱，机箱内安装有调频调制器模块1、射频功放模块、交换机2、12V电源3和可调节输出直流电源4，射频功放模块包括功放和控制器，调频调制器模块I接收到音源信号中L、R及RDS数据信号，输出到射频功放模块的功放，由射频功放模块的功放输出RF信号；调频调制器模块I和射频功放模块的控制器分别与交换机2连接实现双向通讯；外接220V交流电源信号输出到12V电源3及可调节输出直流电源4，12V电源3输出端以并联方式分别连接到调频调制器模块1、交换机2和射频功放模块的控制器；可调节输出直流电源4连接到射频功放模块的功放，射频功放模块的控制器将控制电源电压信号输出至可调节输出直流电源4 ;所述的交换机可通过外部通信接口接收Internet信号。
[0006]本实用新型一种高效率300W调频发射机，所述射频功放模块包括STM32F03微控制器电路24、功率检测电路一 7、功率检测电路二 8和取样电路14，功率检测电路一 7与取样电路14之间依次串接可调电阻一 12、MMG3H21NT集成放大器一 15、可调电阻二 13、MMG3H21NT集成放大器二 16、BLF571放大器17、MRF6300放大器18，取样电路14通过微带线耦合到功率检测电路二 8，可调电阻一 12与功率检测电路一 7之间接收RF信号，取样电路14输出RF信号；两个功率检测电路、可调电阻二 13和环境温度检测接口 20的输出端均与STM32F03微控制器电路24连接；RJ45以太网接口 9、RS232串行通信接口 10、RS485网络通信接口 11和控制程序升级接口 23分别与STM32F03微控制器电路24连接并实现双向通讯，连接电源的电压电流检测电路21的输出端至少有两路，其中一路接到STM32F03微控制器电路24，另一路接到安全保护电路19，安全保护电路19的输出端分两路，一路输入到MMG3H21NT集成放大器二 16，另一路输入到BLF571放大器17。
[0007]所述STM32F03微控制器电路24的输出端还设有一路连接到12V电源接口 22。
[0008]所述控制器采用32位ARM CPU的嵌入式实时监控系统。
[0009]本实用新型监控内容详尽，具有RJ45以太网接口、RS232串行通信接口和RS485网络通信接口，可以实现远程监控。人机界面友好、操作简单。能对整机的工作状态进行监控，实时监测整机输出功率，反射功率、电流、电压及温度。具有过温、过流和过反射保护功能，控制系统功能强大，工作稳定，能实时提供监测数据，具有完善的安全防护功能。
[0010]本实用新型集成了编码功能，可通过调节输出直流电源电压大小的方式保持发射机高效率输出，同时包含射频放大、检测与控制、本地及远程控制系统，并可根据覆盖环境需要，灵活配置，保持整机高效率工作。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的系统示意图。
[0012]图2是本实用新型的射频功放模块的电路图。
[0013]I 一调频调制器丰旲块。
[0014]2—交换机。
[0015]3—12V 电源。
[0016]4一可调节输出直流电源。
[0017]5— 300W 功放。
[0018]6—控制器。
[0019]7—功率检测电路一。
[0020]8—功率检测电路二。
[0021]9一RJ45 以太网接口。
[0022]10 — RS232 串行通信接口。
[0023]11 一 RS485 网络通信接口。
[0024]12—可调电阻一。
[0025]13—可调电阻二。
[0026]14—取样电路。
[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—安全保护电路。
[0032]20—环境温度检测接口。
[0033]21—电压电流检测电路。
[0034]22—12V 电源接口。
[0035]23—控制程序升级接口。
[0036]24 — STM32F03微控制器电路。
【具体实施方式】
[0037]本实用新型一种高效率300W调频发射机，它主要由机箱、调频调制器模块、300W射频功放模块、交换机、12V电源和可调节输出直流电源等构成。音源信号中L、R及RDS数据信号进入本设备，通过调频调制器模块，编码后的FM RF信号输出到射频功放模块，经过BLF571及MRF6300两级放大管的放大，到达所需的功率，再通过天馈线系统向外发射。以太网信号通过交换机，分别和调频调制器模块及射频功放模块连接，实现远程监测和控制。通过调节输出直流电源电压大小的方式，保持发射机高效率输出。
[0038]下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
[0039]如图1所示:机箱内安装有调频调制器模块1、射频功放模块(由300W功放5和控制器6组成)、交换机2、12V电源3和可调节输出直流电源4。调频调制器模块I接收到音源信号中L、R及RDS数据信号，输出到射频功放模块的功放，由射频功放模块的功放输出RF信号；调频调制器模块I和射频功放模块的控制器分别与交换机2连接实现双向通讯；外接220V交流电源信号输出到12V电源3及可调节输出直流电源4，12V电源3输出端以并联方式分别连接到调频调制器模块1、交换机2和射频功放模块的控制器；可调节输出直流电源4连接到射频功放模块的功放，射频功放模块的控制器将控制电源电压信号输出至可调节输出直流电源4 ;所述的交换机可通过外部通信接口接收Internet信号。
[0040]所述的调频调制器模块I由FPGA芯片与DDS实现集成编码功能。调频调制器模块I接收到音源信号后，将经过编码的信号输出到射频功放模块的功放中。
[0041]所述的可调节输出直流电源4，通过在电源的取样电路中并联取样电阻的方式，在放大器过热时，改变电源的输出电压，通过降压实现降功率，使发射机在过热情况下效率不变，发热损耗快速下降，温度降到安全范围后恢复电压，实现放大器在过热保护情况下始终保持高效率。
[0042]图2所示，所述射频功放模块包括STM32F03微控制器电路24、功率检测电路一 7、功率检测电路二 8和取样电路14，功率检测电路一 7与取样电路14之间依次串接可调电阻一 12、MMG3H21NT集成放大器一 15、可调电阻二 13、MMG3H21NT集成放大器二 16、BLF571放大器17、MRF6300放大器18，取样电路14通过微带线耦合到功率检测电路二 8，可调电阻一 12与功率检测电路一 7之间接收RF信号，取样电路14输出RF信号；两个功率检测电路、可调电阻二 13和环境温度检测接口 20的输出端均与STM32F03微控制器电路24连接；RJ45以太网接口 9、RS232串行通信接口 10、RS485网络通信接口 11和控制程序升级接口23分别与STM32F03微控制器电路24连接并实现双向通讯，连接电源的电压电流检测电路21的输出端至少有两路，其中一路接到STM32F03微控制器电路24，另一路接到安全保护电路19，安全保护电路19的输出端分两路，一路输入到MMG3H21NT集成放大器二 16，另一路输入到BLF571放大器17。所述STM32R)3微控制器电路24的输出端还设有一路连接到12V电源接口 22。
[0043]FM功放部分主要有2级前置放大器，2级功放组成。前置放大用MMG3H21NT集成放大器15、16，功放17为BLF571功放管，功放18为MRF6300功放管，功率检测电路7、8采用真有效值FM功率检测集成电路，输入级功率检测电路一 7用AD8362，输出级功率检测电路二 8用AD8361。功放部分具有良好的安全保护机制。能实现过反射保护、过电流保护、输入欠功率保护、过温保护、报警和自动保护机制以及缓升功能。两级功放推动使设备能达到所需输出功率。
[0044]所述的控制器采用32位ARM CPU的嵌入式实时监控系统。能对整机的工作状态进行实时监测和监控。具有过温、过流、输入过激励和过反射保护。具有RJ45以太网接口、RS232串行通信接口以及RS485网络通信接口，可实现远程监控。人机界面友好，操作简单。
[0045]本实用新型的RS232串行通信接口 10和RS485网络通信接口 11接收到STM32R)3微控制器电路24的参数信号，将设备运行参数输出到本地监控管理服务器，也可以通过RJ45以太网接口 9将参数信号输出到远程监控平台监控管理服务器，监控客服端程序通过访问远程监控管理服务器获得发射机的参数信息，远程监控可通过远程监控管理服务器转发实现。
【权利要求】
1.一种高效率300W调频发射机，包括机箱，其特征在于，机箱内安装有调频调制器模块(I)、射频功放模块、交换机(2 )、12V电源(3 )和可调节输出直流电源(4)，射频功放模块包括功放和控制器，调频调制器模块(I)接收到音源信号中L、R及RDS数据信号，输出到射频功放模块的功放，由射频功放模块的功放输出RF信号；调频调制器模块(I)和射频功放模块的控制器分别与交换机(2)连接实现双向通讯；外接220V交流电源信号输出到12V电源(3)及可调节输出直流电源(4)，12V电源(3)输出端以并联方式分别连接到调频调制器模块(1)、交换机(2)和射频功放模块的控制器；可调节输出直流电源(4)连接到射频功放模块的功放，射频功放模块的控制器将控制电源电压信号输出至可调节输出直流电源(4);所述的交换机可通过外部通信接口接收Internet信号。
2.根据权利要求1所述高效率300W调频发射机，其特征在于，所述射频功放模块包括STM32F03微控制器电路(24)、功率检测电路一(7 )、功率检测电路二( 8 )和取样电路(14)，功率检测电路一(7)与取样电路(14)之间依次串接可调电阻一(12)、MMG3H21NT集成放大器一(15)、可调电阻二(13)、MMG3H21NT 集成放大器二(16)、BLF571 放大器(17)、MRF6300放大器(18)，取样电路(14)通过微带线耦合到功率检测电路二(8)，可调电阻一(12)与功率检测电路一(7)之间接收RF信号，取样电路(14)输出RF信号；两个功率检测电路、可调电阻二(13)和环境温度检测接口(20)的输出端均与STM32F03微控制器电路(24)连接；RJ45以太网接口(9)、RS232串行通信接口( 10)、RS485网络通信接口( 11)和控制程序升级接口(23)分别与STM32F03微控制器电路(24)连接并实现双向通讯，连接电源的电压电流检测电路(21)的输出端至少有两路，其中一路接到STM32F03微控制器电路(24 )，另一路接到安全保护电路(19)，安全保护电路(19)的输出端分两路，一路输入到MMG3H21NT集成放大器二(16)，另一路输入到BLF571放大器(17)。
3.根据权利要求2所述高效率300W调频发射机，其特征在于，所述STM32R)3微控制器电路(24)的输出端还设有一路连接到12V电源接口(22)。
4.根据权利要求1或2所述高效率300W调频发射机，其特征在于，所述控制器采用32位ARM CPU的嵌入式实时监控系统。
【文档编号】H04B1/04GK204190752SQ201420746590
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年12月3日 优先权日:2014年12月3日
【发明者】王诗宇, 张军, 闭涛, 李宁春, 林尧锋, 唐丽 申请人:广西广播电视技术中心